Научная статья на тему 'ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ АКРИЛАМИДА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ'

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ АКРИЛАМИДА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
52
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.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Г.И. Румянцев, Е.Е. Козеева, С.М. Новиков, А.А. Королев., Б.Р. Витвицкая

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 ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ АКРИЛАМИДА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ»

го действия путем экстраполяции на 4-месячнын срок (2880 ч) прямой концентрация — время, построенной по результатам краткосрочного (месячного) эксперимента, следует, что пороговой по времени сокращения продолжительности движения сперматозоидов является концентрация 0,55 мг/м3, по уменьшению СПП — 2,1 мг/м3, по снижению содержании БН-групп — 3,8 мг/м3, по изменению количество эритроцитов — 0,4 мг/м3.

Путем деления пороговых концентраций на коэффициенты запаса, соответствующие углу наклона прямых концентрация — время, установлены недействующие концентрации, которые колебались от 0,04 мг/м3 (по действию на эритроциты крови) до 0,304 мг/м3 (по действию на БН-группы цельной крови). Наименьшая из них — 0,04 мг/м3 — рекомендована в качестве ПДК германия в атмосферном воздухе населенных мест. Эта концентрация одобрена секцией по санитарной охране атмосферного воздуха.

Литература. Г ильденскиольд Р. С. — Гиг. и сан., 1972/ Л"» 3, с. 79—83.

Пинигин М. А. — В кн.: Материалы научных исследований по гигиене атмосферного воздуха, гигиене воды и санитарной охране водоемов. М., 1972,<ч. I, с. 4—14.

Пинигин М. А. — В кн.: Гигиенические аспекты охраны окружающей среды. М., 1977, вып. 5, с. 8—11.

Саноцкий И. В. — В кн.: Токсикология новых промышленных химических веществ. М., 1961, вып. 2, с. 83—94.

Сидоренко Г. И., Пинигин М. А. — В кн.: Международный симпозиум по гигиене окружающей среды. Прага, 1972, т. 2, с. 1—7.

Л<иел/еМО., УРаПепсе П. — ЛгсЬ. 1пс1и51г. Нук_, 1953, V. 8, р. 466.

Поступила 3103.80

УДК 614.777:678.745.841-074 ,

Г. И.'Румянцев, Е. Е. Козеева, С. М. Новиков, А. А. Королев. Б. Р. Вит-

вицкая

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ АКРИЛАМИДА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ

I Московский медицинский институт им. И. М. Сеченова

В последние годы акриламид нашел широкое промышленное применение для получения разнообразных полимерных и сополимерных материалов. Это соединение может поступать в водоемы как со сточными водами предприятий, так и в составе полиакриламида, используемого для очистки воды.

Акриламид — бесцветное кристаллическое вещество с молекулярной массой 71,08, температурой кипения 215°С, плавления 84,5 "С. Амид акриловой кислоты хорошо растворим в воде (204 г/100 г) и спиртах, плохо растворим в бензоле.

С целью гигиенического обоснования ПДК акриламида в воде водоемов изучено по общепринятой схеме влияние данного соединения на органолептические свойства воды, общий санитарный режим водоема, а также биологическое действие на организм лабораторных животных.

Как показали результаты исследований, акриламид в концентрациях от 0,5 до 0,01 мг/л не придает воде окраски, опалесценции и постороннего запаха; в концентрациях 0,001, 0,005 и 0,01 мг/л вода не приобретает постороннего привкуса.

Влияние акриламида на общий санитарный режим водоема изучали путем динамического наблюдения за интенсивностью процесса биохимического потребления кислорода (БП К6 и БП Кполи) в условиях модельных водоемов. С этой целью проведены 2 серии опытов, в которых были испытаны концентрации акриламида 1, 10 и 100 мг/л (I серия) и 0,1 0,5, 5 мг/л (II серия). Полученные результаты свидетельствовали о том, что акриламид в концентрации 100 мг/л вызывает увеличение потребления кислорода на 16% в первые сутки и на 40—75% — на 5-е и 8-е сутки. Концентрации 5—10 мг/л обусловили повышение Б Г) К от 12—19% в первые 5 сут и до 23—34% — на 8-е сутки. В то же время концентрации 0,5—1,0 мг/л вызывали увеличение БПК на 9—13%. Изучение роста и развития сапрофитной микрофлоры показало, что акриламид в максимально испытанных дозах приводит к возрастанию количества бактерий в 2 раза.

Таким образом, акриламид в концентрациях до 0,5 мг/л не оказывает неблагоприятного влияния на органолептические свойства воды. Пороговой концентрацией по влиянию на санитарный режим водоема является 1 мг/л, вызывающая повышение БПК па 9—13%.

Анализ данных литературы по токсикологии акриламида (С. М. Новиков! 'McCoIlister и соавт.) и некоторых структурно близких веществ (Е. К. Стрижак) позволил предположить, что ведущим показателем вредности данного соединения является его токсическое действие на организм. В связи с этим в нашей работе значительное место занимали санитарно-токсикологические исследования на теплокровных животных. Как показали результаты острых опытов, акриламид обладает выраженными токсическими свойствами. LD60 при пероральном введении амида для белых мышей составляет 156 (173—140,5) мг/кг, для крыс — 208 (180—253,7) мг/кг, для морских свинок — 173±14,3 мг/кг, для кроликов — 280 мг/кг. Видовые, половые и возрастные различия чувствительности незначительны. Клиническая картина отравлений была однотипной у животных всех испытанных видов и характеризовалась симптомами поражения центральной и периферической нервной системы. Гибель животных наступала через 1—3 сут после введения вещества. При изучепии ряда физиологических и биохимических показателей — суммационно-порогового (СПП), количества эритроцитов, гемоглобина, размеров семенников, подвижности и количества сперматозоидов у крыс после однократного пе-роралыюго введения акриламида из расчета 120, 80, 40 • и 20 мг/кг — установлено, что доза 40 мг/кг является пороговой по изменению СПП. Зона острого действия мономера при пероральном введении равна 5, что свидетельствует о значительной опасности острых отравлений акрнламидом при его поступлении через желудочно-кишечный тракт.

Кумулятивные свойства акриламида изучали по методу Лима и методу Кагана и Станкевича. Полученные результаты свидетельствовали о том, что изучаемое соединение обладает выраженной кумуляцией: коэффициент кумуляции, определенный по методу Лима, для белых мышей 1,07, для крыс 1,56. Прн ежедневном введении акриламида в количествах, равных Чь и '/,„ LD6o, коэффициенты кумуляции составили соответственно 2,2 и 2,4.

С целью .токсикс-динамической характеристики акриламида проведен подострый токсикологический эксперимент. Белым крысам в течение 6 нед пероралыю вводили амид из расчета 12 мг/кг и регистрировали массу тела, морфологический состав периферической крови,

показатели функционального состояния нервной сист«мы, печени, почек и иммунологической реактивности. Установлено, что введение акрнламида обусловливает появление у животных вялости, некоординированное™ движений. В конце эксперимента крысы не могли удерживаться на вращающемся стержне. Наряду с поражением нервной системы отмечалось снижение количества гемоглобина и активности аспартат-аминотрансферазы в крови, повышение содержания SH-rpynn, нарушение экскреторной функции печени. Изменение иммунологической реактивности выразилось в увеличении числа микробов кожной аутофлоры и повышении количества бляшкообразую-щих клеток в крови. При патоморфологнческих исследованиях обнаружены увеличение сорбции нейтрального красного волокнами бедренного нерва, венозное полнокровие и зернистая дистрофия печени и почек, выраженный отек вещества головного мозга. Полученные результаты послужили основанием для дальнейшего изучения токсических свойств акрнламида в условиях 6-месячного хронического санитарно-токсикологического эксперимента, в котором были испытаны дозы 0,1 и 0,01 мг/кг (I серия), а также 0,005 и 0,0005 мг/кг (II серия). Состояние организма подопытных животных оценивали по комплексу показателей, адекватных токсико-динамике акриламида. Набор показателей и наблюдавшиеся сдвиги представлены э сводной таблице.

Как показали результаты исследований, введение акриламида в дозе 0J мг/кг приводит к снижению массы тела подопытных крыс, значительному повышению СПП, сокращению количества гемоглобина и эритроцитов в периферической крови, уменьшению активности аланин-аминотрансферазы и возрастанию активности аспартат-аминотрансферазы. Проба с внутривенной нагрузкой бромсульфалеином выявила нарушение экскреторной функции печени. Биологическое действие акриламида в дозе 0,01 мг/кг характеризовалось снижением активности аланин-аминотрансферазы и увеличением активности аспартат-аминотрансферазы, а также изменением СПП.

Во II серии опытов, поставленных с целью выявления пороговой и максимально недействующей концентрации акриламида по интегральным и специфическим показателям, применяли также методы, с помощью которых определяли состояние нервной и ферментативной систем, ночек и гонад. Было установлено, что ведущим признаком интоксикации при поступлении акриламида в дозе 0,006 мг/кг является поражение нервной системы, выражающееся в повышении СПП, уменьшении скорости закрепления условного рефлекса и исследовательской активности при пребывании крыс на открытой площадке. Одновременно отмечалось стойкое снижение активности лейцимёминопептидазы и некоторое сокращение количества SH-групп в крови. В конце хронического эксперимента часть подопытных самцов спаривали с интактными самками, которых на 20-й день беременности забивали для исследования эмбрионального материала. У другой части подопытных животных изучали количество и длительность движения сперматозоидов, а также размеры семенников. Полученные результаты свидетельствовали о той, что акриламид в дозах 0,05 и 0,0005 мг/кг не оказывает гонадотропного. дейЬтвия.

Возможное эмбрнотропное действие акриламида изучали при ежедневной пероральной затравке белых крыс с нормальным эстральным циклом акриламидом из расчета 20 и 2 мг/кг (V10 и Vioo LDjo)- Для выявления возможного общетоксического действия у самок на 17-й день беременности определял^ следующие показатели: СПП, количество гемоглобина, SH-хрупп и эритроцитов, исследовательскую (и двигательную активность. На 20-й день беременности крыс забивали декапитацией и подсчитывали число желтых тел, плодов, массу плодов и плаценты, их размеры. Для выявления патологии внутренних органов использовали метод Вильсона в модификации А. П. Дыбана и соавт. Проведенные исследования показали, что акриламид в испытанных дозах оказывает выраженное общетоксическое действие, что проявляется

Характеристика токсического действия акриламида в хроническом саиитарно-токсикологическом эксперименте

Показатель Испытанпая доза, иг/кг

0.1 0,01 0,005 0.0005

Масса тела +

СПП + + + —

Исследовательская активность + —

Двигательная » — —

Условнорефлекторная реакция + —

Межвидовая агрессивность +— —

Число лейкоцитов — —

Число эритроцитов + — — —

Количество гемоглобина + — —

Перекисная резистентность +

эритроцитов —

Содержание БН-групп + —

Количество гистамина — —

Активность ферментов крови:

лейцинаминопептндазы + —

холинэстеразы # — — — —

альдолазы • — —

трансаминазы — — — —

лактатдегидрогеназы — — — —

Гекссналовая проба — — — —

Бромсульфалсиповая » + — —

Проба с феноловым красным — , —

Диурез — —

Функциональное состояние

сперматозоидов — —■

Морфология семенников —» —

Спаривание с интактнымн сам-

ками — , —

Данные гистологических иссле-

дований + — —

Примечание. + увеличение,

уменьшение.

в снижении возбудимости нервной системы, изменении исследовательской активности и содержания БН-групп. При исследовании эмбрионального материала от самок, получавших акриламид из расчета 20 мг/кг, отмечено уменьшение массы плодов и плаценты. Доза 2 мг/кг не вызвала изменений изученных показателей. При исследовании плодов по методу Вильсона'патологии внутренних органов не обнаружено.

Таким образом, в санитарно-токсикологичсском эксперименте .установлено, что акриламид в дозах 0,1 — 0,005 мг/кг вызывает изменения состояния нервной системы, печени и системы крови. Недействующей оказалась доза 0,0005 мг/кг, что примерно соответствует концен рации акриламида в воде, равной 0,01 мг/л. Сопостаил"л данные саннтарно-химических, органолептнчески:: ч са-нитарно-токсикологических опытов, можно в ккчествЪ ПДК акриламида в воде водоемов рекомендовать 0,01 мг/л по санитарно-токсикологическому признаку вредности.

Выводы. 1. Акриламид не оказывает неблагоприятного влияния на органолептнческие свойства воды.

2. Пороговой по влиянию на общин санитарный режим водоема является концентрация акриламида 1 мг/л.

3. В условиях хронического саннтарно-токсикологи-ческого эксперимента биологическое действие акрнламида заключается в изменении со стороны нервной системы, печени, кроветворной системы и иммунологической реактивности. Недействующей дозой является 0,0005 мг/кг (0,01 мг/л).

4. На основании результатов исследований лимитирующим признаком вредности акрнламида следурт считать санитарно-токс'икологический, а в качестве предельно допустимой в водоемах может быть рекомендована кон» центрация акриламида 0,01 мг/л.

Литература. Новиков С. М. Вопросы гигиены труда и промышленной токсикологии в производстве и применении акриламида. Автореф. дис. канд. М., 1974.

Стрижик Е. К. Экспериментальные материалы к гигие-

ническому нормированию амидов метакриловой кис-лоты в воде водоемов. Автореф. дис. канд. М., 1967. McCollister D. D., Oyen F., Rowe V. К. — Toxicol, appl Pharmacol., 1964, v. 6, p. 172—182.

Поступила 20.01.81

УДК 6¡3.044-07:612.85

В. В. Мухин

СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ДЕЙСТВИЯ ПОСТОЯННОГО И НЕПОСТОЯННОГО ШУМА НА СЛУХОВОЙ АНАЛИЗАТОР

Донецкий НИИ гигиены труда и профзаболеваний

Сравнительной оценке нарушений функции слуха при действии постоянного и непостоянного шума уделяют большое внимание как отечественные, так и зарубежные учены? (Е. Ц. Андреева-Галанина и соавт.; Л. К. Ермилова; Е. Л. Синева; Dieroff, и др.).

Для изучения этого вопроса был выбран методический прием энергетического действия шума на организм, позволяющий описать любой шум одним показателем — его энергией.

В СССР в качестве энергетического эквивалента различных видов непостоянного шума принят эквивалентный уровень шума — L3Kb (ГОСТ 12.1.003—76). Его опасность для организма предлагается оценивать с учетом поправок на нестационарность шума, экспериментально установленных Г. А. Суворовым, Э. П. Орловской, А. А. Меньшовым, А. В. Колг иновым и др. С физической точки зрения количество переданной человеку энергии шума пропорционально квадрату его звукового давления и времени действия (Э. И. Денисов).

Наиболее распространенным методом определения энергии длительно действующего на слуховой анализатор шума является расчет шумовой нагрузки по формуле Robinson, которую он вывел эмпирически, изучая зависимость между нарушениями слуха, L31(B и временем действия шума:

D —LJKB + 10 Ig-f^",

где £> — шумовая нагрузка; ¿экв — эквивалентный уровень шума; Т — стаж работы в условиях шума; 7'0 — 1 вод. Эта формула соответствует зависимости, выведенной в 1966 г. А. П. Прониным математически на основании концепции о кумулятивном действии шума на функцию слуха.

Задачей настоящей работы являлось изучение действия различных нагрузок постоянного и непостоянного

шума на функцию слуха. Исследования проводили на металлургических заводах. Уровни звука и звукового давления измеряли по ГОСТу 20445—75. Этот же ГОСТ использовали при расчете ¿эКв- Состояние функции слуха изучали и оценивали по ГОСТу 12.4.062—78. Для удобства определения индивидуальной шумовой нагрузки была сделана номограмма (рис. 1).

Аудиометрическое исследование проведено у рабочих 2 групп: в 1-ю вошло 149 операторов станов, вальцовщиков,. резчиков, правильщиков и сортировщиков про-катно-комбинированного цеха, которые длительное время работали в условиях непостоянного шума со средним /-энв 98 дБА, во 2-ю — 90 машинистов генераторов, машинистов турбин и машинистов паровых котлов цеха ТЭЦ-ПВС, работавших при постоянном шуме со средним ¿акв 80 дБА. Условия труда рабочих обеих групп и неблагоприятные факторы производства, которым они подвергались, были идентичными. Эти группы разделили на подгруппы по принципу равноэквивалентности индивидуальных шумовых нагрузок, полученных рабочими (табл. 1).

Среди обследованных рабочих цеха ТЭЦ-ПВС различная степень нарушения слуха выявлена у 72% (/><0,05), в прокатном комбинированном цехе — у 78,5% (Я<0,05).

Анализ среднегрупповых порогов слуха на речевых частотах и частоте 4000 Гц показал, что чем больше шумовая нагрузка, полученная в течение смены, тем выше пороги слуховой чувствительности (табл. 2).

Определяли корреляционную связь постоянных порогов слуха между подгруппами Ь — с — с4, с1 — (1,.

Таблица 1

Распределение обследованных рабочих в зависимости от шумовых нагрузок

Рис. 1. Номограмма для определения индивидуальной

шумовой нагрузки По оси абсцисс — стаж работы (в годах): по оси ординат — /-Э1(В ■ (в дБ А). Кривая Д = 1якв4-10 1£ 7УГ0. передвигаясь в вертикальном направлении, определяет шумовую нагрузку для заданных ^акв и стажа и обозначает шумовую нагрузку 85 дБ.

Профессия Характер шума и дБ А rio.4fpynna

а Ь с d С

<90 дБ 90-100 дБ 102-106 дБ 1а 1 " о — 112-120 дБ

Машинисты генераторов и машинисты турбин Машинисты паровых котлов Постоянный. ВО 1 25 & 28 23 5 14 -

«1 ь, С| л, е»

Операторы ста-

ноп Непос- — 4 10 5 —

Резчики тоянный. — 6 8 12 6

Вальцовщики 98 _ 6 б 8 4

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1 ]равнлыцнки — 3 7 10 21

Сортировщики — 1 1 8 10 5

- G0 -

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.