КОМБИНИРОВАННОЕ ДЕЙСТВИЕ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ ПЕСТИЦИДОВ И АММИАКА, ВЫДЕЛЯЮЩЕГОСЯ ИЗ УДОБРЕНИЙ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

УДК 613.832: [«18.;!85.7+в31.8

Д. И. Сапргин, С. Э. Шибанов

КОМБИНИРОВАННОЕ ДЕЙСТВИЕ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ ПЕСТИЦИДОВ И АММИАКА, ВЫДЕЛЯЮЩЕГОСЯ ИЗ УДОБРЕНИИ

Крымский медицинский институт, Симферополь

В Продовольственной программе СССР предусмотрено более интенсивное использование химических средств защиты растений и удобрений. Значительный интерес в связи с этим представляет изучение особенностей комбинированного действия в сельском хозяйстве факторов производственной среды, прежде всего пестицидов и удобрений. Основным вредным летучим веществом, выделяющимся из азотных и органических удобрений, является аммиак [1, 13], причем потери азота от его улетучивания составляют 40—80% от внесенной дозы удобрений [9]. Наиболее часто фосфорорганические пестициды (ФОП) и аммиак в повышенных концентрациях одновременно содержатся в воздухе теплиц, что связано с интенсивным использованием этих веществ и герметичностью данных сооружений [4]. В литературе не освещен вопрос о комбинированном действии ФОП н аммиака. В список препаратов, разрешенных к применению в закрытом грунте, включено несколько ФОП, в том числе карбофос, актеллик и хостаквик. Поскольку комбинированное влияние карбофоса и аммиака изучено иами ранее [8, 11], для настоящего исследования мы выбрали актеллик и хостаквик — новые перспективные пестициды широкого спектра действия.

Изучение одновременного действия ФОП и аммиака проведено на 250 белых крысах в камере [12] с помощью однократных и хронических 4-часовых динамических ингаляционных затравок. В острых опытах исследовано влияние 5 концентраций ФОП: 3, 24, 48, 96 и 192 мг/м3, аммиака — 120. 960, 1920, 3840 и 7680 мг/м2. а также их комбинаций. Соотношение концентраций ФОП и аммиака 1 : 40 обусловлено нормами расхода их в сельском хозяйстве [2]. С каждой концентрацией проведено 6 серий опытов: I — затравка актелликом, II — хостаквиком, III —

аммиаком, IV — актелликом с аммиаком, V — хостаквиком с аммиаком, VI — контроль. Хроническое ингаляционное комбинированное действие ФОП и аммиака исследовано на примере актеллика в течение 4 мес по 5 затравок в неделю. Концентрация пестицида 24 мг/м3 в 2 раза выше порога хронического действия (5] для получения выраженных изменений с целью оценки комбинированного влияния. Концентрация аммиака 960 мг/м3 (по соотношению 1 :40). Проведена затравка актелликом (I серия), аммиаком (II), их смесью (III) и взят контроль (IV серия).

В острых опытах до и через 1 ч после затравок у крыс исследовали активность холинэстеразы (ХЭ) в крови по Хестрину, суммацнонную способность ЦНС (суммационное число) [14] и частоту дыхания. При хроническом действии изучены те же показатели, а также «норковый рефлеко [10], коэффициент потребления кислорода [3], ЭКГ во II отведении, динамика массы тела. В крови определяли активность аланин- и аспартатаминотрансферазы (по Рейт-ману, Френкелю), концентрацию мочевины и глюкозы [7]. количество гемоглобина, морфологический состав крови. Биохимические параметры изучали до опытов, через 2 нед затравок, в дальнейшем — ежемесячно, а остальные показатели — через каждые 2 нед. В конце эксперкментов определяли относительные коэффициенты массы внутреннихД-органов [3]. Все полученные данные обработаны статистически по сравнению с исходным и контрольным уровнем с использованием критерия t Стьюдента.

Средние изменения активности ХЭ крови и суммацнон-ного числа при остром действии изученных веществ представлены в табл. 1. Пестициды с ростом концентраций закономерно угнетали активность ХЭ; изменения по сравнению с исходными и контрольными данными были досто-

Таблица I

Изменения (в % от исходного уровня, принятого за 100 %) активности ХЭ крови и суммационного числа у крыс при однократном изолированном и комбинированном действии ФОП и аммиака

Вещество Серия опытов

1 11 III IV V

Активность ХЭ крови

Актеллик —5,5 — 16,0 —45,2* —48,5* -56,8*

Хостаквик —9,6 0 —32,8* —39,2* —65,4*

Аммиак +7,6 +60,4* + 112,9* + 162,8* + 178,2*

Актеллик+аммиак —0,6 — 10,6 — 19,2 —21,2 -43,5*

Хостаквик+аммнак — 1,5 +56,0* — 19,0 — 11,5* —26,8*

Контроль +2,7

Суммационное число

Актеллик Хостаквик Аммиак Актеллик+аммнак Хостаквик+аммиак + 12,5 + 18,2 —21,5* — 18,5* — 18,2* +38,8 +38,4* —46,8* —22.7 — 17,7* +46,8 +81,8* —52,1* — 17,8 —26,4* + 82,5* +94,3* —66,1* — 12,3 —33,7* —97,5* + 157,8* —76,5* —20,7 —25,5*

Контроль —3,2

Примечание. В I серии концентрация ФОП 3 мг/м*, аммиака 120 мг/м3, во II — соответственно 24 и 960 мг/м3, в III — 48 и 1920 мг/м3, в IV — 96 и 3840 мг/м3, в V — 192 и 7680 мг/м3. Здесь и в табл. 2 звездочка — данные достоверны (Ж0,05).

Таблица 2

Изменения (в % от исходного уровня, принятого за 100%) активности крови, суммациоииого числа, «норкового рефлекса», массы тела животных при изолированном и комбинированном действии актеллика и аммиака в хронических экспериментах

Серия опытов Вреии хронического воздействия, мес

0.5 1 1.5 » 2.5 з 3.5 4

Активность ХЭ крови

I II III IV —33,7 +22.0 — 18,3 +4,6 —37,8* +27,8* —29,7 +6 —43,4* + 19,3 —29,3 +0,2 —46,1* + 10,0 — 19,2 + 1.7 —72,7* +4,9 —26,9 + Ю.8

I

II

III

IV

I

II

III

IV

+61,6* —33,0* —9,5 + 13,2

—26,9* + 13,4 —23,2 +7.2

+66* —30,5* — 13,8 + 15,4

—33,5* + 14,2 — 18.3 + 1.4

Суммационное число

+71,2* +82,8*

—50,1* —53,9*

— 18,8* —31,4*

+ 10,8 +9,9

+ 134,6* —62,4* — 18,6 +7,3

*Норковый рефлекс»

—25,9* +8,1 —8,6 —4,8

—29,7* +3,2 — 16,2 —2,4

—34,4* + 5,2 —28,0* —8.4

+ 160,7* —67,1* —43,2* + 17,6

-48,4* + 5,2 —44,4* + 3,3

+ 171,7* —68,2* -32,5* + 12,3

—36,6* + 15,3 —24,7* —4,9

+201,9* —65,6* —20,5 + 16,6

—52,9* + 14,6 —41,1*

+3.3

I II 111 IV

+ 5,6 + 17.6* + 16,9* + 11,1*

+6,8 + 15,8* +22,4* + 15,2*

+ 4,1 + 14,2* +21,9* + 15,8*

Масса тела

+6 +20,1* +26,7* + 18.3*

+5,5 +21,3* +27,9* +20,1*

+ 10,8 +28,9* +36,8* +24,3*

+9,3 +24,0* +33,4* +32,8*

Примечания. Е серия — затравка актелликом, II — аммиаком, III — актелликом с аммиаком, IV — контроль.

верными, начиная с концентрации 48 мг/м3. Аммиак прямо пропорционально концентрациям увеличивал этот показатель, достоверными изменения становились с концентрации 240 мг/м3. В комбинированном эффекте преобладало влияние ФОП. По сравнению с исходным уровнем он был достоверен при затравке последней концентрацией актеллика с аммиаком, а по сравнению с контролем — и предпоследней концентрацией этой смеси. Комбинация хостак-вика и аммиака вызывала достоверные изменения при сравнении с исходными и контролем во второй, четвертой н пятой концентрациях.

ФОП снижали способность к суммации, что выражалось в повышении суммациоииого числа с ростом концентраций. По сравнению с исходным уровнем результаты были достоверны при действии двух последних концентраций актеллика, а по сравнению с контролем — с концентрации 24 мг/м3. Хостаквик, начиная с этой концентрации, вызывал достоверные сдвиги показателя по сравнению с исходным и контрольным. При затравках аммиаком наблю-А^дался противоположный эффект, становившийся достовер-Гным с концентрации 120 мг/м3. В комбинированном влиянии ведущим было действие аммиака, достоверными по сравнению с исходным и контрольным уровнем являлись результаты при затравках первой концентрацией смеси актеллика с аммиаком и всеми концентрациями хостакви-ка с аммиаком. Отклонения остальных показателей оказались незначительны и недостоверны.

В хронических опытах активность ХЭ при увеличении числа затравок ФОП постепенно снижалась (табл. 2), изменения становились достоверными по сравнению с исходным после 1 мес, а по сравнению с контролем через 0,5 мес. Ингаляции аммиака вызывали увеличение показателя, максимальное и достоверное через 1 мес опыта. Затем это повышение становилось менее заметным, достигая к 4 мес уровня контроля. Ведущим фактором в комбинированном эффекте, не зависящем от времени воздействия н всегда недостоверном, являлось влияние пестицида.

Суммационная способность при затравках актелликом . постепенно снижалась, особенно на 4-м месяце, что было

видно по увеличению суммационного числа. Действие аммиака, наоборот, повышало эту способность, снижая суммационное число (максимально на 3—5-м месяце). Изменения показателя по сравнению с исходными и контрольными данными при раздельном влиянии веществ всегда достоверны. В комбинированном эффекте ведущее место занимал аммиак, отклонения показателя были достоверны через,1,5—2 и 3—3,5 мес опыта.

Затравки актелликом постепенно снижали «норковый рефлекс», все изменения при этом носили достоверный характер. Под действием аммиака показатель увеличивался недостоверно по сравнению с исходным и контрольным и независимо от числа затравок. В комбинированном действии преобладал эффект ФОП, изменения становились достоверными через 2,5 мес эксперимента.

Под влиянием актеллика по приросту массы тела подопытные крысы отставали от контрольных, а при затравке аммиаком различий практически не было. Комбинированное влияние на массу тела характеризовалось суммаци-ей раздельных эффектов веществ. Все изменения у животных опытных групп по сравнению с контролем являлись недостоверными, что не позволяет точно установить тип комбинированного действия.

Остальные изученные показатели менялись несущественно и недостоверно, однако, как и в острых опытах, комбинированное действие вызывало меньшие отклонения, чем раздельные затравки.

При оценке данных одновременного действия ФОП и аммиака в острых и хронических экспериментах методом дисперсионного анализа |11] установлено, что на всех уровнях воздействия и независимо от числа затравок имелся антагонизм. Это же установлено нами в отношении комбинации карбофоса и аммиака [14]. Антагонизм объясняется разнонаправленными изменениями показателей важнейших систем организма, а не взаимным разрушением ФОП и аммиака в воздухе. Отсутствие химического антагонизма между этими веществами обнаружено нами в натурных и модельных опытах в теплицах и камере.

Наиболее информативными показателями влияния на организм ФОП и аммиака являются активность ХЭ крови и суммационная способность ЦНС. В комбинированном действии на активность ХЭ ведущим фактором является эффект ФОП, на способность к суммации — аммиака.

Данные об ингаляционной токсичности актеллика и хо-стаквика совпадают с литературными [5, 6], исследование закономерностей комбинированного действия ФОП и аммиака проведено нами впервые.

В результате установлено, что при однократном комбинированном действии на организм изученных ФОП (карбофоса, актеллнка, хостаквика) и аммиака отмечается антагонизм, в том числе и при низких уровнях воздействия. При хронических комбинированных затравках актслликом и аммиаком также проявляется антагонизм. Учитывая одинаковый механизм действия ФОП, следует ожидать идентичного комбинированного действия при хроническом влиянии других пестицидов этой группы и аммиака. Следовательно, при одновременном присутствии в воздухе ФОП и аммиака, поступающего из удобрений, не требуется коррекция ранее установленных гигиенических нормативов для каждого вещества в отдельности и введения дополнительных ограничений для лиц, работающих в этих условиях.

Литература

1. Буркацкая Е. Н„ Цапко В. Г. Гигиена труда при использовании ядохимикатов и минеральных удобрений в сельском хозяйстве. Киев, 1977

2. Великий В. И.— Гиг. и сан., 1983, № 7, с. 29—33.

3. Елизарова О. Н. Определение пороговых доз промышленных ядов при пероральном поступлении. М., 1971 с. 81-83.

4. Жаркови Н. С.. Попова Н. Л.. Узбекова Д. Г. и др. — В кн.: Проблемы гигиены и токсикологии пестицидов. Киев. 1981, ч. 1, с. 100.

5. Каган Ю. С.. Войтенко Г. А.. Паньшина Т. Н. и др. — Гиг. и сан., 1983, № 6, с. 32—35.

6. Каган Ю. С., Паньшина Т. Н.. Войтенко Г. А. и др.— Там же, 1984, № 4, с. 18—22.

7. Колб В. Г., Камышников В. С. Клиническая биохимия. Минск, 1976, с. 46—49; 114—116; 78—82.

8. Кундиев Ю. И., Чернюк В. И. — Гиг. и сан., 1982, № 12, с. 10—13.

9. Матцель В. — В кн.: Международный конгресс по минеральным удобрениям. 8-й. М., 1976, т. 1, с. 115—122.

10. Методические рекомендации по использованию поведенческих реакций животных в токсикологических исследованиях для целей гигиенического нормирования / Буркацкая Е. Н. и др. Киев, 1980.

11. Методические рекомендации по планированию эксперимента и оценке комбинированного действия химических веществ / Златев 3. Д. и др. Киев, 1977.

12. Сапегин Д. И., Михайлов В. В. — Гиг. труда, 1982, №3, с. 47—49.

13. Хайниш Э.. Паукке X., Нагель Г. и др. Агрохимикаты в окружающей среде. М„ 1979, с. 136—138.

14. Шибанов С. Э, — Гиг. и сан., 1984, № 1, с. 81—82.

Поступила 02.07.84

>

Информация Советского Токсикологического Центра

УДК 615.9+613.632

Е. А. Кречковский. Токсичность ряда веществ, используемых в металлообработке (Киевский медицинский институт)

Смазочно-охлаждающая жидкость — СОЖ (карба-мол-С) представляет собой концентрат на основе продукта конденсации борной кислоты с диэтаноламином и воды. Процентный состав: продукта конденсации борной кислоты с диэтаноламином (карбамнн Н) 25—40, диэтилен-глнколя (нли пропиленгликоля) 10—20, воды 65—40. Физико-химические показатели: кинематическая вязкость при 50°С 6,1 ест, плотность при 20°С 1,13 г/см5, стабильность при хранении устойчивая, рН 1,5% раствора 9,0. Применяется для высокоскоростного шлифования подшипниковых сталей в виде 1,5—3% раствора.

При введении СОЖ (карбамола-С) в желудок мышей LDso превышает 5000 мг/кг (IV класс опасности). При нанесении препарата на слизистые оболочки глаз кроликов и морских свинок в дозе 0,2 мл раздражения не наблюдалось. Аппликации карбамола-С па кожу кроликов и морских свинок в дозах соответственно 0,5 и 0,25 мл в течение 10 дней явлений раздражения не вызывали. По истечении месяца после нанесения СОЖ внутрнкожное введение адъ-юванта Фрейнда с последующей разрешающей аппликацией показало слабо выраженные сенсибилизирующие свойства вещества. Отклонений в составе крови не обнаружено. Рекомендуемый ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) препарата в воздухе рабочей зоны более 80 мг/м3. Меры безопасности — защита кожи и глаз, соблюдение правил гигиены.

Присадка карбамин-Н является продуктом конденсации борной кислоты с диэтаноламином Физико-химические показатели: кинематическая вязкость при 100 °С — 180 сст, кислотное число 35 мг КОН/г, температура застывания 10 °С; растворима в воде, в минеральном масле не растворяется; рН 1 % раствора 9,0. Применяется в эмульсионных и водных СОЖ для металлообработки в качестве смазочного компонента н ингибитора коррозии в количестве 10— 30%.

При введении карбамина-Н в желудок мышей LDso 9,12 г/кг (IV класс опасности). При нанесении на слизистую оболочку глаз кроликов в дозе 0,2 мг отмечалось раздражение. Аппликации вещества на кожу кроликов hjA морских свинок в дозах соответственно 0,5 и 0,25 мг в \ течение 10 дней вызывали раздражение, исчезавшее через 6—8 дней после прекращения воздействия. Внутрикожное введение адъюванта Фрейнда кроликам и морским свинкам с последующей разрешающей аппликацией показало, что присадка обладает сенсибилизирующими свойствами. Изменений в составе крови не обнаружено. Рекомендуемый ОБУВ в воздухе рабочей зоны 45,6 мг/м3. Меры безопасности — защита кожи и глаз, соблюдение правил личной гигиены.

Присадка карбамин-О — продукт конденсации олеиновой кислоты с диэтаноламином. Физико-химические свойства: кинематическая вязкость при 50 °С 220 сст, масса при 20 °С 1,01 г/см3, кислотное число 30 мг КОН/г, температура застывания —16°С; полностью растворяется в минеральном масле, в воде диспергирует; рН 1 % раствора 9,6. Предназначена для применения в эмульсионных и водных СОЖ, используемых при металлообработке в качестве со-.