CC BY
8
отмечено снижение запаха с 5 до 3 баллов и с 4 до^2 баллов.^Очевидно, ^ в этом сказалось наличие у вещества двойной связи. В то же время для бромтана, у которого двойные связи отсутствуют, как и для всех других исследованных веществ, барьерная функция оказалась неэффективной.
В ы в о д ь
1. Результаты исследований не позволили выявить барьерную (защитную) роль водопроводных сооружений для значительного числа промышленных загрязнений водоисточников с органолептическим лимитирующим признаком вредности.
2. Защитная роль водопроводных сооружений (при обычных в настоящее время методах обработки питьевой воды) в отношении веществ с лимитирующими органолептическим признаком вредности оказалась еще более ограниченной, чем в отношении веществ, лимитируемых по санитарно-токсикологическому признаку вредности.
3. Необходимо строго соблюдать установленные предельно допустимые концентрации промышленных загрязнений^ водоемах, используемых для централизованного питьевого водоснабжения. Важно провести дальнейшие исследования барьерной роли водопроводных сооружений.
4 ЛИТЕРАТУРА
Ч е р к и н с к и й С. Н., ФридляндС. А. В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами, 1954, в. 2, с. 131. — Ч е р к и н -с к и й С. Н., Габрилевская Л. Н., ЛаскинаВ. П. и др. Гиг. и сан., 1970, Л"? 11, с. 15.
Поступила 9/VI 1971 г.
THE BARRIER ROLE OF WATER WORKS INSTALLATIONS IN RESPECT TO CHEMICAL CONTAMINATIONS CLASSIFIED ACCORDING TO ORGANOLEPTIC
PROPERTIES OF HAZARDS
S. N. Cehrkinsky, L. N. Gabrilevskaya, V. P. Laskina, M. N. Rubleva
Investigations were carried out under experimental conditions in order to demonstrate the protective capacity of physico-chemical processes of water treatment in respect to 30 kinds of chemical industrial contaminations. The results obtained point to an extremely insignificant decontaminating effect of the ordinary water works installations for industrial chemical contaminations.
I*
УДК 6 13.32:547.567.3
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СТЕПЕНИ ОПАСНОСТИ И УРОВНЯ БЕЗВРЕДНОСТИ В ВОДОЕМАХ НЕКОТОРЫХ ХЛОРИРОВАННЫХ ХИНОНОВ
В. Г. Мурзакаев, 3. В. Латыпова Научно-исследовательский институт гигиены и профзаболеваний, Уфа
Хлоранил — тетрахлорхинон (С„С1402) представляет собой кристаллическое вещество в виде золотистых листочков. Его молекулярный вес 245,89; он практически нерастворим в воде. Хлоранил в процессе окисления восстанавливается в тетрахлоргидрохинон (ТХГХ) с эмпирической формулой СвС1Н202 и молекулярным весом 248. ТХГХ по внешнему виду представляет собой мелкодисперсный порошок белого цвета (И. Хейль-брон и Г. М. Бэнбери).
Предварительно определялся уровень растворимости обоих веществ в дистиллированной воде, который равнялся 15 мг!л для хлоранила и 75 мг!л для ТХГХ.
Опыты по изучению влияния рассматриваемых соединений на органо-лептические свойства воды показали, что хлоранил и ТХГХ в определен- м ных концентрациях придают воде слабый ароматический запах. При более высоком их содержании эти вещества сообщали воде посторонний привкус: порог ощущения соответствовал концентрации хлоранила 10—15 мг/л и концентрации ТХГХ 2,24—4,48 мг/л. Нагревание и хлорирование воды, содержащей различные концентрации хлоранила и ТХГХ, не вызвали усиления интенсивности их запаха и привкуса.
Отмечено, что свежеприготовленные растворы хлоранила и ТХГХ приобретают желтый цвет. Постепенно при хранении и быстро при нагревании желтая окраска хлоранила переходит в розовую, а ТХГХ — в сиреневую. В специальных опытах установлено, что скорость появления и интенсивность окраски воды зависят не только от концентрации веществ, но и от pH водных растворов. Поэтому появление и интенсивность окраски под влиянием хлоранила и ТХГХ изучали в пределах pH, допускаемых для воды водоемов (6,5—8,5). Наибольшая интенсивность окраски обоих веществ обнаруживалась, если максимальное значение pH составляло 8,5, а менее выраженная при pH 6,5. Следует отметить, что такая же закономерность установлена при изучении и других производных хинона (Е. А. Можаев). Пороговые концентрации хлоранила и ТХГХ по изменению окраски соответственно равны 0,05 и 0,5 мг/л.
По стойкости запаха и сохранению их окраски в воде эти соединения 1 следует рассматривать как стабильные в водоеме.
Опыты показали, что оба вещества в определенных концентрациях оказывают выраженное угнетающее влияние на динамику биохимического потребления кислорода и процессы нитрификации. При этом более существенным является их влияние на первую стадию окисления органического вещества.
Пороговые концентрации хлоранилина и ТХГХ по их влиянию на общесанитарный режим водоема установлены на уровне 0,04 и 0,1 мг/л соответстве н но.
Следует отметить, что как в отечественной, так и в зарубежной литературе какие-либо данные о токсичности ТХГХ отсутствуют. Единичные работы, касающиеся хлоранила, дают лишь ориентировочное представление о его среднесмертельной дозе и о поражении печени при отравлении им (Staub; Мс Gavack и соавт.). Это обусловило необходимость изучения токсикологических свойств хлоранила и ТХГХ в условиях острого, под-острого и хронических экспериментов. Результаты острого опыта, обработанные статистически с использованием пробит-анализа по методу Литч- ^ филда — Уилкоксона (М. Л. Беленький) позволили определить LD60 хлоранила для белых крыс на уровне 8450 мг/кг и ТХГХ на уровне 3319 мг/кг. Возможность кумуляции в организме животных хлоранила и ТХГХ изучалась в опытах с 4 группами крыс, которым ежедневно вводили от 1/4 до 1/8,5 LDb0 каждого вещества. Коэффициент кумуляции хлоранила, рассчитанный по с}юрмуле С. Н. Черкинского, Г. Н. Красовского и В. Н. Тугариновой, равнялся 0,4 и ТХГХ — 10—12,9. Таким образом, кумулятивные свойства ТХГХ выражены значительно меньше, чем у хлоранила.
Вероятность сенсибилизирующего действия вредных веществ, содержащихся в поверхностных водоемах, исключить нельзя. Их аллергенные свойства могут проявляться при контакте с кожными покровами (использование водоема для купания, спорта и т. д.), а также при длительном поступлении аллергенов с питьевой водой. Возможные аллергенные свойства ТХГХ можно было предполагать по аналогии с гидрохиноном и моно-хлоргидрохиноном (А. С. Рабен и А. А. Антоньев). Однако опыт на морских свинках (по схеме Н. И. Шуйской, О. Г. Алексеевой и Н. К. Кулагиной) при 20-кратном нанесении сенсибилизирующей дозы ТХГХ в виде 50% пастообразной массы на крахмале показал отсутствие аллергиче-
ской реакции на разрешающую аппликацию. Местное раздражающее действие ТХГХ (слабая очаговая гиперемия, сухость, шелушение кожи и др.) выявлялось после 8 смазываний.
Максимально недействующие, пороговые и действующие дозы изучаемых веществ обосновывались в хроническом санитарно-токсикологическом эксперименте. В течение 6месяцев 3 дозы хлоранила испытывались в
Появление и упрочение реакции
Рис. 1. Изменение условнорефлек-торной деятельности крыс под влиянием ТХГХ.
Цифры над столбиками — дозы ТХГХ (в мг!кг). испытанные в хроническом эксперименте.
>.3 /.2 И 1.0 0.9 0.8 07 QS 0.5 Q4
<3 Q2 0.1
I
ч>
S
-L.
/2 3 У S-Время ббедения ТХГХ(Ймесяиах)
Рис. 2. Изменение выделения фенолов с мочой у белых крыс при хронической интоксикации ТХГХ.
У — контроль; 2. 3. 4 и 5 — соответственно дозы ТХГХ 0.025. 0.2, 10 и 150 мг!кг.
2 сериях опытов — на 24 морских свинках и 20 белых крысах. Изучение 4 доз ТХГХ в течение 7 месяцев велось на 60 белых крысах обоего пола, разделенных на 10 групп. Наибольшие испытанные нами дозы составляли 1/140 ЬО50 хлоранила (высокая кумуляция) и 1/20 ЬО50 ТХГХ (слабая кумуляция). Для оценки влияния препаратов на организм животных применялся широкий набор токсикологических, биохимических и других методов. После хронического эксперимента с ТХГХ изучалась генеративная функция экспериментальных животных.
Длительное введение обоих веществ в наибольших дозах вызывало определенные изменения в различных органах и системах, носившие однотипный характер. В частности, в различные периоды интоксикации отмечалось заметное уменьшение количества эритроцитов и лейкоцитов в крови, изменение фагоцитарной активности последних, увеличение количества ретикулоцитов, нарушение РОЭ и модифицированной РОЭ. Под влиянием тех же доз хлоранила и ТХГХ изменялись активность холинэстеразы и содержание сульфгидрильных групп крови, снижалось артериальное давление и т. д. Влияние этих веществ на функциональное состояние центральной нервной системы выражалось в нарушении способности животных к формированию новых условнорефлекторных связей (рис. 1). На
Влияние хлоранила на выделение фенолов с мочой белых крыс (в мг на 1 л мочи)
Доза хлоранила (в мг/кг) Статистический критерий Связанные фенолы Свободные фенолы
Контроль М 0,139 0,117
0,025 0,017
п 5 5
0.002 М 0,2 0,157
0,025 0,019
п 4 4
0,2 М 0,256 0,23
т 0,03 0,027
п 5 5
PsC 0,02 0,01
фоне введения хлоранила и ТХГХ для воспитания нового условного рефлекса требовалось значительно больше сочетаний условного и безусловного раздражителей. Это свидетельствовало об ослаблении возбудительного процесса в коре головного мозга под влиянием изучаемых соединений.
Установлено стабильное повышение выделения как связанных, так и свободных фенолов с мочой животных (см. таблицу, рис. 2). В опытах с ТХГХ выявлено также повышенное содержание хлоридов в моче. Эти данные можно рассматривать в прямой связи с превращением их в организме с образованием конечных продуктов — фенолов и хлоридов. Такой акт утановлен в отношении других производных хинона (Staub). Поступление новых химических соединений в организм животных и человека сопряжено с возможностью нарушения функции воспроизведения потомства и появления отдаленных последствий их воздействия. Путем спаривания затравленных животных (самцов и самок) отдельно с интактными самками и самцами были получены первое и второе поколения потомства. Полученные данные показали, что ТХГХ оказывает определенное влияние на функцию воспроизведения и развития потомства. При этом наиболее поражаемыми у самок оказались способность к зачатию, плодовитость и внутриутробное развитие плода, у самцов — функциональное состояние сперматозоидов, а у потомства — динамика веса тела и такие интегральные показатели, как РОЭ, модифицированная РОЭ, витальное окрашивание и весовые коэффициенты внутренных органов.
Интересно отметить, что при дозе вещества 0,2 мг/кг обнаружены определенные сдвиги только в функции деторождения.
При патологическом исследовании внутренних органов животных после хронического эксперимента установлены в основном однотипные изменения под влиянием хлоранила и ТХГХ (гемодинамические сдвиги с признаками увеличения проницаемости сосудов и явления некробиотических и некротических изменений).
Естественно, что те же методы, с помощью которых выявлялись различные изменения в организме животных, позволили установить как максимально недействующие, так и пороговые дозы испытанных веществ в хроническом опыте. Максимально недействующие дозы хлоранила в хроническом эксперименте равнялись 0,002 мг/кг, ТХГХ — 0,025 мг/кг, или соответственно 0,04 и 0,5 мг/л при пересчете на питьевую воду.
Комплексно оценивая результаты исследований, можно отметить, что при поступлении хлоранила и ТХГХ в водоем наиболее существенное неблагоприятное их влияние будет проявляться в санитарно-токсикологи-ческом направлении. В связи с этим в водоемах хозяйственно-бытового назначения допустимой следует считать содержание хлоранила на уровне 0,04 мг/л и ТХГХ на уровне 0,5 мг/л.
Выводы.
1. Поступление ряда хлорированных хинонов в поверхностные водоемы связано с образованием в производстве хлоранила сточных вод, содержащих как конечные, так и промежуточные продукты производства.
2. Неблагоприятное влияние хлоранила и тетрахлоргидрохино-на (ТХГХ) на водоем выражается в ухудшении органолептических свойств воды (появление окраски, запаха и привкуса) и в угнетении биохимических процессов, лежащих в основе самоочищения водоема.
3. Наименьшие концентрации хлоранила,оказывающие пороговое влияние на органолептические свойства воды, установлены по изменению окраски воды на уровне 0,05 мг/л и ТХГХ — на уровне 0,5 мг/л. Пороговые концентрации хлоранила и ТХГХ по общесанитарному режиму водоема превышают эти величины.
4. Повышенное содержание хлоранила и ТХГХ в водоисточниках может представлять опасность для здоровья населения, так как длитель-
ное их поступление в определенных дозах приводит к развитию хронической интоксикации у животных. Максимально недействующие дозы в хроническом эксперименте находятся на том же уровне, что и пороговые по влиянию на органолептические свойства воды.
5. В соответствии с полученными данными безвредный уровень содержания хлоранила и ТХГХ в водоемах хозяйственно-бытого назначения определен на уровне 0,04 и 0,5 мг/л соответственно, а признаком вредности рекомендуется считать санитарно-токсикологический.
ЛИТЕРАТУРА
Беленький М. Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Рига, 1959. — М о ж а е в Е. А. В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. М., 1965, в. 7, с. 194. — Р а б е н А. С., А н -т о н ь е в А. А. Профессиональные болезни кожи, вызываемые химическими веществами. М., 1966.— ЧеркинскийС. Н., К р а с о в с к и й Г. Н., ТугариноваВ. Н. В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. М., 1964, с. 290. — Ш у м с к а я Н. И., Алексеева О. Г., Кулагина Н. К. В кн.: Общие вопросы промышленной токсикологии. М., 1967, с. 78.— Хейльброн И. Словарь органических соединений. М., 1949.
Поступила 8/XII 1971 г.
AN EXPERIMENTAL STUDY OF THE HAZARD DUE TO CHLORINATED CHINONS AND THEIR SAFETY LEVELS IN WATER BODIES
F. G. Murzakaev, Z. V. Latypova
The paper deals with the results of an experimental investigation of the hazard due to certain chlorinated chinons and their safety levels in water bodies. The finding is that the introduction into a water body of tetrachlorhydrochinon (TCHC) had a noxious e ffect responsible for the deterioration of the organoleptic properties of water. These concentrations were found to be equal to the maximal permissible ones that presented no hazard for the population's health. Consequently, in a water body intended for drinkingand recreational purposes the content of chloranil may be considered to be permissible within the level of 0.05 mg/1 and that of TCHC within the level of 0.5 mg/1. Their sanitary toxicologic effect may serve as an index of their noxious action.
УДК в 13.32:546. 27]-07.в 18.34-072.7
ИЗУЧЕНИЕ НЕКОТОРЫХ СТОРОН ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА У ЛЮДЕЙ, ДЛИТЕЛЬНО ПОТРЕБЛЯЮЩИХ ПИТЬЕВУЮ ВОДУ С ПОВЫШЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ,БОРА
Доктор мед. наук А. И. Бокина, канд. мед. наук Т. А. Николаева, Т. С. Хачатрян
Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
Исследование одним из авторов настоящей статьи влияния бора, содержащегося в воде для питья, не функциональную деятельность желудочно-кишечного тракта в эксперименте на полифистульных собаках (Т. С. Хачатрян) дало возможность непосредственно изучить состояние тонкой химической рецепции всей этой системы, которая первой подвергается воздействию питьевой воды. Механизм действия бора заключается в торможении секреторной деятельности желудка и в ингибировании главных протеолитических ферментов тонкого кишечника. Эти данные, полученные в строгих экспериментальных условиях, позволили выявить основные стороны механизма действия бора на желудочно-кишечный тракт и послужили предпосылкой для проведения аналогичных наблюдений над людьми, длительно потребляющими питьевую воду с повышенным содержанием в ней бора.
