CC BY
12
УДК 614.777+613.32:615.778.38
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ АЛДРИНА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ
О. И. Волощенко
Киевский научно-исследовательский институт общей и коммунальной гигиены
Хлорорганический циклодиеновый ядохимикат алдрин (С^НвСЦ) обладает высокой инсектицидной активностью. Химически чистый препарат его представляет собой белый кристаллический порошок с характерным запахом. Молекулярный вес соединения 364,94, температура плавления 104—104,5°. Алдрин хорошо растворим в органических растворителях и маслах и считается практически нерастворимым в воде. Препарат устойчив к действию щелочей и минеральных кислот (В. П. Лобов и Г. А. Ефимов).
Для выявления растворимости алдрина в воде мы использовали специфический колориметрический фенилазидный метод определения малых количеств его в пищевых продуктах, биосредах и атмосферном воздухе, описанный Т. А. Лебедевой с соавторами. Оказалось, что максимальная растворимость алдрина в воде при 23—25° равна 0,1 мг/л.
Загрязнение водоемов алдрином возможно в связи со спуском сточных вод производств ядохимикатов диенового синтеза, а также при смыве его с обработанных площадей.
Влияние препарата на органолептические свойства воды мы изучали по общепринятой методике. Установлена 'выраженная способность его в малых концентрациях сообщать воде горько-вяжущий привкус.
Порог ощущения привкуса соответствовал концентрации препарата 0,002 мг/л (табл. 1). Пороговая концентрация вещества по запаху равнялась 0,03 мг/л. Повышение температуры воды и ее хлорирование не повлияли на характер и интенсивность привкуса и запаха алдрина в ней. Не отмечено действия пороговых концентраций алдрина на вкус и запах бульона и разделанных рыб. Препарат не изменял окраски и прозрачности воды.
Таблица 1
Статистические параметры пороговых концентраций алдрина по влиянию на вкусовые
качества воды
Интенсивность привкуса (в баллах) л М а т V Р Нижняя доверительная граница
1 2 58 77 0,0021 0,0050 0,00044 0,00170 0,000057 0,000190 20,9 34,0 2.7 3.8 0,00)99 0,00460
О стабильности алдрина в воде мы судили косвенным путем по стабильности привкуса, сообщаемого воде. Исходная интенсивность привкуса (4—5 баллов) лишь на 5-е сутки снижалась до 1 балла, а при исходной интенсивности привкуса в 1 балл последний удерживался 4 суток. При хранении растворов в темноте стабильность препарата повышалась. Стало быть, алдрин обладает определенной стабильностью в воде.
Следующий этап наших экспериментальных исследований касался влияния алдрина на общий санитарный режим водоемов. Были избраны концентрации препарата 0,002, 0,1, 1 и 10 мг/л с учетом порога ощущения его по привкусу и растворимости в воде. Две последние концентра-
ции в 10 и 100 раз превышали порог растворимости. Они были установлены с помощью эмульгатора ОП-7, внесенного в воду в количествах, не оказывающих воздействия на санитарный режим водоема (О. Э. Гоева).
Мы исследовали также динамику биохимического потребления кислорода. Во всех 3 сериях опытов получены сходные результаты. Данные одной из них приведены в табл. 2.
Таблица 2
Влияние алдрииа на динамику потребления кислорода
Концентрация алдрина (в мг/л) День исследований
1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 7-й 10-й
Контроль 0,66 0,8 0,89 0,91 1,12 1,75 2,47
Контроль с ОП-7 0,84 0,88 1,07 1,25 1,31 1,74 2,51
0,002 0,73 0,82 0,89 1,08 1,35 1,67 2,44
0,1 0,43 0,85 0,82 1,07 1,18 1,52 2,31
1 0,82 1,31 1,56 1,89 1,94 2,23 3,52
10 0,59 1,06 1,39 1,59 1,9 2,28 3,76
Алдрин во всех испытанных концентрациях не оказал угнетающего действия на течение биохимических процессов в воде. Наоборот, препарат в концентрациях 1 и 10 мг/л стимулировал их, но в очень слабой степени. Изучение динамики развития и отмирания сапрофитной микрофлоры воды показало, что алдрин в концентрациях 0,1—4 мг/л не оказывает тормозящего эффекта на этот процесс.
Кроме того, найдено, что препарат в концентрациях 0,002—10 мг/л не оказывает влияния на pH, содержание растворенного в воде кислорода, течение процессов нитрификации органических веществ.
Известно, что хлорорганические ядохимикаты токсичны для человека и теплокровных животных. Установлено также, что алдрин обладает выраженной способностью к кумуляции (Е. И. Спыну). Однако мы не встретили работ об его токсичности при длительном введении в малых дозах с водой в организм теплокровных животных. Это натолкнуло нас на мысль провести хронический санитарно-токсикологический эксперимент для выявления недействующей дозы препарата в данных условиях.
Хроническому эксперименту предшествовало изучение токсичности алдрина для различных видов лабораторных животных при однократном поступлении его, а также кумулятивных способностей препарата на наиболее чувствительном к яду виде животных. Оказалось, что среднесмертельная доза препарата для крыс при введении в желудок равна 48,3 мг/кг; белые мыши, морские свинки и кролики обладают меньшей чувствительностью к алдрину. В опытах на крысах получены данные о резко выраженной способности алдрина к кумуляции (коэффициент ее 0,96). Опыт был поставлен по методике, предложенной С. Н. Черкинским с соавторами.
Как в остром опыте, так и при изучении кумулятивных свойств алдрина клиническая картина отравления характеризовалась поражением центральной нервной системы (возбуждение или заторможенность, судороги). При гистологическом изучении внутренних органов крыс, которым ежедневно вводили алдрин в дозе 10 мг/кг, обнаружены выраженные дистрофические изменения и гемодинамические расстройства в печени, почках, мышце сердца и головном мозгу.
Хронический санитарно-токсикологический опыт был поставлен на белых крысах как наиболее чувствительных к яду животных. Препарат вводили ежедневно в желудочно-кишечный тракт в виде эмульсии с ОП-7 в дозах 0,0001, 0,001, 0,005 и 0,05 мг/кг (0,002, 0,02, 0,1 и 1 мг/л).
Контрольные животные ежедневно получали водный раствор ОП-7. Опыт продолжали 6 месяцев.
В течение всего эксперимента животные всех групп по поведению и внешнему виду не отличались от контрольных — были активны, прибавляли в весе. Со стороны морфологической картины периферической крови во всех группах подопытных животных не было существенных отклонений по сравнению с контролем. Лишь при дозах алдрина 0,005 и 0,05 мг/кг в конце опыта отмечено незначительное снижение содержания гемоглобина; однако оно, будучи статистически достоверным, не выходило за пределы обычных величин для крыс. Что касается количества эритроцитов и лейкоцитов, форменных элементов белой крови и рети-кулоцитов, то их колебания у разных групп животных оказались статистически недостоверными.
Изменения кислотно-
/ п Ш N 7 Ш
время наблюдения ( Я месяцах)
Рис. 1. Титруемая щелочность крови белых
крыс при хронической затравке алдрином. 1 — контроль; 2 — 0.0001 мг/кг; 3 — 0,001 мг/кг-, 4 — 0,005 мг/кг; 5 — 0,05 мг/кг.
300
100
i
щелочного равновесия в организме животных мы изучали при помощи титрометрического микрометода определения щелочности крови (В. И. Панисяк). Зарегистрировано статистически достоверное снижение щелочности крови на 18,7% по сравнению с контролем на 5-м месяце затравки у крыс, иг% получавших алдрин в дозе 0,05 мг/кг. К кон- ш цу опыта такое снижение отсутствовало (рис. 1).
Таким образом, при дозе препарата 0,05 мг/кг обнаружена фазность в изменении кислотно-щелочного равновесия с преобла- 200 данием фазы понижения щелочного резерва крови.
Изучение антитоксической функции печени с помощью нагрузки бензойнокислым натрием у всех групп животных не выявило сдвигов в способности их организма образовывать и выводить гиппуровую кислоту. Не отмечено также статистически достоверных сдвигов в общей дегидразной активности, активности сукциндегидразы и лакти-кодегидразы ткани печени у крыс, получавших алдрин в дозах 0,005 и 0,05 мг/кг, по сравнению с контролем. У животных, которым вводили препарат в дозе 0,05 мг/кг,
найдено статистически достоверное снижение содержания аскорбиновой кислоты в надпочечниках на 15,4% по сравнению с контролем. При более низких дозах препарата этот сдвиг не наблюдался (рис. 2).
Что касается веса надпочечников и содержания в их коре липоидов, то существенного различия этих показателей у подопытных и контрольных животных мы не установили.
HZ /
\г
Рис. 2. Содержание аскорбиновой кислоты в надпочечниках белых крыс при хронической затравке алдрином.
1 — контроль: 2 — 0,001 мг/кг; 3 — 0,005 мг/кг; 4 — 0,05 мг/кг.
Условнорефлекторную деятельность животных на фоне их затравки алдрином мы изучали по двигательной пищевой методике в камере Л. И. Котляревского ускоренным методом (А. А. Голубев). При анализе данных о скорости воспитания положительных условных рефлексов существенной разницы показателей у всех групп подопытных и контрольных животных не было.
На протяжении всех 6 месяцев опыта нам не удалось выявить изменений условнорефлекторной деятельности у крыс, получавших алдрин в дозах 0,0001 и 0,001 мг/кг; иными словами, эти дозы препарата являются при этом недействующими. Нерезко выраженные изменения высшей нервной деятельности обнаружены в конце эксперимента у крыс, которым вводили препарат в дозе 0,005 мг/кг (0,1 мг/л). Изменения заключались в удлинении латентного периода на сильный и слабый раздражители, что указывает на преобладание процессов торможения в коре головного мозга животных. Результаты условнорефлекторной деятельности на фоне повышенной пищевой возбудимости и угашения условных рефлексов подтверждают преобладание тормозного процесса над процессом возбуждения. Это выразилось в удлинении у группы крыс латентного периода рефлекса на звонок и свет и в ранее наступившем угашении условных рефлексов по сравнению с контрольными животными.
Гистологическое исследование (консультация канд. мед. наук В. Г. Крыжановой) показало, что во всех группах крыс структура внутренних органов была сходна с той, которая отмечалась у контрольных животных. Иначе говоря, при введении доз алдрина 0,05 мг/кг и ниже в хроническом опыте у животных отсутствуют изменения, которые можно было бы связать с воздействием этого соединения на организм.
Выводы
1. Алдрин влияет на органолептические свойства воды, сообщая ей характерный запах и горько-вяжущий привкус. Пороговая концентрация препарата по привкусу находится на уровне 0,002 мг/л.
2. Испытанные концентрации алдрина до 10 мг/л не тормозят течения биохимического потребления кислорода (ВПК). При наличии в воде алдрина в дозах 1 и 10 мг/л ВПК повышается в весьма малой степени.
3. В хроническом токсикологическом эксперименте установлено, что при ежедневном введении алдрина крысам с водой доза его 0,001 мг/кг (0,02 мг/л) является недействующей по влиянию на морфологический состав крови и условнорефлекторную деятельность животных- Недействующей по влиянию на титруемую щелочность крови и содержание витамина С в надпочечниках может быть принята доза 0,005 мг/кг (0,1 мг/л) .Действующими дозами можно считать соответственно 0,005 и 0,05 мг/кг (0,1 и 1 мг/л).
На основании экспериментальных данных можно рекомендовать в качестве предельно допустимой в воде водоемов концентрацию алдрина на уровне 0,002 мг/л при органолептическом лимитирующем признаке вредности.
ЛИТЕРАТУРА
Г о е в а О. Э. В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. М., 1962, в. 5, с. 233. — Голубев А. А. Труды научной сессии Ленинградск. ин-та гигиены труда и профзаболеваний. Л., 1958, с. 231. — Лебедева Т. А., Хохолькова Г. А., КлисенкоМ. А. В кн.: Гигиена и физиология труда, производственная токсикология, клиника профессиональных заболеваний. Киев, 1963, с. 211. —Лобов В. П., Е ф и м о в Г. А. Пестициды (химия и механизм действия). Киев, 1963. — Панисяк В. И. Титрометрический микрометод количественного
определения щелочности крови. Труды Смоленск, мед. ин-та, 1952, т. 4, с. 52. — Спы-н у Е. И. В кн.: Промышленная токсикология. М., 1960, с. 181. — Ч е р к и н с к и й С. Н., Красовский Г. Н., Тугаринова В. Н. В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. М., 1964, в. 6., с. 290.
Поступила 21/VII 1965 г.
EXPERIMENTAL DATA FOR DETERMINING THE HYGIENIC STANDARD LEVEL OF ALDRINE IN WATER BODIES
О. I. Voloschenko
Investigation findings are presented on the effect produced by aldrine on the organoleptic properties of water, the general sanitary regimen of water basins and the bodies of warm-blooded animals. Aldrine at a concentration of 0.002 mg/1 imparts a bitter astrigent taste to water and at a concentration of 1 mg/1 stimulates the processes of biological consumption of oxygen in the water. A chronic test performed over rats revealed a high toxicity of the product when introduced daily with water in doses of 0.005—0.05 mg/kg weight (0.1—1.0 mg/1). The maximum permissible concentration of aldrine in the water may be recommended to be set at a level of 0.002 mg/1, that affects the organoleptic property of the water.
УДК 614.777:632.95
ОПЫТ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ОЦЕНКИ ЯДОХИМИКАТОВ ПРИ ЗАГРЯЗНЕНИИ ими водоисточников1
Член-корр. АМН СССР проф. С. И. Черкинский, доц. К■ И. Акулов, Г. Н. Красовский
Кафедра коммунальной гигиены I Московского медицинского института им.
И. М. Сеченова
На нашей кафедре ведутся исследования по гигиенической оценке различных групп пестицидов применительно к санитарной охране источников водоснабжения. По химической структуре основную группу ядохимикатов, сравнительная оценка которых проводится, составляют фосфорорганические (12) и хлорорганические (5) соединения. Для исследования применена разработанная нами и общепринятая в настоящее время методическая схема, предусматривающая, как известно, выяснение различных сторон возможного нарушения водопользования в случае попадания в водоем вредных веществ, а именно изучение влияния ингредиента на органолептические свойства воды, санитарный режим водоема и здоровье населения с рекомендацией предельно допустимой концентрации (ПДК) тех или иных элементов.
Резкий неприятный запах представляет собой характерную особенность многих фосфор- и хлорорганических ядохимикатов. Естественно, что испытанные вещества даже в незначительных концентрациях способны придавать воде несвойственный ей специфический запах.
Оказалось, что эти концентрации фосфор- и хлорорганических инсектицидов находятся в пределах от 1 мг до тысячных долей миллиграмма в 1 л воды, с наибольшей частотой в пределах сотых долей миллиграмма в 1 л воды. В таблице в каждой из групп инсектициды распределены по убывающей величине их пороговой концентрации.
Исследования дают также основание считать, что все испытанные соединения могут нарушать санитарный режим водоема, однако лишь
1 По докладу на научной сессии, посвященной гигиене села. Саратов, 1965.
2 Гигиена и санитария, № 4 17
