CC BY
4
Выводы
1. Воздух городов, в которых отмечается интенсивное движение автотранспорта, загрязнен выхлопными газами, в состав которых входит значительное количество токсических соединений.
2. Машины, работающие на дизельном топливе, выбрасывают в воздух формальдегида значительно больше, чем машины, применяющие бензин.
3. Акролеин и ацетон присутствуют в выхлопе машин, работающих на низкосортном топливе.
4. Большое количество ароматических углеводородов находится в выхлопе машин с бензиновым топливом.
5. Непредельные углеводороды обнаружены около всех автомашин.
6. Каталитическое дожигание выхлопных газов может явиться весьма эффективной мерой борьбы за чистоту атмосферного воздуха.
7. Приведенные данные позволяют считать необходимым проведение систематического санитарного контроля за состоянием воздушной среды улиц городов не только в отношении окиси углерода, но и указанных органических соединений.
ЛИТЕРАТУРА
Мелехича В. П. Гиг. и сан., 1958. № 8, стр. 10. — Н е д о г и б ч е н к о М. К. Там же, стр. 6. — Плотникова М. М. Там же, 1957, № 6, стр. 10. — Шимано-вич А. М. Отопление и вентиляция гаражей. М., 1952.— С о m m i п s В. Т.. Waller R. Е„ Law the г P. J., Brit. J. Indust. Med., 1957, v. 14, p. 232.
Поступила 18/1V 1959 r.
INVESTIGATION OF EXHAUST GASES FROM MOTOR TRANSPORT
M. V. Alexseeva, V. A. Khrustaleva
As a result of fuel combustion in the engine a number of toxic compounds are being formed and discharged into the surrounding atmosphere. The present investigation has shown that the air around motor-car exhausts contains various toxic organic substances.
It also has been demonstrated that catalytic supplementary combustion of fuel may serve as a very effective measure in the control of air polluted with toxic compounds dischargec by motor vehicles together with exhaust gases.
ХАРАКТЕР ДИУРЕЗА И ОЧИСТИТЕЛЬНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПОЧЕК (КЛИРЕНС) ПРИ РАЗНОМ СОДЕРЖАНИИ ХЛОР ИОНА И СУЛЬФАТ-ИОНА В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ
(материалы к физиологическому обоснованию гигиенического норматива солевого состава питьевых вод)
А. И. Бокина, И. С. Кандрор Ил Института общей и коммунальной гигиены имени А. Н. Сыснна АМН СССР
В результате предыдущих исследований (А. И. Бокина и И. А. Ма-левская), проведенных в районах с высокой минерализацией питьевых вод (Апшеронский полуостров), где изучались некоторые показатели водно-солевого обмена у людей, было выявлено замедление выведения воды из организма у лиц, длительно пользовавшихся высокоминерализованной питьевой водой, по сравнению с людьми, потребляющими прес-
ную воду. Указанные различия были отмечены при потреблении воды,, содержащей 2—3 г/л сухого остатка.
Полученный фактический материал не дал, однако, возможности выяснить, при какой концентрации солей возникают отмеченные выше изменения показателей водно-солевого обмена и от какого ингредиента солевого состава питьевых вод они зависят. Проведение наблюдении в натурных условиях не позволяло полностью исключить действия ряда посторонних или случайных факторов, которые могли оказать влияние на изучавшиеся функциональные пробы. Для гигиенической оценки отмеченных сдвигов и дальнейшего анализа их физиологического механизма представлялось необходимым продолжить работу в экспериментальных условиях.
Наблюдения приводили в течение l'/г лет на 3 собаках с басовской фистулой и с фистулой мочевого пузыря по Губарю 1.
В качестве показателей характеризующих функциональное состояние почек, были использованы проба Фольгарда и проба на очищение (clearance test). Клиренс, как известно, является показателем очистительной деятельности почек и выражает количество миллилитров плазмы крови, которая, проходя через почки за минуту, при их данном функциональном состоянии может быть полностью очищена от исследуемого вещества.
Одновременное сопоставление уровня хлоридов в крови с количеством и динамикой выделения воды и солей с мочой, проведенное на фоне водных н^рузок (проба Фольгарда), отличающихся только концентрацией солей, должно было позволить оценить эффективность очистительной деятельности почек.
Исследовали действие 11 растворов с разной концентрацией хлор-иона (0,25; 0,5; 25; 4 и 8 г/л) и сульфат-иона (0,25; 0,5; 1; 2,5 и 4 г/л). Контролем служила-московская водопроводная вода. Исследуемые растворы, нагретые до 38°, вводили в желудок через басовскую фистулу из расчета 35 мл на 1 кг веса животного.
Наблюдения за диурезом проводили в течение 5 часов (1 час контрольный и 4; часа опыта) с измерением количества выделенной мочи через каждые 15 минут. В каждом опыте определяли: ход мочеотделения по часам, концентрацию и количество хлоридов (по Фольгарду, потенциометром ЛП-5) и сульфатов (по методу Фолин» и Бенедикта) в каждой часовой порции мочи, хлориды крови по Рушняку.
На каждый из исследуемых растворов было поставлено 7— 10 опытов; между отдельными сериями повторяли контрольные исследования с водопроводной водой. В ходе экспериментальной работы особое внимание обращали на сохранение постоянства условий постановки опытов и содержания животных.
Наблюдения за характером спонтанного диуреза у собак (диурез без водной нагрузки) показали, что для каждого животного характерна своя периодика мочеотделения. При введении в желудок водопроводной воды уже через 30 минут наступало резкое усиление диуреза, которое достигало максимума через 1—IV2 часа после водной нагрузки.
При концентрациях хлоридов в воде от 0,25 до 4 г/л в течение первого часа опыта какой-либо разницы в характере выделения мочи по сравнению с водопроводной водой не обнаружено. При более высоких концентрациях хлор-иона, начиная со 2-го часа опыта, отмечается торможение диуреза у всех 3 собак (у одной уменьшение диуреза отмечается уже при 1 г/л хлор-иона). В ответ на введение воды с концентрацией хлор-иона до 1 г/л каких-либо отличий в характере выведения мочи по сравнению с контролем не обнаружено на протяжении всего опыта.
Таким образом, подтвердилось наблюдение Е. В. Берхина, что вначале диурез не зависит от состава введенной жидкости, а лишь от количества ее, и только после всасывания воды в кровь выведение воды зависит от состава и концентрации солей, содержащихся в ней.
Общее количество выведенной за опыт (4 часа) мочи при концентрациях хлоридов в исследуемой воде 0,25 и 0,5 г/л примерно такое же, как и при водопроводной воде (рис. 1). При концентрации 2,5 г/л за 4 часа выделяется мочи на 20—40% меньше, а при концентрациях 4 и
1 Пользуемся случаем выразить благодарность проф. В. Л. Губарю за оказанную помощь в освоении разработанного им метода наложения фистулы мочевого пузыря.
8 г/л почти вдвое меньше, чем при водопроводной воде. Опыты с промежуточными концентрациями хлоридов в 1,5 и 2 г/л показали, что по своему действию эти воды приближаются к водам с содержанием 2,5 г хлор-иона на 1 л.
Изучение динамики выведения хлоридов по часам показало, что при введении водопроводной воды количество хлоридов в моче колебалось у разных животных от 8 до 60 мг в час. При введении воды, содержащей 0,25; 0,5 и 1 г/л хлор-иона, отмечается незначительное повы-
еоо
600 400-
гоо-0
I
1 т \ 60(У
\ ш-| гоо-Ъ 0
I
I 500 I 400
гоо-о
1
вваг5ваол 1 В5 ¿¿38 ь ее 8
Радон
I
1
I
вв твв о,5 ев 1 ва ¿5 ь вв в Дрцлсок
1 1 """" N —
1 1 кчх 1 1
вЩхввсявв 1 ввглвв и вв в
Концентрация хлор-иона В 0оде (В граммах на 1л)
Е^З - Среднее из 7 опытов ( \-BB-опыты на ВодорроВодную Воду [контроль!
Рис. 1. Количество мочи, выведенное за опыт при разном содержании хлор-иона в питьевой воде.
Джульборс
г-геГЕт-Щ _______
38 ОД ВО 0,5 1 В8 2.5 В8 4 38 8
1618 ггъ5406
ЕЯ Ей
88 ОД 0,5 В8 1 ВВ 2,5 4 В8 8
Дружен
600-т
В8 0,250,538 1 38 15 ВВ 4 ВВ 3
Концентрация хлор-иона В Воде /<7 граммах на 1л )
Рис. 2. Количество хлоридов, выведенное за опыт при разном содержании хлор-иона в питьевой воде.
шение выделения хлоридов с мочой — колебания в пределах от 13 до 100 мг в час.
На рис. 2 видно, что количество выведенных хлоридов несколько увеличивается в некоторых случаях уже при концентрациях 0,5 и 1 г/л.
Таблица 1
Количество выведенных за опыт (4 часа) хлоридов при разном содержании хлор-иона в питьевой воде
Кличка собаки Контроль (водопроводная вода) Содержание хлор-иона в воде в граммах на 1 л
0.25 0,5 1 2,5 4 8
Джульбарс . . 5 6 6 9 28 46 129
Радон .... 8 7 10 12 25 54 182
Дружок . . . 8 4 8 11 24 50 132
Однако при пересчете на 1 кг веса животного (табл. 1) оказлось, что при содержании в исследуемой воде 0,25; 0,5 и 1 г/л хлор-иона количество выведенных хлоридов не отличается существенно от контроля,
8000л
С 00О
4000-
2000
Введено
Джульбарс
\
^ 8000
| . ^ 6000-«и
1 1000-
I
3 2000■ 1
Б000л
Выведена
ВВ 0.г5 0.5
Радон
г.5
8
ВВедено
ВыВеденв
г5
а резкий рост выведения хлоридов наступает начиная с концентраций 2,5 г/л и выше.
Сопоставление количества введенных и выводимых хлоридов показывает (рис. 3), что абсолютное количество удерживаемых в организме к концу опыта хлоридов растет в зависимости от концентрации хлор-иона в исследуемой воде, несмотря на то, что при содержании в воде 2,5, 4 и 8 г/л хлор-иона концентрация хлоридов в моче резко возрастает.
Таким образом, при избыточном содержании хлоридов в питьевой воде (порядка 2,5 г/л и выше) наступает уменьшение диуреза и усиление деятельности почек, направленной на выведение хлоридов из организма, которое длится более 4 часов.
Одновременное определение хлоридов в крови показало, что количество их через час после введения водопроводной воды было равно в среднем 245—259 мгО/о'ЦЪ иллюстрирует строгое сохранение постоянства ионного равновесия в крови. При введении воды с содержанием 0,25; 0,5 и 1 г/л хлор-иона уровень хлоридов в крови не изменяется и поддерживается на приблизительно таком же уровне, как и в контроле. При 2,5 и 4 г/л хлор-иона отмечается повышение уровня хлоридов в крови до 270—290 М1«/о, т. е. на 20—30 мг%.
Повышение уровня хлоридов в крови, действуя на осморецепторы, вызывает, с одной стороны, усиление секреции антидиуретического гормона передней доли гипофиза, приводящее к уменьшению диуреза, а с другой—к цепи реакций, направленных на перераспределение хлоридов, с частичным переходом их из крови в ткани. Показателем эффективности этих реакций является коэффициент очищения крови — клиренс. В наших опытах клиренс при нагрузке водопроводной водой составлял в среднем у Джульбарса 0,16 мл/мин, у Радона — 0,17 мл/мин и у Дружка — 0,08 мл/мин. При введении воды с содержанием 0,25; 0,5 и 1 г/л хлор-иона клиренс увеличивался незначительно, а при концентрации 2,5 г/л — в 5—7 раз (0,50—1,25 мл/мин). При 4 и 8 г/л клиренс был равен в среднем 1,46—6,95 мл/мин у различных животных, т. е. увеличивался в 20—40 раз по сравнению с контролем.
Ш0-
2000-
агз а5
Дружок
Введено
Выведено
Вв 0.25 0.5 I г.5 4 8 Концентроия хлор-иона в Воде (В граммах на 1 л)
Рис. 3. Количество хлоридов, задержанное в организме после 4 часов опыта, при разном содержании хлор-иона в питьевой воде.
Вв — водопроводная вода.
Опыты с концентрациями хлоридов в 1,5 и 2 г/л показали, что по уровню клиренса действие этих концентраций приближается к действию' концентрации 2,5 г/л. Увеличение показателя клиренса говорит об увеличении функциональной нагрузки на почки (усиление фильтрационной и реабсорбционной деятельности и местного почечного кровообращения), направленной на быстрейшее очищение крови от избыточного содержания хлоридов.
Таким образом, вычисление показателя очищения крови от хлоридов позволило количественно оценить степень усиления очистительной
Таблица 3
Количество выведенной мочи в миллилитрах в первые 6 дней после прекращения хлоридной нагрузки
Таблица 2
Количество выведенных с мочой (за 4 часа) сульфатов при разном содержании хлор-иона во вводимой воде (Джульбарс)
Содержание хлор-иона (Г/Л) Количество сульфатов (мг)
Контроль1 0,069
0,25 0,063
0,50 0,053
1,0 0 059
2,5 0,064
4,0 0,053
8,0 0,059
1Контроль — водопроводная вода 6—10 мг/л хлор-иона.
Содержание хлор-иона в воде (г/л) . День опыта Кличка
Джульбарс Радон Дружок
Контроль1 (среднее) 816 1015 495
2,5 1 741 905 456
2 861 1036 472
3 822 1029 522
4 826 1014 493
5 823 1006 502
4,0 1 639 730 364
2 696 815 430
3 724 822 482
4 766 840 490
5 751 974 516
6 789 921 -
1Контроль — водопроводная вода 6-хлор-иона.
-10 мг/л
деятельности почек и убедиться в том, что она заметно возрастает при концентрациях хлоридов в вводимой воде порядка 1,5—2,5 г/л и выше.
В литературе имеются указания (Scfrwartz, Smith a. Winker, Швари, Смит и Уинкер) на то, что избыточное поступление в организм какой-либо соли может вызвать изменения в распределении и выведении других солей. Имея это в виду, мы, вводя собакам воду с различной концентрацией хлоридов, определяли в моче количество содержащихся в ней сульфатов, а при даче сульфатных вод определяли уровень хлоридов в крови и моче.
При этом было обнаружено, что выведение из организма хлор-иона и сульфат-иона в пределах исследуемых концентраций не зависит существенно друг от друга. В качестве примера приводим данные о количестве выведенных за опыт сульфатов при разном содержании хлор-иона в исследуемой воде (табл. 2).
С целью изучения вопроса о том, в течение какого периода после введения избытка хлоридов организм освобождается от него, в опытах следующей серии изучали состав и динамику выведения мочи в ответ на введение водопроводной воды после предшествующей 8-дневной нагрузки хлоридными водами разной концентрации.
Опыты были поставлены следующим образом: вначале определена для каждого животного динамика выделения мочи после введения пресной (водопроводной) воды (контроль). Затем в течение 8 дней собакам вводили воду с той или иной концентрацией хлоридов, а на 9-й день и в последующие 5 дней животным вводили пресную воду. В эти днн
f8
исследовали динамику выведения мочи и солей, уровень хлоридов в крови и клиренс.
После 8-дневного введения воды с содержанием 2,5 г/л хлор-иона в первый день наблюдалась некоторая задержка в выведении мочи (табл. 3). Во второй и последующие дни опыта моча выделялась в таком же количестве, как и в контроле. Более длительная задержка и организме воды наблюдалась после 8-дневного введения воды с содержанием 4 г/л хлор-иона.
В то же время при концентрациях 2,5 и 4 г/л хлор-иона в первый день после их прекращения у Джульбарса и Радона наблюдалось некоторое повышение содержания хлоридов в моче. Так, у Джульбарса на водопроводную воду в норме выделялось за опыт 134 мг хлор-иона, а на ту же воду после 8-дневного введения 2,5 г/л хлор-иона выделялось 207 мг, при 4 г/л — 269 мг хлор-иона; у Радона соответственно 242, 293 и 581 мг хлоридов.
Последействия от введения воды с концентрацией 0,5 г/л хлор-иона не наблюдалось.
Уровень хлоридов крови и клиренс уже в первый день после прекращения введения хлоридных вод (2,5 и 4 г/л) были в пределах нормы. Это говорит о том, что в крови сравнительно быстро восстанавливается постоянство ее ионного состава, но ткани организма в течение 1, 2 или 3 дней после прекращения хлоридных нагрузок не полностью освобождались от избытка хлоридов и обладали еще повышенной гидро-фильностью, чем, по-видимому, и объясняется уменьшение выделения мочи в этом периоде.
Таким образом, однократное введение избытка хлоридов с водой приводит к функциональным сдвигам в водно-солевом обмене организма, наблюдающимся на протяжении нескольких часов, а повторное -■-на протяжении 1—2 дней.
Изучение динамики диуреза и общего количества выведенной мочи при пробе Фольгарда, проводимой с сульфатными водами, содержащими 0,25; 0,5; 1; 2,5 и 4 г/л сульфат-иона, показало, что при всех этих концентрациях какой-либо существенной разницы по сравнению с контролем нет. Концентрация сульфатов в моче при введении вод с различным содержанием сульфат-иона соответственно повышается. Способность сульфатов значительно концентрироваться в моче связана с тем, что они не подвергаются обратному всасыванию в почечных канальцах и концентрационный коэффициент для сульфатов в 30—40 раз больше, чем для хлоридов.
При больших концентрациях сульфаты в отличие от хлоридов, препятствуя всасыванию воды из кишечника, вызывают нарушение его деятельности (поносы). При концентрациях 2,5 и 4 г/л сульфат-иона у всех подопытных животных отмечались постоянные поносы. Таким образом, сульфаты в пределах изучавшихся нами концентраций не вызывают изменений диуреза. Выведение избытка сульфатов с мочой происходит за счет максимального концентрирования их в моче.
Заключение
В результате проведенных исследований выяснилось, что с нагрузкой, не превышающей 1 г/л хлор-иона, организм справляется путем быстрого восстановления уровня солей и осмотического давления в крови и тканях.
При концентрациях порядка 1,5—2,5 г/л и выше реакции по выведению хлоридов связаны с более интенсивным и длительным напряжением выделительной функции организма и механизмов поддержания постоянства внутренней среды — усиление местного кровотока, усиление фильтрационной и реабсорбционной функции почек, реакции, свя-
2*
19
занные с перераспределением хлористого натрия между кровью и тканями. Такая сама по себе отнюдь не крайняя степень напряжения явится отягчающим фактором и не может считаться безразличной с общегигиенической точки зрения.
Напряжение фильтрационной и реабсорбционной деятельности почек наступает и в нормальных условиях при введении относительно большого количества хлористого натрия (еда соленостей, острых закусок и т. д.). Однако при этом усиление функции почек является периодическим и временным.
Если учесть, что потребление засоленных питьевых вод — явление постоянное, то подходить к оценке полученных результатов следует с позиций, учитывающих общее биологическое правило о том, что действие любого раздражителя в приближенной степени соответствует его интенсивности, умноженной на время действия.
Что касается сульфатов, то они не вызывают изменений диуреза. Как показали наши предыдущие наблюдения, основное воздействие сульфаты оказывают на желудок в виде значительного торможения секреторной деятельности желудка начиная уже с концентраций 1 г/л и выше. При концентрациях сульфат-иона 2,5 г/л и выше сульфаты в основном выводятся через кишечник (послабляющее действие этих концентраций).
ЛИТЕРАТУРА
Бокина А. И., Малевская И. А. Тезисы докл. научной конференции молодых ученых Ин-та общей и коммунальной гигиены. М., 1956, стр. 4. — Бокина А. И. Гиг. и сан., 1956, № 2, стр. 7. — Б ер хин Е. Б. Бюлл. экспер. биол. и мед., 1955, т. 39, № 4, стр. 16. — Кандрор И. С., Бокина А. И. J. hyg. epidemiol., microbial. (Praha), 1957, т. 1, № 1. — Кандрор И. С., Малевская И. А. Там же, 1958, т. 2, № 1, стр. 91. — Предтеченский В. Е. и др. Лабораторные методы исследования. М., 1950. — Schwartz В. М., Smith Р. К-Winkler A. W., Am. J. Physiol., 1942, v. 137, p. 658.
Поступила 13/VII 1959 г
DIURESIS AND THE RENAL ELIMINATION (CLEARANCE) WITH DIFFERENT CONCENTRATION OF CHLORIDE AND SULFATE-IONS IN DRINKING WATER
A. I. Bokina, I. S. Kandror
The authors have studied the character and the rate of excretion of water and salts in dogs with Bassov's fistule and a fistule of the urinary bladder following introduction into the stomach of water containing from 0,25 to 8 gm/1 of chlorides and from 1,25—4 gm/1 of sulfates. The renal functions were studied with the help of Volgard's and clearance tests. Evidence has been obtained that concentrations of 1.5 to 2.5 gm/1 and more of chloride-ions produced a decrease in diuresis and in eliminating capacity of kidneys. Upon discontinuing the intake of mineralized water this state lasted for 1 to 3 days, depending on the concentrations used. With the concentrations under examination sulfates failed to produce any noticeable effect on diuresis. The excretion of excess sulfates with the urine takes place at the expense of their maximum concentration in the urine. Concentrated at a level of 2.5 gm/1 and higher they cause intestinal disturbances (diarrhea).
The results obtained are used for determining maximum permissible concentrations of chlorides and sulfates in drinking water of communal water supply system.
it -A-
