CC BY
12
в. 3, стр. 29. — О р 6 е л и Л. А. Лекции по физиологии нервной системы. М.—Л.. 1934. — Осинская В. О. Биохимия, 1957, т. 22, в. 3, стр. 537. — Парфенов А. П*. Курортол. и физиотер., 1934. № 3, стр. 11.—Пионтковский И. А., П р о м п т о-в а Т. Н. Бюлл. экспер. биол., 1947, т. 24, № 8, стр. 124. — Пучков Н. В. В кн.: Проблемы советской физиологии, биохимии, фармакологии. М., 1949, стр. 285 — Cannon W. В., The Wisdom of the Body. New York, 1939. — Korki N. Т., Acta physiol. scand., 1956, v. 39, Suppl. 132.
Поступила 13/1 1964 r.
THE REACTION OF THE SYMPAT HI CO ADRENAL SYSTEM IN PREVENTIVE
ULTRAVIOLET IRRADIATION
M. S. Koshkitiy A. G. Idlina, О. V. Anisimova, A. A. Filatov a
Adrenalin and noradrenalin were determined in the urine of 75 children exposed to small doses (below the erythemal) of integral ultraviolet radation current. Under the effect of irradiation the excretion of catacholamines in the urine increased. Simultaneously with the rise of the catecholamine content of urine there was an increased phagocytic activity of blood leucocytes. This pointed to a rise in the general tonicity of the body. The author raises the question of the daily and seasonal periodicity in the functioning of the sympathicoadrenal system. The investigation results obtained elucidate one of the links in the complicated mechanism of the multiform physiological action of ultraviolet irradiation.
УДК 614.777 : 661.185
%
ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ФЛОТАЦИОННЫХ РЕАГЕНТОВ АНП и ИМ 11
В ВОДЕ ВОДОЕМОВ
М. Н. Куклина
Кафедра коммунальной гигиены Ленинградского санитарно-гигиенического
медицинского института
Флотореагенты АНП и ИМ-11, предложенные для обогащения железных, фосфоритовых и других руд различных месторождений, а также окисленных цинковых руд, намечено использовать на ряде горно-химических предприятий. В связи с этим возможно загрязнение открытых водоемов вблизи этих предприятий сточными водами.
Что представляют собой флотореагенты АНП и ИМ-11? Это смесь солянокислых, в основном первичных солей алифатических аминов с 13—16 атомами углерода в молекуле. Общая формула АНП и ИМ-1!
СпН2п+1-НС1, средняя формула C14H29NH2 • HCl.
Флотореагент АНП получают при восстановлении нитроуглеводо-родов до аминов нитрованием синтина (синтетического топлива — смеси углеводородов жирного ряда) или «мягких» парафинов, добываемых при депарафинизации нефти. Флотореагент ИМ-11 является продуктом аминирования хлорсинтина, который образуется при прямом хлорировании синтина или «мягких» парафинов.
По физическим и химическим свойствам флотореагенты близки друг к другу. Оба продукта — густые маслянистые жидкости темно-бу-рого цвета. 1 г вещества растворяется в 100 г воды. Флотореагенты хорошо растворимы в органических растворителях, устойчивы при хранении, нелетучи.
Экспериментальные исследования с целью гигиенического обоснования предельно допустимых концентраций АНП и ИМ-11 мы проводили по общепринятой методической схеме нормирования вредных ве-
определен концентрации
достаточную
ществ в воде водоемов (С. Н. Черкинский). При изучении влияния АНП и ИМ-11 на органолептические свойства воды установлено, что эти вещества в малых концентрациях придают ей специфический запах, напоминающий естественные запахи воды. При определении порога запаха применяли бригадный и массовый метод исследования, оценку интенсивности.запаха производили по пятибалльной системе.
Порог ощущения (интенсивность запаха 1 балл) был большинством одораторов для флотореагента АНП при 0,05—0,1 мг/л, для флотореагента ИМ-11 0,1—0,2 мг/л.
Статистическая обработка материала подтвердила надежность проведенных исследований (табл. 1).
На основании полученных данных мы рекомендуем по органолеп-тическому признаку следующие концентрации флотореагентов, соответствующие интенсивности запаха 1 балл, по вычисленным нижним доверительным границам колебания истинной средней: АНП—0,05 мг/л и ИМ-11—0,1 мг/л-
При нагревании воды, содержащей эти вещества, усиления или изменения характера запаха не наблюдается.
Нами были также
Таблица I
Влияние АНП и ИМ-11 на органолептические
свойства воды
- • я н л У Статистические параметры
Вещество Показател] интенсивно (в баллах) • число наблюдений ш М±т Р (в %) » М—(т
АНП 1 2 43 55 0,066+0,0060 0,250 ±0,0253 9,0 10,0 0,054 0,200
ИМ-11 • 1 2 50 54 0,124+0,0084 0,474 ±0,0450 6,7 9,4 0,107 0,384
проведены исследования с целью определения пороговых концентраций АНП и ИМ-11 по их влиянию на привкус, окраску и прозрачность воды. При этом оказалось, что порог
ощущения по привкусу находится на уровне 0,5 мг/л для АНП и 0,8 мг/л для ИМ-11.
О стабильности флотореагентов АНП и ИМ-11 в воде мы судили по изменению их содержания во времени и косвенно по изменению интенсивности запаха. Опыты ставили при комнатной температуре, рН воды 6,3—6,6, на дехлорированной воде с добавлением бытовой сточной жидкости (для внесения органического и микробного загрязнения). В других опытах была использована речная вода. Определение проводили по методике Ю. Ю. Лурье и В. А. Пановой.
Флотореагенты обладают относительной стабильностью: на 3-й сутки осталось 60—82%, на 10-е — 45—55% исходного количества. Эти данные подтвердились при оценке стабильности по изменению интенсивности запаха.
Влияние флотореагентов АНП и ИМ-11 на процессы естественного самоочищения водоемов мы изучали прежде всего по динамике процессов биохимического потребления кислорода.
Результаты изучения влияния АНП и ИМ-11 на биохимическое потребление кислорода представлены в табл. 2.
Как видно из табл. 2, при внесении в воду флотореагента АНП в концентрациях от 0,05 до 0,5 мг/л и флотореагента ИМ-11 от 0,1 до 1 мг/л отмечалась практически такая же интенсивность биохимического потребления кислорода, как и в контрольной пробе. Дальнейшее повышение концентрации АНП и ИМ-11 до 25 мг/л сопровождалось некоторым увеличением потребления кислорода. Так, потребление кислорода в пробе с концентрацией ИМ-11, равной 5 мг/л, превышало величину биохимического потребления кислорода контрольной пробы на 10—26%, а потребление кислорода в пробе с концентрацией
2*
19
Таблица 2
Влияние АНП и ИМ-11 на динамику биохимического потребления кислорода
Поглощение кислорода (в мг/л) пробами воды
Концентрации АНП и ИМ-11 (в мг/л) 1 сутки 2 суток 4 суток 6 суток 8 суток 10 суток • • 20 суток
А Н П
Контроль
0,46 0,64 1,04 1,36 1,52 1,92 3,46
0,05 0,48 0,64 1,08 1,36 1,56 1,92 3,56
0,1 0,46 0,72 1,12 1,44 1,76 2,13 3,56
0,5 0,52 0,76 1,20 1,44 1,84 2,32 3,60
1,0 0,54 0,76 1,28 1,76 2,08 2,68 4,00
5,0 0,52 0,78 1,28 1,82 2,08 2,68 4,40
25,0 0,48 0,74 1,36 1,84 2,08 2,76 4,60
ИМ-11
Контроль
0,24 0,68 1,33 1,64 1,82 2,09 3,10
0,1 0,24 0,68 1,33 1,77 1,82 2,26 3,10
0,5 0,26 0,71 1,39 1,77 2,01 2,35 3,80
1,0 0,28 0,71 1,47 1,88 2,10 2,43 3,80
5,0 0,30 0,75 1,59 2,01 2,24 2,60 3,91
10,0 0,30 0,79 1,63 2,01 2,24 2,60 3,97
25,0 0,30 0,79 1,63 2,09 / 2,36 2,75 4,08
25 мг/л превышало потребление кислорода контрольной пробы
на 16—31%.
По-видимому, повышение потребления кислорода может быть связано со способностью флотореагентов к медленному биохимическому окислению, что подтверждается наблюдениями за развитием сапрофитной микрофлоры в присутствии изучаемых веществ. В пробах с концентрацией ИМ-11 до 25 мг/л отмечалось более интенсивное развитие и медленное отмирание микроорганизмов. Аналогичная картина наблюдалась и при содержании в воде АНП.
Биохимический характер окисления подтверждается опытами по изучению стабильности при повторном внесении флотореагентов. В этом случае происходит ускорение распада АНП и ИМ-11, по-видимому, вследствие развития микрофлоры, адаптированной к этим веществам.
Как показали наши исследования, АНП и ИМ-11 не тормозят процесса аммонификации; вторую фазу минерализации — нитрификацию— флотореагенты в концентрациях 5—25 мг/л несколько задерживают.
Учитывая данные Л. Ф. Родионовой об отрицательном влиянии монометиламина на эффект обеззараживания воды, мы поставили опыты по изучению влияния флотореагентов на процесс ее Опыты показали, что как АНП, так и ИМ-11 в 50 мг/л не нарушают процесса хлорирования.
Изучение влияния АНП и ИМ-11 на организм животных мы начали с острого опыта на белых мышах. В соответствии с рекомендациями А. О. Лойта 1 в качестве первой испытываемой дозы подбирали количе-
хлорирования. концентрациях до
1 А. О. Л о й т. Рекомендации для предварительной оценки токсичности летучих органических веществ скоростным методом. Токсикологическая лаборатория (руководитель — проф. И. Д. Гадаскина) Ленинградского института гигиены труда и профзаболеваний.
ство изучаемых веществ по шкале концентраций в зависимости от точки их кипения. В дальнейшем с учетом результатов ориентировочного опыта были определены смертельные дозы на 100 мышах, 60 белых крысах и 50 морских свинках. Введение АНП и ИМ-11 производили перорально в водных растворах. Животные контрольной группы получали водопроводную воду.
В течение 10 дней вели наблюдение за состоянием подопытных животных и отмечали число погибших в каждой группе. Смерть основной массы животных происходила в течение первых 2 суток, в последующие сутки наблюдались лишь единичные случаи их гибели.
Статистическая обработка полученных данных способом пробит-анализа по графическому методу Литчфилда и Уилкоксона в модификации 3. Рота (М. Л. Беленький) позволила установить параметры токсичности флотореагентов для животных.
Наиболее чувствительными оказались белые мыши и крысы, менее чувствительными — морские свинки.
Клиническая картина отравления флотореагентами АНП и ИМ-11 была сходна. В начале интоксикации отмечались явления раздражения — животные проявляли беспокойство, терли лапками мордочки, затем наступало угнетение двигательной функции, судороги, боковое положение и смерть.
Различие токсичности АНП и ИМ-11 достоверно.
Для обоснования предельно допустимых концентраций АНП и ИМ-11 необходимо было также изучить влияние их малых доз в условиях длительного воздействия. Хронический санитарно-токсикологиче-ский эксперимент мы проводили на белых крысах и кроликах; при выборе доз учитывали результаты определения пороговых концентраций по воздействию на органолептические свойства воды и санитарный режим водоема. Были приняты во внимание также литературные данные о токсических свойствах низших алифатических аминов.
Токсическое действие АНП изучали в дозах 0,01, 0,1 и 1 мг/кг веса; ИМ-11 — 0,02, 0,2 и 2 мг/кг веса. Дозы 0,01 мг/кг АНП и 0,02 мг/кг ИМ-11 были взяты на уровне пороговых концентраций по запаху. Для отравления животных следующих групп наименьшие дозы были увеличены в 10 раз. Эти дозы находятся на уровне максимально действующей дозы по токсикологическому признаку для монометиламина (Л. Ф. Родионова). В качестве максимальных мы взяли дозы, в 100 раз превышающие использованные нами минимальные дозы.
По литературным данным, отравление алифатическими аминами через дыхательные пути приводит к поражению в первую очередь центральной нервной системы (Н. В. Лазарев; А. О. Лойт и В. А. Филов; С. Н. Кремнева и Ю. П. Санина). Многие авторы отмечают также нарушения со стороны крови, поражение печени и почек (Е. М. Горбачев; Сегеэа и В1аз15).
При выборе тестов для хронического эксперимента мы пытались использовать эти данные.
Общее состояние организма оценивали с помощью интегральных тестов (наблюдение за общим состоянием животных, их весом, работоспособностью, определение интенсивности окислительных процессов в организме по внешнему газообмену). Помимо этого, были использованы тесты, выявляющие функциональное состояние систем организма, страдающих при отравлении алифатическими аминами. Состояние центральной нервной системы животных мы изучали с помощью метода условных рефлексов.
Об изменениях гемопоэтической функции судили по результатам клинического анализа крови. Для оценки функциональной пробы печени изучали ее антитоксическую, гликогенообразовательную, белковую и протромбинообразовательную функции. Состояние почек оценивали
Прирост веса контрольных и
по результатам исследования мочи. Была также определена активность некоторых ферментов крови (холинэстеразы и каталазы). После гибели животных был установлен относительный вес некоторых внутренних органов и проведено их патогистологическое исследование.
Наблюдение за общим состоянием и поведением белых крыс и кроликов в течение всего опыта не выявило внешних признаков отравления.
подопытных животных во всех группах
происходил с одинаковой интенсивностью. У введенных в эксперимент молодых растущих животных также не обнаружено отставание в весе.
Однако при изучении других показателей состояния организма крыс и кроликов были установлены существенные отклонения у животных, получавших АНП и ИМ-11 в максимальных дозах (1 и 2 мг/кг). Как показано на рис. 1, было отмечено статистически достоверное с 1-го месяца затравки изменение показателя каталазы у кроликов, получавших флотореагент АНП в дозе
1 мг/кг (20 мг/л) и ИМ-11 в дозе
2 мг/кг (40 мг/л) (рис. 1). У крыс, получавших те же дозы флотационных реагентов, зарегистрировано изменение белковых фракций сыворотки крови и статистически достоверное удлинение протромбинового времени.
Кроме того, флотационные реагенты (в дозах 1 и 2 мг/кг) вызывали изменение морфологического состава периферической крови: у крыс и кроликов увеличивалось количество эритроцитов.
Снизилась работоспособность (плавание до полного утомления) у крыс, получавших АНП и ИМ-11 в наивысших дозах, т. е. 1 и 2 мг/кг веса.
Другие использованные нами тесты не выявили каких-либо изменений под влиянием изучаемых веществ.
В конце опыта были определены весовые коэффициенты внутренних органов погибших животных (сердца, легких, печени, селезенки, почек, надпочечников). Полученные данные свидетельствуют о том, что флютореагенты АНП и ИМ-11 в дозах 1 и 2 мг]кг оказывают влияние на весовые коэффициенты печени: статистическая обработка этих данных показала, что разница в среднем весе печени достоверна (табл. 3).
При патогистологическом исследовании тканей животных, получавших флотационные реагенты АНП и ИМ-11 в дозах 1 и 2 мг/кг, обнаружены слабо выраженные дистрофические изменения паренхиматозных органов: в печени мелкокапельное ожирение - печеночных клеток, в почках — мутное набухание эпителия извитых канальцев, в миокарде — оксифилия или ^зофилия. У животных контрольной группы
Рис. I. Влияние флотореагентов АНП (в дозе 1 мг/кг) и ИМ-11 (в дозе 2 мг/кг) на величину показателя каталазы у кроликов в хроническом опыте
(на фоне контроля).
•
По оси ординат — показатель каталазы; по оси абсцисс — сроки анализов (в месяцах); А— АНП; Б —ИМ-11; 19. 17, 6, 11, 7, 13. 14. 15 — номера кроликов подопытных групп.
*
и животных, получавших АНП в дозах 0,01 и 0,1 мг/кг, а ИМ-11 в дозах 0,02 и 0,2 мг/кг, патологические изменения во внутренних органах не найдены.
Таблица 3
Средние данные об изменении веса печени подопытных крыс (в мг/кг веса тела)
под влиянием флотореагенгов АНП и ИМ-11
Дозы флотореа-гента АНП (в мг/кг) Число наблюдений Статистические критерии ф Дозы флотореа-гента ИМ-11 (в мг/кг) Число наблюдений Статистические критерии
1 М±т * М±т /
контрольные 8 32,11 + 1,36 Контрольные 8 32,11 + 1,36
0,01 8 30,454-0,97 0,02 0,02 8 32,11+0,82 0
0,1 8 33,25+2,20 0,44 0,2 8 30,58+1,05 0,89
1,0 6 37,96+0,92 3,5 2,0 6 38,41 + 1,64 1 1 3,0
Как уже говорилось выше, большинство авторов при изучении низших представителей алифатических аминов отмечало их действие на центральную нервную систему. В связи с этим мы в своих исследова-
} 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 4/
Г *
3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 3/ 33 35 37 39 V
Рис. 2. Скорость выработки условных рефлексов у крыс под действием флотореагентов ИМ-11 и АНП в различных дозах.
По оси ординат — процент положительных ответов по отношению к максимально возможному положительному ответу, принятому за 100; по оси абсцисс — дни наблюдения. А — ИМ-11; Б — АНП; 1 — контрольные животные; 2 — доза 0,02 мг/кг; 3 — 0,2 мг/кг; 4 — 2 мг/кг; 5 — контрольные животные; 6 — доза
0,01 мг/кг; 7 — 0,1 мг/кг; 8—1 мг/кг.
ниях использовали так называемый ускоренный метод изучения условных рефлексов (А. А. Голубев; 3. Э. Григорьев). Критерием оценки условнорефлекторной деятельности служило количество положительных ответов на условный раздражитель. Животные были распределены
по группам с учетом исходного уровня условнорефлекторной деятельности: для этого у них в течение 3 дней вырабатывали условный оборонительный рефлекс.
Полученные данные были выражены в процентах положительных ответов на условный раздражитель по отношению к максимально возможным положительным ответам, принятым за 100%, и, кроме того, обработаны по методу «скользящей средней» (Т. В. Рябушкин) 1 за каждые 3 дня. Результаты, представленные на рис. 2, показывают, что отравление флотореагентами АНП и ИМ-11 в дозах 1 и 2 мг/кг привело к выраженным функциональным изменениям высшей нервной деятельности. Например, резко отставала скорость воспитания условных рефлексов у подопытных крыс, а сами рефлексы появлялись более поздно. У крыс, получавших АНП и ИМ-11 в дозах 0,1 и 0,2 мг/кг, наблюдалось незначительное отставание скорости выработки условного рефлекса. Дозы флотореагентов 0,01 и 0,02 мг/кг не оказали влияния на функциональное состояние центральной нервной системы.
Таким образом, дозы флотореагентов АНП и ИМ-11 0,01 и 0,02 мг/кг при поступлении в организм с питьевой водой в условиях эксперимента оказались нетоксичными для подопытных животных и могут расцениваться как подпороговые.
При введении флотореагентов в дозах 0,1 и 0,2 мг/кг у животных наблюдались некоторые изменения условнорефлекторной деятельности. Эти дозы могут расцениваться как минимально действующие: их токсическое действие выявилось лишь в незначительном отставании скорости выработки условных рефлексов. Другие использованные нами показатели не позволили выявить каких-либо отклонений в состоянии подопытных животных.
При отравлении дозами 1 и 2 мг/кг обнаруживались изменения работоспособности, нарушение условнорефлекторной деятельности, изменения периферического состава крови и поражение печени.
Основные результаты изучения влияния флотореагентов АНП и ИМ-11 на органолептические свойства воды и санитарный режим водоемов, а также результаты токсикологических экспериментов можно выразить в следующем виде (табл. 4).
Таблица 4
Показатели вредности флотореагентов АНП и ИМ-11
Вещество Пороговая концентрация по влиянию на органолептические свойства воды (в мг/л) Пороговая концентрация по влиянию на санитарный режим водоемов (в мг/л) Подпороговая концентрация по сани-тарно-токсикологи-ческому признаку (в мг/кг)
АНП........... 0,05 • 1,0 0,01 (0,2)1
ИМ-11.......... 0,1 1,0 0,02 (0,4)1
1 В мг/л.
Комплексная оценка полученных данных позволяет заключить, что лимитирующим показателем вредности при гигиеническом нормировании является органолептический. На основе этого признака мы считаем возможным рекомендовать предельно допустимые концентрации флотореагентов АНП и ИМ-11 в водоемах: предельно допустимая концентрация первого из них 0,05 мг/л, второго 0,1 мг/л.
1 Т. В. Рябушкин. Средние в статистике. М., 1954.
ЛИТЕРАТУРА
Беленький М. Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Л., 1953.—Горбачев Е. М. В кн.: Сборник научных работ по вопросам труда и профпатологии. Новосибирск, 1957, стр. 3.—Голубев А. А. Тезисы докл. 5-й Ле-нинградск. конференции по вопросам промышленной токсикологии. Л., 1957, стр. 13.— Григорьев 3. Э. Фармакол. и токсикол., 1960, N° 1, стр. 84.—Крем не в а С. Н., Санина Ю. П. В кн.: Токсикология новых промышленных химических веществ. M.t 1961 в. 1, стр. 41.—Лазарев Н. В. Вредные вещества в промышленности. Л., 1954, ч. 1.—Лойт А. О., Филов В. А. В кн.: Материалы научной сессии Ленинградск. ин-та гигиены труда и профзаболеваний, посвящ. итогам работы за 1959—1960 гг. Л.г 1961, стр. 108.—Лурье Ю. Ю., Панова В. А. Заводская лаборатория. 1961, № 11, стр. 1333.—Рад ионов а Л. Ф. В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. 1962, в. 5, стр. 326.—Ч еркинский С. Н. Там же, 1949, в. 1, стр. 52.—С е г е s а С., De Blases М., Arch, industr. Hyg., 1951, v. 3, p. 1.
Поступила 23/1 1964 г.
EXPERIMENTAL DATA TO SUBSTANTIATE THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF THE FLOATATION REAGENTS AHn and HM-11 IN WATER
BODIES
M. N. Kuklina
The paper contains experimental data for the substantiation of the maximum permissible concentrations of floatation reagents AHn and HM-11. On the basis of the results obtained the author suggests that the maximum permissible concentrations be set accar-ding to the limiting index of the effect produced by these substances on the organoleptic properties of the water; for AHn the maximum permissible concentration should be 0.05 mg/1 and for HM-11 =0.1 mg/1.
#
%
УДК 614.777 : 628.394 : 661.717.5
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ СОДЕРЖАНИЯ ДИЭТАНОЛАМИНА
И ТРИЭТАНОЛАМИНА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ
В. И. Дьячков
Кафедра коммунальной гигиены Ленинградского санитарно-гигиенического
медицинского института
Диэтаноламин 1\Н (СН2СН2ОН)2 и триэтаноламин N (СН>СН20Н)3 относятся к числу алифатических аминов, широко применяемых во многих отраслях народного хозяйства (в органическом синтезе, при флотационных процессах, в качестве растворителей и противокоррозийных средств, для борьбы с вредителями растений и т. д.).
Органическая основа диэнтаноламина (ДЭА) и триэтаноламина (ТЭА) родственна аммонию, в котором атомы водорода замещены эта-ноловой группой (ОНСН2СН2). Оба вещества — бесцветные вязкие жидкости; химически они весьма активны. Наиболее важными для производства свойствами их является способность вступать в прямое соединение с кислотами и кислотными газами, а также полная растворимость в воде и органических растворителях, нелетучесть с парами воды.
Бурное развитие химической промышленности определяет необходимость изучения влияния диэтаноламина и триэтаноламина на сани-
