CC BY
5
Cancer. — 1956.— Vol.
Bact. — 1962.— Vol.
Shimamura Yasuhiro, Contain. Toxicol. —
22. Hicks R.. Wakejield ].// Nature. — 1973! — Vol. 243,— P. 347—349.
23. Magee P., Barnes J. // Brit. J. 10.— P. 114—122.
24. Magee P., Barnes J. // J. path. 84. — P. 19—31.
25. Maki Toshio, Tamara Yukihiro, Naoi Yasuta // Bull. Environm. 1980,— Vol. 25.— P. 257—261.
26. Montesano R„ Magee P.// Nature. — 1970.—Vol. 228,— P. 173—174.
27. Montesano R., Bartch H.// Mut. Res. — 1976.— Vol. 32 _p 179_228
28. Pleven C„ Faley M„ Audzan R„ Philbert M.// J. Toxicol. Med. — 1984.— Vol. 4. — P. 249—257.
29. Preussmann R. // Naturwissenschaften. — 1984. — Bd 71, —S. 25—30.
30. Preussmann R., Stewart B. W. // Chemistry Carcinogens. — Washington, 1984.— Vol. 2. — P. 643—801.
31. Sander J., Biirkle G.I/7.. Krebsforsch. — 1969. — Bd 73. — S. 54—66.
32. Sander J. // Arzneimittel.-Forsch. — 1971. — Bd 21. — S. 1703—1707.
Поступила 20.07.88
Summary. Literary data on the evaluation of carcinogenic hazard of nitroso compounds and in particular nitroso-dimethylamine (NDMA) were analyzed. Their hazardous impact on humans was confirmed. The study results enabled one to set the total safety dose of NDMA at 0.1 mg per animal, to determine NDMA safety levels in environment, i.e., atmospheric air and water reservoirs, at. 0.0001 mg/m3 and 0.0001 mg/1, respectively, and to establish the total human safety level of NDMA at less than 0.002 mg per day,
УДК 6!3.6:549.67]:6I6-003-02J-06
Л. Н. Пылев, Т. Ф. Кулагина, Е. П. Гранкина, Н. Ф. Челищев,
Б. Г. Беренштейн
КАНЦЕРОГЕННОСТЬ ЦИОЛИТА — ФИЛЛИПСИТА
Институт канцерогенеза ВОНЦ АМН СССР, Москва; Институт минералогии геохимии и кристаллохимии редких элементов, Москва
Цеолиты и цеолитсодержащие туфы служат весьма перспективным сырьем для различных отраслей промышленности и сельского хозяйства. Ценность этих минералов определяется наличием у них пористой структуры, катионообмен-ной активности, высокой адсорбционной способности, каталитических свойств, содержанием различных микроэлементов [8]. Такой комплекс разнообразных свойств делает цеолиты в определенной степени уникальными. Большие природные запасы, достаточно низкая себестоимость способствуют их широкому применению.
В то же время цеолиты могут обладать биологической активностью, которая в некоторых случаях должна быть расценена как неблагоприятная при воздействии на живой организм. Это, в частности, относится к их возможной канцеро-генности. Таких сведений пока еще довольно мало. На основании наших [5] и некоторых зарубежных исследований [9] в настоящее время цеолит из группы шабазита — эрионит Международным агенством по изучению рака признан канцерогенным для человека веществом. По нашим данным [3, 4], цеолит из группы гейланди-та [6] клиноптилолит Тедзамского месторождения в Грузинской ССР обладает слабыми канцерогенными свойствами в опытах на крысах, содержит небольшие количества бенз(а)пирена и может активно сорбировать его из внешних источников.
Настоящее исследование посвящено изучению канцерогенной активности филлипсита — цеолита другой группы [6]. В литературе отсутствуют данные о биологических свойствах этого вида цеолита.
Изучали филлипсит Ахалцинского месторождения Грузинской ССР. Образец растирали в
фарфоровой ступке, размер частиц определяли методом дисперсионного анализа [1]. Содержание металлов оценивали атомно-абсорбционным методом.
Биологические эксперименты проводили на беспородных белых крысах самках и самцах с исходной массой тела около 100 г. Как и в опытах с Тедзамским клиноптилолитом, филлипсит вводили животным внутриплеврально по 20 мг 3 раза с интервалом 1 мес в виде суспензии в 0,5 мл физиологического раствора. Контрольным крысам по аналогичной схеме инъецировали физиологический раствор. Всех животных наблюдали до естественной гибели, органы и ткани погибших подвергали гистологической обработке и морфологическому изучению общепринятыми методами. Выживаемость подопытных и контрольных крыс была одинаковой, поэтому статистическую обработку результатов проводили по методу Стьюдента и критерию %2. Кроме того, был также использован метод статистической обработки, позволяющий учитывать интеркуррентную гибель животных с помощью комбинированных таблиц контингентности по срокам возникновения (обнаружения) опухолей и статистического критерия г [7].
На персональной ЭВМ вычисляли отношение относительных рисков возникновения опухолей для опытных и контрольных групп и достоверность этой величины.
Изучаемый цеолит филлипсит имеет кристал-лохимическую формулу (№1,38 Ко, 53Cao.87Mgo.25) ^¡ц.эзАЦ,оз032) -9Н20.
По данным дисперсного анализа пыль филлипсита содержала (в мас.%) частиц размером менее 5 мкм 14.5; 10—30 мкм 32,8; 50—70 мкм 16; 100 мкм и больше 36,7.
Результаты изучения опухолей у беспородных белых крыс при внутриплевральном введении филлипсита и физиологического раствора
Вещество Пол Число животных в начале опыта Эффективное число животных Число животных с опухолями Локализация опухолей
легкие, плевра гемобластозы | молочные железы прочие органы
и о о) % о о <0 % ё СО • 1 % о о СО %
Филлипсит Самки Самцы 50 51 37 37 22 19 59,46 ±8,1 51,35±8 ,2 1 2 14 15 37,84 ±8,0 40,54 ±8,1 7 18,92 ±6,4 7 4 18,92±6,4 10,81±5,1-
Всего 101 74 41 55 ,4±5,8 3 4,05±2,3 29 39,19±5,7 7 11 !4,86±4,1
Физиологический раствор Самки Самцы 25 27 22 18 10 4 45 ,4±10,6 22 ,2±9 ,8 — 6 1 27,3±9,5 4 18,2±8,2 2 3 9,1 ±6,1 16,6±8,8
Всего | 52 40 14 35,0±7,5 | — 1 7 17,5±6,0 4 5 12,5±5,2
Рентгенографическое исследование на дифрак-тометре «Дрон-2» показало, что исследуемый образец филлипсита содержит примеси клинопти-лолита и глинистых минералов.
Результаты морфологического изучения опухолей у подопытных и контрольных крыс приведены в таблице. Первое, что обращает на себя внимание, это обнаружение у 3 животных опухолей легких и плевры. В одном случае (самец) это была мезотелиома плевры саркомоподобного строения. Морфологическая картина такого рода опухолей многократно описана [2]. Как известно, спонтанные мезотелиомы плевры у крыс не встречаются, поэтому очевидно, что данное новообразование является результатом действия филлипсита. У 2 животных (самка и самец) развились аденокарциномы легких различного строения. У самки опухоль состояла из резко полиморфных крупных клеток, выстилающих железистые и папиллярные структуры, а местами образующих участки солидного строения, где иногда клетки уплощались и формировали структуры, сходные с имеющими место при плоскоклеточном ороговевающем раке (рис. 1). Вероятно, опухоль возникла из эпителия крупного бронха.
У самца новообразование также имело железисто-папиллярное строение, но клетки были небольшого размера, более мономорфные, с более гиперхромными ядрами. По-видимому, эта опухоль исходила из эпителия мелких бронхов или бронхиол, что подтверждается ее периферическим расположением в легком (рис. 2). Учитывая чрезвычайную редкость развития у беспородных крыс спонтанных раков легкого, можно с большой уверенностью говорить, что данные опухоли были индуцированы филлипситом.
Второе, что четко выявилось в данных экспериментах, это более частое возникновение у подопытных животных гемобластозов (лимфатические лейкозы, лимфомы легких и средостения), которые достоверно чаще развивались у самцов опытной группы (х2 = 5,6; р = 0,02). У самок также выявлена тенденция к их более частому возникновению, не подтвержденная, правда, статистически. В целом по гемобластозам различия между группами существенные (р<0,05; х2 = = 5,6).
В наших предыдущих исследованиях [4] по изучению канцерогенности цеолита клиноптило-лита Тедзамского месторождения также было
Рис. 1. Аденокарцинома легкого из эпителия крупного бронха крысы. а — участок железистого строения. Окраска гематоксилином и эозином. Х128; б — участок солидного строения. Окраска гематоксилином и эозином. Х32С1.
Рис. 2. Аденокарцинома легкого из эпителия мелких бронхов крысы.
Окраска гематоксилином и эозином. Х128.
выявлено существенное учащение возникновения гемобластозов у подопытных крыс по сравнению с контрольными.
Поскольку опухоли молочных желез у самок крыс при введении в полость плевры филлипси-та и физиологического раствора возникли в одинаковом проценте случаев, представляется возможным оценить общую частоту новообразований среди животных этих групп. У самок она существенно не различалась, у самцов и в целом по группам она была значимо выше (р<0,05, Х2 = 4,2) при введении филлнпсита. Это объясняется превалированием гемобластозов, так как частота опухолей «прочих органов» (см. таблицу 2) была практически одинаковой. В группе животных, получавших филлипсит, к опухолям «прочих органов» относятся папиллома мочевого пузыря, опухоль надпочечника (5 случаев), аденокарцинома матки, андробластома яичника, аденокарцинома почки, подкожная фиброма и опухоль брюшной полости солидного строения с невыявленным первичным очагом; в группе крыс, которым вводили физиологический раствор — рак матки (2 случая — аденокарцинома и плоскоклеточный), опухоль надпочечника, рак кожи и подкожная фиброма. Большинство этих опухолей у крыс встречается спонтанно и может быть индуцировано различными соединениями. К более редким и интересным следует отнести андробластому яичника и аденокарциному почки.
Таким образом, введенный в плевральную полость крыс филлипсит индуцировал мезотелио-му плевры и рак легкого, а также существенно
учащал возникновение гемобластозов. Последние обнаруживались у подопытных животных в более ранние сроки (через 13—15 мес), чем у контрольных (через 17—18 мес).
Полученные результаты дают основание для заключения о слабой канцерогенной активности филлнпсита, примерно такой же, какая обнаружена у тедзамского клиноптилолита [4].
Как и в опытах с клиноптилолитом, причины наличия у филлнпсита этого вида биологической активности остаются совершенно неясными. В то же время получение аналогичных результатов для указанных двух цеолитов свидетельствует о неслучайном характере данного явления и четко указывает на необходимость дальнейшего широкого проведения работ по изучению канцеро-генности цеолитов других видов и из других месторождений. Выявление слабой канцерогенной активности филлнпсита Ахалцинского месторождения не является препятствием для его добычи и применения в промышленности и сельском хозяйстве. Очевидно, в основу нормирования загрязнения этим веществом воздуха производственных помещений при его получении и применении могут быть положены результаты изучения других видов его биологической агрессивности, если таковые будут обнаружены у данного минерала в достаточно высокой степени. Учитывая все же слабую канцерогенность филлипсита, следует рекомендовать разработку санитарно-ги-гиенических и технологических мероприятий по снижению контакта с ним работающих, а также использование мер индивидуальной защиты рабочих от попадания в легкие пыли филлипсита.
Обнаружение биологической агрессивности, в том числе канцерогенности, до начала широкой добычи и применения цеолитов позволит в значительной степени предотвратить их неблагоприятное воздействие на организм человека путем раз-работки безопасной технологии получения и использования этих минералов.
Литература
1. Клебанов О. Б., Шубов J1. Я-, Щеглова Н. К. Справочник технолога по обогащению руд цветных металлов. — M., 1974.
2. Пылев JI. Н., Янкова Г. Д. // Профессиональный рак. — М„ 1974, —С. 27—34.
3. Пылев JI. Н., Кривошеева JI. В., Босташвили Р. Г. // Гиг. труда. — 1984. — № 3. — С. 48—51.
4. Пылев J1. И., Босташвили Р. Г., Кулагина Т. Ф. и др.//Там же.— 1986, —№ 5. — С 29—34.
5. Пылев JI. Н.. Кулагина Т. Ф., Васильева JI. А. и др. // Там же. — № 6. — С. 33—37.
6. Сендеров Э. Э., Хитаров Н. И. Цеолиты, их синтез и условия образования в природе. — М., 1970.
7. Турусов В. С., Парфенов Ю. Д. Методы выявления и регламентирования химических канцерогенов. — М„ 1986.
8. Челшцев Н. Ф., Беренштейн Б. Г., Володин В. Ф. Цеолиты — новый тип минерального сырья. — М., 1987.
9. Wagner G. С., Skidmore G. W., Hill R. G., Griffiths D. M.// Brit. J. Cancer. — 1985. — Vol. 51, —P. 727— 730.
Поступила 16.06.88
Summary. Plullipsite dust was intrapieurally administered to random-bred rats by 20 mg in 0.5 ml of saline three times with an interval of a month. Higher incidence of hemoblastoses has been experimentally found in exposed
animals compared to the control ones. One rat developed pleural mesothelioma, two rats lung adenocarcinoma. It was concluded that phillipsite has weak carcinogenic activity.
■УДК 614.777:634.0.861-074
Г. В. Селюжицкий, Л. В. Воробьева, Г. И. Чернова, И. Н. Малеванный, М. А. Рыгалин, А. Т. Клименко, 10. С. Занин, А. П. Ермолаева-Маковская, О. Л. Потыльчанская, С. Ф. Воронин
КОМПЛЕКСНАЯ САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УСЛОВИИ ВОДОПОЛЬЗОВАНИЯ И ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ В РАЙОНЕ РАЗМЕЩЕНИЯ СУЛЬФИТЦЕЛЛЮЛОЗНЫХ ЗАВОДОВ
Ленинградский санитарно-гигиенический медицинский институт
Целлюлозно-бумажная промышленность
'(ЦБП) расходует на технические нужды большие количества воды. Наиболее опасным в гигиеническом и экологическом отношении является производство сульфитной целлюлозы.
Объем и качественный состав сточных вод сульфитцеллюлозных предприятий зависит от вида и качества выпускаемой продукции, процента отбора и способа утилизации щелоков. На 1 т небеленой сульфитной целлюлозы расходуется от 126 до 520 м3 свежей воды, на 1 т беленой целлюлозы для химической переработки — от 360 до 809 м3. Общий сток сульфитцеллюлозных заводов характеризуется резким запахом сульфитных щелоков и оксида серы, интенсивной коричневой окраской, кислой реакцией (рН от 3,6 до 5,6), малой прозрачностью; большим содержанием взвешенных веществ — от 86 до 250 мг/л в производстве с переработкой Сахаров на спирт и дрожжи, до 210—360 мг/л в производстве белковой целлюлозы; большим плотным остатком — от 680—1100 до 1300— 2700 мг/л, органическая часть которого составляет 73—84 %; чрезвычайно высоким содержанием как легко-, так и трудноокисляемых соединений: биохимическое потребление кислорода за 5 сут (БПКб) колеблется от 40—138 до 400— 800 мг 02/л, химическое потребление кислорода :(ХПК) — от 85—350 до 1200—1500 мг 02/л; наличием сульфатов от 210 до 1380 мг/л, а также ацетона, метанола, этилового спирта, фурфурола, формальдегида, муравьиной и уксусной кислот, соединений лигнина, протеинов, Сахаров, летучих альдегидов, смоляных кислот, свободного хлора до 0,9—0,46 мг/л и его производных. Спуск неочищенных или недостаточно очищенных сточных вод предприятий ЦБП в водные объекты, особенно в маловодные реки, непроточные озера и водохранилища, ведет к их интенсивному загрязнению, нарушению всех видов санитарного водопользования.
Наибольшую опасность для водных объектов представляет спуск сульфитных щелоков, недостаточно очищенных сточных вод сульфитцеллю-
лозных заводов и спиртодрожжевых производств. Значительное содержание органических веществ, 68 % которых окисляется в течение первых 5 сут, нарушает кислородный режим водоема, способствует появлению и распространению на десятки километров «мертвых» бескислородных зон, загрязняющих прилежащие акватории и атмосферный воздух дурнопахнущими соединениями: сероводородом, метилмеркапта-ном и сульфидами. Низкие температуры воды и нарушение реализации в период ледостава усугубляют эти процессы. Наличие углеводов в сточных водах сульфитцеллюлозных производств создает благоприятную среду для развития микроорганизмов, в том числе патогенных, водных грибов и дрожжей; способствует появлению биообрастаний, образованию хлопьевидных осадков, что нарушает работу водозаборных сооружений, гидроэлектростанций и гидротехнических устройств.
Обнаружение грибов рода Candida, Tricho-sporon, Saccharomyces может служить индикатором загрязнения водных объектов сточными Ф водами сульфитных и спиртодрожжевых производств. Содержание значительного количества волокна в сточных водах сульфитцеллюлозных предприятий способствует образованию мощной зоны донных отложений в районе выпуска сточных вод. Разложение целлюлозного волокна приводит к появлению в придоных слоях «мертвых» бескислородных зон, накоплению токсичных и дурнопахнущих продуктов анаэробного разложения: метана, сероводорода, метилмер-каптана, диметилсульфида и диметилдисульфида [5]. Донные отложения аккумулируют значительные количества химических веществ: фенолов, гваяколов, крезолов, лигносульфоновых комплексов и продуктов их трансформации, смо- ^ ляных и жирных кислот, солей тяжелых металлов — кадмия, ртути, мышьяка, селена, которые определяются на расстоянии до 40—50 км от места выпуска сточных вод.
При определенных условиях (совместный спуск производственных и хозяйственно-бытовых сточ-
