УДК 61 3.32:622.765.06
Канд. мед. наук Л. В. Кудрин, кандидаты биол. наук С. М. Павленко и С. Д. Замыслова, канд. мед. наук А. Н. Сергеев
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ФЛОТОРЕАГЕНТА Т-66 В ВОДЕ ВОДОЕМОВ И ЕГО ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ
Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
В процессе флотации на рудообогатительных фабриках образуется значительное количество сточных вод, содержащих в растворе флоторе-агенты, применяемые в процессе выделения металлов. С гигиенической точки зрения флотореагенты имеют ряд недостатков. Многие из них являются веществами, обладающими токсическими свойствами (цианистые соли, ксантогенат, фенол, крезол и др.), и, кроме того, могут при определенных условиях выделять в окружающую среду токсические соединения. Например, растворы цианистых солей выделяют цианистый водород, растворы ксантогената — сероуглерод, растворы крезолового аэрофлота и сернистого натрия — сероводород, кроме того, крезоловый аэрофлот при попадании в него кислот выделяет фтористый и мышьяковистый водород. Представляя опасность в токсикологическом отношении, многие флотореагенты способны ухудшать органолептические свойства воды, а также нарушать процессы самоочищения водоемов. В связи с этим поиски новых флотореагентов продолжаются, а количество веществ, применяемых для обогащения руд, непрерывно увеличивается. В последние годы Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов «ГИНЦВЕТМЕТ» предложил для флотации различных цветных металлов флотореагент-вслениватель Т-66. Он все шире используется на предприятиях цветной металлургии для обогащения медных, медно-никелевых, полиметаллических свинцово-медно-цинковых, оловосодержащих и ряда других руд, а также на предприятиях угольной промышленности и горной химии. Флотореагент Т-66 является стандартизованным продуктом (кубовый остаток) производства диметилдиоксана. Его физико-химические свойства определены требованиями, изложенными в ВТУ № 02-68. Он представляет собой легкоподвижную жидкость, имеющую удельный вес 1,02—1,06. Его растворимость в воде составляет 3—5%. В составе флотореагента содержатся одно- и двухосновные спирты диоксанового и пиридинового ряда. Путем разгонки при различных температурах выделяются 3 фракции: легкая (удельный вес 0,995), средняя (1,061) и тяжелая (1,087). Соотношение фракций во флотореагенте составляет соответственно 2:2: 1.
В эксперименте установлено, что флотореагент в малых концентрациях не влияет на привкус, цвет и прозрачность воды, однако, обладая специфическим запахом, может ухудшать органолептические свойства воды, а именно — запах. Исследования, проведенные бригадным методом с оценкой интенсивности запаха по пятибалльной системе с последующей обработкой экспериментального материала статистическим методом, показали, что порог восприятия запаха в 1 балл находится на уровне 2 мг/л. Запах, сообщаемый флотореагентом воде, довольно стабилен. Так, запах интенсивностью в 1 балл сохраняется до 4 сут, запах интенсивностью в 4—5 баллов снижается до 1—2 баллов на 9-е сутки и обнаруживается в течение 15 сут. При хлорировании воды, содержащей флотореагент на уровне концентраций пороговых по запаху (1—2 балла), хлорфенольные запахи не возникают.
Флотореагенты-вспениватели при поступлении в водоемы, а из них в водопроводную воду могут образовывать в ней пену. Наличие ее в водопроводной воде создает у населения неблагоприятное к ней отношение. Опыты показали, что в присутствии небольших количеств флотореагента Т-66 (до 3 мг/л) практически в воде пенообразования не наблюдается. При концентрации вещества 4 мг/л образуется незначительная пена, при концентрации 5 мг/л — небольшая и при концентрации 10—20 мг/л — более зна-
Верхние параметры токсичности флотореагента Т-66 и его фракций для белых мышей при
пероральном введении (в г/кг)
Вещество По Верен-су, ЬЬ„ По Пер-шину. 1.0И По Кврбе-ру. ьЬ„ По Беренсу — Шлёс-сер 1-О|0
Т-66 2,39 2,35 2,35 2,34 (1,87—2,81)
Легкая фракция 3,14 3,15 3,15 3,15 (2,68—3,62)
Средняя > 3,27 3,27 3,25 3,22 (2,70—3,60)
Тяжелая » 3,04 3,00 3,00 3,06 (2,75—3,37)
чительная. Пороговая концентрация флотореагента Т-66 по пенообразова-нню установлена на уровне 3 мг/л. В экспериментальных условиях изучено влияние флотореагента на динамику биохимического потребления кислорода (БПК2о) и общий ход процессов минерализации органических загрязнений. Выявлено, что флотореагент в концентрациях до 5 мг/л не влияет на санитарный режим водоемов. При больших концентрациях наблюдаются интенсивное потребление кислорода и торможение процессов минерализации органических веществ в их завершающей стадии.
Токсичность флотореагента Т-66 до настоящего времени не изучалась. Были выполнены исследования в условиях острого, подострого и хронического санитарно-токсикологического опытов. Острые опыты, проведенные на белых мышах, белых крысах и кроликах, показали, что степень токсичности легкой, средней и тяжелой фракций флотореагента находится примерно на одном уровне. Верхние параметры их токсичности представлены в таблице.
Как видно из таблицы, различия в видовой чувствительности лабораторных животных не имеют существенного значения.
Судя по результатам исследования, флотореагент Т-66 не обладает выраженным кумулятивным и резорбтивным действием, не оказывает сильно выраженного действия на кожные покровы, при попадании на слизистую оболочку глаза вызывает конъюнктивит, который, однако, не сопровождается ее поражением.
В серии работ О. Н. Елизаровой при изучении флотореагента Т-66 был применен метод тканевых культур, что позволило наблюдать в условиях, близких к естественным, биохимические и физиологические процессы, свойственные живым организмам под влиянием вредного фактора. В опытах использована культура клеток почек эмбриона человека (РЛШ — копенгагенский штамм). Этими исследованиями показано, что флотореагент обладает не резко выраженным цитологическим действием. Концентрация 1000 мг/л является действующей, концентрация 200 мг/л находится на пороге действия, а концентрация 20 мг/л цитотоксическим действием не обладает. Флотореагент оказывает хронотропное действие : при увеличения экспозиции усиливается его цитогенетический эффект.
В хроническом санитарно-токсикологнческом эксперименте было выполнено 3 серии хронических опытов. В I серии опытов на белых мышах, которым в течение 5 мес вводили флотореагент, изучали динамику веса и функциональное состояние животных. Были выполнены функциональные пробы — на голодание, радиальное вращение животных в центрифуге, гексеналовый наркоз и потребление кислорода. 11 серия опытов проведена на кроликах в течение 7х/2 мес. Исследовали морфологический состав периферической крови, активность ряда ферментов (каталазы, оксидазы, дегидрогеназы, холинэстеразы, глютамико-аланиновой и глютамико-аспа-рагиновой трансаминаз), суммарное количество нуклеиновых кислот и содержание хлоридов в крови. В конце опыта выполнены патоморфологи-ческие и гистологические исследования внутренних органов, изучены весовые коэффициенты, количество глютамико-аспарагиновой и глютамико-
II
ж
I 2 3 < а
Рис. 1. Изменение условнорефлекторной деятельности у белых крыс. ■а — образование условного рефлекса на звонок; б — образование условного рефлекса на свет; •» — образование дифференцировки. 1—1-я группа (контроль): 2—2-я группа, доза — I мг/кг: 3 — 3-я группа, доза — 0.1 мг/кг; 4 — 4-я группа, доза — 0.01 мг/кг.
Рис. 2. Изменение условнорефлекторной деятельности у белых крыс, -г — закрепление условного рефлекса на звонок: д — закрепление условного рефлекса на свет; е — закрепление дифферснцировки; ж — угашение ва звонок. Остальные обозначения те же. что
и на рис. 1.
аланиновой трансаминаз в печени, активность холинэстеразы в мозге, количество витамина С в надпочечниках. Bill серии опытов, выполненной ■на белых крысах, в течение 7 мес исследовали состояние нервной системы {функциональная проба — анодизация головного мозга, исследование сум-мацнонно-порогового показателя и условнорефлекторной деятельности), а также произвели патоморфологические и гистологические исследования.
Не касаясь результатов исследований, полученных во всех сериях •опытов, отметим, что наиболее чувствительным при изучении характера влияния флотореагента на организм в условиях хронического опыта оказался метод условных рефлексов. У животных, получавших флотореагент в дозе 1 мг/л, обнаружены нарушения условнорефлекторной деятельности. Они выразились в ослаблении процессов торможения, что проявилось в •статистически достоверной разнице по сравнению с контролем в скорости закрепления условных рефлексов на более сильный раздражитель (звонок) и более слабый (свет). Выявлены также нарушения скорости закрепления дифференцировки и угашения условного рефлекса (рис. 1 и 2).
У животных, получавших флотореагент в дозе 0,1 мг/кг, отмечены те же изменения, но в меньшей степени. Установлена статистически достоверная разница по сравнению с контролем в скорости закрепления условных рефлексов на звонок и свет, а также при угашении условного рефлекса на звонок.
У животных, получавших флотореагент в дозе 0,01 мг/кг, никаких изменений условных рефлексов не зарегистрировано. Эту дозу вещества можно считать недействующей.
При патоморфологических исследованиях органов и тканей подопытных животных, получавших в хронических опытах флотореагент Т-66 в дозах 0,1 и 0,01 мг/кг, каких-либо различий между ними и контрольными живогными не найдено. При введении больших доз (1 и 10 мг/кг) выявлены дистрофические изменения в клетках печени и эпителии извитых канальцев почек, а также ряд изменений в различных частях мозга.
Выводы
1. Лимитирующим показателем вредности флотореагента Т-66 в воде для хозяйственно-питьевого и культурно-бытового пользования является санитарно-токсикологический показатель.
2. Флотореагент Т-66 оказывает действие в первую очередь на нервную систему; в дозе 0,1 мг/кг (2 мг/л) он оказывает ряд нарушений условнореф-.лекторной деятельности животных. Доза 0,01 мг/кг (0,2 мг/л) оказалась
недействующей. Результаты выполненной работы были одобрены секцией гигиены воды и санитарной охраны водоемов союзной проблемной комиссии «Научные основы гигиены населенных мест».
Поступила 6/11 1975 г.
HYGIENIC ASSESSMENT OF THE FLOTATION REAGENT T-66 IN THE WATER BODIES AND ITS MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION
L. V. Kudrin, S. M. Pavlenko, S. D. Zamyslova, A. N. Sergeev
The flotation reagent T-66 may cause contamination of water bodies. In order to set its hygienic standard levels in the water bodies a complex of hygienic investigations was carried out for the purpose of finding out the features of the effect produced by the substance on the organoleptic properties of water, the sanitary regimen of the water body and the body of warmblooded animals under conditions of acute and chronic sanitary-toxicological experiments carried out with the use of a wide range of modern methods.
A special toxicological index of noxiousness was determined for the hygienic standardization of the flotation reagent T-66 content in water bodies. In a chronic sanitary-toxicological test performed on warm-blooded animals the authors found, that the concentration of the substance at a level of 0.2 mg/1 is subthreshold (noneffective) and the concentration at a level of 2 mg/1 is threshold. The maximum permissible concentration of the flotation reagent T-66 is set at a level of 0.2 mg/1.
УДК 613.63 632.954.2
Н. Н. Мироненко
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ БЕЗВРЕДНЫХ УРОВНЕЙ ГЕРБИЦИДА ЛИНУРОНА И ДИХЛОРФЕНИЛОКСИМОЧЕВИНЫ В ВОДЕ ВОДОЕМОВ
Саратовский медицинский институт
Гербицид линурон относится к производным группы мочевины и предложен для борьбы с сорняками на посевах моркови, сон, гороха, картофеля и некоторых других сельскохозяйственных культур. Дихлорфенил-оксимочевина (ДХФМ) является промежуточным продуктом при производстве линурона. Оба эти вещества могут с производственными стоками попадать в водоем и оказывать неблагоприятное воздействие на качество воды.
При изучении влияния линурона и ДХФМ на органолептические свойства воды установлено, что порог ощущения первого из них по запаху (запах в 1 балл) составляет 3,3 мг/л, а второй — 7,8 мг/л, по привкусу — соответственно 4,3 и 14,2 мг/л. Таким образом, пороговыми по органолеп-тическому признаку вредности следует считать концентрации линурона и ДХФМ, равные 3,3 и 7,8 мг/л.
Влияние линурона и ДХФМ на общий санитарный режим водоема изучали при концентрации первого вещества от 0,3 до 33 мг/л и второго — от 0,7 до 78 мг/л. Установлено, что линурон в концентрации 6,6 мг/л и ДХФМ в концентрации 15,6 мг/л незначительно влияют на первую и вторую фазы минерализации органических веществ. Следовательно, эти концентрации можно считать пороговыми и по влиянию на общий санитарный режим водоемов.
Для выяснения токсического действия линурона и ДХФМ на организм теплокровных животных проведены острые, подострые и хронические опыты на белых мышах, белых крысах и кроликах. В острых опытах на животных определены параметры токсичности обоих веществ. Их средне-смертельные дозы, вычисленные методом пробит-анализа по В. Б. Прозоровскому, представлены в таблице.
Как видно из таблицы, видовая чувствительность мышей, крыс и кроликов к воздействию препаратов приблизительно одинакова. По величине ЬОЛ0 изучаемые вещества можно отнести к малотоксичным соединениям. В клинической картине острого отравления на первый план высту-