CC BY
6
ческого влияния на изученные биохимические и гематологические показатели не оказало.
Результаты проведенных исследований дают основание полагать, что сухой активный ил, полученный из производственных отходов Кедайн-ского биохимического комбината и использованный как компонент сухих комбикормов взамен гидролизных дрожжей, не токсичен в опытах на белых крысах.
Литература
1. Гольберг Д. И., Гольберг Е. Д. Справочник по гематологии.— Томск, 1971.
2. Инструкция по проведению санитарно-гигиенической оценки микроорганизмов-продуцентов и изучению качества продуктов микробиологического синтеза кормового назначения в целях постановки их на производство.— М., 1983. *
3. Трахтенберг И. М., Сова Р. Е., Шефтель В. О., Они-ченко Ф. А. Показатели нормы у лабораторных живот- ^ ных в токсикологическом эксперименте.— М., 1978.
4. Черепанова А. И. Гидролизный ил в рационах животных и птиц,— Л., 1980.
Поступила 25.03.92
© Р. Е. КОГАП. 1993 УДК 614.777:615.285.7| -074
Р. Е. Когай
ГИГИЕНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ РЯДА БИОЛОГИЧЕСКИХ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ
В ВОДЕ ВОДОЕМОВ
НИИ саннтарии, гигиены и профзаболеваний Минздрава Республики Узбекистан, Ташкент
В последние годы во всем мире резко возросли темпы производства и применения биоинсектицидов в сельском хозяйстве. При этом имеет место загрязнение открытых водоемов, источников хозяйственно-питьевого водоснабжения сточными водами биофабрик и гидролизно-дрожжевых производств, а также биоинсектицидами, которые могут оказывать неблагоприятное воздействие на санитарное состояние водоемов.
Объекты наших исследований: дендробациллин изготовлен на основе условно-патогенных кристал-лоспорообразующих бактерий турингиензис. Титр препарата не менее 30 млрд спор в 1 г. Нерастворим в воде, сухой порошок серо-розового цвета. Норма расхода в сельском хозяйстве — 2 кг/га. Находит широкое применение как биоинсектицид.
Триходермин изготовлен на основе условно-па-тогенного почвенного гриба триходерма лигнорум, нерастворим в воде, сухой порошок темно-зеленого цвета, титр препарата 10 млрд спор в 1 г. Норма расхода — 2—4 кг/га, биоинсектицид.
Турингин — экзотоксин, продукт жизнедеятельности спорообразующих бактерий турингиензис, сухой порошок, по химической природе является аналогом АТФ, ярко-коричневого цвета, биоинсектицид, норма расхода — 2—4 кг/га.
Пыльца зерновой моли — основа белковой пыли биофабрик. Химический состав пыльцы — белок (65,6 %), жиры (11%), углеводы (12,2 %), клетчатка (0,6 %), влага (6 %), зола (5 %). Нерастворима в органических растворителях, растворима в воде, мелкодисперсна, дисперсность частиц — 0,02 мкм.
Кормовые дрожжи или гидролизный белок — основа белковых выбросов гидролизно-дрожжевых производств. Состоит из 56 % сырого протеина в пересчете на абсолютно сухое вещество, липидов (14 %), влаги (не более 10%), золы (не более 14 %).
Цель исследования — токсиколого-гигиениче-ская оценка и научное обоснование ПДК указанных биологических загрязнителей в водной среде.
Результаты исследований показали, что испытуемые вещества придают воде специфический
запах, который можно охарактеризовать как рыб- » ный — для дендробациллина, травянистый (запах скошенной травы, сена) — для триходермина, ароматический (лимонный) — для турингина, плесневый — для пыльцы зерновой моли и запах жженого предмета — для кормовых дрожжей. По данным изучения влияния на органолепти-ческие свойства воды установлены порог ощущения по запаху и практический порог дендробациллина на уровне 4,3-106 микробных клеток на 1 л (мк/л) (4,26 мг/л) и 9,9-10й мк/л (9,92 мг/л) соответственно, триходермина — 92-10® (9,22 мг/л) и 14,95 мг/л, турингина в количестве 2,24— 4,84 мг/л, пыльцы — 68,06—108 мг/л, кормовых дрожжей — 1,22—2,47 мг/л соответственно. Дополнительно был проведен «закрытый опыт». Сравнение результатов свидетельствует о практическом совпадении концентраций.
Хлорирование растворов при 20 и 60 °С нормальными дозами хлора не дает появления по- » стороннего запаха и не приводит к усилению запаха вещества.
В концентрациях 4-Ю7—4-Ю8 мк/л (40— 400 мг/л) дендробациллина, 9-Ю7—9-Ю8 мк/л (90—900 мг/л) триходермина, 50—500 мг/л турингина, 30—300 мг/л пыльцы и 100—1000 мг/л кормовых дрожжей отмечается стимуляция биохимического потребления кислорода за 20 сут (БПКго) на 15—23 %. При содержании 4-106 мк/л (4 мг/л) дендробациллина, 9-106 мк/л (9 мг/л) триходермина, 5 мг/л турингина, 3 мг/л пыльцы и 10 мг/л кормовых дрожжей усиление ВПК не превышает 11 —15%.
Изучение сапрофитной микрофлоры в воде по общему микробному числу в присутствии испытуемых веществ показало, что изученные концентрации не влияют на рост сапрофитной мик- у рофлоры.
Изучение второй фазы минерализации органического загрязнения в воде модельных водоемов позволило установить отсутствие существенного влияния испытуемых веществ на процессы аммонификации и нитрификации.
Исследования влияния испытуемых веществ на * привкус воды показали, что концентрации на уров-
не пороговых по запаху и БПКго не влияют на привкус воды.
Степень стабильности биологических загрязнителей оценивали как прямым обнаружением (микробиологическими методами для индикации био-< инсектицидов, аналитическим — для определения пыльцы и кормовых дрожжей и хромато-* спектрографическим — для определения экзотоксина), так и косвенным по динамике интенсивности запаха.
Результаты исследований дают основание отнести запах, обусловленный присутствием в воде испытуемых веществ, к нестабильным. Так, у всех веществ запах интенсивностью 5 баллов снижается до 1—2 баллов в 1—2-е сутки, на 3-й сутки не определяется. Запах интенсивностью 4 балла снижается в 1-е сутки, на 2-е сутки не ощущается. Незначительное время (в течение 2—3 ч) ощущается запах интенсивностью 2—3 балла. Прямое же определение этих веществ в воде показало наличие их более 10 дней, что позволяет отнести их к стабильным соединениям.
Установлено, что вещества в концентрациях ^ на уровне порога запаха и в 2 раза ниже дают окраску. Концентрации 0,9-105 мк/л дендробацил-лина, 2- 10е мк/л триходермина, 0,048 мг/л турин-гина, 17 мг/л пыльцы и 0,98 мг/л кормовых дрожжей не дают окраски.
Учитывая, что объекты наших исследований — это органические вещества, мы изучали взаимоотношение хлора с испытуемыми биологическими загрязнителями (по величине хлорпотребно-сти) и их влияние на микробное сообщество воды.
Исследованиями установлена зависимость между концентрациями биологических загрязнителей и дозой хлора. Определены пороговые концентрации дендробациллина по хлорпотребности на уровне 109 мк/л, триходермина — 2-Ю8 мк/л, турин-гина — 200 мг/л, пыльцы — 300 мг/л и кормовых дрожжей — 800 мг/л.
Влияние испытуемых веществ на микробное сообщество воды изучали в специальном экспери-4 менте. При этом испытывали концентрации ден-дробациллина — 6-Ю4, 6-Ю5 и 6• 106 мк/л, триходермина — 2-Ю4, 2-Ю5 и 2-Ю6 мк/л, турин-гина и пыльцы — 0,05, 0,5 и 5 мг/л, кормовых дрожжей — 0,08, 0,8 и 8 мг/л. В опытные сосуды с речной водой вместе с изучаемыми препаратами вносили специфические тест-микроорга-низмы [1].
Как показали полученные результаты, испытуемые вещества в максимальных и средних концентрациях оказывают стимулирующее воздействие на кишечный энтерококк и кишечные палочки. В отношении сальмонелл и БОЕ-фагов достоверная стимуляция получена уже к 15-му дню опыта (/><0,001). Восстановления численности микроорганизмов не происходило и на 30-й день наблюдения.
В средних концентрациях восстановление отмечалось на 20-й день опыта. Минимальные концентрации не вызывали достоверных изменений по сравнению с контролем (/?<0,05).
Изучаемые вещества — малотоксичные соединения, ЛД5о свыше 10 г/кг. При многократном л энтеральном поступлении в организм в течение 1 мес гибели животных не отмечается, кумулятивное действие вещества не оказывают, раздра-
жающего и кожно-резорбтивного эффекта не дают.
Для изучения сенсибилизирующих свойств препаратов был проведен подострый и хронический эксперимент. В подостром опыте испытывали дозы дендробациллина — 3-109, 3-108 и 3-107 мк/кг, триходермина — 109, 108 и 107 мк/кг, турингина и пыльцы — 2500, 250 и 25 мг/кг, кормовых дрожжей — 4000, 400 и 40 мг/кг.
Опыт проводили на 200 белых крысах массой 270—300 г, которые были распределены на 4 группы по каждому препарату: три — опытные, одна — контрольная. Животных подвергали ежедневному пероральному воздействию испытуемых веществ в течение 1 мес. Сенсибилизацию оценивали по реакциям специфического лизиса лейкоцитов (РСЛЛ), специфической агломерации лейкоцитов (РСАЛ), специфической микропреципитации (РСМП) и специфической дегрануляции базофил (РСДБ).
Полученные результаты показали, что в максимальных и средних испытанных дозах препараты оказывают аллергизирующее действие. Выявление пероральной сенсибилизации проводили также в хроническом эксперименте на 965 белых крысах массой 250—270 г. Животных подвергали ежедневному пероральному воздействию изучаемых веществ в течение 6 мес. При этом испытывали дозы дендробациллина — 3-Ю7, 3-Ю6 и ЗХ ХЮ5 мк/кг, триходермина — 107, 10б и 105 мк/кг, турингина и пыльцы — 25, 2,5 и 0,25 мг/кг, кормовых дрожжей — 40,4 и 0,4 мг/кг.
Действие изучаемых препаратов оценивали по изменениям интегральных и специфических показателей: активности холинэстеразы, ЛДГ, щелочной фосфатазы, содержанию сульфгидрильных групп и фосфолипидов в сыворотке крови, а также РСЛЛ, РСАЛ, РСМП, РСДБ и активности лизо-цима в сыворотке крови.
Все исследования проводили в конце каждого месяца в течение всего хронического эксперимента. При этом интегральные и специфические показатели исследовали одновременно, в одни и те же сроки наблюдения.
Максимальные испытанные дозы вызывали у животных увеличение лейкергии и лизиса лейкоцитов, а также изменения РСМП и РСДБ. Отмечалось достоверное угнетение активности лизо-цима в сыворотке крови.
Под влиянием испытуемых веществ наблюдали однотипные изменения в виде достоверного снижения активности холинэстеразы, за исключением животных, которых подвергали воздействию турингина и кормовых дрожжей, у них отмечали чередование увеличения и уменьшения холинэсте-разной активности на протяжении всего опыта.
Выявлено стабильное снижение содержания сульфгидрильных групп и увеличение активности щелочной фосфатазы в крови. Активность ЛДГ и содержание фосфолипидов в крови изменялись волнообразно.
Дозы дендробациллина 3-Ю6 мк/кг, триходермина 106 мк/кг, турингина 2,5 мг/кг, пыльцы 2,5 мг/кг и кормовых дрожжей 4,0 мг/кг приводили к достоверным изменениям специфических показателей у незначительного числа животных.
Дозы дендробациллина 3-Ю5 мк/кг, триходермина 105 мк/кг, турингина 0,25 мг/кг, пыльцы
3
-19-
0,25 мг/кг и кормовых дрожжей 0,4 мг/кг не вызывали статистически значимых изменений исследованных показателей на протяжении всего опыта.
Внутрикожные аллергические пробы, проведенные в конце 1-го и 6-го месяцев эксперимента, сопровождались появлением гиперемии кожи у животных, получавших максимальные и средние дозы испытанных веществ. Результаты кожного тестирования у животных, подвергнутых воздействию минимальных доз, были отрицательными.
При морфологических исследованиях внутренних органов в печени животных, получавших максимальные дозы препаратов, была обнаружена очаговая дистрофия гепатоцитов, в почках — венозное полнокровие и периваскулярный отек, у отдельных животных на 6-м месяце затравки наблюдали мелкоточечное кровоизлияние.
При воздействии средних доз изменения во внутренних органах были выражены слабее, кровоизлияний в почках не отмечалось. Минимальные испытанные дозы признаков поражения внутренних органов не вызывали.
Комплексная оценка экспериментальных данных позволяет считать для всех препаратов, кроме
турингина, лимитирующим признаком вредности общесанитарный (влияние на микробное сообщество воды). Для турингина лимитирующим показателем является влияние на органолептиче-ские свойства воды (по окраске). В качестве ПДК исследованных веществ рекомендуются еле- г дующие величины: дендробациллин — 6-104 мк/л, триходермин — 2-Ю4 мк/л, пыльца зерновой мо- * ли — 0,05 мг/л, кормовые дрожжи — 0,08 мг/л, турингин — 0,048 мг/л.
Литература
1. Методические рекомендации к унификации методов по экспериментальному изучению влияния химических веществ на микроорганизмы в воде,— М., 1981.
Поступила 08.06.9!
Summary. Paper is devoted to problem of sanitary protection of water reservoirs from pollution by bioinsecticides and biosynthesis biologic waste. Experimental data on influence of biological pollutants on organoleptic water properties, water sanitary and toxicologic status are presented. Standards for open water bodies are recommended: dendrobacillin — 6X X104 org/1, trichodermin — 2-104 org/1, grain moth pollen— • 0,05 mg/l, fodder yeast—0,08 mg/l, turingin — 0,048 mg/1.
© r H. КРАСОВСКИП. E. А МОЖАЕВ, 1993 УДК 813.3l:622.367.Z|-07
Г. Н. Красовский, Е. А. Можаев АСБЕСТ В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ(ОБЗОР)
НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва
Асбест в силу своих специфических свойств находит широкое применение в народном хозяйстве — в строительстве, водоснабжении, изготовлении спецодежды и т. д., что способствует распространению волокон данного минерала в окружающей среде. В последние годы гигиенисты многих стран уделяют ему все большее внимание, так как асбест оказался опасным для человека канцерогеном при ингаляционном поступлении в организм [16, 21]. У людей, подвергшихся воздействию асбеста, особенно в производственных условиях, после латентного периода, составляющего в среднем около 20 лет (при колебаниях от 7,5 до 40 лет), наблюдается возникновение рака легких (бронхогенный рак), плевры, брюшины, желудочно-кишечного тракта или других органов. При этом рак желудочно-кишечного тракта может составлять 1/3 всех злокачественных новообразований у горняков, занятых добычей и обработкой хризотилового асбеста [4]. Появлению бронхиальных карцином часто предшествует фиброзное заболевание легких — асбестоз. Последний может быть обусловлен всеми видами асбеста, но в канцерогенном отношении наиболее опасным считают кроцидолит, а также амозит. В сравнительных исследованиях кризолита и амфиболита разницы в их опасности не выявлено [10]. Максимально допустимыми концентрациями асбеста в воздухе рабочих помещений в США считают 30 нг/м3 или 30 000 волокон в 1 м3 (в/м3). Наиболее опасными являются волокна длиной менее 5 мкм, диаметром менее 3 мкм и с соотношением этих величин 3:1 [221. При
концентрации асбеста в воздухе 100 в/м3 риск мезотелиом составляет примерно 2 на 100 000 населения. Курение синергически усиливает канцерогенное действие асбеста [6]. От рака, вызываемого ингаляционным воздействием асбеста, в США ежегодно умирают около 8200 человек, в ФРГ — около 1000 человек [9, 11 ]. В связи с этим # в этих, как и многих других странах, планируются и проводятся широкомасштабные, весьма дорогостоящие мероприятия по оздоровлению окружающей среды в отношении асбеста, вводятся ограничения и запреты на его применение [8, 13—15].
Пероральное поступление асбеста в организм человека представляет интерес потому, что этот минерал часто содержится в водоемах, питьевых водах и напитках, фильтруемых через асбестовые фильтры. Особенно большое количество асбеста обнаруживается в водоемах, загрязняемых рудничными водами и водами поверхностного стока в местах добычи асбеста, а также сточными водами предприятий, перерабатывающих асбест. В дождевой воде, собранной с шиферных крыш, содержится повышенное количество асбестовых волокон, достигающее 500 млн/л. С поверхност- * ным стоком эти воды могут поступать в водоисточники, в том числе и в подземные воды [3]. Микронные размеры волокон асбеста способствуют прохождению их с водой водоемов через водопроводные очистные сооружения в количестве 5— 10 % от исходного и таким образом проникно- » вению в питьевые воды.
Весьма существенным источником асбеста в
