CC BY
9
микросом зависит чувствительность организма к повреждающему канцерогенному действию того или иного вещества (В. В. Ляхович и соавт.; Magee и соавт.). В то же время известно, что развитие патологических процессов, в том числе опухолевой природы, связано с нарушением энергообеспечения клеток (М. Н. Кондрашова; Warburg). На основании этого можно предположить, что выявленное нами снижение функциональной активности энергетической и детоксицирующей систем клеток может быть одной из причин высокой заболеваемости циррозом и раком печени в районах, где интенсивно используются хлорорга-нические пестициды (Melvin).
Выводы. 1. ЭПР, являясь чувствительным биофизическим методом, может быть использован в токсикологических исследованиях для оценки раннего повреждающего токсического действия химических веществ на организм теплокровного животного. С помощью ЭПР могут быть получены данные о степени изменений в энергетической и детоксицирующей системах клеток животного организма.
2. При воздействии хлорорганических пестицидов (ГПХ и линдана) на организм теплокровных животных снизилась интенсивность сигналов ЭПР всех исследованных парамагнитных центров (ЖССБ, CP и цитохрома Р-450), что свидетельствует об угнетении энергетической и детоксицирующей систем клеток.
Литература. Гончарук Е. И. Санитарная охрана почвы от загрязнения химическими веществами. Киев, 1977. Коваленко О. А., Анфалова Т. В.. Солоков В. С. и др.—
Биофизика, 1971. т. 16, № 4, с. 663—666. Кондрашова М. Н. — В кн.: Терапевтическое действие янтарной кислоты. Под ред. М. Н. Кондрашовой. Пущино, 1976, с. 3.
Кузьминская У. А., Берсан JI. В., Веременко JI. М. —
Вопр. питания, 1978, № 5, с. 48—51. Ляхович В. В.. Цырлов И. Б. Индукция ферментов метаболизма ксенобиотиков. Новосибирск, 1981. Показатели нормы у лабораторных животных в токсикологическом эксперименте. / Трахтенберг И. М., Сова Р. Е., Шефтель В. О. и др. М„ 1978. Юлдашов Т. М., Бойко И. Б., Малиновская Т. А. — Мед.
ж. Узбекистана, 1978, № 11, с. 47—50. Орм-Джонсон В. X. — В кн.: Неорганическая биохимия,
М., 1978, т. 2, с. 116—156. Chance В. — Ann. Rev. Biochem., 1977, v. 46, p. 967—980. Magee P. N.. Pegg A. £., Swann P. F. — In: Handbuch der allgemeine Pathologie. Berlin, 1975, Bd 6, T. 6, S. 329— 419.
Melvin D. R. — Science total Environm., 1978, v. 10, p. 105— 115.
Warburg O. — Science, 1956, v. 123, p. 309—314.
Поступила 20.05.83
Summary. Kinetics of changes in the content of iron and sulfur-containing proteins, free radicals and cytochrome P-450 in the liver of rats exposed to chloroorganic pesticides— heptachlor and lindan — were studued by electronic paramagnetic resonance (EPR). One-month exposure resulted in changes in the intensity of EPR signals of the tested paramagnetic centers which showed a general tendency to decrease. The observed alterations are indicative of enzymic inhibition of the energy and detoxification systems of hepatic cells.
УДК 613.847-07
И. П. Козярин, Ю. Д. Думанский
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ, СОЗДАВАЕМОГО ВЫСОКОВОЛЬТНЫМИ ЛИНИЯМИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ В УСЛОВИЯХ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ
Киевский медицинский институт им. акад. А. А. Богомольца; Киевский НИИ общей в коммунальной гигиены им. А. Н. Марзеева
В настоящее время перед гигиенической наукой стоит весьма актуальная задача—изучение биологического действия электрического поля промышленной частоты (ЭППЧ) в условиях населенных мест в связи с формированием единой энергетической системы страны и сооружением магистральных линий электропередач (ЛЭП) сверхвысокого напряжения 500, 750 и 1150 кВ, которые позволят наиболее экономно осуществлять передачу значительных количеств электроэнергии не только в пределах энергосистем СССР, но и в объединенные энергосистемы стран социалистического лагеря в рамках СЭВ.
Целью настоящей работы являлась гигиеническая оценка ЭППЧ напряженностей, встречающихся в местах прохождения сверхвысоковольт-
ных ЛЭП, при кратковременном ежедневном действии.
В соответствии с намеченной целью мы решали следующие задачи: в натурных условиях изучали характер распределения напряженности ЭППЧ на трассах ЛЭП 500 и 750 кВ, в эксперименте на животных исследовали биологическое действие изучаемого фактора интенсивностей, которые регистрируются вблизи и на трассах ЛЭП, обосновывали предельно допустимые уровни ЭППЧ, разрабатывали санитарно-гигиенические мероприятия и рекомендации по защите населения от неблагоприятного воздействия поля.
Для обоснования продолжительности ежедневного облучения животных ЭППЧ в экспериментах были собраны сведения о фактическом аре-
мени пребывания людей в зоне влияния изучаемого фактора. Установлено, что население, подвергающееся воздействию ЭППЧ, условно можно разделить на 3 основные группы: 1-я — лица, подвергающиеся воздействию электрического поля до 30 мин в сутки, 2-я — до 120 мин, 3-я — почти круглосуточно. Исходя из этого, мы изучали кратковременное ежедневное воздействие ЭППЧ.
Проведены 2 серии хронических (по 4 мес) экспериментов на животных по исследованию биологического действия ЭППЧ при ежедневном двух- и получасовом воздействии.
Экспериментальной биологической моделью служили белые крысы-самцы. В I серии опытов (экспозиция 2 ч в сутки) использовано 6 групп животных по 25 особей в каждой: 1-я группа — контрольная, 2-я подвергалась воздействию ЭППЧ напряженностью 1 кВ/м, 3-я — 2 кВ/м, 4-я —4 кВ/м, 5-я —7 кВ/м, 6-я — 15 кВ/м. Во II серии исследований (экспозиция 0,5 ч в сутки) животные 1-й группы служили контролем, животные 2-й группы облучались ЭППЧ напряженностью 7 кВ/м, 3-й — 12 кВ/м, 4-й — 15 кВ/м. Указанная интенсивность ЭППЧ выбрана нами, исходя из данных о напряженности ЭППЧ в реальных условиях на трассах ЛЭП.
Обследование трасс сверхвысоковольтных ЛЭП 500 и 750 кВ показало, что по территории населенных пунктов они, как правило, не проходят, но в отдельных местах пересекают дачные поселки, усадьбы, приусадебные участки, сады, огороды и др. В большинстве (около 80%) случаев ЛЭП проходят по пахотным угодьям, где периодически находятся люди, выполняющие различные сельскохозяйственные работы (как вблизи ЛЭП, так и под ними). Напряженность (Е) ЭППЧ в местах прохождения трасс сверхвысоковольтных ЛЭП измеряли с помощью модифицированного прибора ПЗ-1.
Как показали результаты инструментальных измерений, в местах наибольшего провисания проводов и в 5-метровой зоне от линии напряженность ЭППЧ составляет для ЛЭП 500 кВ 8 кВ/м и более, для ЛЭП 750 кВ — более 15 кВ/м (см. рисунок). В результате интенсивного поглощения электрической энергии почвой по мере удаления от трассы ЛЭП напряженность поля снижается до 100 В/м на расстоянии 40—45 м для ЛЭП 500 кВ и на расстоянии 65—70 м — для ЛЭП 750 кВ. Начиная с 25 м удаления от ЛЭП, напряженность уменьшается для различных расстояний. Высокий кустарник, деревья, строительные конструкции из дерева и кирпича являются эффективными экранами от ЭППЧ. Таким образом, осуществляя различные планировочные и технические мероприятия, можно сократить интенсивность электрического поля до гигиенически допустимых величин как на селитебной территории, так и внутри зданий.
Из метеорологических факторов на напряжен-
ю
9 в 7 е
5 4 )
I
I
I
I
I
1
Я Б В 5 Ю
Распределение ЭППЧ 500 кВ
15
й Б В 5 10 15
на трассах ЛЭП напряжением (а) и 750 кВ (б).
По оси абсцисс: Л. Б. В — фазы. 5, 10. 15 — расстояние от проводов (в ы); по оси ординат —Е (в кВ/м).
ность поля влияет преимущественно температура воздуха, повышение которой приводит к удлинению провода и уменьшению расстояния провод — почва.
Результаты исследований в обеих сериях экспериментов показали, что наиболее выраженные
Таблица 1
СПП (в В) у животных при хроническом действии ЭППЧ
(М±т)
Период исследований
Е поля, кВ/м фон 1-й месяц 2-й месяц 3-й месяц 4-й месяц
Эксперимент № I (экспозиция 2 ч)
0,5 0,6 0,9 0,4 0.5
1 12,6 12,9 10,7 13,2 11,2
0,7 0.6 0,8 0,7 0,3
2 11.4 13,2 12,5 12,8 11,7
0,4 0,4 0,3 0,5 0.7
4 12,0 10,8 13,1 12,6 12,0
0,6 0,7 0,8 0,2 0,4
7 11,9 15,0* 16,4* 17,8** 17,3**
0.7 0,8 0,9 0,5 0.2
15 12,4 16,4* 18,9** 19,9** 19,1**
0.6 0,5 0,6 0,6 0,1
Контроль] 11.9 | 12,3 12.8 12,0 11.7
Эксперимент № 2 (экспозиция 0.5 ч)
0.4 0,5 0,4 0,6 0,6
12 12,1 17,4** 18,9** 17,2** 18,9**
0,5 0,4 0,4 0,8 0,8
15 10,6 19,7* 19,7* 20,1** 19,2**
0,2 0.5 0,7 1.0 0,8
7 11,5 11,8 16,4** 15,9" 15,0**
0,3 0,5 0,6 0,5 0,7
Контроль 11.1 11.7 11,8 12.1 12,0
Примечание. Здесь и в табл. 2 одна звездочка-Р<0,05, две — /><0,01.
Таблица 2
Функциональное состояние организма контрольных животных, подвергавшихся 4-месячному воздействию (М±т)
Эксперимент № 1 Эксперимент № 2
Показатели с ь >. X ао — Й 3-я груп- 4-я груп- 5-я груп- 6-я груп- I -я груп- 2-я груп- 3-я 4-я
1-Я 1 па (► роль к С сч со с па (2 кВ/м) па (4 кВ/ы) па (7 кВ/м) па (15 кВ/м) па (контроль) па (7 кВ/м) группа (12 кВ/м) группа (15 кВ/м)
Латентный период безуслов- 55,1
ного рефлекса, мс 51,0 52,8 52,3 67,0*» 69,6** 47,6 74,8* 68,8** 78,8**
1.7 1,5 1.3 1.7 1.5 1.9 1.3 2,9 1.7 2,6
Коэффициент состояния хро- 1,9 1.6 1.6
наксии мышц-антагони- 1.6 0,5** 0,4** 1.9 1,9 2.2 2,2
стов голени 0,2 0,2 0.2 0.1 0,08 0,04 0,2 0,2 0,2 0,2
Активность холинэстеразы 130,8 127,3 128,5 128,6 134,5 150,2* 118,3 124,0 123,4 138,2*
крови, ммоль/(ч-л) 3,3 6,0 5,8 5,8 4,1 6,5 2,4 3,8 4,7 4,7
Содержание глюкозы в кро- 3,87 4,06 4,16 4,03 4,28** 4,33** 3,60 3,73 4,28** 4,54**
ви, ммоль/л 0,09 0,22 0,20 0,14 0,11 0,14 0,11 0,08 0,06 0,22
Содержание остаточного азо- 17,6 17,9 18,9 18,6 20,0* 21,5* 17,1 17,5 19,3* 22,4**
та в сыворотке крови, 0,63 1,13 0,85 0,71 0,63 0,85 0,35 0,42 0,35 0,35
ммоль/л
Содержание мочевины в сы- 4,75 4,91 5,34 5,20 6,37** 6,48** 4,61 4,76 5,47** 6,89
воротке кропи, ммоль/л 0,29 0,28 0,38 0,33 0,25 0,33 0,17 0,16 0,20 0,24
Лейкоциты, 10® 7,03 7,31 7,12 6,85 7,50 7,20 8,13 8,24 8,02 7,91
0,3 0,2 0,3 0,3 0,3 0,3 0,07 0,2 0,1 0,1
Эритроциты, 10" 4,21 4,31 4,30 4,34 4,44 4,29 4,27 4,08 4,27 4,16
0,08 0,04 0,07 0,1 0,1 0,08 0,03 0,1 0,1 0,05
Динамика массы тела, г 299,2 285,3 270,3 283,5 261,6 253,9* 377,2 352,4 358,9 368,6
10,7 11,5 14,0 11.1 10,1 10,0 7,7 9,1 12,0 11,8
изменения всех изученных показателей зареги стрированы у животных, облучавшихся ЭППЧ напряженностью 7 и 15 кВ/м в I серии и 12,15 кВ/м — во II (табл. 1 и 2), причем наиболее рано и достоверно изменялись показатели, характеризующие функциональное состояние нервной системы: суммационно-пороговый показатель (СПИ), латентный период рефлекса на электрораздражение, активность холинэстеразы крови и др.
В первые дни опытов отмечалась выраженная двигательная активность животных, связанная, очевидно, с повышенной корковой возбудимостью в начальный период воздействия поля. В дальнейшем она сменялась усилением процесса торможения. В этот период через 30 дней от начала опыта у животных указанных групп выявлены статистически достоверное увеличение СПП, латентного периода безусловного рефлекса, а также изменения соотношения хронаксий мышц-антигонистов голени (I серия, Е 7 и 15 кВ/м). У этих же животных зарегистрировано повышение активности холинэстеразы крови, статистически значимое повышение содержания в крови глюкозы, остаточного азота и мочевины. Не исключено, что увеличение активности холинэстеразы крови вызвано повышенной проницаемостью клеточных мембран при воздействии ЭППЧ (см. табл. 1 и 2).
После месячного восстановительного периода изученные показатели нормализовались и не отличались от контроля.
Воздействие на животных ЭППЧ вызывало существенные сдвиги в балансе и межорганном
обмене микроэлементов (меди, молибдена, мар-¡анца, железа). В обеих сериях обнаружены уменьшение выделения меди и увеличение выделения молибдена и железа из организма подопытных животных, а также снижение уровня меди в ее главном депо — печени и повышение в тканях других органов (табл. 3). Сдвиги в обмене молибдена, являющегося физиологическим антагонистом меди (А. И. Войнар; В. Г. Лазаревич, и др.), носили обратную направленность. У экспериментальных животных наблюдались негативные изменения в обмене железа: содержание его в фекалиях и моче возрастало, но снижалось в важнейшем депо — печени, костном мозге и ряде других органов, а также во всей тушке. Обращает на себя внимание также то, что в 2 важнейших депо марганца — печени и костях— изменения обмена марганца при воздействии ЭППЧ носили разнонаправленный характер: в костях содержание его снижалось, а в печени возрастало. По-видимому, вследствие этого Мп-гомеостаз не нарушался (см. табл. 3).
Исследование функционального состояния щитовидной железы у подопытных животных показало, что через 2 мес от начала облучения у крыс, подвергавшихся воздействию ЭППЧ напряженностью 7 и 15 кВ/м (I серия), имелись явления возбуждения щитовидной железы, которые характеризовались повышенной способностью органа концентрировать радиоактивный йод, что, по-видимому, связано с прямым действием электрического поля на функциональное состояние клеток железы.
Со стороны морфологического состава крови
Таблица 3
Состояние баланса и межорганного обмена микроэлементов в организме животных после 4 мес воздействия ЭППЧ (Л}±т)
Экспозиция ч Экспозиция 0.5 ч
Объект исследования 2-я груп- 3-я груп- 4-я груп- 5-я груп- 6-я груп- 2-я груп- 3-я груп- 4-я груп-
па па па па па па па па
• (1 кВ/м) (2 кВ/м) (4 кВ/м) (7 кВ/и) (15 кВ/м) (7 кВ/м) (12 кВ/м) (15 кВ/м)
Медь
Выделения
Тушка
Печень
Головной мозг Миокард Костная ткань Кровь
Выделения
Тушка
Печень
Головной мозг Миокард Костная ткань Кровь
Выделения
Тушка
Печень
Головной мозг Миокард Костная ткань Кровь
0 -1- — — -ь — _
0 0 0 + + 0 +
— — — — — + -1- —
0 ± + ± + 0 ± +
0 0 + + + 0 ± +
± ± + + + ± + +
0 ± ± ± + ± + +
О О О О
О ±
о
Молибден ±
-4-0
О
+
О
Железо
Марганец
+
+
Выделения Тушка Печень
Головной мозг Миокард Костная ткань Кровь
Примечание. О — отсутствие; + достоверное увеличение показателя; ± тенденция к увеличению; + тенденция к уменьшению.
0 ± ± + + +
0 0 — — —
_ _ _ _ _ -+-0 + _
0 0 0 ± ± 0 0 ±
0 ± — — — 0 — —
0 — — — 0 — —
0 0 + ± ± +
0 0 ± -н ± ± +
0 ± ± + ± 0 + +
± + + + + ± ±
+ + + + -н + + +
0 0 0 -ь — —
0 ± + 0 0 0
— достоверное уменьшение показателя;
выявлена лишь тенденция к временной ретику-лопении у животных обеих серий, облучавшихся ЭППЧ напряженностью 15 кВ/м.
Гистоморфологические исследования показали, что воздействие электрического поля напряженностью 7 и 15 кВ/м (I серия) и 12,15 кВ/м (II серия) сопровождается гемодннамическими нарушениями в виде полнокровия головного мозга, миокарда, печени, почек, щитовидной железы, надпочечников и семенников, а также слабовыра-женными дистрофическими изменениями в тканях головного мозга, печени, почек и семенников.
С целью гигиенического обоснования предельно допустимого уровня ЭППЧ нами также проведены наблюдения на людях, подвергающихся воздействию изучаемого фактора интенсивностью от 5 до 15 кВ/м при экспозиции 0,5—2 ч в сутки. Установлено, что воздействие на людей ЭППЧ 15 кВ/м при экспозиции 0,5 ч 3 раза в
сутки вызывает шевеление кожного волосяного покрова, головную боль, чувство усталости, ухудшение самочувствия и аппетита, раздражительность, ослабление оперативной памяти, изменения ЭКГ и энцефалограммы. Подобные по направленности изменения наблюдали и другие исследователи (Т. И. Сазонова; Т. П. Асанова и соавт., и др.) у людей, подвергающихся воздействию ЭППЧ иной интенсивности и при других временных режимах.
На основании результатов исследований на животных и наблюдений на людях в зависимости от длительности пребывания населения в ЭППЧ рекомендуются следующие предельно-допустимые уровни его напряженности: для кратковременного и эпизодического пребывания населения при экспозиции не более 0,5 ч к сутки — 12 кВ/м, для кратковременного ежедневного не более 2 ч в сутки — 5 кВ/м.
Участки трассы ЛЭП 500 и 750 кВ должны отводиться на расстоянии не менее 300—500 м от селитебной территории с созданием саннтарно-защитных зон, размеры которых должны обеспечить предельно допустимый уровень интенсивности поля.
Следует запретить использование санитарно-защитных зон для выращивания сельскохозяйственных культур, требующих частого ухода и длительного пребывания людей в зоне воздействия электрического поля. В санитарно-защитных зонах нужно запретить работу поливальных машин с длиной выбрасываемой струи более 35—30 м и применение проводников большой протяженности (проволочные изгороди, растяжки для хмеля и винограда и др.), с которыми может контактировать население.
В местах пересечения дорог с трассами ЛЭП необходимо устанавливать дорожные знаки, запрещающие остановку транспорта в пределах са-нитарно-защитной зоны и определяющие максимальные габариты транспорта.
Между границей санитарно-защитной зоны и селитебной территорией следует размещать зону озеленения из деревьев и высокого кустарника,
поскольку они являются эффективными экранами ЭППЧ.
Перечисленные рекомендации могут быть применены в практике предупредительного и текущего санитарного надзора.
Материалы настоящих исследований использованы при разработке санитарных норм и правил по размещению сверхвысоковольтных ЛЭП и нормирования ЭППЧ в условиях населенных мест.
Литература. Асанова Т. П. и др. — В кн.: Ленинградский НИИ гигиены труда и профзаболеваний. Науч. сессия. Материалы. Л., 1963, с. 53—54. Войнар А. И. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека. М., 1960, с. 23—49. Лазаревич В. Г. Влияние электромагнитных полей на обмен веществ в организме. Львов, 1978. Сазонова Т. И. — Гиг. труда, 1971, № 2, с. 17—21.
Поступила 22.04.83
Summary. Animal and human experiments were made to study the effects of the Electric Field of 50 Hz frequency and the voltage of 1—15 kW/m in a daily 2-hour and 30-mi-nute exposure. The following maximum allowable levels of EF voltage were recommended for the populated areas: 5 kW/m in a short-term daily 2-hour exposure; 12 kW/m in a 30-minute exposure.
УДК 628.162.4.065:615.9
Г. Н. Красовский. Ю. В. Гонтарь, Ю. Г. Марченко. Н. А. Михайловский
К ВОПРОСУ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ ГАЛОФОРМНЫХ СОЕДИНЕНИИ, ОБРАЗУЮЩИХСЯ ПРИ ХЛОРИРОВАНИИ ВОДЫ
НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва; УкрКОМ-
МУННИИПРОЕКТ, Харьков
В последние годы все большее внимание привлекает проблема гигиенической оценки токсичности и опасности галоформных соединений (ГФС), образующихся при хлорировании воды (Г. Н. Красовский и соавт.). Имеются сообщения об обнаружении в воде водных источников и питьевых водах до нескольких десятков и даже сотен ГФС. Содержание их в питьевых водах, по данным различных авторов, колеблется от 0,1 до 815 мкг/л (М. Т. Дмитриев и соавт.; Nevel; Vogt и Regli, и др.). Многие из этих соединений образуются в процессе хлорирования воды с высоким исходным содержанием органических соединений и в первую очередь гумино-вых веществ.
Для некоторых ГФС (хлороформа, перхлор-этилена, бромоформа, дихлорэтана и др.) экспериментально установлено наличие мутагенной и бластомогенной активности (Ward).
В связи с этим важное значение приобретает разработка комплекса санитарно-гигиенических и технологических мероприятий, направленных на снижение концентрации или полное предотвращение образования ГФС при хлорировании воды. В литературе имеются отдельные сообще-
ния об эффективности различных методов очистки воды от ГФС. Так, по мнению Bolton, Harms и Looenga, одним из возможных путей очистки воды от ГФС, в частности от летучих ГФС (ЛГФС), является адсорбция их из воды активированным углем. В то же время низкая растворимость и высокая летучесть ЛГФС свидетельствуют о том, что одним из эффективных методов удаления их из воды может быть и аэрация (М. Р. Петрановская и соавт.; Larson и соавт.).
Целью настоящей работы являлась экспериментальная оценка эффективности очистки воды от ЛГФС с использованием активированного угля и аэрации.
Активированный уголь (порошкообразный или гранулированный) достаточно широко применяется в технологии водоподготовки с целью устранения органических веществ, обусловливающих привкусы и запахи воды. Эти органические вещества, как правило, имеют достаточно большую молекулярную массу, хорошо сорбируются углем; межрегенерационный период работы фильтров с гранулированным активированным углем (ГАУ) может составлять несколько лет.
