Научная статья на тему 'НЕКОТОРЫЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ГИГИЕНИЧЕСКОЙ РЕГЛАМЕНТАЦИИ ГИДРО АЭРОЗОЛЕЙ СЛОЖНОГО СОСТАВА НА ОСНОВЕ ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД'

НЕКОТОРЫЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ГИГИЕНИЧЕСКОЙ РЕГЛАМЕНТАЦИИ ГИДРО АЭРОЗОЛЕЙ СЛОЖНОГО СОСТАВА НА ОСНОВЕ ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
21
5
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.

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Л.X. Цыгановская, Я.И. Тарадин, Л.Н. Фетисова, Л.А. Алферова, А.П. Нечаев

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «НЕКОТОРЫЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ГИГИЕНИЧЕСКОЙ РЕГЛАМЕНТАЦИИ ГИДРО АЭРОЗОЛЕЙ СЛОЖНОГО СОСТАВА НА ОСНОВЕ ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД»

Распределение числа ситуаций, обнаруженных учащимися экспериментальных групп до и после обучения, %

__ t— После обучения и л 3 г о

Категория II Fi опытные группы Фактическая разность Ï 1 >> л Q.S ¡Sä

s? О 1 2 3 gg.s S ä"? leg

I (до 9 ситуаций) II (до 19 ситуаций) III (20 ситуаций и и более) 20 60 20 2 18 80 2 28 70 26 74 80—20=60 70-20=50 74—20= 54 20

и убедительным». Эти учащиеся не просто указывали на то или иное последствие поступка, изображенного на рисунке, но и предугадывали возмож-

УДК 6 14.7 15-06:

Ряд отечественных и зарубежных исследователей акцентировали внимание на том, что градирни при значительном сосредоточении на промышленной площадке могут явиться мощным источником влаги (M. Б. Берлянд и В. Б. Киселев; Spurr), а также загрязнения воздуха, почвы и растительности водным аэрозолем солей (McGune и соавт.; Talbot) и хроматов, используемых в качестве ингибиторов коррозии (Taylor и Рагг; Рагг и Taylor; Bartlit и Williams). Наиболее интенсивным источником загрязнения окружающей среды градирни становятся при использовании в оборотных системах очищенных сточных вод различного состава, так как выносимый в этом случае гидроаэрозоль, кроме указанных ингредиентов, содержит остаточные токсичные вещества сточных вод.

Этот вопрос является совершенно новым в гигиенической практике. Исследования, проведенные

ность травмирования в целом - ряде -аналогичных жизненных ситуаций.

Отсутствие статистически значимых различий в показателях эффективности по числу правильно найденных ситуаций при сравнении всех трех способов обучения позволяет считать, что разработанные дидактические материалы могут быть рекомендованы для самостоятельной работы школьников ц (в форме альбомов-заданий, материалов для внеклассной работы, для работы в пионерском лагере и т. д.). В то же время при качественной характеристике ответов детей экспериментальных групп выявлена целесообразность проведения расширенной беседы учителя с использованием демонстрационных материалов. Такая работа создает предпосылки для более эффективного усвоения предлагаемых дидактических материалов в процессе самостоятельной работы. Беседа не займет много времени, но окажет положительное влияние на всю последующую работу, являясь ее организующим и связующим звеном.

Поступила 24.07.81

нами, являются первым опытом (оценки новых систем промышленного водоснабжения с использованием очищенных сточных вод с позиций охраны атмосферного воздуха. На основании анализа материалов этих исследований можно рекомендовать некоторые методические подходы к оценке характера биологического действия гидроаэрозолей при гигиенической регламентации содержания их в атмосферном воздухе.

Гидроаэрозоль оборотной воды, выносимый из градирен, представляет собой сложную двухфазную систему (воздух, капли воды). Процессы, происходящие в нем при распространении в атмо- 1 сфере, во многом определяются метеорологическими условиями. Жидкие аэрозольные частицы могут либо увеличиваться вследствие конденсации на них пара и выпадать на близких расстояниях, либо уменьшаться в результате испарения и уноситься

Методы исследования

628.387.3

Л. X. Цыгановская, Я- И. Тарадин, Л. Н. Фгтисоза, Л. А. Алферова,

А. П. Нечаев

НЕКОТОРЫЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ГИГИЕНИЧЕСКОЙ РЕГЛАМЕНТАЦИИ ГИДРОАЭРОЗОЛЕЙ СЛОЖНОГО СОСТАВА НА ОСНОВЕ ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД

Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва; Воронежский филиал ВНИИ синтетического каучука; ВНИИ водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии Госстроя СССР,

Москва

на большие расстояния в виде твердых аэрозольных частиц. Как было показано в наших предыдущих исследованиях (В. А. Гладков и соавт.; Л. X. Цы-гановская и соавт.), максимальное выпадение гидрозоля происходит на расстоянии, примерно равном двум высотам градирни (80—100 м). На больших расстояниях обнаруживаются лишь аэрозоли компонентов оборотной воды, образующиеся после испарения влаги.

Указанные процессы трансформации гидроаэрозоля обусловливают трудность моделирования в экспериментальных затравочных камерах: необходим правильный расчет воздухообмена и создание столь мелко диспергированного водного аэрозоля, чтобы в воздухе камер практически присутствовали лишь аэрозоли компонентов оборотной воды. Это достигается с помощью форсунки специальной конструкции, генерирующей водный аэрозоль с частицами менее 10 мкм.

Контроль за концентрацией гидроаэрозоля в камерах может проводиться по расходу оборотной воды, концентрации аэрозолей некоторых компонентов оборотной воды (хлоридов, сульфатов, фосфатов, Сгв+) или трассеру-компоненту, дополнительно вводимому в оборотную воду (флюоресцеин). Анализ данных 5 серий опытов показал удовлетворительное совпадение результатов определения концентрации гидроаэрозоля по всем методам. Однако наиболее удобным методом контроля концентраций гидроаэрозоля является пересчет с концентрацией аэрозолей некоторых компонентов оборотной воды, поскольку содержание аэрозоля компонентов полностью соответствует исходной концентрации гидроаэрозоля оборотной воды. Особенно предпочтителен контроль по концентрации аэрозоля компонента-трассера флюоресцеина, так как метод определения его отличается высокой чувствительностью (10-в—Ю-7).

Определенная сложность изучения биологического действия гидроаэрозоля связана с многоком-понентностью его состава, трудностью выяснения характера комбинированного действия компонентов. В связи с этим наиболее целесообразна токсикологическая оценка гидроаэрозоля оборотной воды в целом как единого комплекса. Поэтому установление гигиенических нормативов необходимо проводить для гидроаэрозолей, сформированных на основе сточных вод типичного состава, характерных для определенных отраслей промышленности и технологических процессов.

Оценка биологического действия гидроаэрозоля оборотной воды, сформированной на основе очищенных городских сточных вод, проведенная нами в хроническом 3-месячном эксперименте с ингаляционным поступлением гидроаэрозоля только в 2 концентрациях (Я. И. Тарадин и соавт.) показала недостаточность этих данных, неточность определения пороговой концентрации и коэффициента запаса. В связи с этим для получения более точных токсикометрических параметров целесообразно проводить оценку на основе установления коли-

чественных связей между концентрацией, временем и эффектом.

Выражение зависимости концентрация — время в виде прямой на сетке с логарифмическим масштабом позволяет надежно прогнозировать порог хронического действия на основе краткосрочного (4— 6 нед) эксперимента с последующей экстраполяцией прямых до 4 мес (Г. И. Сидоренко и М. А. Пинигин; М-. А. Пинигин). Углы наклона прямых концентрация — время могут быть при этом использованы для количественной характеристики опасности воздействующего комплекса.

Однако зависимость концентрация — время не позволяет определить вероятность появления неблагоприятных эффектов при воздействии гидро-аэрозоля в концентрациях, в той или иной степени превышающих гигиенический норматив. В то же время это позволяет осуществлять вероятностный подход к установлению пороговых и недействующих (безопасных) уровней вредных веществ, а также прогнозировать вероятность появления неблагоприятных эффектов при различной степени превышения гигиенического норматива с учетом длительности воздействия таких уровней (С. Л. Ава-лианн).

В наших исследованиях (Л. X. Цыгановская и соавт.) гидроаэрозоль оборотной воды подвергался изучению не менее чем в 4—5 концентрациях; максимально достижимая концентрация при подключении 2 форсунок колебалась между 4 н 6 г (мл) на 1 м3, последующие концентрации различались примерно в 2 раза.

Характер биологического действия гидроаэрозоля оборотной воды на организм животных оценивали на основании ряда показателей, выбранных в соответствии с токсикодинамикой компонентов, входящих в состав оборотной воды, а следовательно, и гидроаэрозоля, а также некоторых интегральных показателей.

Так, оценку действия гидроаэрозоля на ЦНС проводили по суммационно-пороговому показателю (СПП), на один из важнейших обменных процессов — окислительно-восстановительные реакции — по активности ферментов (пероксндазы и каталазы крови, Г-6-ФДГ в сыворотке и гомо-генатах печени), содержанию молочной и пнрови-ноградной кислот с вычислением лактат/пируват-ного индекса, по дыхательному коэффициенту в гомогенатах печени, на процессы кроветворения — по показателям периферической крови.

В качестве эффекта при оценке по зависимости концентрация — время принимали первое статистически достоверное (Я<0,05) изменение каждого показателя. В ходе эксперимента в результате многократных анализов по каждому показателю определяли время наступления статистически достоверного эффекта одинаковой направленности под влиянием гидроаэрозоля в различных концентрациях.

На основании данных краткосрочного (4—6-не-дельного) эксперимента строили прямые завися-

мости концентрация — время на сетке с логарифмическим масштабом, экстраполировали их на срок хронического эксперимента — 4 мес (2880 ч) для определения порога хронического действия; в зависимости от углов наклона прямых принимали коэффициенты запаса и вычисляли безопасные уровни воздействия гидроаэрозолей.

При анализе данных на основе зависимости концентрация — эффект показатели из градированных переводились в альтернативные. Учитывая, что средняя генеральной совокупности (X) наиболее точно характеризуется средней ошибкой средней арифметической (т) с учетом заданной доверительной вероятности это значение какого-либо показателя у контрольных животных принимали за уровень отсчета. В опытных группах подсчитывали число животных, у которых показатели отклонялись от выбранного уровня. При этом задавалась 95,5% вероятность, или уровень значимости 0,045, для этого ¿=2. Обработку данных заканчивали построением графиков на пробитной сетке, на основании их определяли вероятность появления тех или иных неблагоприятных эффектов при различной степени превышения безопасного уровня воздействия гидроаэрозоля, вычисленного на основе зависимости концентрация — время.

Применение единого методического подхода к оценке токсичности гидроаэрозолей оборотных вод, сформированных на основе очищенных сточных вод различного состава, позволяет не только устанавливать репрезентативные пороговые и недействующие уровни, но и проводить сравнительную оценку токсичности гидроаэрозолей.

Так, при сравнении 3 типов гидроаэрозолей на основе величин углов наклона прямых концентрация — время нами был сделан вывод о наибольшей опасности гидроаэрозоля I типа, основанного на производственных сточных водах, содержащих биологически неокисляющиеся циклические органические соединения с температурой кипения выше 200°: углы наклона прямых концентрация — время в этой серии экспериментов были наибольшими по всем показателям биологического действия (см. таблицу).

В связи с этим безопасный уровень воздействия гидроаэрозоля оборотной воды I типа наименьший — 4 мг/м3.

На основании анализа материалов по оценке токсичности гидроаэрозолей оборотных вод, сформированных на основе сточных вод различного состава, при гигиенической регламентации их безопасных уровней воздействия могут быть сформулированы следующие наиболее общие методические подходы: характер биологического действия гидроаэрозоля — многокомпонентной системы —

наиболее целесообразно оценивать в целом едином комплексе; гигиенические нормативы следует обосновывать для гидроаэрозолей оборотных вод, сформированных на основе сточных вод, характер-

Сравнительная оценка опасности гидроаэрозолей на основе углов наклона прямых концентрация — время по различным показателям биологического действия

Тип аэрозоля Углы наклона, в град. Безопасные уровни гидроаэрозолей, мг/м'

изменение СПП изменение активности каталазы изменение активности перокси-дазы изменение активности Г-6-ФДГ

I 140 150 140 135 4

и 108 150 137 122 10

ni 122 145 128 120 20

ных для определенных отраслей промышленности; оценку биологического действия гидроаэрозолей нужно проводить на основе количественных зависимостей типа концентрация — время и концентрация — эффект одновременно; содержание гидроаэрозоля в воздухе необходимо контролировать по концентрации аэрозоля компонентов оборотной воды, принимая во внимание, что его содержание полностью соответствует исходной концентрации гидроаэрозоля оборотной воды.

Литература. Авалиани С. Л. — В кн.: Гигиенические аспекты охраны окружающей среды. М., вып. 7, 1979, с. 31—37. Берлянд M. Е., Киселев В. Б. — Метеорол. и гидрол.,

1975, № 4, с. 3—15. Гладков В. А., Арефьев Ю. И., Петлица А. П. к др. — В кн.: Замкнутые системы водного хозяйства промышленных предприятий. М., 1978, с. 41—48. Пинигин М. А. — В кн.: Гигиенические аспекты охраны

окружающей среды. М., 1977, вып. 5, с. 8—11. Сидоренко Г. И., Пинигин М. А. — Гиг. и сан., 1972,

№ 3, с. 93—95. Тарадин Я- П., Смирнова Р. Д., Цыгановская Л. X. и др. — В кн.: Замкнутые системы водного хозяйства промышленных предприятий. М., 1978, с. 36—41. Цыгановская Л. X., Петлица А. П. — В кн.: Гигиенические аспекты охраны окружающей среды. М.. 1979. вып. 7., с. 53—56. Цыгановская Л. X., Тарадин Я- И., Фетисова Л. Н. — В кн.: Актуальные вопросы гигиены и профессиональной патологии в условиях научно-технического прогресса. Ташкент, 1980, с. 79—81. Bartlit J. R., Williams M. D. — Mater, perform., 1975,

v. 14, p. 939—944. McGune D. C., Silberman D. H., Mandl R. H. et al. —

J. Air Pollut. Contr. Ass., 1977, v. 24, p. 319—324. Parr P. D., Taylor F. G. — Atmosph. environm., 1976,

v. 10, p. 421—423. Spurr G. — Ibid., 1974, v. 8, p. 321—324. Talbot J. J. — Ibid., 1979, v. 13, p. 395—405. Taylor F. G., Parr P.D. — J. Tenn. Acad. Sei., 1978, v. 53. p. 87—91.

Поступила 13.01.82

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.