CC BY
4
читальное превышение в опытной группе частоты гипосекреторной формы гастритов), результатами гистологических исследований (снижение секреторной способности слизистой оболочки у подопытных животных).
Одним из важнейших доказательств влияния водного фактора на состояние здоровья являются результаты хронического эксперимента с нативной водой. Снижение иммунобиологической активно-
сти и нарушение'минерального и липидного обмена могли сыграть определенную роль в развитии патологии органов мочевыделения, изменении структуры костной ткани^и др.
Результаты исследований свидетельствуют о практической значимости и целесообразности использования комплексного метода изучения влияния минерального состава питьевой воды на здоровье.
ЛИТЕРАТУРА
Борисова В. М. — В кн.: Географические аспекты некоторых эндемических болезней в Сибири и на Дальнем Востоке. Л., 1968, с. 18.
Гришелевич Г. А. — Гиг. и сан., 1975, № 3, с. 14.
Кравченко Л. Ф. — В кн.: Нозогеография и медико-географические атласы. Л., 1968, ч. 1, с. 118—119.
Рисалиев'Д. Д. — В кн.: Материалы краевой эпидемиологии и гигиены. Фрунзе, 1975, т. 14, с. 126—127.
Садохина И. И. Влияние микроэлементов алюминия, лития, марганца и стронция на желудочную секрецию в норме и при экспериментальной язве желудка. Автореф. дис. канд. Иркутск, 1974.
файтельберг Р. О., Фролова JI. И. — Физиол. ж. [СССР, 1971, Ж 7, с. 1058—1066.
Barton J. — J. Zab. clin. Med., 1978, v. 91. p. 366—376.
Miller J. — Bull. Environm. Contem. Toxicol., 1976, v. 20, p. 99.
Neri L. C„ HerwittD. et al.—J. Am. WaterWorks Ass., 1975, v. 67, p. 403.
Neri L. C., Johansen H. L., Talbot F.D. F. Chemical Content of Canadian Drinking Water Related to Cardiovascular Health. Ottawa, 1977.
Поступила 20/11 1980 г.
HEALTH STATUS OF THE POPULATION IN RELATION TO THE USE OF SLIGHTLY MINERALIZEDJSOFT DRINKING WATER
Yu. V. Novikov, S. /, Plitman, A. 1. Levin, N. U. Shniger, T. N. Yershova, V. N. Kagirov, L. G. Tsareva, T. A. Kochetkova, K. 0. Lastochkina, I. S. Tiuleneva,
Yu. A. Noarov
Norbidity rates and results of medical examinations were analyzed and a questionnaire survey was conducted to assess the health status of the population of a Far Eastern region of the USSR who consume slightly mineralized soft water which Is characteristic of the Far East. This water is low in minerals (50-70 mg/liter), has, a low hardness (0.8-2.0 mg-eq/Iiter), lo\y levels of calcium (2-15 mg/liter) and magnesium (2-10 mg/liter), and is deficient in fluorine (0,2-0,3 mg/liter) while containing lead, arsenic, cobalt, silver, and molybdenum ions. It has been found that the water has selective actions on the gastrointestinal tract, urinary organs, bony tissue, and the cardiovascular system
and that diseases of the endocrine and nervous systems and of sense organs are more prevalent in the region under study. The results of these studies have been confirmend and supplemented by those of a toxicologic experiment on white rats given such water. These had a skin with reduced bactericidal activity and showed a tendency to impaired lipid and mineral metabolism and thyroid hyperfunction. The findings obtained may be of value in predicting the health status of a'community and developing remedial and preventive measures, and they may also serve as criteria in establishing revised hygienic standards for drinking water.
УДК 6 М.777:[628.191:615.285.71:628.16
Проф. Е. В. Штанников, Ю. Ю. Елисеев
ИЗУЧЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОЧИСТКИ ВОДЫ НА МОДЕЛЬНЫХ ВОДОПРОВОДНЫХ очистных СООРУЖЕНИЯХ ОТ ПРОДУКТОВ ТРАНСФОРМАЦИИ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ
ПЕСТИЦИДОВ
Саратовский медицинский институт
В настоящей работе представлены материалы гигиенической апробации водоочистных систем в отношении продуктов трансформации пестицидов и данные об их токсичности. Для моделирования загрязнения воды продуктами трансформации использовали широко распространенные и часто встречающиеся в водоемах фосфорорганические пестициды (ФОП) — карбофос и трихлорметафос-3 (ТХМ-3), физико-химические свойства которых позволяли прогнозировать возможность ухудшения органо-
лептических свойств воды и вероятность ее токсичности.
Деструкцию осуществляли хлорированием в процессе реагентной обработки воды. Учитывая сложный состав и отсутствие четкой дифференциации продуктов, их оценивали по органолептическим (запах и разведение, при котором он исчезает) и токсическим (острые опыты на белых крысах и мышах, биологический тест на гидробионтах) показателям. Проведено сравнительное изучение ста-
бильности продуктов трансформации и исходных веществ в воде, а также влияния на нее активной реакции рН.
Установлено, что продукты деструкции ФОП отличаются стабильностью. Об этом свидетельствует высокая устойчивость веществ в органолепти-ческом и токсическом отношении. По классификации Г. Н. Красовского и соавт. (1976), полученные продукты трансформации следует отнести к разряду опасных. Время снижения интенсивности запаха продуктов хлорирования ТХМ-3 и карбофоса в 4—5 баллов до порога восприятия, названное нами периодом нормализации запаха, составляло соответственно 7—10 и 6—7 дней.
Изучена также взаимосвязь между свойствами хлорирующих агентов и стабильностью продуктов трансформации. Можно было предполагать, что сильные окислители, вызывая деструкцию, могут снижать стабильность, а слабые, наоборот, приводя к реакциям замещения или присоединения в молекулах первичных веществ, не обладают этим свойством. Исследованиями установлена эта зависимость. Например, в процессе хлораммиачной обработки (окислительно-восстановительный потенциал — ОВП 400 мВ) карбофоса и ТХМ-3 образовавшиеся продукты имели наибольшую стабильность. Период нормализации запаха — 8 и 12 дней. В то же время под влиянием газообразного хлора (ОВП 700—780 мВ) получались менее стойкие продукты, стабильность которых составляла 6 и 5 дней (рис. 1).
Фактором, определяющим стабильность продуктов трансформации, является также активная реакция среды. Хлорированные ФОП оказались менее устойчивыми в щелочной среде (что, видимо, обусловлено их быстрым гидролизом) и более устойчивыми в кислой. Например, период нормализации запаха карбофоса, обработанного хлорной известью, в щелочной среде (рН 9,0) отмечался на
5-й день, а в кислой (рН 5,0)—на 9-й. Подобнуютен-
#
Рис. 1. Стабильность ядохимикатов и продуктов их хлорирования (по запаху).
По оси абсцисс — день исследования: по оси ординат — запах (в баллах); А — карбофос; Б — ТХМ-3: 1 — без обработки; 2 — после обработки хлорной известью; 3 — под влиянием хлораммиачной обработки; 4 — после обработки газообразным хлором.
денцию ранее наблюдал у "первичных фосфорорга-нических ядохимикатов Г. Шрадер («Новые фос-форорганические инсектициды», М., 1965). Эти особенности дают возможность рассматривать активную реакцию природных вод и изменение этого показателя в процессе реагентной обработки как фактор, оказывающий влияние на процессы трансформации.
Моделирование продуктов трансформации осуществляли путем хлорирования воды, содержащей ФОП в концентрациях от 1 до 10 ПДК. Использовали условия, рекомендованные СНиП II—31— 74: доза активного хлора 3—6 мг/л, время контакта до 2 ч. Карбофос разрушался на 83,0—94,1%, ТХМ-3—на 51,4—62,2%.
Изучение эффективности барьерной роли водопроводных очистных сооружений в отношении про-
Барьерная функция водопроводных сооружений в отношении продуктов трансформации ФОП (запах, разведения)
Пестицид Исходная вода Обработанная вода
запах, баллы кратность разведения деструкция, % запах, баллы кратность разведения , первичное хлорирование коагуляция + +отстаива-ние фильтрация вторичное хлорирование
запах, баллы кратность разведения запах, баллы к Л X И я о 5 X 1 £ ® <0 п О. СО X о. запах, баллы кратность разведения запах, баллы кратность разведения
Карбофос: 3 ПДК 2 1:7 87,1 3 1:15 3 1:31 3 1:31 2 1:15 2—3 1:31
5 ПДК 3 1:31 92,3 3—4 1:63 4 1:63 4 1:31 3 1:31 3 1:31
10 ПДК 4 1:31 94,0 5 1:127 5 1:255 4—5 1:127 4 1:63 4 1:63
ТХМ-3:
3 ПДК 1 5 1:127 58,4 3 1:63 4 1:127 2—3 1:31 2 1:31 2 1:31
5 ПДК 5 1:127 60,0 3-4 1:127 4 1:127 3 1:63 2 1:31 2 1:31
10 ПДК л 5 1:255 62,2 4 1:255 4 1:127 3 1:63 2 1:31 2—3 1:31
Примечание. Кратность разведения — разведение, при котором исчезает запах.
дуктов хлорирования ФОП показало низкую эффективность общепринятых приемов очистки: первичного хлорирования, коагуляции, отстаивания, фильтрации, вторичного хлорирования. Интенсивность запаха и разведения, при которых он исчезал, у обработанной воды, содержащей карбофос, оставались такими же, как у исходной или даже повышались (см. таблицу). Эффективность различных этапов очистки неравноценна: первичное хлорирование продуктов трансформации карбофоса не только не ослабляло запах, но и даже усиливало его. Усиление запаха наблюдалось при использовании высоких доз хлора. При хлорировании дозой активного хлора 4 мг/л запах возрастал на 1—2 балла.
Сорбция общепринятыми дозами (10—25 мг/л) коагулянта А1,(504)3 существенного влияния на продукты хлорирования не оказывала. Запах продуктов хлорирования карбофоса оставался на том же уровне, а продуктов ТХМ-3 снижался незначительно. Увеличение дозы коагулянта до 100 мг/л не приводило к улучшению органолептических свойств обезвреженной воды: запах превышал допустимые нормативы и исчезал при шести-семикратном разведении.
Наряду с использованием коагулянтов изучали возможность применения флокулянтов (ВА-2, ПАА). Флокуляция, как и коагуляция, а также их сочетание не способствовали улучшению органолептических свойств воды.
Отстаивание в течение 1—2 ч не приводило к снижению интенсивности запаха и изучалось не самостоятельно, а как этап общей технологической схемы (коагуляция + отстаивание). Малоэффективным этапом технологической схемы обработки воды в отношении продуктов трансформации ФОП оказалась и фильтрация. Так, в воде, содержащей продукты превращения карбофоса и ТХМ-3, с исходным запахом 3—4 балла, после фильтрации через песчаные фильтры (СНиП II—31—74, гранулометрический состав от 0,5—1 мм, высота фильтрующего слоя 60—70 см, скорость фильтрации 5 м/ч) запах составлял 2—3 балла и исчезал при пяти-шестикратном разведении.
Вторичное хлорирование воды, являющееся завершающим этапом комплексной обработки, также малоэффективно: запах продуктов хлорирования карбофоса оставался на том же уровне, а продуктов ТХМ-3 становился ниже 2—3 баллов.
В связи с низкой эффективностью общепринятых приемов очистки воды от продуктов трансформации ФОП изучали сорбционную способность углей, применяемых в практике водоочистки. При фильтрации через активированные угли БАУ и СКТ (гранулометрический состав от 1,5 до 2,7 мм, высота фильтрующего слоя 450-|-500 мм) запах продуктов хлорирования ядохимикатов снижался до 2—0 баллов.
Изучаемые продукты трансформации ФОП, содержащиеся в воде, не только ухудшали ее органо-лептические свойства, но и придавали ей токснч-
юо-
Рис. 2. Влияние карбофоса и продуктов его деструкции в процессе водоочистки на активность холинэстеразы (в %). / — исходная вода, содержащая карбофос; 2 — первичное хлорирование; 3 — коагуляция 4- отстаивание; 4 — фильтрация; б — вторичное хлорирование.
ность, которую оценивали в острых опытах на белых крысах и белых мышах. Установлено, что продукты трансформации ФОП обладают большей токсичностью. Например, LDB0 для белых крыс под влиянием карбофоса составляла 450 мг/кг, а после его хлорирования хлорной известью — 275 мг/кг. ^ Еще более токсичны продукты хлораммиачной обработки карбофоса, активность которых увеличи- v лась в 3 раза.
Деструкция ФОП может происходить глубоко с образованием малотоксичных продуктов (п-нит-рофенолов, диметил- или диэтилфосфорной кислоты и др.). В то же время неглубокое окисление эфиров тио- и дитиофосфорной кислоты сопровождается образованием более токсичных оксианалогов. В наших опытах повышение токсичности продуктов трансформации карбофоса и ТХМ-3 объяснялось тем, что, несмотря на высокий процент деструкции, глубокого окисления ядохимикатов не происходило. Спектрофотометрические исследования показали, что хромоформные группы не претерпевают глу- * боких превращений; это подтвердило наше предположение о поверхностном окислении.
О высокой токсичности продуктов трансформации свидетельствовал и биологический тест на гид-робионтах. Так, в воде, содержащей продукты трансформации карбофоса в концентрации 0,00625 мг/л и ТХМ-3 в концентрации 0,003 мг/л, на 5—8-й день отмечалось снижение выживаемости Daphnia magna Straus более чем на 25%.
Продукты трансформации, поступающие на водопроводные установки, более токсичны, чем исходные вещества. Так, под воздействием карбофоса активность холинэстеразы угнеталась на 67,1%, а продуктов его хлорирования — на 80%. Последующая обработка сопровождалась большим усилением токсичности (рис. 2), что объясняется окис- . лительной десульфуризацией вследствие перехода карбофоса (малатиона) в более токсичный малаок-сон.
Выводы
1. Реагентная обработка воды, содержащей ФОП, сопровождается образованием продуктов трансформации, отличающихся токсичностью и ухудшающих органолептические свойства.
2. Общепринятые приемы очистки на современных водопроводных сооружениях малоэффективны в отношении продуктов трансформации ФОП и не обеспечивают надежной очистки воды, соответствующей требованиям стандарта.
3. Использование активированных углей позволяет снизить токсичность воды, содержащей продукты трансформации ФОП, и улучшить ее органолептические свойства.
4. Хлорирование воды отличается высокой активностью в отношении ФОП, вызывая значительную степень их деструкции. Вместе с тем этот процесс сопровождается образованием продуктов трансформации, представляющих потенциальную опасность для здоровья населения.
Поступила 1/1V 1980 г.
EFFICIENCY OF WATER PURIFICATION FROM TRANSFORMATION PRODUCTS OF ORGANOPHOSPHORUS PESTICIDES AS ASSESSED IN MODEL
WATER TREATMENT PLANTS
E. V. Shtannikov and Yu. Yu. Eliseev
The commonly used techniques of water purification in the existing water supply systems are largely ineffective as far as the purification of water from transformation products of organophosphorus pesticides is concerned. Water treatment by reagents involves the formation of transforma-
tion products which are toxic and which affect adversely the organoleptic properties of the water. The use of activated carbon makes it possible to reduce the toxicity of water containing transformation products and to improvejts organoleptic properties.
УДК 615.285.7:578.8.095.38].033:614.7
Кандидаты мед. наук Т. Г. Омельянец и В. П. Падалкин
О САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКЕ МИКРОБНЫХ ПРЕПАРАТОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ
Всесоюзный научно-исследовательскнб институт гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров и пластических масс, Киев; Всесоюзный научно-исследовательский биотехнический институт, Москва
Одним из перспективных методов защиты растений от вредителей и болезней является микробиологический, сущность которого в использовании микроорганизмов — естественных возбудителей инфекций вредителей или естественных антагонистов возбудителей болезней растений. Планами развития народного хозяйства предполагается значительное «»расширение производства и применения микробиологических средств защиты растений. В связи с этим будет интенсивно расти и число людей, контактирующих с микробными препаратами в процессе их производства и применения, а следовательно, возрастет и роль биологического фактора, воздействующего как непосредственно на организм рабочих, занятых изготовлением и применением таких препаратов, так и опосредованно, через окружающую среду. В силу ряда обстоятельств очень медленно осознается тот факт, что, кроме «безвредного» носительства, наиболее частой формы проявления действия штаммов-продуцентов на организм человека, биологический фактор в принципе может способствовать возникновению более серьезных нарушений как в различных системах организма, так и в локальных экологических системах окружающей среды.
Хотя для защиты растений и предполагаются микроорганизмы, не зарегистрированные ранее как естественные возбудители заболеваний человека, это не означает, что они всегда безопасны, и не ис-
ключает необходимости тщательного изучения всех возможных сторон их отрицательного влияния на организм человека и окружающую среду.
Р. Смит подчеркивает, что при контакте с такими агентами человек подвергается прямой потенциальной опасности паразитарной инвазии, воздействия токсичных веществ, проявления аллергических или других раздражительных ответных реакций, дискомфорта в результате присутствия агента, возникновения других нежелательных последствий ввиду контакта с разными примесями, остаточными составными частями культуральных сред или побочных продуктов, а также с агентом, изменившим свои свойства в процессе выведения или после выпуска в природу.
Вредг,окружающей среде, а следовательно, и человеку биологический фактор может причинять различными путями: вытеснением более полезных микроорганизмов в борьбе за существование, внедрением в подходящие микроорганизмы или поеданием их, подавлением полезного действия какого-либо фактора при проведении защитных мероприятий, индуцированием нежелательных последствий при контакте с разными загрязняющими примесями или вследствие изменения свойств агента.
Известны и более категоричные утверждения (БагЬш), согласно которым все микроорганизмы должны рассматриваться как агенты, в той или иной мере обладающие способностью вызывать нежела-
