CC BY
3
ванной на окислении двуокиси серы в процессе ее улавливания из воздуха раствором перекиси водорода с последующим нефелометрическим определением образующегося сульфат-иона с хлоридом бария [2].
Использованная нами система позволяет создать и поддерживать концентрации двуокиси серы в ингалируемом воздухе затравочной камеры на уровне, близком к предельно допустимому, а незначительные модификации (изменение скорости подачи воздуха к смесителям и газометру, вместимости газометра и объема шприца, скорости вращения электромотора, обеспечивающего поступление дополнительных доз концентрированной двуокиси серы в смесители) позволяли в значительных пределах изменять концентрации газа в воздухе камеры.
Предложенный метол подачи двуокиси серы в ингаляционные камеры апробирован в Институте биофизики при ее заданных концентрациях 5 и 10 мг/м®. Получено
хорошее совпадение реальных (фактических) концентраций с заданными. Метод технически прост, удобен в эксп4 луатации, поскольку позволяет работать в течение целого дня, исключает необходимость присутствия экспериментатора в затравочной комнате после включения схемы, дает возможность корректировать концентрации ингредиентов смеси.
Литература
1. Книжников В. А., Грозовская В. А., Литвинов Н. Н. и др. — В кн.: Гигиенические проблемы радиационного и химического канцерогенеза. М., 1979, с. 74— 84.
2. Руководство по контролю загрязнения атмосферы. Л., 1979, с. 84—87.
Поступила 15.05.84
УДК 614.777:846.1611-074
В. И. Антонова, 3. А. Салмина, Л. В. Будилова, Н. А. Петрова
ГИГИЕНИЧЕСКОЕ РЕГЛАМЕНТИРОВАНИЕ БЕНЗОТРИФТОРИДА
ДЛЯ ВОДЫ ВОДОЕМОВ
Институт биофизики Минздрава СССР, Москва
Бензотрифторид — БТФ (а-трифтортолуол) относится к группе галогенированных производных толуола и представляет собой бесцветную жидкость с запахом горького миндаля. Молекулярная масса 146,11, температура кипения 102,2 °С, растворимость в воде 990 мпл. Используется для получения гербицида которана, в промышленности основного органического синтеза, для производства красителей, фармакологических препаратов. При получении БТФ производственный сток наряду с другими компонентами содержит 1 мг/л БТФ. Токсичность последнего изучена только при поступлении в организм через дыхательные пути |1, 2, 4, 5]. По ПДК в воздухе рабочей зоны (100 мг/м3) он является малоопасным веществом (IV класс). Загрязнение подземных вод промышленными стоками производства фтортолуолов происходило в итальянской провинции Вичинца 13]. При рассмотрении данных литературы о токсикологии галогенированных толуолов рабочая группа ВОЗ отметила ограниченность информации по этому вопросу и сочла необходимым срочное проведение обширных токсикологических исследований по изучению хлор- и фтортолуолов. Нами получен экспериментальный материал, позволяющий рекомендовать гигиенический регламент БТФ для воды водных объектов.
Установлено, что БТФ придает воде запах горького миндаля. Запах интенсивностью 2 балла соответствует концентрации 6 мг/л, а 1 балл — 1 мг/л. При нагревании водных растворов запах усиливается (порог 0,7 мг/л). БТФ химически устойчив в воде. Снижение концентраций его в открытых водоемах обусловлено летучестью; за первые 4 ч наблюдений остается 40% исходной концентрации. В закрытых сосудах при 4 и 20°С за 21 сут снижение концентрации на 15% связано с его адсорбцией на стенках сосудов. БТФ не подвергается биологическому окислению, тормозит процессы биохимического потребления кислорода (БПК) и нитрификации. При 100 мг/л процессы БПК угнетаются на 30—40%, образование нитритов — на 70% и нитратов — на 35%. При 20 мг БТФ в 1 л изменения показателей санитарного режима водоемов не превышают 15%, а при 10 мг в 1 л отсутствуют. За пороговую по общесанитарному признаку вредности принята концентрация 20 мг/л.
При введении в желудок БТФ обладает слабой токсичностью. ЬЭ60 для белых мышей-самцов 8,13 (5,8—11,2)кг/кг При введении 20 г/кг БТФ погибают всего 25% крыс обоего пола.
Острая энтеральная интоксикация характеризуется симптомами местно-раздражающего действия (беспокойст-
во, двигательное возбуждение) и выраженного резорбтив-ного эффекта (нарушение координации движений, потеря сознания, боковое положение, изменения в периферической крови, печени, почках, желудке, селезенке). В периферической крови сдвиги были кратковременными (на 3-й сутки наступила нормализация) и выражались в снижении числа лейкоцитов на 42% за счет уменьшения всех форменных элементов белой крови и увеличения количества тромбоцитов на 37%, эритроцитов на 11%, гемоглобина на 23%. В первые часы интоксикации в печени тормозились ферментативные синтетические процессы: снижалась активность аланиновой и аспарагиновой амннотраисфераз на 23 и 14% соответственно, уменьшалось содержание р-липопротеидов в сыворотке крови на 40% и появился сдвиг в белковых фракциях. Через 1—3 сут активность аланиновой аминотрасферазы возрастает в 3,8 раза, аспарагиновой аминотрансферазы — на 50%, содержание Р-липопротеидов — в 2.6 раза, холестерина — в 2 раза; активность щелочной фосфатазы в сыворотке крови уменьшалась на 32%, ЛД£ в печени — на 38%, ЛДГ в сердце и почках активизировалась в 2 раза, СДГ в желудке и двенадцатиперстной кишке — в 3,8 раза и на 60 % соответственно. Суточный диурез возрастал в 2,5 раза, а экскреция белка с мочой превышала контроль в 3—5 раз. Изменений со стороны гонад самцов по показателям двигательной активности сперматозоидов и коэффициенту массы семенников через 10 и 45 сут после острого отравления БТФ не найдено. Гистологические изменения во внутренних органах носили дистрофический характер и былн наиболее тяжелыми в печени, где имелись очаги некроза, и в почках, где отмечался монокле-точныи и групповой клеточный некроз. В меньшей степени поражались селезенка, сердце и головной мозг. В желудке изменения носили умеренный характер гиперсекретор-но-функционального типа.
Внутрижелудочное введение БТФ в течение 45 дней (5 раз в неделю) в дозах 500, 100 и 50мг/кг 1/100 'Лоо максимально переносимой дозы) сопровождалось изменением целого ряда показателей, зависящих от дозы и длительности введения. У животных, получавших БТФ из расчета 500 мг/кг, изменения в центральной нервной системе проявлялись усилением возбудимости по сумма-ционно-пороговому показателю (СПП) и отсутствием наркотического сна у 30% животных при нагрузке гексена-лом. В сыворотке крови снижалась активность щелочной фосфатазы на 58%, аспарагиновой аминотрансферазы на 10%, ЛДГ в печеночной ткани на 20%, каталазы на 14%;
уменьшалось содержание альбуминов на 32% с соответствующим увеличением количества а- и р-глобулинов в сыворотке крови. При этом коэффициент массы печени возрос на 21%, в желудке активность СДГ повысилась на 60%, а в двенадцатиперстной кишке — в 3 раза. В почках отмечено усиление активности ЛДГ в 2—3 раза, в моче обнаружены белок и гиппураты в значительных количествах (увеличение на 80%), И-ион (увеличение в 4—5 раз), а у отдельных животных в седиментах мочи найдены цилиндроиды и эритроциты, свидетельствующие о нефротнческнх процессах в органе. В моче БТФ отсутствовал. Морфологические изменения характеризовались местными проявлениями в желудке в виде гиперсекреции главных и обкладочных желез и налиием единичных кистоподобных образований. В печени выявлены слабые дистрофические изменения, в почках, легких и головном мозге — сдвиги функционального характера.
Введение БТФ в концентрации 100 мг/кг сопровождалось изменением 11 показателей, а 50 мг/кг — 7. Морфологические изменения в организме животных отсутствовали. У этих животных концентрация Р-иона в моче была повышена только в конце опыта (в 2—1,5 раза соответственно дозам), а гиппуратов — на протяжении всей затравки. Ежедневно каждое животное массой 200 г получало с БТФ 37, 7,4 и 3,7 мг Р-иона (соответственно дозам), а выделяло с мочой лишь 1/20оо—'/«ооо его часть. Это позволяет считать, что БТФ обладает материальной кумуляцией в связи с депонированием Р-иона в тканях. Пороговой дозой при повторных введениях БТФ можно считать 50 мг/кг.
В 6-месячном хроническом опыте на 425 белых крысах обоего пола изучено влияние 4 концентраций БТФ: 10, 1,0,1 и 0,01 мг/л при свободном потреблении растворов животными из автопоилок. Растворы готовили ежедневно на водопроводной воде, в которой содержание Р-иона в отдельные дни колебалось от 0,6 до 0,8 мг/л.
Показатели определяли через 1, 3 и 6 мес после начала воздействия БТФ.
У животных, потреблявших питьевую воду с БТФ в концентрации 10 мг/л, обнаружено повышение возбудимости нервной системы по СПП и поведенческой реакции в лабиринте. В мозговой ткани активность СДГ возросла на 28%, а ЛДГ, наоборот, снизилась на 50%. Изменения функции печени проявлялись торможением активности аспарагиновой (на 55%) и аланиновой (на 33%) амнно-трансфераз в сыворотке крови, каталазы в печени (на 36%), пероксидазы в крови (на 21%) и усилением активности щелочной фосфатазы в сыворотке крови (на 69%), ЛДГ и СДГ в печени (на 44 и 18% соответственно), а также увеличением содержания Р-липопротеидов в сыворотке крови (на 29%).
Содержание альбуминов в сыворотке крови, гликогена в печеночной ткани, сахара и пировиноградной кислоты в печени н крови, длительность гексеналового наркоза во все сроки обследования соответствовали контролю. Активность окислительно-восстановительных ферментов во внутренних органах изменялась в сторону активации: в сердечной мышце в 2 раза (ЛДГ и СДГ), в двенадцатиперстной кишке в 2,5 раза (СДГ), в почках на 89% (ЛДГ). В суточной моче выявлено увеличение количества белка на 31% и концентрации Р-иона в 2 раза. Содержание фтора в зубах возросло на 34%, а кальция в сыворотке крови
сократилось на 8,6%. У крыс-самцов длительность движения сперматозоидов и коэффициент массы семенников не изменялись. У самок изменения, обнаруженные после 3 мес воздействия БТФ, в виде увеличения длительности неактивных фаз цикла и сокращения стадии течки, больше не проявились. Репродуктивная функция животных и развитие потомства не нарушались. Морфологические изменения характеризовались слабым местно-раздражающим действием на желудок и резорбтивным влиянием на печень — появлением ядерно-ядрышковой реакции и усиленной базофилии цитоплазмы с присоединением признаков белковой дистрофии.
При хроническом воздействии РТФ в концентрации 1 мг/л сдвиги имели ту же направленность, но были менее выражены и касались всего 11 показателей из 36 изученных. Изменения в нервной системе характеризовались уменьшением СПП на 7 %, увеличением активности ЛДГ и СДГ во внутренних органах (от 19 до 60 %), снижением активности аспарагиновой аминотрансферазы в сыворотке крови на 31% и каталазы в печени на 24%, повышением уровня Р-липопротеидов на 28% и а-глобулинов на 58% в сыворотке крови. В моче содержание белка возросло на 37 %, фтора — на 45 %, суточная экскреция F-иона с мочой увеличилась на 54%. Морфологические изменения носили компенсаторный характер. Данная концентрация БТФ может рассматриваться в качестве пороговой при хроническом воздействии.
При потреблении воды, содержащей БТФ 0,1 и 0,01 мг/л, токсического действия на организм животных не установлено.
Таким образом, БТФ в концентрациях 10 и 1 мг/л при хроническом поступлении в организм с питьевой водой вызывает у животных изменения ряда показателей. В этих концентрациях вещество придает воде специфический запах горького миндаля. Недействующей концентрацией БТФ в хроническом токсикологическом эксперименте оказалась 0,1 мг/л. При дегустировании водных растворов БТФ в концентрации 0.1 мг/л изменений вкусовых качеств воды не выявлено. В качестве ПДК для БТФ в воде водоемов санитарно-бытового назначения рекомендуется 0,1 мг/л по токсикологическому признаку вредности, поскольку пороговые концентрации по органолепти-ческому (0,7 мг/л) и общесанитариому (20 мг/л) показателям больше соответственно в 7 и 200 раз.
Литература
1. Карпов Б. Д. — В кн.: Вопросы гигиены труда и профессиональной патологии. Л., 1967, с. 173—175.
2. Саноцкий И. В., Уланова И. П. Критерии вредности в гигиене и токсикологии при оценке опасности химических соединений. М., 1975, с. 215—247.
3. Токсикологическая оценка галогенированных ароматических соединений в связи с загрязнением подземных вод. М., 1981.
4. Халепо А. И. — В кн.: Токсикология новых промышленных химических веществ. Л., 1968, вып. 10, с. 131 — 140.
5. Халепо А. И., Уланова И. П. — В кн.: Научная конф. по проблеме «Гигиена труда и состояние здоровья работников нефтяной и химической промышленности». Материалы. Баку, 1968, с. 108—110.
Поступила 08.05.84
