CC BY
7
Характеристика воздушной среды прогнозируемых и существующих рекреационных зон (М±т)
Рекреационная зона Содержание химических веществ, мг/м3
фенол формальдегид аммиак диоксид азота сернистый ангидрид оксид углерода
Сергея и I Сергеям II «Бахт> «Чаткал> «Ором»
0,084±0,14 0,0724 ±0,04 0,0273±0,028 0,01 ±0,001
0,0263± 0,0003 0,0204±0,01 0,067 ±0,013 0,007 ±0,0009
0,159±0,03 0,164±0,033
Примечание. Прочерк — исследования не проводились.
0,786±0,038 0,729±0,09 0,612±0,032 0,0011±0,00С'1 0,03±0,009
0,441 ±0,023 0,363±0,051
0,157±0.018 0,05±0,001
16,9±1,78 27,3±0,54 15.9zfcl.07 1±0
в теплые сезоны года. Рядом с зоной отдыха проходит автомобильная дорога, связывающая все вышеперечисленные зоны отдыха и поселки с г. Газалкент.
Результаты исследований позволили оценить как существующие (за исключением зоны отдыха «Чаткал»), так и проектируемые рекреационные зоны Ташкента и Чирчика по содержанию в воздушной среде химических веществ как неблагополучные (см. таблицу). Наиболее неблагоприятны условия в намечаемой к освоению зоне отдыха Сергели I, где средние значения максимально разовых концентраций фенола составили 8,4 ПДК, диоксида азота — более 9 ПДК, оксида углерода — более 4 ПДК при максимальных показателях соответственно 0,3, 1,42 и 2,6 мг/м3. Лишь незначительно меньшие концентрации этих веществ зарегистрированы в прогнозируемой зоне отдыха Сергели II: фенол — более 7,1 ПДК, диоксид азота — более 8 ПДК, оксид углерода — более 3 ПДК.
В воздушной среде существующей зоны отдыха «Вахт», расположенной в городской черте, также отмечалось значительное превышение ПДК изучаемых веществ. Так, концентрации фенола составили 2,7 ПДК, формальдегида — около 2 ПДК, диоксида азота — 7 ПДК, оксида углерода — более 3 ПДК. В отдельных случаях концентрации изучаемых веществ достигали высоких цифр — соответственно 0,6, 0,42, 1,32 и 29 мг/м3. Только в зоне отдыха «Ором» содержание в воздушной среде неорганических веществ находилось на уровне ПДК. В то же время содержание капро-лактама составило 10 ПДК, концентрации бензола и толуола — соответственно 0,1 и 0,6 ПДК.
Изучение воздушной среды рекреационной зоны «Чаткал» на содержание в ней аммиака, диоксида азота, сернистого ангидрида, фенола, формальдегида и оксида углерода показало, что концентра-
ции этих веществ не превышают ПДК, за исключением фенола, концентрации которого в вечерние часы находились на уровне ПДК. Вместе с тем и в этой зоне в отдельных пробах регистрировались высокие концентрации фенола, формальдегида и диоксида азота (соответственно 2,1, 6,8 и 1,5 ПДК).
Таким образом, территории как существующих, так и намеченных к освоению рекреационных зон Ташкента и Чирчика можно отнести к неблагоприятным. Для дальнейшей эксплуатации существующих зон отдыха следует провести ряд оздоровительных мероприятий, в частности дополнительное озеленение территорий зоны отдыха «Вахт», прилегающей к транспортной магистрали (многорядная полоса древесно-кустарниковых насаждений шириной 50 м при высоте деревьев 15—20 м и полноте сомкнутости крон 0,9—1, что позволит снизить загазованность воздушной среды на 35—40 %). В зоне отдыха «Ором», кроме озеленения территории, следует вывести завод «Капролактам», выбросы которого загрязняют окружающую среду, или перенести зону отдыха на более экологически чистую территорию. Намеченные к освоению под рекреационные зоны участки Сергели I и Сергели II не отвечают гигиеническим требованиям.
Зона отдыха «Чаткал» оценивается как условно чистая и пригодна для рекреационных целей.
Литература
1. Руководство по контролю загрязнения атмосферы —Л.. 1979.
2. Рутман Э. И. Надо ли убегать от стрессов. М., 1990.
3. Формирование здорового образа жизни молодежи / Мар-тыненко А. В., Валентик Ю. В., Палесский В А. и др.— М„ 1988.
4. Царегородцев Г. И. // Коммунист. 1987.— № 13. С. 60—63.
Поступила 10.04.92
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1993 УДК 614.71 /.72:678.745.8361 -074
Е. К. Кондрик, Н. Л. Сергеева, Л. И. Кавызина ЭКОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ АЛЮМИНИЕВЫХ ЗАВОДОВ (ОБЗОР)
НИИ прикладной микробиологии, Оболенск
Производство алюминия является основой цветной металлургии. По оценкам отечественных специалистов [10, 11], мировые запасы алюминия (из бокситов) стоят на втором месте (после железа) и составляют 1170-Ю6 т, а по среднему годовому приросту потребления — на первом месте (5,1 %) среди важнейших металлов. В связи
с ростом производства алюминия — важнейшего стратегического материала — увеличивается объем образующихся отходов, которые без должных предупредительных мер усиливают химическое загрязнение природных сред, а в ряде регионов существенно ухудшают экологическую ситуацию.
Учитывая возможную связь между наращивани-
ем производства алюминия и обострением экологических проблем представляются актуальными анализ и обобщение материалов по влиянию алюминиевого производства на человека и окружающую среду.
Производство алюминия состоит из 4 этапов, составляющих общий технологический цикл: получение чистого глинозема; получение криолита и фторида алюминия; изготовление малозольных угольных электродов; электролиз криолино-глино-земных расплавов. На первых этапах возможны выбросы в атмосферу боксидной пыли, в конце — кальцинированной руды. При кальцинации глинозема, спекании и обжиге вынос пыли глинозема из печей кальцинации достигает 150—200 % от полученной товарной продукции, вынос пека — 50% от всей загруженной шихты [17].
В процессе получения фторида алюминия и криолита возможны выбросы газообразного фтористого водорода, не полностью поглощенного водой [17].
При приготовлении анодной массы выделяется мелкодисперсная угольная пыль (до 5—10 г/м3) и в атмосферу поступают летучие составные части пека. Кроме того, анодный цех может быть источником загрязнения атмосферного воздуха смолистыми веществами и бенз(а)пиреном [17].
Электролизный цех является наиболее «грязным» звеном в технологической цепочке получения алюминия. Поскольку электролизные ванны негерметичны, до 40 % электролизных газов, содержащих фтористый водород, смолистые и канцерогенные вещества, пыль (глинозем, криолит, фторид алюминия), попадают в воздух цеха и промышленной площадки [17]. В газах, поступающих из ванн электролизера, содержится в среднем 105 г/м3 фтористого водорода и 85 г/м3 фторидов. Содержание бенз(а)пирена в воздухе электролизного цеха в непосредственной близи от электролизных ванн иногда достигает 4294 мкг на 100 м3, а на промышленной площадке вблизи цеха — 55,6 мкг на 100 м3 [17].
Сточные воды алюминиевых производств загрязнены в основном нефтепродуктами (1 мг — 1 г на I дм3), взвешенными веществами (20 мг 0,3 г на 1 дм3) и фтором (0,2 мг — 1 г на 1 дм3) [16].
Осадки сточных вод заводов цветной металлургии содержат главным образом грубодисперсные примеси, а также различные металлы, кислоты, крезолы, цианиды, роданиды, мышьяк. Концентрация этих — так называемых «хвостовых» — примесей колеблется для грубодисперсных осадков (шламов) от 6000 до 200 000 мг/л и выше [9].
Основные компоненты газообразных отходов, выбрасываемые через высокие трубы алюминиевых заводов, особенно если отсутствуют очистные сооружения в цехах электролиза, создают массивное загрязнение окружающей среды на значительном расстоянии от заводов [17]. При этом распределение концентрации загрязнителей на прилегающих к заводу почвах, по-видимому, очень неравномерно. Зона повышенной концентрации может иметь радиус 36—63 h (h — высота труб) [28].
Основным вредным веществом выбросов алюминиевого производства является фтор. Установлено, что при содержании водорастворимого фтора в
почве на уровне 10 мг/кг в организм человека с суточным рационом поступает 2—3 мг фтора; это естественный уровень поступления элемента в организм. Поэтому содержание водорастворимого фтора в почве вблизи алюминиевых производств 10 мг/кг можно принять за ПДК [23].
Следует отметить, что в производственной атмосфере алюминиевых предприятий количество различных неорганических соединений фтора повышено (концентрация колеблется от 0,1 до 19,5 мг/м3, СаР2 — от следов до 24,2 мг/м3 [18].
У человека и животных фтор вызывает флюороз, основными проявлениями которого являются остеосклероз, остеопороз. Нарушается кальциевый обмен в организме, что вызывает, помимо изменений в костно-мышечной системе, патологические нарушения других органов и систем [4, 5, 16, 17, 21]. При этом отмечаются изменения в сердечно-сосудистой системе, развивается гиперкинетический тип кровообращения. У рабочих и населения, проживающего вблизи предприятия, выявлены нарушения обменных процессов в печени вплоть до фтористого гепатита.
Значительным изменениям подвергаются слизистые оболочки полости рта, желудочно-кишечного тракта, глаз. Характерны атрозия, образование язв вплоть до некроза тканей. Снижается кислотообразующая функция желудка. У 30 % рабочих предприятий при эндоскопическом исследовании с биопсией выявлены эрозии в разных фазах созревания, язвы двенадцатиперстной кишки, атрофия слизистой оболочки желудка.
Установлено, что под воздействием фтора изменяется функциональное состояние коры надпочечников и системы гипофиз — гонады. Снижение уровня тестостерона в сыворотке крови на фоне повышения содержания фолликулостимулирующе-го гормона, эпитестостерона, андростендиона и эстрогенов находится в прямой зависимости от длительности стажа работы на алюминиевом производстве и стадии флюороза [19].
Кроме того, у рабочих выявлены угнетение активности щелочной фосфатазы (ЩФ), активация цитохромоксидаз, неустойчивость метаболического гомеостаза пероксидазы, липидов и гликогена в зрелых нейтрофилах периферической крови, что свидетельствует об изменении активности ключевых ферментных систем, определяющих гомеостаз. Наиболее чувствительным и информативным показателем воздействия фтора является активность ЩФ, депрессия которой зависит от длительности непосредственного контакта с фтором. Установлена обратная корреляция между угнетением ЩФ и частотой развития костного флюороза [22].
Длительное воздействие фторидов на организм вызывает повышение функциональной активности, а затем и морфологическую перестройку (гипертрофию) основных клеток паращитовидных желез и С-клеток щитовидной железы. Это отражает компенсаторно-приспособительные реакции организма, направленные на поддержание гомеостаза кальция. На этом фоне развивается вторичный гиперпаратиреоз, который можно рассматривать как проявление флюороза.
У рабочих алюминиевых предприятий развиваются кариес, гингивит, стоматит, пародонтоз
вследствие агрессивного действия фтористых соединений и нарушения обмена кальция [4].
Помимо фтористых соединений, значительное влияние на организм оказывают пыли. У рабочих электролизных цехов алюминиевых заводов развиваются профессиональные хронические бронхиты, в генезе которых основную роль играет комплексное воздействие смешанной глиноземсодержащей пыли и газообразных токсических веществ, что позволяет трактовать эти бронхиты как токсико-пылевые. Заболевание может проявиться самостоятельно и в сочетании с флюорозом и другими профессиональными заболеваниями электролиз-ников — токсическими телеангиоэктазами и пле-челопаточным периартрнтом. Течение токсикопы-левого бронхита осложняется ранним присоединением астматического компонента, эмфиземы легких с развитием легочной и легочно-сердечной недостаточности |6].
В многочисленных исследованиях показано выраженное влияние промышленных выбросов алюминиевых заводов и на состояние здоровья жителей окружающих районов [20]. Достоверно установлено, что длительное воздействие вредных веществ в концентрациях, незначительно превышающих ПДК, приводит к таким же патологическим изменениям в организме, как и кратковременное воздействие их высокой концентрации. Анализ биологических проб, взятых у жителей этих районов, показал повышенное содержание фтора и значительные изменения элементного состава в организме, что свидетельствует о начальном этапе хронической интоксикации фтором (10).
Наиболее серьезную опасность воздействие фтора представляет для детей, организм которых более чувствителен к загрязнению окружающей среды. У них отмечены заболевания костно-мышечной системы, развитие кариеса [I].
Доказано воздействие фтора и его соединений на сельскохозяйственные культуры, лесной массив. Растения оказываются естественным звеном утилизации фтористых отходов. Фториды воздействуют на человека и животных опосредованно через растения. Токсичность фтора для растений очень высока — в 10—1000 раз выше, чем сернистого газа. Накапливаясь в сельскохозяйственных культурах, фтор может загрязнять последующие звенья пищевой цени, вызывая болезни у животных и человека [8, 14).
Наименее устойчивы к фтору хвойные породы деревьев, береза бородавчатая, липа сердцелист-ная, черемуха обыкновенная, сирень обыкновенная, яблоня Нездвецкого, ясень зеленый и др. [14]. Под действием фтористого водорода хлорофилло-белковый комплекс у неустойчивых видов разрушается на 17—31 %, содержание зеленых пигментов снижается на 22—27 %, нарушается интенсивность фотосинтеза и жизнедеятельности клетки (угнетение ферментативной активности) из-за подкисления цитоплазмы. Неустойчивость растения к фтору определяется снижением образования оксипролина в ассимиляционных тканях [3].
Помимо способности влиять на течение биохимических процессов в растениях, в отношении последних установлена мутагенная активность фтора. С увеличением его концентрации не только достоверно возрастает частота хромосомных абер-
раций, но и отмечается сдвиг в спектре хромосомных перестроек в сторону более сложных типов нарушений [8[.
Исследования на разных зерновых культурах (пшенице, ячмене, кукурузе) показали, что в их тканях активно накапливается фтор, поступающий из воздуха. Установлена прямая зависимость между содержанием фтора в растениях и его концентрацией в атмосфере, а также качеством продукции растениеводства [8] и обратная взаимосвязь между накоплением фтора в соломе зерновых культур и урожайностью.
Содержание фтора в овощах, выращенных вблизи алюминиевого завода, колеблется от 0,5 до 100 мг/кг. В Германии (район Рура) в экспериментальных посадках листовой капусты в зоне промышленных предприятии цветной металлургии обнаружено более 2000 мкг/кг фторидов на сухую массу при норме 200 мкг/кг [14].
Ряд исследователей [13] считают, что флюороз человека и животных представляет в настоящее время наиболее серьезное заболевание, непосредственно вызываемое загрязняющими веществами.
При обслуживании животных в Индии (штат Уттар-Прадеш) обнаружены типичные симптомы заболевания флюорозом у 85 % коров, 84 % буйволов и 64 % волов. Причиной явилось потребление животными кормов с повышенным содержанием фтора. Во Франции в районе размещения алюминиевого завода накопление фтора в кормовых растениях до 247 мг/кг сухой массы послужило причиной заболеваний и падежа сельскохозяйственных животных [14]. Продукты из мяса и молока таких животных содержат повышенное количество фтора.
В выбросах алюминиевых производств содержатся также полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), которые являются сильнейшими канцерогенами: бенз(а)пирен, бенз(а)ан-трацен, дибенз(а)антрацен [12, 15,26].
Основное воздействие ПАУ на организм человека и животных определяется их бластомоген-ной активностью. ПАУ, проникая в организм и накапливаясь там, вызывают развитие злокачественных новообразований. Даже малые дозы ПАУ нельзя рассматривать как бездействующие [26].
Наибольшему воздействию ПАУ подвергаются рабочие основных цехов алюминиевого производства. Канцерогенная опасность работы в цехах анодной массы и электролизных корпусах с самообжигающимися анодами убедительно доказана результатами эпидемиологических исследований смертности от злокачественных новообразований рабочих основных профессий в сравнении с населением, проживающим в районе размещения алюминиевого завода [2]. Особенно тяжелая ситуация сложилась на старых предприятиях — Уральском, Красноярском, Новокузнецком алюминиевых заводах [25]. Даже на производствах, построенных с учетом последних достижений науки,— Братском и Таджикском заводах ПДК по ПАУ превышено в несколько раз. Вопрос радикального снижения концентраций канцерогенов в электролизных корпусах нового типа остается нерешенным.
Помимо сильного канцерогенного действия ПАУ, установлены их иммунотоксические свойства. У рабочих алюминиевых предприятий, а также
2 Гигиена и санитария № 8
9-
у населения окружающих районов отмечается угнетение иммунного ответа [29]. Специальные исследования на культуре тканей селезеночных лимфоцитов показали, что под действием ПАУ снижаются иммунная реакция лимфоцитов и выживаемость этой культуры. Степень подавления иммунного ответа зависит от дозы и продолжительности контакта с ПАУ [29]. У рабочих алюминиевых заводов по сравнению с рабочими, занятыми в промышленной зоне, выявлено снижение титра лизоцима. Достоверное уменьшение у них фагоцитарного индекса и фагоцитарного числа также характеризует снижение иммунного ответа организма [2].
ПАУ поглощаются растениями и накапливаются в почве. При большом скоплении промышленных предприятий загрязнение почвы может происходить в масштабе даже целых стран.
Особенно быстро идет аккумуляция ПАУ зерновыми культурами, овощами, которые накапливают канцерогены уже при концентрации бенз(а)-пирена в почве 1 мг/кг. Содержание ПАУ в съедобных частях сельскохозяйственных растений (клубнях картофеля, зерне, кочанах капусты) прямо зависит от концентрации ПАУ в почве.
Показано, что ПАУ снижают активность ферментных систем растений, их устойчивость к внешним воздействиям и болезням, уменьшают урожайность, замедляют рост растений [5, 24].
Следует остановиться на важной особенности взаимодействия ПАУ с растительной клеткой. ПАУ не вызывает бластомогенных изменений в клетках растительных организмов, чего нельзя сказать о клетках человека и животных. Это свойство позволяет использовать растения для биотрансформации ПАУ. Установлена принципиальная возможность утилизации растениями бенз(а)пирена, бенз(а)антрацена, дибенз(а,^антрацена [7].
В системе почва — микроорганизмы — растения есть возможность уменьшить количество ПАУ в связи с деградацией их рядом почвенных микроорганизмов [7].
Авторы не ставили целью описать в данном обзоре всю сложность экологической ситуации вокруг алюминиевых производств в нашей стране и за рубежом. Однако изученный информационный массив позволяет сформулировать основные направления работ по охране окружающей среды в зоне алюминиевых заводов. Это прежде всего разработка нормативов содержания вредных веществ в объектах окружающей среды. Представляется необходимым введение более жестких стандартов на выбросы вредных веществ алюминиевых предприятий. Например, в Бельгии ПДК для фтора составляет 3- Ю-3 мг/м3 [30].
Важным разделом работы в области охраны окружающей среды является регулярный мониторинг вредных выбросов производств и контроль за состоянием среды и здоровьем человека.
Наиболее перспективным направлением охраны окружающей среды от выбросов алюминиевых производств является создание современных предприятий с учетом новейших малоотходных и безотходных технологий, оснащенных совершенными системами очистки отходов и имеющих зеленую буферную зону. Примером может служить предприятие «Алюмар» в Бразилии с производственной
мощностью по глинозему 650 тыс. т в год, по алюминию 110 тыс. т в год. Оно расположено в 45 км от крупного населенного пункта, окружено зеленой зоной площадью 5000 га. Перед строительством комбината было проведено всестороннее исследование водного, геологического режима почвы. Стоимость оборудования для контроля состава отходов и состоянием окружающей среды составляет 10% от стоимости всего предприятия. Установлено, что работа этого комбината оказывает незначительное воздействие на окружающую среду и человека [9, 27].
На современном этапе наряду с совершенствованием очистных сооружений актуальна организация системы биологического мониторинга в районе расположения алюминиевых заводов с целью контроля за состоянием экологических систем, раннего выявления неблагоприятных изменений и составления объективного прогноза.
Литература
1. Айзенберг С. Г., Сметана Г. П., Снипер Л. И. // Метаболические аспекты действия на организм индустриальных химических соединений.— Красноярск, 1968 - С. 4 6.
2. Бабаев А. В., Бобоходисаев Ш. А. // Гиг. труда. - 1983. №7,—С. 12 14.
3. Бабушкина Л. Г., Глумова В. А.. Капралова В. А. Ц Леса Урала и хозяйство в них.— Свердловск, 1968. Вып. 14,— С. 129-134.
4. Воронина Е. П. // Сборник науч. трудов Волгоград, мед. ин-та. 1985.— Т. 38, вып. 5.- С. 27- 28.
5. Геннадиев А. И.. Дельвич И. С., Косинов И. С. // Мониторинг фонового загрязнения природной среды. Л., 1989. Т. 5,— С. 149—161.
6. Давыдова В. И., Щербаков С. В.. Плотко Э. Г. и др. // Гиг. труда,— 1980,—№ 1,—С. 15—18.
7. Девдариани Т. В. // Биотрансформацня ксенобиотиков в растениях.— Тбилиси, 1988,— С. 79—147.
8. Долгова Л. Г., Грицан Н. П. // Сельскохоз. биол. -1989,- № 3.— С. 56-61.
9. Евилевич А. 3., Евилевич М. А. Утилизация осадков сточных вод,— Л., 1988.
10. Жук Л. И., Каджибаева Г. С. // Докл. АН УзССР. 1990.1,— С. 45—47.
11. Зайцев В. А. Безотходные и малоотходные процессы сегодня и завтра.—М., 1987.
12. Константинов В. Г., Щербаков С. В., Кузьмичных А. И. // Цветная металлургия.— 1989.— № 7. - С. 30—32.
13. Покровская С. Ф. Влияние загрязнения среды на продуктивность сельскохозяйственных культур: Обзор, ин-форм. М„ 1980.
14. Приседский Ю. Т. Устойчивость древесных растений к фтористому водороду и пути ее повышения: Автореф. дис. ... канд. наук.-- Днепропетровск. 1985.
15. Проскурин Н. Е. // Цветная металлургия.— 1989.— № 5. С. 4-9.
16. Ример В. Р., Голубчик Р. Д. Ц Здравоохр. Казахстана. 1987. № 2.—С. 11 — 12.
17. Руководство по гигиене атмосферного воздуха / Под ред. К. А. Буштуевой,—М„ 1976. С. 262—272.
18. Садикова М. С., Ощепкова А. Н., Семянкина К. П. и др. // Вопросы гигиены водоснабжения и санитарной охраны водоемов. - М., 1973,— С. 41 43.
19. Садикова М. С., Прошко Э. Г., Шарапова Н. П. и др. // Сборник науч. трудов Моск. НИИ гигиены.— 1976.— Вып. 2. С. 122—125.
20. Садикова М. С.. Плотко Э. Г., Селянкина К. П. и др. // Там же,— 1977,— Вып. 2,—С. 115.
21. Садикова М. С., Надеенко В. Г.. Плотко Э. Г. и др. // Вопросы гигиены и профессиональной патологии в цветной и черной металлургии. М., 1978.—Вып. 2,—С. 49—52.
22. Тимофеева С. С.. Лыкова О. В.. Кухарев Б. Ф. // Химия и технол. воды.— 1990. Т. 12, № 6,— С. 505 —506.
23. Циприян В. И., Степаненко Г. А., Швайко И. И. и др. // Гиг. и сан,— 1988.—№ 3. С. 18 21.
24. Чеснокова А. В. // Вопросы гигиены и профессиональной патологии в цветной и черной металлургии,—М., 1987. -С. 15-18.
-Ю-
25. Щербаков С. В., Фарбелов Д. С. Ц Гиг. труда,— 1978.— № 2ч— С. 58—21.
26. Ян Я. Н., Черничснко Н. А., Баленко //. В. и др. // Гиг. и сан. 1990.-№ 6.-С. 12 15.
27. Aranlo 1. Р. В.. Machado А. А. // Metall. ABM. 1989. Vol. 45, N 380,— P. 661—665.
28. Galvydyte' D. // Науч. труды вузов ЛитССР. География. 1989,— № 25,- Р. 46—56.
29. Ciusberg G. /,., Atherholt В.. Butler G. Н. // J. Toxicol, environ. Hlth.- 1989,—Vol. 28, N 2 —P. 205—220.
30. Produzione di allumino e Ambiente in Sardegna // Costr. Techn. ed organ, cant.— 1990. Vol. 39, N 41,— P. 431—432.
Пост) пила 09.07.92
Гигиена воды, санитарная охрана водоемов и почвы
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1993 УДК 614.777:546.2в1|-074
С. Г. Сергеев, Ю. Ф. Казнин, А. В. Кравчук
СТРУКТУРА И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ЛЕТУЧИМИ ХЛОРОРГАНИЧЕСКИМИ СОЕДИНЕНИЯМИ РЕЧНОЙ И ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ В КУЗБАССЕ
Экспериментальная лаборатория медико-биологических проблем, Кемерово
Одним из наиболее распространенных и опасных компонентов загрязнения водной среды являются летучие галогенорганические соединения (ЛГС), что связано с тремя причинами: их широким применением в различных отраслях промышленности, образованием их при обеззараживании воды путем хлорирования, их высокой химической и биологической устойчивостью, в том числе и к ферментативному распаду [10].
Для определения степени загрязнения водных ресурсов Кузбасса Л ГС было проведено исследование воды реки Томь, являющейся основным источником водоснабжения населения и естественным коллектором для индустриальных центров области [ 1 ].
Исследования содержания ЛГС проводились на участке реки длиной 410 км в верхней и средней ее частях, где проживает около 80 % населения Кузбасса. В начале этого участка расположен Новокузнецк, крупнейший металлургический комплекс страны, в 311 км ниже по течению находится Кемерово, центр углехимии Кузбасса, и еще в 99 км ниже — г. Юрга, промышленность которого представлена машиностроительными предприятиями.
Во всех пробах определялось содержание ЛГС: хлороформа, четыреххлористого углерода, ди-хлорметана, бромдихлорметана, дибромхлормета-на, бромоформа, 1,2-дихлорэтана, 1,1,2-трихлор-этана, трихлорэтилена и тетрахлорэтилена на
газожидкостном хроматографе ЛХМ-80 с иониза-ционно-резонансным детектором и стеклянной хроматографической колонкой длиной Зкс хромо-сорбом АШ-НМОБ, содержащим 15% ДС-550 [3]. Результаты исследований обработаны стандартными методами математической статистики с использованием медианной фильтрации и регрессионного анализа.
Структура загрязнения речной и водопроводной воды представлена в табл. 1 и 2. Преобладающим соединением по абсолютному содержанию является дихлорметан (40—80 % от суммарного содержания ЛГС), однако определяют гигиеническую ситуацию в силу своей высокой токсичности хлороформ и четыреххлористый углерод.
Ранее было показано, что хлороформ может быть индикатором галогенорганических соединений [2]. Мы также исследовали возможность использования хлороформа и других ЛГС в качестве маркеров данной группы веществ с помощью регрессионного анализа и попытались определить количественные взаимосвязи.
Между концентрацией хлороформа в воде и суммарным содержанием ЛГС (нормированных по токсикологическому признаку), выраженным в единицах соответствующих ПДК, обнаружена линейная зависимость, которая с 95 % вероятностью описывается уравнением регрессии: у= = Ьх-\-а, где у — суммарное превышение ПДК по группе ЛГС в воде, х — концентрация хлоро-
Таблица
Средние концентрации ЛГС (в мг/л) в пробах речной и водопроводной воды
Место отбора Дихлорметан Хлороформ Четыреххлористый углерод Трихлорэтилен Трихлорэтан Тетрахлорэтилеи Всего ЛГС
К. створ 1,22±0,2 0,27±0,03 0,02±0,002 0,01 ±0,001 0,02±0,004 0,01 ±0,003 1,55
Ю. створ 1,78±0.3 1,06±0,2 0,08±0,02 0,1 ±0,05 0,11 ±0,07 0,03 ±0,01 3,16
К. водопровод 1,79±0.4 0,66±0,1 0,02±0,003 0,29±0,05 0,11 ±0,02 0,03±0,008 2,9
Ю. водопровод 1,38±0,4 1,2±0,2 0,04 ±0,01 0,4 ±0,07 0,1 ±0,03 0,04 ±0,01 3,16
Примечание. Здесь и в табл 2 и 3: К — Кемерово, Ю - Юрга.
2 — 11—
