ж рекомендовать допустимые нагрузки препаратов для каждой из зон водосборного бассейна и вести дифференцированный контроль за уровнем их применения на территории бассейна.
Литература
1. Булаев В. Е., Булаева В. Г. // Химия в сельск. хоз-ве.— 1977. —№ 9.—С. 71—75.
2. Вирченко Е. П., Бобовникова Ц. И., Егоров В. Б. // Почвоведение. — 1977. — № 2. — С. 59—64.
3. Воочинский К. К.// Механизм действия гербицидов и
синтетических регуляторов роста растений и их судьба в биосфере. — Пущино, 1975. — Ч. 2. — С. 10—15.
4. Гончарук Е. И., Соколов М. С., Шостак Л. Б. // Гиг. и сан.—1981. —№ П. —С. 13—15.
5. Гончарук Е. И., Шостак Л. Б. и др.//Там же.—1985.— № 12. —С. 13—16.
6. Тарасов М. И., Коротова Л. Г. и др. // Миграция и превращения пестицидов в окружающей среде. — М., 1979. —С. 66—70.
7. Червякова Т. Б. // Гиг. и сан. — 1983. —№ 3. — С. 13— 15.
. - у, - • •
8. Штанников Е. В., Елисеев Ю. Г.// Там же. — 1980. — № 12.— С. 6—9.
Поступила 13.02.87
УДК 614.776:[546.815/.819 +546.47
П. А. Золотое, О. А. Свинтуховский
щ
ДЕТОКСИКАЦИЯ СОЛЕЙ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПРОЦЕССЕ
САМООЧИЩЕНИЯ ПОЧВЫ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ
Ростовский медицинский институт
т» TP
В настоящее время загрязнение почвы солями тяжелых металлов, как правило, оценивается по соответствующему иону или химическому элементу. Эти же показатели используются для выявления геохимических и геобиохимических провинций, гигиенической оценки применения ми-кроудобренй.
ПДК свинца, цинка, меди и других солей тяжелых металлов в почве фактически также установлены по количеству ионов или химических элементов. В связи с этим вопрос о том, насколько корректной является такая единица измерения и в какой мере установленные ПДК отражают степень опасности загрязнения почвы тяжелыми металлами, представляет существенный интерес как в теоретическом, так и в практическом плане.
В результате проведенных исследований1 было изучено действие техногенных свинецсодержа-их веществ (ССВ) на микрофлору почвы и установлено влияние почвы на их токсические свой-ства. Установлено, что трансформация ССВ сопровождается снижением количества подвижных форм свинца в образцах чернозема и супесчаной почвы с 90 до 55 % за 2 мес после внесения. Мы предположили, что образование малоподвижных форм свинца обусловлено синтезированием свинецсодержащих соединений какими-то почвенными микроорганизмами.
По данным литературы, наибольшей устойчивостью к солям тяжелых металлов и максимальной способностью к их аккумуляции обладают почвенные грибы.
В наших исследованиях в качестве тест-организма использовались почвенные дрожжи Candida quillermondi, способные превращать углеводороды нефти в белок. Данные микроорганизмы
1 В проведении исследований принимала участие О. В. Пруденко.
используются для промышленного производства кормовых дрожжей или белково-витаминного концентрата (БВК, паприн).
Биотехнологическая система моделирования самоочищения почвы включает несколько этапов исследований. Первоначально в опыте in vitro определяется вид микроорганизма, наиболее устойчивого к воздействию той или иной соли тяжелых металлов. Затем устанавливается пороговая концентрация соли в питательной среде. Опыты с Candida quillermondi проводятся в жидких парафинах при выращивании культуры в течение 48 ч на качалках при температуре 34 °С. Критерием порогового эффекта служит оптимальный рост культуры, контролируемый по оптической плотности (концентрации) биомассы, относительному количеству мертвых дрожжевых клеток и по выходу абсолютно сухого вещества (АСВ). В эксперименте по моделированию почвенной биотрансформации загрязнителя проводится отработка технологических параметров культивирования микроорганизмов на стендовом ферментере при концентрации загрязнителя в питательной среде, близкой к пороговой, обеспечивающей при нормальном росте культуры максимальное накопление клетками микроорганизма испытуемого загрязнителя.
Для оценки идентичности технологических параметров основного и контрольного культивирования через каждые 3 ч определяются концентрация биомассы, выход АСВ, 3 раза в сутки — морфологические показатели состояния культуры и 1 раз в сутки — концентрация загрязнителя. Концентрация и объем ферментера (от 30 до
200 л) определяются видом микроорганизма.
На заключительном этапе моделирования процесса самоочищения почвы предусматривается получение продукта микробиологического синтеза — дрожжевого белка Candida quillermondi с
максимальным содержанием загрязнителя (ацетат свинца, сульфаты цинка и меди).
В наших исследованиях конечная стадия процесса получения продукта микробиологического синтеза — дрожжевой биомассы включала отделение культуральной жидкости двукратной промывкой водой при температуре 50°С и количественное определение содержания загрязнителя в готовом продукте — паприне. Применение биотехнической системы позволило получить «цинковый» паприн с содержанием цинка 56 000 мг на 1 кг сухой дрожжевой биомассы, «свинцовый» с содержанием свинца 2100 мг/кг и «медный», содержащий 800 мг меди на 1 кг биомассы. Полученные биосинтетические кормовые продукты содержали тяжелые металлы в количествах, многократно превышающих концентрации в натуральных кормовых и пищевых продуктах.
Эффект детоксикации техногенных химических соединений тяжелых металлов оценивался ток-сикометрическим методом на теплокровных лабораторных животных (белые крысы), получавших со стандартным пищевым рационом, в котором 25 % белка заменялось белком кормовых дрожжей, техногенные и биотрансформирован-ные вещества, содержащие тяжелые металлы.
Испытанию подвергались 4 рациона: основной и 3 контрольных. Основной рацион включал несколько вариантов, различающихся по содержанию биотрансформированного, тяжелого металла. 1-й контрольный рацион стандартный, 2-й готовился путем замены 25 % белка стандартного кормового рациона на белок стандартных кормовых дрожжей, 3-й — на базе 2-го контрольного рациона и имел несколько вариантов в зависимости от исследуемой соли тяжелых металлов: ацетата свинца, сульфатов меди и цинка.
Токсикологический эксперимент включал проведение острых, подострых и хронических опытов. Каждая из 4 групп экспериментальных жи-
л / . 4 - I » — к • г . ^ 1 1
вотных была распределена на 3 подгруппы: од-# на — для изучения динамики изменения физио- * логических, гематологических и морфологических показателей, оценки гонадотропного и мутагенного эффектов; вторая — для оценки гонадотропного и мутагенного действия через 6 мес от начала затравки; третья — для оценки динамики накопления тяжелых металлов в крови, костях и других тканях.
Анализ результатов хронических 12-месячных опытов позволил установить, что доза биотрансформированного свинца, равная 10 мг/кг, близка к пороговой, а доза техногенного ацетата свинца, равная 0,1 мг/кг, — максимальной недействующей. Безопасная суточная доза техногенного свинца, по данным литературы, составляет 0,1 мг. Результаты наших исследований свидетельствуют, что безопасная суточная доза биотрансформированного свинца равна 33 мг.
Дозы биотрансформированных цинка и медиф соответствующие среднесмертельным для техно' генных соединений, оказались безвредными в условиях подострого эксперимента.
Таким образом, разработанная биотехнологическая система позволяет получать синтетические кормовые продукты с очень высоким содержанием тяжелых металлов.
В результате исследований отмечена детокси-кация солей тяжелых металлов почвенными микроорганизмами, установлены две формы существования в почве тяжелых металлов: токсичные техногенные соединения (загрязнители) и нетоксичные биотрансформированные формы.
Для правильной оценки опасности загрязнения почвы тяжелыми металлами необходима разработка количественных методов измерения содержания биотрансформированных и техногенных соединений.
Поступила 13.02.87
УДК 614.7:632.9541-074
Н. Ф. Мотузинский, Н. И. Потемкина, Р. В. Король, И. А. Манько,
А. А. Вербилов
ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ПОВЕДЕНИЯ АРБОРИЦИДОВ
В ОБЪЕКТАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ВО ВНЕВЕГЕТАЦИОННЫЙ ПЕРИОД
ВНИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров и пластических масс Минздра
ва СССР, Киев
Одной из специфических особенностей применения арборицидов в народном хозяйстве является возможность их использования во вневеге-тационный период, т. е. в осенне-зимнее время
[4, 13].
Обработки древесно-кустарниковой растительности арборицидами во вневегетационный период имеют ряд преимуществ перед летними. Так,
в зимнии период происходит значительное высвобождение техники и рабочей силы; труднодоступные участки (болота) сковываются льдом, что дает возможность широко использовать наземную технику; нет необходимости соблюдать зоны санитарного разрыва от участков обработки до полей с сельскохозяйственными культурами или работающими на них людьми и др. Од-
32
Ш