Научная статья на тему 'О НЕОБХОДИМОСТИ ОГРАНИЧЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА СЕРЕБРА В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ'

О НЕОБХОДИМОСТИ ОГРАНИЧЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА СЕРЕБРА В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
88
20
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.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE NECESSITY OF LIMITTING SILVER CONTENT IN DRINKING WATER

The paper presents investigation data on 'the toxicologic effect of silver (electrolytic) on experimental animals (mice, rats and rabbits) in its introduction into the body with drinking water. Silver at a concentration of 0.06 and 0.005 mg/l was practically ineffective. This should be born in mind in the long-term use of drinking water decontaminated with stiver.

Текст научной работы на тему «О НЕОБХОДИМОСТИ ОГРАНИЧЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА СЕРЕБРА В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ»

чева В. Я. Ж. микробиол., I960, № 9, с. 37. — Ковальский Г. Н. Там же, 1949, № 8, с. 46. — Митрофанов В. Г., П л и с с В. С. Тезисы докл. 4-й Всесоюзн. конференции по лептоспирозам. М., 1965, с. 72.

Поступила 2/Х 1967 г.

THE SIGNIFICANCE OF WATER FACTOR IN THE DISSEMINATION OF LEPTO- Щ

SPIROSIS IN THE NORTH OSETIAN ASSR

M. Kh. Aguzarova, A. I. Bondarev

In the North Osetian ASSR water is the main route for dissemination of lepto-spirosis infection, and this determines its seasonal incidence (June — August), the age of the sick (72.9%, from 2 to 14 years old) and also its prevalence among the rural population living in areas silted near surface water bodies. In 95.7% of the sick the infection was water-borne. In 94.1% of the waiter-borne infection cases the diseases occurred after bathing or wading barefooted in surface waters. The role of surface waters in the spread of leptospirosis infection was proved by recovery of Leptospira cultures (type Pomona) from the surface water iin 1964—1965.

УДК 613.82:546.57

О НЕОБХОДИМОСТИ ОГРАНИЧЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА СЕРЕБРА

В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ

Г. Д. Барков , JI. И. Эльпинер

Институт гигиены водного транспорта Министерства здравоохранения СССР и кафедра коммунальной гигиены I Московского медицинского института

им. И. М. Сеченова

Длительная сохранность исходных качеств питьевой воды очень важна в практике водоснабжения и в первую очередь на судах морского флота. Как известно, одним из весьма эффективных консерван- • тов является электролитическое серебро в концентрациях 0,05—0,4 мг/л (JI. А. Кульский и др.). Наши данные свидетельствуют также и об известной стабильности его в хранящейся воде, хотя определенную роль здесь играют исходные концентрации, вид антикоррозийного покрытия и температура хранения (табл. 1).

К серьезным недостаткам работ, посвященных применению серебра для дезинфекции и консервации питьевой воды, следует отнести отсутствие убедительных экспериментальных материалов, обосновывающих безвредность для человека рекомендуемых концентраций серебра. Долгое время взгляды о безвредности серебра (Goetz; Pachner, и др.) базировались на представлениях фармакологической практики его использования, тем не менее и в этой области описывались патологические состояния, именуемые аргириями (В. В. Волков; Olcott и Walter; Bell, • и др.). Нормирование серебра в питьевой воде стандартом США на питьевую воду (1961) предусматривается на уровне 0,05 мг/л, причем установленная ПДК дана на основе теоретического расчета доз, вызывающих аргирию. Д. И. Лазаренко с соавторами отрицают возможность токсических влияний серебра питьевой воды (в концентрациях до 4 мг/л).

Разноречивость литературных данных и большое научно-практическое значение вопроса побудили нас исследовать токсичность малых концентраций серебра в воде. Влияние ионного серебра на организм теплокровных животных мы изучали в острых, подострых и хронических опытах. Во всех случаях ионное (электролитическое) серебро вводили им в водном растворе через желудочно-кишечный тракт. В остром опыте

Таблица

Содержание серебра в воде, хранившейся в емкостях с различными антикоррозийными покрытиями (в % исходного уровня)

было использовано 15 взрослых мышей весом 20—23 г (10 особей в о'пыте- и 5 в контроле) и 15 крыс весом 120—165 г (10 в опыте и 5 в контроле). Введение белым мышам и крысам доз серебра (15—16 мг/кг) при затравке водой, содержащей серебро в концентрации 500 мг/л, показало, что эти дозы ниже максимально переносимых Даже 10-дневная повторная затравка такой водой не позволила обнаружить явно выраженного токсического эффекта. Достоверных различий у подопытных и контрольных животных не выявило и ^проведенное 'после 10-кратной затравки максимально возможными дозами исследование на выносливость (проба с плаванием). Статистически недостоверными оказались различия в весе подопытных и контрольных животных (¿=1,17; />>0,1). Не отмечена разница и в общем состоянии и поведении мышей.

Подострый опыт проведен на

15 крысах (10 особей в опыте и 5 в контроле) и 7 кроликах (4—в опыте и 3 в контроле). Вели наблюдения за поведением и весом животных, морфологическим составом их периферической крави (гемоглобин, число эритроцитов, цветной показатель, число лейкоцитов, лейкоцитарная формула). Белковообразующую функцию печени оценивали методом электрофореза белков сыворотки крови на бумаге, изучали содержание БН-груип в сыворотке крови 2. В конце 30-дневной затравки животных серебром в дозах (15—

16 мг на 1 кг веса (концентрация в воде 500 'мг/л) у кроликов опытной группы обнаружилось лишь достоверное отставание в весе (достоверность более 95%). Но у крыс подобных различий не обнаружено. Проведенная на этом этапе затравки проба с галактозой в модификации В. Е. Миклашевского и В. Н. Тугариновой показала у подопытных стически достоверное по сравнению кривой ко 2-му часу.

По окончании подострого опыта проведено патогистологическое исследование тканей внутренних органов, показавшее наличие серьезных поражений, главным образом центральной нервной системы и сосудов головного мозга (ярко выраженные пролиферативные процессы, страдания глиозных клеток, появление патогистологических элементов3. С помощью других методик различий у подопытных и контрольных жи-

Антикоррозийное покрытие X о о ж а ш Исходная концентрация серебра Содержание серебра в воде (в % исходного уровня) при ее хранении (с точностью до 1%) период наблюдения (в сутках) 70 90

Стекло 1 0,05 18 3

2 0,2 50 36

3 0,4 80 65

1 т 0,05 0 0

2 т 0,2 15 15

3 т 0,4 38 9

Лак ХС-74 4 0,05 32 2,5

5 0,2 57 59

6 0,4 66 66

4 т 0,05 0 0

5 т 0,2 0 0

6 т 0,4 0 0

Цемент 7 0,05 0 0

8 0,2 0 0

9 0,4 10 6

7 т 0,05 0 0

8 т 0,2 0 0

9 т 0,4 0 0

1 Емкости без индекса хранились при 10°, с индексом т — при 30°.

кроликов выраженное и стати-с контролем отставание сахарной

1 Увеличить концентрацию электролитического серебра в воде, превышающую 500 мг/л, оказалось невозможным в связи со значительным выпадением его в осадок.

2 Результаты исследований, приводимых в настоящем сообщении, обрабатывали по методу Стьюдента — Фишера (тест 1).

V 3 Авторы благодарят проф. В. Н. Русских за патогистологические исследования.

2 Гигиена и санитария, № 6 ¡7

вотных не выявлено. Кроме того, установлено, что кролики обладают несколько более выраженной видовой чувствительностью к серебру.

Хронический опыт ставился нами на 5 группах кроликов (по 8 особей в каждой), которым вводили с водой серебро в дозах 0,25 мг/кг 4 (1-я группа), 0,025 мг/кг (2-я группа), 0,0023 мг/кг (3-я группа) и 0,00025 мг/кг (4-я группа). 5-я, контрольная, группа животных получала водопроводную воду. Методы исследований, примененные в под-остром опыте, были дополнены в хроническом эксперименте изучением иммунологической реактивности организма животных путем определения фагоцитарной активности лейкоцитов крови. Учитывая выявленные в подостром опыте морфологические изменения центральной нервной системы, мы использовали условнорефлекторный метод изучения ее функционального состояния на фоне развивающегося вредного воздействия изучаемого вещества (С. Н. Черкинский с соавторами).

Состояние высшей нервной деятельности методом условных рефлек-

Таблица 2

Показатели условнорефлекторной деятельности крыс при хроническом действии электролитического серебра

Группа Статисти- Положительный рефлекс Дифференцировка

животных ческий показатель появление закрепление появление упрочение

1-Я М±т п р 7± 1 5 7,8± 1,1 5 4,8± 1,16 5

2-я М±т п р 9± 1,43 6 9± 1,67 6 6,8± 1,17 6

3-я М±т п Р 7± 0,66 6 9,3± 2,2 6 3±0,67 6 Р>0,05 11± 3,68 6

4-я М±т п Р 6±0 5 6±0 5 3±0,32 5 0,05 5,2± 1,16 5 0,05

5-я (контроль) М±т п 7,1± 1,16 6 7,1± 1,15 6 6,0± 1,28 6 14,3±3 6

сов у отдельных групп белых крыс выявляли в камере Л. И. Котля-ровского, модифицированной по А. Ф. Аксюку; дозы и число групп были такими же, как и в хроническом опыте на кроликах.

Приводимый нами экспериментальный материал касается 11-месячного наблюдения над животными. Состояние их мы исследовали через 1 и 2 недели с начала опыта, а далее раз в месяц. Судя по ре- £ зультатам хронического опыта, выраженных изменений веса животных во всех опытных группах по сравнению с контрольной не было. Не обнаружено достоверных изменений гемоглобина, числа эритроцитов, ре-тикулоцитов, лейкоцитарной формулы, нарушений белковообразующей функции печени и изменений содержания ¿Н-групп в крови. Колебания числа лейкоцитов у животных опытных групп были разнонаправленными по отношению к контролю, однако в основном близкими к нему по абсолютным значениям.

Достоверными оказались изменения иммунологической активности организма животных 1-й и 2-й группы. У животных 1-й группы с 5-го месяца опыта возрастало число активных фагоцитов, достоверные различия этого показателя по сравнению с контрольной группой сохранялись до 11-го месяца эксперимента. Во 2-й группе аналогичные изме- щ

нения установлены также с 5-го месяца (рис. 1). При дозах серебра 0,0025 и 0,00025 мг/кг колебания числа фагоцитов у животных почти все время находились на уровне фоновых величин. В то же время ни в одной из названных групп животных не наблюдалось изменений фагоцитарного индекса, т. е. произведения процента активных фагоцитов на число микробов в 1 клетке (рис. 2). При возрастании общего

Фон Месяцы

Рис. 1. Фагоцитарное число у кроликов в хроническом опыте.

1 - 0,25 мг/кг; 2 — 0,025 мг/кг; 3 — 0,0025 мг/кг; 4 — 0,00025 мг/кг-, 5 — контроль.

числа фагоцитов в 1-й и 2-й группе это привело к уменьшению числа фагоцитированных микробов каждым фагоцитом, т. е. к снижению фагоцитарной способности. Вероятно, стабильные показатели фагоцитар-

Фон Месяиы

Рис. 2. Фагоцитарный индекс у кроликов в хроническом

опыте.

Обозначения те жо, что на рис. 1.

ного индекса в 1-й и 2-й группе животных можно объяснить некоторым напряжением адаптационных механизмов организма, в известной мере выравнивающих его иммунологические способности.

Все это свидетельствует о том, что серебро в дозах 0,25 и 0,025 мг/кг оказывает определенное действие на иммунологические способности организма. Рассматривать дозу 0,0025 мг/кг как действующую по данному показателю весьма сомнительно. Отсутствие каких-либо изменений фагоцитоза по сравнению с контролем у животных, получавших серебро в дозе 0,0025 мг/кг, а тем более 0,00025 мг/кг. позволяет считать эти дозы недействующими на иммунологические функции организма.

Влияние серебра на состояние высшей нервной деятельности в зависимости от исследованных концентраций его сказалось следующим

образом. Доза 0,25 мг/кг (1-я группа животных) не подействовала на скорость появления и закрепления положительного рефлекса. Не было достоверных различий в возникновении и закреплении положительного рефлекса по сравнению с контрольными животными и у крыс, подвер- й гавшихся воздействию меньших доз серебра. Следовательно, все испытанные дозы его не вызывали изменений условнорефлекторной деятельности, оцениваемой по появлению и закреплению положительного условного рефлекса (табл. 2). В дальнейшем при исследовании процессов внутреннего торможения установлено, что у всех опытных групп животных не было различий с контрольными в скорости появления дифференцировки. Однако ее закрепления не удалось наблюдать у животных 1-й и 2-й группы. Дифференцировка закрепилась только у 2 животных 1-й группы "(из 5) и у 2 животных 2-й группы (из 6).

В то же время различий с контролем в скорости закрепления дифференцировки у 3-й и 4-й группы не оказалось. Следовательно, серебро в дозах 0,25 и 0,025 мг/кг существенно ухудшало способность к образованию условных ассоциативных связей в коре головного мозга подопытных животных. ^

Дозы серебра 0,0025 и 0,00025 мг/кг не вызывали достоверных раз- * личий (по сравнению с контролем) в условнорефлекторной деятельности. Данные наблюдений за характером изменений функций в организме подтверждены результатами патогистологических исследований. Наиболее выраженные изменения, главным образом в центральной нервной системе (нарушения структуры сосудистой, глиозной, нервной ткани), обнаружены при воздействии серебра в дозах 0,25 и 0,025 мг/кг. Патогистологических данных, свидетельствующих о действии серебра в дозах 0,0025 и 0,00025 мг/кг, не получено.

Анализируя материалы санитарно-токсикологического эксперимента, можно утверждать, что серебро в дозах 0,25 и 0,025 мг/кг является действующим. Дозы серебра 0,0025 и 0,00025 мг/кг являются недействующими ни по одному из тестов, использованных в хронических опытах. Ф

Выводы

1. Проведено санитарно-токсикологическое изучение действия на организм животных электролитического серебра в острых, подострых и хронических опытах при пероральном введении его с водой.

2. В хронических опытах на кроликах серебро в дозах 0,25 и 0,025 мг/кг снижало иммунологическую активность организма (по показателю фагоцитоза); патогистологически отмечены изменения сосудистой, нервной и глиозной ткани головного и спинного мозга.

Эти же дозы вызывали изменения условнорефлекторной деятельности крыс. Дозы серебра 0,0025 и 0,00025 мг/кг изменений этих показателей не вызывали.

3. При введении всех изучавшихся доз серебра не отмечено изме- • нений содержания гемоглобина и числа эритроцитов, лейкоцитарной формулы, белковообразующей функции печени и содержания БН-групп

в крови.

4. В судовых и других условиях, когда для питьевых целей может применяться вода, консервированная ионами серебра, следует ограничить количество его в ней на уровне 0,05 мг/л, что примерно соответствует максимально недействующей дозе консерванта — 0,0025 мг на 1 кг веса животного.

ЛИТЕРАТУРА

Волков В. В. Вестн. офтальмол., 1957, № 1, с. 41. — К у л ь с к и й Л. А. Серебряная вода, ее свойства и применение. Киев, 1962. — Лазаренко Д. И., Чи-жов С. В., Козыревская Г. И. и др. Гиг. и сан., 1964, № 2, с. 98. — Микла- Ш

шевский В. Е., Тугаринова В. Н. В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. М., 1964, в. 6, с. 313. — Черкин-ский С Н., Миклашевский В. Е., Мурзакаев Ф. Г. Там же, с. 323.— Goetz A. J. Am. Water Works Ass., 1943, v. 35, p. 579. — В e 11 S., Arch, beiges. Derm., W 1956 v. 66, p. 523.— Goetz A., J. Am. Water Works Ass., 1943, v. 35, p. 579.-01-

cot't С. T. Walter F. R., Science, 1947, v. 105, p. 67. — Pachner A., Z. ges. inn. Med., 1956, Bd 11, S. 117.

Поступила 31/VII 1967 r.

THE NECESSITY OF LIMITTING SILVER CONTENT IN DRINKING WATER |G. D. Barkov |, L. I. Elpiner

The paper presents investigation data on the toxicologic effect of silver (electrolytic) on experimental animals (mice, rats and rabbits) in its introduction into the body with drinking water. Silver at a concentration of 0.05 and 0.005 mg/1 was practically ineffective. This should be born in mind in the long-term use of drinking water decontaminated with silver.

^ УДК 613.31:551.491.461.6(470.3)

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ФТОРА В ПОДЗЕМНЫХ ВОДАХ ЦЕНТРА ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ СССР

Ю. И. Ворошилов

Подземные воды, залегающие в трещиноватых известняках и доломитах каменноугольного возраста, служат одним из основных источников водоснабжения центра Европейской части СССР (Московская и смежные с ней области). В этих водах содержание фтора различно — от следов до 4—6 мг/л. Наличие вод с высокими концентрациями его ограничивает возможность использования их для питья. В связи с этим ф возникает необходимость изыскания новых источников водоснабжения с содержанием фтора, соответствующим гигиеническим требованиям. Целенаправленный поиск таких источников возможен только на основе знания закономерностей поведения и распространения фтора в подземных водах.

Концентрация этого элемента в водах каменноугольных отложений связана с условиями формирования их химического состава, зависящими главным образом от характера питания и дренирования вод (А. С. Белицкий и Т. А. Николаева). Исследования подтвердили указанную закономерность, которая проявляется в наличии связи между фтором и различными компонентами химического состава подземных вод. Установлено существование подобной связи и в отношении других районов. Кроме того, выявлена зависимость содержания фтора в под-

• земных водах от литологического состава водовмещающих пород (Р. Д. Габович; Е. А. Гельфер).

Основная геохимическая особенность поведения фтора заключается в том, что при относительно небольшом содержании его в водовмещающих породах обогащение вод этим элементом определяется главным образом временем контакта их с названными породами. Таким показателем времени контакта до некоторой степени может служить сульфатность вод; как правило, чем она выше, чем больше при прочих равных условиях эти воды обогащены фтором.

Следует отметить, что возможность накопления фтора в воде в значительном количестве ограничивается кальцием, с которым он образует труднорастворимое соединение — фтористый кальций. Однако ограничивающее влияние кальция сказывается только в водах, прошед-

# ших длительный этап формирования своего химического состава, т. е.

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