CC BY
4
УДК 613.63:613.155.3]:632.954
К ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ДИУРОНА В ВОЗДУХЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
Канд. мед. наук Г. В. Ломонова Горьковский научно-исследовательский институт гигиены труда и профзаболеваний
Диурон (3,4-дихлорфенилдиметилмочевина) является эффективным гербицидом, применяемым для борьбы с сорной растительностью в посевах сахарной свеклы, хлопчатника и других культур. 3,4-Дихлорфенилдиметил-мочевина представляет собой кристаллическое светло-серое вещество со слабым запахом. Температура плавления его 158—159°. Растворимость диу-рона в дистиллированной воде, физиологическом растворе, а также в растворах, близких по величине рН к средам организма, составляет 10 мг/л.
Сг_ н гн
В литературе приводятся сведения, касающиеся токсических свойств диурона лишь при поступлении через желудочно-кишечный тракт (H. Н. Мельников и Ю. А. Баскаков). Нашей задачей явилось изучение токсичности этого вещества при различных путях поступления его в организм в условиях однократного и длительного воздействия с целью гигиенического нормирования гербицида в воздухе производственных помещений. Все экспериментальные данные подвергнуты статистической обработке.
Действие диурона при накожной аппликации изучено на кроликах, которым вещество наносили на кожу в виде смоченного водой порошка и в виде 10% мази на вазелине. После 7 нанесений гербицида в виде порошка видимого действия его на кожу кроликов не обнаружено. При нанесении диурона в виде 10% мази на вазелине через 24 часа после 2-й аппликации отмечена незначительная гиперемия, после 3-й аппликации гиперемия усилилась, а у некоторых кроликов стала разлитой. При проведении пробы с целью выявления возможности аллергического действия диурона (нанесение на кожу 1 % мази его на вазелине через 21 день после нанесения 10% мази) получены отрицательные результаты. Проявлений общерезорбтивного действия диурона, наносимого на кожу, не установлено. Внесение порошка диурона в конъюнктивальный мешок глаза кролика каких-либо явлений раздражения не вызывало.
Для выявления характера острого отравления диурон вводился в желудок белых крыс в дозе 1,5 г/кг. При этом общее состояние животных почти
Изменения картины периферической крови у белых крыс при однократном введении диурона в дозе 1,5 г/кг (средние данные).
По осн абсцисс — время наблюдения (в сутках); по оси ординат: 1 — содержание гемоглобина и метгемогло-бина (в %); 2 — количество эритроцитов (в млн. в 1 ммг); 3— уровень ретикулоцитов (в °/оо)- Столбики — содержание метгемоглобина; I — содержание гемоглобина; 11 — количество эритроцитов; III — содержание ретикулоцитов.
не нарушалось, но наблюдались выраженные изменения периферической крови. Через сутки после введения диурона отмечена метгемоглобинемия; наибольшей величины (23—30% Mt Hb) она достигла на 3—6-е сутки. Лишь на 15-е сутки после однократного введения вещества метгемоглобинемия исчезла. Одновременно зарегистрировано значительное снижение содержания эритроцитов и гемоглобина и появление ретикулоцитоза (см. рисунок).
Кумулятивный эффект диурона выражен незначительно. Среди подопытных крыс, получавших его в течение 2 месяцев в дозе 0,5 г/кг, составлявшей V7 смертельной дозы (по данным Н. Н. Мельникова и др., она равняется 3,4 г!кг), гибели не было. Но проявления интоксикации у животных имелись. Так, снизился прирост веса, уменьшился диурез, изменился состав периферической крови и др.
В хроническом опыте при ежедневном введении диурона в дозе 0,05 г/кг в течение 6 месяцев обнаружено периодически возникающее снижение содержания гемоглобина и эритроцитов и повышение уровня ретикулоцитов (до 40—60%0 при колебаниях в норме от 10 до 18°/оо)- У подопытных животных зафиксировано снижение спонтанного диуреза на 70% по сравнению с контролем, причем диурез восстанавливался до уровня контроля лишь через месяц после прекращения отравления. Снижение диуреза сопровождалось повышением содержания белка в моче, определяемого по Lowry, в 2 раза (до 3,2 мг/мл при 1,6 мг/мл в контроле). Общее же количество белка в суточной моче было несколько снижено. Потребление кислорода, а также результаты гексеналовой пробы, являющейся одним из тестов, определяющих антитоксическую функцию печени, у подопытных крыс не отличались от контрольных. На вскрытии убитых после окончания отравления животных видимых изменений не обнаружено. Весовые коэффициенты органов у них колебались в пределах нормы.
Поскольку технологический процесс получения диурона связан с выделением в воздух производственных помещений пыли его, мы в эксперименте при ингаляционных затравках животных исследовали ее действие. Ингаляционное отравление белых крыс пылью диурона проводили динамическим способом в пылевой камере системы ГИГТ, а. При выработке режима камеры и дальнейшем контроле за концентрациями пробы воздуха отбирали на фильтры из ткани ФПП-15, затем весовым методом определяли концентрацию пыли в камере. Хроническое действие пыли диурона изучали в условиях динамической ежедневной (кроме воскресенья) 4-часовой затравки. Эксперимент был поставлен на 3 группах белых крыс. Животных 1-й группы подвергали воздействию пыли вещества в концентрации 90+9 мг/м3 в течение 60 суток, животных 2-й группы — в концентрации 13 + 1 мг/м3 в течение 120 суток; 3-я группа служила контролем.
Под воздействием пыли диурона в концентрации 90+9 мг/м3 у животных во время экспозиции появлялись прозрачные или слегка кровянистые выделения из носа; при проведении пробы Квика в модификации М. Я. Савиной отмечено уменьшение выведения с мочой бензойнокислого натрия (на 12%); выявлено достоверное уменьшение количества белка в моче (до 0,36 мг/мл при 1,3—0,9 мг/мл в контроле). Последнее может служить косвенным показателем изменения количества или состава белковых фракций плазмы крови (Н. И. Шумская и Н. М. Карамзина). При динамическом наблюдении за картиной периферической крови у подопытных крыс установлено достоверное снижение содержания гемоглобина и эритроцитов на 10-е и 30-е сутки отравления. Уровень ретикулоцитов на 30-е сутки повысился в 4 раза по сравнению с исходными данными (до 60%0 вместо 12—15°/00). Количество лейкоцитов и лейкоцитарная формула не отличались от таковых у контроля. Отмечалось лишь достоверное снижение абсолютного количества эозинофилов на 30-е сутки отравления (до 72 в 1 мм3 крови при 170—240 в контроле).
У животных 2-й группы, подвергавшихся воздействию пыли диурона в концентрации 13 ±1 мг/м3 никаких отклонений в общем состоянии, вели-
чине потребления кислорода, функциональном состоянии печени и почек не обнаружено. Единственным изменением было снижение количества эритроцитов на 45-е сутки до 6 600 ООО—7 300 ООО (,Р<0,05) и тенденция к снижению его на 90-е сутки (см. таблицу).
По окончании опыта животные были забиты, их органы взяты для вычисления весовых коэффициентов и патоморфологического исследования.
Влияние диурона при длительном воздействии его на организм
белых крыс
Изучаемый тест Доза (в г//сг) при введении в желудок Концентрация (в мг/м*) при ингаляционном поступлении . (Л1±т)
0,5 0.05 90±9 13±1
Динамика веса + 0+ 0+ 0
Содержание гемоглобина + + + 0+
» эритроцитов + + + 0
» ретикулоцитов + + + 0
Абсолютное содержание + 0+ + 0
эозинофилов
Диурез + + 0 0
Содержание белка в моче + + 0
(в мг/мл)
Выделение белка с мочой — + + 0
за сутки
Функция печени 0 0 0+ 0
Потребление кислорода 0 0 0 0
Весовые коэффициенты ор- 0+ 0 0+ 0
ганов
Гистологическая структура + + + 0+
щитовидной железы
Обозначения: 0 — отсутствие изменений; 0+ нерезко выраженные изменения; -(-выраженные изменения; —исследования не проводились.
На вскрытии убитых животных 1-й группы обращали на себя внимание увеличенная сочная селезенка и ярко-розовый цвет щитовидной железы. Отмечены достоверное увеличение относительного веса щитовидной железы и тенденция к повышению весового коэффициента селезенки. Патогистоло-гическое исследование органов животных, подвергавшихся воздействию диурона как при ингаляционном пути поступления его, так и при введении в желудочно-кишечный тракт, показало значительное количество гемоси-дерина в селезенке. В щитовидной железе у крыс найдены десквамация эпителия, некоторое уплощение эпителия фолликулов. Коллоид сохранен (канд. мед. наук Г. А. Вознесенская).
В связи с полученными данными мы определяли некоторые биометрические показатели щитовидной железы с помощью окулярного микрометра. Наиболее выраженные изменения зафиксированы у крыс, получавших диу-рон в течение 6 месяцев. В частности, значительно увеличился диаметр фолликулов (до 44 мк в среднем при 34 мк в контроле), несколько уменьшилась высота эпителия (до 8,4 мк при 10,9 мк в контроле), отмечен пикноз ядер (диаметр ядер уменьшился в среднем до 3,1 мк, норма 5 мк). При ингаляционном воздействии пыли диурона в течение 4 месяцев у крыс обнаружены подобные изменения, но выраженные в меньшей степени и наблюдавшиеся лишь в части случаев. Характер изменений указывает на гипофункцию щитовидной железы (Т. Р. Делль, и др.).
В заключение следует отметить, что основным проявлением токсического действия диурона служит его способность оказывать нерезко выраженное гемолитическое действие. Об этом свидетельствуют снижение содержания гемоглобина и эритроцитов, повышение уровня ретикулоцитов и гемо-сидероз селезенки.
Возможно, что в результате гидролиза диурона в организме образуется дихлоранилин, действие которого на кровь установлено многими исследователями (Л. 3. Пономарева-Астраханцева, и др.). Своеобразная динамика содержания метгемоглобина в острых опытах, а именно наиболее высокий уровень его на 3—6-е сутки после однократного введения диурона, также указывает на то, что вещество, вызывающее появление метгемоглобина в крови, представляет собой продукт превращения диурона в организме.
Диурон при длительном поступлении вызывал также нарушения структуры щитовидной железы, свидетельствующие об ее гипофункции. Следует подчеркнуть, что имеются данные литературы об угнетающем действии на функцию щитовидной железы различных препаратов мочевины: тиомоче-вины, диэтилмочевины, титраметилмочевины (А. Т. Камерон) и дихлораль-мочевины (Г. В. Ломонова).
Эксперименты показали, что концентрация пыли диурона 13 мг/м3 является пороговой в хроническом опыте, поскольку она вызывала лишь начальные, слабо выраженные изменения содержания эритроцитов и гис-тоструктуры щитовидной железы у подопытных крыс. Это дает возможность рекомендовать предельно допустимую концентрацию пыли диурона в воздухе производственных помещений на уровне примерно 5 мг/м3.
Вывод
В качестве предельно допустимой концентрации пыли диурона в воздухе рабочих помещений рекомендуется 5 мг/м3.
ЛИТЕРАТУРА
Д е л л ь Т. Р. Бюлл. экспер. биол., 1966, № 11, с. 91. — Камерон А. Т. Достижения современной эндокринологии. М., 1948.—Ломонова Г. В. Гиг. труда, 1960, № 12, с. 27. — Мельников Н. Н., Баскаков Ю. А. Химия гербицидов и регуляторов роста растений. М., 1962. — Пономарева-Астраханцева Л. 3. В кн.: Исследования в области пром. токсикологии. Л., 1940, с. 145. — Шуйская Н. И., Карамзина Н. М. В кн.: Токсикология новых промышленных химических веществ. М., 1966, с. 14.
Лоступила 25/ III 1968 г.
SUBSTANTIATION OF THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF DIURON IN THE AIR OF INDUSTRIAL PREMISES
G. V. Lomonova
The inhalation (at a concentration of 90 mg/m3) and intra gastric introduction (in a dose of 0.5—0.05 g/kg) of dichlorphenyldimethylurate under conditions of a chronic test had a similar effect on albino rats: it caused a fall of hemoglobin content and that of the number of erythrocytes and the development of reticulocytosis. In case of long-term action the product at a concentration of 13 mg/ms produced primary changes of the blood in albino rats. Dichlorphenyldimethylurate in powder form had no local irritating effect. The maximum permissible consentration of dichlorphenyldimethylurate dust in the air of industrial premises is suggested to be set at a level of 5 mg/m3.
