CC BY
4
Таблица 2
Изменение коли-индекса городских сточных вод при их обеззараживании окисью кальция
Доза окиси кальция, мг/л Время контакта. ч
1 1.5
300 56 000 4000
500 21 000 1000
1000 900 40
Примечание. Исходный коли-индекс 8- 10е.
использованию в техническом водоснабжении (Кашуба А. И., 1982).
Городские сточные воды, прошедшие механическую и биологическую очистку на Курьяновской станции аэрации Москвы, обрабатывались окисью кальция при различных дозах и времени контакта (табл. 2).
Из данных табл. 2 следует, что коли-индекс 1000 и менее достигался при дозах реагента 500 и 1000 мг/л, а при концентрации 500 мг/л для этого требовалось увеличение длительности контакта в 1,5 раза. Коли-индекс не более 1000 считается достаточным с точки зрения обеспечения эпидемической безопасности для воды водоемов после сброса хлорированных сточных вод, а также при использовании их в закрытых системах технического водоснабжения («Правила охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами!. М., 1974, «Временные методические рекомендации к использованию доочищенных городских сточных вод в техническом водоснабжении». М., 1978).
Вместе с тем, согласно данным последних лет (Аку-
лов К- И. и др., 1983), при использовании доочищенных городских сточных вод в открытых системах производственного водоснабжения, в которых возможен непосредственный контакт работающих с технической водой, коли-индекс не должен превышать 100. Как видно из табл. 2, при обеззараживании окисью кальция такой коли-индекс веточных водах имелся только при дозе реагента 1000 мг/л и контакте 90 мин.
Таким образом, надежный гигиенический эффект обеззараживания городских сточных вод окисью кальция достигался при применении реагента в дозе не менее 1000 мг/л и длительности контакта не менее 90 мин. Для широкого внедрения в практику метода обеззараживания окисью кальция городских сточных вод с целью их использования в системах технического водоснабжения необходимо проведение углубленной гигиенической оценки, включающей органолептические, санитарно-хнмические и токсикологические исследования.
Литература. Акулов К. И., Богданов М. В., Габри-левская Л. Н. и др. — В кн.: Методы определения допустимой нагрузки загрязнения на объекты окружающей среды. Пермь, 1983, с. 5—7. Кашуба А. И. — В кн.: Организация контроля качества
природных и сточных вод. М., 1982, с. 71—75. Покровский Н. Н. Влияние коагулирования питьевых вод железным купоросом и известью на их химический состав, физические свойства и содержание в ней микроорганизмов. Дис. канд. М., 1952. Черкинский С. Н. — Гиг. и сан., 1944, № 1, с. 7—13. Черкинский С. И., Трахтман Н. Н. Обеззараживание питьевой воды. М., 1962.
Поступила 15.10.83
УДК 614.777:547.241
P.A. Сулейманов, М. А. Галиев
К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ НИТРИЛОТРИМЕТИЛФОСФОНОВОЙ кислоты И МЕДЬСОДЕРЖАЩЕГО КОМПЛЕКСА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ
Уфимский НИИ гигиены и профзаболеваний
Фосфорорганические кислоты — нитрилотрнметилфос-фоновая и ее медьсодержащий комплекс — рекомендованы к широкому применению в теплоэнергетике, строительстве, пищевой промышленности, сельском хозяйстве, аналитической химии, нефте- и газодобывающей промышленности и других отраслях народного хозяйства. В процессе производства и использования возможно попадание данных соединений в водоемы хозяйственно-бытового назначения, что послужило основанием для проведения исследований по установлению ПДК веществ в воде водоемов.
Нитрилотриметилфосфоновая кислота — НТФК
(СзН1гКОвР,)— бесцветный кристаллический порошок. Молекулярная масса 299, температура плавления 208— 209 СС. Медьсодержащий комплекс этой кислоты (СзН->Ю»Р3№зСи ЗНгО) — порошок голубого цвета.
В результате изучения влияния указанных веществ на органолептические свойства воды установлено, что лишь в больших концентрациях они обладают способностью придавать воде запах. Порог восприятия по запаху для НТФК равен 127 мг/л, а для ее медного комплекса — 164,8 мг/л, практический порог — 405,2 и 488,2 мг/л соответственно.
Неблагоприятное влияние изученных веществ выражалось не только в появлении запаха воды, но и изменении других ее органолептических свойств: привкуса и окраски. Из полученных данных видно, что поговые концент-1 рации НТФК и ее медьсодержащего комплекса по влиянию на привкус ниже, чем по запаху. Порог же восприя-
тия установлен на уровне 10,6 я 12,9 мг/л, а практический — на уровне 18,9 и 31,8 мг/л соответственно. Результаты опытов показали, что нагревание (до 60 °С) и хлорирование воды, содержащей различные концентрации испытанных веществ, не провоцировали запах и привкус.
При изучении органолептических свойств реагентов отмечено, что НТФК не придает воде окраски, а окраска водных растворов ее медьсодержащего комплекса обнаруживается уже при концентрации 0,05 г/л и сохраняется в течение 10 сут. Результаты исследования пенообразую-щих свойств препаратов показали, что эти вещества практически не обладают способностью к образованию в воде пены.
Стабильность продуктов изучали косвенным методом — по изменению органолептических показателей (запаха и окраски). Полученные данные свидетельствовали об относительно высокой стабильности в воде нормируемых веществ.
При оценке характера и степени воздействия соединений на процессы самоочищения водоемов установлено, что пороговой для НТФК и ее медьсодержащего комплекса является концентрация I мг/л (по угнетающему влиянию на биохимическое потребление кислорода воды).
Токсические свойства веществ в условиях острого опыта изучали на белых мышах, белых крысах (обоего пола), морских свинках. Установлено, что 1-050 НТФК находится в пределах 2,1—4 г на 1 кг массы, медьсодержащего комплекса — 0,7—1,42 г/кг; различия видовой и по-
3»
- G7 —
ловон чувствительности у данных продуктов не выражены. Полученные результаты позволяют отнести НТФК и ее медьсодержащий комплекс к умеренно токсичным веществам.
Параметры острой токсичности данных соединений использованы нами для расчета диапазона доз препаратов в хроническом санитарно-токсикологическом эксперименте и для оценки степени опасности веществ. Для этого мы воспользовались рядом уравнений регрессии, рекомендованных коллективом авторов под руководством проф. Г. Н. Красовского (МУ 1943—78). Результаты расчета свидетельствуют о том, что расчетные максимальные недействующие дозы (МНД), полученные по различным формулам, для НТФК и ее медьсодержащего комплекса находятся в пределах 0,06—0,57 мг/кг. Отсюда максимальные недействующие концентрации (МНК) определены для препаратов в пределах 1,14—11,51 мг/л. Оценивая степень опасности вещества, можно отнести его к II классу (высокоопасное).
В условиях месячного подострого санитарно-токсико-логического эксперимента на белых крысах обоего пола были испытаны дозы, равные 1/1в, ,/50 и 1/2в0 ЬОи НТФК и '/8, 1/60 и Чмо ЬОм ее медьсодержащего комплекса. Поскольку механизм действия указанных веществ не изучен и данные литературы об их биологической активности отсутствуют, при подборе тестов мы исходили из результатов острых опытов и данных литературы о действии других фосфоновых кислот на организм животных (Красовский Г. Н. и др., 1981; Дергачева Т. С.. 1981).
В подостром опыте проводили наблюдение за динамикой массы тела животных, их поведением и общим состоянием, определяли артериальное давление, суммационно-пороговый показатель (СПП), количество в крови эритроцитов, лейкоцитов, ретикулоцитов, гемоглобина, лейкоцитарную формулу крови, активность холинэстеразы, пе-роксидазы, каталазы, ионы кальция в крови. В сыворотке крови подсчитывали содержание БН-групп, холестерина, альдолазы, церулоплазмина, соотношение белковых фракций. О нарушении минерального обмена судили по количеству в моче калия, натрия и кальция. В конце опыта измеряли содержание витамина С в печени и надпочечниках, коэффициенты относительной массы внутренних органов, исследовали сорбционную способность протоплазмы методом прижизненной окраски. В конце опыта изучали влияние соединений на репродуктивную функцию животных.
В результате подострого эксперимента установлено, что испытанные дозы НТФК (1/10 и Чы ЬО^,) и ее медьсодержащего комплекса (*/6 и 1/50 ЬО50) вызывали у белых крыс практически однотипные сдвиги: уменьшение массы тела, повышение СПП, изменения морфологического состава крови (лейкоцитарной формулы, количество ретикулоцитов), активности ряда ферментов в крови и ее сыворотке (холинэстеразы, БН-групп, альдолазы, пероксидазы и церулоплазмина), нарушения минерального обмена (содержания калия, натрия и кальция в моче, кальция в сыворотке крови), сорбционной способности протоплазмы тканей, коэффициентов относительной массы и патогистологиче-ской картины некоторых органов (печени, почек, желудка). Результаты исследования действия препаратов на функцию половых желез свидетельствовали о том, что введение 1/,0 и 1/60 НТФК и х/5 и 1/ъо ее медьсодержащего комплекса не вызывало у белых крыс достоверного нарушения времени подвижности сперматозоидов и количества их дегенеративных форм, однако привело к достоверному изменению количества сперматозоидов, их кислотной и осмотической резистентности. Коэффициенты массы семенников и яичников белых крыс были близки к контрольным. После спаривания интактных самцов с подопытными самками и подопытных самцов с интактными самками способность к оплодотворению и плодовитость крыс по сравнению с контролем не были снижены; как в контроле, так и в опытных группах мертворождений, заметных уродств, а также видимых внешних аномалий органов у потомства не отмечено; соотношение родившихся самцов и самок также было приблизительно одинаковым. При на-
блюдении за постнатальным развитием потомства в течение 28 дней не установлено достоверных изменений по отношению к контролю таких интегральных показателей как масса и длина тела подопытных крысят. По другим специфическим показателям физического развития (время открытия глаз, покрытия шерстью и отлипания ушей) также не было отклонений от нормы и контроля.
Проведенные результаты подострого опыта позволяют характеризовать НТФК и ее медьсодержащий комплекс как политропные яды, поражающие в первую очередь паренхиматозные органы, нервную и ферментные системы и действующие на обменные процессы, а также репродуктивную функцию.
Отношение среднесмертельных доз в острых опытах к минимальным действующим (пороговым) в условиях подострого опыта для НТФК и ее медьсодержащего комплекса составляет 50, что позволяет отнести их к группе веществ со среднекумулятивными свойствами. В качестве критерия оценки кумулятивных свойств обоих веществ использовали также среднее время гибели животных, рассчитанное на основании методов, предложенных Б. М. Штабским (1974) и Г. Н. Красовским и соавт. (1976); это также позволило установить, что нормируемые вещества относятся к среднекумулятивным соединениям.
Исходя из результатов математического прогнозирования параметров хронической токсичности НТФК и ее медьсодержащего комплекса в условиях хронического са-нитарно-токсикологического эксперимента в течение 6 мес, на белых крысах обоего пола испытаны дозы 0,4, 4, 40 мг/кг НТФК и 0,15, 1,5 и 15 мг/кг ее медьсодержащего комплекса. При затравке крыс НТФК из расчета 0,4 мг/кг и ее медьсодержащим комплексом из расчета 0,15 мг/кг разницы с контролем по изученным показателям (тем же, что и в подостром опыте) не выявлено.
Воздействие доз НТФК 40 и 4 мг/кг и доз ее медьсодержащего комплекса 15 и 1,5 мг/кг вызывало достоверные изменения ряда показателей.
Итоги проведенного хронического эксперимента позволили сделать вывод о том, что для НТФК доза 40 мг/кг является действующей, 4 мг/кг — пороговой, а 0,4 мг/кг — недействующей. Отсюда МНК ее определена на уровне 8 мг/л. " Для медьсодержащего комплекса НТФК доза 15 мг/кг является действующей, 1,5 мг/кг — пороговой, а 0,15 мг/кг — недействующей. Отсюда МНК медьсодержащего комплекса НТФК находится на уровне 3 мг/л.
Произведена однократная инокуляция 1 капли 1, 10, 25 и 50% растворов препаратов в конъюнктивальным мешок глаза кроликов. Под влиянием 1% раствора НТФК н 50% раствора ее медьсодержащего комплекса изменений со стороны слизистых покровов глаз не отмечено, а в остальных случаях развивался кератоконъюнктивит, характеризующийся выраженной инфильтрацией.
В условиях однократного нанесения на кожу кроликов веществ в различных разведениях (10, 25 и 50%) кожно-раздражающего влияния не выявлено. Лишь при повторном контакте с чистыми продуктами отмечено раздражение кожи в виде умеренной гиперемии и шелушения.
Комплексная оценка полученных в эксперименте данных показала, что наименьшая пороговая концентрация НТФК и ее медьсодержащего комплекса установлена по влиянию их на санитарный режим водоемов (ВПК воды), следовательно, для данных веществ общесанитарный признак является лимитирующим. В соответствии с этим в качестве ПДК в воде водоемов НТФК и ее медьсодержащего комплекса рекомендуется I мг/л.
Литература. Дергачева Т. С. — Гиг. и сан., 1981, № 3, с. 72.
Красовский Г. Н., Жолдакова 3. И., Дергачева Т. С. —
Там же, 1981, № 11, с. 42. Красовский Г. Н., Шиган С. А. — В кн.: НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина. Науч. конф. Труды. М., 1976, вып. 4, с. 26. Штабский Б. М. — Гиг. труда, 1974, № 2, с. 26.
Поступила 15.10.83
