CC BY
4
туры (фаза развития растений, плотность покрытия листвой, смачиваемость, шероховатость, наличие воскового покрова и пр.). Роль этих факторов в уменьшении потерь агрохимикатов достаточно велика. Так, неправильная регулировка аппаратуры увеличивает норму расхода на 50%.
Уменьшение химического пресса на единицу площади теплиц при сохранении (и даже увеличении) защитного эффекта пестицидов может быть достигнуто сочетанием различных путей и приемов: изменением технологии распыла рабочей жидкости с применением устройств авторегулировки и контроля, обеспечивающих устойчивость заданного режима с оптимальной (регулируемой) дисперсностью аэрозоля; внедрением новых прогрессивных методов мало- и уль-трамалообъемного опрыскивания и созданием специальных товарных форм препаратов для них; правильным подбором способа нанесения агрохимикатов на целевой объект с учетом фазы развития растений, возможности применения локальных обработок вместо тотальных и пр.
Большое значение имеют разработка и внедрение гигиенических требований к ассортименту и товарным формам химических препаратов, предназначенных для применения в защищенном грунте. Эта работа уже начата.
В настоящее время созданы и испытываются первые образцы отечественной аппаратуры для
применения пестицидов в теплицах, работающей в полуавтоматическом режиме. Нами проведены гигиенические исследования по оценке механического генератора аэрозолей марки ТОМ-1 (Ленинградское ГСКБ по машинам для Северо-Запада и защищенного грунта). Его использование позволяет снизить норму расхода препаратов вдвое, а объем рабочей жидкости — в 30 раз. При этом достигается снижение начальных уровней загрязнения воздушной среды в 4 раза, спецодежды и средств индивидуальной защиты работающих более чем в 2 раза. При сохранении эффективности действия на вредителей остаточные количества пестицидов в томатах были в среднем на порядок меньше, чем при полно-литражной обработке. Хотя испытанный образец машины нуждается в доработке, предварительные испытания свидетельствуют о том, что пестицидсберегающие технологии являются действенными рычагами в деле оздоровления условий труда и улучшения качества производимой продукции.
Сокращение расхода воды при приготовлении и использовании рабочих растворов пестицидов, уменьшение объемов загрязненных производственных сточных вод обусловят не только гигиенический и экологический, но и значительный экономический эффект.
Поступила 18.05.88
УДК 616.24-006-02:[613.633:615.277.3]-07
В. А. Книжников, В. А. Комлева, А. П. Нифатов. Г. П. Новоселова,
А. А. Молоканов
О МОДИФИЦИРУЮЩЕМ влиянии ХИМИЧЕСКИХ КОМПОНЕНТОВ ПЫЛИ НА ИНДУКЦИЮ ОПУХОЛЕЙ ЛЕГКОГО ФИЗИЧЕСКИМ И ХИМИЧЕСКИМ КАНЦЕРОГЕНОМ
(экспериментальное исследование)
Институт биофизики Минздрава СССР, Москва
В последние годы все большее внимание привлекает изучение роли канцерогенных факторов окружающей среды в возникновении рака легкого. В эпидемиологических исследованиях и экспериментах убедительно показана канцероген-ность для легких ряда агентов, в частности сигаретного дыма [13], бенз(а) пирена (БП) [3, 9, 10, 161, альфа-активных радионуклидов [5, 14].
В опытах на мышах с хронической ингаляционной затравкой в камерах выявлена канцеро-генность летучей золы угля и сланца [4, 6]. Однако роль химических компонентов минеральных пылей, в частности двуокиси кремния, как факторов, модифицирующих эффективность химических и физических канцерогенов, остается неясной [2, 12].
Для пылевидной золы сланца, содержащей до 30 % двуокиси кремния, было показано, что она не только сама по себе канцерогенна, но и обладает способностью усиливать канцерогенную активность БП и полония-210 (210Ро) [4, 5].
Представляется важным изучить эффективность сочетанного действия БП и 2|0Ро в случае их поступления в легкие совместно с пылью, не обладающей фиброгенным свойством.
Опыт провели на 375 беспородных белых мы-шах-самках в возрасте к началу воздействия 2,5 мес и средней массой тела 20,5±1 г. Затравку животных пылью и канцерогенами осуществляли в ингаляционных камерах в течение 3 мес 5 раз в неделю по 6 ч ежедневно. Животные 1-й группы служили контролем, животных 2-й группы подвергали воздействию окиси алюминия
Таблица 1
Частота опухолеобразования у животных, переживших затравку
Показатель Группа животных
1-я (контроль) 2-я 3-я 4-я 5-я
Число обследованных животных 72 76 73 68 74
Средняя продолжительность жизни, дни 458±17 449±15 430±18 426±15 403±15
Количество животных с опухолями, % 54±5,9 63±5,5 63±5,7 72±5,4 55±5,8
Среди них с опухолями, %:
молочной железы и кожи 33±5,5 41±5,6 38±5,7 43±6,0 30±5,3
кроветворной ткани 13±4,0 1б±4,2 )2±3,8 21±4,9 14±4,0
легкого 10±3,3 8,0±3,1 10±3,4 12±3,9 144:4,0
прочих органов* 1±1,2 1±1,1 7±3,0 6±2,9 4±2,3
Количество животных с опухолями лег-
кого, % к «эффективному» числу жи- 8±3,4 8±3,4 16±4,8
вотных в группе 12±4,2 12±4,2
То же за вычетом спонтанного фона, % 0 0 4 4 8
Примечание. Звездочка — опухоли матки, яичника, желудка, кишечника.
контрольной (24% против 47%). Очевидно., ускорение гибели животных обусловлено токсическим влиянием БП и 2|0Ро, поступавших в легкие вместе с пылыо. Менее выраженный токсический эффект можно отметить при раздельном действии БП и 2|0Ро.
Естественно, что ускоренное выбывание животных из опыта не могло не отразиться на показателе частоты опухолеобразования, искусственно занижая его в группах с более ранней их гибелью.
Как видно из табл. 1, процент животных, у которых удалось зарегистрировать наличие опухолей всех видов и локализаций, во 2, 3 и 4-й группах выше, чем в контрольной, однако достоверность этих различий невелика. Отмеченное возрастание процента мышей с новообразованиями произошло за счет опухолей- кожи, молочной железы, кроветворной ткани, а также опухолей других локализаций, отнесенных к разряду «прочих». Увеличилось также по сравнению с контролем количество животных с опухолями легкого в 4-й и 5-й группах. Опухоли легкого у животных представлены аденомами, аденокарциномами и лимфосаркомами. При сравнении показателей 5-й группы с контролем и другими опытными группами (2—4-я) отмечается увеличение процента животных с опухолями легкого. В этой же группе при гистологическом исследовании чаще обнаруживался пневмо-склероз, что, очевидно, обусловлено особенно сильным повреждением легочных структур суммой ипгалируемых агентов. Этот факт может служить объяснением развития в легких животных 5-й группы по сравнению с остальными значительного количества лимфосарком [7].
Обращает на себя внимание тот факт, что причиной гибели значительной части животных преимущественно первого года наблюдения служили злокачественные новообразования кожи и молочной железы, часто метастазировавшие в
(А120з) в дозе 1,5 мг на 1 г легочной ткани, 3-й группы — А1203 и БП (соответственно в дозах 1,5 мг и 7 мкг), 4-й группы — А1203 и 2|0Ро (соответственно в дозах 1,5 мг и 0,5-Ю-8 Ки), 5-й группы — А1203, БП и 210Ро (соответственно в дозах 1,5 мг, 7 мкг и 0,5-Ю-8 Ки). Наблюдение вели до гибели всех животных, которых вскрывали и подвергали патологоанатомическому исследованию.
Канцерогенные агенты — 2|0Ро и БП — подавали в камеры в концентрациях, принятых ранее в экспериментах с золой сланца [4, 5]. Указанные канцерогенные агенты были сорбированы на высокодисперсной пыли-носителе (активный масс-аэродинамический диаметр 2—4 мкм), которой служила А120з. Согласно данным литературы [11], это соединение не оказывает фибро-генное действие на легочную ткань.
Данные, представленные в табл. 1, а также динамика прироста массы у животных позволяют указать на два обстоятельства, весьма важные для дальнейшей интерпретации результатов. Во-первых, вдыхание животными порошка окиси алюминия не повлияло сколько-нибудь заметным образом на их выживаемость и продолжительность жизни. Во-вторых, воздействие порошка совместно с 2|0Ро и БП заметно модифицировало динамику гибели животных и их среднюю продолжительность жизни (СПЖ). СПЖ мышей из опытных групп (3, 4, 5-я группы) оказалась ниже, чем в контроле, на 1—2 мес. Статистически достоверная разница с контролем (р = 0,98) установлена только для 5-й группы. Особенно существенная разница с контролем по показателю СПЖ погибших мышей наблюдалась в сроки 200—500 дней после окончания затравки, т. е. в период, когда процессы возможной индукции и развития опухолей протекают наиболее интенсивно. В частности, к 500-му дню количество выживших животных в 5-й группе было примерно вдвое ниже, чем в
Таблица 2
Латентный период возникновения опухолей легкого, кожи и молочной железы (в днях от окончания затравки)
Группа животных Действующий агент Опухоли легкого Опухоли молочной железы и кожи
с.ЛП слпо» СЛП С. Л по«
1-я _ 445 330 488 304
(контроль)
2-я А1,0, 039 54 4 470 280
3-я А1,0,Н-ВП 668 537 445 270
4-я А|,0, + :,"Ро 551 357 423 250
5-я А|.0, + БП + = "'Ро 445 236 388 207
Примечание. СЛП—средний латентный период: СЛПОм средний латентный период обнаружения первых 25 % опухолей.
легкие (27, 29, 37, 44 и 47 % соответственно в 1—5-й группах). Эти опухоли возникали значительно чаще у животных 3, 4 и 5-й групп. При этом важно отметить, что латентный период этого вида опухолей существенно меньше, чем опухолей легких (табл. 2).
Материалы табл. 2 и их анализ позволяют сделать следующие выводы: 1) при имевшем место воздействии небольших доз канцерогенов индуцируемые ими опухоли возникли в конце жизни подопытных животных; 2) латентный период индуцируемых 210Ро и БП опухолей кожи и молочной железы короче, чем опухолей легкого; 3) показатель СЛПО25 четко указывает на уменьшение латентного периода при сочетанном действии 210Ро и БП, т. е. на синергизм их действия. В связи с тем что у индуцированных опухолей кожи и молочной железы латентный период более короткий, чем у индуцированных опухолей легкого, метастазы первых в легкие затрудняют выявление первичного опухолеобра-зования в указанных органах. Это обстоятельство способствует также искусственному занижению показателей канцерогенеза в легких. Объясняется это тем, что, во-первых, у мышей с метастазами рака кожи и молочной железы в легкие первичные опухоли этого органа не успевают развиться, а, во-вторых, даже при возникновении первичных опухолей легкого у таких мышей их выявление на фоне обширных метастазов весьма затруднительно.
Более четко уровень опухолеобразования в легких мышей из разных групп выявляется при расчете процента мышей со злокачественными опухолями легкого по «эффективному» числу животных, т. е. по количеству в группах особей, переживших день обнаружения первой злокачественной опухоли легкого, во всем массиве опытных животных [8, 15].
Данные, представленные в табл. 1, свидетельствуют об отсутствии канцерогенного эффекта во 2-й группе, получавшей только окись алюминия. Можно констатировать превышение спонтанного уровня опухолей легкого в 3-й и 4-й группах, а также наличие синергизма в канцерогенном действии БП и 210Ро по показателю образования злокачественных опухолей легкого
у животных в 5-й группе. Отмеченный синергизм выразился в суммации частоты опухолей, индуцированных каждым из агентов. Кроме того, данные, представленные в табл. 1, свидетельствуют не только о суммации, но, очевидно, и о нерезко выраженном потенцировании, т. е. взаимном усилении эффектов, вызываемых БП и 2юр0
Особый интерес представляет рассмотрение полученных данных для понимания этиологиче.-ской роли в легочном канцерогенезе отдельных агентов, воздействовавших на легочную ткань при ингаляционной затравке. Как было отмечено выше, сланцевая зола в аналогичных экспериментах на мышах проявила себя в качестве самостоятельного активного канцерогена. Кроме того, этот вид минеральной пыли оказался и более эффективным носителем для БП и 2|0Ро [4]. чем окись алюминия. Так, согласно данным, полученным в указанном выше эксперименте на мышах, где в качестве носителя использовали золу сланца, близкая к использованой в данном опыте концентрация БП в воздухе затравочной камеры (20 мкг/м3) обеспечила значительно большую частоту опухолеобразования в легких.
Разница в канцерогенной активности сланцевой золы и окиси алюминия обусловлена, возможно, прежде всего наличием в составе сланцевой золы таких канцерогенов, как никель, хром, железо, бериллий и др., а также двуокиси кремния [1] и отсутствием этих компонентов в порошке окиси алюминия.
Нами была изучена способность указанных канцерогенов к десорбции с золы и порошка окиси алюминия. Установлено, что таковая практически не происходит, т. е. время пребывания канцерогенов в легком лимитируется периодами выведения пылевых частиц. Имеются указания на значительное увеличение времени пребывания радионуклида в легких животных в случае его ингалирования с двуокисью кремния по сравнению с поступлением изотопа в чистом виде либо с другим носителем, свободным от двуокиси кремния [2].
Выводы. 1. Хроническое ингаляционное поступление БП и 210Ро, сорбированных на порошке окиси алюминия, приводит к учащению образования опухолей легких у экспериментальных животных под влиянием каждого из этих аген-, тов.
2. При совместном поступлении БП и 210Ро имеют место суммация и нерезко выраженное потенцирование их канцерогенной эффективности.
3. Нефиброгенная пыль — окись алюминия не обладает канцерогенной активностью. Эта пыль, использованная в качестве носителя химического (БП) и физического (2,0Ро) канцерогенов, стимулирует канцерогенез в меньшей мере, чем пыль сланцевой золы, содержащая двуокись кремния.
Литература
1. Борисов Б. К-, Книжников В. А., Талин А. Б. и др.// Гиг. и сан. — 1982. — № 8, — С. 4&—50.
2. Гензике Ф., Хельцер Ф., Нитшке X. В. //Мед. радиол.— 1976. — № 4. — С. 67—69.
3. Книжников В. А., Грозовская В. А., Бархударов Р. М. и др. // Гигиенические проблемы радиационного и химического канцерогенеза. — М„ 1979. — С. 116—129.
4. Книжников В. А., Грозовская В. А., Литвинов Н. Н. и др.//Там же. — С. 74—84.
5. Книжников В. А., Грозовская В. А., Бархударов Р. М. // Биологические эффекты малых доз радиации. — М., 1983, —С. 98—102.
6. Книжников В. А., Новикова Н. К, Грозовская В. А. и др.//Гиг. и сан. — 1987. — № 3. — С. 10—13.
7. Нифатов А. П., Булдаков Л. А. // Распределение, биологическое действие, ускорение выведения радиоактивных изотопов. — М„ 1964.— С. 183—191.
8. Парфенов Ю. Д. // Гигиенические проблемы радиационного и химического канцерогенеза. — М., 1979.— С. 43—55.
9. Шабад Л. М. О циркуляции канцерогенов в окружающей среде. — М., 1973.
10. Янышева Н. Я■ //Гиг. и сан. — 1972, —№ 8. — С. 87— 91.
11. Effenbergerofa Е. // Pracov. Lee. — 1976. — Vol. 28,— Р. 71—74.
12. Farrell R. L., Davis I. W '/Experimental Lung Cancer. — Berlin, 1974.— P. 219—225.
13. Lajtirna J. /1 Intrenational Atomic Energv Agency publication STJ/PUB/489. — Vienna. 1978.— P. 531—541.
14. Little I. В., Kennedy A. R., Megatuly R. B. // Science.— 1975. —Vol. 188, —P. 737—742.
15. Peto R„ Pice M. C„ Day N. E. et al.//IARC Monographs on the Evaluation of the Carcinogenic Risk of Chemical to Humans. — Lyon, 1980. — Suppl. 2. — P. 311—426.
16. Suffiotti U., Cefus Г., Colb ¿.//Cancer Res.— 1968. — Vol. 28.— P. 104.
Поступила 04.05.88
Summary. Chronic inhalation intake of benzo(a)pyrene (BP) and polonium-210 (210Po) together with aluminum oxide caused increase of tumor formation in the lungs of mice. Synergy of BP and 210Po carcinogenic effect was pointed out, it was characterized by summation and possible effect involution by tumor development rates and the duration of the latent period. BP and 210Po carcinogenic effectiveness depended on the type of dust carrier and probably on the presence of silicon dioxide and also carcinogenic metals. It was pointed out that further studies were necessary to determine an etiologic roie of mineral dust chemical components in carcinogenic activity of the above substances and also carcinogenic effectiveness of dusts as carriers of chemical carcinogens and alpha-active radionuclides.
удк 614.876
А. А. Козлов, А. И. Соболев, В. В. Сергиевская
РАДИАЦИОННО-ГИГИЕНИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС СЛЕЖЕНИЯ ЗА ОБРАЩЕНИЕМ ИСТОЧНИКОВ ИОНИЗИРУЮЩИХ
ИЗЛУЧЕНИИ
Разработка автоматизированного комплекса слежения за обращением источников ионизирующих излучений — новый подход в решении важной задачи усиления государственного контроля за радиационной безопасностью.
Внедрение предлагаемой системы позволит исключить радиационные аварии, связанные с утерей источников, их неправильным хранением, а также позволит органам Государственного санитарного надзора обеспечить постоянный контроль за динамикой накопления источников на предприятиях, их перемещением, сроками сдачи на захоронение, что приведет к улучшению общей радиационной обстановки в контголируе-мом регионе.
Составной частью автоматизированного комплекса является база данных, осуществляющая накопление, хранение и обработку сведений [1] об источниках ионизирующих излучений, предприятиях, эксплуатирующих их, и хранилищах, в которые эти источники поступают для окончательного захоронения. При этом база данных обеспечивает быстрый доступ к информации, своевременное составление отчетов пользователям, обработку оперативных запросов об отдельных экземплярах объектов контроля. На базу данных возлагается выполнение функций учета, контроля, планирования и регулирования. Функция учета заключается в хранении сведений о
предыстории состояния источников, функция контроля — в оценке состояния источников на настоящий момент времени; функция планирования предусматривает прогнозирование состояния источников на любую дату, функция регулирования— сравнение планируемых характеристик источников с существующими, при этом формируется сообщение в случае их несовпадения.
Реализация функции учета подразумевает решение следующих задач:
— получение списков источников ионизирующих излучений, используемых предприятиями, а также захороненных в хранилищах за отчетный период времени;
— расчет суммарной активности указанных источников;
— оценка изотопного состава как для предприятий, эксплуатирующих источники, так и для хранилищ, содержащих захороненные источники;
— получение количественных оценок, характеризующих предприятие, хранилище, контейнер и источники, за отчетный период времени.
Реализация функции контроля обеспечивает решение перечисленных выше задач только на, текущий момент времени. Для выполнения функций планирования необходимо решить иные задачи: составление списка источников, которые
