CC BY
17
Аспирант Е. В. Елфимова
и,«_ т^ггг- —~»~.
Хлористый водород —бесцветней „о хом, в атмосферном воздухеобычно с^ЛЛ хаРактеРнь<м резким запа-
"ян"; ЗЭР030ЛЯ С°ЛЯН0Й
сопровождаются загрязнен^Гм аТмо^ерноТГпГ"6 С°ЛЯН°Й
В атмосферный воздух хлооигтыйв°здуха ее аэрозолем ными выбросами при про'изв^ ^таГ^ ПОСТуПает С "Ромышлен-соединений (смол, изо^ционных лакш ' Г™' кР™неорганических шеств, хлористого цинка и т д взРывча™х и красящих ве-
в лгггз~ Гзристый —
аэрозоля соляной кислоты в цехаГколебл^ Концентрации
(А Г Аверьянов, Б. И. Гурвич Б к°Л£блются 5 до 365 мг/м^ А И.Смирнов, Г. Я. Клеба,Ги И Л ИзпяГпСКИЙ^В>ИкРЯН(1иков. Т. С. Карачаров, Л. Схоль-Энгбертс и лп ^ Рй ИЧ' Ф' С БРансбург
Глроагают из—-вд-у .^я&гэдгк жз
—еЭн ^ —и ДО 15 т/сутки при отсутствии очистки СООружении и может составлять
аэрозолГ атмосферного воздуха
гже5о°с не изучен -^^вэдж
аэрозолемИ со^^ю^ кислотьГ атмосферного воздуха
ления ее в воздухе в присутствии у¡Г™ Метод Раздельного опреде-
.Для устранения вл^яхТоси^" " Сер"ОЙ кисл°ты. Р ский метод титрования р^твоРовУРсолЯНп"РИМеНеН микР°™трометриче-едкого натра с контролем, содеРржашиГ кя. КИСЛ°*Ы °'005 "- Раствором объеме одинаковое количество индиГтопя мр ПР°ба' В °ДН0М " « ность метода— 0 009 мг ""Дикатора метил красного Чуигтпи™-?
фичным для соляной сГ:т ГкеаТГК,,Й МеТ°Д не -ля^ся^ци-" лению. Наиболее часто в атмоссЬепном «РУГИ6 КИСЛ0Гы меша*>т опре£е-янгидрид И серная кислота в ^яГис™^ пРисУ™™Ует сернистый определяли в пробе нефело етпичесГи Г^Г В'<ИЯНИЯ 502иН280< количество вычитали из суммьГкш™ 0пй1Г и "Еденное
Пробы воздуха отбирали со «оростьюР|„Т'""^^^трометрически.
тители из молибденового стекла со ??еклянн1м ГН В У-°браз"ь>е погло-перегнанную, свежеприготовленную волу ИфильтРом № ' в Дважды атмосферного воздуха аэрозолем со,ян0Й ки^еД°ВаНИЯ загРязнения 4 предприятий. На 3 предприятиях кислоты проведены вокруг
бранных проб оказались ниже предела иупрНЫХ газооч""кой. 75% стока ртину показали исследования К^? чУвствительности метода Иную имевшего газоочистных сооруженийТаблмГ Магниев°™
завода, не
Из табл. 1 видно, что максимальные разовые концентрации аэро золя соляной кислоты довольно значительны даже в зоне 2—3 км.
Население,
Таблица 1
Максимальные разовые концентрации соляной кислоты вокруг магниевого
аэрозоля завода
Количество отобранных проб X а Г. Концентрация (вмг/м')
Расстояние завода (в ь Количество проб, ниже предела чу ствнтелыю< метода максимальная средняя
300 39 3 4,4 1,77
500 44 1 10 3,7
800 43 7 34 4,7
1 000 49 — 34 6,1
2 000 32 5 17,3 5
3 000 34 1 17,3 5,4
Всего 241 17
Таблица 2
Определение порога обгнятельного-ощущения аэрозоля соляной кислоты
проживавшее в зонах отбора проб, указывало на постоянное присутствие неприятного запаха и губительное действие выбросов завода на зеленые растения и овощные культуры. Изучение влияния малых концентраций аэрозоля соляной кислоты на физиологические реакции человека мы начали с определения порога обонятельного ощущения. Исследование велось по методике, рекомендованной комиссией по установлению предельно допустимых концентраций атмосферных загрязнений.
Определение порога обонятельного ощущения проведено на 13 лицах в возрасте от 19 до 42 лет. Сделано 336 определений. Установлено, что для большинства наблюдаемых (69°/о) концентрация аэрозоля соляной кислоты 0,2 мг/м3 является минимальной ощутимой, 23% наблюдаемых ощущают запах при концентрации 0,1 мг/м3. Максимальной неощутимой для всех наблюдаемых оказалась концентрация 0,05 мг/м3. Порогом обонятельного ощущения аэрозоля соляной кислоты (хлористого водорода) можно считать концентрацию 0,1 мг/м3 (табл. 2).
И. П. Павлов указывал, что корковые элементы различных анализаторов нельзя рассматривать изолированно друг от друга, что «...каждый из элементов находится во взаимосвязи со всеми остальными» и при действии на один из них путем рефлекторных связей изменяется функциональное состояние других. Учитывая, что аэрозоль соляной кислоты проникает в организм главным образом через органы дыхания, оказывая при этом раздражающее действие на слизистые оболочки
дыхательных путей, мы решили изучить влияние малых концентраций аэрозоля соляной кислоты на центральную нервную систему через рефлексогенные зоны органов дыхания. С этой целью были использованы методы определения оптической хронаксии, темновой адаптации, а также плетизмографии и пневмографии.
Исследование рефлекторного действия аэрозоля соляной кислоты на оптическую хронаксию проведено при помощи хронаксиметра ГИФ (1949) на 3 лицах. Порог обонятельного ощущения для всех наблюдаемых был одинаков—0,2 мг/м3.
Наблюдаемые Концентрация (в мг м*)
минимальная ощутимая ч аксимальная неощутимая
А. А. 0,2 0,1
Б. Б. 0,3 0,2
Б. М. 0,2 0,1
Г. О. 0,1 0,05
Д. Ф. 0,2 0,1
Е Г. 0,2 0,1
Е. В. 0,1 0,05
К. Е. 0,2 0,1
Л. А. 0,2 0,1
М. Т. 0,2 0,1
С. В. 0,1 0,05
Ф. г. 0,2 0,1
я. т. 0,2 0,1
Наблюдения велись в затемненной комнате. Во время исследования наблюдаемые закрывали глаза. Каждое наблюдение продолжалось 27 минут. Для установления «фона» перед дачей аэрозоля соляной кислоты с интервалом 3 минуты проводилась регистрация исходных величин реобазы и хронаксии. Аэрозоль соляной кислоты в определенной концентрации давали вдыхать с 11-й по 14-ю минуту от начала наблюдения. Для определения сдвигов, измерения реобазы и хронаксии делали тотчас по прекращении дачи аэрозоля соляной кислоты и далее троекратно с интервалом в 3—4 минуты. Проведено 639 наблюдений, исследовано 5 различных концентраций: 0,2; 0,4; 0,6; 1; 1,5 мп/м3.
Анализ полученных данных показал, что вдыхание аэрозоля соляной кислоты в концентрациях от 0,6 до 1,5 мг/м3 изменяет величину оптиче-
0,7\
0,6-
И5-
ч. Ч,
»5 ¿И
I
¿72-
0,1
/
/
-и •1,0
й
-ед/
7 11 15 19 23 Время (8 мину так )
27
Рис. 1. Изменение хронаксии под действием различных концентраций аэрозоля соляной кислоты у наблюдаемой М
ской хронаксии, концентрации 0,2—0,4 мг/м3 заметного влияния на оптическую хронаксию не оказывают. Концентрация 1,5 мг/м3 у 2 наблюдаемых вызвала удлинение хронаксии на 0,15—0,2 ^Р, у одной — укорочение на 0,1 [хР. С уменьшением концентрации сдвиги в изменении оптической хронаксии уменьшаются. При концентрации 0,6 мг/м3 у всех наблюдаемых хронаксия удлинилась только на 0,04—0,08 ^Р.
Статистическая обработка данных наблюдений подтвердила достоверность отмеченных изменений оптической хронаксии при вдыхании аэрозоля соляной кислоты в концентрациях от 0,6 мг/м3 и выше. Таким образом, порог рефлекторного действия аэрозоля соляной кислоты, определенный методом оптической хронаксии, выше порога обонятельного ощущения, и соответствует, по нашим наблюдениям, 0,6 мг/м3 (рис. 1).
Влияние малых концентраций аэрозоля соляной кислоты на функциональное состояние коры головного мозга мы изучали также методом темновой адаптации. Наблюдения за изменением световой чувствительности глаз под воздействием аэрозоля соляной кислоты проведены на 4 лицах, для которых порог ощущения запаха лежал на уровне 0,2 мг/м3. Наблюдаемые, по заключениям врачей-специалистов, имели нормальную остроту обоняния и зрения.
Исследовения световой чувствительности глаз мы начинали с предварительной тренировки наблюдаемых, затем определяли исходную кривую темновой адаптации при вдыхании чистого воздуха, вслед за этим переходили к определению хода темновой адаптации под воздействием малых концентраций аэрозоля соляной кислоты.
В первой серии наблюдений вдыхание чистого воздуха или аэрозоля соляной кислоты в определенной концентрации производилось в течение 15 минут до начала измерения темновой адаптации. Исследовано 4 концентрации: 0,05; 0,2; 0,56; 1 мг/м3. Во второй серии дача чистого воздуха или аэрозоля соляной кислоты проводилась на 15-й минуте темновой адаптации в течение 4'/г минут. Исследовано 7 концентраций: 0,2; 0,5; 1; 2; 3,2; 5; 10 мг,/м3.
Время превыВанйя В темноте (В минута»)
Рис. 2. Изменение световой чувствительности глаза после 15-минутного вдыхания различных концентраций аэрозоля соляной кислоты до темновой адаптации у наблюдаемой Г.
Наблюдения первой серии показали, что вдыхание аэрозоля соляной кислоты в концентрации 0,05 мг/м3 не вызывает изменения хода кривой темновой адаптации по сравнению с кривой (исходной) при вдыхании чистого воздуха. Концентрация 0,2 мг/м3 у всех наблюдаемых дает резкое снижение световой чувствительности. Концентрация 0,55 мг/м3 у 3 наблюдаемых снижала световую чувствительность, а у наблюдаемого К. повышала чувствительность к свету. Данные, полученные у наблюдаемой Г., представлены на рис. 2.
Во второй серии наблюдений все исследованные концентрации в пределах от 0,2 до 10 мг/м3 у всех наблюдаемых вызывали понижение световой чувствительности глаз. Изменения хода темновой адаптации на 20-й минуте, т. е. после 4 72-минутного вдыхания аэрозоля свляной кислоты, в концентрациях от 0,2 до 10 мг/м3 статистически достоверны (рис.3). Таким образом, пороговая концентрация по обонятельному ощущению (0,2 мг/м3), определенная методом опроса, вызывает рефлекторные изменения функционального состояния коры головного мозга, что выражается в изменении хода темновой адаптации в обеих сериях наблюдений. Неощутимая концентрация по запаху (0, 05 мг/м3) не оказывает влияния на световую чувствительность глаз.
к
Мы исследовали также концентрацию 10 мг/м3, предельно допустимую для производственных помещений. Вдыхание аэрозоля соляной кислоты в этой концентрации в течение 5 минут вызывает резкое снижение световой чувствительности глаз.
Изменение сосудистых реакций мы изучали методом плетизмографии при помощи трехканального пальцевого плетизмографа типа ЗП—2 на 3 лицах в возрасте 23, 25, 26 лет. Для выяснения гз-^ эффекта рефлекторного действия аэрозоля соляной кислоты на реакции сосудов была избрана короткая экспозиция — 30 секунд.
Наблюдения велись за изменениями кровенаполнения сосудов пальца, колебаниями пульсовой волны по частоте и амплитуде. Исследовано влияние 5 концентраций: 0,1; 0,5; 1; 5; 7,5 мг/м3. Исследования показали, что вдыхание аэрозоля соляной кислоты в концентрации 0,1 мг/м3 не вызывает изменений плетизмограммы. Начиная с концентрации 0,5 мг/м3 во время экспозиции отмечается незначительный подъем тонуса или отсутствие изменений. По окончании экспозиции плетизмограмма снижается, достигая к 10—20-й секунде максимального снижения на 10—12—18 мм. Это снижение кратковременно: через 30—40 секунд плетизмограмма приходит к исходному уровню. При воздействии концентрации 1 мг/м3 наблюдаются изменения плетизмограммы в 2 фазы: во время экспозиции отмечается подъем плетизмограммы, а по окончании действия аэрозоля соляной кислоты наблюдается ее снижение, которое более растянуто во времени и губже, чем при концентрации 0,5 мг/м3. При воздействии концентраций 5 и 7,5 мг/м3 изменения плетизмограммы идут также в 2 фазы: в момент экспозиции отмечается подъем на 6—7 мм, вслед за этим начинается медленное снижение, еще более растянутое во времени и более глубокое, на 12—20 мм, с возвращением к исходному уровню через 1—2 минуты.
Пульс, как правило, во время экспозиции замедляется на 4—8— 12 ударов в минуту. Во время снижения плетизмограммы отмечается увеличение амплитуды пульса на 1—2 мм при подъеме, наоборот, амплитуда уменьшается на 1—2 мм по сравнению с исходной величиной.
Время предыйания в темноте (в минутах)
Рис. 3. Изменение световой чувствительности глаза после вдыхания различных концентраций аэрозоля соляной кислоты в процессе адаптации у наблюдаемой Г. (стрелками обозначено время вдыхания аэрозоля).
2 Гигиена и санитария, № 1
Гвсу.' Ц > -ед.»МИСЮШ
! <От "К* Хваистерс я Яп.ра»в»х*М. С- Р
Рис. 4. Изменение плетизмограммы наблюдаемой Л. при вдыхании аэрозоля соляной кислоты в
концентрации 0,5 мг/м3.
в
Рис. 5. Изменение пневмограммы при вдыхании аэрозоля соляной кислоты в концентрация 0,5 мг/м>. -у наблюдаемого С„ <5-у наблюдаемого К. (горизонтальная черта под кривыми обозначает время экспозиции).
Плетизмограмма наблюдаемой Л. при концентрации 0,5 мг/м3 дана на рис. 4.
Влияние аэрозоля соляной кислоты на глубину и ритм дыхания исследовалось методом пневмографии при помощи того же плетизмографа ЗП—2. Датчиком для записи пневмограммы служил металлический штуцер с шариковым наконечником, вводимым в ноздрю наблюдаемого. Неощутимая по запаху концентрация аэрозоля соляной кислоты (0,05 мг/м3) не изменяет пневмограммы. Вдыхание аэрозоля соляной кислоты в концентрациях 0,1—0,2 мг/м3, пороговых по запаху, изменяет ритм и глубину дыхания, что проявляется уменьшением количества дыхательных волн, увеличением или уменьшением их амплитуды, ускорением выдоха и замедлением вдоха. С увеличением концетра-ции изменения в характере дыхания проявляются ярче. В качестве примера мы приводим две пневмограммы (рис. 5).
Сводка результатов исследований представлена в табл. 3.
Из табл. 3 видно, что лимитирующими показателями для установления предельно допустимой концентрации аэрозоля соляной кислоты в атмосферном воздухе является порог обонятельного ощущения и влияние на ритм и глубину дыхания. Учитывая необходимость некоторого коэффициента запаса, можно рекомендовать в качестве предельно допустимой разовой концентрации аэрозоля соляной кислоты в атмосферном воздухе 0,05 мг/м3.
Выводы
1. Разработанная нами методика дает возможность раздельного определения аэрозоля соляной кислоты в присутствии хлоридов и аэрозоля серной кислоты.
2. Сопоставление всех экспериментальных данных позволяет рекомендовать в качестве предельно допустимой максимальной разовой концентрации аэрозоля соляной кислоты в атмосферном воздухе 0,05 мг/м3.
3. Предельно допустимая концентрация аэрозоля соляной кислоты для производственных помещений должна быть пересмотрена.
4. При проектировании и строительстве новых магниевых заводов необходимо обязательно требовать одновременного строительства очистных сооружений для улавливания хлористого водорода.
5. Распространение аэрозоля соляной кислоты на большое расстояние с завода (2—3 км и больше) настоятельно требует увеличения сани-
тарно-защитных зон от аналогичных источников выбросов.
)
ЛИТЕРАТУРА
Аверьянов А. Г.. Г у р в и ч Б. И. Вентиляция промышленных предприятий н эффектиьнссть ее действия. М.—Л., 1932, сто. 309—316. Алексеева М. В., Андронов Б. Е., Гуовиц С. С.. Жидкова А. С. Определение вредных веществ в воздухе промышленных предприятий. М., 1954, стр. 49.— Брансбург Ф. С., К а-рачаров Т. С. Гиг. и сан., 1946, № 7—8, стр. 28—36. — Быховский Б. Б. Материалы по гигиене труда в производстве магния. Дисс. докт., Пермь, 1947. — Быхов-
Таблица 3
Результаты экспериментальных исследований порогов рефлекторного действия аэрозоля соляной кислоты
Порог рефлекторного действия и методика его определения
Пороговая концентрация аэрозоля соляной кислоты (в мг/м3)
Порог обонятельного ощущения . . . Порог электровозбх димости глаз по
оптичегкой хронаксии .......
Порог действия на световую чувствительность глаз Порог действия на сосудистые реакции, определенный плетизмографией . . Порог действия на дыхание, определенный пневмографией......
0,6 0,2 0,5 0,1-0,2
2*
19
ский Б. Б. В кн.: XII Всесоюзн. съезд гигиен., эпидемиол., микробиол. и инфекционистов. М. 1949, т. I, стр. 156—158. — И к р я н н и ко в В. Гиг., безопасн. и патол. труда, 1931, № 2, стр. 89—92. — Клебанов Г. Я., И з р а и л о в и ч И. Л. Гиг., безопасн и патол. труда, 1931, № 8—9, стр. 82—86. — Павлов И. П. Лекции о работе больших полушарии головного мозга. М„ 1952.— Рязанов В. А. Санитарная охрана атмосферного воздуха. М., 1954, стр. 193.— Смирнов А. И. Гиг. труда, 1927, № 4. стр. 30-34.
Поступила 17/VI 1958 г.
DATA FOR THE DETERMINATION OF THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF HYDROGEN CHLORIDE AEROSOLS IN THE ATMOSPHERIC AIR
I
E. V. Elfimova, aspirant
Experimentally it has been determined that the olfactory threshold value of hydrogen chloride aerosols for man is about 0.1—0.2 mg/m3. Besides, the reflex threshold values of hydrogen chloride aerosols were the following: for optic chronaxy 0.6 mg/m3, for light sensitivity of eyes adapted to darkness 0.2 mg/m3, for vascular reaction 0.5 mg/m3, and for respiration 0.1—0.2 mg/m3.
On the basis of the obtained results the author recommends the maximum permissible concentration of hydrogen chloride aerosols in the atmospheric air to be at a level of 0.05 mg/m3.
Examinations of the atmospheric air in the vicinity of plants, discharging unpuri-fied gases containing hydrogen chloride, have shown the air to be heavily polluted with hydrogen chloride.
■Й" * -йг
О ВЛИЯНИИ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ С ПОВЫШЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ ФТОРА НА ФУНКЦИЮ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ
Научный сотрудник В. А. Книжников Из Казахского института эпидемиологии, микробиологии и гигиены
Известно много работ, в которых изучалась связь между поступлением в организм фтора и возникновением эндемического зоба. Однако вопрос о влиянии на щитовидную железу природных вод, содержащих повышенные количества фтора, не может рассматриваться гигиенистами лишь с точки зрения связи с эндемическим зобом. Весьма важен вопрос о влиянии таких вод на функцию щитовидной железы.
Известно, что поражения щитовидной железы и расстройства ее функции не всегда сопровождаются какими-либо клиническими или морфологическими (зоб) проявлениями. Поэтому определение влияния питьевой воды с тем или иным содержанием фтора на функцию щитовидной железы возможно лишь путем непосредственного изучения самой функции железы. В последние годы для определения функции щитовидной железы был предложен метод, основанный на изучении поглощения железой радиоактивного йода. Не все исследователи являются сторонниками этого метода, однако большинство считает его наиболее достоверным и эффективным. Этот новый метод позволил провести непосредственное изучение функциональной активности щитовидной железы при воздействии различных количеств фтора. К сожалению, результаты всех этих работ не решают вопроса о действии богатых фтором вод на функцию щитовидной железы, так как условия экспозиции, избранные авторами, слишком далеки от естественных условий. Все авторы применяли или очень высокие дозы, не встречающиеся в естественных условиях, или же вели затравку непродолжительное время, в течение которого (см. ниже) действие фтора могло еще не проявиться. Ни в одной из известных нам работ не были определены пороговые концентрации фтора в воде, в которых он способен оказать воздействие на функцию
