CC BY
9
тий должна обеспечить содружественная работа научно-исследовательских институтов и кафедр с санэпидстанциями, строительству и оснащению которых уделяется столь большое внимание в Постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР.
Мы рассмотрели лишь наиболее важнейшие научные направления в области гигиены труда на ближайшие 15—20 лет. Некоторые из поднятых нами вопросов могут быть сочтены дискуссионными, но обмен мнениями по определению указанных направлений представляется чрезвычайно необходимым.
Поступила 27/XII 1968 р.
УДК 615.31:547.295.21.015 +614.72:547.295.2
МАКСИМАЛЬНО РАЗОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ КАПРОНОВОЙ КИСЛОТЫ В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ
Ф. И. Дубровская
Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
Капроновая кислота относится к группе одноосновных насыщенных карбоновых кислот. Ее молекулярная формула СвН1202, структурная — СН3—СИ,—СН2—СН2—СН2—С=0, молекулярный вес 116,16, удельный
I
ОН
вес 0,9220, температура кипения 205,3°, температура плавления 1,5°.
Капроновая кислота представляет собой маслянистую жидкость с неприятным запахом. Источниками загрязнения ею атмосферного воздуха служат химические предприятия по производству и использованию синтетических жирных кислот.
Нам не удалось найти данных литературы о капроновой кислоте как загрязнителе атмосферного воздуха. Мы исследовали атмосферный воздух вокруг химического комбината по производству жирозаменителей на содержание жирных кислот. Этот комбинат имеет цехи по производству и потреблению синтетических жирных кислот (цех производства синтетических жирных кислот, цехи производства первичных спиртов, высших спиртов, цех производства моющих средств). При производстве жирных кислот отработанные газы выделяются главным образом окислительными колоннами. Отработанные газы от окислительных колонн, содержащие в своем составе органические дурнопахнущие вещества, подвергаются сжиганию, а затем выбрасываются в атмосферу. Исследуя отработанный газ в газоходах до и после сжигания, удалось установить, что при существующем температурном режиме (500—780° и в особенности 180—360°) эффективность сжигания органических веществ низкая. Об этом свидетельствует наличие органических веществ как в газоходах (в большом количестве), так и в атмосферном воздухе. Зональное исследование атмосферного воздуха показало, что загрязняющие вещества (синтетические жирные кислоты, спирты,
Таблица 1
Максимальные разовые концентрации синтетических жирных кислот в атмосферном воздухе вокруг химкомбината (в мг/м3)
Кислота Расстояние (в км)
9.5 1 2 3 4
Муравьиная 0,09 0 0,20 0 0,04
Уксусная 0,50 0,50 0,45 0,10 0,04
Пропионовая 0,30 0,03 0,12 0,03 0,07
Масляная 0,12 0,03 0,05 0,03 0,03
Валериановая 0,12 0,03 0,15 0 0
Капроновая 0,15 0,09 0,02 0 0
углеводороды, кетоны, альдегиды, окись углерода и др.) определяются в радиусе более 44 км от комбината. Отделены муравьиная, уксусная, пропионовая, масляная, валериановая и капроновая кислоты (табл. 1). Для раздельного определения жирных кислот в атмосферном воздухе мы использовали разработанный в нашем институте Ю. В. Абрамовой хрома-тографический метод на бумаге. Чувствительность его: —С4=3 мкг, С5— С,=5 мкг.
В литературе сравнительно мало освещена токсикологическая характеристика синтетических жирных кислот, в том числе и капроновой. Авторы некоторых работ указывают на раздражающее действие этих кислот (Ю. Л. Егоров с соавторами, и др.). При выполнении этих работ, к сожалению, использовались очень большие концентрации. Сведения о действии малых концентраций капроновой кислоты отсутствуют; нет данных также о пороге обонятельного ощущения и пороге рефлекторного действия.
Вначале нами был определен порог обонятельного ощущения капроновой кислоты у человека. Для создания необходимых концентраций ее мы использовали метод, рекомендованный Комитетом по санитарной охране атмосферного воздуха1. Для изучения созданных концентраций был применен метод определения одноосновных кислот кар-бонового ряда (М. В. Алексеева). Порог обонятельного ощущения паров капроновой кислоты был исследован нами у 22 лиц в возрасте 17—40 лет в лабораторных условиях с соблюдением всех необходимых предосторожностей, обеспечивающих точность полученных результатов. Ежедневно
применялась только одна концентрация, которая повторялась минимум 3 дня.
Для каждого наблюдаемого устанавливался индивидуальный порог обонятельного ощущения. Всего было проведено 482 определения. Результаты их приведены в табл. 2.
Как видно из табл. 2, порог обонятельного ощущения колеблется в пределах 0,07— 0,1 мг/м3. Концентрация капроновой кислоты 0,07 мг/м3 является подпороговой.
Влияние малых концентраций капроновой кислоты на световую чувствительность глаза методом темновой адап-та ции мы изучали с помощью адаптометра модели АДМ. Наблюдения вели над лицами в возрасте 19— 26 лет 2. Порог обонятельного ощущения капроновой кислоты у них составлял 0,1 мг/м3. Испытаны концентрации 0,06,0,1 и 0,5 мг/м3. При вдыхании паров капроновой кислоты в концентрации 0,06 мг/м3 не наблюдалось сни-
1 Предельно допустимые концентрации атмосферных загрязнений, 1957, в. 3.
" Наблюдения выполнены В. И. Василенко.
Таблица 2
Порог обонятельного ощущения паров капроновой кислоты
(в мг/м3)
Число наблюдаемых Концентрация
минимально ощутимая максимально ощутимая
11 0,1 0,08
7 0,08 0,07
4 0,073 0,07
I 3
I I Н
^ 5!
I *
О*? -о
^ • «и
I
80000 70000 60000 50000 4СООО
зоооо гоооо
'О ООО
о
5 /о /я го гз зо лг
Время (8 минутах)
Рис. 1. Изменение световой чувствительности глаза при вдыхании капроновой кислоты у наблюдаемой В. И.
/ — чистый воздух; 2 — концентрация капроновой кислоты 0,06 мг/м'; 3 — концентрация 0,10 мг/м'-, 4 — концентрация 0,50 мг/м'.
жения кривой темиовой адаптации (рис. 1); изменения обнаружены при концентрации 0,1 мг/м3 (порог рефлекторного действия).
При обосновании предельно допустимых концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе, как известно, широко применяется электроэнцефалографический метод. Существуют разновидности его.
К. А. Буштуева с соавторами и др. применяли метод определения электрокортикального условного рефлекса, сущность которого заключается в следующем. Если вдыхание газа подкреплять световым раздражителем, то можно выработать условный электрокортикальный рефлекс на действие газа. Другие исследователи применяли метод усвоения ритма. (Б. М. Мухитов, и др.). Метод основан на навязывании ритма мозгу наблюдаемого. При этом кора усваивает навязанный ритм, с учащением ритма раздражений учащается ритм биотоков, амплитуда колебаний возрастает с увеличением силы световых импульсов. М. X. Хачатурян и В. М. Стяж-кин разработали новый метод выявления влияния условного раздражителя на безусловный. Сочетая слабый запаховый раздражитель паров масляной кислоты с ритмическим световым раздражением, они выработали условный рефлекс на запах масляной кислоты в концентрации 0,06 и 0,03 мг/м3 и выявили влияние этих интенсивностей условного раздражителя на протекание безусловнорефлекторной реакции.
Мы применили метод взаимодействия условного и безусловного раздражителя. Для этого провели исследования по выработке условного рефлекса на обонятельное ощущение паров капроновой кислоты. Изучали рефлекторное действие капроновой кислоты на биоэлектрическую активность коры головного мозга у 5 лиц, наиболее чувствительных по порогу запаха, причем 4 были в возрасте 18—20 лет и 1 — в возрасте 39 лет. Наблюдаемый находился в сидячем положении с закрытыми глазами в затемненной, зву-козаглушенной экранированной камере. Дозирующим устройством чистый воздух, а в нужные моменты чистый воздух с примесью паров капроновой кислоты подавали в цилиндр с рассеивателем со скоростью 30 л!мин. Момент переключения наблюдаемым не ощущался. Регистрация и анализ потенциалов осуществлялись комплексом приборов, в который входили 8-канальный энцефалограф и 8-канальный полосовой анализатор. ЭЭГ отводилась биполярным способом от височных, теменной и затылочной областей. Производился количественный анализ суммарной энцефалограммы и диапазона а-ритма за время действия условного и безусловного раздражителя. Оба раздражителя действовали по 10 сек. с паузой, равной 1—2 сек. Различия реакции вычисляли в процентах по отношению к фону. В качестве фона использовалась средняя амплитуда энцефалограммы и а-ритма за Шеек., непосредственно предшествовавших условному раздражителю.
Условным раздражителем являлись пары капроновой кислоты в концентрациях 0,08, 0,04, 0,02 и 0,01 мг/м3. Выработка условного рефлекса начиналась с использованием максимальной концентрации этих паров. Каждая концентрация, т. е. каждая интенсивность условного раздражителя, применялась в течение 8—5 дней (80—50 сочетаний). Концентрации паров капроновой кислоты 0,08, 0,04 и 0,02 мг/м3 оказали влияние на безусловную биоэлектрическую реакцию. При статистической обработке материала выявлено, что концентрация 0,08 мг/м3 вызвала достоверные изменения в энцефалограмме у 5 наблюдаемых, концентрация 0,04 мг/м3 — у 4 и концентрация 0,02 мг/м3 — у 2 наблюдаемых. а-Ритм при действии концентрации паров капроновой кислоты 0,08 мг/м3 изменялся у 4 наблюдаемых, а при действии концентрации 0,04 мг/м3 — у 5. Концентрация 0,02 мг/м3 вызвала изменение а-ритма у 2 наблюдаемых. Концентрация 0,01 .мг/м3 не вызвала достоверных изменений ни в энцефалограмме, ни в а-ритме у всех наблюдаемых. Ввиду того что электрические реакции ЭЭГ нестойки и могут пропадать со временем, необходимо было проверить, связано ли наблюдавшееся нами ослабление реакции во времени. С этой целью была повторно применена большая концентрация капроновой кислоты (0,08 мг/м3) 3 ли-
цам (Л. Л., М. X., Ж. Н.). При этом выявились сдвиги, подтверждавшие, что основную роль играет сила используемого раздражителя. Изменение ЭЭГ и а-ритма у наблюдаемой Л. Л. в ходе взаимодействия условного и безусловного раздражителя показано на рис. 2.
Таким образом, данные, полученные нами при определении порога обонятельного ощущения капроновой кислоты, порога рефлекторного дей-
iu- ^ " 17U-
..<■■' ,1_I-1-1-1-1-L , J
Чистый 0.08 Q04002ОО/ OOS Чистый 0080,040,0800/О.ОЯмг/м воздух ' ' воздух
в
§ /ОО - ~~
% SO & SO
/о ео so
'¿OY-
У V
г
so
Чистый 0,080,040,02О.О/OOS воздух
г "з
j_L_
Чистый 0080,040.080,0/ Ц08мг/лг воздух
Рис. 2. Изменения ЭЭГ у наблюдаемой Л. Л. в ходе взаимодействия условного и безусловного раздражителя. А — отведение височное правое; Б — отведение височное левое; В — отведение височно-теменное; Г — отведение височно-затылочное. / — запах; 2 — свет 5",; 3 — свет 5",; 4 — сумма света: а — 95%; 6 — 98%; в — 99%; с — 99,9%.
ствия ее на световую чувствительность глаза и порога действия на электрическую активность мозга, показывают, что наиболее чувствительным является метод взаимодействия условного и безусловного раздражителя. Недействующая концентрация капроновой кислоты (0,01 мг/м3), определенная самым чувствительным методом, может быть рекомендована в качестве максимальной разовой предельно допустимой концентрации ее в атмосферном воздухе.
ЛИТЕРАТУРА
Алексеева М. В. Определение атмосферных загрязнений. М., 1963. — Буш ■ туева К- А., Полежаев Ф. А., Семененко А. Д. Гиг. и сан., 1960, № 1, с. 57. — Е г о р о в Ю. Л., Каспаров A.A., Захаров В. М. Учен, записки Московск. научно-исслед. ин-та гигиены, 1961, № 9, с. 40. — Мухитов Б. М. В кн.; Предельно допустимые концентрации атмосферных загрязнений. М., 1963, в. 7, с. 76.
Поступила 3/VI 1968 г.
THE MAXIMUM ONE-TIME CONCENTRATION OF KAPRONIC ACID IN THE
ATMOSPHERE
F. I. Dubrovskaya
The author determined the threshold value of smell of kapronic acid (0.073 mg/m3), its threshold value of reflex action on the light sensitivity of eyes (0.1 mg/m3) and that of action on the electric activity of the cerebrum (0.02 mg/m3). The inefficient concentration (0.01 mg/m3) of kapronic acid is suggested as its maximum one-time permissible concentration in the atmosphere. Besides, data on the content of synthetic fatty acids in the atmosphere are presented (from Cx to C6).
УДК 613.34:546.214
ОБЕСЦВЕЧИВАНИЕ, ДЕЗОДОРАЦИЯ И ОБЕЗВРЕЖИВАНИЕ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ ОЗОНОМ
Проф. Р. Д. Габович, кандидаты мед. наук К. К■ Врочинский
и И. Л. Куринный
Кафедра коммунальной гигиены Киевского медицинского института
Все возрастающее потребление воды приводит к преимущественному использованию открытых водоемов в качестве источников снабжения ею. Между тем вода открытых водоемов нередко имеет плохие органолепти-ческие свойства (цветность, запахи и привкус). Это вызывает необходимость рассмотреть эффективность разных методов обработки воды для удаления из нее ряда веществ, ухудшающих ее органолептические свойства или представляющих опасность для здоровья населения. С этой целью проведено сравнительное изучение озона и хлора. Экспериментальные исследования осуществляли на лабораторной озонирующей установке, сконструированной на кафедре коммунальной гигиены Киевского медицинского института. Условия эксперимента позволили максимально приблизить процесс озонирования к производственным условиям.
Как известно, гуминовые вещества из воды могут быть удалены коагуляцией или окислением. Использование для этого озона заманчиво, так как достигаются не только обесцвечивание, но и обеззараживание, дезодорация, а иногда и обезвреживание воды. Знание действия озона на гуминовые вещества необходимо и потому, что во многих случаях озонирование воды с целью обеззараживания или дезодорации проходит в присутствии гуминовых соединений, как бы на их фоне. В экспериментальных исследованиях нами была изучена динамика разрушения гуминовых кислот при озонировании воды. Цветность воды (20, 40,80 и 160°) создавалась путем добавления соответствующих количеств гуминовых кислот. Эксперименты показали, что при озонировании воды, содержащей гуминовые кислоты, их превращение осуществляется по следующей схеме:
муравьиная кислота-
Т I
гуминовая кислота С02
I
уксусная кислота -» щавелевая кислота
В процессе озонирования отмечается разрыв молекул гуминовых кислот по месту мостиков. Гуминовые кислоты превращаются в апокреновые, апокреновые — в креновые, а креновые — в малоокрашенные субкреновые, которые при большом расходе озона также окисляются до двуокиси углерода.
