CC BY
6
ферного воздуха путем применения дополнительных защитных мероприятий (удаление застройки от магистрали, изменение ориентации зданий, дополнительное озеленение и т. п.).
ЛИТЕРАТУРА. Андреев П. И. Рассеяние в воздухе газов, выбрасываемых промышленными предприятиями. М., 1952.— Варшавский И. Л., Зо-лоторевский Л. С., Игнатович И. В. В кн.: Сборник трудов ЛАНЭ. М., 1969, с. 41.
Поступила 30/V 1973 Р.
CALCULATION OF THE CARBON MONOXIDE CONCENTRATION IN THE AIR OF HIGHWAYS AND NEIGHBOURING BUILDING BLOCKS
V. F. Sidorenko, Yu. G. Feldman
On the basis of studying the extent of spread carbon monoxide, as the main component of the motor exhaust gases, in the air of highways and that of neighbouring building blocks in connection with the existing conditions of motor traffic, the layout of buildings and the meteorological factors, the authors suggest a principle of calculating the expected levels of atmospheric pollution with the mentioned gas. A means of calculating the extent of air pollution makes it possible to evaluate the lay out of the building block and in cases of necessity to improve the state of the atmosphere by introducing the necessary protective measures.
УДК 614.72:615.285.7
Ю. А. Кучак
ЭЛЕКТРОАЭРОЗОЛИ ПЕСТИЦИДОВ И ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ
Всесоюзный научно-исследовательский институт гигиены и токсикологии пестицидов, полимерных и пластических масс, Киев
Широкое использование в народном хозяйстве пестицидных аэрозолей сопровождается проникновением их в атмосферный воздух, значительным сносом токсического облака от места применения и как следствие загрязнением объектов окружающей среды, представляющим определенную биологическую опасность. Процессы первичной и вторичной миграции пестицидов в воздушный бассейн по существу остаются неуправляемыми, если не считать некоторых паллиативных средств защиты атмосферы, ограничивающихся гигиеническими регламентами. Однако выбор оптимальных условий, способа и метода применения ядохимикатов не всегда возможен и часто диктуется интересами сельскохозяйственного производства. Поэтому для практики необходимо разрабатывать и внедрять такие технические условия, которые бы позволяли управлять миграцией пестицидов в воздушной среде.
Тот факт, что значительная часть пестицидов, особенно при авиаобработках, не достигает цели и загрязняет атмосферный воздух и окружающую среду, требует более радикального решения этого вопроса. Одним из путей является униполярная электризация аэрозоля в момент его диспергирования. Наши опыты базировались на теоретических разработках В. Ф. Дунского (1959, 1969) по осаждению электроаэрозолей на поверхность заземленного сферического проводника в поле короткого разряда. Мы исходили из того, что аэроионы, заряженные одним знаком электричества, будут сохранять стабильность образовавшейся дисперсии и, основываясь на принципе притягивания разнополярных зарядов, будут осаждаться в заданном участке поля в большей степени, чем нейтральные аэрозоли такой же дисперсии. Основная цель нашей работы заключалась в том, чтобы с гигиенических позиций дать оценку целесообразности применения униполярных аэроионов в смысле их осаждения и вторичного поступления в атмосферу.
Модельная установка для образования пестнцидных аэроионов состояла из генератора постоянного тока (АФ-3) со ступенчатым делителем напряжения в диапазоне 5—50 кв, компрессора подачи воздуха и стеклянной камеры (100 л) для сбора аэрозоля. В верхней части камеры, открыто сообщающейся с воздухом, крепилась бронзовая форсунка, создававшая аэрозоль размером 30—100 мк. В форсунку из бюретки капельным способом подавался рабочий раствор пестицидов со скоростью 1 мл/мин в течение 20 мин. На выходе форсунки крепились 5 конусообразных индуцирующих электродов, создающих поле коронного разряда отрицательного знака с заданным потенциалом. На расстоянии 1 м от форсунки, на дне камеры, располагались 4 заземленные алюминиевые пластины площадью 65 см2 каждая. Пластины по своему назначению имитировали заземленную поверхность растений. Масса осаждаемых аэрозолей определялась на аналитических весах. Пластины взвешивались до опыта (с точностью до четвертого знака после запятой) и через 5 мин. после окончания подачи в камеру аэрозолей. Вычиталась разница веса. В контроле проводились аналогичные опыты, но без электризации аэрозоля. Весовое количество нейтрального аэрозоля, осевшего на контрольных пластинах, принималось за 100%, и по отношению к нему рассчитывался процент осаждения электризованных частиц.
Таким способом определялось и рассчитывалось количество нейтральных и заряженных аэрозолей метилмеркаптофоса, бутифоса, фосфамида, севина, полихлорпинена (ПХП) и полихлоркамфена (ПХК). Аналогичным образом определялось количество вторичного поступления нейтральных и заряженных препаратов в воздушную среду. Разница заключалась только в том, что пластины после осаждения на их поверхность аэрозолей перед взвешиванием подвергались сушке при 20° на протяжении 30 мин. По окончании каждого опыта пластины тщательно мылись в 0,5% растворе щелочи, ополаскивались в дистиллированной воде и высушивались в сушильном шкафу. Осаждаемость нейтральных и заряженных пестицидных аэрозолей определялась также путем сопоставления их концентраций в верхнем и нижнем отделе камеры на основании химического анализа отобранных проб воздуха. Условия эксперимента в натурно-опытных участках были следующими. На высоте 2 м над поверхностью земли в течение часа производился выброс аэрозоля, образованного из 0,5% водного раствора пестицидов объемом 500 мл. Зарядка частиц осуществлялась при подаче в поле коронарного разряда потенциала 40 кв. В период выброса аэрозоля в 4 точках с интервалами 5 м проводился параллельный отбор проб воздуха. По результатам химического анализа проб воздуха, отобранного в идентичных точках, сравнивались концентрации нейтральных и заряженных аэрозолей пестицидов. >
Результаты исследований, характеризующих увеличение процесса осаждения пестицидных аэроионов в зависимости от изменения величины потенциала на индуцирующем электроде, представлены в таблице. Напряжение 5 кв практически не увеличивало седиментации аэрозоля по сравнению с контролем. Дальнейшее повышение потенциала (до 25 кв) способствовало увеличению осаждаемой массы аэрозолей, однако прирост был не столь существенным, как это наблюдалось при подаче 40—50 кв. В большинстве случаев 1V2- и 2-кратное увеличение осаждаемой массы наблюдается при 30 кв и достигает 3—5-кратной прибавки при зарядке частиц на уровне 40—50 кв. Максимальное увеличение седиментации аэрозолей зарегистрировано при подаче на индуцирующий электрод 50 кв. Названный потенциал является наиболее результативным в ряду испытуемых. Процентное значение величины осажденной массы заряженных аэрозолей при подаче на коронирующий электрод напряжением 50 кв по сравненню с осаждением нейтральных частиц составило для метилмеркаптофоса 808 (462-=-1154), ПХП 708 (406-М010), ПХК 586 (534-1119), фосфамида 555 (470-í-780), севина 517 (183-f-700) и бутифоса 381 (289^-470). Подобное
Изменение процесса осаждения отрицательно заряженных аэроионов пестицидов в зависимости от величины напряжения на индуцирующем электроде (в % к величине
осаждения нейтральных аэрозолей)
Препарат Напряжение на индуцирующем электроде (в кв)
30
5 10 20 40 50
Метилмер- 5 18 66 222 422 808
каптофос (6-24) (364-129) (1214-273) (1574-787) (4624-1154)
Бутифос Без изме- Без из- 52 125 137 381
нений менений (424-69) (524-198) (774-197) (2894-470)
Фосфамид То же 54 114 153 356 555
(394-62) (814-147) (914-176) (3234-480) (4704-780)
ПХП > » 26 126 222 366 708
(114-41) (504-202) (544-390) (1814-551) (4064-1010)
ПХК 5 9 54 150 300 586
(34-14) (144-94) (84-292) (184-582) (534-1119)
Севин Без изме- 25 82 145 295 517
нений (104-40) (454-119) (634-227) (2094-381) (1834-707)
распределение зависело от ионизирующих свойств самого препарата и добавок к нему. Кроме того, масса осаждаемого аэрозоля, по всей вероятности, зависела от электростатической емкости аэрозольного тумана, что в свою очередь обусловливалось степенью дисперсности его составных компонентов и, следовательно, величиной их поверхностного натяжения.
Об увеличении концентрации заряженных аэрозлей в «приземном» слое воздуха свидетельствуют опыты с метилмеркаптофосом. В пробах воздуха, отобранных в нижнем отделе камеры, концентрация нейтральных аэрозолей препарата составляла 0,009 мг!м3. С увеличением плотности заряда она умеренно повышалась. При 40 кв концентрация препарата у дна камеры начала резко увеличиваться, достигая при потенциале 50 кв максимального значения — 0,056 мг/м3, т. е. превышая концентрацию нейтрального аэрозоля в 6,2 раза.
Аналогичные опыты поставлены с ПХП и ПХК, однако пробы воздуха отбирались параллельно в верхнем в нижнем отделе камеры. Концентрация нейтральных аэрозолей ПХП в верхней части камеры была выше, чем в нижней, а полихлоркамфена — примерно на одном уровне. Такое соотношение концентраций обусловливалось фактором турбулентности воздуха в камере при условии открытого сообщения ее верхней части с атмосферой. Однако количественное распределение обоих препаратов в верхнем и нижнем отделе камеры стабильно изменилось — концентрация аэрозолей в нижней части камеры увеличилась при зарядке частиц в поле коронарного разряда 25 кв и выше. Коэффициент распределения концентраций ПХП и ПХК, представляющий собой отношение величины верхней концентрации к нижней, был меньше, чем в контрольных опытах с нейтральными частицами. При этом обращает на себ:: внимание преобладание сил электростатического притяжения заряженных аэрозолей перед механической турбулентностью воздуха, направленной на выброс аэрозолей из камеры.
Степень осаждения заряженных аэрозолей пестицидов проверялась и в натурно-экспериментальных условиях (см. рисунок). Концентрация заряженных аэрозолей метилмеркаптофоса на расстоянии 5 м от места их выброса была несколько меньшей по сравнению с нейтральными частицами препарата. На расстоянии 10 м заряженный метилмеркаптофос в воздухе отсутствовал. Через 15 м его концентрация была на уровне нейтральных аэрозолей. На расстоянии 20 м от места выброса заряженных частиц препарат в воздухе не обнаруживался, тогда как на контрольном участке концентрация нейтрального аэрозоля на удалении 20 м была такой же, как и в 5-метровой зоне выброса препарата.
В опытах с ПХП концентрация заряженных аэрозолей в контролируемых точках не опускалась до нулевого значения, однако всегда была ниже концентраций нейтральных аэрозолей (см. рисунок). Концентрация
20м
Концентрация в воздухе заряженных (3) и нейтральных (Я) аэрозолей ые-тилмеркаптофоса (Л1) и полихлорпи-пена (Я) на различном удалении от места выброса.
аэроионов по сравнению с нейтральным мг/м-ПХП на расстоянии 5 м снижалась в о.озо 1,2 раза, на расстоянии 10 л«—в 8,2 раза, на расстоянии 15 м—в 2,1 раза и на расстоянии 20 м — в 1,7 раза. Уменьшение разницы в концентрации ПХП на дальних точках (15 и 20 м), по всей вероятности, нивелировалось паровой фазой препарата. Данная серия опытов свидетельствует о том, что в натурных условиях можно ожидать увеличения процесса осаждения отрицательно заряженных пестицидных аэрозолей, сужения зоны сноса и зоны загрязнения атмосферного воздуха, а следовательно, и объектов окружающей среды.
С позиций коммунальной гигиены и гигиены труда особое значение
имеет процесс вторичного поступления пестицидов в воздушную среду как фактор длительного загрязнения атмосферы. С целью изучения влияния электризации пестицидов на их вторичную миграцию в воздушную среду испытано 7 препаратов. Все препараты испытывались в одинаковых условиях при подаче на индуцирующий электрод напряжением 40 кв. Установлено, что осевшие отрицательно заряженные аэрозоли в меньшей степени испаряются, чем нейтральные частицы пестицидов при тех же условиях высыхания. В течение 30 мин. испарялось 78±6,6% осевшего незаряженного аэрозоля метилмеркаптофоса, а при той же экспозиции испарение заряженных аэрозолей составило 31±9,8% (Р = 0,01). Миграция в воздух севина в контроле составила 81±5,8%, а в опыте — 37±5,6 (Р = 0,001), фосфамида — соответственно 48±2 и 23±1,7% (Р = 0,001), бутифоса —96±1,5 и 63±17% (Р = 0,05), хлорофоса — 84±4,5 и 61± ±8,5 (Р = 0,05), ПХП — 52±3,4 и 37±1,4% (Р = 0,01), ПХК— 72±6 и 58±9% (Р = 0,05). Задержка процесса вторичной миграции паровой фазы пестицидов, несущих на себе электрозаряд, была в 1,2—2,8 раза меньше по сравнению с нейтральными.
В той же серии опытов установлено, что степень вторичного поступления заряженных препаратов находится в прямой зависимости от плотности электрозаряда, полученного аэрозолем. Например, процесс испарения метилмеркаптофоса, осажденного в режиме 10 кв, замедлился по сравнению с контролем в 1,2 раза, ПХП— в 1,8 раза, фосфамида — в 1,8 раза, а зарядка аэрозолей в режиме 50 кв привела к соответствующему снижению этого процесса в 2,8, 2,6 и 2,3 раза.
В заключение следует отметить, что применение электроаэрозолей пестицидов является одним из методов увеличения массы их осаждения в заданном районе и ограничивает вторичную их миграцию в воздушную среду. В связи с этим, вероятно, появится возможность пересмотреть нормы расхода и кратность применения пестицидов в сторону снижения. Все вместе взятое является одним из способов ограничения процесса загрязнения атмосферного воздуха, воздуха рабочей зоны и объектов окружающей среды. Однако еще предстоят большие комплексные гигиенические, инженерные и агрономические исследования по разработке технологии и регламентов применения электроаэрозольной формы пестицидов.
* *
ЛИТЕРАТУРА. Л., 1969, с. 21.
Дунский В. Ф. В кн.: Проблемы электро аэрозолей.
Поступила 14/VI 1973 г.
ELECTROAEROSOLS OF PESTICIDES AND HYGIENIC ASPECTS OF THEIRJJSE
Yu. A. Kuchak
In order to restrict the processes of primary and secondary pollution with pesticides of the atmosphere, the air of the working zone and the environmental objects the author suggests a method of unipolar negative electrization of pesticides aerosols. The finding was that the use in agriculture of. pesticides in form of aerosols may prove to have a higienic effect.
УДК 614.777:628.19:628.541:612.825.1
Проф. С. H. Черкинский, кандидаты мед. наук С. А. Фридлянд и Г. 3. Каган
К ОЦЕНКЕ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
СОСТОЯНИЯ
УСЛОВНОРЕФЛЕКТОРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ИССЛЕДОВАНИЯХ ПО ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ
I Московский медицинский институт им. И. М. Сеченова
*
Изучение условнорефлекторной деятельности (УРД) животных в целях гигиенического нормирования, как известно, имеет свои особенности. При определении уровня безвредности исследуемых веществ на первый план выступает необходимость выбора наиболее адекватных и чувствительных показателей состояния УРД. Обычно используемые при изучении УРД модификации классической методики (3. Э. Григорьев и В. Л. Лаппо, 1957; С. Н. Черкинский и соавт., 1964) позволяют оценить в общей сложности не менее 11 показателей. Все они используются в эксперименте независимо от их информативной значимости и трудоемкости и в равной мере принимаются в расчет при оценке УРД. Полагая, что сложившаяся традиция не имеет достаточных оснований, мы подвергли анализу материалы исследований УРД животных, полученные при гигиеническом нормировании за последние десятилетия.
Установлено, что используемые в опытах показатели неравнозначны по чувствительности (см. рисунок). Так, из 50 проанализированных работ, которые предоставлялось возможным сопоставить друг с другом, в 87,5%-случаев 1 влияние токсического вещества на УРД определено по пробе на уга-шение, в 60—68% случаев — по показателям, характеризующим упрочение положительного и дифференцировочного рефлекса, и величине латентного периода условной реакции. ' Напротив, показатели, характеризующие величину условного и безусловного рефлексов, а также процесс восстановления предварительно угашенного рефлекса,' сравнительно редко (в 13—31% случаев) отличались от аналогичных показателей контрольной группы животных.
Представленные данные свидетельствуют прежде всего о том, что если выявленные в эксперименте изменения являются результатом воздействия исследуемого вещества на
1 По отношению к числу работ, в которых выявлено действие вещества на УРД, принятому за 100 %.
Сравнительная чувствительность показателей условнорефлекторной деятельности животных (по данным 50 работ).
I — угашение положительного условного рефлекса (у. р.); 2 — упрочение положительного у. р.; 3 — упрочение дифференцировочного у. р.; 4 — латентный период положительного у. р.; 5 — процент наличия у. р: í — появление дифференцировочного у. р.; 7 — появление положительного у. р.: 8 — величина интерсигнальной реакции; 9 — величина положительного у. р10 — восстановление положительного у. р: 11 — величина безусловного рефлекса.
