CC BY
6
. димость своевременного выявления учащихся с Р избыточной массой тела, выделения их в самостоятельную группу для диспансерного наблюдения и осуществления соответствующих профилактических мероприятий.
Необходимо проводить просветительную работу, особенно среди девушек, по разъяснению значения правильного режима питания, занятий физкультурой и спортом для гармоничного физического развития.
Литература. 1. Баль Л. В.. Вишневецкая Т. Ю., Кар-дашенко В. Н. — Гиг. и сан., 1980, № 10, с. 35—38.
2. Беюл Е. А., Оленева В. А., Мюр М. и др. — Вопр. питания, 1980, № 2, с. 17—20.
3. Ефимов В. М„ Гебей М. Я.— Там же, 1981, .V« 2, с. 70—71.
4. Кардашенко В. Н. и др.— Гиг. и сан., 1980, № 10, с. 33—35.
5. Покровский А. А. — Вопр. питания, 1976, № 1, с. 18— 33.
6. Пяткявичюс Р. В., Гринкявичене О. К. — Педиатрия, 1982, № 2, с. 48—49.
7. Рысева Е. С. и др. — В кн.: Состояние здоровья детей дошкольного и школьного возраста. Под ред. Г. Н. Сердюковской. М., 1975, с. 14—85.
8. Шурыгин Д. Я- Вязицкий П. О., Сидоров К. А., Ожирение. Л., 1980.
9. Эржанова 3. К., Базарбекова Р. Б., Артемова Т. В.— В кн.: Вопросы питания здорового и больного ребенка. Алма-Ата, 1980, с. 80—82.
10. Йорданов Т. и др. — Летопис на хиг.-епидем. служба, 1978, № 2, с. 68—75.
11. Йорданов Т. и др.— Там же, 1980, № 4, с. 65—92.
12. Томов JI. — Xиг. и здрав., 1979, № 2, с. 161—167.
13. Ханджиев Св. Летопис на хиг.-епидем. служба, 1977, № 5, с. 69—75.
14. Kaufmann Н.. Lang R„ Rieben А. — Helv. paediat. Acta, 1981, v. 36, p. 123-134.
Поступила 22.U0.83
Дискуссии и отклики читателей
УДК 613.632.4:546.49]-07
И. М. Трахтенберг, М. Н. Коршун, Л. М. Краснокутская
• О НЕКОТОРЫХ КРИТЕРИЯХ УСТАНОВЛЕНИЯ ГРУППОВЫХ
НОРМАТИВОВ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В ОБЪЕКТАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ (НА ПРИМЕРЕ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ СТАНДАРТИЗАЦИИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ РТУТИ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ)
Институт гигиены труда и профзаболеваний, Киев
Практика гигиенического регламентирования вредных веществ в объектах окружающей среды свидетельствует о том, что групповое нормирование родственных в химическом отношении соединений — перспективный и во многом уже оправдавший себя принцип. Подобный подход привлекает все большее внимание гигиенистов и токсикологов в связи с необходимостью повышения эффективности их деятельности в области санитарной стандартизации химических соединений [2, 3, 7]. Так, уже имеется ряд групповых нормативов для воды водоемов. Подобные санитарные стандарты фигурируют и при регламентировании вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Утверждены групповые нормативы, дифференцированные в зависимости от растворимости веществ в воде (по этому принципу установлены ПДК молибдена, урана, солей фтористоводородной кислоты) или способа образования аэрозоля (соли никеля в виде гидроаэрозоля).
"" Обращает на себя внимание, что ПДК растворимых соединений в 2—5 раз ниже, чем нерастворимых, хотя все они относятся к одному
классу опасности. Особо следует подчеркнуть, что во многих случаях, когда отдельные вещества нормированы индивидуально, в отношении их также действует единый норматив. Так, на уровне 0,1 мг/м3 нормированы окись кадмия (максимальная разовая ПДК), стеарат кадмия и кад-мийсодержащие люминофоры, на уровне 0,05 мг/м3 — металлический никель, его окислы, сульфид и их смеси (по никелю), на уровне 6 мг/м3 — двуокись и карбид циркония, на уровне 0,3 мг/м3 — хлориды и фториды 3- и 5-валентной сурьмы (в пересчете на сурьму). Анализ ПДК этих и ряда других соединений позволяет во многих случаях уже сегодня (а также в последующем по мере накопления данных, подтверждающих соответствующую закономерность) распространить установленные стандарты на еще не нормированные вещества, относящиеся к этому же химическому классу или группе (естественно, с учетом физико-химических свойств, агрегатного состояния, степени токсичности). Так, в данном случае логично предпбложить, что величины 0,05 мг/м3 (по никелю) и 6 мг/м3 (по
цирконию) могут относиться ко всем нерастворимым соединениям соответствующих металлов, а 0,3 мг/м3 (по сурьме) — ко всем ее галоид-производным. Несомненно, подобный подход не может рассматриваться как универсальный, приемлемый для всех случаев. Так, существуют дифференцированные нормативы (ПДК, ориентировочный безопасный уровень воздействия — ОБУВ) даже для некоторых изомеров в воде водоемов (нитро- и аминофенолы), атмосферном воздухе (о- и л-хлортолуол), воздухе рабочей зоны (дихлорпропилены, метил-винилпиридины, нитроанилнны).
В свете изложенных данных, на первый взгляд, представляется очевидным, что возможность обоснования единых нормативов легче всего может быть реализована в отношении неорганических производных металлов (особенно тяжелых), физико-химические и санитарно-токси-кологические свойства которых во многом определяются катионом. В пользу этого свидетельствует анализ величин ПДК вредных веществ в объектах окружающей среды. Между тем и для этих соединений установлено немало индивидуальных гигиенических стандартов (например, для соединений бария, ванадия, германия, талия, хрома). Следует особо подчеркнуть, что даже для указанных веществ может быть подобран соответствующий критерий, который в том или ином случае может послужить основанием для их группового регламентирования. Например, соединения сурьмы (окислы, сульфиды) и ванадия (окислы) нормированы с учетом валентности металла; окислы марганца и пятиокись ванадия — в зависимости от способа образования, а следовательно, от размера частиц аэрозоля. Различия в индивидуальных нормативах производных металлов колеблются, как правило, в широких пределах: от 2 до 10 раз и более. Выявить закономерности в колебаниях численных значений ПДК не всегда возможно. Обращают на себя внимание значительно более низкие нормативы карбонилов (кобальта и цинка) и фторпроизводных металлов (бария и циркония). Нельзя не отметить также отсутствие закономерности в величинах ПДК металлов и их производных. В одних случаях металл имеет более высокую ПДК (марганец, медь), в других нормативы близки и даже совпадают (кобальт, никель, сурьма, цирконий); ПДК паров ртути намного ниже, чем единственно нормированного в виде аэрозоля ее производного — сулемы. Столь значительные различия в ПДК индивидуально нормированных производных металлов приводят к тому, что последние относятся к разным классам опасности. Так, среди нормированных соединений ванадия и марганца имеются вещества I и II классов опасности, германия и циркония — II и III классов и др.
Таким образом, на основе рассмотренных данных можно прийти к заключению о том, что под-
ходы и принципы санитарной стандартизации не- А органических соединений металлов нуждаются® в дальнейшем совершенствовании с позиции целесообразности установления во многих случаях групповых нормативов. Проиллюстрируем это положение на примере неорганических соединений ртути (НСР). Последние включают большое число веществ различных классов (окислы, основания, кислородсодержащие и кислороднесо-держащие соли, комплексные соединения), которые значительно отличаются друг от друга содержанием ртути в молекуле (от 44 % у Нд12 до 92,6 % У ^О) и физико-химическими свойствами [4, 12, 13]. Так, среди изученных нами веществ представлены так называемые ртутные соединения типа С1—^—С1 и «диртутные» типа С1—Н^—Hg—С1. Во всех соединениях ртуть двухвалентна, однако в первом случае обе валентности использованы для связи с атомами других элементов (их обозначают еще как соединения ртути — II), во втором молекула вещества содержит два связанных между собой атома ртути, так что для связи с другими атомами она как бы одновалентна (эти соединения обозначают как производные ртути — I). Существенно различие в характере связи атомов ртути с атомами других элементов: ковалентная связь у га-логенпроизводных, роданида и амидохлорида, ионная связь у нитрата, сульфата и ацетата ртути. Значительно различаются соединения рту-^ ти и растворимостью в воде: к растворимым из числа изученных соединений I относится только нитрат; среди соединений II хорошо растворимых в воде больше, особенно с ионной связью. Кроме растворимости, изученные вещества обладают неодинаковой способностью к диссоциации: хорошо растворимые соли ртути (II), как правило, хорошо диссоциируют, а их растворы в воде в силу гидролиза имеют кислую реакцию, в то время как соли ртути I слабо диссоциированы. Соединения с ковалентной связью диссоциируют очень слабо независимо от растворимости, вследствие чего их растворы не проводят электрический ток. Значительно различаются изученные вещества и по плотности: от 3,27 г/см3 (ацетат ртути II) до 11,4 г/см3 (окись ртути — II). Отмечены закономерные и значительные изменения физико-химических свойств в ряду га-логенпроизводных. Так, у соединений типа НдР2 в 4 раза от фтора к йоду уменьшается теплота образования, в 3000 раз — растворимость в воде, в 1,5 раза — силовая константа связи ртуть — галоген. Температура плавления и кипения изменяется не столь закономерно: снижаясь при переходе от фтора к хлору или брому, эта константа возрастает у йодида ртути. Не ставя задачу дальнейшего анализа различий физико-химических свойств НСР, можно и на основании уже изложенного прийти к выводу, "" что они весьма значительны. При многообразии проявлений различий физико-химических свойств
НСР очень неодинаковы и по параметрам ост-^ рой токсичности. Между тем попытки поиска корреляции между параметрами токсичности, с одной стороны, и физико-химическими свойствами — с другой (речь идет о корреляции рангов), не дали пока положительных результатов [10]. В то же время применительно к неорганическим производным металлов очевидна необоснованность требования «каждому веществу индивидуальный норматив». В связи с этим возможен или единый групповой норматив для всех НСР, или дифференцированные нормативы для отдельных подгрупп веществ, которые включают более близкие по физико-химическим и санитарно-токсико* логическим свойствам вещества, но в то же время достаточно четко отграничены от других подгрупп ртутьсодержащих веществ. В первом случае с большим основанием, во втором с меньшим возможно наличие веществ, для которых целесообразно установление индивидуальных ПДК в силу «уникальности» их свойств. Под этим углом зрения могут быть оценены, например, цианид, хлорат и перхлорат ртути как вещества с активным в биологическом отношении анионом.
Рассмотрим этим альтернативы. При всем разнообразии физико-химических свойств НСР можно выделить независимые критерии, которые позволят более или менее четко разграничить ве-рщества. Это, во-первых, класс соединения, во-вторых, строение катиона (Нд2+ и в-третьих, расворимость в воде, в-четвертых, характер химической связи между атомами ртути и другими элементами. При формировании подгрупп по классам соединений (окислы, соли, основания) не учитывается строение катиона, что, как показано выше, во многом определяет физико-химические свойства НСР. Кроме того, сформированные группы будут существенно различаться по числу веществ, так что окислы и основания без какого бы то ни было обоснования токсиколого-гигиенического характера будут нормированы практически как индивидуальные вещества, а группа солей в силу большой ее неоднородности будет нуждаться в дополнительном расчленении (например, по растворимости в воде или наличию в молекуле кислорода), что нарушит стройность классификации. В пользу такого критерия, как растворимость в воде, свидетельствует практика санитарного регламентирования неорганических веществ в воздухе рабочей зоны. Однако, во-первых, группировка веществ по их растворимости не учитывает строения катиона и характера связи ртуть — остаток, важность чего отмечалась выше, во-вторых, растворимость в воде не столь существенно влияет на токсичность соединений ртути, как об этом думали раньше: сулема и йодид ртути (II), нит-г рат и сульфат ртути (I) обладают примерно одинаковой токсичностью, хотя растворимость веществ (в парах) различается в сотни раз [9].
Таблица 1
Группировка соединений ртути по структуре катиона и растворимости в воде
Соединения ртути
II
Хорошо растворимые в воде
Н§С12, Нё(М03)2, Нй(СН3СОО)2, Н§Вг„ Н^О,
НЫШз),
Плохо растворимые в воде
НДОВДа. НеСЭСЫ)» Ь^о (обе модификации),
Н§2504
Нё2(СН3СОО)1, Н§2С1,
Распределение веществ на «ртутные» и «ди-ртутные», оправданное с точки зрения строения катиона и примерно равного представительства соединений в каждой подгруппе, встречает возражение ввиду отсутствия методик раздельного определения веществ этих подгрупп при их совместном присутствии в воздухе. Однако на этапе сравнительного санитарно-токсикологического изучения с целью решения принципиального вопроса о подходе к нормированию НСР это возражение несущественно. В связи с этим рассмотрим данные о токсичности НСР с учетом двух подгрупп соединений, введя в качестве дополнительного показателя растворимость веществ в воде. Распределение изученных нами веществ по указанным показателям приведено в табл. 1. С известным основанием любое ртуть-неорганическое вещество может быть отнесено к одной из этих четырех подгрупп: цианид ртути (II) — к водорастворимым ртутным соединениям (II), НдгСОз — к водонерастворимым соединениям ртути (I), хлорат и перхлорат ртути
(I) — к водорастворимым соединениям «одновалентной» ртути, киноварь (НдБ) — к водонерастворимым соединениям ртути (II) и др.
При последующем анализе диртутные соединения объединены в одну подгруппу независимо от растворимости. Несмотря на это, в токсикологическом отношении они более однородны, чем соединения ртути II (табл. 2). Последние значительно различаются между собой по ЬОм при введении в желудок и эпикутанно. При этом и внутри подгрупп по растворимости различия значительны: различия плохо растворимых производных ртути (II) по ЬЭ50 в желудок для крыс и мышей и хорошо растворимых по ЬО50 для мышей внутрибрюшинно определяют неоднородность всей подгруппы соединений ртути (II). Введение растворимости в качестве дополнительного критерия не позволило существенно сблизить в токсикологическом отношении производные ртути (II), что лишний раз свидетельствует о незначительном влиянии растворимости на острую токсичность НСР. В то же время внутри
Таблица 2
Характеристика однородности подгрупп НСР по параметрам острой токсичности при различных путях введения в организм крыс (А) и мышеи (Б)
Подгруппа
Соотношение между наиболее и наименее токсичного вещества
при введении в желудок
Соединения ртути:
I
II
В том числе:
хорошо растворимые плохо растворимые
1,2 4,8
3,1 4.8
1,2 4,5
3,0 4,2
при внутри-брюшинном введении (Б)
1,5 2,1
2,1 1.8
при нанесении на кожу (А)
2,4 32,5
15,2 17,8
подгрупп различия токсичности намного меньше, чем для всей изученной группы соединений, особенно при введении в желудок. Соответствующий анализ токсичности солей ртути (II) показал, что кислородсодержащие соли, как правило, менее токсичны, особенно при внутрибрю-шинном введении.
Таким образом, проведенный нами анализ фи-зико-химических свойств НСР не позволяет прийти к однозначному выводу относительно принципа их гигиенического регламентирования в воздухе рабочей зоны. Попытаемся привлечь данные токсикологической экспертизы для ответа на поставленный вопрос, учитывая, что все НСР находятся в воздухе в одном и том же агрегатном состоянии — в виде аэрозоля дезинтеграции. Эти данные свидетельствуют о следующем: 1) все вещества по величине ЬОзд при введении в желудок относятся к одному классу опасности по ГОСТу 12.1.007—76; 2) все соединения обладают кожнорезорбтивным действием разной выраженности; 3) различия в острой токсичности изученных НСР, выявленные при введении их в желудок, заметно нивелировались в случае введения их внутрибрюшинно.
Сопоставление ОБУВ изученных веществ показало, что соотношение между максимальным (0,1 мг/м3 для сульфата диртути) и минимальным (0,03 мг/м3 для желтой окиси ртути) уровнем воздействия составляет 3,3. Если ориентироваться на ОБУВ для оценки опасности веществ, то все вещества также относятся к одному классу. С учетом погрешностей экспериментального установления порога хронического действия вредных веществ [1, 6, И] и отсутствия
достаточно объективных критериев выбора коэффициента запаса при переходе от 21тсь к ПДК [8] различия между ПДК (ОБУВ) в 3 раза могут быть признаны незначительными, тем более что только у 2 из 14 изученных нами веществ ОБУВ ниже 0,05 мг/м3. Если же ориентироваться на величину 0,05 мг/м3 как групповой норматив, то колебания между ним и крайними значениями ОБУВ не превысят 2 раз.
Следовательно, несмотря на различия физико-химических свойств и показателей острой токсичности, представляется обоснованным установление единого норматива для всей изученной группы НСР в воздухе рабочей зоны. На примере их гигиенической регламентации можно убедиться в том, насколько оправдан принцип изучения сравнительной токсичности родственных в химическом отношении веществ, сформулированный Н. С. Правдиным [5]. Как свидетельствует накопленный опыт, указанный принцип не только позволяет оценить токсичность исследуемых веществ «полнее и точнее, чем данные об их собственной токсичности» и более обоснованно подойти к величине санитарного стандарта каждого изучаемого вещества, но и в ряде случаев при достаточной аргументации предложить единый норматив для всей группы изучаемых соединений. Дальнейшая реализация и развитие указанного принципа особенно оправданы и перспективны. Со временем в развитие этого принципа могут быть сформулированы общие показания и противопоказания к установлению групповых гигиенических стандартов вредных веществ в объектах окружающей среды.
Литература. 1. Коршун М. Н. — Гиг. и сан., 1980,
№ 7, с. 74—76. 2 Красовский Г. Н„ Вайсман Я. И., Витвицкая Б. Р. и др. —Там же. 1983, № 6, с. 22—25.
3. Найштейн С. Я.— Там же, 1979, № 6, с. 81—83.
4. Некрасов Б. В. Основы общей химии. М., т. 2.
5. Правдин Н. С. Методика малой токсикологии промышленных ядов. М.. 1947.
6 Саноцкий И. В., Сидоров К. К. — Гиг. и сан., 1978,
№ 1, с. 77—80. 7. Саноцкий И. В.. Сидоров К■ К. — Гиг. труда, 1981,
№ 12, с. 1—3. 8 Сидоров К. /(.—Там же. 1978, № 12, с. 48—50. 9. Трахтенберг И. М. и др.— Там же, 1980, №9, с. 41—42.
10. Трахтенберг И. М. и др.— Там же, 1981, № 7, с. 27-30.
11. Штабский Б. М. — Гиг. и сан., 1981, № 12, с. 53—55.
12. Неницеску К. Общая химия. М„ 1968.
13. Речи Г. Курс неорганической химии. М., 1974, т. 2.
Поступила 14.11.83
