CC BY
4
УДК 614.777 + 628.3121:615.9:631.542.25
В. Н. Феофанов, Н. М. Демиденко
МАТЕРИАЛЫ К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ ХЛОРАТА МАГНИЯ В ВОДЕ ВОДОЕМОВ
Ташкентский медицинский институт
Хлорат магния — эффективный отечественный дефолиант-десикант, обеспечивающий хорошие результаты при предуборочном удалении листьев или подсушивании хлопчатника, картофеля, подсолнечника, риса. Учитывая большую потребность в хлорате магния, в одиннадцатой пятилетке предусмотрено увеличить его производство вЗ раза.
Хлорат магния представляет собой твердую аморфную массу серо-зеленого цвета без запаха; он негорюч, высокогигроскопичен. Удельная масса 1,8 г/см3. Действующее вещество — гексагидрат хлората магния —Л^ (СЮ3)2Х Х6НгО. Массовая доля 60±2% (ГОСТ 10483—77), молекулярная масса 299,294. Растворимость при 18 °С в воде 56,5%. Малотоксичен для мелких лабораторных животных и пчел, умеренно токсичен для рыб (Л. Д. Стонов; Н. Н. Мельников и соавт.; Н. М. Демиденко; А. П. Шиц-кова и Р. А. Рязанова). Широкое использование хлората магния в сельском хозяйстве, особенно в хлопководстве, наличие в сточных водах при производстве и обусловленная этим возможность попадания его в водоемы, отсутствие сведений о влиянии указанного препарата на органо-лептические свойства воды и санитарный режим водоемов, малочисленность данных литературы о его токсических свойствах послужили основанием для проведения настоящей работы.
Результаты исследований показали, что при применении и производстве хлората магния возможно попадание его в воздух, воду, почву и на растения. Стабильность его в этих объектах различна: от 30—60 мин в воздухе до нескольких недель в почве.
При изучении влияния хлората магния на органолеп-тические свойства воды установлено, что он придает воде землистый запах и горьковато-солоноватый привкус; порогом ощущения по привкусу является концентрация 195 мг/л.
Влияние препарата на санитарный режим водоема определяли путем динамического наблюдения за процессами биохимического потребления кислорода (ВПК), а также в моделях водоемов. Первые серии опытов по изучению влияния хлората магния на динамику БПК6 проведены с концентрациями 50, 200 и 800 мг/л. В концентрации 50 мг/л он не оказывает существенного влияния на процессы биохимического потребления кислорода, а концент-
Влияние различных концентраций хлората магния на динамику ВПК.
По оси абсцисс — время (в сут); по оси ординат — БПК (в мг/л). 1 — контроль: 2—2 мг/л; 3 — 20 мг/л: 4 — 200 мг/л.
рации 200 и 800 мг/л обусловливают торможение процессов БПК (до 12—21%).
В следующей серии опытов по исследованию влияния хлората магния на динамику ВПК2о использованы концентрации 2, 20 и 200 мг/л: первая не оказывала заметного влияния, вторая вызывала уменьшение БПК до 13%, а третья — до 25% по сравнению с контролем (см. рисунок).
Данные наблюдений за развитием и отмнраннем сапрофитной микрофлоры позволяют считать, что 200 мг/л хлората магния вызывают угнетение микрофлоры. 200 мг/л — незначительное угнетение, при концентрации его 2 мг/л динамика роста и отмирания была аналогична контролю. При наличии этих же концентраций не наблюдалось заметного воздействия препарата на процессы аммонификации и нитрофикации по сравнению с контролем. Сказанное позволяет рассматривать в качестве пороговой по воздействию на санитарный режим водоемов концентра- щ, цию хлората магния 20 мг/л.
На 70 белых мышах, 42 белых крысах и 36 кроликах в острых опытах установлены среднесмертельные дозы, равные для белых мышей 5235±733 мг/кг, для белых крыс 6348±612 мг/кг, для кроликов 8660±925 мг/кг (расчет проведен по методу В. Б. Прозоровского).
Изучение кумулятивных свойств хлората магния проведено на белых крысах 4 групп: с введением препарата в течение 4 мес по 1/5 ЬО50 (1-я группа), 1/50 ЬО50 (2-я группа), 1/500 ЬО50 (3-я группа), 4-я группа являлась контрольной. Наблюдали за общим состоянием животных, их поведением, динамикой массы тела, морфологическим составом периферической крови, активностью каталазы крови, содержанием БН-групп, динамикой суммационно-по-рогового показателя (СПП).
Наибольшие сдвиги выявлены у животных 1-й группы, они касались всех изученных показателей. У крыс 2-й группы существенных изменений этих показателей не наблюда лось, за исключением достоверного изменения каталазно-го индекса с 50-го дня введения и повышения числа лейкоцитов на 12-й день. У животных 3-й группы достовер- «г
Таблица 1
Результаты исследования действия хлората магния на организм белых крыс в условиях 10-месячного введения
Показатели
Масса тела
Морфологический состав крови: эритроциты гемоглобин лейкоциты СПП
Каталазный индекс крови Содержание БН-групп в крови Количество липидов в крови Коэффициент массы печени Данные патоморфологических исследований внутренних органов
Доза хлората магния, мг/кг
127 25.-)
+ + + + ++ + + + + +
+ + + +
+
Примечание. ++ сильно выраженное действие; + умеренно выраженное действие; — отсутствие действия.
ной динамики не отмечено (табл. 1). Результаты опытов с многократным введением хлората магния показали, что он обладает слабыми кумулятивными свойствами.
С целью определения уровня безвредности хлората магния для организма теплокровных животных и установления пороговых доз при длительном воздействии его малых количеств поставлен 10-месячный хронический санитарно-токсикологический эксперимент на 40 белых крысах (4 равные группы). Животные 1-й группы получали ежедневно препарат в дозе 127 мг/кг, 2-й группы — 25,4 мг/кг, 3-й группы — 5 мг/кг, 4-я группа была контрольной. Определяли те же показатели, что и при изучении кумулятивных свойств хлората магния и, кроме того, количество липидов, коэффициент массы внутренних органов и структурные изменения в органах и тканях.
Анализ экспериментальных данных показал четко выраженную дозовую зависимость действия препарата. Наибольшие изменения наблюдались у животных 1-й группы, причем самым чувствительным тестом, как и в подостром эксперименте,являлось изменение активности фермента ка-талазы крови, фазовые сдвиги которого наблюдались с 3-го месяца, а у крыс 2-й группы — с 6-го месяца введения . У животных 3-й группы достоверных отличий от контроля не выявлено (см. табл. 1).
Патогистологические исследования, проведенные в кон- \1 це эксперимента, позволили установить, что препарат в дозе 127 мг/кг вызывает сосудистые расстройства во внутренних органах, дистрофические изменения в печени и почках (белковую дистрофию). В паренхиматозных органах отмечались явления раздражения ретикулоэндотелн-альной системы. При действии вещества в дозе 25,4 мг/кг возникали аналогичные изменения, но выраженные незначительно. Действия дозы 5 мг/кг на лабораторных животных не обнаружено, в связи с чем ее можно считать мак- » симальной недействующей.
Отдаленные эффекты воздействия хлората магния —го- V надотоксический, эмбриотоксический, тератогенный и му- V тагенный — изучали на уровне порога хронического действия по показателям общетоксического эффекта и ниже с установлением порока специфического действия (И. В. Са-ноцкий и соавт.) в дозах 25,4, 12,7 и 5 мг/кг. В исследуемых концентрациях не обнаружено влияния препарата на сперматогенез крыс, кроме увеличения канальцев со слущен-ным эпителием при действии дозы 25,4 мг/кг. При изучении функционального состояния яичников оказалось, что в 15% случаев ритмичность циклированпя нарушалась только при использовании дозы 25,4 мг/кг.
Для выявления наличия эмбрнотоксического действия препарата был поставлен опыт с однократным введением его в критические периоды эмбрионального развития в дозе, равной 1/50 (127 мг/кг; пороговая в подостром эксперименте). Установлено, что хлорат магния в этой дозе оказывает выраженное эмбриотоксическое действие — вызывает увеличение пред- и постимплантационной смертности эмбрионов, числа резорбций.Общая эмбриональная смертность (ОЭС) в зависимости от периода воздействия колебалась от 46,7 до 68,1%.
Для обоснования порога специфического действия препарата был поставлен эксперимент на 120 самках с введением препарата в течение 20 дней беременности в дозах-25,4 мг/кг (пороговая по интегральным показателям в хроническом эксперименте) — 1-я группа, 12,7 мг/кг — 2-я группа, 5 мг/кг — 3-я и контрольная группы. В 1-й группе выявлено достоверное увеличение числа резорбций, постимплантационной и общей эмбриональной смертности (табл. 2). У животных 2-й группы достоверным было только повышение числа резорбций. У животных 3-й группы отличий от контроля не обнаружено. Пороговая доза по данному специфическому- показателю 12,7 мг/кг.
При исследовании внешних и внутренних аномалнй развития (просмотр сагиттальных срезов) и состояния зачатков окостенения скелета эмбрионов крыс (А. П. Ды-бан и соавт.) животных II серии не выявлено видимых дефектов развития, что послужило основанием для заключе-
ния о том, что хлорат магния в испытанных дозах не оказывает тератогенного действия.
дозах 25,4 и 12,7 мг/кг хлорат магния мутагенного действия не оказывал, что установлено методом доминантных летальных мутаций на 30 самцах и 72 самках. Полученные нами результаты согласуются с данными и дру-^ гих авторов о цитогенетической активности хлората магния, проявляющейся повышением числа перестроек хромосом (метафазный анализ) лишь при введении больших доз препарата.
Выводы. 1. Хлорат магния является умеренно опасным веществом (по ГОСТу 12.1.007—76). йЭ50 для белых мышей 5235±738 мг/кг, для белых крыс 6348±612 мг/кг, для кроликов 8660±925 мг/кг.
2. Хлорат магния отличается высокой растворимостью, не придает воде специфического запаха, окраски, обладает горьковато-солоноватым привкусом (порог ощущения 195 мг/л). Пороговая концентрация по общесанитарному показателю вредности 20 мг/л.
3. Препарат оказывает гонадо- и эмбриотоксическое действие. Недействующая доза в хроническом саннтарно-токсикологическом эксперименте 5 мг/кг (100 мг/л).
4. ПДК хлората магния в воде водоемов рекомендуется на уровне 20 мг/л по общесанитарному показателю вредности.
Литература. Демиденко Н. М. — В кн.: Гигиена в условиях жаркого климата. Ташкент, 1970, с. 96— 105. Ташкент, 1974, с. 36—40. Дыбан А. П. и др. — Арх. анат., 1970, № 10, с. 89—100. Мельников Н. И., Новожилов К■ В., Пылова Т. Н. Химические средства защиты растений (пестициды). М., 1980.
Методы экспериментального исследования по установлению порогов действия промышленных ядов на генеративную функцию с целью гигиенического нормирования./Саноцкий И. В., Фоменко В. И., Сальникова Л. С.
и др. Метод, рекомендации. М., 1978. Прозоровский В. Б. — Фармакол. и токсикол., 1962,
№ I, с. 115—119. Стоков Л. Д. Дефолианты и десиканты. М., 1973. Щицкова А. П., Рязанова Р. А. Гигиена и токсикология пестицидов. М., 1975.
Поступила 24.09.82
УДК 613.647-07-612.663
И. П. Соколова, К■ В. Никонова ?
ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЧАСТОТЫ НА ВОСПРОИЗВОДИТЕЛЬНУЮ ФУНКЦИЮ животных
НИИ гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР, Москва
Вопросы биологического действия электрических полей (ЭП) промышленной частоты в последние годы приобрели особую актуальность в связи с перспективой увеличения в мировом масштабе рабочих напряжений энергосистем, что неизбежно повлечет за собой как расширение контингентов лиц, предвергающихся воздействию фактора, так и повышение его уровней. В исследованиях, проводимых в СССР и за рубежом, важное место отводится изучению влияния данного фактора на воспроизводительную функцию животных и человека (Л. Г. Андриенко; В. Д. Дышловой и В. С. Качура; Knave и соавт.; Phillips и Kaune, и др.). Это объясняется важностью биологической роли указанной функции, изменениям которой придается важное значение при регламентации предельно допустимых уровней воздействия различных неблагоприятных факторов среды. Следует также отметить противоречивость в оценке различными авторами уровней облучения, приводящих к тем или иным нарушениям процессов воспроизводства, что определяет необходимость дальнейшего изучения вопроса.
В настоящей работе приводятся результаты исследований по оценке влияния ЭП промышленной частоты напряженностью 65—250 кВ/м при ежедневном 2-часовом воздействии на развитие потомства белых мышей линии SHK в антенатальном и постнатальном периодах. В опытах использовано 420 половозрелых животных — 350 самок и 70 самцов. Исследовано более 250 беременных самок, 1070 эмбрионов и 450 потомков.
Облучению ЭП подвергали животных обоего пола в клетках из органического стекла таким образом, чтобы исключалась возможность эффекта взаимного экранирования. Для спаривания самок подсаживали к самцам в соотношении 5:1. Беременных самок отбирали по наличию вагинальной пробки. Признаком, подтверждающим беременность, являлось наличие крови в вагинальном мазке на 11 — 12-й день после спаривания. На 18-й день беременности проводили сравнительный анализ животных подопытных групп по следующим показателям: пред-, постимплантационная и общая внутриутробная гибель зигот и зародышей, среднее число живых эмбрионов на 1 самку, предлежание, пол, масса и размер эмбрио-
нов. Часть животных (22 самки, облучавшиеся ЭП 200 кВ/м, и 22 самки контрольной группы) доводилась до естественных родов. За развитием новорожденных мышат (390 особей) наблюдали в течение месяца. При этом потомство, полученное от облученных самок, с 60-го дня жизни подвергалось ежедневному 2-часовому воздействию электро-поля 200 кВ/м. Для оценки функционального состояния ЦНС у потомства, достигшего месячного возраста, вырабатывался условный рефлекс активного избегания в Т-образном лабиринте. Скорость выработки рефлекса оценивали по числу подкреплений электрическим током, необходимых для выработки навыка. Рефлекс считался выработанным при 5 правильных ответах в 6 следующих подряд предъявляемых пробах. у
Учитывая наличие выраженных спонтанных колебаний показателей эмбриогенеза у мышей, мы использовали 2 контрольные группы. Животных одной (К!) ежедневно на 2 ч высаживали в такие же клетки, как иживотных, подвергавшихся воздействию ЭП; животные другой группы (К2) постоянно находились в виварии. При исследовании эмбриологического материала не выявлено изменений процессов эмбриогенеза, которые можно было бы с достаточным основанием связать с воздействием данного фактора. Обнаруженные сдвиги отдельных показателей, статистически достоверные по сравнению с данными одной из контрольных групп, как правило, не достигали уровня статистической значимости при сопоставлении с другой. Обращает на себя внимание также отсутствие определенной зависимости в их выраженности от интенсивности воздействия. Сказанное позволяет считать, что наблюдаемые нами в отдельных случаях колебания показателей носят спонтанный характер.
В группе облучавшихся ЭП 125 кВ/м у 2 самок были мертвые эмбрионы (I и 11, что составило в целом по группе 7,5±2,08%). Однако в группе, где применено ЭП 250 кВ/м, обнаружен лишь 1 (1,37± 1,36%) мертвый эмб-4» рион. У самок контрольных групп мартвых плодов не было. У животных всех облучаемых групп имелись карликовые плоды. При этом различия достигали степени статистической значимости по сравнению с К] в группах животных, подвергавшихся воздействию ЭП интенсивностью
