CC BY
6
Таблица I
Динамика содержания различных форм азота в почве (в мг на 100 г) под хлопчатником в различные сроки после нанесения пленкообразователя
Условия опыта и контроль Слой почвы, см Срок после нанесения, дни
10 90 180
I II I II I II
азот аммиака азот нитратов азот аммиака азот нитратов азот аммиака азот нитратов
Контроль Почва + битумная, эмульсия Контроль Почва+битумная эмульсия Примечание. I — азот Влияние битумной э 0-5 0-5 5-20 5-20 аммиака; II мульсии на с 1,29 1,25 1,07 1,0 — азот нитр; одержание п 10,55 10,00 16,41 3,60 1ТОВ. эчвенных мик 0,7 0,84 0,8 0,9 ^организмов 4,0 6,5 8,3 12,4 (число клето 0,6 0,9 0,5 0,8 1 к в 1 г ПОЧВ! 7.4 18,0 12,5 12,3 а б л и ц а 2 >0
Срок исследования, дни СлоП почвы, см Общее число бактерий, млн. Лммонификаторы, млн. Нитрнфикаторы Актино-мицеты, тыс. Грибы, тыс.
10 0- -5 32,4 20,0 103 3,1 14,3
25,4 17,2 102 2,5 10,0
5- -20 42,0 35,2 102 8,0 20,5
30,1 20,5 102 1,2 5,2
90 0- -5 20.4 10,5 103 8,5 4,3
10,0 1,4 102 7,1 2,2
5- -20 21,5 8,7 103 2,3 4,2
7,2 2,3 103 3,3 3,2
180 0- -5 20,6 6,7 102 •7,6 11,0
15,1 2,3 103 5,3 6,0
5- -20 15,3 10,2 102 4,0 9,0
10,1 4.5 102 8,2 7,8
Примечание. Числитель — почва, обработанная битумной эмульсией; знаменатель — контроль.
Установлено, что эмульсия в период сева хлопчатника затвердевает, образуя плотную, но хрупкую, со временем разрушающуюся пленку темного цвета. Содержание битума в почве пахотного слоя в 1-й месяц после нанесения колебалось от 0,3 до 0,6 %. Пленка относительно устойчива в течение только первых 2 мес. Затем она теряет Щ прочность и на поверхности почвы не обнаруживается, перемещаясь в более глубокие слои (5—20 см"). В конце вегетации хлопчатника пленкообразователь в почве не определяется.
Трехлетний опыт показал, что битум в почве не накапливается. Содержание бенз(а)пирена значительно ниже его
ПДК в почве (0,02 мг/кг); количество азота аммиака к концу вегетации хлопчатника снижается, а азота нитратов увеличивается. Содержание нитратов в целом выше по сравнению с контролем (табл. 1). Применение битумной эмульсин положительно сказывается на численности аммонифицирующих бактеэий, актиномнцетов и грибов (табл. 2).
Таким образом, под действием УФ-лучей солнца, кислорода воздуха, воды и почвенных микроорганизмов битумная эмульсия, применяемая в качестве пленкообразо-вателя, разрушается и не накапливается в почве ни в верхнем горизонте, ни в слое почвы до 30 см.
Поступила 23.10.85
УДК 614.777:547.572.1]:628.191:547.572.1
О. П. Иванова, А. К. Маненко
МАТЕРИАЛЫ К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ РЕГЛАМЕНТИРОВАНИЮ ПЕНТАХЛОРАЦЕТОФЕНОНА В ВОДЕ
Львовский медицинский институт
Пентахлорацетофенон (ПХАФ) находит широкое применение в производстве енолфосфатов, в частности инсектицида винилфосфата.
Данный продукт содержит 99 % а, а-2, 4, 5-пентахлор-ацетофенона и 10 % примесей: 3 % изомера а (хлор в положении 2, 3, 5), 3 % изомера б (хлор в положении
2, 3, 4), 2 % изомера в (хлор в положении 2, 3, 6) и 2 % осмола. ПХАФ представляет собой тяжелую маслянистую прозрачную жидкость соломенно-желтого цвета со специ-цифическим запахом. Хорошо растворим в органических растворителях и плохо — в воде (0,007 г/л). Молекулярная масса 292,5, плотность 1,6269 г/см2, температура кипения 160 °С при давлении 8 мм рт. ст.
Пороговая концентрация по органолептическому признаку вредности установлена по влиянию на привкус воды и составляет 0,02 мг/дм3.
При изучении стабильности ПХАФ его концентрации контролировали разработанным нами методом хроматографии в тонком слое сорбента (чувствительность метода 0,1 мкг/мл, погрешность определения 10,2 %). Установлено, что вещество гндролнзуется в воде и не взаимодействует с активным хлором. Константа скорости гидролиза в водопроводной дехлорированной воде 4,4-Ю-2 сут 1 при 20°С, период полугидролиза 1,58 сут, что позволяет отнести ПХАФ к умеренно стабильным веществам [3]. Экспериментами установлено, что добавление к воде ПХАФ в концентрации 0,2 мг/дм3 повышает биологическое потребление кислорода по сравнению с контрольными пробами на 11 %. Во флаконах с содержанием ПХАФ 1 мг/дм3 активное поглощение кислорода отмечалось уже с первых суток опыта. При воздействии данной концентрации происходило торможение роста сапрофитной микрофлоры. Препарат в концентрациях 0,2 и 1 мг/дм3 замедлял разложение аммиака и образование азота нитритов и цитратов по сравнению с контролем. Таким образом, концентрацию ПХАФ 0,2 мг/дм3 можно считать пороговой по слиянию на санитарный режим водоема.
Острая токсичность ПХАФ изучена на белых крысах, белых мышах и морских свинках. Препарат вводили в 1 % водно-крахмальном растворе. Гибель животных наступала на 2—3-й сутки опыта и характеризовалась симптомами поражения нервной системы. 1_О50 для белых крыс составила 1250 (806,45—1937,5) мг/кг, для белых мышей — 750 (378,4—1295) мг/кг, для морских свинок — 420 мг/кг (3-й класс опасности). Различия в видовой и полрвой чувствительности к препарату выражены слабо.
Индекс кумуляции, рассчитанный по результатам острого опыта, равен 0,58, ЕТ50 для мышей и крыс составляет соответственно 2,08 и 1,78 сут [1]. С целыо уточнения степени кумуляции проведен дополнительный опыт с повторным введением '/г 1-О50 ПХАФ. Среднее время гибели крыс в подостром опыте равно 3,52 (3,11—3,97) сут, коэффициент кумуляции — 0,93, а при введении '/го ЬО50 — 2,82.
В подостром 30-суточном эксперименте изучено влияние ПХАФ на организм теплокровных животных при ежедневном введении '/ю. '/го и '/25о ЬО50 (125, 25 и 5 мг/кг). Животных обследовали на 5, 10, 20 и 30-е сутки эксперимента с определением следующих показателей: морфологического состава периферической крови, активности транс-аминаз, щелочной фосфатазы в сыворотке кровн, активности холинэстеразы в крови, тканях печени и мозга, содержания БН-групп и сахара в цельной крови и содержание холестерина, общего белка в сыворотке кровн. Кроме того, определяли суммационно-пороговый показатель (СПП), продолжительность сна после нагрузки гексеналом. На заключительном этапе проводили морфологическое исследование паренхиматозных органов (печени, почек, селезенки, сердца) и электронно-микроскопическое исследование печени.
Данное соединение во всех испытанных дозах оказывало выраженное токсическое действие на организм, проявившееся в изменении изучаемых показателей во все сроки наблюдения, что позволило установить зависимость эффекта от дозы и рассчитать неэффективные дозы (ОЕ°5о [4]. При сопоставлении неэффективных доз оказглось, что наиболее чувствительный показатель — активность щелочной фосфатазы сыворотки крови: ОЕ°5о=0,09 (0,03— 0,28) мг/кг. Результаты хронического 6-месячного эксперимента с пероральным введением вещества в дозах, равных 1/250, 1/2000 и 1/2С 000 ЬЭ5о (5, 0,6 и 0,06 мг/кг), позволяют считать дозу 0,6 мг/кг пороговой, а 0,06 мг/кг — недействующей.
С целью изучения влияние ПХАФ на гонады и эмбриогенез белым крысам-самцам на протяжении 72 дней (полный цикл сперматогенеза) и оплодотворенным самкам на протяжении 19 дней беременности перорально вводили препарат в тех же дозах, что и в хроническом эксперименте. Общетоксическое действие отмечено при воздействии препарата в дозах 5 и 0,6 мг/кг, расчетная неэффективная
доза по влиянию на активность щелочной фосфатазы сыворотки крови равна 0,05 (0,013—0,16) мг/кг. На фоне общетокснческого действия ПХАФ в дозе 5 мг/кг вызывает изменение функции гонад, проявившееся в снижении количества нормальных снерматогоний, увеличении процента канальцев со слущенным эпителием, уменьшении времени подвижности сперматозоидов и изменении их кислотной резистентности.
В дозах 5 и 0,6 мг/кг препарат вызывает общетоксическое действие на материнский организм, DE°s0 равно 0,054 (0,04—0,14) мг/кг. ПХАФ в дозе 5 мг/кг повышает общую эмбриональную смертность, снижает численность особей, выживших на 5-й и 21-й день; во внутренних органах плодов обнаружены аномалии развития (расширение почечных лоханок). У потомства была снижена масса тела при рождении и в месячном возрасте.
В результате анализа хромосом клеток костного мозга беспородных белых мышей после однократного перораль-ного введения ПХАФ в дозах 140 и 14 мг/кг (V& и '/so LD50) мутагенного действия не выявлено [2].
ПХАФ относится к веществам, вызывающим умеренное повреждение слизистой оболочки глаза, а также раздражение кожи при однократном нанесении в дозе 20 мг/см2. Минимальное разбавление вещества, вызывающее раздражение кожи (1:50), принято в качестве порога раздражающего действия. Доказательством кожно-резорбтивного действия ПХАФ явилась гибель животных при погружении хвостов на % длины в нативный препарат. Для белых крыс-самок ЛК50 составляет 1123,2 (748,88— 1497,52) мг/дм3, самцов — 1300 мг/дм3. Орально-кожный коэффициент — 22,26 (21,53—25,88). Полученные результаты свидетельствуют о том, что перкутанная токсичность < ПХАФ превышает таковую при пероральном введении, коэффициент комплексного действия, равный 1 (1,1—0,83), указывает на простую суммацшо. При ежедневном часовом купании животных в растворе вещества в концентрации, соответствующей '/г ЛКзо. среднее время наступления летального исхода — 9,20 (6,93—16,67) сут (средняя степень кумуляции).
В подостром 30-суточном эксперименте изучено действие вещества в концентрациях 130, 26, 5,2 и 0,65 мг/дм3 (Vio. '/so, '/aso и V2000 ЛК50). В результате установлена пороговая концентрация на уровне 5,2 мг/дм3, недействующая — 0,65 мг/дм3. Следует отметить, что при различных путях поступления препарат вызывает качественно одинаковые изменения интегральных показателей. Наиболее чувствительным показателем общетоксического действия явилась активность щелочной фосфатазы сыворотки крови: СЕ°5о=0,99 (0,36-3,33) мг/дм3, CEm'n50=8,50 (3,30— 30,2) мг/дм3.
Полученные результаты показывают, что перкутанная токсичность ПХАФ выше пероральной, поэтому в качестве максимальной недействующей концентрации принимается • 0,36 мг/дм3. Для общей оценки ПХАФ по токсикологическому признаку вредности рассчитана допустимая концентрация с учетом комплексной среднесмертельной величины и коэффициент комплексного действия. При ориентации на максимальную недействующую дозу допустимая концентрация равна 0,28 мг/дм3, при ориентации на DE°so — 0,25 мг/дм3. Таким образом, максимальная недействующая концентрация по саннтарно-токсикологическому признаку вредности принимается на уровне 0,25 мг/дм3.
Сенсибилизирующее действие ПХАФ изучено при внут-рикожном введении его в дозе 200 мкг/кг с последующей постановкой кожных проб, внутрисердечного введения препарата с оценкой выраженности анафилактического шока и специфических реакций на скрытый аллергоз. Полученные данные позволили отнести ПХАФ к веществам, способным вызывать сенсибилизацию организма. В хроническом опыте с пероральным введением ПХАФ сенсибилизирующего эффекта не выявлено, однако в 30-суточном эксперименте с купанием животных отмечено изменение иммунологических тестов при воздействии концентраций 26 и* 5,2 мг/дм3, а концентрация 0,65 мг/дм3 оказалась неэффективной.
На основании анализа всех экспериментальных и рас-
четных данных Г1ДК для ПХАФ в воде водных объектов рекомендуется на уровне 0,02 мг/дм3 по органолептическо-му признаку вредности (привкус).
Литература
1. Красовский Г. Н„ Егорова Н. А., Жолдакова 3. И. и др.//Гиг. и сан. — 1982. — № 7. — С. 12—14.
2. Куринный А. И., Пилинская М. А. // Исследование пестицидов как мутагенов внешней среды. — Киев, 1976.
3. Федоренко В. И. // Гиг. и сан. — 1982. — № 2. — С. 52—55.
4. Штабский Б. М., Красовский Г. И.. Кудрина В. П., Жолдакова 3. И. //'Гам же. — 1979. — № 9. — С. 41 — 45.
Поступила 27.09.85
УДК 614.777:547.361]-074
М. С. Гижларян, Ф. Р. Петросян, С А. Хечумов, И. А. Дарбинян, Т. И. Иалбандян, А. X. Евранян, Г. В. Кавкасяи, А. А. Аршакян
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ 1,4- И 3,4-ДИХЛОРБУТЕНА
В ВОДЕ ВОДОЕМОВ
Научно-производственное объединение «Наирит», Ереван
1,4-Дихлорбутен-2 (1,4-ДХБ) и 3,4-дихлорбутен-1 {3,4-ДХБ) являются промежуточными продуктами производства хлоропрена из бутадиена. Днхлорбутены — легкоподвижные бесцветные жидкости со специфическим запахом. Молекулярная масса 125, плохо растворяются в воде (растворимость 1,4-ДХБ 0,55 г/л, 3,4-ДХБ 1,96 г/л), хорошо растворяются в органических растворителях. Плотность 1,4-ДХБ 1,185 г/см3, температура кипения 155 °С, насыщающая концентрация 13,8 мг/л, упругость паров 2,03 мм рт. ст. Соответствующие показатели для 3,4-ДХБ 1,150 г/см3, 115 °С, 90 мг/л, 13 мм рт. ст.
Ранее нами разработаны Г1ДК 1,4-ДХБ и 3,4-ДХБ в воздухе рабочей зоны (соответственно 0,1 и 1 мг/м3) и атмосферном воздухе (0,005 и 0,02 мг/м3). В настоящем сообщении приводятся материалы по гигиеническому регламентированию дихлорбутенов в воде водоемов.
В результате изучения влияния дихлорбутенов на орга-нолептическне свойства воды выяснено, что они не придают воде окраски, не образуют пены, мути, пленки, однако обладают неприятным запахом и придают воде привкус. Порог ощущения запаха (ЕС50) для 1,4-ДХБ 0,25±0,084 мг/л. При подогревании испытываемых растворов до 60 °С пороговая концентрация снижается в 5 раз и равняется 0,05±0,008 мг/л. ЕС50 3,4-ДХБ 1,62±0,25 мг/л, при нагревании до 60 °С 2,27±0,34 мг/л. Порог привкуса для 1,4-ДХБ при 20 °С 1,45±0,24 мг/л, для 3,4-ДХБ 4,35±0,76 мг/л.
Стабильность препаратов в воде изучали по изменению их концентраций в модельных водоемах. Водные растзоры обоих днхлоридов достаточно стабильны: 1,4-ДХБ в закрытой посуде исчезает на 20-е сутки исследования а в открытой — через 72 ч, 3,4-ДХБ — соответственно через 30 дней и 72 ч.
При изучении влияния дихлорбутенов на динамику биохимического потребления кислорода установлено, что их пороговые концентрации находятся на уровне 0,2 мг/л (1,4-ДХБ) и 4 мг/л (3,4-ДХБ).
Изучение верхних параметров острой токсичности дихлорбутенов проведено на белых крысах и мышах при энтеральном введении масляных растворов веществ. Ы550 1,4-ДХБ для мышей составила 190±32,3 мг/кг, для крыс — 220±49,5 мг/кг. 3,4-ДХБ в острых опытах оказался менее токсичным: ЬО50 для мышей 724,4±67,6 мг/кг, для крыс 880±148 мг/кг. Гибель крыс регистрировалась на 2—4-е сутки, мышей — на 2-е сутки. Клиническая картина отравления днхлорбутенами характерна для нентротропных ядов: вначале кратковременное возбуждение, сменяющееся заторможенностью, затрудненное дыхание, шатающаяся походка и парез задних конечностей. При патоморфологи-ческом исследовании органов выявлены однотипные изменения, более выраженные при интоксикации 1,4-ДХБ. При этом в головном мозге обнаружены хроматолиз нейронов, перицеллюлярный и перикапиллярный отек, кариолиз кле-
ток Пуркинье, в печени — белковая и жировая дистрофия, очаговый центролобулярный некроз гепатоцитов, з почках — зернистая дистрофия и некротический нефроз, в миокарде — дистрофия и глыбчатый распад мноцитов.
Оба днхлорида при нанесении на неповрежденную кожу оказывали местное и общерезорбтивное действие, более выраженное у 1,4-ДХБ (LTS0 у мышей 24,5±4,3 мин, у крыс 87±22,4 мин). 3,4-ДХБ в аналогичных условиях опыта не вызывал смертельных исходов.
Кумулятивные свойства дихлорбутенов изучены на белых крысах при пероральном введении в течение 30 дней '/5, Vio, V20 и '/50 LD53. Кумулятивный эффект оценивали по летальности крыс, динамике массы тела, продолжительности гексеналового сна, длительности плавания, коэффициентам массы органов. Коэффициент кумуляции 1,4-ДХБ оказался на уровне 2,4, что указывает на его выраженные кумулятивные свойства. В опытах с 3,4-ДХБ ни в одной группе гибели животных не наблюдалось. Наряду с этим выявлены достоверное снижение массы тела и увеличение продолжительности гексеналового сна, что свидетельствовало о слабых кумулятивных свойствах 3,4-ДХБ.
Хроническое действие дихлорбутенов изучено в 3 сериях опытов при пероральном поступлении их в организм крыс в течение 6 мес. 1,4-ДХБ вводили в дозах 0,1, 0,01 и 0,001 мг/кг, 3,4-ДХБ — в дозах 1,0 0,1 и 0,01 мг/кг.
Общее состояние подопытных животных, а также динамика их массы в течение хронического эксперимента заметно не отличались от таковых в контроле. Функциональное состояние ЦНС животных в хроническом опыте оценивали по суммационно-пороговому показателю. При этом отмечено повышение возбудимости I.1.HC, что в сочетании со структурными и гистохимическими изменениями в коре головного мозга и мозжечке свидетельствует о ней-ротропном действии дихлорбутенов.
Влияние соединений на печень определяли по изменению активности трансфераз, содержанию в крови глута-тиона, SH-групп, неорганического хлора и продолжительности гексеналового сна. 1,4-ДХБ в дозе 0,1 мг/кг вызывал увеличение активности аспарагиновой аминотрансфе-разы через 2 мес после начала затравки, указывающее на повышение проницаемости цитоплазматической мембраны гепатоцитов. Одновременно отмечались фазность изменения количества восстановленного и окисленного глутатиона в крови, снижение количества SH-групп, увеличение продолжительности гексеналового сна (61,1 ±6,01 мин, при 41,4± ±1,9 мин в контроле; Р<0,05). 3,4-ДХБ в дозе 1 мг/кг также вызывал изменения указанных показателей, однако выявленные сдвиги были статистически недостоверны. Обнаруженные функциональные нарушения удовлетворительно коррелировали с морфологическими изменениями в печени. Так, под влиянием обоих веществ появлялись зернистая и жировая дистрофия, некробиоз гепатоцитов, снижение в них уровня гликогена, плазматическое пропиты-
