CC BY
4
расчётные'значения МНД подразумеваемых смесей существенно различаться между собой не могут. Поэтому в принципе прогностические оценки МНД исследуемых СФС, очевидно, могут быть получены известными методами [4].
При сопоставлении суммарных МНК, равной 5,4 мг/л, и ПКса„, составляющей 0,4 мг/л, лимитирующим признаком вредности следует считать общесанитарный (стимуляция БПК), а РСБ-500 надлежит отнести к препаратам 4-го класса опасности. При содержании НТФК в составе РСБ-500 в пределах 32,6—43,9 % и ФК в пределах 8,4—15,9 % санитарный контроль рекомендуется осуществлять по НТФК на уровне 0,3 мг/л и ФК на уровне 0,07 мг/л.
Литература
1. Балаклеевский А. А. // Лаб. дело.— 1976.— № 3.— С. 151 — 153.
2. Колб В., Камышников В. С. Справочник по клинической химии.— Минск, 1982.
3. Методические указания по разработке и научному
обоснованию предельно допустимых концентраций вредных веществ в воде водоемов.— М., ¡976.
4. Методические указания по применению расчетных и экспресс-экспериментальных методов при гигиеническом нормировании химических соединений в воде водных объектов.— М., 1979.
5. Федоренко В. И. // Гиг. и сан,— 1987,— № 10,— С. 56—58.
6. Штабский Б. М., Федоренко В. И. // Там же.— № 9.— С. 60-63.
7. Harris L„ Ray S. // Biochem. J.— 1933,— Vol. 27. N 2,— P. 590—599.
Поступила 02.03.90
Summary. A multi-component composition of RSB-500 of the not strictly fixed quntitative composition as a model one and four additional mixtures of the fixed composition have been studied, as well as the character of the combined effect of its components. It has been found out, that for the composition of RSB-500 the total threshold concentration is 0.4 mg/1 according to BOD, and the maximal no-effect dose is 0.27 mg/kg. Potentiation of the effect of the components is observed according to the influence on BOD, additivity — according to the degree of cumulation. Embryotoxic, gonado-toxic, mutagenic and allergic effects were not observed. The limiting degree of harmfulness is general toxic (BOD stimulation), the fourth degree of danger. It is recommended to maintain sanitary control according to nitriltrimethylphospho-nic acid on the level 0.3 mg/1 and phosphorous acid on the level 0.07 mg/1.
© Е. С. ПЕТРОВА. 1991 УДК 614.777:574.64
Е. С. Петрова
ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ДОПУСТИМОГО СОДЕРЖАНИЯ В ВОДЕ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ ФЛОТОРЕАГЕНТОВ НА ОСНОВЕ 1Ч-АЦИЛАМИНОКИСЛОТ
Московская медицинская академия им. И. М. Сеченова
Ежегодно на ПО «Апатит» — крупнейшем в стране горнообогатительном комбинате по производству сырья для фосфорсодержащих минеральных удобрений добывается более 57 млн т руды, из которой получают 20 млн т апатитового и 1,6 млн т нефелинового концентрата. Предусмотрено дальнейшее наращивание мощностей по добыче и обогащению апатита.
В целях совершенствования существующих технологий обогащения апатитовых руд ведутся поиски эффективных флотореагентов, которые позволили бы наряду с получением высококачественного апатитового концентрата устранить некоторые трудности в обезвреживании «хвостов обогащения» [2]. Перспективными в этом плане проявили себя флотореагенты на основе N-ациламинокислот Cíe—С22, в частности препараты OS-lOO (N-ациламиносаркозин в смеси с изопропанолом и водой, производство — Швеция), ААСК (продукт конденсации олеиновой кислоты с таурином, отечественная разработка), ААК (продукт конденсации смеси технических жирных кислот с щелочным гидро-лизатом кубовых остатков продуктов дистилляции капролактами, отечественная разработка), «Лилафлот QS-730M» (N-ацилпроизводное сме-
си низкомолекулярных кислот типа уксусной и акриловой, производство — Швеция).
В Советском Союзе планируется создание совместного советско-шведского предприятия по производству флотореагента «Лилафлот OS-730M».
По запросам Государственного института горнохимического сырья и ПО «Апатит» нами был проведен комплекс экспериментальных исследований по изучению токсических и гигиенических свойств группы флотореагентов на основе N-ациламинокислот С16—С22 отечественного и зарубежного производства с целью гигиенического нормирования в воде водных объектов.
Наиболее выражено влияние изученных реагентов на санитарный режим водоемов (увеличение биохимического потребления кислорода — БПК) и органолептические свойства воды (пенообра-зование).
Для выявления закономерностей и характера влияния флотореагентов на динамику БПК были поставлены пятисуточные эксперименты (25 опытов). Под влиянием изучаемых флотореагентов отмечалось ускорение БПК. Одновременные наблюдения за развитием и отмиранием микрофлоры в воде подтвердили полученные резуль-
таты, которые согласуются с данными литературы [1, 3, 4]. Пороговой по общесанитарному признаку вредности для флотореагентов ОБ-100 и 08-730М рекомендуется концентрация 0,4 мг/л, а для препаратов ААСК и ААК — 0,5 мг/л.
Исследования с целью установления пороговых концентраций по органолептическому признаку вредности были проведены не только с флотореагентами ОБ-100, 05-730М, ААСК, ААК, но и с натриевыми солями Ы-пальмитоил-, Ы-линоил-, Ы-линолиноил-6-аминогексановых кислот. Изучено влияние их на запах воды (бригадным методом) и процесс пенообразования. При определении пороговых концентраций по пенообразованию использован цилиндровый метод Г. Штюпеля, модифицированный Е. А. Можаевым.
Все изученные препараты оказывали выраженное влияние на пенообразование, а некоторые из Ы-ациламинокислот в низких концентрациях придавали воде специфический запах. Пороговые концентрации колебались от 20 до 0,4 мг/л.
Токсические свойства флотореагентов оказались мало выраженными. Диапазон испытанных доз (в мг/кг) был следующим: для ОБ-!00 4000—7200, 05-730М 6000—9000, ААСК 8000— 16 000, ААК 4500—11 000.
Натриевые соли 1М-пальмитоил-, М-линоил-, Ы-линолиноил-, Ы-олеин-6-аминогексановых кислот, а также их смеси были испытаны в острых опытах с диапазоном доз от 3600 до 11000 мг/кг. Величины ЬО50 для белых крыс колебались от 7500 до 11 000 мг/кг.
Результаты острых опытов с некоторыми препаратами на морских свинках и кроликах, а также белых крысах-самках свидетельствуют об отсутствии видовых и половых различий в чувствительности животных к этим веществам.
В клинической картине острого отравления необходимо отметить первоначальное возбуждение, которое через 15—20 мин сменялось вялостью, угнетением. Животные становились неопрятными, не реагировали на пищу, звуковые раздражители;, при дыхании появлялись хрипы, носы становились влажными, красными. Эти симптомы наблюдались в течение первых 5 сут после введения вещества. Гибель наступала через сутки с момента введения вещества; основная масса животных погибала в первые 5 дней. Величины ЬОбо, полученные в результате острых опытов, составили (в мг/кг) для ОБ-100 6000, 08-730М 9000, ААСК 16 000, ААК 11 000.
Путем кожных проб на морских свинках исследована способность препарата «Лилафлот 08-730М» вызывать аллергические реакции. Согласно методическим указаниям, осуществляли накожные аппликации чистого препарата, а также его водных эмульсий 1:2, 1:10, 1:100. Длительность опыта составляла 2 нед, в течение которых морским свинкам было сделано по 6—8 аппликаций на выбритую кожу бока. Установлена
реакция раздражения кожи интенсивностью 2 балла (по 5-балль'ной шкйлё)'/ ярко-розов'ая -Эритема по всему участку аппликации при воздействии чистого препарата. При воздействии водных эмульсий препарата OS-730M 1:2, 1:10 наблюдалась бледно-розовая эритема интенсивностью 1 балл. В таких же условиях проведен эксперимент со смесью солей N-ацилами- ^ нокислот Ci6—Cíe отечественного производства. При воздействии неразбавленной смеси отмечалась бледно-розовая эритема (раздражение кожи интенсивностью 1 балл).
Наблюдавшаяся при воздействии препарата OS-730M реакция могла происходить за счет либо низкомолекулярных N-ациламинокислот, являющихся действующим агентом препарата, либо технологических добавок, не расшифрованных поставщиком. В любом случае результаты исследований ориентируют на необходимость применения средств индивидуальной защиты у рабочих, имеющих контакт с чистым препаратом (например, при приготовлении рабочих эмульсий), однако они не влияют на вывод о допустимых концентрациях в воде водных объектов.
В связи с малой токсичностью изучаемых веществ и тем, что действующим началом флотореагентов OS-100, OS-730M, ААСК и ААК явля- . ются различные комбинации тех же N-ациламинокислот, эксперименты по изучению кумулятивных свойств проводили только с флотореа-гентом OS-100.
В опыте по изучению кумулятивных свойств флотореагентов OS-100 по летальному эффекту использованы 3 группы по 10 особей белых крыс и испытаны дозы, составляющие '/г. /5. '/ю LD50. Вещество вводили ежедневно per os в течение 20 дней. На 20-е сутки всем животным вводили вещество в дозе, равной LD50. В клинике подострого отравления OS-100 отмечали неопрятность животных, заторможенность, адинамию, увлажнение шерсти, выраженную одышку. Степень выраженности симптомов зависела от вводимой дозы и длительности ^ воздействия вещества: в группе животных, получавших '/2 LD5o, клиника была выражена отчетливее, при действии '/s LD50 она появилась лишь на 5-й день опыта. При затравке OS-lOO в дозе '/ю LD50 отличий в состоянии животных от контроля практически не было.
Под влиянием OS-100 в дозе '/г LD50 к 20-му дню опыта погибли все животные. Введение вещества в дозе '/5 LD50 вызвало гибель 3 животных на 6-е сутки эксперимента. В группе животных, получавших вещество в дозе '/ю LD50, летального исхода не наблюдалось.
На 20-е сутки всем оставшимся животным введено вещество в дозе, равной LD50. Отмечена гибель двух животных из группы, получавшей '/s, и одного животного из группы, получав- ^ шей 1 /ю LD50 флотореагента OS-100. Коэффициент кумуляции равен 5,1. Исследуемые вещества
2 рмтоонанонэтнн ижоя тж9жвг.]«вс[ шшисэс можно отнести к- соединениям -со слабо выраженными кумулятивными свойствами.
Исследования по гигиеническому нормированию в воде как жирных кислот, так и Ы-ацил-аминокислот проводили и ранее, однако авторы этих исследований [1,4] не учитывали то обстоя-
* тельство, что данные соединения являются аналогами нормальных метаболитов теплокровных, в том числе и человека. Убедившись в низкой токсичности веществ в условиях острых опытов, на дальнейших этапах эксперимента они использовали случайный набор тестов, который способен выявить повреждающее действие ксенобиотиков, т. е. чуждых для организма веществ. Представляется, что для аналогов нормальных метаболитов такой подход неадекватен.
Для обоснования пороговой и максимальной недействующей доз изучавшихся нами флото-реагентов по токсикологическому признаку проведены специальные метаболические эксперименты, не входящие в традиционную схему. Целью этих экспериментов было установить факт включения исследуемых соединений в обменные циклы организма, характер и степень их участия в процессах метаболизма. Эксперименты прово-
* дили не только с товарными продуктами, но и с отдельными специально синтезированными для наших опытов Ы-ациламинокислотами, а также приготовленной из них смесью, в которой соотношение Ы-ациламинокислот соответствовало соотношению их аналогов в пищевом жире рациона животных.
По условиям наших экспериментов животные опытных и одной из контрольных групп находились на основной диете для крыс, предложенной Институтом питания АМН СССР (1952 г.). Вторая контрольная группа получала виварийный рацион. Всего было проведено 3 подострых и один хронический эксперимент. В первом подостром эксперименте животные опытной группы получали препараты ААК-29 ^ и ААК-30 в дозе 600 мг на 1 кг массы в сутки в течение 1 мес в условиях полного исключения натуральных жиров из рациона. Во втором подостром эксперименте той же длительности животные получали смесь аминокислот в дозе 2000 мг/кг. Это полностью соответствовало жировому компоненту рациона и составляло 0,25 ЬО50. В третьем подостром эксперименте продолжительностью 2 мес смесь аминокислот заменяла 37 % жирового рациона, что соответствовало 0,1 ЬО50 (750 мг/кг).
При определении методом газожидкостной хроматографии жирнокислотного состава крови крыс установлено некоторое изменение соотношения жирных кислот в пользу насыщенных. При этом животные сохраняли способность к синтезу арахи-Щ, доновой кислоты — предшественника простаглан-динов. Это позволяет расценить отмеченные изменения как незначительные, в пределах адаптационных возможностей организма. Такой вывод
-GqOTHr. ИМ Id Н-НВД a R'j'roiyoé I'.'íOO SfciqOTON .ИТ «IT
подтверждается и вполне удовлетворительным общим состоянием животных, а также отсутствием достоверных изменений по сравнению с контролем массы тела животных, активности холинэстеразы крови, суммационно-порогового показателя, норкового рефлекса.
В хроническом эксперименте длительностью 7 мес замена жира рациона смесью N-ацил-аминокислот составляла в первой опытной группе 37 %, во второй — 2,5 %. Отмечено некоторое усиление процессов перекисного окисления липи-дов в плазме крови лишь у животных первой группы. Изменений биохимических и морфологических тестов, применявшихся в ходе эксперимента и при его окончании, не отмечено.
Таким образом, установлено, что N-ациламино-кислоты способны включаться в липидный обмен теплокровных и усваиваться организмом для синтеза собственных липидов и биологически активных веществ. Включение N-ацилами-нокислот в метаболизм липидов не сопровождалось какими-либо функциональными нарушениями. Это позволяет принять в качестве максимальной недействующей для N-ациламинокис-лот дозу 50 мг/кг (соответствующую 2,5 % жирового компонента рациона); доза 750 мг/кг может быть расценена как пороговая.
Результаты исследований на лабораторных животных дают основание отнести N-ациламино-кислоты Ci6—С22 к соединениям малотоксичным, малокумулятивным, не оказывающим повреждающего действия на обменные процессы организма.
Нашими исследованиями показано, что отдельные N-ацилгминокислоты Cíe—С22, как и фло-тореагенты на их основе, мало различаются по своим гигиеническим характеристикам.
Лимитирующими признаками вредности для флотореагентов OS-100, ААСК предложены ор-ганолептический и общесанитарный, а для флотореагентов OS-730M и ААК — общесанитарный. Пороговые концентрации флотореагентов представлены в таблице.
Изученные флотореагенты являются продуктами, обладающими достаточно благоприятными гигиеническими характеристиками.
Расход флотореагентов данного класса в/процессе обогащения апатит-нефелиновой руды составляет 130—150 г на 1 т руды при расходе воды 2000 л на 1 т. Из этого количества 100 г флотореагента сорбируется на апатитовой руде, остальное количество уходит в «хвосты обога-
Пороговые концентрации (в мг/л) изученных флотореагентов по разным признакам
Флото-реагент Запах Пенообра-зование Общесанитарный Санитарно-токсико-логическнй
OS-lOO 20,0 0,4 0,4 1000
OS-730M 6,8 0,5 0,4 1000
ААСК 4,0 0,5 0,5 1000
ААК 6,0 3,5 0,5 1000
щения». Последние состоят из минералов, представленных в основном нефелином, титаномагне-титом, сереном и др. В составе этих минералов — соли и оксиды множества химических элементов: кремния, титана, алюминия, железа и др. Агрегатное состояние «хвостов» — мелкая, легко смачиваемая водой пыль. Условия миграции солей и оксидов из такой пыли в грунт и грунтовые воды под влиянием атмосферных осадков весьма благоприятные. В то же время незначительные остаточные количества флотореа-гента (примерно 50 мг/л жидкой фракции «хвостов»), сорбируясь на частицах породы и грунтах ложа хвостохранилища, подвергаются биохимическому расщеплению.
Выводы. 1. Изученные новые флотореаген-ты класса Ы-ациламинокислот являются продуктами, обладающими зесьма благоприятными гигиеническими характеристиками.
2. При появлении новых технологических разработок с реагентами этого класса исследования по гигиеническому нормированию могут
проводиться по сокращенной схеме на основе полученных нами результатов.
3. Участие в технологическом процессе обогащения апатит-нефелиновой руды флотореагентов на основе ГЧ-ациламинокислот не будет являться лимитирующим фактором при решении вопросов, связанных с влиянием обогатительных фабрик на состояние водных объектов.
Литература
1. Гринь Н. В. // Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами.— М., 1962.— С. 356— 360.
2. Кайтанов В. А., Гущин В. В. // Состояние природной среды Кольского ссвс-ра и прогноз его изменений.— Апатиты, 1982,— С. 32—36.
3. Купер А. И. II Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами.— М., 1949.— С. 148—169.
4. Трофимович Е. М., Гурвич С. М. // Охрана водных объектов при добыче и обогащении руд и углей.— М., 1985,- С. 125—128.
Поступила 01.08.90
© В. Г. ПЕТРУША. 1991 УДК 614.777:628.248
В. Г. Петруша
ОБОСНОВАНИЕ ДОПУСТИМЫХ УРОВНЕЙ МИГРАЦИИ АЛКИЛСУЛЬФОНАТОВ ИЗ ПЛАСТИФИЦИРОВАННЫХ БЕТОНОВ В ВОДУ
ВНИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров и пластических масс, Киев
Целью данной работы явилось гигиеническое изучение пластифицированных бетонов, предназначенных для изготовления систем водоснабжения. Исследованы образцы бетонов в модельных и натурных условиях эксплуатации указанных систем. Проведены органолептические, санитарно-химические и токсикологические исследования 6 пластификаторов отечественного производства.
Установлена возможность поступления ингредиентов пластификаторов — натриевой соли р-нафталинсульфокислоты (НСрНСК) и динаф-тилметилдисульфоната натрия (ДМДН) в организм человека с питьевой водой в количествах, не вызывающих острой интоксикации и близких к реально возможным в условиях эксплуатации систем водоснабжения. ДМДН — аналог ряда сульфоновой кислоты, отличающийся только числом нуклеотидов, перспективный продукт поликонденсации НСрНСК и формальдегида для получения высокопрочных бетонов, изготовления бетонных водопроводных труб. В резиновой промышленности он применяется как стабилизатор латек-сов, в текстильной промышленности — при крашении кубовыми и дисперсными красителями.
В процессе производства и применения нафта-линформальдегидных пластификаторов в водопроводном строительстве возможно поступление
ДМДН, формальдегида и нуклеотидов (5-нафта-линсульфоновой кислоты в водопроводные и сточные воды.
НСрНСК (СюНвС^Ыа) — белое кристаллическое вещество со специфическим запахом, хорошо растворимое в воде, не растворяющееся в спирте, эфире, уайт-спирте, бензоле. Молекулярная масса 224,23. Температура плавления 240— 245 °С.
ДМДН — порошкообразное вещество коричневого цвета со специфическим запахом, хорошо растворимое в воде, не растворяющееся в спирте, уайт-спирте, эфире, бензоле. Молекулярная масса 474,46. Температура плавления 245—250 °С. Данных о токсических свойствах ДМДН в литературе нет. Имеются сведения о токсичности смеси нафталинсульфокислот и промежуточных продуктов р-нафтола. При контакте с НСрНСК и р-нафтолом в условиях производства у людей отмечены однотипные жалобы: боли в области сердца, головная боль, повышение утомляемости, раздражительность, потливость, диспепсические явления и др.
Определение влияния НСрНСК и ДМДН на органолептические свойства воды (запах и привкус) проведено методом закрытой бригадной одо-рации. Интенсивность запаха и привкуса опреде-
