CC BY
10
УДК 614.72:661.727
К ОБОСНОВАНИЮ МАКСИМАЛЬНОЙ РАЗОВОЙ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ДИКЕТЕНА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ
(Экспериментальные данные)
Канд. мед. наук Ю. Г. Фельдман Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
Дикетен (С4Н402) — бесцветная негигроскопичная жидкость с острым запахом, имеет удельный вес 1,09, кипит при 127,4° (Н. В. Лазарев, 1965). Являясь продуктом многотоннажного производства, дикетен находит все более широкое применение в промышленности для получения ацетоуксусной кислотьь и ее сложных эфиров, красителей, антикоррозийных веществ, фармацевтических чфепа.ратов, растворителей, пластифика-торов и др. Предприятия, получающие и потребляющие это вещество, могут быть источником выброса его в атмосферу.
Таблица 1
Данные определения порога запаха дикетена
2 о
Концентрация (в мг/м')
3- ч
минимальная ощутим ая
максимальная неощутимая
12 4 4
0,04 0,03 0,019
0,03
0,019
0,011
Экспериментальные данные о токсическом действии дикетена немногочисленны. Привлекают внимание работы С. Л. Данишевского (1948,1950, 1951), посвященные изучению его как профессионального яда. Автор указывает, что концентрация дикетена 2 мг/м3 при ^минутной экспозиции вызывает легкое раздражение слизистых оболочек глаз, горла и носа. С. Л. Данишевский предлагает предельно допустимую концентрацию (ПДК) дикетена в воздухе рабочих помещений на уровне 0,5—1 мг/м3.
Что касается дикетена как атмосферного загрязнителя, то в этом отношении он совершенно не изучен. В то же время рост производства и потребления его в промышленности вызывает необходимость восполнить этот пробел. Для разработки максимальной разовой ПДК дикетена в атмосфере мы прежде всего определили порог его обонятельного ощущения по общепринятой методике (В. А. Рязанов и соавторы). Наблюдению под-
Рис. 1. Влияние различных концентраций дикетена на световую чувствительность глаза у наблюдаемой К. Н.
По оси ординат — световая чувствительность (в тысячах относительных единиц); по оси абсцисс — время (в минутах);
/ — чистый воздух; 2 — дикетен в концентрации 0,011 мг/м3: 3 — дикетен в концентрации 0.009 мг/м3.
вергли 20 лиц в возрасте от 16 лет до 41 года. Исследовано 7 концентраций дикетена в пределах 3,333—0,011 мг/м3, сделано 833 определения. Дикетен в воздухе определяли по люминесцентному методу, разработанному Н. В. Степанюком и соавторами. Чувствительность метода 0,01 мкг
Рис 2. Условный электрокортикальный рефлекс на 17-м сочетании у наблюдаемой М. Н. при вдыхании дикетена в концентрации 0,01 мг/м3.
/ — левое височно-затылочное отведение; 2 — правое височно-затылочное отведение; 3 — отметка испытуемым о включении и выключении света; 4 — отметка аппарата о времени действия условного (дикетена) и безусловного (свет) раздражителя.
Рефлекторное действие дикетена
Таблица 2 на организм человека
в 1 мл анализируемого раствора. Результаты исследования приведены в табл. 1.
Как видно из табл. 1, порог обонятельного ощущения дикетена у наблюдаемых колебался в пределах 0,019—0,04 мг/м3, а подпороговые концентрации — в пределах 0,011—0,03 мг/м3. Таким образом, у 4
наиболее чувств'итель-ных лиц порог запаха изучаемого вещества составил 0,019 мг/.м3, а максимальной неощутимой являлась концентрация его на уровне 0,011 мг/м3.
Мы изучали также рефлекторное действие малых концентраций дикетена на световую чувствительность глаз 4 лиц, оказавшихся наиболее чувствительными к этому яду при определении порога его запаха. Наблюдаемые были в возрасте 25—29 лет, имели .нормальную остроту зрения и обоняния. Для наблюдений использовали адаптометр модели АДМ.
Концентрация (в мг/м*)
«с 3 обонятельное световая чувстви- электрическая актив-
с« < ощущение тельность глаза ность головного мозга
ч о поро- подпо- поро- подпоро- пороговая подпоро-
я говая рого- говая говая говая
£ вая
3. И. 0,019 0,011 0,011 0,009
к. н. 0,019 0,011 0,011 0,009
д. в. 0,019 0,011 0,020 0,011
М. н. 0,019 0,011 0,021 0,011 0,010 0,007
А. Б. 0,030 0,019 0,019 0,010
С. Р. 0,040 0,030 0,019 0,010
к. Е. 0,040 0,030 0,019 0,010
Световую чувствительность определяли через 5 мин. в течение 30 мин. Чистый воздух (для построения исходной кривой тем-новой адаптации) и различные концентрации дикетена подавали на 16-й минуте адаптации в течение 4 мин. 30 сек.
Исследование показало, что у 2 из 4 наблюдаемых минимальные действующие концентрации (0,021 и 0,02 мг/м3) были близки к пороговым по запаху, а недействующие концентрации (0,011 мг/м3) совпадали с нодпороговыми по обонятельному ощущению. У остальных лиц выявлены более низкие пороги действия (0,011 мг/м3), лежащие на уровне максимальной неощутимой концентрации по запаху. Недействующей оказалась концентрация 0,009 мг/м3. Для иллюстрации приводим кривые световой чувствительности глаза у одной из наблюдаемых (рис. 1).
Изменения световой чувствительности зрительного анализатора во всех случаях сводились к повышению уровня темновой адаптации и были статистически достоверны. Применение адаптометричеокого метода позволило установить, что малые концентрации дикетена могут оказывать на людей с одинаковым порогом обонятельного ощущения его различный эффект.
Мы исследовали также влияние микроконцентраций дикетена на биотоки мозга у
4 наблюдаемых, .применив метод выработки условного электрокортикального рефлекса, рекомендованный К. А. Буштуевой и соавторами. Возраст наблюдаемых от 16 до 35 лет. Предварительно у них был определен порог запаха дикетена и, кроме того, у одной из наблюдаемых изучено действие дикетена на световую чувствительность глаза. Использовали электроэнцефалограф фирмы «Орион» (Венгрия). С каждой концентрацией эксперимент ставили 4—6 раз. Газ (условный раздражитель) подавали в течение 15 сек., оплошной свет (безусловный раздражитель) применяли в последние
5 сек. действия газа. О выработке условного рефлекса судили по десинхронизации а-ритма до момента включения света.
Результаты исследования 3 концентраций дикетена (0,019, 0,01 и 0,007 мг/м3) в сопоставлении с данными, полученными при изучении порога запаха и влияния дикетена на световую чувствительность глаза, приведены в табл. 2.
Из табл. 2 видно, что у 3 из 4 лиц условный рефлекс был выработан на концентрацию дикетена 0,019 мг/м3, концентрация же 0,01 мг/м3 оказалась недействую-
са я
ч о
га
Н
а.
« а.
х 2 х а.
х
х -
ее а. н х ш а' х
о *
-снвш1чаэс1и '90(111 хнэйосШ 46.2 33.3
п ^ ч * нннЬ'эбэ о оо со <м — о" о* о"
X о н к я =г СО о. ВВНЯ1/ВК -ИНИН о о" о"
< X а) Л X о X ВВИЧ1/ВК -измен о со со О Ю СО о* о" о"
В^ОХЭИ И1 -эоичи-элихэ -ЯЛЬ ВЬТ-и'Э 111 этгав по(5и оахээыиом СО Г^- 05 СЧ СЧ —.
смээа со оо сч сч сч
* ч * в ввиь^э 0,005 0,003 0,003
к X X СО а. ввнчгвн -инни 0,001 0,001 0,001
X V н X и X о X ВВИЧЬВН -иэмвн 0,024 0,010 0,008
* ВНОХЭН ИХ -эончгэхиахэ -аЛь в 1/эРэ с! и этпа до(1и оахэзьи^он оо сч ~ сч сч сч
олээа О «О со со см сч
-смвпичаэии 'доии хнэЛо<111 47,6 35,0
* ввнйэйэ 0,009 0,006 0,002
X V ь а; йй 5 к X ее С. ВВП -чгвиииин 0,002 0,001 0,001
с* С а- X о ввичигн ■иэмвн 'о, 022 0,011 0,004
вйохэк ИХ -эончи-эхиаю -аЛь виэВ^и этпа рос111 оахээиигом — о -Г сч сч —
олээа ОО СО сч сч сч
(к в) аоэ -осфив еминьохэи ХО ЭИНИОХЭЭВс! §88 — сч со
щей. У наблюдаемой М. Н. удалось (Выработать условный рефлекс на более низкую концентрацию дикетена — 0,01 мг/м3, подпороговой явилась концентрация 0,007 мг/м3. В качестве примера выше приведена ЭЭГ ¡наблюдаемой М. Н. (рис. 2).
На основании данных наиболее чувствительного электроэнцефалографического метода рекомендуется максимальная разовая ПДК дикетена в атмосферном воздухе на уровне 0,007 мг/м3.
Нами изучено также загрязнение воздуха вокруг производства дикетена небольшой мощности. Процесс получения этого вещества заключается в пиролизе ацетона с образованием газокетеновой смеси, содержащей кетен, абсорбции кетена ацетоном и полимеризации кетена в дикетен.
Атмосферный воздух загрязняется производством дикетена через воз-душки, при утечках газов через неплотности во фланцевых соединениях, при ремонте аппаратуры, а также за счет абгазов, с которыми поступает воздух на высоте 20—25 м от земли после водной и аммиачной ловушек ацетона.
Всего мы отобрали 244 пробы воздуха, в том числе 81 на дикетен, 82 на кетен и 81 на ацетон. Результаты анализа проб представлены в табл. 3.
Из табл. 3 видно, что на расстоянии 200 м от источника выброса максимальные разовые концентрации дикетена и ацетона в IV2 раза превышают допустимые и на расстоянии 300 м концентрации находятся в пределах нормы. ПДК кетена в атмосферном воздухе не установлена.
Выводы
1. Порог ощущения запаха дикетена у наиболее чувствительных лиц равен 0,019 мг/м3, порог рефлекторного действия на световую чувствительность глаза — 0,011 мг/м3, порог выработки условного электрокортикального рефлекса — 0,01 мг/м3. Подпороговые концентрации по указанным тестам составляют соответственно 0,011, 0,009 и 0,007 мг/м3.
2. Максимальная разовая ПДК дикетена в атмосферном воздухе может быть предложена на уровне 0,007 мг/м3.
ЛИТЕРАТУРА
Буштуева К. А., Полежаев Е. Ф., Семененко А. Д. Гиг. и сан., 1960. № 1, с. 57. — Данишевский С. Л. Фармакол. и токсикол., 1948, № 3, с. 58. — Он же. Там же, 1950, № 3, с. 16. — Он же. В кн.: Вопросы гигиены труда и профессиональных заболеваний. М. — Л., 1951, т. 10, с. 187. — Лазарев Н. В. (ред.) В кн.: Вредные вещества в промышленности. М. — Л., 1965, ч. 1, с. 407. — Рязанов В. А., Буштуева К. А., Новиков Ю. В. В кн.: Предельно допустимые концентрации атмосферных загрязнений. М., 1957, в. 3, с. 117.
Поступила I/1V 1966 г.
EXPERIMENTAL DATA FOR SUBSTANTIATING THE SINGLE MAXIMUM
PERMISSIBLE CONCENTRATION OF DIKETANE IN THE ATMOSPHERE
Yu. G. Feldman
The finding was that the threshold value of smell of diketane for the most sensitive persons amounted to 0.019 mg/m3; the threshold value of reflex action for the light sensitivity of eyes — 0.011 mg/m3 the threshold value of development of conditional ele-ctrocortical reflex — 0.01 mg/m3. The subliminal concentrations in the above mentioned tests equaled 0.011, 0.009 and 0.007 correspondingly.
On the basis of the data obtained the author recommends the single maximum permissible concentration of diketane in the atmosphere to be s>it at a level of 0.007 mg/m3. This dose proved to be ineffective even in the use of the most sensitive elcctroencephalographic method of investigation.
