Научная статья на тему 'ГИГИЕНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ КСИЛОЛОВ И СТИРОЛА В ПОЧВЕ'

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ КСИЛОЛОВ И СТИРОЛА В ПОЧВЕ Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

CC BY
57
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ГИГИЕНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ КСИЛОЛОВ И СТИРОЛА В ПОЧВЕ»

ливалась. Особое положение занимали актиномицеты — эта группа микроорганизмов оказалась наиболее чувствительной к молибдену: при дозе молибдена 100 мг/кг актиномицеты обнаруживались в почве только в 1-е сутки. Поэтому данную группу бактерий можно считаь почвенным индикатором на молибден.

Изменения в биологической активности микроорганизмов отмечены при внесении в почву молибдена в концентрации 100 мг/кг. Наиболее благоприятно протекали процессы нитрификации при концентрациях молибдена 5 и 50 мг/кг. Ферментативная активность почв менялась в зависимости от концентрации молибдена: в концентрации 5 мг/кг он активизировал все исследуемые ферменты и выделение СОг. При дозе 50 мг/кг активность каталазы и дегидрогеназы оставалась на уровне контроля. Концент-

Результаты гигиенических исследований почвы и растений вокруг нефтехимических предприятий свидетельствуют о загрязнении их ксилолами и стиролом.

Целью настоящей работы явилось экспериментальное обоснование ПДК ксилолов и стирола в почве. Исследования проводились в соответствии с методическими указаниями [2, 3] с использованием выщелоченного чернозема (рН 6,5—6,8; гумуса 6,7—9,0 %). Содержание стирола в почве, растениях и воде определяли газохроматографи-ческим методом [1].

Проведенные нами исследования по определению стабильности смеси изомеров ксилола (пара-, мета- и орто-в соотношении 1:1:1) и стирола в почве при однократном внесении в количестве 100—1000 мг/кг показали, что уже к 5-му дню эксперимента в почве остается не более 10 % от исходного уровня. Степень разложения веществ находится в прямой зависимости от вносимого количества. .Так, если при концентрации 100 мг/кг вещества разлагаются полностью в течение 30 дней, то при концентрации 1000 мг/кг они обнаруживаются в почве до 50 дней. Следовательно, несмотря на достаточно высокую скорость разложения при однократним внесении, изученные вещества могут накапливаться в почве. При наличии постоянных источников загрязнения почвы этими соединениями процесс материальной кумуляции их может быть значительным.

Для установления пороговых концентраций веществ по общесанитарному показателю вредности испытывали концентрации 1 и 25 мг/кг с ежедневным внесением в течение 1 мес и последующим 6-месячным наблюдением.

Результаты проведенных исследований показали, что при загрязнении почвы ксилолами и стиролом происходят изменения большинства изученных показателей, характеризующих почвенный микробоценоз, биологическую активность и процессы самоочищения. Изменения в основном, носят неустойчивый характер и зависят от концентрации изучаемых соединений и времени наблюдения.

Действие стирола в изученных концентрациях на 9— 10-й неделе проявлялось в угнетение роста сапрофитов, более выраженном при концентрации 25 мг/кг. Развитие актиномицетов стимулируется на 3-й и 10-й неделях опыта при концентрации 1 мг/кг, что не представляет опасности для почвенного микробоценоза. Наблюдающееся увеличение количества грибов на 2—3-й неделе можно рассматривать как неблагоприятный эффект, поскольку они являются активными токсикообразователями [4], однако на протяжении всего последующего периода опыта различий по сравнению с контролем не отмечалось. Еже-

рация 100 мг/кг тормозила активность всех исследуемым; ферментов, а также процесс дыхания почвы. Щ,

•Анализ пороговых концентраций по основным показателям вредности (миграционному, водному, транслокаци-оиному, общесанитарному) позволил в качестве ПДК экзогенного молибдена в почве рекомендовать величину 50 мг/кг (по его валовому содержанию). Лимитирующий показатель вредности — общесанитарный.

Литература

1. Круглова Е. К., Алиева М. М. // Микроэлементы в орошаемых почвах Узбекской ССР и применение микроудобрений. — Ташкент, 1984. — С. 255.

Поступила 30.04.8?

дневное внесение стирола в концентрациях 1 и 25 мг/кг не оказывало влияния на биологическую активность почвы.

Самоочищающую способность почвы от патогенной микрофлоры изучали на примере кишечной палочки. Воздействие стирола в концентрациях 1, 10, 100 мг/кг привело к уменьшению количества кишечных палочек. Независимо от количества внесенного стирола кишечная палочка сохранялась до 37-й недели опыта, что наблюдалось и в контроле.

Влияние стирола на процесс самоочищения почвы от органического загрязнения изучали при внесении концентраций 0,1, 1, 10, 25 мг/кг. При этом существенных отклонений от контроля не обнаружено.

Внесение в почву ксилолов в концентрации 25 мг/кг вызывает в первые 1,5 нед угнетение общего количества микроорганизмов. Концентрация 1 мг/кг приводит к стимуляции их роста на 1—3-й неделе опыта. После окончания внесения исследуемого вещества также наблюдается стимуляция роста микроорганизмов, наиболее выраженная при меньшей концентрации ксилола. Содержание сапрофитных микроорганизмов, представленных в основном группой аммонификаторов, в опытных вариантах мало отличалось от контроля. ф

Количество микроскопических грибов возрастало на^ 2—5-й неделе опыта при концентрации ксилолов 1 мг/кг.

После прекращения внесения ксилолов численность актиномицетов уменьшалась. При воздействии концентрации 25 мг/кг снижение выделения углекислого газа отмечалось на 7—14-й неделе опыта. Более низкая концентрация (1 мг/кг) в эти же сроки наблюдения значительно стимулировала выделение С02.

Процесс самоочищения почвы от органического загряз-. нения под влиянием ксилолов несколько снижен по сравнению с контролем. Уже на 4-й неделе при действии изученных концентраций наблюдается тенденция к угнетению процесса аммонификации, а на 12-й неделе эти изменения статистически достоверно отличаются от контроля. Угнетение процесса нитрификации под влиянием концентрации 25 мг/кг отмечается на 20-й неделе опыта.

Самоочищение почвы от патогенной микрофлоры изучали при концентрациях ксилолов 1, 10 и 1000 мг/кг. Полученные результаты показали, что скорость отмирания кишечной палочки в опытной группе не отличалась от таковой в контроле.

Результаты проведенных экспериментов позволяют считать концентрацию изученных веществ 25 мг/кг действующей по общесанитарному показателю вредности, а кон-

УДК 614.771:[547.534.2 + 547.538Л41]-074

Л. О. Осипова, С. М. Сафонникова, С. А. Магжанова

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ КСИЛОЛОВ

И СТИРОЛА В ПОЧВЕ

Уфимский НИИ гигиены и профзаболеваний

ш

^центрацию 1 мг/кг — пороговой, вызывающей кратковременные изменения некоторых изученных показателей.

Для обоснования пороговых концентраций по трансло-кациоиному показателю вредности был проведен предварительный эксперимент с семенами огурцов, пшеницы, гороха, гречихи, фасоли, свеклы. Испытывали концентрации ксилолов и стирола 0,3 и 3 мг/кг. При действии стирола в концентрации 3 мг/кг наблюдалось угнетение роста корней и стебля растений на 40—58 %. Концентрация 0,3 мг/кг вызвала только угнетение роста стебля пшеницы на 25 %.

Ксилолы в концентрациях 3 и 0,3 мг/кг также оказывали угнетающее действие на рост стеблей и корней, причем данный эффект был более выражен по сравнению с аналогичным показателем для стирола.

Изучение транслокационной способности стирола и ксилолов в растениях проводили в полевых мелкоделяночных опытах на черноземной почве в течение трех вегетационных периодов. Для исследования был использован широкий набор сельскохозяйственных культур, имеющий наибольшее значение в ежедневном пищевом рационе людей: пшеница, картофель, капуста, лук, морковь, свекла, салат, горох. Испытаны следующие концентрации веществ: 3, 0,3, 0,03, 0,003 мг/кг. ^ Результаты исследований показали, что оба вещества способны к транслокации из почвы в растения. Степень транслокации зависит от концентрации внесенных веществ, а также от культуры и органа растения. При внесении в концентрации 3 мг/кг оба вещества обнаруживаются в большинстве культур в следующих количествах: стирол от 0,04 до 1,5 мг/кг; ксилолы от 0,01 до 1,2 мг на 1 кг сырой массы.

Внесение в почву стирола в концентрации 0,3 мг/кг приводит к уменьшению его содержания в растениях: максимально определяемое количество вещества отмечается в перьях лука (1 мг/кг), минимальное — в картофеле (до 0,005 мг/кг). При внесении ксилолов в этой же концентрации содержание вещества в перьях лука составляет 0,26 мг/кг, в моркови и в репке лука — 0,006—0,008 мг/кг. Снижение концентрации веществ в почве до 0,003 мг/кг приводит к значительному уменьшению содержания ксилолов в растениях (до следовых количеств). При данной концентрации стирол в растениях не обнаруживается.

До настоящего времени предельно допустимые остаточные количества стирола и ксилолов в растительных продуктах питания не установлены. Поэтому для сравнительной оценки полученных данных по транслокации мы рассчитали количества этих соединений, поступающих в организм человека с растениями и водой. Полученные результаты позволили принять за допустимую концентрации ю изученных веществ в почве по транслокационному г показателю вредности величину 0,3 мг/кг.

Для количественной оценки миграционной способности ксилолов и стирола в грунтовые воды проведены модельные опыты в метровых колонках. Испытывали концентрации ксилолов и стирола 10 и 100 мг/кг, опыты проводили в 3-кратной повторности с ежедневневыми поливами водой и анализом фильтрата. В опытах со стиролом фильтрат появился на 5-й день исследования. С 7-го по 23-й день в фильтрате регистрировался стирол, максимальная концентрация которого достигала 0,07 мг/л. С учетом того, что ПДК стирола в воде водоемов равна 0,1 мг/л, можно считать, что загрязнение почвы стиролом на уровне 100 мг/кг и ниже не представляет опасности по миграционному водному показателю.

Фильтраты смеси изомеров ксилолов появились на 7-й день, их концентрация не превышала ПДК в воде водоемов (0,05 мг/л) как при содержании веществ в почве на уровне 10 мг/кг, так и при 100 мг/кг. Следовательно, концентрацию ксилолов 100 мг/кг можно принять в качестве ПДК по миграционному водному показателю вредности.

Высокая летучесть ксилолов и стирола потребовала установления допустимой концентрации этих соединений в почве с учетом возможности их миграции из почвы в воздух. Результаты опытов показали, что при внесении ксилолов в почву в концентрации 0,5—0,9 мг/кг их содержание в воздухе превышает ПДК для атмосферного воздуха (0,2 мг/кг). Содержание стирола в воздухе превышает ПДК при его концентрации в почве более

0.3.мг/кг. Допустимая концентрация ксилолов в почве по миграционному воздушному показателю равна 0,4 мг/кг, стирола — 0,1 мг/кг.

Таким образом, смесь изомеров ксилола и стирол, загрязняя почву, свободно мигрируют в контактирующие среды: воздух, грунтовые воды и растения. Кроме того, они влияют на самоочищающую способность, «дыхание» почвы, микробоценоз. Результаты исследований показали, что для ксилолов наименьшая концентрация установлена по миграционному воздушному и транслокационным показателям, для стирола — по миграционному воздушному.

Литература

1. Даукаева Р. Ф.// Гиг. и сан. — 1978. — № 2. — С. 81 — 82.

2. Методические рекомендации по гигиеническому обоснованию ПДК химических веществ в почве. — М., 1982.

3. Методические указания по санитарно-микробиологиче-скому исследованию почвы. — М., 1977.

4. Перелыгин В. М., Перцовская А. Ф., Тонкопий Н. И., Григорьева Т. И. // Гигиенические аспекты охраны окружающей среды. — Будапешт, 1982. — С. 85—91.

Поступила 13.02.87

УДК 614.7+ 613.632]:615.285.7.03

Е. И. Спыну, Р. Е. Сова

ПУТИ ИНТЕНСИФИКАЦИИ В ГИГИЕНЕ ПРИМЕНЕНИЯ

ПЕСТИЦИДОВ

ВНИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров и пластических масс, Киев

В Политическом докладе XXVII съезду КПСС загрязнение окружающей среды рассматривается* как противоречие глобального масштаба, затрагивающее самые основы существования цивилизации. Одним из наиболее опасных планетарных загрязнителей биосферы являются, как отмечено на XII сессии ЮНЕП, пестициды [16]. Использование этих биологически активных и зачастую высокоопасных для человека веществ за последние 25 лет увеличилось

почти в 2 раза.

В то же время пестициды позволяют, по современным оценкам, сохранить порядка 30 % общей стоимости урожая, что обусловливает продолжающуюся тенденцию к росту

объема производства химических средств защиты растений как важнейшего фактора интенсификации сельскохозяйственного производства. Только в 1985 г. благодаря применению интенсивных технологий в нашей стране собрано дополнительно около 11 млн. высококачественного зерна [2].

В условиях интенсификации химической защиты растений задача сохранения качества окружающей среды должна решаться преимущественно на стадии предупредительного санитарного надзора еще до внедрения пестицида в сельскохозяйственное производство.

Рассмотрим пути интенсификации гигиенических исследований в следующих трех важнейших направлениях: ток-

Щ

69

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.