Научная статья на тему 'МАТЕРИАЛЫ К ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ СЕРОВОДОРОДА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ'

МАТЕРИАЛЫ К ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ СЕРОВОДОРОДА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
144
29
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

DATA FOR DETERMINING THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF HYDROGEN SULFIDE IN THE ATMOSPHERIC AIR

It has been found that the olfactory threshold value for hydrogen sulfide lies between 0,012 and 0,03 mg/m3 and the concentration affecting the light sensitivity of the eye is 0,01 mg/m3. Chronic poisoning of experimental rats with hydrogen sulfide at a concentration of 10 mg/m3 for 12 hrs, carried out daily for 3 months, produced a change in the functions of the central nervous system, an irritation of the mucous membranes in the trachea and bronchi and morphological lesions in the cerebral cortex. Hydrogen sulfide at a concentration of 0,02 mg/m3 under similar conditions produced in experimental animals extremely insignicant changes in the functions of the central nervous system and a slight irritation of mucous membranes of the trachea and bronchi.

Текст научной работы на тему «МАТЕРИАЛЫ К ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ СЕРОВОДОРОДА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ»

М., 1957, в. 3, стр. 115. —-Fabre R., Trunaut R. Arch. mal. prof., 1955, v. 16, p. 369. — T г e о n T. F., Tr. Methyl alcohol industrial hygiene and toxicology in two volumes volume II. New York — London, 1949, p. 831—842.

Поступила 3/VI 1959 r.

DATA FOR DETERMINING THE STANDARD MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF METHANOL VAPOURS IN THE ATMOSPHERIC AIR

Chao-Chen-Tzi

Data of experimental investigations served as hygienic background for determining the maximum permissible concentration of methanol vapours in the atmospheric air of residential districts. The author has found the threshold value of smell, that of change in the light sensitivity, of eyes and of reflex action to light. The experimental animals were subjected to chronaximetric tests and their organs and tissues were examined for pathological lesions. Bes des, the atmospheric air was analyzed for the presence of methanol in the area surrounding the plant. On the basis of results obtained, the one time maximum permissilbe concentration of metanol in the atmospheric air is recommended to comprise 1,5 mg/m3.

■¿r -¿r Tir

МАТЕРИАЛЫ К ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ СЕРОВОДОРОДА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ

Дуань Фын-жуй

Из кафедры коммунальной гигиены Центрального института усовершенствования врачей

Главными источниками загрязнения атмосферы современных городов сероводородом являются промышленные предприятия, а среди них главную роль играют предприятия вискозной, нефтеперерабатывающей, химической и кожевенной промышленности. Дальнейшее развитие производства искусственных волокон, добычи и переработки многосернистой нефти, выработки сернистых красителей и многих других химических производств связано с выделением большого количества сероводорода. Таким образом, изучение загрязнения атмосферного воздуха сероводородом является актуальным вопросом.

Задачей настоящей работы являлось дальнейшее 'накопление экспериментальных материалов для обоснования и уточнения принятой в СССР предельно допустимой концентрации сероводорода в атмосферном воздухе.

Мы вели определение порога обонятельного ощущения сероводорода, порога рефлекторного действия сероводорода на функциональное состояние коры головного мозга, изучение хронического действия малых концентраций сероводорода в опыте на животных, .наблюдение за содержанием сероводорода в атмосферном воздухе Москвы при круглосуточном отборе проб и обследовании производства сернистых красителей как источника загрязнения атмосферного воздуха сероводородом.

Мы исследовали порог обонятельного ощущения сероводорода у 12 наблюдаемых. Результаты этих исследований представлены

Таблица 1

Результаты определения Iпорсга сбонятельнсго ощущения сероводорода

а Концентрация

ЕВ 8 (в мг/мя)

и 3 2 щ> « 4 Q ■ Ч 2 ч <о я к о о si s ? г S it

ч >о СЗ ч о II §°

X о- II £ X

ч. и. 28 0,014 0,012

с. г. 30 0,012 0,010

А. П. 35 0,012 0,010

Е. Ф. 30 0,030 0,019

М. В. 25 0,012 0,010

А. Г. 28 0,014 0,012

К. А. 22 0,014 0,012

С. Н. 20 0,019 0,015

К. Д. 28 ОД 14 0,012

Т. А. 30 0,014 0,011

М. Э. 24 0,019 0,015

ф. ж. 35 0,012 0,010

в табл. 1, из которой видно, что порог обонятельного ощущения сероводорода находится в пределах от 0,012 до 0,03 мг/м3.

Мы также исследовали рефлекторное влияние малых концентраций сероводорода на световую чувствительность глаза. Световую чувствительность глаза мы изучали на 3 наблюдаемых. Мы проводили исследование с подачей как чистого воздуха, так и сероводорода на 15-й минуте

f

^ ггоов

темновой адаптации. Наблюдаемые вдыхали сероводород в течение 5 минут. Результаты исследования темновой адаптации для трех наблюдаемых представлены на рис. 1.

Как видно из рис. 1, при вдыхании сероводорода в концентрации 0,008 мг/м3 у всех наблюдаемых кривая темновой адаптации не изменяется. При концентрации сероводорода

€,010 мг/м3 световая чувствительность увеличивается на 20-й минуте. Еще большие изменения получены при концентрации сероводорода 0,013 мг/м3. Изменения при концентрации 0,010 и 0,013 мг/м3 статистически достоверны. Таким образом, порог рефлекторного действия сероводорода, определенный этим методом, лежит на уровне 0,010 мг/м3.

Хроническое действие малых концентраций сероводорода мы изучали на животных. Для этого было взято 30 молодых белых крыс — самцов весом от 60 до 90 г, причем 20 крыс были подопытными и 10 контрольными. Подопытные крысы были разделены на две группы. Затравку подопытных животных проводили ежедневно по 12 часов в течение 3 месяцев, кроме выходных дней. Концентрация сероводорода в одной камере была 0,02 мг/м3 (I группа) и в другой— 10 мг/м3 (II группа). За время проведения опыта каждую крысу регулярно через 2 недели взвешивали.

Вес крыс I группы в продолжение всего опыта не отличался от веса крыс контрольной группы; в то же время вес 4 крыс II группы отставал от веса крыс контрольной группы. Следовательно, концентрация серо-

О 5 Ю 15 10 25 30 40 50 60 Время (S минута*)

Рис. 1. Изменения световой чувствительности глаза при вдыхании воздуха с различными концентрациями сероводорода.

I— чистый воздух; 2— концентрация 0,008 мг/м3: 3— концентрация 0,010 мг/м3; 4— концентрация 0,013 мг/м3.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Ю 11 12 16 17 Время (в неделях).

восстановитель -ныи период

X 0,020

1 2 3 4 5 В 7 8 9 10 11 !2 16 17 Время ! В неделях)

восстаноВитело -ныи период

водорода 0,02 мг/м3 не оказывала влияния на вес животных, а концентрация 10 мг/м3 замедляла прибавку веса у части крыс.

Один раз в неделю у крыс определяли моторную хронаксию и реобазу. Сначала мы рассмотрим средние результаты изменения моторной хронаксии у животных каждой группы. Эти данные представлены на рис. 2. Как видно из верхнего графика, у животных контрольной группы

хронаксия разгибателей за все время затравки и в восстановительный период была выше хронаксии сгибателей. Такое соотношение хронаксии сгибателей и разгибателей считается нормальным. На среднем графике приведены результаты изменения моторной хронаксии у животных I группы. Рисунок показывает, что обе кривые сблизились к концу 2-й недели затравки; на 6-й и 7-й неделе обе кривые находились на одном уровне, а на 8-й неделе наступил перекрест кривых, т. е, обратное соотношение хронаксии сгибателей и разгибателей. Еще более значительные изменения в соотношении хронаксии мышц-антагонистов были получены у крыс II группы. Как видно из нижнего графика, уже на 3-й неделе наступило обратное соотношение хронаксии мышц-антагонистов, ко-продолжалось до 8-й недели. В конце затравки соотношение несколько улучшилось, а в восстановительном периоде снова наступило ухудшение.

А. Лапик (1936) и

А. Н. Магницкий (1937) в своих опытах доказали, что неравенство хронаксии сгибателей и разгибателей является результатом влияния коры головного мозга и что, следовательно, изменения в соотношении хронаксии сгибателей и разгибателей свидетельствуют об изменениях в функциональном состоянии коры головного мозга.

Таким образом, можно сделать вывод, что вдыхание сероводс рода в концентрации от 0,02 до 10 мг/м3 при хронической затравке на протяжении 3 месяцев по 12 часов в день приводит к изменению функционального состояния коры головного мозга.

Для исследования морфологических изменений внутренних органов животных было забито по 2 крысы из каждой группы. Проведенные исследования показали, что при воздействии сероводорода в концентра-

V

5; 0.020 «сэ

Хот

* 0,010 <3

§ 0,005-Ч"

\ ^ -

0 1 г 3 4 5 6 7 8 3 10 11 12 16 17

Время ( В неделях) тооое

ВосстаноВитель- п „ ньш период

Рис. 2. Изменение средней моторной хронаксии крыс.

верхний график — контрольная группа; средний график — I группа; нижний график—II группа. 1 — сгибатель; 2 — разгибатель.

и

ции 10 мг/м3 наблюдались в основном явления нерезкого раздражения слизистых оболочек трахеи и бронхов. При концентрации 0,02 мг/м3 эти явления были выражены значительно слабее. Эта концентрация, очевидно, близка к пороговой. При специальной окраске срезов коры головного мозга по Гольджи у крыс II группы было обнаружено наличие наряду с нормальными дёндритами, покрытыми шипиками, дендри-тов, на которых шипики исчезли и появились четко видные утолщения и вздутия. У крыс I группы подобных изменений обнаружено не было.

На основании изло-

Таблица 2

Среднесуточные концентрации сероводорода в атмосферном воздухе центра Москвы (пл. Восстания, 1/2)

Месяцы Коли- Концентрация сероводорода (в мг/м3)

проб максимальная средняя минимальная

Февраль, март, апрель . . Май, июнь, июль .... Август, сентябрь, октябрь Ноябрь, декабрь, январь 80 82 63 79 0,0091 0,0065 0,007 0,0092 0,0036 0,002 0,002: 0,003( 0,001 0,0004 1,0005 J.001

женных данных об определении порога обонятельного ощущения, порога рефлекторного действия на световую чувствительность глаза и исследований хронического действия малых концентраций сероводорода на животных, мы считали возможным принять в качестве максимальной разовой концентрации для сероводорода 0,008 мг/м3. Поскольку эта концентрация значительно ниже той, которая в хроническом опыте вызывает начальные патологические изменения (0,02 мг/м3), возможно принять эту же величину и в качестве предельно допустимой среднесуточной концентрации.

Для исследования загрязнений атмосферного воздуха сероводородом в центре Москвы нами было отобрано 304 среднесуточные пробы в течение года. Все пробы были положительные, максимальная концентрация достигала 0,0092 мг/м3, средняя составляла 0,0029 мг/м3. Наиболее высокие концентрации обнаружены в холодное время года (табл. 2).

Из полученных данных следует вывод, что воздух Москвы незначительно загрязнен серо- Рис. 3. первое очистное сооружение цеха водородом. Источником загрязне- № 4—5.

ния воздуха современного круп- ilA^T^ZZ^. /-Zuul^oTZ-ного города (типа Москвы) серо- котел,

водородом являются промышленные предприятия, а не процессы гниения органических веществ. В противном случае мы не имели бы повышения концентрации сероводорода в холодное время года.

Последней частью нашей работы являлось обследование Дорогомиловского химического завода, в котором вырабатываются сернистые красители (цех № 4—5 и 11) и каптакс (цех № 16). Эти цехи на заводе являются основными источниками выброса сероводорода.

Образующийся в процессе производства сероводород поступает на однотипные очистные сооружения. Они состоят из ловушки, скруббера и колонки. Ловушка орошается водой, скруббер и колонка орошаются 25% едким натром. Улавливание сероводорода осуществляется по реакции 2NaOH + 2H2S—»Na2S + Н20. Образующийся сернистый натрий возвращается в производство. Орошение колонки и скруббера едким

натром ведется по принципу рециркуляции, пока содержание едкого натра не снизится до 2°/о. Схема очистных сооружений цеха № 4—5 представлена на рис. 3.

Для оценки работы очистных сооружений мы отбирали пробы воздуха в 3 точках. Эти данные (табл. 3) показывают, что эффективность

очистных сооружений зависит от концентрации щелочи и остаточный выброс сероводорода значителен. Цех № 16 характеризуется периодическим выбросом серово-дброда. В эти периоды в отходящих газах наблюдаются после очистных сооружений концентрации сероводорода от 32 до 40 г/м3. Продолжительность каждого такого периода 40—45 минут по 7—8 раз в сутки. Очистные сооружения в этом цехе представлены котлами, наполненными NaOH, через которые барбарирует очищаемый воздух.

Мы исследовали загрязнение атмосферного воздуха сероводородом вокруг завода. Нами были отобраны 162 пробы с подветренной стороны. Исследования показали наличие сероводорода в атмосферном воздухе, несмотря на имеющиеся очистные сооружения, в концентрациях, превышающих предельно допустимые, даже на расстоянии 1250 м от источника выброса (табл. 4).

Выводы

1. Порог обонятельного ощущения сероводорода находится в пределах от 0,012 до 0,03 мг/м3.

2. Порог рефлекторного действия сероводорода на световую чувствительность глаза лежит на уровне 0,01 мг/м3.

3. Сероводород в концентрации 10 мг/м3 в условиях хронической затравки в течение 3 месяцев по 12 часов в день вызывает у подопытных животных изменение функционального состояния центральной нервной системы, раздражение слизистых трахеи и бронхов, а также морфологические изменения в коре головного мозга. Концентрация сероводорода 0,02 мг/м3 при тех же условиях вызывает у подопытных животных лишь незначительное изменение функционального состояния центральной нервной системы и весьма слабое раздражение слизистых оболочек трахеи и бронхов.

4. Полученные нами материалы дают основание считать необходимым пересмотр существующих предельно допустимых концентраций сероводорода в атмосферном воздухе в сторону их снижения.

5. Мы предлагаем в качестве предельно допустимой максимальной разовой и среднесуточной концентрации сероводорода в атмосферном воздухе 0,008 мг/м3.

Таблица 3

Концентрация сероводорода в отходящем газе и коэффициент очистки сооружений цеха № 4—5

X о ш Z Концентрация сероводорода (в мг/м3) Я X S 3- «J о с__. V п " г х X X и х а у «с Ь я X X et oj = X S 5.

к _ К X и 2 ■ Ё Q. = = 3 SB. X с до скруббера после скруббера ° О) £58 X О. X Z * Я X о £ i о и ° К U X X X — ее я— ч £■ я о н * — X aj о _ = ч х X С аз = * t fSs бщий КО'фф* шетных соор | процентах)

XS. ¡¿СП sc° = UoS.

5—6 0,6 0,32 55,6 0,28 12,5 60

18 4,0 0,88 78 0,54 38,7 86,5

18 1,2 0,225 71 0,188 16,5 84,4

Таблица 4

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Загрязнение атмосферного воздуха сероводородом на разных расстояниях от источника выброса

"д Количество проб Концентрация сероводорода (в мг/м')

я превышающие концентрации 0.008 мг/м»

ф в X S о (-и О Я а. всего максимальная средняя

100 16 16 0,166 0,116

200 12 12 0,058 0,035

300 17 17 0,059 0,039

400 24 23 0,040 0,026

500 26 22 0,035 0,020

750 25 24 0,026 0,015

1 000 25 21 0,022 0,014

1 250 17 3 0,011 0,005

6. Исследования, проведенные в центре Москвы вдали от источников выброса сероводорода, показали, что в атмосферном воздухе современного крупного города систематически присутствует сероводород. Концентрации его колеблются от 0,0092 до 0,0005 мг/м3. Наиболее высокие концентрации наблюдаются в холодный период года.

7. Исследования, проведенные вокруг завода, вырабатывающего сернистые красители, показали значительное загрязнение атмосферного воздуха сероводородом, несмотря на имеющиеся производственные очистные сооружения. Концентрации сероводорода даже на расстоянии 1250 м превышают предельно допустимую.

8. Химические заводы подобного профиля следует располагать за пределами города. На них должна быть наряду с производственной санитарная ступень очистки отходящих газов.

Поступила 3/VIII 1959 г.

DATA FOR DETERMINING THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF HYDROGEN SULFIDE IN THE ATMOSPHERIC AIR

Duan-Fen-Djuy

It has been found that the olfactory threshold value for hydrogen sulfide lies between 0,012 and 0,03 rrtg/m3 and the concentration affecting the light sensitivity of the eye is 0,01 mg/m3. Chronic poisoning of experimental rats with hydrogen sulfide at a concentration of 10 mg/m3 for 12 hrs, carried out daily for 3 months, produced a change in the functions of the central nervous system, an irritation of the mucous membranes in the trachea and bronchi and morphological lesions in the cerebral cortex. Hydrogen sulfide at a concentration of 0,02 mg/m3 under similar conditions produced in experimental animals extremely insignicant changes in the functions of the central nervous system and a slight irritation of mucous membranes of the trachea and bronchi.

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ НОРМ САНИТАРНО-ЗАЩИТНЫХ ЗОН ДЛЯ БЕНЗОЗАПРАВОЧНЫХ

СТАНЦИЙ

Аспирант Чжан Цзю-чей

Из кафедры коммунальной гигиены Ленинградского санитарно-гигиенического медицинского института

В соответствии с решениями XXI съезда КПСС грузооборот автомобильного транспорта увеличится за семилетие (1959—1965 г.) примерно в 1,9 раза и перевозки пассажиров автобусами — более чем в 3 раза. В связи с этим вопросы борьбы с загрязнением атмосферного воздуха городов выхлопными газами и с шумом от автотранспорта приобретают исключительно важное значение для здоровья населения.

Бензозаправочные станции, предназначенные для заправки автомобилей горючим, являются пунктами скопления большого количества автомашин и источниками поступления в воздух паров бензина, окиси углерода и других вредных составных частей выхлопных газов, а также одним из источников городского шума. Поэтому обоснование необходимых санитарно-защитных разрывов от бензозаправочных станций до жилья имеет весьма актуальное значение.

Задачей наших исследований являлось изучение загрязнения атмосферного воздуха и шума вокруг бензозаправочных станций с целью установления гигиенически обоснованных санитарно-защитных зон.

Нами отобрано 1038 проб воздуха и проведено кондуктометрическим методом 591 определение на содержание окиси углерода и 447—на наличие паров бензина. Сде-

2 Гигиена и санитария, № 10 _ _ ___________17

гчгя.Ц:1,ТР.;;,Я>ччг е ~Г б ' " I

Лк.п,перс гее ,

С с «; »

J

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.