Научная статья на тему 'К ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ АЦЕТОФОСА И МЕТИЛАЦЕТОФОСА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ'

К ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ АЦЕТОФОСА И МЕТИЛАЦЕТОФОСА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
40
10
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.

THE SUBSTANTIATION OF THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF ACETOPHOSE AND METHYLACETOPHOSE IN WATER RASINS

The author studied the effect produced by acetophose and methylacetophose on the organoleptic properties of water, the sanitary regime of water basins and warm-blooded animals after a long-term oral administration of the products. The threshold of smell for both of the substances was on the level of 0.03 mg/l. Acetophose and methylacetophose at concentrations of 1 and 2 mg/l had no effect on the sanitary regime of water basins. The findings of chronic sanitary toxicologic experiments proved acetophose in doses of 0.0015 and 0.05 mg/kg and methylacetophose in doses of 0.0015 and 0.075 to be ineffective in all the tests used. The maximal permissible concentrations of acetophose and methylacetophose may be recommended to be 0.03 mg/l, i.e. corresponding to their threshold value of smell.

Текст научной работы на тему «К ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ АЦЕТОФОСА И МЕТИЛАЦЕТОФОСА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ»

ЛИТЕРАТУРА

Кулаков А. Е. Гиг. и сан., 1964, № 4, стр. 8. — Пушкина Н. Н. Биохимические методы исследования. М., 1963. — Семененко А. Д., Балашев Б. Н., Арзамасцев Е. В. и др. Тезисы докл. Всесоюзн. конференции по вопросам гигиены воды и охраны водоемов. М., 1963, стр. 33.

Поступила 11/1 1965 г.

THE JOINT ACTION OF SMALL CONCENTRATIONS OF ACETONE AND PHENOL

IN THE ATMOSPHERE ON MAN

U. G. Pogosyan

The paper contains the results of and experimental study on the effect of phenol and acetone, when jointly present in the inhaled air. A study of the refliex effect of micro-concentrations of acetone and phenol on human body (olfactory organ, light sensitive of eyes electric cerebral activity) revealed a complete summation of their effects. In order to investigate the resorptive action of a mixture of acetone and phenol, a three-month long chronic poisoning test was undertaken. In the course of all the experiments the author observed the general state, the behavior and the weight kinetics of the experimental animals, investigated the motor chronaxy of the muscle-antagonists and the activity of the blood cholinesterase and determined the content of coproporhyrin and that of certain vitamins (С, Bb B2, and N — methylnicotinamide) in the urine.

Concentrations of acetone and phenol, ten times greater than the recommended one-time maximum permissible concentration of acetone and phenol in combination, causes shifts in the motorchronaxy of muscle-antagonists, in cholinesterase activity and a rise in the content of coproporphyrin and certain vitamins in the urine. Concentrations-of the mixture on the level of the recommended maximum permissible one-time concentration proved to be ineffective.

The one-time maximum permissible concentration of phenol and acetone in the atmosphere expressed in amounts of permissible concentration for each substance when present separately should not exceed 1.0. The daily average maximum permissible concentration of acetone and phenol, when jointly present in the air, is recommended to be on the level of the one-time maximum concentration.

УДК 614.777 : [628.394 : 661.718.!?

К ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ АЦЕТОФОСА И МЕТИЛАЦЕТОФОСА

В ВОДЕ ВОДОЕМОВ

А. А. Королев

Кафедра коммунальной гигиены I Московского ордена Ленина медицинского

института им. И. М. Сеченова

Ацетофос (0,0-диэтил-5-карбэтоксиметилтиофосфат) и метилаце-тофос (0,0-метил-5-карбэтоксиметилтиофосфат) представляют собой подвижные светло-желтые жидкости, обладающие резким специфическим запахом, удельного веса соответственно 1,184 и 1,250. В отличие

от других фосфорорганических инсектицидов они хорошо растворимы в воде.

Являясь эффективными контактными инсектицидами, ацетофос (АФ) и метилацетофос (МАФ) не уступают по силе своего действия на насекомых тиофосу и ДДТ (С. А. Рославцева и соавторы). Производство АФ и МАФ связано с образованием сточных вод — примерно 1 ж3 на 1 г продукта, спуск которых в водоем требует определенной регламентации. .

Нами были проведены комплексные экспериментальные исследования с целью гигиенического обоснования предельно допустимой концентрации АФ и МАФ в воде водоемов по общепринятой схеме (С. Н. Черкинский).

Принимая во внимание характерную особенность фосфороргани-ческих соединений придавать воде неприятный запах даже при незначительных концентрациях, мы на первом этапе наших исследований детально изучили возможное влияние АФ и МАФ на органолептические свойства воды и стремились установить пороговую концентрацию по этому признаку.

Порог запаха определяли бригадным методом. Всего было проведено 9 серий опытов для изучения каждого рещества. Порог ощущения (1 балл) по запаху большинством одораторов для обоих веществ определен на уровне 0,03 мг/л, практический порог — 0,06 мг/л. Статистическая обработка полученных данных подтвердила их достоверность (табл. 1).

Таблица 1

Влияние ацетофоса и метилацетофоса на органолептические свойства воды

(статистические параметры)

Вещество Интенсивность запаха (в баллах) Статистический параметр

п м ±т M—tm Р

АФ 1 50 0,0344 0 00167 0,032 4,8

2 76 0,0810 0,00152 0,078 1,8

МАФ 1 49 0,0339 0,00190 0,030 5,6

2 57 0,0732 0,00270 0,067 3,8

П'р имечание. п — число наблюдений; М — среднеарифметическая взвешенная; ±т—средняя ошибка средней арифметической; Р — % ошибок; М — Ы—нижняя доверительная граница колебаний.

Стабильность АФ и МАФ изучалась нами косвенным методом по снижению интенсивности запаха и по влиянию на выживаемость дафний.

Полученные нами данные согласуются с литературными (К. И. Акулов) и позволяют охарактеризовать оба инсектицида как достаточно стабильные соединения: запах интенсивностью 4—5 баллов исчезал к 10—15-м суткам, а концентрация АФ на уровне 4,12 мг/л, соответствующая 3 баллам по запаху, теряла способность влиять на

дафнии к 10-м суткам.

Для выявления возможного вредного воздействия АФ и МАФ на процессы естественного самоочищения воды мы наблюдали динамику биохимического потребления кислорода (БПКб и БПК20) и скорость минерализации органических веществ. В опытах были испытаны следующие концентрации инсектицидов: 0,3, 1, 2 и 5 мг/л. Исследование показало, что концентрации АФ и МАФ, равные 1 и 2 мг/л, дают небольшое повышение биохимического потребления кислорода и могут рассматриваться как пороговые. В указанных концентрациях эти соединения существенным образом не влияют на процесс минерализации азотсодержащих органических веществ.

Литературные данные о токсичности АФ и МАФ для теплокровных животных весьма ограничены и сводятся в основном к указанию DL50 для белых мышей при пероральной затравке (O'Brien и соавторы; Ю. С. Каган). Поэтому для определения верхних параметров токсичности нами был поставлен острый опыт на белых мышах, белых крысах, морских свинках и кроликах. Препараты вводились в водных растворах.

Клиническая картина отравления животных при введении смертельных доз инсектицидов была типичной для отравления фосфорорга-ническими соединениями. Гибель большинства животных, как правило,

отмечалась в первые часы после введения, и только часть из них погибала на 1—2-е сутки. Данные острого опыта статистически обработаны методом пробит-анализа Литчфилда и Уилкоксона (М. Л. Беленький), а также методом Дейхмана и Ле Бланка и представлены в табл. 2. Из табл. 2 видно, что АФ более токсичен для теплокровных животных, чем МАФ. Из всех видов лабораторных животных, изучав-

Таблица 2

Сравнительная токсичность АФ и МАФ для различных видов лабораторных животных

в условиях острого опыта (обработка по методу Литчфилда—Уилкоксона)

АФ МАФ

Животные dl60 (в мг/кг) НИЖНЯЯ доверительная граница верхняя доверительная граница dl50 (в мг/кг) нижняя доверительная граница верхняя доверительная граница

Белые мыши . . . . • . Белые крысы....... Морские свинки...... Кролики ......... 210,0 45,0 27,8 451 155,0 40.5 24.6 295,0 49,0 31,4 322,0 380,0 214,0 4201 272,7 319,0 148,0 399,0 467,0 310,0

1 Величины DLS0 установлены по методу Дейхмана и Ле Бланка.

шихся нами в остром опыте, наиболее чувствительными к обоим веществам оказались морские свинки, менее чувствительными — белые мыши и кролики.

Кумулятивные свойства АФ и МАФ изучены в опытах на белых крысах при введении им ежедневной дозы этих веществ, равной Vs DL50. Было установлено, что МАФ обладает более выраженными кумулятивными свойствами, чем АФ, так как по получении 2 DL50 погибло 50% животных, в то время как по получении 4 DL50 АФ гибели крыс не наблюдалось. В опытах по кумуляции установлено, что АФ и МАФ в испытанных дозах угнетают активность холинэстеразы крови на 70—90% уже через час после введения, причем к моменту гибели животных эта активность падала практически до нуля.

Ввиду того что, по данным острого опыта, МАФ менее токсичен, чем АФ, но обладает более выраженными кумулятивными свойствами, мы сочли необходимым в хроническом санитарно-токсикологическом эксперименте изучить оба вещества. Выбор тестов осуществлялся с учетом обширных литературных данных о токсикодинамике фосфор-органических соединений и собственных наблюдений в остром опыте и опыте по кумуляции.

Хронические опыты были поставлены на 42 белых крысах и 30 морских свинках. На белых крысах были испытаны дозы АФ 0,0015, 0,05 и 1 мг/кг и дозы МАФ 0,0015, 0,075 и 8 мг/кг\ на морских свинках

дозы АФ 0,0015 и 0,5 мг/кг и дозы МАФ 0,0015 и 4 мг/кг.

Мы наблюдали за общим состоянием и весом животных, а у белых крыс, кроме того, изучали условнорефлекторную деятельность, активность холинэстеразы крови и гомогенатов мозга и печени, интенсивность включения радиоактивного фосфора в органы и ткани; у морских свинок исследовали морфологический состав красной и белой крови, активность холинэстеразы крови, белково- и гликогенообразо-вательную функцию печени, содержание SH-групп в сыворотке крови, динамику включения и выведения из организма бенгальской розы J131.

Общепризнанной теорией механизма действия фосфорорганиче-ских соединений является антихолинэстеразная (Burgen и Hobbiger; Aldridge; И. А. Франков, и др.). Биохимические изменения в организме

связываются прежде всего с угнетением холинэстеразы крови и органов (С. Н. Голиков и В. И. Розенгарт).

Учитывая это, мы определяли активность холинэстеразы как в динамике в цельной крови белых крыс и морских свинок, так и в конце опыта в тканях печени и головного мозга белых крыс. Установлено, что АФ и МАФ в максимально испытанных дозах вызывают стойкое, статистически достоверное (Р<0,01) снижение активности холинэстеразы крови (рис. 1, 2). У животных, получавших меньшие дозы АФ и МАФ, эти изменения не наблюдались.

снижение

~пг

IX

X

Время наблюдения (8 месяцах)

Существенное активности холинэстеразы обнаружено в печени белых крыс, получавших АФ и МАФ в течение 8 месяцев 8 мг/кг. Активность холинэстеразы мозга опытных в дозах соответственно 1 и групп животных существенно не отличалась от показателей ее в контрольной группе.

Сейчас нет единого мнения о том, что изменяется раньше в процессе затравки животных фосфорорганиче-скими соединениями — ак-

210 -190 Ч

I 170 ~

| 150 --

¡//¿7 -

I 90-70

3

Л

ч

Рис. 1. изменение активности холинэстеразы крови белых крыс при длительной затравке ацетофосом.

/ — контроль; 2 — 0,05 мг/кг; 3 — 1 мг/кг;

4 — 0,0015 мг/кг.

тивность холинэстеразы или условнорефлекторная деятельность. Есть данные, свидетельствующие о преимущественном изменении условнорефлекторной деятельности

(Е. И. Спыну; Ю. С. Каган, и др). Работами других авторов доказано

преимущественное изменение активности холинэстеразы (С. И. Локтионов; Н. К. Стацек, и др.)-

Поэтому одновременно с определением в динамике активности холинэстеразы крови белых крыс у этих же животных, начиная с 4-го месяца затравки, мы изучали условнорефлекторную деятельность по двигатель-но-пищевой методике. Условнорефлекторную деятельность оценивали на основании анализа скорости появления и упрочения условных рефлексов, а также латентных периодов, величин

и процентов наличия условных рефлексов, величин интерсигнальных реакций. О состоянии внутреннего торможения судили по скорости образования новых временных связей животными (выработка диффе-ренцировки на отрицательный раздражитель).

Практически по всем показателям не было обнаружено сколько-нибудь значительных различий между животными контрольной и опытных групп (табл. 3). В то же время уже к моменту начала изучения условнорефлекторной деятельности (4-й месяц затравки) отмечено статистически достоверное снижение активности холинэстеразы крови жи-

/

п-1-1-I-1- —г

Я Ш Ш 7 Ш и

Время наблюдения (в месяцах)

~т X

Рис. 2. Изменение активности холинэстеразы крови белых крыс при длительной затравке

м ет и л а цетоф осо м.

/ — контроль- 2 — 0,075 мг/кг: 3 — 8 мг/кг;

4 — 0,0015 мг/кг.

вотных, получавших АФ и МАФ в максимально испытанных дозах. Это снижение было стойким, оставалось в последующие месяцы затравки и после прекращения изучения условнорефлекторной деятельности.

Таким образом, в процессе хронической затравки животных малыми дозами АФ и МАФ установлено, что при значительном угнетении холинэстеразы крови условнорефлекторная деятельность животных сколько-нибудь существенно не изменялась.

Таблица 3

Влияние длительной затравки АФ и МАФ на условнорефлекторную деятельность белых

крыс (средние данные)

Дозы вещества (в мг/кг)

Латентный период

Величина

условного

рефлекса

Величина натурального рефлекса

Интерсигналь-ная реакция

% наличия условного рефлекса

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

АФ

Контроль 1,21 66,6 28,8 29,5 98,6

0,0015 1.19 65,7 30,5 30,8 98,3

0,05 1,25 64,0 29,8 30,4 98,0

1,0 9 { # 1,29 • 65,2 31,6 30,1 • 97,7

• • • * . • • V • • МАФ %

Ф Контроль 1,21 66,6 28,8 . 29,5 1 98,6

0,0015 1,25 64,5 30,0 ш 31.5 97,2

0,075 1,24 68,5 29,8 34,3 97,9

в,0 1,30 68,0 29,6 30,6 97,5

У морских свинок, получавших АФ и МАФ в дозах 0,5 и 4 мг/кг, на 5-м месяце затравки наблюдалось нестойкое снижение ЭН-групп в сыворотке крови (Я<0,05).

На 7-м месяце затравки у морских свинок, получавших МАФ в дозе 4 мг/кг, было выявлено статистически достоверное изменение скорости включения в печень и рассасывания радиоактивной краски бенгальской розы »Р31.

В конце эксперимента посмертно у белых крыс и морских свинок определялись весовые коэффициенты внутренних органов, содержание в них аскорбиновой кислоты, БН-групп в сыворотке крови, а также в гомогенатах головного мозга и печени. Эти тесты не позволили выявить сколько-нибудь достоверных различий между контрольной и опытными группами.

Результаты хронического санитарно-токсикологического эксперимента дают основание считать недействующими при длительном поступлении в организм дозы АФ, равные 0,0015 мг/кг (0,03 мг/л) и 0,05 мг/кг (1 мг/л), а также дозы МАФ, равные 0,0015 мг/кг (0,03 мг/л) и 0,075 мг/кг (1,5 мг/л).

На основании комплексного исследования установлено, что лимитирующим показателем вредности при гигиеническом нормировании АФ и МАФ в воде водоемов является органолептический, а в качестве предельно допустимой может быть рекомендована концентрация АФ и МАФ 0,03 мг/л, соответствующая порогу восприятия по запаху.

ЛИТЕРАТУРА

Акулов К. И. В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. М., 1964, в. 6, стр. 147. — Беленький М. Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Л., 1963.— Голиков С. Н^ Розен гарт В. И. Холинэстеразы и антихолинэстеразные вещества. М., 1964.— Каган Ю. С. Ж. высш. нервн. деятм 1962, т. 12, в. 3, стр. 530. — Каган Ю. С.

Токсикология фосфорорганических инсектицидов и гигиена труда при их применении. М., 1963.—Локтионов С. И. В кн.: Токсикология и фармакология ядохимикатов, применяемых в сельском хозяйстве. Минск, 1961, стр. 52. — Рославцева С. А., Мандельбаум Я. А., Попов П. В. Хим. пром., 1961, № 10, стр. 14. — Спыну Е. И. В кн.: Химия и применение фосфорорганических соединений. М., 1957, стр. 336.— Стацек Н. К. В кн.: Гигиена и токсикология новых пестицидов и клиника отравлений. М., 1962, стр. 229. — Франков И. А. В кн.: Химия и применение фосфорорганических соединений. М., 1962, стр. 443. — Черкинский С. Н. Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. М., 1949, в. 1.— А 1 d г i d g е W. N.. Chem. Industr., 1954, v. 17, p. 473. — В u г g e n A. S. V., H о b b i-g e г F., Brit. J. Pharmacol. 1951, v. 6, p. 593.—D e i с h m a n n W. В., L e Blanc T. J., J. industr. Hyg., 1943, v. 25, p. 415. —O'Brien R. D., Thron G. D., Fisher R. W.r J. econ. Entom., 1958, v. 51, p. 714.

Поступила 19/И 1965 г.

THE SUBSTANTIATION OF THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF ACETOPHOSE AND METHYLACETOPHOSE IN WATER RASINS

A. A. Korolev

The author studied the effect produced by acetophose and methylacetophose on the organoleptic properties of water, the sanitary regime of water basins and warm-blooded animals after a long-term oral administration of the products. The threshold of smell for both of the substances was on the level of 0.03 mg/1. Acetophose and methylacetophose at concentrations of 1 and 2 mg/1 had no effect on the sanitary regime of water basins. The findings of chronic sanitary toxicologic experiments proved acetophose in doses of 0.0015 and 0.05 mg/kg and methylacetophose in doses of 0.0015 and 0.075 to be ineffective in all the tests used. The maximal permissible concentrations of acetophose And methylacetophose may be recommended to be 0.03 mg/1, i. e. corresponding to their threshold value of smell.

УДК 628.3&

ОПЫТ ИЗУЧЕНИЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ЦИТОПАТОГЕННЫХ ЭНТЕРОВИРУСОВ

НА ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЯХ

Канд. мед. наук Г. А. Багдасарьян, В. А. Казанцева

Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР и Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов АМН СССР, Москва

В связи с широким распространением заболеваний, этиологически связанных с энтеровирусами, большой интерес представляет изучение циркуляции последних во внешней среде. Носителями энтеровирусов могут быть как больные, так и здоровые (Л. А. Шекоян; К. Касымов и соавторы; Tarabcak, и др.). Массовое и длительное выделение теми и другими энтеровирусов вызывает значительное обсеменение этими

микроорганизмами сточных вод.

Исследования, проведенные некоторыми авторами (Kelly и соавторы; Skurska и соавторы, и др.), показали, что энтеровирусы содержатся в сточных водах, прошедших различные этапы механической и биологической очистки, и определяются на выходе с очистных сооружений. Однако в этих исследованиях не применялись количественные методы, и авторы не ставили перед собой специальной задачи выявления эффективности биологической очистки сточных вод на станциях аэрации. Выяснению этого вопроса посвящена настоящая работа.

С февраля 1963 г. по март 1964 г. проведены исследования городских сточных вод на присутствие в них цитопатогенных энтеровирусов. Объектами изучения служили 2 станции аэрации. Пробы сточных вод отбирали 2 раза в месяц (в летние месяцы — подекадно) на отдельных этапах очистки методом марлевых тампонов (Moor). Тампоны ставили в нескольких точках соответственно основным этапам

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.