CC BY
5
w
К 614.771:546.321-074
Р. Г. Мжаванадзе, Р. Е. Хазарадзе
ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ
КОНЦЕНТРАЦИИ ХЛОРИСТОГО КАЛИЯ В ПОЧВЕ
НИИ санитарии и гигиены им. Г. М. Натадзе, Тбилиси
Целью настоящей работы явилось установление в почве ПДК хлористого калия, одного из веществ наиболее широко применяемых в сельском хозяйстве в качестве минеральных удобрений.
Для достижения поставленной цели были проведены натурный и лабораторный эксперименты на разных типах почвы (чернозем, коричневая почва, аллювиальная почва, краснозем и почвенный эталон).
Определение растворимости хлористого калия в почве [3] показало, что данное вещество наиболее хорошо растворимо в почвенном эталоне (более 50 %) и хуже всего— в аллювиальной почве (менее 30%). При изучении миграции хлористого калия из почвы в атмосферный воздух установлено, что в экспериментальных условиях сочинение слабо мигрирует и обнаруживается в воздухе в следовых количествах. В качестве пороговой концентрации хлористого калия по миграционному воздушному показателю принята максимальная изученная величина, равная 1000 мг/кг.
Исследование миграции хлористого калия из почвы в грунтовые воды проводили на фильтрационном аппарате, который был заполнен среднезернистым песком. Количество воды, подаваемое на установку в течение месяца, соответствовало среднегодовой норме осадков. При увеличении доз хлористого калия в почве увеличивалась его концентрация и в фильтрате. При дозе 200 мг/кг максимальная концентрация соединения в фильтрате составляет 22 мг/л, а при дозе 300 мг/кг она достигает 62 мг/л. В связи с отсутствием ПДХ хлористого калия для воды водоемов при установлении пороговой концентрации по миграционному водному показателю мы ориентировались на ПДК, используемую для рыбохозяйственных целей (50 мг/л). Рекомендуемая величина ПДК по миграционному водному показателю вредности составила 200 мг/кг почвы. Однако фоновое содержание вещества в почвенном эталоне оказалось равным 360 мг/кг, поэтому ПДХ хлористого калия была принята равной 200 + 360 = 560 мг/кг в (пересчете на КгО).
Последующие экспериментальные исследования позволили нам установить ПДК хлористого калия для воды во--Щоемов на уровне 32,5 мг/л, что превышает концентрацию соединения в фильтрате. Согласно нашим исследованиЯхМ, при дозе хлористого калия 200 мг/кг почвы, максимальная концентрация хлоридов в фильтрате оказалась равной 70 мг/л, что ниже допустимого уровня (350 мг/л) [1].
Транслокацию хлористого калия в растениях изучали как в вегетационных сосудах, так и в полевых условиях с использованием следующих растений: пшеницы, кукурузы, овса, картофеля, киндзы, петрушки, редиса. Наибольший уровень накопления калия отмечен в картофеле.
Так, как агрохимические дозы на оказывали отрицательного влияиия на рост и развитие растений, при вегетационных опытах мы применили повышенные дозы. Недействующей оказалась доза 1000 мг/кг, которую мы приняли в качестве максимально допустимой по транслокационному показателю вредности.
Для определения общесанитарного показателя вредности было изучено влияние хлористого калия на санитарно-химические (рН, содержание нитратов, нитритов, аммиака, хлоридов) и санитарногбактериологические показатели почвы (общее количество бактерий, титр кишечной палочки, С1. рег1:пп£еп5, аммонифицирующие, нитрифицирующие, денитрифицирующие бактерии и количество термофильных бактерий). В 60-дневном опыте было изучено влияние хлористого калия на самоочищающую способность
почвы (выживаемость Е. coli, Sh. flexneri, Вас. cereus, ферментативную активность почвы).
Полученные результаты свидетельствуют, что агрохимические дозы калийного удобрения являются недействующими. Только в повышенных дозах (более 10 000 мг/кг) соединение оказывало угнетающее действие на инвертаз-ную активность почвы. Пороговая концентрация по общесанитарному показателю вредности равна 5000 мг/кг.
Для изучения действия вещества на организм подопытных животных были проведены острые, подострые и хронические опыты.
У животных исследовали морфологический состав и фагоцитарную активность крови, суммационно-пороговый показатель, содержание щелочной фосфатазы сахара, общего белка, ß-липопротеидов, активность холинэстеразы в крови и др.
Для выявления отдаленных последствий интоксикации были изучены гонадотоксическое и эмбриотоксиче-ское действия вещества [2, 4]. По результатам токсикологических исследований недействующей дозой хлористого калия следует считать 25 мг/кг.
Таким образом, максимальные недействующие концентрации хлористого калия составляют: по миграционному водному показателю 200 мг/кг, миграционному воздушному 1000 мг/кг, транслокационному 1000 мг/кг и по общесанитарному 5000 мг/кг (при фоновом содержании в почвенном эталоне 360 мг/кг К2О).
Лимитирующим показателем вредности является миграционный водный показатель: 200 + 360 = 560 мг/кг К2О (подвижная форма).
Если концентрация хлористого калия в почве находится на уровне ПДК по лимитирующему показателю (560 мг/кг), содержание его в воде (в фильтрате) будет не более 22 мг/л (максимальная концентрация, обнаруженная в фильтрате). В этих условиях в организм человека может поступить 66 мг калия в сутки (0,9 мг/кг).
Кроме воды, калий поступает в организм с пищевыми продуктами. Согласно нашим данным, фито-тестом является картофель. С учетом суточного потребления пищевых продуктов в организм может поступить 0,795 г калия (11,3 мг/кг). Таким образом, суммарное поступление калия составит: 11,34=0,9=12,2 мг/кг.
Согласно результатам санитарно-токсикологического эксперимента хлористый калий не вызывает у теплокровных животных никаких отрицательных сдвигов при длительном введении в дозах 25 мг/кг.
Сопоставление полученных данных дает нам основание рекомендовать в качестве ПДК хлористого калия в почве 560 мг/кг, что соответствует дозе 600 кг/га в пересчете на К20.
Литература
1. Грушко Я. М. Вредные неорганические соединения в промышленных сточных водах. — М., 1979. — С. 129.
2. Дыбан А. П. // Советско-американский симпозиум по проблеме «Гигиена окружающей среды», 2-й: Материалы. — М., 1977. —С. 77—84.
3. Методические рекомендации по гигиеническому обоснованию ПДК химических веществ в почве: 2-е изд. —
М., 1982.
4. Саноцкий И. В., Доменко В. Н. Отдаленные последствия влияния химических соединений на организм. — М..
1979.— С. 218.
Поступила 13.02.87
Ш
Гигиена и санитария № 1
65
