Научная статья на тему 'К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ СОДЕРЖАНИЯ АММИАКА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ'

К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ СОДЕРЖАНИЯ АММИАКА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
167
20
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ON HYGIENIC STANDARD OF AMMONIUM CONTENT IN THE ATMOSPHERE

The author studied the atmospheric air pollution with ammonium gas in the vicinity of coke-chemical and nitrogenous mineral fertilizers production at metal works. On the basis of findings of the threshold value of smell, and of the light sensitivity of eyes adapted to darkness as well as of electroencephalographic investigations, the one-time maximum permissible concentration of ammonium in the atmosphere is recommended to be set at a level of 0.2 mg/m3. In order to substantiate the daily average maximum permissible concentration a 24-hour chronic poisoning of albino rats with three concentrations of ammonium was carried out for a period of three months. Consequently the daily average maximum permissible concentration of ammonium in the atmosphere is recommended to be at a level of the one-time maximum concentration.

Текст научной работы на тему «К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ СОДЕРЖАНИЯ АММИАКА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ»

Таблица 3

Изменение общего количества белкоз и белковых фракций сыворотки крови (в %) при хронической затравке белых крыс парами гидролизного этилового спирта

Период Группа Общее количество белков Альбумины Глобулины Альбумино-глобулиновый коэффициент

а 3 V

До затравки 1-я 9,09 42,3 23,8 19,5 14,4 0,73

2-я 9,05 42,6 22,9 20,4 14,1 0,74

3-я 8,91 45,1 22,9 19,4 12,6 0,83

На 90-й день 1-я 9,40 36,3 23,4 23,5 16,8 0,54

затравки 2-я 8,63 45,4 21,1 21,1 12,4 0,84

3-я 8,73 42,9 21,8 21,1 14,2 0,76

Восстановле- 1-я 9,38 37,9 24,0 22,6 15,5 0,60

ние 2-я 8,67 44,8 21,1 21,8 12,3 0,83

3-я 8,79 44,2 19,8 23,4 12,6 0,80

ЛИТЕРАТУРА

Макаров П. О. Адекватная оптическая хронаксия в физиологии и клинике. Л., 1952. — М а р т ы н о в а А. П. Гиг. труда, 1957, № 4, с. 23.— Селина И. А. Тезисы докл. 8-й научн. конференции молодых специалистов Московск. научно-исслед. ин-та санитарии и гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана. М., 1960, с. 84.

Поступила 2/VII 1965 г.

THE TOXICITY OF SMALL CONCENTRATIONS OF HYDROLYSED ALCOHOL IN

THE ATMOSPHERE

R. Ubaidullaev

For estimating the one-time maximum permissible concentration (MPC) of hydrolv-sed ethyl alcohol in the air the author determined the threshold value of the smell of ethanol, its reflex action on the light sensitivity of the eyes and that on the electric activity of the cerebral cortex. In a chronic 24-hour test performed over albino rats under study were the chronaxy of muscle-antagonists, the whole blood cholinesterase, the copro-porphyrine excretion in the urine, the total amount of proteins and their fractional composition in the blood serum.

On the basis of these findings the one-time and the daily average MPC of hydroly-sed ethyl alcohol in the air is recommended to be set at a level of 5 mg/m3.

УДК 614.72:613.155.3:661.51

К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ СОДЕРЖАНИЯ АММИАКА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ

М. М. Сайфутдинов Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана

Аммиак — один из важнейших продуктов современной химической промышленности. Он является исходным сырьем для производства солей аммония, азотной кислоты, разнообразных азотных удобрений, красителей, многих лекарственных и взрывчатых веществ, широко применяется в холодильной технике, в сельском хозяйстве в качестве жидкого удобрения, для азотирования стальных изделий. По характеру действия

на организм аммиак относится к раздражающим газам, оказывает влияние на слизистые оболочки дыхательных путей и центральную нервную систему. Источниками выделения его в атмосферный воздух служат предприятия по производству азотной кислоты и солей аммония, холодильные установки, коксохимические и азотнотуковые производства, металлургические и кожевенные заводы, животноводческие фермы.

Исследования, посвященные количественному содержанию аммиака в атмосфере, весьма ограничены. В зависимости от источника загрязнения этот продукт находили в воздухе в пределах 0,015—57 мг/м3, в воздухе же, где отсутствуют специальные источники загрязнения, содержание аммиака колеблется от 0,003 до 0,05 мг/м3 (В. А. Рязанов; В. А. Кононова).

Наши исследования представляют собой часть комплексной работы по изучению загрязнения атмосферного воздуха вокруг Новолипецкого металлургического завода в связи с пуском в эксплуатацию азотнотукового производства по синтезу аммиака. Загрязненность этим газом атмосферы вокруг предприятия определяли в течение 1963—1965 гг. Основные источники выделения аммиака здесь — коксохимическое и азотнотуковое производства.

Аммиак в воздухе при обосновании максимально разовой предельно допустимой концентрации (ПДК) изучали колориметрическим методом с использованием реактива Несслера. Ввиду неспецифичности этого метода (мешает присутствие альдегида и сероводорода) аммиак в атмосфере вокруг промышленного предприятия и при затравке экспериментальных животных определяли по индофеноловой реакции. (С. М. Быхов-ская и соавторы; М. И. Полетаев и Н. И. Андреева). Результаты исследования представлены в табл. 1.

Таблица 1

Концентрации аммиака в атмосферном воздухе вокруг Новолипецкого металлургического'завода (максимальные и средние из максимальных разовых)

Более высокие концентрации газа в 1965 г. по сравнению с предыдущими годами обусловлены пуском в эксплуатацию азотнотукового производства.

Максимально разовую ПДК мы определяли методами, рекомендованными Комитетом по санитарной охране атмосферного воздуха (В. А. Рязанов и соавторы).

Порог обонятельного ощущения аммиака, установленный на 22 лицах, у наиболее чувствительных оказался равным 0,55—0,50 мг/м3, а подпороговая концентрация составляла 0,45—0,40 мг/м3.

Адаптометрическое исследование проведено на 3 наблюдаемых по общепринятой методике. Результаты исследования показали, что минимально действующая концентрация аммиака была на уровне 0,45 мг/м3, а максимально недействующая — на уровне 0,32 мг/м3.

Мы изучали также состояние электрической активности головного мозга у 5 наблюдаемых при ингаляционном действии газообразного аммиака 1 Была принята методика количественного анализа условно-рефлекторной реакции а-ритма (А. Д. Семененко). Электрические потенциалы головного мозга регистрировали на 8-канальном электроэнцефа-

Расстояние (в м) Концентрации аммиака (в мг/м1) по годам

1963 1964 1965

максимальные средние максимальные средние максимальные средние

500 1,4 0,3 3,6 0,62 4,68 2,19

1 000 3,5 0,5 0,4 0,18 1,73 0,91

3 000 2,2 0,4 1,3 0,26 0,39 0,25

5 000 0,2 0,2 0,5 0,1 0,28 0,23

7 000 0,2 0,1 0,3 0,03 0,17 0,16

10 000 0,13 0,12

1 Исследование проводили на кафедре коммунальной гигиены Центрального института усовершенствования врачей.

лографе фирмы «Кайзер» биполярным способом от височных и затылочных областей. Проведено 61 исследование. Минимальная концентрация аммиака, вызывающая изменение биопотенциалов головного мозга, у наиболее чувствительных лиц составила 0,35 мг/м3, концентрация 0,22 мг/м3 оказалась недействующей. Она и предложена в качестве максимально разовой ПДК аммиака в атмосферном воздухе.

Результаты к обоснованию максимально разовой ПДК аммиака представлены в табл. 2.

Для изучения резорбтивного действия изучаемого вещества и обоснования среднесуточной ПДК его в атмосферном воздухе мы провели круглосуточную хроническую затравку белых крыс в течение 84 дней. Было отобрано 60 крыс-самцов. Животных разбили на 4 равные группы: одна из них являлась контрольной, а остальные подвергались действию газообразного аммиака в следующих концентрациях: большая — 20±0,1 мг/м3 (ПДК в воздухе производственных цехов), средняя —

Таблица 2

Пороги действия аммиака на организм человека

2± 0,021 мг/м3

малая — 0,2±

Концентрация

аммиака

Исследование (в мг/м:')

порого- подпо-

вая роговая

Определение по-

рога запаха 0,55—0,50 0,45—0,40

Адаптометрия 0,45 0,32

Электроэнцефа-

лография . . . 0,35 0,22

:0,002 мг/м3 (уровень предлагаемой нами максимально разовой ПДК в атмосферном воздухе).

Затравку производили в камерах емкостью 100 л. Газовую смесь воздуха с аммиаком и чистый воздух подавали в контрольную, камеру со скоростью 28—30 л/мин. В процессе затравки пробы воздуха из камер отбирали ежедневно

В ходе хронического эксперимента вели наблюдения за общим состоянием животных, их весом, состоянием скрытого времени рефлекса, порфириновым обменом и ^ содержанием аммиака в моче. В крови животных определяли активность холин-эстеразы, окислительно-восстановительную функцию, содержание гемоглобина, эритроцитов, люминесци-рующих лейкоцитов и нуклеиновых кислот, по окончании затравки и восстановительного периода у части животных проведено пато-морфологическое исследование органов и тканей. Полученные данные эксперимента подвергали обработке методом вариационной статистики. Результаты оценивали с учетом достоверности

разницы между показателями контрольной и опытных групп животных за весь период эксперимента.

В условиях затравки а,ммиак не оказал существенного влияния на общее состояние и вес животных. Все крысы были здоровы и хорошо прибавляли в весе. ' •

Для оценки действия аммиака на нервную систему животных путем измерения скрытого времени рефлекторной, реакции мы использовали хронорефлексогенометр, предложенный С. И. Горшковым. На этом .при-

I г 3 й 5

Периоды исследования (в /месяцах)

Рис. 1. Изменение скрытого времени рефлекса под влиянием различных концентраций аммиака.

/ — контрольная группа; 2— 1-я группа«(20 мг/м3); 3 — 2-я группа (2 мг/м'); 4 — 3-я группа (0,™ мг/м'); а — начало затравки; б — корец затравки.

5 *

Дни исследования

Рис. 2. Влияние аммиака на окислительно-восста-новительную функцию сыворотки крови. Обозначения те же. что на рис. I.

боре определяли время (в сигмах) появления двигательной реакции на действие болевого раздражителя — электрического тока (рис. I). Представленные на рис. 1 данные показывают, что достоверное укорочение времени рефлекса наблюдалось при действии аммиака в концентрации 20 мг/м3 лишь на 1-м месяце затравки.

Активность холинэстеразы крови мы исследовали по методике Флейшер и Паупе в модификации Н. Н. Пушкиной Н. В. Климкиной. По нашим данным, аммиак в концентрации 20 мг/м3 вызывал угнетение активности холинэстеразы.

Окислительно-восстановительную функцию сыворотки крови определяли по модифицированному методу Тумберга (Ю. Л. Анин). Метод

основан на изменении цвета метиленовой сини с сывороткой крови при кипячении в водяной бане и измерении времени полного обесцвечивания. В наших исследованиях произошло удлинение времени полного обесцвечивания у групп крыс, подвергавшихся воздействию большой и средней концентраций аммиака по сравнению с контрольной группой (рис. 2). Такое явление характеризует угнетение окислительно-восстановительных процессов в организме животных.

Люминесцентная микроскопия заняла видное место в гематологических исследованиях для выявления признаков патологических изменений элементов крови. Мы определяли люминесци-рующие лейкоциты в витально флюорохромирован-ных жидких препаратах. В ходе затравки в крови у крыс не наблюдалось пато-£ логических изменений люми-V несцирующих лейкоцитов. Количество эритроцитов, гемоглобина и суммарное содержание нуклеиновых кислот в крови были одинаковы как у подопытных, так и у контрольных животных весь период наблюдения.

Копропорфирин в моче определяли спектрофотометрическим методом (М. И Гусев и Ю. К- Смирнов). В ходе затравки повышенное выделение копропорфирина отмечалось лишь у крыс 1-й группы (рис. 3). Мочу исследовали по методу Серенсен — Роншэза. Выявлено повышенное содержание в ней аммиака у крыс 1-й группы.

При вскрытии животных макроскопических изменений органов не было отмечено.

Таким образом, при хронической затравке белых крыс аммиак в концентрации 20 мг/м3 вызывал изменение функционального состояния

Дни исследования

Рис. 3. Влияние аммиака на копропорфириновый обмен.

Обозначения те же, что на рис. 1.

нервной системы, угнетение активности холинэстеразы и окислительно-восстановительной функции крови, а также повышенное выделение копропорфирина в аммиаке с мочой. Аммиак в концентрации 2 мг/м3 вызвал изменение окислительно-восстановительной функции, а в концентрации 0,2 мг/м3 не оказал влияния на организм экспериментальных животных.

Выводы

1. Металлургические заводы, имеющие коксохимическое и азотнотуковое производства, служат источниками загрязнения атмосферного воздуха аммиаком.

2. Концентрация аммиака, не вызывающая изменений биопотенциалов головного мозга, равна 0,22 мг/м3; этот уровень предлагается в качестве максимальной разовой ПДК газа в атмосферном воздухе.

3. Минимально действующая концентрация аммиака при круглосуточной хронической затравке равна 2 мг/м3, концентрация 0,2 мг/м3 является недействующей.

Рекомендуется среднесуточная ПДК аммиака в атмосферном воздухе на одном уровне с максимально разовой предельно допустимой (0,2 мг/м3).

ЛИТЕРАТУРА

Анин Ю. Л. Лабор. дело, 1964, № 1, с. 19.— Быховская С. М., Гинзбург С. А., X а л и з о в а О. Д. Методы определения вредных веществ в воздухе и других средах. М., 1960, ч. 1, с. 104. — Горшков С. И. О современных методах гигиенических исследований. М., 1964, с'. 9. — Гусев М. И., Смирнов Ю. К. В кн.: Предельно допустимые концентрации атмосферных загрязнений. М., 1960, с. 139.— Кононова В. А., Аксенова В. Б. Гиг. и сан., 1963, № 7, с. 7. — Полетаев М. И., Андреева Н. А. Гиг. и сан., 1959, № 6, с. 73. —'Рязанов В. А., Б у ш т у е -в а К. А., Новиков Ю. В. В кн: Предельно допустимые концентрации атмосферных загрязнений. М„ 1957, в. 3, с. 117. — Рязанов В. А. Руководство по коммунальной гигиене. М., 1961, т. 1, с. 158. — С е р е н с е н - Р о н ш э з. Цит. П. Джордшеску, Б. Пэупеску. Биохимические методы диагноза и исследования. Бухарест, 1963, с. 259.

Поступила 25/1X 1955 г.

ON HYGIENIC STANDARD OF AMMONIUM CONTENT IN THE ATMOSPHERE

M. M. Saifutdinov

The author studied the atmospheric air pollution with ammonium gas in the vicinity of coke-chemical and nitrogenous mineral fertilizers production at metal works. On the basis of findings of the threshold value of smell, and of the light sensitivity of eyes adapted to darknees as well as of electroencephalographic investigations, the one-time maximum permissible concentration of ammonium in the atmosphere is recommended to be set at a level of 0.2 mg/m3. In order to substantiate the daily average maximum permissible concentration a 24-hour chronic poisoning of albino rats with three concentrations of ammonium was carried out for a period of three months. Consequently the daily average maximum permissible concentration of ammonium in the atmosphere is recommended to be at a level of the one-time maximum concentration.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.