CC BY
8
для "населения, проживающего в различных кли-матогеографических зонах страны.
Для установления поправочных коэффициентов необходимо проведение дополнительных исследований.
Исходя из вышеизложенного, т. е. учитывая физиологические и гигиенические потребности человека в поддержании чистоты тела, одежды, жилища и т. д. и результаты собственных исследований, нами предложены следующие минимальные нормы расхода препаратов бытовой химии (табл. 2).
Рассчитанные и рекомендуемые нами нормы расхода могут быть использованы при формировании потребительской непродовольственной корзины средств личной гигиены, CMC и СЧС для населения средней полосы России.
При формировании потребительской непродовольственной корзины для республики в целом необходимо учитывать следующие моменты: статистические данные о численности населения с градациями по полу и возрасту; долю населения, проживающего в различных климатических зонах (умеренный, жаркий, холодный климат); численность населения, занимающегося тяжелым физическим трудом в промышленности и сельском хозяйстве.
Таким образом, на основании проведенных исследований предложена методика расчета мини-
мальных норм расхода средств личной гигиены, CMC и СЧС на человека в месяц, которая включает натурные наблюдения с ежедневной регистрацией расхода указанных средств и частоты их применения, данные лабораторных исследований по установлению оптимального количества CMC и СЧС, используемых при уходе за жилищем и предметами быта, и результаты анкетного опроса населения.
Рассчитаны нормы расхода на человека в месяц средств личной гигиены, CMC и СЧС для средней полосы России.
Литература
1. Волощенко О. И.. Чекаль В. Н., Медяник И. А. Гигиена применения синтетических моющих средств,— Киев, 1977.
2. Волощенко О. М., Мудрый И. В. Гигиеническое значение поверхностно-активных веществ.— Киев, 1991.
3. Маркова Э. С., Саутин А. И. // Гиг. и сан,— 1980,— № 1,— С. 43.
4. Медицинская косметика / Под ред. П. Михайлова.— М., 1984.
5. Плетнев М. Ю. Косметико-гигиенические моющие средства.— М., 1990.
6. Рапопорт К. А. Маркова 3. С., Пылева 3. А. и др. // Гиг и сан,— 1984,— № 6,— С. 23.
7. Сахаров Ю. И.. Кутепов Е. Н., Пылева 3. А. // Вестн. АМН СССР.— 1973.— № 10,— С. 26.
Поступила 15.04.92
© А. Г. МАЛЫШЕВА. Е. Г. РАСТЯННИКОВ, 1993 УДК 613.155:546.2141-074
А. Г. Малышева, Е. Г. Растянников
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ТРАНСФОРМАЦИИ ВЕЩЕСТВ ПРИ ОЗОНИРОВАНИИ
ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ ПОМЕЩЕНИЙ
НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. Л. Н. Сысина РАМН, Москва
Общепринятым является положение о эффективном бактерицидном и обеззараживающем действии озонирования воды или воздуха. Разработаны теоретические предпосылки к применению озона для очистки воздушной среды помещений [4]. Высказана возможность снижения концентраций токсичных веществ при озонировании помещений [3]. При этом гигиенический эффект процесса озонирования оценивали только по отдельным токсичным веществам, в частности ртути и арсину, озонному индексу. Однако трансформация веществ, загрязняющих воздушную среду помещений, в результате озонирования еще не исследована. Высокая степень идентификации соединений, образующихся в результате трансформации при озонировании воздушной среды помещений, стала возможной при использовании эффективного метода физико-химического исследования — компьютерной хромато-масс-спектро-метрии.
Результаты многих исследований показали, что формирование химического состава воздушной среды помещений определяется деструкцией полимерных материалов, широко используемых в отделке зданий и быту, накоплением продуктов неполного сгорания газа, продуктов жизнедеятельности человека, проникновением в помещения атмосферных загрязнений [5]. Наши многолетние
исследования методом хромато-масс-спектромет-рии установили, что воздушная среда помещений содержит широкий спектр загрязняющих веществ, относящихся к различным классам химических соединений: предельным, непредельным, цикло-и ароматическим углеводородам, альдегидам, ке-тонам, спиртам, эфирам, азот-, хлор-, серосодержащих и др.
Исследование процессов трансформации при озонировании веществ, мигрирующих в воздушную среду помещений из полимерных материалов, проводили в лабораторных условиях с использованием реакционной камеры. Камера вместимостью 200 л изготовлена из стекла. Для получения модельных смесей, имитирующих воздушную среду помещений, загрязненную выделениями токсичных веществ из полимерных строительных и отделочных материалов, в камеру помещали образцы линолеумов и древесностружечных плит1. В лабораторном эксперименте по моделированию процессов трансформации при озонировании химических веществ решались следующие задачи: установление факта трансформации
1 Выбор и получение модельных смесей и отбор проб воздуха из реакционной камеры проводились при участии проф. Ю. Д. Губернского и канд. мед. наук Н. С. Орловой.
Содержание веществ в воздушной среде реакционной камеры в зависимости от озонирования
Вещество Концентрация (в мг/м3) при длительности озонирования, мин Превышение фонового содержания ПДК. мг/м3 Гигиеническая значимость при длительности озонирования, мна
0 (фон) 10 0 (фон) 10
Ацетальдегид — 0,020 _ 0,01 0 2
Бутилен 0,018 0,019 1,06 3 0,006 0,006
Метанол 0,006 — — 0,5 0,012 0
Бутан — 0,018 — 200 0 0
Этанол 0,210 0,051 0,24 5 0,042 0,01
Ацетон 0,321 0,381 1,19 0,35 0,920 1,09
Диэтиловый эфир 0,045 — — 0,6 0,075 0
Пентан 0,045 0,111 2,47 25 0 0,004
Метил ацетат 0,075 0,030 0,40 0,07 1,07 0,43
Сероуглерод 0,135 0,093 0,63 0,005 27 18,6
2-Метилпропаналь 0,012 0,054 4,5 0,01 1,2 5,4
а-Метакролеин 0,015 — — 0,03 0,5 0
Хлорацетальдегид — 0,060 — 0,01 0 6
2-Метилпентан 0,027 0,030 1.11 25 0 0
З-Метилпентан 0,030 0,038 1,27 25 0 0
Бутаналь 0,087 0,216 2,48 0,02 4,35 10,8
Гексан 0,126 0,081 0,64 60 0,002 0,001
Хлороформ 0,105 0,078 0,74 0,03 3,5 2,6
1,2-Дихлорэтан 0,189 0,126 0,67 1 0,19 0,13
Метил цнклопентан 0,012 — — 1,4 0,01 0
Бутилхлорид 0,036 0,018 0,50 0,07 0,51 0,26
З-Метилбутаналь — 0,018 — 0,02 0 0,9
Бензол 0,040 0,030 0,75 0,1 0,4 0,3
Четыреххлористый углерод 0,087 0,144 1,66 0,7 0,12 0,21
Бута нол 0,045 0,030 0,67 0,1 0,45 0,30
Пентаналь 0.099 0,225 2,27 0,03 3,3 7.5
Метил м ета кр ил ат 0,054 0,015 0,28 0,01 5,4 1,5
Гептан — 0,015 — 25 0 0
Толуол 0,110 0,075 0,68 0,6 0,18 0,13
Гексаналь 0,216 0,324 1,50 0.02 10,8 16,2
Октан 0,012 0,018 1,50 25 0 0
Бутилацетат 0,014 0,010 0,71 0,1 0,14 0,1
Этилбензол 0,011 0.011 1,0 0,002 0,55 0,55
м, п-Ксилолы 0,021 0.021 1,0 0,2 0,11 0,11
о-Ксилол 0,015 0,012 0,80 0,2 0,08 0,06
Гептаналь 0,013 0,159 12,23 0,01 1,3 15,9
Нонан 0,014 0,012 0,86 60 0 0
а-Пинен 0,022 _ _ _ _ _
Фенилизоцианат — 0,018 _ _ _ _
Метилэтилбензол — 0,008 — 0,02 0 0,4
н-Пропилбензол 0,008 — — 0,014 0,57 0
1,3,5-Триметилбензол 0,002 0,004 2,00 0,02 0,1 0,2
1 -Метил-2-этилбензол 0,018 0,010 0,56 0,02 0,9 0.5
6-Метил-5-гептен-2-он — 0,15 _ _ _ _
1,2,4-Триметилбензол 0,011 0,012 1,09 0,02 0,55 0,6
Октаналь 0,012 0,081 6,75 0,02 0,6 4,05
Декан 0,023 0,017 0,74 25 0 0
Нонаналь 0,022 0,288 13,09 0,02 1,1 14,4
Ундекан 0,027 0,020 0.74 1 0,03 0,02
Деканаль 0,014 0,045 3,21 0,02 0,7 2,25
Додекан 0,029 0,023 0,79 1 0,03 0,02
Тридекан 0,020 0,018 0,09 1 0,02 0,02
Тетрадекан 0.008 — — 1 0,01 0
Нафталин 0,006 — — 0,003 2 0
химических веществ, содержащихся в воздушной среде помещений, при озонировании; определение качественного и количественного состава продуктов превращений; изучение изменения концентраций веществ в реакционной камере в зависимости от озонирования в условиях эксперимента.
Основными элементами лабораторной установки для моделирования процессов трансформации при озонировании являлись: реакционная камера, озонатор ИГ1 производительностью 0,2—1,2 г озона в 1 ч, вентилятор, приспособление для вывода продуктов реакций, включающее трубку с сорбентом и насос. Озон вводили в камеру по тефлоновому шлангу, подключенному к озонатору. Исследование проб воздуха из реакционной камеры проводили методом компьютерной хромато-
масс-спектрометрии. Идентификацию соединений проводили по масс-спектрам [6], а также с использованием хроматографических параметров удерживания [1]. Чувствительность определения составляла 1 мкг/м3 [2].
В воздушной среде камеры идентифицировано 46 веществ, из них 29 приходится на углеводороды, 17 — на кислородсодержащие соединения. Среди углеводородов преобладают предельные (пентан, гексан, октан, нонан, декан, ундекан, додекан, тридекан, тетрадекан) и их изомеры (2- и 3-метилпентаны) и ароматические соединения (бензол, толуол, ксилолы, нафталин) и их гомологи (этилбензол, метилэтилбензолы, про-пилбензол, триметилбензолы). Обнаружено 4 хлорсодержащих углеводорода (хлороформ,
Изменение содержания основных классов органических соединений в воздушной среде реакционной камеры в результате
озонирования
Классы веществ и соединений
Фоновое содержание, мкг/н
Содержание после озонирования. мкг/м1
Превышение фонового содержания
Парафины, изо-парафины (II, 12) Олефины (бутилен) Нафтены (метилциклопентан) Терпены (а-пинен)
Ароматические углеводороды (10, 10)
Альдегиды (8, 11)
Кетоны (1, 2)
Спирты (3, 2)
Эфиры (5, 3)
Хлоруглеводороды (4, 4)
Сероуглерод (1, 1)
0—0,126 0,018 0,012 0,022 0-0,110 0—0,216 0-0,321 0,006—0,210 0,014—0,075 0,036—0,105 0,135
0—0,1 0,019
11
0-0,021 0,020—0,324 0,015 0,381 0-0,051 0-0,030 0,018—0,144 0,093
0,64—2,47 1,06
0,56-2,00 1,50—13,09 0—1,19 0,24—0,67 0,28—0,71 0,50—1,66 0,69
Примечание. В скобках указано число идентифицированных соединений данного класса: первая цифра — в фоновой пробе, вторая— в пробе воздуха после озонирования.
дихлорэтан, бутилхлорид, четыреххлористый углерод): один непредельный углеводород — бутилен, один циклический — метилциклопентан, одно соединение (а-пинен) представлено терпеновыми углеводородами, а также в значительной концентрации присутствует серосодержащее соединение — сероуглерод. Из кислородсодержащих соединений 8 представлено альдегидами (бута-наль, 2-метилпропаналь, пентаналь, гексаналь, гептаналь, октаналь, нонаналь, деканаль), 5 — эфирами (метилацетат, а-метакролеин, диэтило-вый эфир, метилметакрилат, бутилацетат), 3 — спиртами (метанол, этанол, бутанол) и одно — кетоном (ацетон).
При исследовании продуктов трансформации после 10-минутного озонирования в воздушной среде реакционной камеры идентифицировано 47 соединений, в том числе предельных углеводородов — 12, непредельных и серосодержащих — по одному, ароматических — 10, альдегидов — 11, кетонов и спиртов — по 2 каждого класса, эфиров — 3 и хлорсодержащих углеводородов — 4. 8 углеводородов (метанол, диэтиловый эфир, а-метакролеин, метилциклопентан, а-пинен, про-пилбензол, тридекан, нафталин) под действием озона, по-видимому, вступили в реакции и их присутствие в воздушной среде реакционной камеры не обнаружено, в то же время вновь образовалось 8 других соединений, отсутствующих в фоновых пробах,— ацетальдегид, бутан, хлорацет-альдегид, 3-метилбутаналь, гептан, фенилизо-цианат, метилэтилбензол, 6-метил-5-гептен-2-он. Изменение концентраций веществ в воздушной среде реакционной камеры в результате озонирования и их гигиеническая значимость представлены в табл. 1. Гигиенический эффект озонирования оценивали по отдельным химическим веществам, их суммарному содержанию, гигиенической значимости и суммарному показателю загрязненности среды. Гигиеническая значимость оценена в виде отношения полученных концентраций к ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест. Как видно из табл. 1, значительным изменениям в сторону увеличения концентраций подверглись альдегиды. Так, концентрации всех 11 идентифицированных альдегидов увеличились, начиная с 1,5 раза для гексаналя до 13,09 раза для нонаналя, а ацетальдегид,
хлорацетальдегид, 3-метилбутаналь образовались вновь. В табл. 2 приведены изменения содержания органических веществ по классам. Из других кислородсодержащих увеличение концентраций отме- + чено для кетонов. 6-Метил-5-гептен-2-он образовался в результате озонирования, а концентрация ацетона увеличилась в 1,19 раза. Содержание спиртов и эфиров уменьшилось незначительно: с 0,24 раза для этанола до 0,67 раза для бу-танола.
Предельные углеводороды при озонировании в воздушной среде ведут себя по-разному в зависимости от молекулярной массы. Концентрации более высокомолекулярных, в частности гексана, октана и далее до тетрадекана, как менее химически устойчивых при озонировании, снижаются, а содержание более низкомолекулярных предельных углеводородов, таких, как бутан, пен-тан и их изомеры, увеличивается. Концентрации ароматических углеводородов и олефинов изменялись несущественно.
Из хлорсодержащих углеводородов содержание хлороформа, дихлорэтана и бутилхлорида снизи- • лось незначительно, но в то же время концентрация четыреххлористого углерода увеличилась более чем в 1,5 раза, а токсичный хлорацетальдегид появился вновь в концентрации, превышающей гигиенический норматив в 6 раз. Суммарное содержание токсичных веществ в результате озонирования увеличилось в 1,26 раза.
При учете токсичности идентифицированных в результате озонирования продуктов трансформации наибольшую гигиеническую значимость в увеличение первой имеют альдегиды (гексаналь, гептаналь, нонаналь, бутаналь, пентаналь, хлорацетальдегид, 2-метилпропаналь, октаналь, деканаль, ацетальдегид). Существенный вклад в увеличение токсичности полученной после озонирования смеси вносят также 3-метилбутаналь, четыреххлористый углерод, метилэтилбензолы, ацетон, 6-метил- » 5-гептен-2-он. Суммарный показатель загрязненности среды, представляющий сумму концентраций веществ, выраженных в ПДК, характеризует степень неблагоприятного действия воздушной среды на организм. В результате озонирования суммарный показатель загрязненности увеличился в 1,65 раза. *
Следует отметить, что озон при повышенных
концентрациях — чрезвычайно токсичный газ, относится к 1-му классу опасности. Его максимальная разовая ПДК для помещений при продолжительности действия не более 30 мин составляет 0,16 мг/м3, среднесуточная ПДК — 0,03 мг/м3. В связи с этим на его содержание в воздушной среде помещений при озонировании с целью очистки следует обращать особое внимание.
Таким образом, при исследовании процессов превращений при озонировании воздушной среды помещений химические вещества, мигрирующие из полимерных строительных и отделочных материалов, трансформируются с образованием целого ряда токсичных, отсутствующих в фоновом загрязнении веществ, таких, как хлорацетальде-гид, ацетальдегид, 3-метилбутаналь, фенилизоци-анат, метилэтилбензолы и др. Общее содержание токсичных веществ и суммарный показатель загрязненности воздушной среды при озонировании увеличились. Существенный вклад в увеличение токсичности полученной воздушной среды вносят
гексаналь, гептаналь, нонаналь, бутаналь, пента-наль, хлорацетальдегид, 2-метилпропаналь, окта-наль, деканаль, 3-метилбутаналь, ацетальдегид, четыреххлористый углерод, ацетон. Озонирование для очистки воздушной среды помещений целесообразно использовать дифференцированно в зависимости от источника загрязнения.
Литература
1. Богословский Ю. Н., Анваер Б. И., Вигдергауз М. С. // Хроматографические постоянные в газовой хроматографии,- М„ 1978.- С. 52.
2. Дмитриев М. Т., Малышева А. Г., Растянников Е. Г. // Хим. пром-сть,— 1989,— № 10.— С. 773.
3. Дмитриев М. Т. // Наука и жизнь,— 1989,— № 4.— С. 110.
4. Пшежецкий С. Я.. Дмитриев М. Т. Радиационные физико-химические процессы в воздушной среде.— М., 1978.
5. Сидоренко Г. И.. Губернский Ю. Д., Дмитриев М. Т. // Гиг. и сан,— 1976,— № 5,— С. 10.
6. Cornu A., Massol R. // Compilation of Mass Spectral Data.— New York, 1975.— P. 850.
Поступила 04.06.92
<: © M. А. НЕЧКИНА, 1993 УДК 615.285.7.015.44.07
M. A. Нечкина
ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКАЯ АКТИ ВНОСТЬ ДИМЕТИЛАМИ Н НОЙ СОЛИ 2,4-Д-КИСЛОТЫ И АММИАЧНОЙ СЕЛИТРЫ ПРИ РАЗДЕЛЬНОМ И КОМБИНИРОВАННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ НА РАСТЕНИЯХ
Саратовский НИИ сельской гигиены
Известно, что для зерносеющих районов страны приоритетными по количеству используемых агро-химикатов являются гербициды — производные 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д) и азотные удобрения. Широкое применение этих препаратов обусловливает загрязнение ими почвы, растений, поступление их остатков с водой и продуктами питания в организм животных и человека. При этом наряду с изолированным возможно и комбинированное действие гербицидов этой группы и азотных удобрений.
По данным литературы, 2,4-Д-кислота и ее производные обладают выраженной мутагенной активностью в экспериментах на разнообразных растительных тест-объектах [1, 7] и культуре лимфоцитов периферической крови человека [3], однако в опытах на лабораторных животных этот эффект проявляется слабо [3, 8]. Проведенные нами ранее исследования также свидетельствуют о слабом цитогенетическом действии одного из производных 2,4-Д (ее диметиламинной соли — ДМА 2,4-Д) на мышах [6].
Аммиачная селитра по результатам тестирования на дрозофиле и белых крысах определена Р. К. Лекявичюсом как генетически активное соединение [4]. Однако результаты собственных исследований не выявили этого эффекта в опытах на лабораторных животных [6]. Сведениями о мутагенных свойствах аммиачной селитры, обнаруженных на растениях, мы не располагаем.
Из литературы известно, что при скрининге * химических веществ на мутагенность наиболее чувствительными тест-объектами являются расте-
ния. В связи с этим при определении суммарной мутагенной активности факторов окружающей среды наряду с животными-биоиндикаторами правомерно использовать и растения-индикаторы. При этом для регистрации генетически значимых событий, происходящих в растениях под влиянием мутагенов, разработаны относительно простые и быстрые в исполнении методы.
Целью настоящей работы явилось определение цитогенетической активности нового гербицида ДМА 2,4-Д и минерального удобрения аммиачной селитры при их раздельном и комбинированном воздействии на растительные тест-объекты для установления возможности биоиндикации с помощью растений генетических последствий применения этих агрохимикатов. Полученные данные могут быть использованы для ориентировочного прогнозирования возможного неблагоприятного влияния этих препаратов на состояние окружающей среды и здоровье человека.
Изучали цитогенетическую активность герби-цидного препарата ДМА 2,4-Д (лабораторный образец) с повышенным содержанием основного вещества (80% в пересчете на 2,4-Д-кислоту), синтезированного в лаборатории Уфимского филиала ВНИИ химических средств защиты растений, и товарный образец азотного удобрения — аммиачной селитры производства Балаковского агрохимкомбината.
Работу проводили на традиционном для генетических исследований объекте — воздушно-сухих семенах ячменя (сорт Одесский-П), которые проращивали на дистиллированной воде в течение
