CC BY
3
Таблица 1
физические свойства алкилфенолов
Название Агрегатное состояние Молеку-
торговое (эпирическая формула) химическое лярная масса ния, "С
Агидол 0 (СиН220) Агидол 1 (С,5Н240) Агидол 2 (С23Н3202)
Агидол 10 (СнН220)
Агидол 21
2,6-Дитретичный фенол 2,6-Ди(диметилэтил)-4-метилфенол 2,2-Метиленбис[6-ди( 1,1 -диметилэтил)4-метилфенол]
2,4-Бис-(1,1-диметилэтил)фенол Смесь алкилфенолов (С8—С12)
Агидол 23 (С29Н„02) 4,4-Метиленбис[2,6-ди(1,1-диметилэ-тил)фенол]
Агидол 110 (С73Н|08О12) Эфир 3,5-дитретбутил-4-гидрооксифенил-пропионовой кислоты и пентаэритрита
Параметры острой токсичности веществ класса алкилфенолов
Белый кристаллический порошок 206,3 36
То же 220,36 70
Мелкий порошок белого или кремового цвета, без запаха 340 132
Кристаллический порошок от светло- до темно-желтого цвета, со слабым запахом 206,33 51-56,5
Вязкая жидкость от янтарного до коричне-
вого цвета, с характерным ароматическим запахом __ 1 кипения 190-220
Мелкокристаллический порошок от кремового до желтого цвета, без запаха 424,66 152-155
Белый кристаллический порошок 1177,6 110-125
Таблица 2
Вещество Положение радикальных групп в формуле Эффекты токсического воздействия
(торговое название) ЭЬда г/кг Класс опасности ингаляционный кожно-резор-бтивный кумулятивный аллергенный
Агидол 0 5,9 4-й 2,6 (пара-) Нет гибели Не выявлен Не выявлен
Агидол 1 Нет гибели 4-й 2,4,6 (мето-) То же То же То же
Агидол 2 То же 4-й Динитрофенол (мето-) " " н н
Агидол 10 5,1 4-й 2,6 (пара-) " " Слабая
Агидол 21 2,1 3-й — Слабый и и
Агидол 23 Нет гибели 4-й Динитрофенол мето- Не выявлен Не выявлен
Агидол 110 То же 4-й — н н То же
Не выявлен То же
ингаляционном воздействии алкилфенолов на уровне максимально достижимых концентраций и отсутствуют у препаратов сенсибилизирующие свойства.
Согласно данным литературы [2—4], токсичность феноль-ных стабилизаторов определяется молекулярной массой (с ее увеличением их токсичность снижается), количеством молекул фенола (монофенолы токсичнее, чем ди- и полифенолы) и положением радикалов в молекуле фенола. А. Я. Бройтман считает, что наибольшей биологической активностью обладают фенолы, замещенные в положениях 2 и 4, меньшей биологической активностью отличаются соединения с заместителями в положениях 2 и 6, наименее активны тризамещенные фенолы в положениях 2, 4 и 6.
Наши исследования показали, что алкилфенолы обладают малой токсичностью, за исключением смеси алкилфенолов, известной под торговым названием Агидол 10.
Литература
1. Беленький М. Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. — Л., 1963.
2. Бройтман А. Я. // Гиг. труда. — 1962. — № 3. — С. 20-26.
3. Бройтман А. Я., Гаврилова В. Е., Путилина Л. В., Ро-бачевская Е. Т. // Токсикология высокомолекулярных материалов и химического сырья для их синтеза. - М.; Л., 1966. - С. 207.
4. Секретарев В. И. Научно-гигиеническое обоснование мероприятий по оздоровлению условий труда в производстве фенольных стабилизаторов: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. — М., 1990.
Поступила 16.04.07
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2007 УДК 614.77(1-21)
Н. В. Русаков, А. Г. Малышева, И. А. Крятов, Л. Г. Донерьян, Н. И. Тонкопий, Ж. Е. Тарасова, Н. 10. Карцева, Н. Н. Козлова
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ НЕФТЯНЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ НА СОСТОЯНИЕ ПОЧВ ГОРОДОВ-МЕГАПОЛИСОВ
ГУ НИИ Экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва
Одними из приоритетных загрязнителей природной среды, а также почв промышленных городов являются нефтяные углеводороды (НУВ), количество которых с каждым годом увеличивается с ростом выбросов промышленных предприятий и постоянно увеличивающегося парка автотранспорта.
Негативно влияют на экологию выбросы и сточные воды нефтеперерабатывающих предприятий и ТЭЦ, автохозяйств и бензозаправочных станций. В результате окружающая среда (вода, воздух, почва и растительность) загрязняется нефтью и нефтепродуктами, страдает животный мир, а попадание нефтепродуктов в питьевую воду непосредственно угрожает здоровью населения [1).
Попадая в почву, такого рода выбросы наносят непоправимый вред почвенным микроорганизмам и самоочищающейся способности почвы.
Для предприятий, расположенных в пределах больших городов, в частности Москвы, вопросы охраны окружающей среды еще более остры в связи с тем, что загрязнения и вредные выбросы от этих предприятий увеличивают общий фон загрязнений города, угрожая жизнедеятельности большого количества людей и обслуживающих их объектов.
Одним из крупнейших предприятий нефтеперерабатывающей отрасли Москвы является ОАО Московский нефтеперерабатывающий завод (МНПЗ) (район Капотни).
МНПЗ производит множество продуктов нефтехимии, приводящих в движение огромный парк различной техники. Безусловно, наличие такого предприятия оказывает существенное влияние на состояние природной среды.
Проблема загрязнения почвы населенных пунктов НУВ и возможного их влияния на санитарно-эпидемическое благополучие населения стала одной из наиболее значимых и часто обсуждаемых в настоящее время. Однако, несмотря на ее острую актуальность, работы, посвященные изучению городских почв, единичны.
Использование авторами различных показателей — индикаторов загрязнения (3,4 - БП, группа ПАУ, битуминозные вещества и др.) и различных методов определения (весовое определение суммы углеводородов (УВ), инфракрасная спектрометрия, хроматомасспектрометрия, газожидкостная хроматография и др.) делают результаты исследований несопоставимыми.
Наши исследования были направлены на определение существующего уровня содержания нефти в почве Москвы и его гигиенической оценки.
Работа проводилась в селитебных зонах 2 районов города, отличающихся уровнем техногенной нагрузки на окружающую среду: Капотни в ЮВАО (характеризующегося по данным 1991 — 1998 гг. максимальным по городу объемом промышленных выбросов), Хамовников в ЦАО (вклад воздушных выбросов предприятий которого был минимальным), 3 лесопарков (Битцевский, Лосиный остров, Кузьминки), 2 скверов (Строгинская пойма, Новодевичий монастырь) и целинных участков, находящихся вне зоны влияния промышленности и сельского хозяйства.
В качестве фона использовалось содержание НУВ в пахотном слое (0—25 см) дерново-подзолистой почвы контрольного (фонового) участка, расположенного вне зоны влияния промышленного сельскохозяйственного загрязнения на расстоянии 45 км от Москвы на окраине пос. Красная Пахра. Установленный фоновый уровень НУВ составил 29,1 мг/кг почвы.
Оценка уровня химического загрязнения почв проводилась по коэффициенту концентрации (Кс) — показателю, характеризующему степень загрязнения почв, который определяется отношением содержания изучаемого вещества в почве в мг/кг к фоновому содержанию [3].
Объектами исследования были почвы территорий повышенного риска воздействия на здоровье населения — придомовые детские игровые площадки.
Исследуемые почвенные образцы оценивались по содержанию в них НУВ, сакитарно-микробиологическим показателям (содержание бактерий группы кишечной палочки (БГКП) и жизнеспособных яиц геогельминтов) и в качестве комплексной оценки экологического состояния почв — по изменению степени кислотности (рН) и окислительно-восстановительного потенциала (ОВП).
Анализ натурных наблюдений свидетельствует о том, что в почвенном покрове исследованных детских игровых площадок даже при отсутствии промышленных предприятий происходит накопление НУВ, содержание которых значительно варьирует от 14 до 13 ООО мг/кг, что указывает на мозаичное загрязнение почв и различную степень загрязнения детских площадок.
Наиболее интенсивное загрязнение почв отмечается в жилых районах Капотни, где максимальное количество нефти обнаружено на уровне 13 ООО мг/кг. В Капотне выявлена связь пространственного распределения нефтезагрязнений с расстоянием от источника загрязнений МНПЗ и розы ветров. Установлено, что наибольшее количество УВ в почве по разным направлениям обнаруживается на различных расстояниях от завода. Так, максимальное количество НУВ в почвах игровых площадок севернее МНПЗ определены — на расстоянии 1800 м (1204 мг/кг); в почвах детских площадок по западному направлению на расстоянии 1200 м (394 мг/кг); южнее МНПЗ — на расстоянии
Результаты исследования загрязнения почвы в районе Капотни
Концентрация нефти Число Содержание Е. соП в
в почве жизне- ПОЧЕС
Район об- способ-
следования ных яиц
мг/кг Кс геогель- кл/г степень
минтов, экз/кг опасности
Лесопарки Умеренно опас-
28-142 1-5 40-57 33-300 ная
Хамовники 155-1755 5,3-60,5 19-44 100-2500 Опасная
Капотня Чрезвычайно
130-13000 4,5-447 77-95 100-10000 опасная
% 100-1
80-60-40-20-0
>5 IX СО
2 2 1
ш 5 о
5 С О
О О СМ
5 £ Л
а со
2 2 2
I I 2
X л О
ф с; о О. а» СО
£ о ш о о см
X
а
(3
Л >5 00
5 1 5
« 5 о
6 §§
т о о со
>5 СО
8» л О
с; о О) ю X О
с о о X
В о о о
0 Капотни (ЮВАО) ЁЭ Хамовники
Кузьминский парк ^ Парк "Лосиный остров"
Строгине |Ш) Красная Пахра [|] Битцевский лесопарк
Характеристика почв Москвы по степени преобладания окислительно-восстановительных процессов. По оси ординат — % проб почв.
800 м (13000 мг/кг). Также стоит отметить, что индекс кишечных палочек во всех пробах района Капотни колебался от 100 до 10 000 кл/г. Практически все образцы являлись опасными и чрезвычайно опасными в санитарно-эпидемическом отношении [4]. В этих же образцах было обнаружено и самое высокое количество жизнеспособных яиц геогельминтов — до 95 кл/г почвы (см. таблицу).
В Хамовниках содержание нефти в исследованных почвах характеризовалось очаговостью и обусловлено различными источниками загрязнения, наиболее вероятным и значимым из которых является автотранспорт, стоянки которого практически вплотную окружают детские площадки. Максимальное количество НУВ в почвах Хамовников составляет 1755 мг/кг, что в 60,5 раз выше фона (см. таблицу). Санитарное состояние почв в данном районе города характеризовалось как неблагополучное: количество БГКП в пробах почвы достигало 2500 кл/г, а жизнеспособных яиц геогельминтов до 44 кл/г почвы, т. е. в 2 раза меньше, чем в Капотне (см. таблицу).
Наличие У В отмечено также в рекреационных зонах: в парке Лосиный остров количество нефти достигает 100 мг/кг (при этом четко прослеживается тенденция снижения содержания в зависимости от удаления от автомагистралей), в сквере Строгино количество нефти не превышает 50 мг/кг, а в районе Битцы — 30 мг/кг. Санитарное состояние парков по количеству БГКП можно оценить как удовлетворительное — 33—300 кл/г, наличие жизнеспособных яиц геогельминтов определялось на том же уровне, что и на селитебной территории — 40—57 кл/г (см. таблицу).
Превышение содержания НУВ в почве относительно фона, кратность которого достигает 447,0 в Капотне и 60,5 в Хамовниках, свидетельствует о значительном загрязнении почв селитебных территорий этих районов.
Установлено, что в нефтезагрязненных почвах наблюдаются изменения рН среды и окислительно-восстановительных условий, которые определяют состояние биологической активности и направленность процессов разложения веществ. Отмечено заметное подщелачивание почв, рН которых на 3,2 ед. превышает фоновое значение, и значительный достоверный сдвиг ОВП на 220—340 мВ, в результате чего уровень ОВП снижен до 130— 270 мВ (см. рисунок).
Это указывает на развитие в почве восстановительных процессов, приводящих к возможной ее деградации. Использование предложенной Кауричевым шкалы оценки окислительно-восстановительных процессов в почве [2] позволяет с определенной долей условности детализировать направленность этих процессов в изученных почвах. Данные, представленные на рисунке, показывают, что почвы исследуемых игровых площадок
являются зоной развития устойчивых восстановительных процессов. Особенно высокая их напряженность отмечается в районе Капотни. где 77,8% исследуемых почв характеризуется интенсивным восстановительным режимом. На остальных почвах проходят слабо и умеренно восстановительные процессы (см. рисунок).
Преобладание окислительных процессов наблюдается только в почвах фоновых участков и лесопарка Битца.
С гигиенических позиций развитие восстановительных процессов является неблагоприятным фактором, так как они обуславливают снижение активности процессов самоочищения, что увеличивает устойчивость загрязнителей в почве. Можно ожидать, что в таких почвах, особенно при плохой аэрации, НУВ будут сохраняться длительное время без заметного разрушения.
Обнаруженное загрязнение почв детских игровых площадок нефтью и развитие в них, как показали исследования, процессов деградации, позволяют отнести их к территориям с неблагоприятной эколого-гигиеничеекой обстановкой.
Можно предположить, что в связи с развитием в нефтезаг-рязненных почвах стойких восстановительных процессов, обуславливающих снижение их биологической активности и, следовательно, способствующих более быстрому накоплению НУВ, потенциальная опасность таких почв будет увеличиваться. Тем более что на восстановление нарушенной экологической системы необходимо не менее 3 лет.
В заключение следует отметить: результаты исследований показали, что даже невысокие, по сравнению с аварийными уровнями, концентрации нефти в почве приводят к развитию процессов деградации и угнетению естественных процессов самоочищения.
После проведения анализов почвенных образцов был сделан вывод, что по возрастанию уровня загрязнения почвы в Москве НУВ, количеству БГКП и жизнеспособных яиц геогельминтов все районы можно расположить в следующем порядке: лесопарки — район Хамовники — район Капотня (см. таблицу 1).
В результате проведенных исследований установлена взаимосвязь санитарного состояния почв Москвы и уровня содержания НУВ в почве. При повышении содержания нефтяных углеводородов в 447 раз по сравнению с фоновым уровнем, на-
блюдалось увеличение количества БГКП в 303 раза и жизнеспособных яиц геогельминтов в 3 раза.
В заключение отметим, что проблема влияния нефтяного загрязнения городских почв является актуальной и требует решения, поскольку хроническое загрязнение НУВ и, как следствие, накопление их, может приводить к ухудшению санитарного состояния почвы, что сказывается на здоровье проживающего на этих территориях населения. Необходимо сконцентрировать внимание на санитарном состоянии городских почв и разработке комплекса эффективных мероприятий по оздоровлению среды обитания населения на всей территории города Москвы.
Литература
1. Другое Ю. С., Родин А. А. Экологические анализы при разливах нефти и нефтепродуктов. — СПб., 2000.
2. Кауричев И. С., Орлов Д. С. Окислительно-восстано-вительные процессы и их роль в генезисе и плодородии почв. — М., 1982.
3. МУ 2.17.730—99. Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест: Метод, указания. — М., 1999.
4. СанПиН 2.1.7.1287—03. Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы. — М., 2003.
Поступила 03.04.07
Summary. The paper gives the results of studying the quantity of petroleum hydrocarbons in the Moscow soil, as well as the latter's hygienic evaluation by the changes in acidity (pH) and redox potential and by the sanitary state (the levels of Escherichia coli and viable helminthic eggs). The study has ascertained that the petroleum-polluted soils show changes in medium pH and redox conditions that determine the biological activity of the substances and the trend in their disintegration processes and revealed a relationship of thy sanitary state of Moscow soils to their level of petroleum hydrocarbons.
Методы гигиенических исследований
О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2007
УДУ 616-053.2-02:614.71-07:616.31-018.7-076.5
В. В. Юрченко, Е. К. Кривцова, М. А. Подольная, Н. Н. Беляева, А. Г. Малышева, Р. А. Дмитриева, Т. В. Доскина, Л. В. Иванова
МИКРОЯДЕРНЫЙ ТЕСТ ЭПИТЕЛИЯ ЩЕКИ В КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО БЛАГОПОЛУЧИЯ ДЕТЕЙ В МОСКВЕ
ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва
Изучение связей между показателями микроядерногс теста (МТ) на эпителии щеки и состоянием окружающей среды является одной из актуальных задач экологии человека. Критерий экологического риска надежно установлен только для основного показателя генотоксичности — частоты эпителиоцитов с микроядрами (МЯ) [10]. Интерпретация сдвигов других показателей разработана недостаточно. В частности, токсические эффекты экспозиции связывают с изменением только в сторону повышения частоты обнаружения клеток с кариопикнозом, кариорексисом, конденсацией хроматина в ядре и кариояизисом [11, 12].
Целью настоящей работы явилось уточнение биологического значения и интерпретации сдвигов показателей МТ у детей путем их сопоставления с измеренным загрязнением объектов окружающей среды и с данными комплексного неинвазивного обследования детей. Критерием экспертизы явилась безопасная концентрация (БК).
Обследованы 223 ребенка в возрасте от 5 до 7 лет, посещающих дошкольные образовательные учреждения (ДОУ) и школу, расположенные на 5 территориях Центрального административного округа Москвы.
Мазки слизистой щеки готовили в соответствии с рекомендациями [5], для идентификации аномалий ядра использовали
разработанные нами критерии [7]. От каждого ребенка проанализировано по 2000 отдельно лежащих эпителиальных клеток с непрерывным гладким краем ядра. Учитывали клетки со следующими аномалиями ядра: МЯ (отдельно — сомнительные МЯ); выпячивание ядра в цитоплазму (синонимы: протрузия, экстратрузия, ядерная проекция) в форме разбитого яйца или языка; двуядерная клетка; двойное ядро [9], ранее обозначавшееся нами как "амитоз" [6] или "насечка ядра" [7]; перинукле-арная вакуоль. Частоту клеток с аномалией каждого типа выражали в промиллях. Помимо этих 2000 клеток, анализировали отдельно лежащие клетки, не имеющие непрерывного гладкого края ядра и поэтому непригодные для анализа в них МЯ. В них учитывали 4 типа аномалий ядра: пикноз (диаметр ядра в пределах 5,5 мкм); конденсированный хроматин (от минимального нарушения непрерывности гладкого края ядра до выраженной маргинации); кариорексис; неполный кариолизис (от интенсивности окрашивания ацетоорсеином, недостаточной для выявления в цитоплазме такого же бледного МЯ, до едва различимых остатков хроматина). Кроме того, учитывали клетки, содержащие в цитоплазме поглощенные апоптозные тельца. Частоту клеток с этими типами аномалий выражали как их количество сверх 1000 клеток с непрерывным гладким краем ядра.
