CC BY
7
SINGLE TIME MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF HEATSTABLE EMULSION (ТЕПРЭМ-6) IN THE ATMOSPHERE
L. P. Slavgorodsky, N. A. Evdokimenko
As a result oí determining the threshold value of smell, adaptometric and electroence-phalographic investigions the authors recommend the maximum single time permissible concentration of volatile compounds of the heatstable emulsion (ТЕПРЭМ-6) in the atmosphere to be set at a level of 0.002 mg/m3. The concentrations of ТЕПРЭМ-6 in the air may be determined by means of the reaction with chromotropic acid.
УДК 614.72:547.265:613.155.3
Б. К. Баиков, M. X. Хачатурян, Е. В. Бородина, Н. Г. Фельдман, А. М. Та'мбовцева
МАТЕРИАЛЫ К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ АМИЛОВОГО СПИРТА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ
Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
В нашу задачу входила разработка гигиенических нормативов амилового спирта — одного из компонентов выбросов предприятий химической промышленности. Амиловый спирт (С5НцОН) имеет 8 изомеров. Мы изучали нормальный первичный амиловый спирт. Температура его кипения равна 138°. Являясь типичным представителем жирных спиртов, он обладает наркотическим действием, значительным общеядовитым действием и отличается сильно раздражающими свойствами.
Порог ощущения запаха определен на 28 наблюдаемых в возрасте 18—45 лет. Изучены 4 концентрации амилового спирта. Запах его в концентрации 0,4 мг/м3 ощущался наблюдаемыми в 94,6% случаев, а в концентрации 0,2 мг/м3 — в 68,6%. Снижение концентрации до 0,15—0,1 мг/м3 сократило число правильных ответов до 59,6%. Пороговой принята концентрация амилового спирта, равная 0,1 мг/м3. Концентрация его 0,07— 0,06 мг/м3 рассматривается нами как неощутимый уровень.
Для выявления кратковременного действия субсензорных концентраций амилового спирта производилась выработка электрокортикального условного рефлекса по методике, составленной ранее в институте им. Ф. Ф. Эрисмана (M. X. Хачатурян и В. М. Стяжкин).
Регистрацию ЭЭГ и ее автоматический количественный частотный и амплитудный анализ осуществляли комплексом приборов фирмы «Orion». ЭЭГ отводили биполярным способом от теменно-центральной и затылочной областей. Условным раздражителем являлись пары амилового спирта в концентрациях 0,061, 0,028 и 0,01 мг/м3, а безусловным — ритмический свет с частотой, оптимально усваиваемой каждым наблюдаемым. Исходя из того, что условнорефлекторные сдвиги легче всего проявляются при выделении из ЭЭГ диапазона ритма, в который входит частота раздражения (Р. А. Павлыгина), мы подвергли анализу наряду с суммарной активностью диапазоны бета (низкочастотного), альфа- и тета-ритмов. При этом имели возможность следить не только за изменением активности в ритме наносимого раздражения, но и за появлением высоких гармоник, а также трансформацией ритма. У всех наблюдаемых выработка условного рефлекса была начата с применения максимальной концентрации амилового спирта. У наблюдаемой И. условный рефлекс проявился в усилении альфа-активности затылочной области и тета-активности в теменно-центральной области. Безусловнорефлекторная реакция была также изменена. Эти сдвиги аналогичны тем, которые отмечались при действии условного раздражителя. Ослабление условного сигнала (амиловый спирт в концентрации 0,028 мг/м3) привело у той же наблюдаемой к исчезновению условнорефлекторной реакции, хотя влияние условного раздражителя на безусловный еще имело место. В теменно-центральной области сохранялась повышенная амплитуда
активности тета-диапазона, но в то же время амплитуда альфа-активности затылочной области становилась ниже. При действии более низкой концентрации амилового спирта (0,01 мг/м3) достоверных отличий в регистрируемой активности мы не наблюдали. У наблюдаемой Н. условный рефлекс проявился только при вдыхании амилового спирта в концентрации 0,028 мг/м3. При этом снизилась суммарная активность затылочной области и альфа-ритм теменно-центральной области. Отмечалось и влияние условного раздражителя на течение безусловной реакции, но оно было слабее, чем у наблюдаемой И. У наблюдаемой Н. при действии амилового спирта в концентрации 0,061 и 0,028 мг/м3 зарегистрировано как образование условного рефлекса, так и влияние условного раздражителя на безусловный рефлекс.
Таким образом, амиловый спирт в концентрациях 0,061 и 0,028 мг/м3 у всех наблюдаемых приводил к образованию условного рефлекса и менял протекание безусловной реакции. Эти сдвиги проявлялись в повышении и понижении электрической активности исследуемых областей. Такой фазовый характер изменения ЭЭГ и выделенных ритмов зависел как от интенсивности обонятельного раздражителя, как и от внутрицентральных отношений между исследуемыми областями. Амиловый спирт в концентрации 0,01 мг/м3 достоверных изменений в реакции усвоения ритма не вызывал. Следовательно, эта концентрация может быть предложена в качестве максимально разовой ПДК амилового спирта в атмосферном воздухе.
Для выявления резорбтивного действия малых концентраций амилового спирта мы провели трехмесячную круглосуточную ингаляционную затравку белых крыс-самцов. Изучено влияние 3 концентраций амилового спирта: 10,4 мг/м3 (1-я группа животных), 0,1 мг/м3 (2-я группа) и 0,05 мг/м3 (3-я группа), 4-я группа крыс служила контролем.
Амиловый спирт в концентрации 10,4 мг/м3 приводит к волнообразному нарастанию скрытого времени рефлекторной реакции с максимумом на 3-м месяце затравки. Эти изменения носят статистически достоверный характер. Амиловый спирт в концентрациях 0,1 и 0,05 мг/м3 вызывает несущественные волнообразные колебания скрытого времени.
Для характеристики состояния сердечно-сосудистой и дыхательной систем изучено максимальное артериальное давление, а также периоды сердечных сокращений и дыхательных движений. В конце 2-го месяца затравки у всех групп животных максимальное артериальное давление было выше, чем у контрольных, примерно на 10 мм. Однако эти изменения не носили статистически достоверного характера.
Результаты изучения пульса и дыхания приведены на рисунке. Пульс в контрольной группе в течение всего эксперимента находился в пределах 7,5—8 в секунду у нефиксированных животных и 7,5—8,5 в секунду у тех же животных, фиксированных в домике. У подопытных животных пульс колебался в тех же пределах, но изменение его в ходе эксперимента было
Изменение частоты пульса (А, Б) и дыхания (В, Г) у подвижных (А, В) и фиксированных в домиках (£, Г) животных на разных сроках затравки амиловым спиртом (/, //, ///) и после восстановительного периода (В, II).
1 — амиловый спирт в концентрации 10 мг/м*: 2 — амиловый спирт в концентрации 0.1 мг/м'; 3 — амиловый спирт в концентрации 0,05 мг/м'\ 4 — контрольные крысы.
иным, что приводило к статистически достоверным различиям по сравнению с контролем (на рисунке они отмечены кружками). Изменение средней частоты дыхательных движений у животных также представлено на рисунке. И в этом случае зарегистрированы близкие значения изучаемого показателя у свободных и фиксированных животных. Однако соотношение величин разбросов изменилось: оно стало больше у свободных животных. По-видимому, это связано с тем, что свободные животные часто обнюхивают клетку, где находятся, что не всегда удается заметить. У фиксированных животных различия в частоте дыхания между контрольными и опытными группами выражены сильнее. Необходимо отметить, что частота дыхания у подопытных животных изменена сильнее, чем пульс.
Для изучения иммунобиологической реактивности мы определяли специфические аутоантитела в сыворотке крови подопытных крыс методом капиллярной хроматографии на бумаге. Антиген готовили из органов здоровых крыс по методу Ж- Д. Семидоцкой. Легочные аутоантитела появляются у животных 1-й и 2-й групп на 2-м месяце затравки и сохраняются вплоть до окончания восстановительного периода.
Данные изучения наличия аутоантител мозга свидетельствуют о токсическом действии на организм амилового спирта, поскольку он вызывает некоторое изменение клеточных структур мозговой ткани. У крыс 1-й группы аутоантитела мозга появляются с первого исследования и сохраняются до конца восстановительного периода. У животных 2-й группы их появление обнаружено через Р/г месяца затравки. Аутоантитела селезенки удалось выявить в 1-й группе после 6 недель, а во 2-й группе после 8 недель затравки. Они сохраняются до конца восстановительного периода. У животных 3-й и 4-й (контрольной) групп аутоантитела не были выявлены.
С-реактивный белок часто служит предшественником образования антител. Его образование связывают с острой фазой воспаления. Появление С-реактивного белка или аутоантитела ставят в зависимость от интенсивности деструктивных воспалительных изменений. Кроме того, наличие С-реактивного белка отражает ареактивность организма. У крыс 1-й и 2-й групп он появился через 6 недель затравки и сохранялся до конца восстановительного периода. У крыс 3-й группы слабоположительная реакция наблюдалась в течение 2-го месяца затравки. В контроле эта реакция была отрицательной в течение всего эксперимента.
У крыс 1-й и 2-й групп с 6 недель затравки отмечалось расширение границ резистентности эритроцитов. У животных тех же групп через 6 недель затравки зафиксировано укорочение коагуляционной ленты в пробе Вельтмана. Через 10 недель у крыс 1-й группы укорочение сменилось удлинением ленты, что сохранилось до конца восстановительного периода. У крыс 2-й группы укорочение пробы Вельтмана сохранялось до конца эксперимента. В 3-й и 4-й группах животных оно наступало при воздействии 0,06% раствора хлористого кальция.
Активность дегидраз в сыворотке крови затравленных крыс определена нами в связи с тем, что при наличии какого-либо патологического процесса происходит прежде всего нарушение окислительно-восстановительных реакций. Исследования были проведены по методу, предложенному в 1947 г. Блэком, в основе которого лежит метод Тунберга. У крыс 1-й и 2-й групп активность дегидраз сыворотки крови резко понижалась через 8 недель после начала затравки и сохранялась до конца восстановительного периода.
Все животные были забиты декапитацией. При вскрытии отклонений от нормы визуально не обнаружено.
У крыс 1-й группы в трахее и легких наблюдается гиперемия сосудов и периваскуляр-ные отеки. Мерцательный эпителий в трахее и бронхах превращается в одно- и многослойный, с полной потерей мерцательных образований. Происходит увеличение количества клеток, выделяющих слизь. Одновременно отмечается бурная перибронхиальная реакция лимфоцитов и инфильтрация их во внутренние слои бронхов. Происходит врастание под эпи-
телнй больших и малых бронхов соединительной ткани в виде пальцевидных выростов. Наблюдается расслоение гладких мышц лимфоидными и другими соединительнотканными элементами. Стенки некоторых альвеолярных ходов и альвеол утолщены за счет пролиферации эпителиоидных клеток ретикулоэндотелиального происхождения. Наблюдаются скопления таких клеток (3—9) внутри части альвеол. В сердечной мышце также обнаруживаются гиперемия сосудов и периваскулярный отек. Пучки ¿мышечных волокон раздвинуты отеком, а в самих клетках происходит разволокнение миофибрилл. Некоторые мышечные клетки теряют поперечную исчерченность. Встречаются дегенеративно измененные клетки. В селезенке красная пульпа превалирует над белой. Имеетсялувеличение железосодержащего пигмента, выявляющееся методом Перлса.
В печени определяются гиперемия сосудов, расширение центральных и поддольковых вен и межбалковых пространств. Во многих печеночных клетках протоплазма находится в состоянии зернистого распада. Ядра значительного количества клеток либо не выявляются, либо контуры их видны слабо. В центральной нервной системе наблюдаются очаги опустошения в виде круглых и овальных полостей, гиперемия сосудов и пернваскулярные отеки. В сетчатке, обонятельных луковицах, афферентных частях стволовой части мозга, в корковых концах всех анализаторов, в мозжечке'.выявляются дегенеративные изменения, регистрируется гибель нейронов. В то же время происходит гиперплазия и пролиферация глиальных элементов. В зрительном нерве, хиазме и зрительном тракте обнаруживаются очаги раздражения и дегенерации нервных волокон. Полного восстановления структуры изученных образований впоследствии не произошло.
У животных 2-й группы во всех исследованных органах установлены процессы, аналогичные тем, которые выявлены у крыс 1-й группы. Но в легких, печени, сетчатке глаза, головном мозге они охватывают меньшее количество клеточных элементов. Исключение составляет селезенка и проводящая часть зрительного анализатора. Количество железосодержащего пигмента в селезенке такое же, как и у животных 1-й группы. Дегенеративные изменения в зрительном нерве, хиазме и зрительном тракте той же интенсивности, что и в 1-й группе. Восстановительный период приводит к стиханию описанных сдвигов. Однако некоторые изменения продолжают выявляться. К ним относятся количество железосодержащего пигмента в селезенке, очаги дегенерации и раздражения нервных волокон, гиперемия сосудов и периваскулярные отеки.
Органы и центральная нервная система животных 3-й группы мало отличались от контроля. Обнаружена гиперемия сосудов и периваскулярные отеки в головном мозге, а^также раздражение некоторых нервных волокон в обонятельном и зрительном анализаторах. После восстановительного периода головной мозг этих животных почти нормализовался.
Результаты исследований, суммированные в таблице, свидетельствуют о том, что все изученные концентрации амилового спирта вызывают изменения в деятельности ряда систем организма животных. Однако действие амилового спирта в концентрации 0,05 мг/м3 значительно слабее, чем действие 2 других концентраций: отмечены изменения не всех изученных показателей, да и выражены они слабее. Так, С-реактивный белок появлялся на короткое время, а ги-
Сводные результаты исследования резорбтивного действия амилового спирта
стологические исследования указывают на наличие в центральной нервной системе только явлений раздражения и отсутствие дегенеративных изменений.
Если сравнить пороговые по ощущению запаха и не действующие по электроэнцефалогра ф и ч е-скому показателю концентрации амилового и стоящего рядом с ним в гомологическом ряду бутилового спирта, то они различаются в 10 раз. Порог запаха бутилового спирта равен 1,2 мг/м3 и амилового— 0,1 мг/м3, соответственно не действующие по электроэнцефалографи-
Группа животных
Изучаемый показатель
1-я 2-я 3-я
Вес животных........ _ _
Хронорефлексометрия .... + - —
Максимальное артериальное
давление .......... — -- —
Пульс ........... — + +
Частота дыхательных движений + + +
Иммунобиологическая реактив-
ность:
легочные антитела .... + + —
антитела селезенки . . . + + —
антитела мозга ...... + + —
Наличие С-реактивного белка + + +
Резистентность эритроцитов + + —
Коагуляционная проба Вельт-
• мана ........... + + —
Активность дегидраз..... + + —
Гистологические исследования + + +
ческому показателю составляют 0,1 и 0,01 мг/м3. Следовательно, и среднесуточная предельно допустимая концентрация амилового спирта может быть предложена в 10 раз более низкая, чем ПДК бутилового, т. е. л
0,01 мг/м3 — на одном уровне с максимально разовой предельно допустимой концентрацией.
ЛИТЕРАТУРА. ПавлыгинаР. А. Труды Ин-та высш. нервн. деят. 1959, №5. — С е м и д о ц к а я Ж- Д. и др. Лабор. дело, 1966, № 9, с. 533. — Хачатурян М. X., Стяжкнн В. М. В кн.: Вопросы гигиены атмосферного воздуха и планировки населенных мест. М., 1968, с. 34.
Поступила 7/1II 1973 г.
DATA FOR HYGIENIC STANDARDIZATION^OF AMYL ALCOHOL IN THE ATMOSPHERE
В. K- Baikov, M. Kh. Khachaturyan, E. V. Borodina, N. G. Feldman, A. M. Tambovtseva
On the basis of experimental data and comparative assessment of the action of amy! alcohol and that of other low alcohols the authors suggest its daily average maximum permissible concentration in the atmosphere to be set at the level of the maximum single time concentration.
УДК 614.777:623.765.06
А. В. Иванов
ГИГИЕНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ ФЛОТАЦИОННОГО РЕАГЕНТА ВВ-2 И ЕГО КОМПОНЕНТОВ КАК ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ВОДОЕМОВ
Курс коммунальной гигиены Казанского медицинского института им. С. В. Курашова
Флотационный реагент ВВ-2 обладает высокоселективными свойствами (Т. Ф. Агеева и соавт.; Б. М. Собиев, и др.) и широко применяется при флотации полиметаллических руд. Реагент представляет собой жидкость от темно-зеленого до темно-коричневого цвета, в состав которой входят 3 многоатомных спирта: 1,2-пентандиол (С5Н1202), 1,5-пентандиол (С5Н1202) и 1,4,5-пентантриол (С6Н1203). Все компоненты также жидкости. Реагент выпускается в промышленности одним сортом, качество его контролируется ТУ-6-66. Спирты, составляющие реагент, как и весь он в целом, хорошо растворяются в воде в любом соотношении и имеют резкий запах.
Исследования по гигиеническому нормированию. ВВ-2 и его компонентов проводились в соответствии с общепринятой методической схемой С. Н. Черкинского. В плане экспериментов предусматривалось изучение стабильности веществ в водных растворах с определением через 1, 2, 4, 6, 8 и 10 суток после внесения их в воду методом, основанным на цветной реакции с парадиметиламинобензальдегидом в кислой среде, и косвенным методом (запах). Методы количественного и косвенного определения показали, что многоатомные спирты в концентрациях 1—5 мг/л разрушаются в воде на 2—4-е сутки, а в больших концентрациях (5 мг/л и выше) сохраняются на 7—8 суток, что свидетельствует о заметной стабильности их в водных растворах.
При изучении влияния реагента и его компонентов на органолептиче-ские свойства воды выявлено, что их водные растворы имеют резкий специфический запах. Пороговые концентрации 1,2-пентандиола по влиянию на запах составляют 0,4 мг/л, 1,5-пентандиола — 0,4 и 1,4,5-пентантриола — 0,8 мг/л, реагента в целом — 2,4 мг/л.
Изучалось комбинированное действие на запах 3 веществ. В основу исследований положены рекомендации С. Н. Черкинского (1960) о нормировании вредных веществ с общим лимитирующим показателем вредности при их одновременном присутствии в водоемах. С этой целью определяли
