CC BY
8
activity of whole blood, a fall of coproporphyrin excretion in the urine and an increase in the number of luminescent leucocytes in the blood. Acrolein at a concentration of 0.15 mg/m3 caused only a rise in the number of luminescent leucocytes in the blood. The daily average maximum permissible concentration of acrolein in the atmosphere is set at a level of 0.1 mg/m3.
УДК 614.777 + 628.3941:661.22
НОВЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ К ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ
КОНЦЕНТРАЦИИ СЕРОУГЛЕРОДА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ
П. Б. Виноградов
Кафедра гигиены Калининского медицинского института
Сероуглерод (СБг) —прозрачная, сильно преломляющая свет летучая жидкость с довольно резким запахом. Плотность его 1,262 г/см3 при 20°, температура кипения 46,2°, растворимость в воде при 20° приближается к 1800 мг/л. Он может попадать в открытые водоемы со сточными водами заводов искусственной кожи, кирзопропиточных фабрик, комбинатов вискозного шелка и ряда других производств.
Ныне действующая предельно допустимая концентрация (ПДК) СБг (1 мг/л) была предложена в числе первых нормативов, вошедших в водно-санитарное законодательство СССР. Предварительное обоснование она получила в работе С. Н. Черкинского и В. Н. Кононова (1954). Однако авторы ее не проводили специальных санитарно-токсикологических исследований и признавали, что предложенная ими концентрация СБг по влиянию на органолептические свойства воды может быть принята в качестве ПДК впредь до получения новых экспериментальных данных.
Настоящая работа выполнена согласно рекомендации Комитета по санитарной охране водоемов с целью всестороннего обоснования ПДК СБг в водоемах. Экспериментальные исследования проведены по общепринятой методической схеме (С. Н. Черкинский).
Раствор С52 в воде нестоек. Наши опыты подтвердили данные прежних исследователей, причем выявлено, что стабильность С52 в дистиллированной и речной воде одинакова.
Исследуя влияние СБг на органолептические свойства воды, мы установили, что интенсивность запаха в 1 балл («порог восприятия») для большинства одораторов при различных исходных концентрациях вещества лежит на уровне 1 —1,5 мг/л, а интенсивность запаха в 2 балла («практический предел») — на уровне 2—3 мг/л. В таких концентрациях СБг не придает воде окраски и постороннего привкуса.
Результаты органолептического изучения влияния СБг на качество питьевой воды, подвергнутые статистической обработке (Г. Н. Красов-ский), представлены в табл. 1.
Таблица 1
Статистические параметры совокупности данных о влиянии сероуглерода на органо
лептические свойства воды
Интенсивность запаха (в баллах) п м а т V Р ПДК рекомендованная (в мг'л) Нижняя доверительная граница
1 2 31 35 1,298 2,757 0,391 0,948 0,07 0,16 30,1 34,3 5,4 5.8 1.0 1,158 2,438
Как видно из этой таблицы, предложенная ранее ПДК CS2 ( 1 мг/л) и вычисленная нами нижняя доверительная граница для интенсивности запаха его в 1 балл очень близки по своему значению.
Угнетающее влияние CS2 на развитие сапрофитной микрофлоры наблюдалось при его содержании в воде в количестве 40 мг/л. Торможение ВПК. отмечалось при концентрации CS2 70 мг/л. В этих концентрациях изучаемое вещество не изменяет активной реакции воды и величины окисляемости, не снижает концентрации растворенного в воде кислорода и не оказывает неблагоприятного воздействия на процессы аммони-, нитро- и нитрификации.
На основании данных острых опытов, обработанных методом про-бит-анализа, разработанным Литчфилдом и Уилкоксоном (М. Л. Беленький), найдено, что средняя смертельная доза CS2 при введении в желудочно-кишечный тракт белым мышам равна 2780 мг/кг. Смерть животных происходила, как правило, в первые часы после отравления.
Видовая чувствительность животных к CS2 определялась методом Дейхмана и Лебланка с учетом параметров токсичности вещества для белых мышей (Г. Н. Красовский и соавторы). Исследования показали, что LD50 для белых крыс равна 3188 мг/кг, для морских свинок — 2125 мг/кг, для кроликов — 2550 мг/кг.
Для определения способности CS2 к кумуляции были проведены 2 серии опытов. В первых 2 сериях подопытным белым мышам в течение месяца вводили ежедневно '/20 и Vio LD50. В конце срока и подопытным, и контрольным животным ввели разрешающую дозу (1 LD50). В контроле погибло соответственно 50 и 60% мышей, в опыте — 26 и 30%. При введении Vio LD50 CS2 было обнаружено, что вещество в этих количествах вызывает задержку роста у подопытных мышей. Оценивая общее состояние животных в 2 сериях опытов, можно заметить, что введение разрешающей дозы CS2 более тяжело переносили мыши контрольной группы. Они же труднее выходили из состояния интоксикации.
В III серии опытов белым крысам в течение 10 дней вводили 7s LDioo CS2 (1120 мг/кг). За время опыта каждое животное получило 2 абсолютно смертельные дозы. К концу опыта из 10 крыс погибло 7. Ежедневное введение Ys LD100 вещества вызывало у животных явления интоксикации: в опытной группе крыс наблюдалось резкое ухудшение общего состояния, их вес снизился по сравнению с контролем. Таким образом, ежедневное введение белым крысам Vs LD]0o CS2 в течение 10 дней приводит к кумуляции вещества.
Особо следует остановиться на первых 2 сериях опытов, поскольку они указывают, что CS2 в определенных малых дозах при систематическом попадании его в организм может вызвать явления привыкания. В этом отношении представляют интерес наблюдения Д. Д. Войтехова изучавшего заболеваемость рабочих Калининского комбината искусственного волокна; по его данным, субтоксические концентрации CS2 проявляют свое неспецифическое действие только в тех случаях, когда рабочий ранее длительное время подвергался воздействию значительных концентраций этого вещества. Полученные нами результаты не противоречат и теоретическим предпосылкам, высказываемым токсикологами (И. В. Олюнин и Е. И. Люблина).
Действию CS2 на животных и человека посвящена обширная литература. Большинство работ касается влияния на организм паров CS2 (Л. Н. Грацианская; Н. И. Галат2; М. А. Казакевич; Г. Г. Лысина; Э. А. Дрогичина; Cohen и соавторы, и др.). Единичные работы, посвященные влиянию CS2 при введении его в желудочно-кишечный тракт, связаны обычно с изучением распределения вещества в организме, путей
1 Кандидатская диссертация, 1964.
2 Кандидатская диссертация, 1952.
его выведения (Боисек) или касаются исследования СБг как антигель-минтозного средства в ветеринарии (В. А. Фортушный). Вовсе отсутствуют данные о действии СБг при длительном поступлении его в желудочно-кишечный тракт с питьевой водой в малых концентрациях.
Хронический санитарно-токсикологический эксперимент был проведен нами на 20 кроликах. В течение 6 месяцев мы изучали воздействие СБг в концентрациях 1 и 70 мг/л. Для оценки токсического эффекта вещества испытывали также дозу, составляющую '/20 ЬО50 для белых мышей (139 мг/кг). Для суждения о физиологическом состоянии организма животных были выбраны тесты и показатели с учетом литературных данных о токсикодинамике испытуемого вещества.
Наблюдая за поведением, общим состоянием и изменением веса подопытных кроликов, мы не смогли выявить существенных отклонений этих показателей по сравнению с контрольной группой.
В качестве интегрального показателя использовали тест на фагоцитарную активность лейкоцитов. Как видно из рисунка, у животных, которым вводили дозу СБг 139 мг/кг, к 4-му месяцу интоксикации зафиксировано увеличение фагоцитарной активности лейкоцитов (Р<0,05), затем она резко снизилась, причем достоверно отличалась на 5 и 6-м месяце от контроля (Р<0,02) или от исходных данных (/'<0,05). Достоверное падение фагоцитарного индекса на 5-м месяце затравки (Я<0,05) обнаружено и в группе животных, получавших СБг с питьевой водой в концентрации 70 мг/л.
В процессе затравки мы наблюдали за изменением содержания сахара в крови и характером сахарных кривых после нагрузки галактозой. Содержание сахара в крови у подопытных жиботных в период затравки не отличалось от контроля. В то же время отмечено изменение глико-генобразующей функции печени у большинства животных, получавших вещество в дозе 139 мг/кг. Это изменение выразилось в форме извращения характера сахарной кривой: смещалось время максимального подъема, изменялись гипергликемический и постгипергликемический коэффициенты. Гипергликемический коэффициент у этой группы животных увеличился и достоверно отличался на 5-м месяце (Я<0,05) и 6-м месяце (Р<0,01) от фоновых величин. Изменения постгипергликемиче-ского коэффициента у этих кроликов показаны в табл. 2.
Проба с двойной сахарной нагрузкой показала, что формы сахарных кривых после повторной нагрузки галактозой у всех кроликов, получавших высшую дозу СБг, и у некоторых кроликов, получавших это вещество в концентрации 70 мг/л, отличались от формы кривых у контрольной группы и группы, получавшей СБг в количестве 1 мг/л. У животных, получавших СБг в дозе 139 мг/кг, после повторной нагрузки галактозой отмечался ясно выраженный гипогликемический эффект (Р<0,02).
/ 2 3 4 5 месяцы затравки
Изменение фагоцитарной активности
лейкоцитов подопытных животных. / — контроль; 2 — концентрация 1 мг/л; 3 — концентрация 70 мг/л; 4 — доза 139 мг/кг.
Таблица 2
Постгипергликемический коэффициент у кроликов, получавших С32 (средние данные)
Доза сероуглерода Фон М ± т 5 месяцев затравки М ± т Величина Г к фону Величина Т к контролю 6 месяцев затравки М ± т Величина Г к фону Величина Г к контролю
Контроль 1,002 + 0,025 1,088+0,053 1,4 _ 1,062 +0,051 1,0 _
1 мг/л 0,976+0,025 1,028+0,032 1,3 0,9 1,008+ 0,023 0,9 0,9
70 мг/л 0,966+0,023 1,162+0,216 0,9 0,3 1,094 + 0,18 0,7 0,1
139 мг/кг 0,973+0,02 1,636+ 0,151 4,361 3,425 1,546+0,112 5,07 3,967
Р <0,02 <0,02 <0,01 <0,01
Ни в одной из опытных групп не было существенных отклонений со стороны белой и красной крови от группы контрольных животных; лишь в группе, получавшей СБг в дозе 139 мг/кг, на 4-м месяце затравки определялось достоверное (Р<0,05) снижение количества кровяных пластинок (тромбоцитов); однако в последующие месяцы количество тромбоцитов возвратилось к уровню контрольных животных. В той же группе на 5-м месяце интоксикации зарегистрировали достоверное (Я<0,05) увеличение количества пировиноградной кислоты в крови.
Судя по наблюдениям за холинэстеразой сыворотки крови, при длительном введении животным больших доз СБг (139 мг/кг) с питьевой водой отмечалась лишь тенденция к снижению активности псевдохолин-эстеразы (/э>0,05).
По окончании хронического санитарно-токсикологического эксперимента на кроликах мы определили относительный вес внутренних органов подопытных животных. Известно, что изменение веса внутренних органов расценивается как их препатологическое состояние. В наших наблюдениях у кроликов, которым вводили СБг в дозе 139 мг/кг, достоверно (Р<0,02) увеличивался весовой коэффициент сердца (по сравнению с контролем). Проводимое нами в ходе затравки электрокардиографическое исследование деятельности сердца кроликов не обнаружило каких-либо существенных отличий в опытных группах по сравнению с контролем1. Было изучено, кроме того, влияние С52 в концентрациях 1, 10 и 100 мг/л на условнорефлекторную деятельность белых крыс по методике, описанной С. Н. Черкинским и соавторами (1964), а также Н. А. Рахманиной2. Разницы в появлении и закреплении первого и второго положительного условного рефлекса на фоне отравления в опытных группах и контроле не обнаружено. Длительность латентного периода первого положительного рефлекса в контрольной группе была 1,37± ±0,045 сек., при концентрации СБг 1 мг/л— 1,45±0,234 сек., при концентрации 10 мг/л—1,19±0,393 сек. и при концентрации 100 мг/л — 0,9± ±0,162 сек. Следовательно, в группе животных, получавших наивысшую из испытанных концентраций СБг, отмечается укорочение латентного периода первого положительного условного рефлекса; это подтверждается статистической обработкой (Г = 2,797; Я<0,05).
Следует также указать, что в группе, получавшей испытуемое вещество в максимальной концентрации, определялась достоверная разница в величине реакции на второй положительный условный раздражитель по сравнению с контролем (Г = 2,751; Я<0,05). По другим характеристикам обоих положительных рефлексов не выявлено разницы между подопытными и контрольными животными.
1 Снятие и расшифровка ЭКГ производились Б. Я. Бакеевой.
2 Кандидатская диссертация, 1965.
Таким образом, лимитирующим показателем вредности для CS2 при поступлении его в водоемы является органолептический. В качестве предельно допустимой может быть оставлена концентрация CS2, равная 1 мг/л.
ЛИТЕРАТУРА
Беленький М. Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Рига, 1959. — Грацианская Л. Н. Невропатол. и психиатр., 1941, т. 10, в. 6, стр. 70. — Дрогичина Э. А. Токсические полиневриты и энцефаломиело-полиневриты. М., 1959.— Казакевич М. А. Труды АМН СССР, 1954, т. 31, стр. 78. — К р а с о в-ский Г. Н. В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. М., 1962, в. 2, стр. 384. — Лысина Г. Г. Гиг. труда, 1958, № 6, стр. 54. — Люблина Е. И., Олюнин И. В. В кн.: Руководство по гигиене труда. М., 1963, т. 2, стр. 147. — Форту шный В. А. Научн. труды Украинск. ин-та экспер. ветеринарии, 1950, т. 17, стр. 229. — Ч ер ки некий С. Н. В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. М., 1949, в. 1, стр. 52. — Черкинский С. Н., Кононов В. Н. Там же, 1954, в. 2, стр. 118. ■—Черкин-ский С. Н., Миклашевский В. Е., Мурзакаев Ф. Г. Там же. М., 1964, в. 6, стр. 323. — Cohen А. Е., Scheel L. D., Корр J. F. et al., Am. industr. Hyg. Ass. Quart. J., 1959, v. 20, p. 303. — Soucek В., Pracov. Lek., 1959, т. И, стр. 403.
Поступила 10/VIII 1965 г.
NEW EXPERIMENTAL FINDINGS FOR SUBSTANTIATING THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATIONS OF CARBON DISULFIDE IN WATER BASINS
P. B. Vinogradov
The present maximum permissible concentration of CS2 for water basins has no significant hygienic background. A study of the effect produced by CS2 on the organoleptic properties of water demonstrated the lower reliable values causing one unit intensity smell to comprise 1.16 mg/1 and to be almost equal to the formerly suggested value of the maximum permissible concentration (1 mg/I) of this substance. At these and much higher levels CS2 has no effect on the general sanitary regime of the water body.
Sanitary toxicologic tests proved CS2 at concentrations ranging from 1 to 10 mg/1 to have no effect on the bodies of experimental animals.
After appropriate assessment of experimental findings the author concludes that the alteration of the organoleptic properties of water produced by CS2 are limitting indices of its noxious effect. The maximum permissible concentration of this substance in the water is suggested to be left unaltered at the former level of 1 mg/1.
УДК 628.163 + 613.34
О НОРМИРОВАНИИ ОСТАТОЧНОГО ХЛОРА И ХЛОРАМИНА
В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ
Канд. мед. наук М. А. Губарь, Н. Д. Козлова Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина, Москва
При обеззараживании питьевой воды весьма существенной является гигиеническая оценка основных соединений активного хлора, т. е. так называемого свободного хлора (хлорноватистой кислоты) и связанного (хлораминов). О различном бактерицидном эффекте в зависимости от химических форм действующего хлора свидетельствуют работа С. Н. Черкинского и Н. Н. Трахтман, а также данные М. А. Губаря и П. Н. Ягового. По мнению Hooghtoп, исследования послевоенных лет в США и других странах коренным образом изменили представления о процессе хлорирования.
Между тем в санитарном законодательстве концепция о свободном хлоре по существу еще не находит отражения. С помощью общепринятых методов (йодометрического и ортотолидинового) в воде определяют лишь суммарное содержание активного хлора, не подразделяя его на
2 Гигиена и санитария, № 1
17
