CC BY
11
статистически достоверное снижение длительности гипноза, которое обусловлено усилением раздражительного процесса. Эти нарушения, по-видимому, связаны с вредным действием на организм как ионов алюминия, так и анионов азотной кислоты.
Выводы
1. Нитрат алюминия в малых концентрациях сравнительно стабилен в воде. Пороговая концентрация, вызывающая изменения органо-лептических свойств воды (привкус), находится на уровне 0,1 мг/л, пороговая концентрация по влиянию на общий санитарный режим водоемов (понижение рН) —на уровне 2 мг/л.
2. Недействующая доза нитрата алюминия по влиянию на организм теплокровных животных при длительном поступлении с водой находится на уровне 1 мг/кг, или примерно 20 мг/л.
3. Лимитирующим показателем вредности нитрата алюминия в водоемах должен служить органолептический, а его ПДК рекомендуется на уровне 0,1 мг/л.
ЛИТЕРАТУРА
Беленький М. Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Л., 1963. — Елизарова О. Н. Определение пороговых доз промышленных ядов при пероральном введении. М., 1962. — Красовский Г. Н. В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. М., 1962, в. 5, с. 384.— Рылова М. Л. Методы исследования хронического действия вредных факторов среды в эксперименте. Л., 1964. — Черкинский С. Н. В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. М., 1949, в. 1, с. 5.—Jones R. Е., J. exp. Biol., 1939, v. 16, p. 425. — Sax N. I. Dangerous properties of industrial materials. New-York, 1961, p. 263, 940. — S p e с t о r W. S. (Ed.) Handbook of Toxicology. Philadelphia, 1956, v. 1.
Поступила 10/VIII 1965 r.
EXPERIMENTAL DATA TO SUBSTANTIATE THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF ALUMINIUM NITRATE IN WATER BODIES
M. /. Nekipelov
The paper contains findings of experimental investigations on the effect of the most noxious aluminium compounds, i. e. aluminium nitrate on the process of selfpurifi-cation of water bodies, on microorganisms and warmblooded animals. The author gives the minimal lethal doses and threshold concentrations of the investigated substance for warmblooded animals and besides its threshold concentration according to the effect on water taste, microorganisms and on the selfpurification process of water bodies.
УДК 613.32:661.731.7
МАТЕРИАЛЫ К ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ВИНИЛАЦЕТАТА В ВОДОЕМАХ
О. Э. Гоева
Кафедра гигиены II Московского медицинского института им. Н. И. Пирогова
Винилацетат, или виниловый эфир уксусной кислоты, представляет собой бесцветную, летучую жидкость с резким запахом. Растворимость ее в воде при 20° составляет 2,5 весового процента.
2* 19
В связи с загрязнением открытых водоемов сточными водами производства винилацетата и возможностью ограничения водопользования крайне актуальной становится задача установления предельно допустимой концентрации этого вещества в воде. Проведенное нами исследование имело целью дать гигиеническое обоснование нормированию винил-
ацетата в водоемах. В работе использована методическая схема С. Н. Черкинского.
При определении пороговых концентраций винилацетата в воде по запаху получены результаты, приведенные в табл. 1.
Как видно из табл. 1, в большинстве опытов запах интенсивностью в 1 балл обнаруживается при содержании в воде винилацетата в дозе 0,25 мг/л.
Стабильность винилацетата в водоемах незначительна, так как он подвергается биохимическому окислению и улетучиванию. Биохимическое потребление кислорода (ВПК) винилацетата равно 1 мг/л вещества, что составляет 59,7% ХПК. При концентрации винилацетата 100 мг/л через 36 часов улетучивается до 94% его (А. М. Аренштейн с соавторами).
0 малой стабильности винилацетата свидетельствуют также наши наблюдения за изменением интенсивности его запаха в воде. Обладая способностью к биохимическому окислению, он повышает величину ВПК воды. При концентрации 0,1 мг/л в наших опытах ВПК приблизительно соответствовало тому, которое наблюдалось в контрольной пробе, с отклонением на 5—10%. При более значительных концентрациях отмечалось увеличение ВПК: при 0,25 мг/л — на 10—20%, при концентрации 1 и 10 мг/л — на 30—50% и более.
Изучение влияния винилацетата на кислородный режим показало, что это вещество в концентрациях до 10 мг/л не вызывает снижения содержания растворенного кислорода ниже регламентированного (4 мг/л). Поступление в водоем большого количества винилацетата (50—100 мг/л) может приводить к тяжелым нарушениям кислородного режима, вплоть до полного исчезновения кислорода и загниванию органических веществ воды. В испытанных нами концентрациях винилаце-тат не оказывал влияния на развитие и отмирание сапрофитной микрофлоры. Но, как показали исследования А. М. Аренштейн с соавторами, винилацетат в дозе 500 мг/л может тормозить развитие микрофлоры. Не обнаружено тормозящее действие на процессы нитрификации его концентраций, близких к пороговой по запаху и значительно их превосходящих (0,25—10 мг/л). Присутствие в воде винилацетата в дозах, не превышающих 50 мг/л, не изменяло активной реакции воды.
Таким образом, пороговой по воздействию на водоемы может быть признана концентрация винилацетата 0,28 мг/л (практически 0,25 мг/л), соответствующая порогу его запаха в воде. Поскольку на окисление 1 мг винилацетата потребляется 1 мг кислорода, концентрация изучаемого вещества на уровне 0,25 мг/л не дает значительного увеличения величины ВПК и убыли растворенного в воде кислорода.
Литературные источники по вопросу о токсичности винилацетата ограничены. Летальная концентрация этого вещества, вызывающая гибель половины животных (LC50), для крыс при ингаляционном методе затравки равна 14,0 мг/л (Smyth и Carpenter); абсолютная смертельная концентрация для белых мышей, установленная В. Д. Бартеневым
1 Автореферат диссертации, 1955.
Таблица 1
Пороговые концентрации винилацетата в воде по запаху
Концентрация винилацетата (в мг/л) Результаты определения интенсивности запаха (в баллах)
0 1 2 3 4 5
0,10 0,25 0,50 0,75 1,00 3,00 .38 12 4 29 9 1 32 1 1 40 10 1 32 7 34
оказалась равной 9 мг/л. Действие винилацетата при введении через желудочно-кишечный тракт освещено недостаточно. Пятидесятипроцентная летальная доза при введении через рот для крыс составляет 2920 мг/кг (Smith и Carpenter).
В I серии острых опытов на 50 белых мышах мы установили сред-несмертельную дозу винилацетата; она равнялась 1613 мг/кг. Гибель животных наступала в основном в течение первых 3—5 дней.
В II серии опытов 20 мышам ежедневно вводили винилацетат в дозе 300 мг/кг, что составляло приблизительно Vs среднесмертельной. Затравку производили в течение 3 недель. Каждой мыши было введено около 6000 мг винилацетата. За время опыта погибло 2 животных. По окончании 3-недельного срока мышам была введена ранее установленная среднесмертельная доза (1600 мг/кг); из 18 мышей погибло 8. Можно, таким образом, заключить о наличии, правда слабо выраженного, кумулирующего эффекта.
Хронический эксперимент продолжался 7 месяцев, он ставился нами на 3 группах белых крыс: 2 опытных и 1 контрольной. Всего в опыт было взято 30 животных. Винилацетат вводили с питьевой водой в дозах 0,01 и 0,1 мг/кг (первая доза на уровне пороговой концентрации по влиянию на органолептические свойства воды, а вторая — превышающая ее в 10 раз).
Ввиду отсутствия литературных данных о характере действия винилацетата при введении его через желудочно-кишечный тракт мы в хроническом санитарно-токсикологическом эксперименте использовали как интегральные методы исследования, отражающие общее состояние организма, так и тесты, позволяющие судить о состоянии его отдельных функций. Помимо наблюдения за общим состоянием, весом животных и состоянием периферической крови, определяли внешний газообмен. Функциональное состояние печени оценивали по результатам пробы Квика и определения протромбинового времени, состояние почек — на основании результатов исследования мочи. В конце периода отравления исследована активность холинэстеразы крови, вычислены также весовые коэффициенты органов и проведено их патогистологическое исследование. О функциональном состоянии центральной нервной системы мы судили на основании исследования условнорефлекторной деятельности крыс (в специальной серии опытов).
В течение всего санитарно-токсикологического эксперимента общее состояние белых крыс оставалось без изменений, прирост веса происходил одинаково у подопытных и контрольных животных. При определении количества гемоглобина и эритроцитов в крови тех и других крыс также не удалось выявить отклонений от обычного значения этих показателей.
При исследовании мочи определяли некоторые патологические примеси: белок, сахар, уробилин по Богомолову и ацетон по Легалю. В исходный период, как и на протяжении всего опыта, отмечалось появление незначительного количества белка в моче подопытных и контрольных крыс.
Очевидно, однако, это не может расцениваться как следствие токсического действия.
При проведении пробы Квика в модификации М. Я. Савиной до помещения животного в обменную клетку ему per os вводили бензойно-кислый натрий в дозе 400 мг/кг. В моче, собранной за 6 часов после введения бензойнокислого натрия, определяли содержание гиппуровой кислоты. Конечный результат выражался количеством выведенного бензойнокислого натрия в процентах к введенному количеству его. Выведение этого вещества животными контрольной группы (31,6±2,7%) было приблизительно одинаковым с результатами, полученными у подопытных животных (36,2±3,4% в 1-й группе и 35,4±2,2% во 2-й); ины-
ми словами, применение пробы Квика не позволило установить нарушений антитоксической функции печени.
Определение протромбинового времени также не выявило отклонений в функциональном состоянии печени подопытных и контрольных животных. Время свертывания плазмы в контрольной группе составило 11,45 ±1,11 сек., в 1-й опытной — 10,73 ±1,23 сек. и во 2-й опытной — 11,08 ±1,07 сек.
Определение холинэстеразы мы проводили по методу Хестрина. Уровень разложившегося ацетилхолина в контрольной группе был равен 33,1 ±1,8%, в 1-й и 2-й опытной группе —31,4 ±3,4 и 30,3±3,3% соответственно. Полученные результаты дают основание полагать, что винилацетат при хроническом отравлении дозами 0,01 и 0,1 мг/кг не угнетает активности холинэстеразы.
Исследование внешнего газообмена проводилось нами в приборе Миропольского — Майстраха. Колебания значений газообмена в период отравления были одинаковы с колебаниями, отмеченными в исходном периоде. Не наблюдалось также заметной разницы в показателях газообмена животных контрольной и опытных групп. Некоторое снижение потребления кислорода к концу опыта во всех группах, по-видимому, может быть связано с сезоном года.
Для органов забитых крыс были вычислены весовые коэффициенты, не показавшие, однако, существенных различий в относительном весе органов контрольных и подопытных животных. Патогистологи-ческое исследование легких, печени, почек, сердца, селезенки, слизистой оболочки желудка и кишечника не выявило каких-либо отклонений у
подопытных животных по сравнению с контрольной группой, которые могли бы быть поставлены в связь с экспериментом.
Винилацетат, как известно, обладает наркотическим действием. Это подтверждено и исследованиями В. Д. Бартенева, выполненными по методу Е. И. Люблиной.
Функциональное состояние центральной нервной системы животных при пероральном отравлении их малыми дозами винилацетата мы исследовали методом условных рефлексов по его укороченному варианту. Метод состоит в регистрации скорости воспитания условных рефлексов на фоне предшествующего отравления (А. А. Голубев; Я- Г. Двоскин). Выработка условного рефлекса проводилась в камере Александрова — Цибиной на 23 крысах на фоне отравления их винилацетатом в дозах 0,01 и 0,1 мг/кг. Результаты, выраженные в процентах положительных ответов на условный раздражитель по отношению к максимально возможному положительному ответу, принятому за 100, приведены на рисунке. Как видно, у крыс, подвергавшихся отравлению винилацетатом в дозе 0,1 мг/кг, отмечалось некоторое ослабление скорости выработки условнорефлекторных связей.
Статистическая обработка полученных данных, приобретающая особенное значение в случае применения укороченных методик, позво-
Скорость воспитания условных рефлексов у крыс. /— контрольные животные; 2 — подопытные животные 1-й
группы, 3 — подопытные животные 2-й группы. По оси ординат — количество положительных ответов (в %); по оси абсцисс — дни опыта.
лила нам подтвердить различия в скорости выработки рефлексов у крыс контрольной и 2-й опытной группы (табл. 2). Различия в скорости выработки условных рефлексов у крыс 1-й опытной группы, получавших винилацетат в дозе 0,01 мг/кг, и у контрольных, наоборот, оказались совершенно несущественными. Не выявлено также заметной разницы при оценке коэффициентов изменчивости данного показателя во всех группах.
Таблица 2
Статистическая обработка результатов исследования условнорефлекторной деятельности животных
Положительные ответы (в %)
Группа животных Число средние величины коэффициент изменчивости
Контрольная 9 М±т 44,9±5,3 С±тс 35,4 ± 8,4
2-я опытная 9 М±т 22,8 ± 4,88 С±тс 50,8± 12,1
Мк—Моп 16,1 ^К Соп 12,8
тразн. ±7,2 тс — разн. 14,7
1 1 2,239 /с 0,870
Р 0,05 0,2<Я<0,5
Таким образом, длительное поступление винилацетата в организм с питьевой водой в дозе 0,01 мг/кг не вызывало отклонений у подопытных животных по сравнению с контрольной группой. Не отмечено нарушений общего состояния и веса животных, изменения картины красной крови. Функциональное состояние печени и почек оставалось нормальным. Условнорефлекторная деятельность животных и внешний газообмен не нарушались. Поэтому названную дозу можно считать недействующей (подпороговой).
Доза винилацетата 0,1 мг/кг привела к небольшому изменению условнорефлекторной деятельности подопытных животных. Эту дозу можно считать на уровне порога действия.
Выводы
1. Сопоставление концентраций винилацетата — пороговой по влиянию на органолептические свойства воды (0, 25 мг/л) с пороговой по воздействию на санитарный режим водоемов (3—6 мг/л по ВПК в зависимости от характера водопользования при практическом отсутствии загрязнения воды) и подпороговой дозой, не оказывающей вредного действия на организм (0,01—0,2 мг/л), показывает совпадение пороговой концентрации по органолептическому и подпороговой посанитарно-токсикологическому признаку.
2. В качестве предельно допустимой для водоемов может быть рекомендована концентрация винилацетата по санитарно-токсикологи-ческому признаку на уровне 0,20 мг/л. Малая стабильность этого вещества в водоемах дополнительно гарантирует надежность рекомендуемого норматива.
ЛИТЕРАТУРА
Аренштейн А. М., Дмитриева А. А., Свицина Э. А. В кн.: Биохимическая очистка сточных вод предприятий химической промышленности. М., 1962, с. 128.— Голубев А. А. Труды Ленинград«, ин-та гигиены труда и профзаболеваний за 1956 год. Л., 1958, с. 231, —Двоек и н Я. Г. Гиг. и сан., 1961, № 10, с. 41,— Smyth Н. F., С а г р е n t е г С. P. J. industr. Hyg., 1948, v. 30, p. 63.
Поступила 29/XI 1965 г.
DATA TO SUBSTANTIATE THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF VINYLACETATE IN WATER BODIES
О. E. Goeva
On the basis of an experimental study of the effect of vinylacetate on the organoleptic properties of water and the sanitary regime of water bodies and results of toxicologic tests the author gives a hygienic substantiation of the standard value of vinylacetate in water bodies. The maximum permissible concentration of the substance in the water bodies is suggested at a level of 0.20 mg/1 in accordance with its toxicologic property.
_ \
УДК 613.31:[628.14:687.7
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ПЛАСТМАССОВЫХ ТРУБ НА КАЧЕСТВО ВОДЫ
В. О. Шефтель
Киевский научно-исследовательский институт общей и коммунальной гигиены
Применение пластмассовых труб в водопроводном строительстве связано с рядом гигиенических вопросов, так как известно, что изделия из пластических масс могут выделять во внешнюю среду (воду, воздух) вредные химические вещества и тем самым оказывать влияние на здоровье населения.
Некоторые авторы отмечают хорошие с гигиенической точки зрения результаты изучения пластмассовых труб, в основном полиэтиленовых и винипластовых (К. И. Акулов и М. Н. Рублева; Boing; Kelus). Одновременно появились сообщения о том, что отдельные образцы таких труб ухудшают вкус и запах контактировавшей с ними воды, выделяют в воду цинк, свинец, кадмий и другие вещества (С. Н. Черкинский, К- И. Акулов и М. Н. Рублева; Ahrens и Siegert; Niklas и Meger). Наблюдалось также увеличение числа микробов в воде во время транспортировки ее по пластмассовым трубам (Zimmerman; Ahrens и Siegert, и др.) Столь противоречивые данные объясняются не только различиями в рецептуре и технологии изготовления пластмассовых труб, но и различными подходами при их гигиеническом изучении.
Мы ставили целью определить, влияют ли на качество воды пластмассовые трубы отечественного производства из полиэтилена низкой плотности, стабилизированного газовой канальной сажей, и из поли-винилхлорида (желтого цвета на смоле ПФ-4 и коричневого цвета на смоле игелит). Помимо общепринятых анализов воды (вкус, запах, цветность, прозрачность, окисляемость и др.), осуществляли специфические определения, исходя из конкретной рецептуры пластмасс. При этом моделировали разнообразные условия эксплуатации водопроводных труб: повышенную температуру воды (20 и 37°), колебания рН воды (в пределах 6,0—9,0), насыщение воды углекислотой, застой воды в трубах (до 10—30 суток) и т. п.
