Таблица 2
Содержание компонентов дезоксона-3 в речной воде в разные сроки исследования
Концентрация Расчет- Срок исследовании, сут
Основной ное со-
препарата, мг/л компо- ЦСНТ держание, мг/л тотчас 1-е 2-е 3-й 4-е 6-е 7-е 8-е Э-е 10-е
0,76 ПВ 0,074 0,088 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01
ПОУК 0.055 0,067 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01
УК 0,228 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,С2 <0,02
3,8 ПВ 0,37 0,31 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01
ПОУК 0,27 0,26 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01
УК 1,14 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02
7,6 ПВ 0,74 0,80 0,64 0,63 0,57 0,55 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01
ПОУК 0,55 0,54 0,30 0,22 0,19 0,13 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01
УК 2,28 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02
190 ПВ 18,49 12,80 12,80 12,0 10,9 10,9 10,9 10,3 9,9 8,1 7,9
ПОУК 13,92 12,00 7,80 5,6 5,3 5,1 4,6 4,4 4,4 3," 2,8
УК 56,70 18,27 3,60 3,0 2,7 2,1 2,1 1,2 1,2 0,9 0,72
5350 ПВ 520,0 600,0 660,5 601,8 607,0 580,0 584,0 585,0 585,0 594,0 616,0
ПОУК 392,0 360,0 354,0 342,0 330,0 312,0 318,0 309,0 300,0 264,0 246,0
УК 1600,0 1060,0 860,0 860,0 860,0 860,0 840,0 840,0 840,0 880,0 900,0
парата в воде 5350 иг/л происходит, вероятно, за счет гидролиза ПОУК-
Таким образом, результаты гигиенической оценки стабильности дезоксона-3 в-водной среде позволяют при концентрации 0,76 мг/л отнести его к нестабильным веществам, при 7,6 мг/л — к умеренно стабильным но ПОУК и стабильным по ПВ, при 190 мг/л — к стабильным по ПВ а ПОУК, при 5350 мг/л — к стабильным по всем компонентам.
Учитывая, что дсзоксон-З при содержании 0,75 мг/л в воде является нестабильным соединением и эта концентрация препарата является недействующей по токсикологическому признаку вредности [11, она может быть рекомендована как предельно допустимая для исследуемого вещества в воде водоемов.
Литература
1. Козярин И. П., Масленке А. А.. Шмутер Г. М. и др.// Гигиена населенных мест.— Киев, 1984. — Вып. 23. — С. 28—32.
2. Мазаев В. Т. Гигиенические аспекты охраны водоемов при производстве и применении оловоорганических соединений: Автореф. дис... д-ра мед. наук. — М., 1978.
3. Мерка В., Шита Ф.. Зикеш В.// Гиг., эпидемиол. мнк-робиол. — 1965. — Т. 9, № 1_з. _ С. 196—202.
4. Методические рекомендации по гигиенической оценке стабильности и трансформации химических веществ в водной среде. — М., 1980.
Поступила I0.06.8Ü
УДК 614.771:669.018.674]-074
Б. А. Неменко, Э. И. Грановский, У. И. Кенесариев
КОМПЛЕКСНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВЫ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ
НИИ краевой патологии Минздрава Казахской ССР, Алма-Ата
Советскими гигиенистами разработаны основные принципы гигиенического нормирования экзогенных химических веществ в почве. Они значительно отличаются от принципов нормирования вредных веществ в воде, воздухе и пищевых продуктах, так как в этом случае химические вещества поступают в организм человека не прямым путем, а через контактирующие с ней среды — воздух, воду и растения — по биологическим цепям. ПДК нормируемого химического вещества в почве базируется на следующих лимитирующих показателях: транслокацнонном, характеризующем переход из почвы в растения; миграционном воздушном (переход из почвы в воздух); миграционном водном (переход в воду) и общесанитарном (влияние на самоочшцаю-щую способность почвы и почвенный микробиоценоз) [2, 6, 7].
Однако, если в настоящее время для атмосферного воздуха установлены ПДК более чем 500 веществ, в воде водоемов нормировано около 1000 химических соединений, для почвы разработаны только десятки гигиенических регламентов. Поэтому регламентация вредных веществ в почве, а также комплексная оценка степени ее загрязнения являются весьма актуальной гигиенической проблемой.
Широко распространенными загрязнителями окружающей среды в настоящее время являются тяжелые металлы.
Поскольку их летучесть в большинстве случаев мала, миграционный воздушный показатель не является лимитирующим при их гигиеническом нормировании. Тяжелые металлы достаточно прочно удерживаются почвой и миграция их в грунтовые воды незначительна, вследствие чего миграционный водный показатель также не является лимитирующим [5, 11). Лимитирующими показателями для различных тяжелых металлов являются траислокационный и общесанитарный. Рядом авторов [10] предложена усовершенствованная схема экспериментального нормирования тяжелых металлов в почве по общссанитарному показателю вредности.
В тех случаях, когда лимитирующим является транслокационный показатель (что характерно для ряда металлов |2, 5, 8|), ориентировочная оценка ПДК в почве может быть осуществлена с использованием известных значений ф предельно допустимого остаточного количества химического вещества в пищевых продуктах и транслокацнонного коэффициента перехода этого вещества из почвы в данный продукт.
Между содержанием металла в почве (Си) и в растениях (Ср) существует связь, описываемая формулой:
Ср = А-С11, (1)
где к — так называемый транслокационный коэффициент
(коэффициент биологического поглощения данного металла растением).
Эта связь справедлива и для ПДК металлов в почве и растениях. Заменяя в формуле (1) Ср на ПДКр И С/п из ПДКи получим:
ПДКр = й-ПДКп. (2)
где ПДКр — известное нормативное значение содержания элемента в пищевом продукте, мг/кг; /г — транслокационный коэффициент, равный отношению концентраций металла в пищевом продукте и почве; ПДКп — искомое значение предельно допустимой концентрации металла в почве, мг/кг. откуда
ПДК„= 1//г-ПДКр, (3)
В качестве тест-растений, обладающих умеренной чувствительностью к исследуемому химическому веществу и способных к максимальному накоплению экзогенного вещества, для тяжелых металлов рекомендовано использовать наряду с другими зерновые культуры [6].
Для зерновых культур в настоящее время установлены гигиенические нормативы содержания ряда приоритетных металлов [1]. Располагая этими данными, а также экспериментально установленными значениями транслокационных коэффициентов перехода металлов из почвы в зерновые растения, можно вычислить значение ПДК металла в почве по формуле (3). Используя данные проведенных нами натурных исследований содержания ряда металлов в почве и зерне пшеницы и ячменя, выращенных на этих почвах [3, 4|, можно вычислить усредненные значения коэффициентов транслокации для этих элементов. Они равны для цинка 0,26, для меди 0,14, для езинца, кадмия и никеля 0,04, для 9 кобальта 0,02, что согласуется с данными А. И. Перельмана [9| и значениями коэффициентов транслокации, приведенными в работе [16]: для цинка 0,90, для меди 0,13, для никеля 0,03 и для кобальта 0,02 [12]. ПДКр в зернонродуктах равны для цинка 25 мг/кг, для меди 5 мг/кг, для свинца 0,2 мг/кг, для кадмия 0,02 мг/кг и для никеля 2 мг/кг [1].
Рассчитанные по формуле (3) значения ПДК. в почве равны: для свинца 5 мг/кг, для меди 36 мг/кг, для цинка 96 мг/кг, для никеля 50 мг/кг, экспериментально установленные— соответственно 20, 23, 110, 35 мг/кг. Таким образом, расчетные значения ПДК этих металлов в почве близки к экспериментально найденным и в большинстве случаев оказываются величинами одного порядка с показателями естественного содержания этих элементов в почве. Так, в почве в среднем содержится свинца 10 мг/кг, меди 20 мг/кг, цинка 50 мг/кг, никеля 40 мг/кг. Для некоторых приоритетных загрязнителей, например кадмия, значение ПДК в почве пока не установлено. В качестве первого приближения для ориентировочной оценки этой величины может быть использован предложенный нами подход. Рассчитанная по в формуле (3) ПДК кадмия в почве оказалась равной 0,5 мг/кг, тогда как естественное его содержание в почве находится на уровне 0,5—0,6 мг/кг. Очевидно, полученное значение может рассматриваться в качестве первого приближения к «истинному» значению. Оно достаточно хорошо согласуется с другими данными, имеющимися в литературе. Так, в работе [8] показано, что по тесту фнтотоксичиостм пороговая концентрация кадмия равна 5 мг/кг, а развитие картофеля ухудшается при более низком содержании элемента в почве. Анализ данных, приведенных в этой работе, показывает, что уже при концентрации 1 мг/кг наблюдаются изменения в тесте торможения и урожайности. В работе [13] в качестве ПДК кадмия в почве предлагается 1 — 2 мг/кг. Учитывая наши расчетные данные и результаты указанных работ, можно считать, что ПДК кадмия в почве 0 находится на уровне 1 мг/кг.
* Комплексную оценку загрязнения почвы тяжелыми металлами, относящимися к одному классу опасности и обладающими аддитивным действием, можно проводить используя (К):
К = 2 с(/пдк„
(4)
где К — комплексный показатель загрязнения почвы металлами; С,- — среднее значение концентрации 1-го металла в почве, мг/кг;
ПДК; — предельно допустимая концентрация 1-го металла в почве, мг/кг.
Значения где п — количество изучаемых эле-
ментов, можно считать «допустимыми» так как естественное содержание металлов в почве обычно составляет 0,5— 1,0 ПДК. При пСК^Зп загрязнение является «умеренным», при Зи</(^10/г — «высоким» и при К>10л — «чрезвычайно высоким». Использование предложенного критерия позволило нам оценить загрязнение почвы свинцом, кадмием, цинком, никелем и кобальтом в районе размещения крупных предприятий цветной металлургии в радиусе до 5 км как «чрезвычайно высокое» (/(>50), до 10 км — как «высокое» (15</(^50), до 80 км — как «умеренное» (5</(^15) и лишь на расстоянии 80—100 км — как «допустимое» (/(^5).
Выводы. 1. Предложена формула определения ориентировочной величины ПДК металлов в почве по транслока-цнонному коэффициенту и нормативному значению содержания металла в растительных пищевых продуктах.
2. ПДК большинства изученных металлов являются величинами одного порядка с показателями естественного содержания этих элементов в почве.
3. Предложен комплексный показатель загрязнения почвы тяжелыми металлами.
Литература
1. Временные гигиенические нормативы содержания некоторых химических элементов в основных пищевых продуктах.— М., 1981.
2. Гигиена окружающей среды / Под ред. Г. И. Сидоренко. — М„ 1985.
3. Грановский Э. И., Чеплиева Т. Н. и др. // Вопросы охраны внешней среды. — Алма-Ата, 1977. — С. 106— 109.
4. Грановский Э. И. Ц Объединенный съезд гигиенистов, эпидемиологов, микробиологов и инфекционистов Казахстана, 4-й: Материалы. — Чимкент, 1985. — Т. 2. — С. 67—69.
5. Григорьева Т. И., Перцовская А. Ф.. Перелыгин В. М. и др. // Научное обоснование гигиенических мероприятий по оздоровлению объектов окружающей среды. — М„ 1983, —С. 78—85.
6. Методические рекомендации по установлению ПДК химических веществ в почве. — М., 1976.
7. Методические рекомендации по гигиеническому обоснованию ПДК химических веществ в почве. — 2-е изд.— М„ 1982.
8. Меллер Ф. //Гиг. и сан,— 1983. — № 2. — С. 56—58.
9. Переломан А. И. Геохимия эпигенетических процессов (зона гипергенеза). — 3-е изд. — М., 1968.
10. Перцовская А. Ф.. Панникова Е. Л., Тонкопий Н. И. и др.//Химия в сельск. хоз.-вс.— 1982. — № 3.— С. 12—13.
11. Тонкопий Н. И.. Перелыгин В. А!.. Шестопалова Г. Е. и др.//Научное обоснование гигиенических мероприятий по оздоровлению объектов окружающей среды.— М.. 1983. —С. 75—78.
12. Фортескыо Дж. Геохимия окружающей среды. — М., 1985.
13. \Foggon И., ЦиаЬ М.. 1еМе О. // ЫзИгип^;. — 1982. — В(1 26, N 5. — Б. 477—483.
Поступила 13.05.86