CC BY
4
более 2 массовых частей стабилизатора, не превышает допустимый уровень (ДУ) 0,05 мг/л.
Таким образом, данные, приведенные в таблицах, свидетельствуют о том, что уровни выделения токсических веществ, являющихся основными лимитирующими критериями применения полимерных материалов в практике хозяйственно-питьевого водоснабжения, зависят от их содержания в рецептуре материала и, как правило, в десятки раз ниже величины их растворимости в воде.
На схеме представлен алгоритм проведения санитарно-химических исследований полимерных материалов, применяемых в водоснабжении, при составлении которого мы руководствовались гигиеническими нормативами на токсические вещества, величинами растворимости этих веществ в воде и количественным содержанием их в полимерной композиции.
Использование данного алгоритма при проведении гигиенических исследований упомянутых выше полимерных материалов позволяет значительно сократить объем исследований, а когда растворимость вещества меньше или равна величине гигиенического норматива, не проводить санитарно-химических исследований вообще.
Нам представляется, что при планировании санитарно-химических (а также гигиенических) исследований новых полимерных материалов необходимо ориентироваться на растворимость ток-
сических соединении в воде, их содержание в рецептуре материала и степень их токсичности и опасности (ПДК).
Литература
1. Воробьев В. П. и др. // Пластические массы.— 1972.— № 7. — С. 57—60.
2. Гноевая В. Л. и др. // Гигиена и токсикология высокомолекулярных соединений и химического сырья, используемого для их синтеза.— Л., 1969. — С. 25—26.
3. Гуричева 3. Г. и др. Санитарно-химический анализ пластмасс. — Л., 1977.
4. Зинченко Т. М., Горцева Л. В. // Новые методы гигиенического контроля за применением полимерных материалов в народном хозяйстве.— Киев, 1981. —С. 188— 190.
5. Иванов В. И. и др.//Пластические массы. — 1981.— № 7. — С. 42—44.
6. Катаева С. Е. Изучение и гигиеническое прогнозирование основных компонентов поливинилхлоридных материалов: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. — М., 1978.
7. Петрова Л. И. и др.//Токсикология и санитарная химия полимеризационных пластмасс. — Л., 1984. — С. 66—71.
8. Петрова Л. И. и др. // Новые методы гигиенического контроля за применением полимерных материалов в народном хозяйстве.— Киев, 1981. — С. 205—206.
9. Шефтель В. О., Катаева С. Е. Миграция вредных химических веществ из полимерных материалов. — М.,
1978.
10. Шефтель В. О. Гигиена и токсикология пластмасс, применяемых в водоснабжении.— Киев, 1981. И. Шефтель В. О.// Гиг. и сан. — 1982. — № И. —С. 21 — 23.
Поступила 21.01.88
УДК 614.31+614.777] :615.285.7.099.07
В. Ф. Шантор, Н. А. Каган, А. Е. Карасева, Л. М. Кремко, А. И. Крысанова, Н. А. Лукашевич, Ю. А. Присмотров
КОМПЛЕКСНОЕ ГИГИЕНИЧЕСКОЕ РЕГЛАМЕНТИРОВАНИЕ ГЕРБИЦИДА ФЕНАГОНА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ И ПРОДУКТАХ
ПИТАНИЯ
ф
Белорусский научно-исследовательский санитарно-гигиенический институт, городская
санэпидстанция, Минск
Новый гербицид фенагон (бутиловый эфир 2,4-дихлорфеноксиацетилгликолевой кислоты) применяется на посевах яровой пшеницы и ячменя. Химически чистый препарат — светло-желтая жидкость со слабым специфическим запахом. Плотность 1,18 г/см3, температура кипения 218 — 222°С (при 3 мм рт. ст.). Практически не растворим в воде, хорошо растворим в органических растворителях. Малолетуч, насыщающая концентрация паров при 20 °С 0,31 мг/м3. Выпускается в виде 42 % концентрата эмульсии.
Цель настоящей работы — токсико-гигиениче-ское обоснование допустимой суточной дозы фе-нагона для человека и гигиеническое регламентирование его в воде водоемов и продуктах питания.
Клиническая картина интоксикации при однократном внутрижелудочном введении препарата
в дозах, близких к ЬО50, характеризовалась латентным периодом 30—40 мин, затем наступали угнетенное состояние, вялость, адинамия, заторможенность, впоследствии развивалась миотони-ческая реакция на раздражение. Температура тела у опытных животных достоверно снижалась. Так, через б ч после введения препарата белым крысам она составила 32,4±0,58°С против 38±0,11°С в контроле. У части животных указанные явления прогрессировали, гибель наступала в течение 1-х суток. У остальных крыс явления интоксикации постепенно исчезали и к концу наблюдения (10-е сутки) состояние их полностью восстанавливалось. ЬО50 фенагона при внутрижелудочном введении составила для белых крыс 560 (490—630) мг/кг, для белых мышей 300 (270—330) мг/кг.
Фенагон в дозе 0,7 мг/кг, вводимый в течение 6 мес, вызывал достоверное увеличение продолжительности астрального цикла на 24 %, в основном за счет возрастания активной фазы эст-руса, несколько увеличивалась продолжительность межтечкового периода. Выявлено достоверное уменьшение как числа нормальных циклов на самку на 60 %, так и общего количества циклов на 21 %.
6-месячное внутрижелудочное введение гербицида в дозе 0,7 мг/кг неполовозрелым белым крысам существенно не влияло на способность к зачатию, плодовитость, течение беременности и внутриутробное развитие плодов. Однако уже через 20 дней после рождения масса и длина тела крысят, родившихся от белых крыс, затравленных изучаемым соединением, достоверно снижались. Время открытия глаз, покрытия шерстью, самостоятельных передвижений по клетке и поедания корма было у всех крысят одинаковым.
Длительное введение фенагона в дозе 0,07 мг/кг не сопровождалось достоверными нарушениями репродуктивной функции белых крыс.
Препарат не обладает аллергенными свойствами, что показало изучение их по методу [1].
Учитывая токсичность фенагона, его слабо выраженную способность к кумуляции, незначительную стойкость во внешней среде, наличие эмбри-отоксического действия, коэффициент запаса выбран равным 50. Допустимая суточная доза для человека составляет 0,04 мг.
Исходя из принципов комплексного гигиенического нормирования, с пищей может поступать 0,02 мг фенагона. Согласно рекомендуемым величинам физиологической потребности в пищевых продуктах и энергии суточная потребность в хлебопродуктах составляет 400 г. Значит, в 1 кг зерна может содержаться 0,05 мг фенагона.
Результаты органолептических исследований пищевых продуктов, содержащих фенагон, показали, что внесение в муку препарата в дозе 0,05 мг/кг и ниже не приводит к нарушению вкусовых качеств блюд, изготовленной из этой муки.
Изучение содержания остаточных количеств гербицида в наземных частях и зерне злаков проведено в яровой пшенице. Посевы исследуемой культуры обработаны в фазу кущения водным раствором гербицида (0,6—0,8 кг/га). Обработанные образцы анализировали в воздушно-сухом состоянии методом газожидкостной хроматографии в соответствии с существующими методическими указаниями по определению фенагона в воде, почве и растительном материале [5]. Чувствительность метода 0,05 мг/кг. Установлено, что в зеленых частях и зерне пшеницы через 45 сут остаточные количества изучаемого гербицида не обнаруживаются. Предложен срок ожидания 45 сут. На основании полученных результатов решено рекомендовать максимально допустимый уровень остаточных количеств фенагона в пищевых продуктах 0,05 мг/кг.
Гербицид оказывает выраженное кожно-резорб-тивное действие. ЬО50 фенагона при накожном пути поступления для белых крыс составляет 2500 мг/кг. Кожно-оральный коэффициент 4,5.
20-кратное нанесение технического препарата на кожу хвостов белых крыс (по 10 крыс в группе) и на выстриженный участок кожи спины кроликов (по 6 кроликов в группе) не приводило к возникновению клинических признаков интоксикации. Однако местное действие проявлялось уже через сутки: отмечалась стойкая гиперемия, затем развивалось уплотнение кожи, появлялись трещины, кожный струп с серозно-геморрагиче-ским экссудатом. У опытных животных отмечено снижение температуры тела до 36,84±0,09 °С, массы почек на 32 %, содержания гемоглобина в крови на 44 % и активности фруктозо-1,6-дифос-фатальдолазы на 17% [8].
Кумулятивные свойства фенагона изучали по методу [2]. Препарат вводили в дозе 1/10 ЬО50 2 мес (15 белых крыс в группе). Фенагон обладает слабо выраженными кумулятивными свойствами. Только у отдельных белых крыс отмечались признаки интоксикации, проявляющиеся в адинамии, заторможенности, миотонической реакции на раздражение. Развивающееся впоследствии коматозное состояние приводило к гибели этих животных. Коэффициент кумуляции подсчитать не представилось возможным из-за незначительного количества погибших животных. У опытных крыс активность глюкозо-6-фосфатдегидро-геназы снизилась на 17 % [6], а фруктозо-1,6-ди-фосфатальдолазы — на 51 %, коэффициенты массы селезенки — на 13%, надпочечников — на 10%.
Для установления пороговых доз фенагона в хроническом 10-месячном эксперименте препарат вводили внутрижелудочно в дозах 7, 0,7, 0,07 и 0,03 мг/кг (в каждой группе по 30 белых крыс).
Введение фенагона в дозах 7 и 0,7 мг/кг приводило к достоверному увеличению суммацион-ио-порогового показателя (СПП) [7], коэффициентов массы почек, снижению активности фрук-тозодифосфатальдолазы, аланинаминотрансфера-зы [9] в сыворотке крови, глюкозо-6-фосфатде-гидрогеназы и лактатдегидрогеназы [3] в гемо-лизате крови.
Введение препарата в дозе 0,07 мг/кг вызывало достоверное увеличение СПП, коэффициентов массы почек, а в дозе 0,03 мг/кг не сопровождалось достоверными изменениями изучаемых показателей.
На основании патоморфологического исследования сделано заключение, что внутрижелудочное введение 7 мг/кг фенагона вызывает дистрофические и некробиотические изменения в печени, а 0,7 мг/кг — дистрофические процессы в ге-патоцитах. При внутрижелудочном введении фенагона в дозах 0,07 и 0,03 мг/кг патоморфологи-ческие изменения внутренних органов не наблюдались.
Гигиеническими исследованиями установлено, что порог восприятия запаха и привкуса воды при 20 °С для технического препарата, содержащего 42 % действующего вещества, составляет 0,01 мг/л. Наиболее низкий порог восприятия, равный 0,005 мг/л, характерен для действия фе-нагона на запах воды при 60 °С.
По существующей классификации фенагон следует отнести к группе нестабильных в воде веществ. В водах различного качества через 24— 72 ч от начала опыта препарат не обнаруживался. Ближайшим продуктом трансформации является 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота (2,4-Д). Установлено, что количество образующейся в растворе 2,4-Д соответствует количеству распавшегося фенагона.
Влияние препарата на процессы биохимического потребления кислорода (ВПК) изучали 20сут. Результаты исследований показали, что в концентрации 0,005 мг/л фенагон не влияет на первую фазу окисления органического вещества (отклонения от контрольных значений не превышают 15%). Повышение концентрации ядохимиката до 0,05 мг/л приводит на 5-е сутки к повышению ВПК в 2 раза, а полное потребление кислорода при указанной концентрации препарата заканчивается к 10-м суткам. Дальнейшее увеличение концентрации фенагона до 0,5 и 5 мг/л вызывает полное потребление кислорода соответственно в течение 7 и 5 сут и резкий рост сапрофитной микрофлоры.
Согласно методическим указаниям чпо разработке и научному обоснованию ПДК вредных веществ в воде водоемов концентрацию фенагона 0,005 мг/л следует считать пороговой по влиянию на процессы ВПК [4].
Изучение динамики содержания аммонийного, иитритного и нитратного азотов свидетельствует об отсутствии торможения процессов нитрификации в присутствии фенагона в концентрациях 0,005 и 0,05 мг/л. Значительное уменьшение скорости окисления различных форм азота отмечалось при концентрации препарата 0,5 мг/л. К 15-м суткам от начала исследования концентрация аммонийного азота в таких растворах составляла 1,88 мг/л (в контроле аммиак отсутствовал). Нарастание уровня нитритов отставало от такового в контроле на 5 сут. Соответственно содержание нитритов к 30-м суткам исследования было в 1,2 раза ниже контрольных величин. Повышение концентрации фенагона до 5 мг/л приводило к практически полному торможению процессов нитрификации.
Полученные результаты позволяют считать концентрацию фенагона 0,05 мг/л пороговой по влиянию на процессы нитрификации азотсодержащих органических веществ.
Изучение динамики активной реакции водыл содержания растворенного кислорода показало, что фенагон в концентрации 0,005 мг/л не влияет на эти показатели. С увеличением концентрации препарата до 0,05—5 мг/л активная реакция воды обнаруживает тенденцию к уменьшению, оставаясь щелочной на протяжении опыта. Содержание растворенного кислорода для таких растворов на 5-е сутки исследования снижается в 1,4—2 раза. Увеличение концентрации ядохимиката до 5 мг/л приводит к практически полному потреблению кислорода уже в 1-й день опыта. Величина перманганатной окисляемости значительно отличается от контрольной только для концентрации препарата 5,0 мг/л.
Эффективными способами очистки воды от фенагона являются хлорирование и фильтрование.
Рекомендуется ПДК фенагона в воде водоемов 0,005 мг/л по органолептическому признаку^ вредности. 5
Литература
1. Алексеева О. Г., Петкевич А. И.//Гиг. и сан.— 1972 — № 3. — С. 64—67.
2. Каган Ю. С., Станкевич В. В. // Актуальные вопросы гигиены труда, промышленной токсикологии и профпа-тологии в нефтяной и нефтехимической промышленности. — Уфа, 1964.— С. 48—49.
3. Кочетов Г. А. Практическое руководство по энзимоло-гии. — М., 1971.
4. Методические указания по разработке и научному обоснованию предельно допустимых концентраций вредных веществ в воде водоемов.— М., 1976.
5. Методические указания по определению микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешней среде. — М., 1982. — Ч. 12. — С. 8—15.
6. Разумовская Н. И. // Биохимия. — 1971. — Т. 36, вып. 4. — С. 702—703.
7. Сперанский С. В. // Гиг. и сан. — 1974. — Кя 4. — С. 72^-75.
8. Bruns F. // Biochem. Z. — 1954. — Bd 325. — S. 156.
9. Reitman S., Frankel S. //Amer. J. clin. Path. — 1957. — t Vol. 29. — P. 56—63.
Поступила 01.12.87
Summary. Fenagon, butyl 2,4-dichlorofenoxiacetyl glyco-late, is a medium-toxic compound. Under intragastric administration LD50 constitutes 560 mg/kg for white rats and 300 mg/kg for white mice. The above herbicide has a marked skin-resorpted and locally irritating effect. Skin-applied LD50 constitutes 2500 mg/kg. Cumulative characteristics of the compound are weak. Threshold dose of fenagon, established during a chronic 10-month experiment, equals 0.07 mg/kg, subthreshold dose is 0.03 mg/kg. Maximum permissible daily human dose constitutes 0.04 mg. The dose of 0.07 mg/kg has no effect on the reproductive function. Ma-zimum permissible levels of the residual amount of fenagon in food are recommended at 0.005 mg/kg. The term of waiting comprises 45 days. MAC for water reservoirs is set at 0.005 mg/1, the limiting risk indicator being organoleptic.* Chlorination and filtration are pointed out as an effective means of water purification.
