CC BY
11
ЛИТЕРАТУРА
Беленький М. Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Л., 1953.—Горбачев Е. М. В кн.: Сборник научных работ по вопросам труда и профпатологии. Новосибирск, 1957, стр. 3.—Голубев А. А. Тезисы докл. 5-й Ле-нинградск. конференции по вопросам промышленной токсикологии. Л., 1957, стр. 13.— Григорьев 3. Э. Фармакол. и токсикол., 1960, N° 1, стр. 84.—Крем не в а С. Н., Санина Ю. П. В кн.: Токсикология новых промышленных химических веществ. M.t 1961 в. 1, стр. 41.—Лазарев Н. В. Вредные вещества в промышленности. Л., 1954, ч. 1.—Лойт А. О., Филов В. А. В кн.: Материалы научной сессии Ленинградск. ин-та гигиены труда и профзаболеваний, посвящ. итогам работы за 1959—1960 гг. Л.г 1961, стр. 108.—Лурье Ю. Ю., Панова В. А. Заводская лаборатория. 1961, № 11, стр. 1333.—Рад ионов а Л. Ф. В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. 1962, в. 5, стр. 326.—Ч еркинский С. Н. Там же, 1949, в. 1, стр. 52.—С е г е s а С., De Blases М., Arch, industr. Hyg., 1951, v. 3, p. 1.
Поступила 23/1 1964 г.
EXPERIMENTAL DATA TO SUBSTANTIATE THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF THE FLOATATION REAGENTS AHn and HM-11 IN WATER
BODIES
M. N. Kuklina
The paper contains experimental data for the substantiation of the maximum permissible concentrations of floatation reagents AHn and HM-11. On the basis of the results obtained the author suggests that the maximum permissible concentrations be set accar-ding to the limiting index of the effect produced by these substances on the organoleptic properties of the water; for AHn the maximum permissible concentration should be 0.05 mg/1 and for HM-11 =0.1 mg/1.
#
%
УДК 614.777 : 628.394 : 661.717.3
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ СОДЕРЖАНИЯ ДИЭТАНОЛАМИНА
И ТРИЭТАНОЛАМИНА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ
В. И. Дьячков
Кафедра коммунальной гигиены Ленинградского санитарно-гигиенического
медицинского института
Диэтаноламин 1\Н (СН2СН2ОН)2 и триэтаноламин N (СН>СН20Н)3 относятся к числу алифатических аминов, широко применяемых во многих отраслях народного хозяйства (в органическом синтезе, при флотационных процессах, в качестве растворителей и противокоррозийных средств, для борьбы с вредителями растений и т. д.).
Органическая основа диэнтаноламина (ДЭА) и триэтаноламина (ТЭА) родственна аммонию, в котором атомы водорода замещены эта-ноловой группой (ОНСН2СН2). Оба вещества — бесцветные вязкие жидкости; химически они весьма активны. Наиболее важными для производства свойствами их является способность вступать в прямое соединение с кислотами и кислотными газами, а также полная растворимость в воде и органических растворителях, нелетучесть с парами воды.
Бурное развитие химической промышленности определяет необходимость изучения влияния диэтаноламина и триэтаноламина на сани-
тарный режим водоемов, куда они могут попадать со сточными водами ряда производств. Столь же важно провести исследования с целью установить предельно допустимые концентрации этих веществ в водоемах. Обе эти задачи мы и ставили перед собой.
Исследование влияния ДЭА и ТЭА на санитарный режим водоемов проводили по общепринятой методической схеме (С. Н. Черкинский, 1949). Не располагая методикой прямого определения обоих веществ в воде, мы судили о их стабильности по изменению интенсивности запаха и выживаемости дафний. ДЭА вносили в концентрациях 40—320 мг/л, ТЭА — в концентрациях 60—480 мг/л, что соответствовало исходной интенсивности запаха от 2 до 5 баллов.
Для выяснения роли биохимических процессов в распаде диэтанол-амина и триэтаноламина были поставлены опыты с водопроводной и прудовой водой. Запах интенсивностью 5 баллов в прудовой воде, содержащей богатую бактериальную флору, практически исчезал на 5—6-е сутки, а в чистой водопроводной воде держался до 10—11 суток.
Выживаемость дафний возрастала на 8—10-е сутки в водопроводной воде и на 5—6-е сутки в прудовой. Таким образом, ДЭА и ТЭА можно отнести к группе веществ, характеризующихся относительной стабильностью в воде. Распад веществ в воде, видимо, осуществляется главным образом путем биохимического окисления.
Наличие аммиачного запаха у ДЭА и ТЭА послужило поводом для выяснения их влияния на органолептические свойства с целью определения пороговой концентрации по запаху.
Работу проводили по обычной методике, интенсивность запаха оценивали по пятибалльной системе. Было установлено, что порог восприятия ДЭА запаха равен 20 мг/л, практический предел 40 мг/л; порог восприятия запаха ТЭА 30 мг/л, практический предел 60 мг/л. При нагревании до 60° запах усиливался на 1—2 балла.
При растворении ДЭА и ТЭА в воде она приобретает неприятный специфический привкус, ощущение которого сохраняется в течение нескольких минут. Порог ощущения привкуса определяется на уровне 10 мг/л для ДЭА и 15 мг/л для ТЭА. Цветность и прозрачность воды, содержащей 1 г/л вещества, не отличаются от контрольной.
Наибольшее значение в санитарном отношении имеет ограничение органических загрязнений водоемов в местах водопользования по величине биохимического потребления кислорода (С. Н. Черкинский, 1962). Ввиду этого мы поставили опыты по изучению влияния ДЭА и ТЭА на данный показатель. Изменение биохимического потребления кислорода под влиянием диэтаноламина показано на рис. 1.
Результаты исследований показывают, что при концентрации 1 мг/л ДЭА и 5 мг/л ТЭА интенсивность биохимического потребления кислорода в воде приближается к наблюдаемой в контроле. Дальнейшее повышение содержания обоих веществ сопровождается увеличен-* ным по сравнению с контролем потреблением кислорода после торможения его в первые 2—3 дня.
Очевидно, в первые дни наблюдения проявилось торможение в процессе окисления бытовых органических загрязнений, которое к концу опыта перекрывалось потреблением кислорода путем окисления самих ДЭА и ТЭА.
Таким образом, при изучении влияния ДЭА и ТЭА на санитарный режим водоемов и органолептические свойства воды установлено, что наиболее чувствительным показателем является действие на биохимическое потребление кислорода, по которому определены пороговые концентрации 1 мг/л для ДЭА и -5 мг/л для ТЭА.
Литературные данные о токсичности ДЭА и ТЭА крайне ограничены. Изучение влияния обоих веществ на организм теплокровных животных мы начали с острого санитарно-токсикологического эксперимента.
Верхние параметры токсичности ДЭА и ТЭА определяли при введении испытуемых веществ в водном растворе лабораторным животным трех видов (мыши, белые крысы и морские свинки). В клинической картине отравления животных преобладали симптомы раздражения слизистых оболочек, двигательное возбуждение с последующим угнетением. Смерть наступала после клонико-тонических судорог в результате остановки дыхания, чаще всего через 1—2 часа от начала затравки. Характерен также наблюдавшийся у многих животных паралич задних конечностей.
Рис. 1. Влияние ДЭА на динамику БПКб-
а — контроль; б — 1 мг}л; в — 5 мг]л; г — 10 мг/л; д — 25 мг/л; е — 50 мг/л. По оси ординат — ВПК (в % по отношению к контролю); по оси абсцисс — время наблюдения (в сутках).
Данные острых опытов о смертности животных были обработаны статистически с помощью пробит-анализа по методу Литчфилда— Уилкоксона в модификации Рота (М. Л. Беленький, 1963). Они представлены в таблице.
Результаты острых опытов на животных
ЬО»в±т •
Вещество • белые мыши белые крысы морские свинки
ДЭА........... ТЭА......... 3,3 (3,52—3,1) 7,75 (7,88—7,35) 3,46 (3,84—3,12) 8,4 (9,75—7,25) 2,22 (2,86—1,77) 5,3 (6,75 4,175)
✓
ДЭА и ТЭА исследовали в условиях хронического санитарно-токси-кологического эксперимента. Однако мы находим возможным уделить основное внимание ДЭА как более токсическому.
При выборе тестов в хроническом санитарно-токсикологическом эксперименте мы исходили из имеющихся литературных данных о ток-сикодинамике алифатических аминов, которые характеризуют их как паренхиматозные яды, вызывающие белковую дистрофию печени и почек, их жировую инфильтрацию, и как наркотические вещества, поражающие центральную нервную систему (Н. В. Лазарев, 1963).
Кроме того, были учтены данные острого и подострого опытов. Это дало нам возможность обнаружить наиболее поражаемые системы и органы при действии веществ и подобрать чувствительные тесты для
изучения их влияния на организм теплокровных животных в хроническом опыте.
Исследовали дозы 2, 10 и 100 мг/кг на 28 кроликах и 40 крысах. В течение 6 месяцев затравки подопытные крысы, получавшие дозу 2 мг/кг ДЭА, нормально прибавляли в весе и ничем не отличались по внешнему виду и поведению от контрольных животных. Явные изменения обнаружены у животных, получавших 100 мг/кг ДЭА: они отличались вялостью, у них произошло облысение задней части спины и ног. отмечался цианоз и отставание в весе.
Определенные изменения были выявлены и у животных, получавших ДЭА в дозе 10 мг/кг: шерсть их утрачивала естественный блеск, становилась взъерошенной, наблюдалось также некоторое отставание в весе.
Нами использована функциональная проба в виде тяжелой физической нагрузки (плавание до полного утомления). При этом было установлено снижение выносливости подопытных крыс, получавших ДЭА в дозе 100 мг/кг.
При определении количества кислорода, потребляемого животными в покое в единицу времени на аппарате Миропольского, было обнаружено влияние на этот интегральный показатель состояния окислительных процессов — снижение его у крыс, получавших наибольшую из испытанных доз ДЭА (100 мг/кг). Наши данные свидетельствуют о том, что животные, получавшие 2 и 10 мг/кг, по скорости потребления кислорода существенно не отличаются от контрольной группы.
Была изучена роль печени в углеводном обмене с помощью нагрузки галактозой. Сахар в крови определяли по методу Хагедорна—Иенсе-на. Затравка животных ДЭА в дозах 2 и 10 мг/кг в течение 6 месяцев не привела к заметному изменению характера сахарных кривых, что могло свидетельствовать об отсутствии нарушения гликогенообразую-щей функции печени. Наряду с этим у кроликов, получавших ДЭА в дозе 100 мг/кг, начиная с 4-го месяца затравки, характер сахарных кривых менялся; отмечалось смещение времени наибольшего содержания сахара в крови с 1-го на 2-й час от момента введения галактозы. К 6-му месяцу затравки у всей группы животных после введения галактозы уровень сахара в крови вместо характерного подъема снижался или оставался прежним, что могло свидетельствовать об извращении реакции организма на нагрузку галактозой.
Для изучения антитоксической функции печени мы использовали пробу на синтез гиппуровой кислоты (проба Квика). Сравнивая различные методы исследования функционального состояния печени, White, Deutsch и Maddock (1940) пришли к выводу, что при некоторых заболеваниях печени проба с гиппуровой кислотой более чувствительна, чем с сахарной нагрузкой. В наших опытах проба Квика была применена в модификации (М. Я. Савина, 1961). Определение синтеза гиппуровой кислоты проводили 1 раз в месяц.
В результате исследований нам удалось установить снижение антитоксической функции печени у животных, получавших ДЭА в дозах 10 и 100 мг/кг.
Для изучения состояния протромбинообразовательной функции печени мы определяли уровень протромбина в плазме крови по методу Квика в модификации В. Н. Туголукова. Содержание протромбина у кроликов, получавших ДЭА в дозах 2 и 10 мг/кг, существенно не отличалось от контрольных животных. У кроликов, получавших ДЭА в дозе 100 мг/кг, протромбиновый индекс со 2—3-го месяца затравки был ниже, чем в контрольной группе, на 18—39,5%.
В литературе имеются данные об изменении активности щелочной фосфатазы под влиянием коламина и некоторых его производных (Г. В. Камалян и Г. В. Барсегян, 1959). Мы определяли активность щелочной фосфатазы в плазме крови животных по методу Хиггинса и
*8-гг 20-24 22-26 24-28 26-30 48-52 50-54 52-М 54-58 56-60
Рис. 3. Влияние ДЭА на условнорефлекторную деятельность. Количество положительных ответов на условный раздражитель (в % предлагаемого
количества, принятого за 100).
а —контроль; 6—1 мг/кг; в —5 мг/кг\ г — 25 мг/кг. По оси ординат — количество положительных ответов на условный раздражитель (в % предлагаемого количества,
принятого за 100); по оси абсцисс — время затравки (в сутках).
Талалая в модификации Е. Г. Прокофьевой и соавторов (1958). Активность фермента выражалась в миллиграммах фенолфталеина, освобождающихся при гидролизе 100 мл крови.
Результаты опытов по воздействию ДЭА на активность щелочной фосфатазы крови приведены на рис. 2. Как показывают кривые на рис. 2, активность щелочной фосфатазы у кроликов повышалась под влиянием доз 10 и до\ 100 мг/кг. Наименьшая (2 мг/кг) оказалась
доза недей-
ствующей.
На основании данных, полученных в подостром опыте, • мы сочли целесообразным исследовать влияние ДЭА на активность глютаминатщаве-левоуксусной и глютаминопи-руватной аминофераз; эту активность определяли по методу Рейтмана и Франкеля (И. То-доров, 1963); выражалась она в единицах Врублевского.
В условиях хронического опыта наблюдалось повышение активности этих ферментов на 30—150% по сравнению с контрольными у кроликов под влиянием доз 10 и 100 мг/кг. Это также позволяет думать
о патологическом действии ДЭА на печень и другие паренхиматозные органы. Однако наименьшая из испытуемых доз (2 мг/кг) не вызвала сколько-нибудь заметного изменения в активности аминофераз.
Рис. 2. Влияние ДЭА на активность щелочной
фосфатазы у кроликов.
Стрелка — начало затравки; а — контроль; 0 — 2 мг/кг; в — Ю мг/кг; г — 100 мг/кг; г — 100 мг/кг. По оси ординат — количество фенолфталеина (в мг), освобождающееся при гидролизе в 100 мл крови; по оси абсцисс — время наблюдения (в месяцах).
В специальной серии хронического эксперимента на 28 белых кры-сяу мы изучали влияние ДЭА на условнорефлекторную деятельность
крыс с помощью метода регистрации скорости выработки условных рефлексов (3. Э. Григорьев, 1957). Подопытные животные ежедневно в течение 2 месяцев получали ДЭА в дозах 1,5 и 25 мг/кг. Через 2 недели после начала затравки мы приступили к опытам по воспитанию у крыс условного оборонительного рефлекса на звонок с перерывом 18 дней на фоне продолжающейся затравки. Выработка этой условной реакции велась в камере Александрова и Цибиной через день. О влиянии ДЭА на процессы формирования положительных условнорефлек-торных связей мы судили по скорости появления и количеству правильных ответов на условный раздражитель в продолжение опыта. Полученные данные были обработаны по методу скользящей средней за каждые 3 дня (Т. В. Рябушкин, 1954). Влияние ДЭА на рефлекторную деятельность показано на рис. 3..
Как видно из рис. 3, скорость воспитания условного оборонительного рефлекса у подопытных животных, получавших ДЭА в дозе 1 мг/кг, мало отличалась от реакции животных контрольной группы. У животных, получавших ДЭА в дозах 5 и 25 мг/кг, уже через 22—26 дней от начала затравки наблюдалось отставание в скорости выработки оборонительного условного рефлекса по сравнению с контрольными животными.
Таким образом, в результате хронического эксперимента можно прийти к выводу, что действующими концентрациями ДЭА на организм животных являются 25 и 100 мг/кг, пороговой — 5 мг/кг и недействующей — 1 мг/кг, что примерно соответствует его содержанию в воде (20 мг/л).
Выводы
1. ДЭА и ТЭА в воде относительно стабильны.
2. Пороговой концентрацией по органолептическому показателю для ДЭА является 10 мг/л, для ТЭА— 15 мг/л.
3. ДЭА и ТЭА в малых концентрациях оказывают наиболее резкое влияние на динамику биологического потребления кислорода. Пороговые концентрации по этому показателю равны: для ДЭА 1 мг/кг, для
ТЭА 5 мг/кг.
4. В саиитарно-токсикологическом эксперименте обнаружено, что недействующей концентрацией для ДЭА как наиболее токсичного вещества является 1 мг/кг (20 мг/л).
5. Сопоставление полученных данных позволяет считать, что лимитирующим признаком вредности для обоих веществ является их влияние на динамику биологического потребления кислорода в воде.
В качестве предельно допустимых могут быть рекомендованы следующие концентрации веществ в водоемах: для ДЭА 1 мг/л, для ТЭА 5 мг/л.
ЛИТЕРАТУРА
Беленький М. Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Л., 1963. — Григорьев 3. Э. Фармакол. и токсикол., 1960, № 1, стр. 84.— К а м а л я н Г. В., Барсегян Г. В. Биохимия, 1959, т. 24, в. 6, стр. 1070. — Лазарев Н. В. Вредные вещества в промышленности. Л., 1963, ч. I. — Прокофьева Е. Г., Ржехина Н. И., С веч ни ко в а В. В. Труды Ленинградск. санитарно-гигиенического мед. ин-та, 1958, т. 44, стр. 335. — Рябушкин Т. В. Средние в статистике. М., 1954. — Тодоров И. Клииични лаборатории изеледования в детската возраст. София, 1955. — Черкинский С. Н. Санитарные условия спуска сточных вод в водоемы. М., 1962. — White F. W., Deutsch E., Mad dock S., Am. J. dig. Dis., 1949, т. 7. p. 3. — H u g g i n s С., Talalay P., J. biol. Chem., 1945,.
V. 159, p. 399.
Поступила 4/VI 1964 r_
EXPERIMENTAL DATA TO SUBSTANTIATE THE HYGIENIC STANDARD LEVELS
OF DIETHANOLAMINE AND TRIETHANOLAMINE IN WATER BODIES
V. /. Dyachkov
The pare presents experimental findings for the substantiation of the maximum permissible concentrations of diethanolamine and triethanolamine in water bodies. Among the investigated indices of the noxious effect produced by these substances on the sanitary condition of the water body and the warmblooded animals the limiting index is the one that affects the biochemical oxygen demand. On the basis of the data obtained the author suggests that the maximum permissible concentration of diethanolamine be 1 mg/1 and that of triethanolamine — 5 mg/1.
t
УДК 612.014.461.3+612.0!5.31]-0в : 612.591.1 (213)
ВОДНО-СОЛЕВОЙ ОБМЕН ВО ВРЕМЯ ПЛАВАНИЯ
В ТРОПИЧЕСКОЙ ЗОНЕ ОКЕАНА
Н. И. Мат у зов, Б. Н. Ушаков
Ленинград
Существуют различные мнения о том, каков должен быть водно-солевой режим при работе в условиях перегревания. Н. А. Бернштейн и соавторы, Ф. Г. Кротков и др. считают, что питье в таких условиях надо ограничивать до субъективно переносимого предела. Напротив, Э. Адольф, П. Е. Калмыков и Ф. Т. Еронин, М. П. Шек 1 утверждают, что при обильном выделении пота следует пить больше, чем требуется для удовлетворения жажды, так как при питье до удовлетворения жажды потери воды полностью не возмещаются.
Известно, что когда человек потеет, то теряет не только воду, но и минеральные соли. Еще в 1905 г. НаИапе высказал мысль, что работающим при высокой температуре окружающей среды надо употреблять много соли. В дальнейшем это было подтверждено в трудах многих авторов (П. М. Старков и Ж. В. Жикеш; Merewether; М. Е. Маршак; А. А. Смирнов, и др.). Хорошие результаты от применения большего количества поваренной соли личным составом кораблей, выполняющим свои обязанности в перегреваемых помещениях, были получены Басалаевым, Е. Э. Германом и И. Реммелем. Однако Г. Е. Владимиров и Е. Я. Гейман, а также Э. Адольф полагают, что необходимость в дополнительном приеме соли возникает лишь в тех случаях, когда человек выделяет пота более 5—6 л за смену. При менее интенсивном потоотделении потери соли, по их мнению, вполне возмещаются приемом ее с пищей./
Цель настоящей работы состояла в том, чтобы выяснить, верна ли точка зрения Э. Адольфа, Г. Е. Владимирова и Е. Я. Геймана в конкретных условиях работы на судне, плавающем в тропических водах.
Экспедиционное океанографическое судно «Седов» с 26/У1 по 23/Х1 1959 г. совершило плавание для выполнения работ по программе Международного геофизического года. За 151 сутки было пройдено 19 000 миль. Около 3 месяцев корабль находился в субтропических и тропических водах2. Характеристика метеорологических условий плавания представлена в табл. 1.
Температура воздуха в жилых помещениях команды во время плавания в зоне умеренного климата равнялась 20—22°, в тропической
1 Кандидатская диссертация. Л., 1962.
2 В зоне между северным и южным тропиком корабль плавал с 9/1Х по 1 /XI.
