Научная статья на тему 'ГИГИЕНА И ТОКСИКОЛОГИЯ ПЕСТИЦИДОВ НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ'

ГИГИЕНА И ТОКСИКОЛОГИЯ ПЕСТИЦИДОВ НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
110
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 прочим сельскохозяйственным наукам , автор научной работы — А.И. Потапов, А.П. Щицкова, В.Н. Ракитский

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

Текст научной работы на тему «ГИГИЕНА И ТОКСИКОЛОГИЯ ПЕСТИЦИДОВ НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ»

ширование водой, протирание, добавление лимонной кислоты, расфасовка в стеклянную тару, укупорка, стерилизация. В процессе технологической переработки крапивы в пюре-полуфабрикат УАР снизилась на 30% от исходного и составила в готовом продукте 128 Бк/кг.

Технологическая схема получения порошка из крапивы: инспекция сырья, мойка, сушка при 62—65°С (предварительная) и 52—55°С (окончательная), сепарация (отделение стеблей, почерневших листьев), измельчение, упаковка в бумажные или полиэтиленовые пакеты. УАР порошка из крапивы составила 498 Бк/кг, что ниже ВДУ.

Таким образом, крапива, произрастающая на почвах с разной плотностью загрязнения, может использоваться в качестве сырья как источник биологически активных веществ для пищевых целей.

Использование пищевых продуктов на основе полуфабрикатов из крапивы может производиться в зонах проживания с правом на отселение с плотностью загрязнения от 5 до 10 Ки/ км2 и в зонах загрязнения от 1 до 5 Ки/км2, так как коэффициент перехода из почвы в растение небольшой, при технологической обработке

© КОЛЛЕКТИВА УДК 615.285.7.099

Обстановка ргзбалансированности в промышленности и особенно в сельском хозяйстве России ведет к резкому снижению производства сельскохозяйственной продукции, низкому уровню урожайности. Значительно сократилось и производство пестицидов, имеющих важное значение для сохранения урожая в результате воздействия на вредителей, сорную растительность, болезни растений. Эта ситуация обусловила появление на рынке импортных пестицидов, а следовательно, и возможность их применения. Естественно, что бесконтрольное использование импортных пестицидов может усугубить и без того тяжелую экологическую ситуацию в стране, привести к еще большему росту экологически обусловленных заболеваний среди населения (аллергия, астма и др.).

В этих условиях перед гигиенической наукой России возникли сложные проблемы по снижению отрицательных последствий при применении отечественных и импортных пестицидных препаратов.

В связи с распадом СССР и отсутствием специализированного института в области гигиены и токсикологии пестицидов, аналогичного Все-

удельная активность существенно снижается (ниже ВДУ) по набору биологически ценных компонентов (витамины, аминокислоты и др.). Крапива является хорошим радиопротектором, способствует выведению радионуклидов из организма.

Радиопротекторные свойства, эффективность выведения радионуклидов из организма могут быть предметом дальнейших исследований (определение фактической дозы внутреннего облучения радионуклидами цезия с помощью счетчика излучений человека до и после применения продуктов из крапивы при большой выборке контингента людей и условии одинакового рациона питания).

Литература

1. Анистратепко Т. И. // Гиг. и сан. — 1992. — № 3. — С. 44-46.

2. Иванова Т. Н., Путшщева Л. Ф. Лесная кладовая. — Тула, 1990.

3. Преварский Б. П., Халевко И. Г. и др. // Вести. АМН СССР. - 1991.-№ 11. - С. 19-20.

4. Руднев М. П. // Там же. - С. 42-43.

5. Турова А. Д. Лекарственные растения СССР и их применение. - М„ 1974. - С. 354-356.

6. Weiss R. F. Lehrbuch der Phytherapie. — Stuttgart, 1980.

Поступила 20.07.95

союзному НИИГИНТОКС (на Украине), Гос-комсанэпиднадзора РФ (ГКСЭН РФ) считал необходимым создать научный центр по гигиене и токсикологии средств химизации сельского хозяйства в России. Такой центр был создан на базе Московского НИИ гигиены (МНИИГ) им. Ф. Ф. Эрисмана.

Задачей центра прежде всего было сформулировать единую методологию и унифицировать требования токсиколого-гигиенических исследований пестицидов для гигиенических и других учреждений России, требования, определяющие глубокое изучение биологического действия новых пестицидов. При этом учитывался накопленный за последние годы опыт, а также рекомендации ФАО/ВОЗ, ЕРА, Европейского союза и др.

Регистрацию пестицидов проводит Государственная комиссия по химическим средствам защиты растений и биологически активным веществам (Госхимкомиссия) при Минсельхпроде России, она организует регистрационные испытания на территории России.

Для упорядочения деятельности всех заинтересованных организаций в том числе разра-

.BTOPOB, 1996 .07

Общие вопросы гигиены

А. И. Потапов, А. П. Щицкова, В. Н. Ракитский ГИГИЕНА И ТОКСИКОЛОГИЯ ПЕСТИЦИДОВ НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ

Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана

ботчиков, предприятий-производителей пестицидов, сельскохозяйственных организаций, применяющих пестициды, контролирующим центром санэпиднадзора необходим был регламентирующий документ.

В настоящее время разработан специальный российский документ взамен ранее существующего союзного Положения о регистрационных испытаниях и регистрации пестицидов.

Среди разработчиков главную роль играли Госкомитет санэпиднадзора РФ, Центр по гигиене и токсикологии средств химизации сельского хозяйства МНИИГ им. Ф. Ф. Эрисмана, Министерство охраны окружающей среды и природных ресурсов, Всероссийский институт защиты растений, Комитет РФ по рыболовству, департамент ветеринарии Минсельхоза и ряд других организаций, ответственных за безопасность использования пестицидов для различных экологических систем.

В документе изложены порядок проведения регистрационных испытаний на территории России в региональном разрезе и регистрационные требования к пестициду.

Задачей регистрационных испытаний является установление регламентов использования пестицидов, обеспечивающих безопасность для здоровья людей, а также животных, рыб, пчел, всей окружающей среды. Ведущая роль в этой проблеме отведена токсиколого-гигиенической оценке новых действующих веществ и препаратов, созданных на их основе (смачивающихся порошков, концентратов эмульсий, суспензий и др.) с точки зрения безопасности для работающих и населения. Требуется глубокая всесторонняя оценка биологического действия пестицида в эксперименте на животных, индикация изменений на органном, системном, клеточном и субклеточном уровнях.

Исследования действующих веществ предусматривают целый ряд показателей, таких как изучение острой пероральной токсичности (не менее чем на 2 видах животных) — ЬО50, установление порога острого действия, определение острой кожной токсичности — ЬО50, ингаляционной токсичности — СЬ50, всестороннее изучение клинической картины острой интоксикации, а также выявление возможного раздражающего действия на кожу и слизистые оболочки.

Необходимым элементом исследований является определение подострой пероральной токсичности, установление кумулятивного эффекта и коэффициента кумуляции, а также подострой накожной токсичности; выявление сенсибилизирующего действия и иммунотоксичности.

Если в результате исследований не выявлены высокая степень токсичности, эффект кумуляции или какие-либо особенности специфического действия пестицида, то проводятся длительные опыты (до 2 лет) по изучению хронической токсичности с целью установления гигиенических нормативов, определения пороговых и неэффективных доз. При этом уделяется внимание всестороннему изучению важнейших метаболических и других процессов, позволяющих выявить изменения в сердечно-сосудистой, кроветворной, центральной нервной системах, в

функции печени, почек, эндокринных желез, обнаружению возможного мембраноповреждающе-го эффекта, эмбриотоксичности, тератогенности, гонадотоксичности, влияния на репродуктивную функцию, онкогенность, мутагенность и др. Изменения в центральной нервной системе изучаются по оценке суммационно-пороговых показателей на фоне анодизации головного мозга, а также поведенческих реакций. Поскольку для ряда пестицидов выявлен кардиотоксиче-ский эффект, проводятся всесторонние исследования сердечно-сосудистой системы на основе применения физиологических, электрофизиологических (ЭКГ), биохимических, гистологических, гистохимических и других методов. Целенаправленно изучается ферментный спектр, характеризующий энергетический, электролитный обмен. С этой целыо исследуются активность, например, таких ферментов, как креатинфосфа-таза, лактатдегидрогеназа, кислая фосфатаза и ряд других, содержание молочной и пировино-градной кислот в сыворотке крови, основных электролитов крови — натрия и калия.

Для оценки состояния липидного обмена, в частности выявления атерогенного действия, изучается содержание в крови холестерина, (3-липопротеидов, общих липидов и фосфолипи-дов, в аорте определяются гексуроновая кислота, гексозамин и оксипролин.

Наряду с общими показателями крови исследуется состояние гемокоагуляции — тромботест, фибринолитическая активность крови. В сердечной мышце определяется активность креа-тинфосфокиназы, цитохромоксидазы и других ферментов.

Гистохимическими методами проводится обзорный анализ срезов, исследуется распределение биохимических показателей клеток миокарда. Биоэлектрическая активность сердечной мышцы (ЭКГ) успешно изучается и на эмбрионах. Выраженность изменений зависит от дозы, продолжительности воздействия и, конечно, от химической структуры пестицида. Выявление однонаправленных изменений структурных и метаболических процессов указывает на кардио-токсичность пестицида.

Поскольку некоторые пестициды способны легко проникать в ткани, клетки и субклеточные структуры организма, заслуживает пристального внимания изучение действия пестицидов на биологические мембраны, являющиеся важным звеном в механизме токсического действия химических веществ в организме. От изменения функции биомембран, как известно, зависит течение метаболических процессов внутри клетки, возможна утрата внутриклеточными ор-ганеллами защитной функции детоксикации ксенобиотиков. В этих случаях наблюдается повышение активности ферментов. Например, повышение активности гистидазы в крови в связи с нарушением проницаемости плазматической мембраны гепатоцитов отмечается даже при незначительном повреждении паренхимы печени.

Пестициды в крови могут влиять и на плазматические мембраны форменных элементов крови. При этом характерно изменение активности аденозинтрифосфатазы эритроцитов, а также Ыа, К-АТФазы и др.

Исследуется и иммунологическая реактивность организма по функциональной активности полиморфноядерных лейкоцитов по НСТ-тесту, повышению уровня циркулирующих иммунных комплексов, а также количеству антите-лообразующих клеток и бактерицидной активности сыворотки крови при воздействии пестицидов.

Наряду с этим большое место занимают исследования онкогенных свойств пестицидов. В длительных опытах на 2 видах животных определяются частота образования опухолей, время появления первичной опухоли, их локализация и количество на 1 животное. Гистологически определяются типы опухолей всех локализаций и ме-тастазирование.

Иногда предварительно проводятся рекогнас-цировочные исследования по изучению бласто-могенного процесса по действию пестицида на спонтанный опухолевый процесс в легких мышей линии ВАЬВ/с. Результаты оцениваются через б мес по числу подопытных животных с аденомами, их число на 1 животное; изучается и морфологическое строение по сравнению с контрольными животными. Возможный модифицирующий эффект пестицида как стимулятора канцерогенного процесса изучается с помошыо метода перевиваемых опухолей (невриномы гассе-рова узла крысы). Культуральный штамм опухоли вводится подкожно в область бедра мышам. Определяются латентный период роста и прививаемость опухолей, их величина и морфологическое строение.

Как уже указывалось ранее, подробно изучаются другие отдаленные эффекты: терато-генность, эмбриотоксичность, гонадоток-сичность. На двух, иногда на трех поколениях исследуется репродуктивная функция животных. Важное значение при оценке пестицида имеет изучение мутагенности, для чего используется ряд методик, например тест Эймса для выявления генных мутаций при воздействии пестицида на бактериальные системы. Метод позволяет обнаруживать закономерности репарации повреждений РНК бактериальных клеток. Используется метафазный анализ хромосомных аберраций и микроядерный тест на клетках костного мозга животных, мутагенный эффект также изучается в культуре лимфоцитов периферической крови человека.

Используется и метод доминантных летальных мутаций на половых клетках подопытных животных.

Важное значение имеют изучение метаболизма пестицида в организме подопытных животных, выявление основных метаболитов, их токсичности и токсикокинетики.

Таким образом, серия исследований позволяет обнаружить первичный механизм воздействия пестицида, определить наиболее чувствительные системы, специфические особенности сдвигов в организме.

На основании результатов всех выполненных исследований устанавливается лимитирующий показатель вредного действия пестицида и рассчитывается его допустимая суточная доза, которая является основой для комплексного гигие-

нического нормирования в продуктах питания, воде водоемов и атмосферном воздухе.

Исследования токсических свойств препаративной формы пестицида проводятся в обязательном порядке в объеме первичной токсикологической оценки, так как в их состав входят наполнители, эмульгаторы, стабилизаторы, растворители и др., способные в ряде случаев значительно изменять токсические свойства действующих веществ.

При регистрации пестицида устанавливается влияние препарата на органолептические свойства, качество и пищевую ценность сельскохозяйственных культур, скорость распада препарата при хранении, при переработке продукции; возможность пестицида выделяться с молоком (для препаратов, используемых на кормовых культурах и в животноводстве). Важное значение имеют также сведения о стойкости, миграционной способности и трансформации препарата в объектах окружающей среды (растения, вода, почва, воздух).

Так, для стойких и обладающих выраженной миграционной способностью пестицидов экспериментально разрабатывается гигиенический норматив его содержания в почве (ПДК).

В обязательном порядке изучаются условия труда при производстве и применении препаратов. Основным критерием при этом является ПДК или ОБУВ в воздухе рабочей зоны, а также оценка опасности кожного пути поступления.

В результате этих исследований разрабатываются сроки безопасного выхода людей на обработанные площади.

Разработка указанных гигиенических нормативов и регламентов очень важна, так как соответствие содержания пестицидов в той или иной среде гигиеническим нормам обеспечивает безопасность населения, работающих при производстве пестицидов и при их применении. Аналогичные требования предъявляются и к импортным препаратам, без заключения центра использование в России импортных пестицидов ГКСЭН РФ не допускается.

Из сказанного видно, что гигиена и токсикология пестицидов — проблема сложная; она требует глубоких фундаментальных гигиенических, токсикологических и химических исследований, гарантирующих охрану здоровья человека. Эта проблема требует от созданного центра постоянного совершенствования методологии гигиенического нормирования пестицидов, дальнейшего совершенствования и модернизации методических приемов, повышения их информативности и чувствительности, необходимых в работе гигиенических и других учреждений. Естественно, утвержденные нормативы ГКСЭН РФ должны на практике строго контролироваться центрами санэпиднадзора на местах и другими заинтересованными организациями системы рыбвод-хоза, ветеринарии, охраны окружающей среды и природных ресурсов и др. Необходимо также, чтобы институты—разработчики пестицидов свои усилия сосредоточили на новых поколениях пестицидов — более эффективных в малых дозах, менее токсичных и нестойких в окружающей среде.

Поступила 04.07.95

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.