Научная статья на тему 'НОВЫЕ ДАННЫЕ К НОРМИРОВАНИЮ ВОЛЬФРАМА И МОЛИБДЕНА ПРИ РАЗДЕЛЬНОМ И ОДНОВРЕМЕННОМ ПРИСУТСТВИИ В ВОДОЕМАХ'

НОВЫЕ ДАННЫЕ К НОРМИРОВАНИЮ ВОЛЬФРАМА И МОЛИБДЕНА ПРИ РАЗДЕЛЬНОМ И ОДНОВРЕМЕННОМ ПРИСУТСТВИИ В ВОДОЕМАХ Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
12
4
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — В.Г. Надеенко, В.Г. Ленченко, А.Н. Ощепкова, Н.А. Пошковская

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

NEW DATA FOR STANDARDIZATION OF TUNGSTEN AND MOLYBDENUM IN THEIR SEPARATE AND SIMULTANEOUS PRESENCE IN WATER BODIES

The investigation results obtained prove that the presence of tungsten and molybdenum in water in doses equal to the existing maximum permissible concentrations have no effect on adult persons but it produces disturbances of the embryogenesis. The latter consists of destruction of fertilized cells before their implantation and disturbances of the skeleton ossification processes of embryos. The authors recommend to diminish the maximum permissible concentration in water of tungsten to 0.05 mg/1 and that of molybdenum to 0,25 mg/l.

Текст научной работы на тему «НОВЫЕ ДАННЫЕ К НОРМИРОВАНИЮ ВОЛЬФРАМА И МОЛИБДЕНА ПРИ РАЗДЕЛЬНОМ И ОДНОВРЕМЕННОМ ПРИСУТСТВИИ В ВОДОЕМАХ»

ной группы в частности. В этом вопросе имеются существенные изменения. Современная молодежь отличается более высокой образованностью, ускоренным физиологическим и сексуальным развитием, стремлением к активному участию в общественной жизни, к самостоятельному принятию решений и т. д. Эти и многие другие особенности должны учитываться и изучаться санитарным просвещением. Одновременно предметом теоретических исследований должны стать отличия в формировании гигиенического поведения молодежи в условиях различных общественно-экономических формаций.

Главным ориентиром в воспитании и образовании советской молодежи является коммунистический идеал всесторонне развитой личности. Это положение должно быть конкретизировано применительно к современным условиям и ближайшим задачам исследований в санитарном просвещении.

Советское здравоохранение выполняет великую гуманную миссию. Его профилактическое направление в соответствии с историческими решениями XXV съезда КПСС и в годы десятой пятилетки будет главной линией. Современная медицина каждый день вооружает нас новыми эффективными методами диагностики и лечения. Вместе с тем эти достижения могут дать более полный эффект в том случае, если население в достаточной мере охвачено системой санитарного просвещения, основанной на прочной теоретической, научной базе. Поэтому широкое развитие научных исследований в этой области является необходимым условием.

Поступила 21/Х 1976 г.

УДК 813.32:546.78 + 546.77

В. Г. Надеенко, В. Г. Ленченко, А. Н. Ощепкова, Н. А. Полыковская

НОВЫЕ ДАННЫЕ К НОРМИРОВАНИЮ ВОЛЬФРАМА И МОЛИБДЕНА ПРИ РАЗДЕЛЬНОМ И ОДНОВРЕМЕННОМ ПРИСУТСТВИИ В ВОДОЕМАХ

Свердловский научно-исследовательский институт гигиены труда и профзаболеваний. Свердловская областная санэпидстанция

При современном уровне развития металлургии цветных и редких металлов в открытые водоемы поступают сточные воды сложного состава. Это обусловливает постоянное присутствие в воде водоемов большого комплекса химических элементов, закономерности комбинированного действия которых в большинстве случаев не изучены.

Как известно, между многими химическими элементами существует определенная взаимосвязь в обмене веществ. Так, медь ослабляет токсиче-

Таблица I

Эмбриональная смертность при действии вольфрама и молибдена в малых дозах (на уровне

принятых ПДК)

I серия опыта II серия опыта

Вводимый элемент, мг/кг Статистический показатель доимпланта-циоиная гибель клеток послеимплан-тационная гибель клеток доимплан-тационная гибель клеток послеимплан-тационная гибель клеток

Вольфрам, 0,005 Молибден, 0,025 Р (X 2) Л Р (Xs) п 19 >0,05 10 27 <0,05 9 24 >0,05 10 33 <0,05 9 40 <0,05 7 26 >0,05 8 55 <0,05 7 46 >0,05 8

Контроль X п 14 10 16 10 14 7 36 7

Величина зон оссификации скелета плодов от крыс, испытывающих влияние вольфрама и молибдена в малых дозах (на уровне принятых ПДК)

Статистический показатель Наименование части скелета

Серии опыта Вводимый в организм элемент, кг на 1 кг веса височная кость лопатка ключица плечевая кость локтевая кость бедро подвздошная кость % отсутствия зоны окостенения лонной кости

I Вольфрам, 0,005 x±Sx Р п 16,5—0,2 0,001 21 8,8—0,3 0,001 21 9,8^0,3 0,001 21 9,7^:0,4 0,001 21 10,0—0,4 0,001 21 7,8—0,3 0,001 21 6,0—0,3 0,001 21 14 21

Молибден, 0,025 x±Sx Р л 16,9—0,9 0,1 15 8,5^0,6 0,02 15 9,7±0,5 <0,05 15 N о" ig« № О 9,3^0,8 0,01 15 7,0^0,6 0,01 15 5,8±0,5 0,01 15 40 15

Контроль x—Sx п 18,0^0,2 20 10,1±0,2 20 10,9—0,1 20 ll,3=t0,2 20 11,7^0,2 20 8,6±0,2 20 7,2±0,1 20 0 20

II Вольфрам, 0,005 x±S~x Р tl 15,2it0,6 0,25 12 6,8:£0,2 0,5 12 8,3^0,3 <0,05 12 7,3^0,3 <0,05 12 6,7±0,3 0,001 12 4,8±0,3 <0,05 12 4,5±0,2 <0,05 12 83 12

Л1олибден, 0,025 X ±Sx Р п 14,5—0,4 0,01 15 6,8=t0,2 0,5 15 8,1±0,2 <0,05 15 7,5±0,2 <0,05 15 7,0±0,2 0,001 15 5,0^0,3 0,01 15 4,4±0,2 <0,05 15 73 15

Контроль п 16,0±0,3 18 7,1±0,5 18 8,7±0,1 18 8,3^0,2 18 8,1—0,2 18 5,7—0,1 18 4,9^0,1 18 36 18

Кумуляция вольфрама в организме плодов

Вводимый элемент, мг/кг Статистический показатель Опыт № 1 Опыт № 2 Опыт М 3

содержание вольфрама, мк»%

Вольфрам, 0,005 x±Sx Р п 2,7:2:0.5 0,01 4 2,8^0,5 0,002 6 2,0^0,2 0,002 7

Контроль x=tSx п 0,9=t0,l 6 1,1 ±0.1 И 1,0x0,08 7

ское действие молибдена (В. В. Ковальский), вольфрам, взаимодействуя с молибденом, угнетает или восстанавливает молибденофлавопротеины (М. Диксон и Е. Уэбб). Вместе с тем указанное взаимодействие металлов в биологических процессах находится в зависимости от величины доз их, поступающих в организм. Проводя исследования в плане санитарно-ток-сикологической оценки ряда комплексов химических элементов в воде (вольфрам и молибден, вольфрам, молибден, медь и мышьяк), мы установили, что поступление в организм вольфрама в дозе 0,005 мг/кг, молибдена 0,025 мг/кг (соответствующие ПДК в воде) не сопровождается нарушением функционального состояния подопытных животных. Так, в течение 8-месячного эксперимента у животных не было обнаружено отклонений, отличных от контроля, по активности ряда ферментов, SH-rpynn крови и органов, условнорефлекторной деятельности, гистоморфологиче-ским изменениям в органах и др. Однако на этих уровнях вольфрам и молибден оказывают эмбриотоксическое действие. На ранних стадиях развития нарушение эмбриогенеза проявляется повышенной эмбриональной гибелью оплодотворенных клеток, на поздних — задержкой процессов оссификации скелета плодов.

Эмбриональная смертность обусловлена в основном доимплантацион-ной гибелью оплодотворенных клеток (табл. 1).

Величина зон окостенения в зачатках скелета подопытных плодов была достоверно меньшей, чем у контрольных плодов (табл. 2). При этом следует отметить, что наряду с общей задержкой окостенения скелета плодов от крыс, затравленных вольфрамом и молибденом, наблюдалось отсутствие зоны окостенения лонной кости в значительно большем проценте случаев, чем в контроле. Предполагается, что влияние молибдена на процессы оссификации обусловлено его влиянием на минеральный обмен в организме (А. П. Скоблин и А. М. Белоус). Сведений о влиянии вольфрама на косте-образование в литературе мы не нашли. Однако известно, что этот элемент преимущественно накапливается в костной ткани и оказывает определенное влияние на активность щелочной фосфатазы крови (Wase; Wilson и Wilcox).

Таблица 4

Кумуляция молибдена в организме плодов

Вводимый элемент, мг/кг Статистический Опыт № 1 Опыт Nt 2 Опыт Wt 3

показатель - содержание молибдена, мг%

Молибден, 0,025 x^Sx Р п 1,5^0,2 0,001 7 1,0^0,06 0,001 8 0,9±0,07 0,05 8

Контроль x^=Sx п 0,4=t0,09 6 0,6^0,03 11 0,7±0,08 7

Эмбриональная смертность при совместном действии вольфрама и молибдена в малых дозах

Сочетанное введение элементов Статистический показатель Доимплаи-тационная гибель Послеим-плантацион-ная смертность Общая эмбриональная смертность

Вольфрам, молибден в дозах, равных ПДК Вольфрам, молибден в дозах, равных 1/2 от ПДК каждого х— Бх Р п х^Бх Р п 18/26 0,05/0,05 13/17 28/23 0,05/0,05 12/5 9/9 0,05/0,05 13/7 5/29 0,05/0,05 12/5 26/31 0,05/0,05 13/7 32/45 0,05/0,05 12/5

Контроль х^Бх 14/18 13/6 3/7 13/6 16/24 13/6

Примечание. В числителе представлены данные опыта № 1, в знаменателе — опыта № 2.

Определение кумуляции изученных металлов показало, что вольфрам и молибден не задерживаются плацентой. В то же время в плодах наблюдается заметное их накопление. Так, содержание молибдена в плодах от контрольных животных было обнаружено (по усредненным данным) в пределах 0,4—0,7 мг%, вольфрама — 0,9—1,1 мг%, тогда как в плодах от подопытных животных — соответственно 0,9—1,5, 2,0—2,8 мг%. Увеличение содержания вольфрама и молибдена в плодах было статистически достоверным по сравнению с контролем (табл. 3 и 4).

Принимая во внимание приведенные данные полагаем, что принятые в настоящее время ПДК вольфрама и молибдена в воде водоемов не безопасны по влиянию их на потомство и требуют корректировки.

При совместном действии вольфрама и молибдена в дозах, равных ПДК, наблюдается некоторое изменение функционального состояния животных (условнорефлекторная деятельность, активность некоторых ферментов в печени, начальные гистоморфологические изменения в ткани печени). Введение элементов в дозах, составляющих 1/2 от ПДК каждого, не сопровождается нарушением функционального состояния подопытных животных. Однако в этой группе животных была отмечена несколько более высокая, чем в контроле, эмбриональная смертность (табл. 5).

Как видно из табл. 5, эмбриональная смертность у животных, получавших одновременно вольфрам и молибден в дозах, равных ПДК, также

Таблица 6

Кумуляция вольфрама и молибдена в плодах при совместном поступлении в материнский организм вольфрама и молибдена в малых дозах

Статистический показатель Опыт № 1 Опыт íft 2

Сочетанное введение элементов вольфрам, мкг% молибден, мг% вольфрам, мкг% молибден, мг%

Вольфрам, молибден в дозах, равных ПДК Р п 2,5±0,3 0,01 7 0,9^:0,03 0,001 10 2,0^0,2 0,001 6 1,5^:0,03 0,002 6

Вольфрам, молибден в дозах, равных 1/2 от ПДК каждого х—Бх Р п 1,7—0,1 0,01 10 0,8^0,03 0,002 10 О 00 5§ё 1,2^0,2 0,02 10

Контроль ~х±8~х п 1,1—0,1 6 0,6^0,03 6 0,9^0,1 6 0,4^0,09 6

была несколько выше, чем в контроле, однако разница была статистически недостоверной.

При одновременном введении обеих доз вольфрама и молибдена отмечена кумуляция их в организме плодов (табл. 6). Данные исследований свидетельствуют, что в организме плодов накапливаются вольфрам и молибден на уровнях, превышающих контроль в 2 раза и более.

Таким образом, изучение комбинированного действия вольфрама и молибдена еще раз подтверждает, что ПДК этих элементов в питьевой воде не обеспечивают безопасного поступления их в организм в периоде эмбриогенеза. Учитывая аддитивность действия этих элементов, эмбриоток-сический эффект их в дозах, равных V2 от ПДК каждого (при совместном введении), считаем, что при раздельном присутствии в воде водоемов допустимо содержание вольфрама в концентрации 0,05 мг/л, молибдена — 0,25 мг/л, при совместном — содержание вольфрама и молибдена может быть разрешено на уровнях, составляющих V» от вновь рекомендуемых ПДК их.

Безопасность поступления в организм вольфрама и молибдена на вновь предложенных уровнях подтверждена дальнейшими экспериментальными исследованиями, показавшими, что в сочетании с другими металлами и металлоидами, в частности с медью и мышьяком, введение их не сопровождается нарушением эмбриогенеза.

Выводы

1. Вольфрам и молибден в дозах, равных принятым в настоящее время ПДК, не оказывают существенного влияния на взрослый организм теплокровных животных. Однако на этих уровнях они дают эмбрио-токсический эффект.

2. Введение в материнский организм вольфрама и молибдена в малых дозах, на уровне принятых ПДК, сопровождается накоплением их в плодах, нарушением процессов оссификации скелета плодов и др. Учитывая это, предлагаем внести коррективы по величине допустимого содержания вольфрама и молибдена в воде (0,05 и 0,25 мг/л соответственно).

ЛИТЕРАТУРА. Ковальский В. В. — В кн.: Микроэлементы в жизни растений и животных, 1961, с. 55—70.—Д и к с о н М., У э б б Е. Ферменты. М., 1966. — Скоблин А. П., Б е л о у с А. М. Микроэлементы в костной ткани. М., 1968. — W a s с A. W. — «Arch. Biochem.», 1956, v. 61, p. 272—277. — W i I -sonH. R., W i 1 с о x F. H. — «Proc. Soc. exp. Biol. (N. Y.)», 1963, v. 113, p. 2.

Поступила 4/VI 1976 r.

NEW DATA FOR STANDARDIZATION OF TUNGSTEN AND MOLYBDENUM IN THEIR SEPARATE AND SIMULTANEOUS PRESENCE IN WATER BODIES

V, G. Nadeenko, V. G. Lenchenko, A. N. Oschepkova, N. A. Polykovskaya

The investigation results obtained prove that the presence of tungsten and molybdenum in water in doses equal to the existing maximum permissible concentrations have no effect on adult persons but it produces disturbances of the embryogenesis. The latter consists of destruction of fertilized cells before their implantation and disturbances of the skeleton ossification processes of embryos. The authors recommend to diminish the maximum permissible concentration in water of tungsten to 0.05 mg/1 and that of molybdenum to 0,25 mg/1.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.