Научная статья на тему 'КОМБИНИРОВАННОЕ ДЕЙСТВИЕ МЕТАЛЛОВ ПРИ ПОСТУПЛЕНИИ В ОРГАНИЗМ С ПИТЬЕВОЙ ВОДОЙ'

КОМБИНИРОВАННОЕ ДЕЙСТВИЕ МЕТАЛЛОВ ПРИ ПОСТУПЛЕНИИ В ОРГАНИЗМ С ПИТЬЕВОЙ ВОДОЙ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
57
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.

Using tungsten, molybdenum, and copper as an example it is shown that the combined effect of metals on various functional systems of the body is not simple. The authors suppose that the effect mathematically calculated by one of the follow-up tests cannot serve as the basis for defining health-hazardous combined effect of metals. While setting standards for metal compounds' concentration in water it is necessary to take into account not only derived calculations but also dynamical changes in the functional state of experimental animals during the priming period.

Текст научной работы на тему «КОМБИНИРОВАННОЕ ДЕЙСТВИЕ МЕТАЛЛОВ ПРИ ПОСТУПЛЕНИИ В ОРГАНИЗМ С ПИТЬЕВОЙ ВОДОЙ»

1000 м —83%. ДО 2000 м —64%, а при расположении лесопарка на расстоянии до 3000 м от дома число лиц, использующих его для кратковременного отдыха, снижается до 37%.

Установлено, что длительность пребывания на воздухе благотворно отражается на уровне здоровья. Так, у лиц, отдыхающих в лесопарковой зоне по 1,9—2,1 ч в день, индекс здоровья был выше, чем у проводящих в зеленом массиве 1—1,3 ч в день: 2,2—6 против 3,5—4,0 (/><0,05).

Не менее активную оздоровительную функцию выполняют и рекреакционные зоны, расположенные на придомовых территориях, что обеспечивает удобство пользования ими для всех групп населения. Причем, ведущая роль здесь принадлежит спортивным площадкам для игр и физических упражнений. Наибольший процент (56%) населения использует для отдыха придомовые территории, на которых имеются благоустроенные детские и спортивные площадки, места для спокойного отдыха. На активное использование придомовых территорий для отдыха четкое влияние оказывает и этажность проживания: ими пользуется 58 % жителей 1—4-х этажей и только 39%, проживающих на 9—12-х этажах.

Нами установлена взаимосвязь между такими показателями, как размер жилой площади на , 1 человека в семье и занятиями физической культурой дома; число лиц, занимающихся дома, возрастает на 18% по мере увеличения размера жилой площади с 7 до 12 м2 на 1 человека в семье (р<0,05).

Таким образом, результаты комплексных исследований, проведенных с целью гигиенической оценки сочетанного влияния факторов городской и внутрижилищной среды на состояние здоровья и образ жизни населения, позволяют придти к выводу о том, что наиболее значимыми для здо-

ровья факторами являются: уровень суммарной химической нагрузки, шум в быту и на производстве, размер жилой площади на 1 человека в семье, наличие в микрорайоне лесопарковых зон для ежедневного отдыха, характер проведения свободного времени, включая активный физический отдых; длительность поездок в городском транспорте.

Анализ результатов исследований показывает, что среди учтенных нами факторов наибольшее влияние на уровень здоровья оказывают образ жизни (25,5%), производственная среда (18,5%), организация городской и внутрижилищной среды (16,5%). При этом основными факторами риска ухудшения здоровья являются химическое загрязнение воздуха, шум в условиях бытовой среды, размер жилой площади на 1 человека в семье.

Литература

1. Анохин Л. В. Социально-гигиеническое исследование здоровья рабочих, занятых в производстве синтетических каучуков: Автореф. дис.... д-ра мед. наук. — М., 1976.

2. Буштуева К. А. // Гиг. и сан.—1971, —№ 3. — С. 3—7.

3. Губернский Ю. Д.. Дьячкова Н. Г., Федотова Н. А. Ц Там же. — 1980. — № L. — С. 76—77.

4. Мартынюк В. 3., Даценко И. И.. Заривайская X. А., Янко Н. М. Гигиена планирования и оборудования жилища.— Киев, 1978.

5. Роменскчй А. А., Максимова Т. М., Кокошко А. М. // Сов. здравоохр. — 1982. — № 5.— С. 24—28.

6. Шандала М. Г., Звиняцковский Я. И. // Проблемы экологии человека. — М„ 1986.— С. 65—70.

Поступила 29.07.86

Summary. A number of health-related factors of residential and occupational environment along with the mode of urban life were studied. For evaluating hygienically any specific factor groups were formed according to other health-associated factors. Analysis of causal and effective relatien-ships assissted in identifying residential environmental factors conducive to the promotion of healthy lifestyle and health protection of the population.

УДК 613.32:577.118)-07:612.014.46:577.118

В. Г. Надеенко, В. Г. Ленченко, Г. Н. Красовский

КОМБИНИРОВАННОЕ ДЕЙСТВИЕ МЕТАЛЛОВ ПРИ ПОСТУПЛЕНИИ В ОРГАНИЗМ С ПИТЬЕВОЙ ВОДОЙ

Свердловский НИИ гигиены труда и профзаболеваний; НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина, АМН СССР, Москва

Комбинированное действие химических веществ с давнего времени привлекает внимание гигиенистов. Еще в 1960 г. С. Н. Черкинский отмечал: «...нельзя игнорировать реально существующее совместное действие вредных химических веществ, но выявить закономерность комбинированного действия их не представится возможным, пока не будут накоплены достоверные сведения в отдельности о каждом из вредных веществ, поступающих в водоем» [4].

Применительно к металлам, большинство из которых обладает выраженной биологической

активностью, проблема комбинированного действия приобретает особую актуальность.

К настоящему времени значительное число металлов, наиболее часто обнаруживаемых в окружающей среде, уже получило достаточно полную санитарно-токсикологическую оценку и регламентировано в воде. Вместе с тем в силу особенностей гидрохимического формирования, а также в результате сброса промышленных сточных вод, в водных объектах может одновременно находиться несколько металлов. При этом в каждом конкретном случае представля-

Таблица 1

Результаты дисперсионного анализа комбинированного действия вольфрама и молибдена на укрепление условного рефлекса у подопытных животных

Факторы Раздражитель

звонок свет

М опы-х та — М X контроля % Р М опыта -М X контроля Р

Влияние вольфрама + 1.7 7 0,95 +4,1 26 0,99

Влияние молибдена + 1.2 6 0,95 +3,2 32 0,99

Совместное влияние

вольфрама и мо- 0,95 0,99

либдена +6,2 1Ь +8,3 11

Организованные 0,999

факторы 30 0,95 70

ется возможным выделить ведущую группу металлов. Например, вольфраму, как правило, сопутствуют медь и молибден, а свинцу — цинк, медь, мышьяк и другие элементы.

В механизме физиологических металлозави-симых реакций организма важную роль играет взаимодействие металлов, многоплановость которого определяет сложный характер их комбинированного действия, что нашло подтверждение во многих работах в области токсикологии, физиологии и фармакологии [1—3, 5].

Гигиеническая оценка одновременного содержания металлов, как и других химических веществ, в воде осуществляется с учетом существующего представления о суммации токсических эффектов. В этом случае допустимый предел содержания металлов в воде уменьшается в соответствующее число раз и иногда может достигать величин, значительно меньших, чем обнаруживаемые на участках водоемов, не загрязненных сточными водами. Имеется ли необходимость снижения концентраций всех металлов в питьевой воде, если содержание каждого из них находится на уровне, не превышающем предельно допустимый? Важность этого вопроса прежде всего определяется тем, что общепринятые способы водоподготовки питьевой воды не обеспечивают снижение малых концентраций металлов.

Таблица 2

Показатели комбинированного действия вольфрама и молибдена на содержание аскорбиновой кислоты в клетках печени подопытных животных

Факторы Мх опытами контроля % Р

Влияние вольфрама 0.4 21 0,99

Влияние молибдена 11,9 4 <0,95

Совместное влияние вольфрама

и молибдена -4.5 22 0,99

Организованные факторы 47 0,99

Необходимо отметить, что экспериментальное изучение комбинированного действия химических веществ в воде в большинстве случаев осуществлялось при воздействии на организм в дозах, равных ПДК, и в соответствующих долях от них. Такой подход к выбору доз оправдан для изучения комбинированного действия химических веществ, обладающих потенцирующими свойствами. При суммации токсического эффекта вряд ли удастся оценить проявление комбинированного действия химических веществ, так как при простом нумерическом сложении эффектов дозы, равные ПДК, не будут равнозначны не только действующему, но и пороговому уровню.

На примере вольфрама, молибдена и меди нам удалось показать, что характер комбинированного действия металлов зависит не только от величин доз, но и от их взаимоотношений в процессе развития метаболических реакций в организме.

Исследования проводились на белых беспородных крысах-самках, которые подвергались длительному (в течение 7 мес) комбинированному воздействию изучаемых веществ в дозах на уровне пороговых и недействующих, установленных по общетоксическому и эмбриоток-сическому эффектам. Изучались следующие сочетания металлов: вольфрам и молибден, вольфрам и медь, молибден и медь, вольфрам, молибден и медь, вольфрам, молибден, медь и мышьяк. Металлы вводились животным с питьевой водой (через поилки) в виде водорастворимых соединений. За количеством потребляемой животными воды велся постоянный контроль.

Результаты исследований показали, что из изученных комплексов металлов наиболее выраженный комбинированный эффект отмечается при одновременном воздействии вольфрама и молибдена. При этом применение большого набора тестов позволило выявить лишь кратковременные изменения активности отдельных ферментов в крови, некоторых показателей ус-ловнорефлекторной реакции и начальные гисто-морфологические изменения в коре головного мозга и печени. Неблагоприятное комбинированное действие вольфрама и меди, молибдена и меди, а также вольфрама, молибдена и меди в изоэффективных дозах было выражено в еще меньшей степени.

Статистическая обработка экспериментальных данных при помощи дисперсионного анализа показала, что изменение условнорефлекторной деятельности подопытных животных обусловлено некоторым потенцированием токсического эффекта вольфрама и молибдена: сумма эффектов каждого из изученных элементов была меньше эффекта совместного действия (табл. 1).

По уровню содержания аскорбиновой кислоты в клетках печени выявлен эффект противоположный эффектам раздельного действия дан-

Таблица 3

Величина (в мм) зон окостенения скелета плодов крыс при действии металлов

Кость Отсутст-

Металл Доза, мг/кг нижняя челюсть « Э я V S н X плечевая лучевая локтевая бедренная болыие-берцовая малая берцовая подвздошная вие окостенения лонной кости, %

Вольфрам Молибден Медь Мышьяк Вольфрам, молибден, медь и мышьяк 0,005 0,025 0,005 0,0025 0,005, 0,025, 0,005 и 0,0025 соответст- 20,5» 20,8* 18,0* 23.5 22.6 8,3* 8,1* 9,0 9,6 8,6 7,3* 7,5* 8,6 9,0 8,5 5,7* 5,4* 6,4 7.0 6,6 6,7* 7,0* 8.4 9,2 8.5 4,8* 5,0* 5,8 6,5 5,8 5,5* 5,8* 6.4 7,5* 6.1 4,9* 4,9* 5,8 6,5 6,0 4,5* 4,5* 5,0 5,5 5,0 36 83 33 17 0

Вольфрам, молибден, медь и мышьяк венно 0,002 0,008 0,005 и 0,0025 соответственно 22,3 8,8 8,0 6,0 7,3* 5,5 6.3 5,5 4,7 33

Контроль 22,8 8.7 8,3 6,3 8,1 5,7 6,3 5,7 4,9 36

Примечание. Звездочка — различия по сравнению с контролем (Р<0,05).

I пых металлов (табл. 2), что может быть расценено как так называемое «парадоксальное действие» вольфрама и молибдена.

При одновременном поступлении в организм в недействующих дозах (на уровне ПДК) изученные металлы не оказывали влияния на функциональное состояние подопытных животных.

Полученные результаты свидетельствуют, что проявление комбинированного действия металлов зависит от величины их доз. Снижение токсичности вольфрама и молибдена в присутствии малых доз меди (0,005 мг/кг) можно объяснить изменениями в метаболических процессах, обусловленных антагонистическими взаимоотно-> шениями металлов. Ранее нами было показано, что в определенных концентрациях вольфрам и молибден при поступлении в организм с питьевой водой способны вызывать развитие либо абсолютного, либо относительного дефицита меди.

Если принять во внимание концепции комбинированного действия металлов, характеризующуюся простым нумерическим сложением эффектов, то одновременное введение с изученными металлами такого высокотоксичного химического элемента, как мышьяк, должно сопровождаться усилением комбинированного эффекта. Однако это предположение не подтверждается экспериментальными данными. При совместном поступлении в организм с питьевой водой вольфрама и молибдена на уровне пороговых доз, а меди и мышьяка в дозах, равных ПДК, установлено, что эффект комбинированного дей-I ствия не превышает эффект, наблюдаемый при

одновременном воздействии тех же доз вольфрама и молибдена. Усиления комбинированного действия вольфрама, молибдена, меди и мышьяка в дозах на уровне ПДК не выявлено.

Значение физиологических взаимоотношений химических веществ (в данном случае антагонистических) наглядно иллюстрируется результатами изучения комбинированного действия комплекса исследованных элементов на процессы оссификации костной системы плодов. При изолированном действии каждого из изученных металлов наблюдалось выраженное замедление процессов оссификации костной системы крысят, тогда как при их комбинированном действии в аналогичных дозах существенных различий по сравнению с контролем не наблюдалось. Не выявлено усиления эффекта и при совместном действии изученных элементов в дозах на уровне ПДК (табл. 3).'

Таким образом, анализируя результаты исследований можно придти к выводу, что комбинированное действие металлов на разные функциональные системы организма подопытных животных реализуется не однозначно. При этом установленный математическим расчетом характер проявления эффекта по одному из тестов не может служить основанием для суждения о характере комбинированного действия металлов на организм. Даже в случае потенцирования эффекта, эффект комбинированного действия изученных элементов может не отличаться от эффектов их изолированного влияния на организм. Следовательно, результаты диспер-

сионного анализа применимы для нормирования содержания металлов в воде только при условии их сопоставления с динамикой и степенью выраженности изменений функционального состояния подопытных животных в период затравки.

Наши данные подтверждают, что комбинированное действие металлов представляет собой сложный процесс, зависящий от ряда факторов: величины доз и их соотношения, особенностей физиологического взаимовлияния металлов на обменные процессы и др. Полагаем, что для выявления общих закономерностей необходимо дальнейшее накопление фактических данных о характере комбинированного действия металлов. Вместе с тем результаты исследований позволяют обосновать возможность одновременного присутствия изученных химических элементов в питьевой воде в концентрациях на уровне ПДК каждого из них.

Литература

1. Венчиков А. И. Биотики. — Ашхабад, 1978.

2. Коломийцева М. Г., Габович Р. Д. Микроэлементы в медицине. — М„ 1970, —С. 81.

3. Тиунов Л. А., Кустов В. В. // Журн. Всесоюз. хим. о-ва им. Д. И. Менделеева, —1974, —Т. 19, № 2.— С. 164— 168.

4. Черкинский С. Н. // Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. — М., I960.—Вып. 4.— С. 3—32.

5. Dowly R. P., Kunz G. A., Sanberlich Н. Е. // J. Nutr. — 1969. — Vol. 99. — P. 491—496.

Поступила 06.06.86

Summary. Using tungsten, molybdenum, and copper as an example it is shown that the combined effect of metals on various functional systems of the body is not simple. The authors suppose that the effect mathematically calculated by one of the follow-up tests cannot serve as the basis for defining health-hazardous combined effect of metals. While setting standards for metal compounds' concentration in water it is necessary to take into account not only derived colculations but also dynamical changes in the functional state of experimental animals during the priming period.

УДК 614.777:574.64:1547.655.6+547.6651-074

А. П. Андрианов

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА И РЕГЛАМЕНТИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДНЫХ НАФТОХИНОНДИАЗИДА И ИНДЕНА В ВОДЕ

ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ

I ММИ им. И. М. Сеченова

Преимущества способа офсетной печати с использованием копировальных слоев па основе ортонафтохинондиазида (ОНХД) создали к 80-м годам предпосылки перевода всей подотрасли офсетного производства на этот способ печати. При производстве офсетных печатных форм образуются жидкие отходы, содержащие продукты фотолиза копировального слоя на основе ОНХД. Хиноны и их производные, используемые в офсетной печати, являются соединениями, недостаточно изученными в гигиеническом плане.

Объектом исследования явилась группа химических соединений, связанных общностью технологии производства, близостью химической структуры и совместным присутствием веществ в сточных водах производства. Это — краситель М (1,2-нафтохинондиазид, 5-сульфокисло-та), исходный полупродукт для синтеза ОНХД, светочувствительное, нестабильное соединение в виде порошка желто-оранжевого цвета, хорошо растворимое в воде; ОНХД (1,2-нафтохинондиа-зид, 5-сульфоэфир бисфенолформальдегидной смолы) — основная светочувствительная компонента копировального слоя, свето- и термочувствительный полимер, порошок интенсивно-жел-того цвета, растворимый в полярных органических растворителях; натриевая соль инденкар-

боновой кислоты (ИКК) — продукт фотохимической деструкции ОНХД, порошок буро-крас-ного цвета, легко растворимый в щелочах; краситель ацетонорастворимый сине-черный (АРСЧ), добавляемый в копировальный слой для его окраски, темно-синий порошок, практически нерастворимый в воде. Перечисленные соединения содержатся в жидких отходах производства офсетных печатных форм, а также в сточных водах производства каждого конкретного соединения.

Свойство всех изученных препаратов как интенсивно красящих веществ обусловило весьма низкие пороговые концентрации по органолепти-ческому признаку вредности, а именно по приданию окраски водным растворам. За пороговые приняты концентрации, соответствующие ЕС50 по результатам «закрытого опыта», а именно — 0,09 мг/л для красителя М; 0,06 мг/л для ОНХД; 0,04 мг/л для натриевой соли ИКК и 0,02 мг/л для красителя АРСЧ. Пороговые концентрации веществ по другим органолептиче-ским показателям превышают их пороговые концентрации по окраске на 3—5 порядков.

Стабильность веществ оценивалась по изменению интенсивности видимой окраски и спектров поглощения растворов препаратов, по динамике ХПК и рН воды в их присутствии биологиче-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.