Научная статья на тему 'ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ 2-ХЛОРЭТИЛФОСФОНОВОЙ КИСЛОТЫ И ЕЕ ЭФИРОВ В ВОДЕ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ'

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ 2-ХЛОРЭТИЛФОСФОНОВОЙ КИСЛОТЫ И ЕЕ ЭФИРОВ В ВОДЕ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
74
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Э.Ф. Рыскелдиева

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ 2-ХЛОРЭТИЛФОСФОНОВОЙ КИСЛОТЫ И ЕЕ ЭФИРОВ В ВОДЕ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ»

а весной — 42,7%. Результаты по этому показателю весьма тервожны, к тому же вряд ли это может быть объяснено уважительными причинами с точки зрения гигиенистов.

Четвертым, нормированным компонентом режима, мы учитывали время, затрачиваемое учащимся на просмотр телевизионных передач. Четвероклассникам рекомендуется тратить на это не более 1 ч в сутки, и то смотреть только детские передачи. Оказалось, что в гигиеническую норму укладывались осенью 31,7%, весной 12,1% опрошенных. Мы получили значительное количество анкет (осенью 32,4%, весной $3,6%), в которых указывалось, %то «телевизор не смотрел». Однако число чрезмерно увеличивающихся просмотров телепередач оказалась -чень велико — осенью 35,9%, весной 44,3%: по 1,/2—2 ч — 28,3 и 24,9%, не менее 3 ч — 7,2 и 7,3%, не менее 4 ч — 0,4 и 10,8% соответственно; более 4 ч, т. е. больше чем на занятиях в школе, осенью у телеэкрана не сидел ни один из опрошенных, а весной — 1,3%.

Следующим видом деятельности в режиме дня учащихся мы учли время, затрачиваемое на «работу по дому» (уборку "помещения, мытье посуды и др.). Типовым режимом дня такой вид деятельности для четвероклассников ке предусмотрен, а если и включается в него, то не должен превышать 30 мин. При анализе анкет оказалось, что укладывались в гигиенические нормативы, т. е. работали по дому не более 30 мин, осенью 22,1%, весной 22,7% учащихся! Вообще не занимались домашней работой осенью 47,1%, весной 45,9%. Вместе с тем было значительное количество случаев, когда дети занимались хозяйством больше времени, чем рекомендовалось: не менее I ч осенью работали 16,8%, весной—9%, от 11/г до 2ч— 11,6 и 16,6%, 3 ч — 1,2 и 4%, до 4 ч в день — 1,2 и 2,8% соответственно. Принципиальных возражений против этого, конечно, можно не выставлять, если труд был посилен. Однако это, безусловно, приводило к сокращению других компонентов режима, таких как пребывание на улице, выполнение домашних учебных заданий и др. Наконец, мы учли время, затрачиваемое учащимися на чтение художественной литературы. Гигиенических рекомендаций применительно к режиму дня по этому I. виду деятельности нет. Затраты времени на чтение худо-^ жественной литературы, по нашим данным, оказались ™ примерно такими же, как на работу по дому. Занимались чтением не более 30 мин осенью 14%, весной 12,4%,

не читали художественной литературы соответственно 52,3 и 55,4%, читали не менее 1 ч 7,7 н 7.2%, по 1'/г—2 ч — 23,9 и 16,3%, не менее 3 ч — 0,8 и 4 6%, не менее 4 ч в день— 1,3 и 4,1%.

С целью упорядочения режима дня в ряде школ мы провели специальные групповые беседы с родителями через Институт усовершенствования учителей и в школах прочитали лекции для педагогов, во время которых демонстрирован специальные таблицы с изложенным выше материалом. Через областной Дом санитарного просвещения отпечатали 60 000 экземпляров типового режима для школьников и распространили их среди учащихся городов и области.

Для проведения классных часов или специальных бесед с учащимися о режиме дня привлекали студентов (более 400 ежегодно) в период прохождения ими педагогической практики.

Выводы. 1. Мероприятия, обеспечивающие удовлетворение физиологических потребностей, в режиме дня школьников на практике требуют значительной корректировки. Большое количество учащихся не выполняют гигиенических рекомендаций по такому физиологически важному компоненту, как продолжительность сна. Более чем у ¿0% дефицит сна составляет I1/,—2 ч и более. Время, затрачиваемое на выполнение домашних заданий, почти у половины не соответствует гигиеническим нормам. Многие школьники вообще не занимаются домашними учебными занятиями. Непомерно большую часть времени в течение суток учащиеся проводят в помещении, а около 40% вообще не выходят на улицу, не считая 15— 20 мин, затрачиваемых на дорогу в школу, и т. д.

2. От 32,4 до 43,6% четвероклассников вообще не смотрят телепередач, в то время как 35,9—44,3% чрезмерно увлекаются ими. В отдельных случаях дети проводят у телеэкрана более 4 ч. Столь же неодинаковым оказалось и участие школьников в работе по хозяйству и чтении художественной литературы.

3. Необходимо дальнейшее усиление санитарно-прос-ветительной работы, посвященной режиму дня школьников.

Лите'ратура. Антропова М. В. Школьная гигиена. М.. 1970, с. 86—136. Антропова М. В. Школьная гигиена. М., 1982.

Поступила 21.02.83

УДК • 14,777:1631.547.63:547.241

Э. Ф. Рыскелдиева

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ 2-ХЛОРЭТИЛФОСФОНОВОЙ КИСЛОТЫ И ЕЕ ЭФИРОВ В ВОДЕ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ

I ММИ им. И. М. Сеченова

2-Хлорэтилфосфоновая кислота (2-ХЭФК) —действующее начало различных фирменных препаратов (амкем 68—250, этефон. этрел, кампозан) — широко известна как новый и перспективный регулятор жизненных процессов растений. Она с успехом применяется для ускорения зацветания растений, торможения роста побегов, стимуляции созревания плодов, предуборочной дефолиации растений и получения других практически полезных эффектов (Ю. В. Ракитин). При производстве других известных .отечественных регуляторов роста растений — гидрела и дигидрела — в сточные воды попадают моно-и диэфиры 2-ХЭФК, в которых водород гидроксилов замещен соответственно одним или двумя хлорэтиловыми радикалами.

Целью данной работы явилось гигиеническое нормирование 2-ХЭФК и ее эфиров в воде водных объектов.

2-ХЭФК в чистом виде является кристаллическим гигроскопичным веществом с плотностью 144,5 и точкой плавления 74—75 °С, хорошо растворима в воде, ацетоне, спиртах и других полярных растворителях. В водном растворе 2-ХЭФК довольно устойчива при рН ниже 3,5, при более высоких значениях рН распадается с отщеплением этилена. Моноэфир 2-ХЭФК представляет собой маслянистую жидкость светло-желтого цвета плотностью 1,47 и рН 2,0. Диэфир 2-ХЭФК —прозрачная маслянистая жидкость плотностью 1,406 и рН 5,0.

В отличие от других фосфорорганических соединений 2-ХЭФК и ее эфиры обладают слабым запахом. Порог ощущения запаха установлен для водных растворов 2-ХЭФК на уровне 190 мг/л, моно- и диэфпра — соответственно 30 и 65 мг/л. Порогам восприятия привкуса

Таблица 1

Параметры токсичности 2-ХЭФК. моио- и диэфира для теплокровных животных в острых опытах

Доза. мг/кг

Препарат Параметры токсичности белые крысы

самцы самки морские спинки кролики

2-ХЭФК LDM LDU-LDM 6250 4464—8750 3550—11 900 4200 3620—4972 3200—5500 4200 3620—4872 3200—5250 5000 ~ é

Моноэфир LDM LD„-LDM 2200 1718-2816 1350—3000 1250 992-1575 900—1850 1800 1525-2124 1400-2350 ¥ 2500

Диэфир LDM LD„—LDM 1950 1788-2125 1700—2200 1000 763—1310 620—1600 1450 1021—2059 700—2800 2000

2-ХЭФК, моно- и диэфира соответствуют концентрации 15,0, 5,5 и 0,2 мг/л. Пороговая концентрация 2-ХЭФК по ценообразованию — более 2000 мг/л, для моно- и диэфира — 7,5 и 0,3 мг/л соответственно.

Изученные вещества способны оказывать слабое угнетающее действие на процессы биологического потребления кислорода. Пороговыми концентрациями по влиянию на санитарный режим водоемов для 2-ХЭФК, моно- и диэфира явились 100, 1029 и 1054 мг/л.

Клиническая картина острого отравления после введения 2-ХЭФК белым крысам из расчета 7000—9000 мг на 1 кг массы развивалась через 3—5 мин. Наступало кратковременное возбуждение, крысы бегали по клетке, чихали. Через 5—10 мин возбуждение сменялось угнетением: крысы становились вялыми, адинамичными, глаза были полузакрыты, шерсть взъерошена, сбивались в кучу. Наблюдались одышка, затрудненное дыхание (брон-хоспазм), слизистые выделения из носа, атония скелетных мышц. Живот вздут, испражнения жидкие. Через 50—70 мин все более затруднялось дыхание. Через I1/2—2ч наблюдалась гибель 2 из 6 животных. Основная часть животных гибла в 1-е сутки. У выживших животных оставалось вздутие живота н затрудненное дыхание в течение 2—3 сут. У животных, затравленных 2-ХЭФК из расчета 4000 —5000 мг на 1 кг массы, клиническая картина отравления развивалась аналогично описанной, но с менее выраженной симптоматикой. Для клинической картины острого отравления 2-ХЭФК у морских свинок и кроликов, кроме описанных симптомов, характерны клоннческие судороги, наступающие за 10—15 мин до гибели. Клиническая картина отравления моноэфиром в основном аналогична описанной при отравлении 2-ХЭФК.

Параметры острой токсичности изученных веществ представлены в табл. 1. Согласно гигиенической классификации ядохимикатов, по степени токсичности 2-ХЭФК, .юно- и диэфир могут быть отнесены к малотоксичным веществам, поражающим преимущественно нервную систему.

В подостром эксперименте с 2-ХЭФК на белых крысах-самцах испытывались дозы, равные 1/5, 1/10 и 1/50 от LDS0, что составляло соответственно 1250, 625, 125 мг на 1 кг массы животного.

Наблюдалось статистически достоверное понижение активности холинэстеразы крови у животных, получавших 2-ХЭФК в дозе 1/5 LD&0, со 2-й недели до конца затравки, в дозе 1/10 LD60 — на 3, 5, 7, 8-й неделях зат-ранкн. Величины активности холинэстеразы, выраженные и экстинкциях, в указанные сроки выходили за пределы М—2о контроля и отличались от фоновых на 22—49%, что позволяет считать эти изменения значимыми. У живот-вых, получавших 1/50 LDi0, значимые изменения актив-вести холинэстеразы наблюдались лишь на 7-й и 8-й не-

делях эксперимента. У животных, получавших 1/5 1-О50 2-ХЭФК, в конце опыта имело место повышение г.ктнвности ацетилхолинэстерг-зы гомогенатов печени и мозга. В остальных группах изменений активности ацетилхолинэстеразы не отмечалось. Совокупное рассмотрение этих данных позволяет заключить, что у 2-ХЭФК специфический для фос-форорганических соединений антихолинэстеразн1>1й эффект выражен незначительно. •

Статистически значимое повышение суммационно-по-рогового показателя (СПП) наблюдалось в те же сроки опыта, что и изменения активности холинэстеразы.

Повышение активности аланиновой и аспарагиновой трансаминаз имело место у всех животных, но степень изменений зависела от дозы 2-ХЭФК.

Увеличение времени гексеналового сна у животных, получавших 1/5 ЬО50 2-ХЭФК, свидетельствует о нсглу--боком поражении функций печени.

Отсутствие повышения бляшкообразования, измене-ния массовых коэффициентов внутренних органов, нор-1 мальный привес подопытных животных, отсутствие видимых симптомов интоксикации свидетельствуют о том, что даже суммарное введение 10 среднесмертельных доз не отразилось на состоянии цельного организма животных.

Гибель животных отмечалась только среди получавших вещества в дозах 1/5 ЬО50. Коэффициент кумуляции для 2-ХЭФК и моноэфира оказался равным 19,9, для диэфира — 9,85, что позволяет отнести изучавшиеся вещества к соединениям с маловыражениыми кумулятивными свойствами.

Учитывая сходство в химическом строении 2-ХЭФК и ее эфиров, а также малые различия в степени токсичности, мы сочли целесообразным провести хронический са-нитарно-токсикологический эксперимент с одним соеди- I пением. Поскольку эфиры 2-ХЭФК не могут иметь широкого распространения в окружающей среде, являясь полупродуктами производства, эксперимент был проведен с 2-ХЭФК. При выборе доз для хронического эксперимента использовали расчетные методы прогнозирования пара- | метров хронической токсичности.

По формулам, предложенным «Методическими указаниями по применению расчетных и экспресс-экспсримсн-тальных методов при гигиеническом нормировании химических соединений в воде водных объектов» (1979) для . | фосфорорганических соединений, были рассчитаны поро- Ь говые (ПД) и максимальные недействующие дозы (МНД) Ч изучавшихся веществ:

ПД = 0,99 1КЬ060—2,0, 16 МНД=0,76 ЬО50 — 3,66.

По расчету ПД для 2-ХЭФК равна 57,3 мг/кг, МНД — 0,17 мг/кг. Исходя из этого в эксперименте была испытана минимальная доза на уровне 0,2 мг/кг, следующая

Таблица 2

Пороговые концентрации 2-ХЭФК н ее эфиров по признакам вредности, мг/л

Признак

органолепти-

ческий съ

Вещество се санитарно-токсикологиче-

• • н X ский (максимальная

и X недействующая концентра-

У. X и ция)

СО с л ж о « = а V 11

т с с « О X

2-ХЭФК 190 15 >2000 100 4,0 (экспериментальная)

Моноэфир 30 5,5 7,5 1029 1,6 (расчетная)

Диэфир 65 0,2 0.3 1054 1,4 (расчетная)

доза была на порядок больше и равнялась 2 мг/кг, а максимальная доза принята с учетом малой кумулятив-ности вещества и равнялась 60 мг/кг, что составляло 1) 100 от ь6Ь0. Таким образом, выбранные дозы полностью охватывают диапазон, полученный расчетным методом.

Хронический санитарно-токсикологический эксперимент проводился на 4 группах животных по 10 особей в каждой. Животные получали водный раствор 2-ХЭФК, нейтрализованный щелочью до рН 3,0, 6 раз в неделю в течение 6 мес.

Токсическое действие 2-ХЭФК в дозе 60 мг/кг на функции печени выражалось в увеличении времени гексена-лового сна, повышении активности холинэстеразы гомо-гената печени. О влиянии на нервную систему свидетельствует повышение активности холинэстеразы мозга и увеличение СПП. Понижение активности холинэстеразы крови наблюдалось на 4-м и 6-м месяцах опыта (на 20—22% по сравнению с фоном). При изучении содержания ацетилхолина у животных во всех группах не наблюдалось статистически значимых отличий от контроля. Как известно, ацетилхолин и холинэстераза представляют собой фермент-субстратный комплекс, в котором регуляция активности компонентов осуществляется по принципу обратной связи (М. Я- Михельеон и Э. В. Зей-маль). Отсутствие изменений содержания ацетилхолина может служить признаком того, что отмеченное нарушение активности холинэстеразы не отразилось на состоянии организма в целом. Доза 2-ХЭФК 2 мг/кг вызывала из-' менения в тех же системах, что и доза 60 мг/кг, но влияние этой дозы было выражено меньше, в основном на последнем месяце эксперимента, в то время как у животных, получавших 2-ХЭФК в дозе 60 мг/кг,— на 4, 5 и 6-м месяцах опыта. У животных, получавших 60 мг/кг 2-ХЭФК выработка, угашение и восстановление условного рефлекса требовали большего, чем в контроле, числа сочетаний. Под влиянием дозы 2-ХЭФК 2 мг/кг нарушения отмечены лишь относительно скорости угашения рефлекса. У животных, получавших 2-ХЭФК в дозе 0,2 мг/кг, достоверных изменений по всем изучавшимся тестам не отмечено. Таким образом, по результатам хронического санн-тарно-токсикологического эксперимента доза 2-ХЭФК 60 мг/кг должна считаться действующей, доза 2 мг/кг — близкой к пороговой. Доза 2-ХЭФК 0,2 мг/кг может быть расценена как МНД; она практически совпадает с вычисленной по уравнению регрессии (табл. 2).

В конце подострого эксперимента определяли массовые коэффициенты семенников, время подвижности и абсолютное число сперматозоидов, их осмотическую устойчивость. Было обнаружено статистически достоверное по сравнению с контролем и выходящее за пределы М—2а уменьшение осмотической устойчивости и абсолютного числа сперматозоидов у животных, получавших 2-ХЭФК в дозе 1/5 1~О60- В остальных группах животных показатели функционального состояния семенников не имели существенных отличий от контроля. Тот факт, что 2-ХЭФК в дозе 1/51~0 50 не повлияла ыа такие показатели генеративной

функции, как времА подвижности сперматозоидов и массовые коэффициенты семенников, позволяет говорить о слабовыраженном гоиадотоксическом действии вещества. В дозах, испытанных в хроническом эксперименте (0,2, 2 и 60 мг/кг), 2-ХЭФК не оказывала вредного влияния на гонады крыс.

Изучено влияние 2-ХЭФК на первое поколение белых крыс, рожденных от самок, получавших в течение всей беременности 2-ХЭФК в дозах, равных 1/10 (1-я группа) и 1/100 ЬО50 (2-я группа). После рождения потомства проводились наблюдения за динамикой массы крысят и смертностью в каждом помете за первые 2 мес после рождения. В конце 1-го месяца крысята были разделены по полу и маеса регистрировалась с учетом половых различий. По достижении двухмесячного возраста у крысят были определены СПП и активность холинэстеразы крови. Активность холинэстеразы крови была ниже у крысят

1-й группы. После функциональной нагрузки 2-ХЭФК в дозе 2000 мг/кг активность холинэстеразы понизилась у контрольных животных и рожденных от самок 2-й группы на 28%, в то время как у крысят 1-й группы — на 49%. При введении через 3 ч реактиватора холинэстеразы ди-пироксима восстановление активности фермента отставало от контроля лишь у животных 1-й группы.

Малая выраженность гонадотоксического действия

2-ХЭСК и состояние первого поколения крысят, рожденных от самок, затравливавшихся 2-ХЭФК, свидетельствуют о том, что МНД, установленная в хроническом эксперименте по общетоксическнм показателям, не будет вызывать и отдаленных эффектов действия.

Результаты всех исследований в виде пороговых (под-пороговых) концентраций представлены в табл. 2, из которой следует, что 2-ХЭФК в воде водных объектов должна нормироваться по санитарно-токсикологнческому признаку вредности.

Согласно «Методическим указаниям по гигиенической оценке новых пестицидов» (1969), при комплексном нормировании пестицидов суммарное количество препарата, которое может поступить в организм человека из разных сред, не должно превышать максимальную допустимую дозу для человека (Дм), выражающуюся в миллиграммах в сутки. Поскольку 2-ХЭФК является малокумулятивным и нестабильным веществом и экспериментально установленная МНД в 10 раз меньше пороговой дозы, мы сочли возможным не вводить коэффициент запаса. Умножив МНД на среднюю массу человека, принятую в указанных методических указаниях (50 кг), мы получим Дм, равную 10 мг/сут.

По рекомендациям Е. И. Спыну и Л. Н. Ивановой, удельное значение остатков разных фосфорорганических соединений составляет 85% в пищевых продуктах, 9% в воде и 6% в атмосферном воздухе. Учитывая то, что в потребляемых продуктах остаточные количества 2-ХЭФК не обнаруживались, примем, что 94% ее будет поступать с водой. Таким образом, доза 2-ХЭФК, допустимая при поступлении с водой, составит 10 мг: 100X94=9,4 мг. С учетом суточного потребления воды (3 л) и массы человека (50 кг) ПДК ЗгХЭФК э воде водных объектов составит 3 мг/л.

Общность химического класса и молекулярной структуры изучавшихся соединений, одинаково мало выраженные кумулятивные свойства и малые различия в острой токсичности кислоты и ее эфиров можно считать убедительными аргументами для использования при определении МНД эфиров уравнения регрессии, оказавшегося справедливым для 2-ХЭФК. Расчетная МНД моиоэфи-ра равна 0,08 мг/кг, диэфира—0,07 мг/кг.

Мбно- и диэфир, являясь полупродуктами при синтезе производных 2-ХЭФК, могут поступать только в воду водоемов с аварийными сточными сбросами, поэтому нормировать их в других средах нет необходимости. ПДК в воде водных объектов рекомендуется для моноэфира 2-ХЭФК на уровне 1,6 мг/л по санитарно-токсикологиче-скому признаку вредности. Диэфир имеет наименьшую пороговую концентрацию по органолептическому признаку вредности (привкус, ценообразование) 0,2 мг/л;

она рекомендуется как предельно допустимая в воде водных объектов.

Литература. Михельсон М. #., Зеймаль Э. В. Аце-тилхолин. О молекулярном механизме действия. Л., 1970.

Ракитин Ю. В. — Агрохимия, 1979, № 5, с. 127—129. Спыну Е. И., Иванова Л. Н. Математическое прогнозирование и профилактика загрязнения окружающей среды пестицидами. М., 1977.

Поступила 08.02.83

УДК 614.72:1546.17+546.221:62-6

А. Н. Волчков, В. В. Гуров. А. К. Абрамов

ОБРАЗОВАНИЕ ТОКСИЧНЫХ КОМПЛЕКСНЫХ А30Т-И СЕРОСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ СЖИГАНИИ ТОПЛИВА

Ленинградский инженерно-строительный институт

В исследованиях последних лет отмечается определенное взаимное влияние окислов азота и серы на их конечную концентрацию и токсичность продуктов сгорания и атмосферного воздуха. Так, образование комплексных соединений типа (NOx-SO.tR) ведет к увеличению токсичности приземной зоны воздушного бассейна населенных пунктов и, кроме того, способствует образованию различного рода оксидантов.

В ряде исследований установлено аномальное поведение окислов серы в зоне горения и в зоне продуктов сгорания серосодержащего топлива. Концентрации БОз в зоне пламени превышают расчетные равновесные значения, а в охлажденном потоке продуктов сгорания концентрации БО, значительно ниже равновесных для данной температуры (НесПеу). Это расхождение объясняется ролью кинетики образования различных промежуточных соединений на определенных ступенях реакции. Так, К. Уорк и С. Уорнер предполагают, что важным промежуточным продуктом реакции является окись серы (БО), которая нестабильна и высокореактивна при атмосферных условиях. В этом случае предполагается следующий механизм реакций:

БО+Ог-ч- 502+0 (1)

БО+ОН-»- БОг+Н. (2)

Следует отметить, что с учетом этого механизма образуются дополнительные высокореактивные атомы кислорода и водорода, которые могут вступить в реакции в последующих ступенях общей схемы горения.

Однако на повышение концентрации Б03 в зоне пламени может оказывать значительное влияние и следующая реакция (А. А. Отс и соавт.):

2Ш+502 ** N,0+50,. (3)

Следует отметить, что в этом случае будет наблюдаться снижение концентрации окислов азота в зоне высоких температур. Основным условием протекания реакции является температура 900 °С и выше. Образующаяся при таких высоких температурах наустойчивая закись азота разлагается. На снижение концентрации БО, в продуктах сгорания, кроме механизма кинетики образования промежуточных продуктов в виде БО, будет оказывать влияние механизм образования нитрозилсернистой кислоты, предложенный ШаЬпБсЬаНе:

S03+ NO ** N0S03.

(4)

Реакция (4) протекает с заметной скоростью уже при 200—600 °С:

3NOSO, N20, (S03)2+S02+N0 N203 (S03)2+H,0 ** 2NOSOjH.

(5)

(6)

В этом случае должно наблюдаться снижение как концентраций §03, так и концентрации N0. Однако следует учитывать, что нитрозилсернистая кислота сравнительно устойчива только при высоких температурах.

При выбросе продуктов сгорания в атмосферу со снижением температуры и в присутствии паров воды происходит разложение нитрозилсернистой кислоты:

2Ы0Н504+Н:0 ** 2Н2504+Ы,03. (7)

В свою очередь неустойчивая трехокись азота разлагается на окись и двуокись азота:

N.03-* N0+ N02. (8)

Кроме того, и'аЬпвсЬаПе и ряд других исследователей считают, что окислы серы и азота при температурах 200—600 °С могут образовывать стабильны^ комплексные соединения (Ы0Х-50Х), которые выбрасываются в атмос-сферу. Образование этих соединений может также служить одним из факторов, влияющих на снижение концентрации окислов азота и окислов серы в продуктах сгорания серосодержащего топлива.

Следует также учитывать, что на процесс снижения концентрации окислов азота в продуктах сгорания в значительной степени влияет сажеобразование. В соответствии с механизмом П. А. Теснера образование молекул сажи происходит из зародыша сажи. Наличие азота и атомарного водорода в зоне горения делает весьма вероятной прохождение реакций образования нитрозобензола и нитробензола:

СН СН

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

С— СН *

-сС£

+ ЗН + NO

зх

с—

+ ЗН -f- NOj

СН НС/Ч.СН

HC4i^CNOj СН

Предельно допустимая концентрация (максимально разовая) нитробензола в атмосферном воздухе равна 0,008 мг/м3, т. е. на порядок ниже, чем у двуокиси азота. Так как молекулы нитробензола могут адсорбировать на поверхности сажистых частиц, это приводит к увеличению токсичности сажи.

Результаты исследования показывают, что практически любой углевг-лород способен подвергаться фотоокислению в присутсп.ии окислов азота с образованием оксидантов. Одним из опасных оксидантов является пероксибен-зоилнитрит (ПБН). Образование ПБН наиболее вероятно в процессе фотохимического разложения сажи в присут-вни двуокиси азота, содержащейся в воздухе, или нитробензола, адсорбированного на частицах сажи.

В США установлен норматив фотооксидантов (с поправкой на S02 и NO.,), равный 160 мг/м3 при осреднении за 1 ч, причем эта величина не должна превышаться в течение 1 ч более 1 раза в год. Установление таких жестких норма-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.