CC BY
7
Выводы
1. Разработан новый метод оценки активности ОСФ печени у людей и экспериментальных животных, основанный на проведении нагрузки АП с последующим определением деметилирующей и ацетилируклцей способности соответственно по отношению количества 4-ААП и N-Ац ААП в моче к введенному амидопирину.
2. Разработанный колориметрический метод определения метаболитов АП обладает высокой чувствительностью и воспроизводимостью.
3. Метод может быть использован для выявления доклинических форм патологии печени у людей и ранней диагностики нарушений функционального состояния этого органа в условиях эксперимента.
ЛИТЕРАТУРА. Комендантова М. В., Горбатова Е. А.— «Фармакол. и токсикол.», 1964, № 4, с. 409—413,— Швайкова М. Д. Токсикологическая химия. М., 1975, с. 376. — Brodi В., Ах el го dJ.—«J.Pharmacol, exp. Ther.», 1950, 99, 171—184. — Dutkiewicz Т., DutkiewiczB. — «Chem. ana-lit.», 1972, v. 17, p. 643—646. —Gradnik B.,Fleischmann L.— «Pharm. Acta helv.», 1973, Bd 48, S. 181—191. — J о r i A., Di Salle E., Q a d r i A. — «Pharmacology», 1972, v. 8, p. 273—279.
Поступила 27/VII 1976 r.
УДК 614.72:646.224-31
К. А. Буиипуева, М. Д. Манита, Т. А. Вильнер, А. А. Галич
О КОЛИЧЕСТВЕННОМ ОПРЕДЕЛЕНИИ СЕРНИСТОГО ГАЗА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ
Центральный институт усовершенствования врачей, Москва, Московская городская санэпидстанция
Для количественного определения сернистого газа в атмосферном воздухе при массовых анализах в настоящее время используются преимущественно нефелометрический и фотометрический (парарозанилиновый) методы. В нашей стране в последние годы нашел применение регистрирующий кулоно-полярографический газоанализатор ГКП-1 (Е. А. Перегуд и соавт.). При воспроизводимости нефелометрического метода1 мы получили калибровочную прямую зависимость оптической плотности (О) от концентрации (С) сернистого газа в растворе D = /-С (рис. 1). Как видно из рис. 1, имеется значительный разброс оптической плотности всех испытанных эквивалентных концентраций 502 стандартных растворов, что свидетельствует о неудовлетворительной воспроизводимости: чувствительность составляет 5 мкг в пробе (Р = 0,03) с относительной ошибкой измерения на ФЭК <±30%. Определению мешают БОз, Нг504 и растворимые сульфаты.
Описано несколько модификаций фотометрического парарозанилино-вого метода. В модификации, рекомендованной в рамках стран — членов СЭВ — для улавливания сернистого газа из воздуха используется 0,1 М поглотительный раствор тетрахлормеркурата натрия (ТХМ) и указывается, что присутствие в воздухе двуокиси азота в концентрации 4 мг/м* мешает определению сернистого газа*. По модификации, рекомендованной ВОЗ в 1972 г., вместо 0,1 М используется 0,04 М поглотительный раствор; для связывания ионов тяжелых металлов в растворе, которые могут окислять 502 в БОз, рекомендуется добавлять двунатриевую соль этилен-диаминтетрауксусной кислоты (трилон Б); для разрушения аниона нит-
1 Инструктивно-методические указания по организации исследования загрязнения атмосферного воздуха. М., Медгиз, 1963, с. 28.
* Сборник СЭВ «Унифицированные методы определения [атмосферных загрязнений». М. 1970, ч. 1, с. 7.
Рис. 1. Градуировочные графики для определения сернистого газа.
По оси абсцисс — количество вО, (в миг): по оси ординат — оптическая плотность, а — с реагентом хлористым барием (в 5 мл пробы): б — с реагентом пара-розанилином по модификации, рекомендованной в рамках стран — членов СЭВ (в 8 мл пробы); в — с реагентом парарозанилнном по модификации, рекомендо» ванной ВОЗ в 1972 г. (в 8 мл пробы).
Рис. 2. Спектральная характеристика окрашенных растворов с парарозанилином. По оси абсцисс — длина волны (в нм); по оси ординат — оптическая плотность. Сплошная линия — раствор ТХМ из сулемы; пунктирная — из окиси ртути.
рита к раствору после отбора пробы добавляют раствор сульфаминовой кислоты, к раствору реагента парарозанилина — фосфорную кислоту для стабилизации рН. Описана и аналогичная модификация метода1 с той разницей, что парарозанилин рекомендуется специально очищать.
В нашем исследовании воспроизводили первую и вторую модификации фотометрического метода.
Спектральный ход полученного нами раствора комплекса, снятый на спектрофотометре СФ-16, представлен на рис. 2. Выявлен участок максимума светопоглощения при длине волны 570 нм. Калибровочные прямые зависимости оптической плотности от концентрации сернистого газа (см. рис. 1) указывают, что эта зависимость линейна при незначительном разбросе оптических плотностей, т. е. имеется хорошая воспроизводимость результатов. Нижний предел определения ЗОа в фотометрируемом объеме составляет 0,5 мкг, что соответствует 1> 570 = 0,05 с относительной ошибкой измерения на ФЭК 20%, а на спектрофотометре СФ-16 ±10%. Оптическая плотность контрольных растворов при обеих модификациях не превышает 0,07 без специальной очистки реагента парарозанилина.
Градуировочные прямые зависимости оптической плотности от концентрации БО2 по первой и второй модификациям метода с парарозанили-,ном близки, однако вторая имеет преимущество по избирательности и, кроме того, используется менее концентрированный раствор ТХМ. Нашими исследованиями подтверждена возможность замены 0,1 М раствора ТХМ раствором 0,04 М, и в дальнейших исследованиях пользовались только последним.
Для выявления степени эффективности поглощения БОа из газовоздушного потока соответствующими поглотительными растворами проводили точное дозирование концентраций 50а с помощью системы калибровки «Трактор» (США) с использованием калиброванных тефлоновых трубок (Бюро стандартных материалов США), содержащих сжиженный сернистый газ. Для апробации нефелометрического метода в пробах задавались количества 50г от 8,8 до 64 мкг (9 уровней концентраций), для парарозани-линового—1,32—9,6 мкг (также 9 уровней). Эффективность поглощения для первого метода составила 90%, для второго—98% (относительных).
1 Tentatiwe method of Analysis for sulfur dioxide content of the atmosphere (colorimeU ric). Methods of Air Sampling and Analysis. Washington, DC, 1972, p. 447.
Таким образом, при сравнении методов определения сернистого газа установлено, что парарозанилиновый метод имеет преимущества по чувствительности, воспроизводимости, избирательности и эффективности поглощения в сравнении с нефелометрическим. Однако рекомендовать парарозанилиновый метод для использования в широкой лабораторной практике нельзя в связи с высокой токсичностью сулемы (Н£С12), необходимой для приготовления раствора ТХМ при любой модификации этого метода.
Мы проводили опыты по получению раствора ТХМ как фиксатора сернистого газа из воздуха в виде устойчивого нелетучего дихлорсульфито-меркурат-иона ^ (503)2С1.2, используя для этого вместо сулемы более доступные соединения ртути; наиболее подходящей оказалась окись ртути — желтая и красная (М. А. Манита и соавт.). Спектральный ход окрашенных в красно-фиолетовый цвет растворов комплекса ТХМ, приготовленного из сулемы, и окиси ртути с сернистым газом идентичны (см. рис. 2).
Концентрации сернистого газа в пробах атмосферного воздуха в натурных условиях определяли параллельно тремя методами — нефелометрическим, парарозанилиновым и кулоно-полярографическим (газоанализатором ГКП-1).
Пункт отбора проб находился на высоте 12 м, вдали от локальных источников выброса двуокиси серы. Пробы брали с декабря 1972 г. по февраль 1973 г. и с декабря 1973 г. по июнь 1974 г. с 9 до 11 ч утра. Таким образом, наблюдениями были охвачены наиболее важные с точки зрения загрязнения воздуха два зимних сезона (87 дней наблюдений) и один летний (17 дней). Пробы атмосферного воздуха для анализа отбирали через общую стеклянную «гребенку» в 2 параллельных поглотительных приборах с пористой пластинкой, заполненных раствором КСЮ3, в 2 поглотительных приборах, заполненных раствором ТХМ, и заборное устройство газоанализатора ГКП-1. Исследуемый воздух просасывался через поглотительные растворы со скоростью 2 л/мин в течение 20 мин. За этот период газоанализатор, через который воздух проходил со скоростью 0,8 л/мин, непрерывно регистрировал концентрации сернистого газа. Во все дни наблюдения производили по 2 последовательных 20-минутных отбора.
Таким образом, за каждый день в обработку шло по 4 пробы, определяемые нефелометрическим и парарозанилиновым методами и 2 результата-непрерывной регистрации прибора ГКП-1 за соответствующие 20-минутные периоды. Результаты параллельных отборов представлены в табл.. 1.
Данные табл. 1 указывают на хорошую совпадаемость концентраций при использовании парарозанилинового метода анализа 502 и прибора ГКП-1. Концентрации 502, анализируемые нефелометрическим методом, имеют большой диапазон, о чем свидетельствует и большее значение квад-ратического отклонения.
Для выяснения причин несовпадения концентраций, определяемых нефелометрическим и двумя другими методами, были проанализированы данные по дням и сопоставлены с метеорологическими условиями. Для примера графически представлены уровни концентраций двуокиси серы в зимний период— январь и февраль 1974 г. Январь 1974 г. характери-
Таблица 1
Разовые концентрации 502 в атмосферном "воздухе, установленные "параллельно тремя
методами
Метод Число дней Концентрация Б01, мг/м'
наблюдения средняя максимальная минимальная
Парарозанилиновый Не^елометрический 104 104 104 0,165^0,179 0,145^=0,278 0,172=£0,171 0,90 1,40 0,86 0 0 0
Рис. 3. Концентрация сернистого газа в реальной атмосфере в январе 1974 г. По оси абсцисс — дни месяца; по оси ординат — концентрация ЭО, (в мг/м1). а — данные прибора ГКП-1; б — данные парарозаннлинового; в — данные нефелометрического метода.
зовался преимущественно ясной солнечной погодой с устойчивыми морозами (от —3,5 до —19°С), февраль— облачной погодой с осадками и температурой воздуха от +2,0 до + 11,5°С. Данные, представленные на рис. 3 за январь 1974 г., еще раз подтверждают сравнимость результатов анализа концентраций 302 парарозанилиновым методом и прибором ГКП-1. В то же время при подсчете Б02 нефелометрическим методом в определенные дни имеется существенное превышение концентраций при сопоставлении с установленными двумя другими методами. Выборочные данные суммированы в табл. 2.
Анализ метеорологических условий позволяет предполагать, что в отмеченные дни наблюдалось окисление сернистого газа.. В пользу такого предположения можно привести тот факт, что 26/1 1973 г., когда установленная нефелометрическим методом концентрация 302 в 7 раз превышала выявленную двумя другими методами, содержание суммы оксидантов в воздухе было в 3 раза выше по сравнению с обычной. Февраль 1974 г. характеризовался более низким общим уровнем загрязнения атмосферы двуокисью серы. При таком уровне последняя нефелометрическим методом практически не определялась.
Сравнительная оценка трех методов определения двуокиси серы в натурных условиях при разном диапазоне концентраций приведена в табл. 3. Дни с разным диапазоном концентраций брали на основании данных, полученных при использовании парарозаннлинового метода, ограничившись уровнем 0,8 мг/м3.
Как и можно было предположить, низкая чувствительность нефелометрического метода дает ббльшую ошибку в диапазоне концентраций 0—0,15 мг/м3. Поскольку дней с такими концентрациями было около 60%, это, по-видимому, и явилось причиной низкой средней концентрации (см. табл. 1) за весь период наблюдений по сравнению с определенной двумя другими методами.
Таблица 2
Концентрации 802 (в мг/м3) в атмосферном воздухе в некоторые зимние дни
Метод 1973 г. 1974 г.
26/1 23/11 18/1 22/1 25/1 2В/1 25/11
Парарозанилиновый Не^лометр ический 0,13 0,69 0,12 0,18 1,40 0,18 0,48 0,78 0,55 0,164 0,500 0,130 0,178 0,340 0,260 0,450 0,265 0,20 0,41
Таблица 3
Сравнительная оценка методов определения при различных уровнях концентраций
Концентрация SOt, мг/м •
Метод 0 -0,15 0,16 — 0,3 0. 31 — 0,8
число проб М±в число проб М±й число проб M±ö
Парарозанилиновый Нефелометрический 61 61 61 0,066± 0,032 0,017^:0,032 0,070^0,032 18 18 18 0,22^:0,038 0,21 ±0,036 0,213± 0,038 13 13 13 > 0,45=^0,11 0,46±0,134 0,46±0,11
Таким образом, наши исследования показали, что использование не-фелометрического метода для определения сернистого газа в приземном слое атмосферы населенных мест исключает возможность выявления концентраций меньше 0,15 мг/м3 из-за малой чувствительности. В то же время при некоторых метеорологических ситуациях, когда сернистому газу сопутствуют загрязнения, способствующие окислению S02 до иона результаты резко искажаются и определяются уровни, в 3—7 раз большие, чем концентрации S02, установленные парарозанилиновым методом и зарегистрированные прибором ГКП-1.
Выводы
1. На основании исследований в лабораторных и натурных условиях по количественному определению сернистого газа в приземном слое атмосферы населенных мест может быть рекомендован фотометрический пара-розанилиновый метод, имеющий существенные преимущества по избирательности, чувствительности, точности и воспроизводимости.
Для большей доступности использования указанного метода в широкой лабораторной практике предложен вариант с заменой реагента сулемы реагентом окиси ртути для приготовления поглотительного раствора ТХМ; натрия; составлены методические указания для практического применения этого варианта.
2. На основании проведенных натурных наблюдений выявлена хорошая сопоставимость концентраций S02, установленных парарозанилиновым методом и зарегистрированных с помощью кулоно-полярографиче-ского газоанализатора ГКП-1; это дает основание положительно оценить прибор и рекомендовать его для широкого использования.
3. Для определения S02 в атмосферном воздухе нефелометрический метод не может быть рекомендован в силу низкой чувствительности и недостаточной избирательности, так как в реальной атмосфере им определяется сумма соединений окислов серы по иону SO«-. Этот метод может быть использован для суммарного определения последних, особенно в зимнее время.
ЛИТЕРАТУРА. Манита М. Д., Галич A.A., Вильнер Т. А.— «Гиг. и сан.», 1975, № 3, с. 81. — Перегуд Е. А., Быховская М. С., Гер-нет Е. В.— В кн.: Быстрые методы определения вредных веществ в воздухе. М., 1970, с. 22.
Поступила 3/XI 1976 г.
