CC BY
238
Литер атур а
1. Бусурин М.Ю., Копылова Т.Г. Приоритетные направления в разработке методов терапии и диагностики нейропатологи-ческих синдромов ретино-гипоталамической функциональной системы. Архив клинической и экспериментальной медицины. 2002; 11 (3).
2. Lighting for the Human Circadian Clock. Recent research indicates that lighting has become a public health issue. Stephen M. Pauley MD FACS PO Box 3759 Ketchum, Idaho 83340. Available at: http://[email protected]
3. Брейнард Г.К. Восприятие света как стимула незрительных реакций человека. Светотехника. 2008; 1: 8.
4. Дейнего В.Н., Капцов В.А. Свет энергосберегающих и светодиодных ламп и здоровье человека. Гигиена и санитария. 2013; 6: С. 81-4.
5. Rossi L., Zegna L., Iacomussi P., Rossi G. Pupil size under different lighting sources. Torino, Italy, 2 Politecnico di Torino. Available at: http://[email protected]
6. Skulachev V.P. Functions of mitochondria: from intracellular power stations to mediators of a senescence program. Cell. Mol. Life Sci. 2009; 66: 1785-93.
7. Richter C., Schwejzer M. Oxidative stress in mitochondria. New York; 1997.
8. del Olmo-Aguado S., Osborne N.N. In vitro evidence to show that blue light influences mitochondrial functions negatively. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2012; 53: E-Abstr. 782.
9. Boulton M.E., Brainard G.C., Jones W., Karpecki P., Melton R., Thomas R. Blue Light Hazard: New Knowledge, New Approaches to Maintaining Ocular Health: Report of a roundtable. March 16, 2013, New York City, New York, USA; 2013.
10. Дейнего В.Н., Сощин Н.П., Уласюк В.Н. Светодиодный источник белого света с комбинированным удаленным фотолюминесцентным конвертером. Заявка на изобретение № 2011154397 РФ, МПК F21S 13/00, заявл. 30.12.2011; опубл. 10.07.2013. Бюл. № 19.
11. GEB™ Lighting brand launches innovative range of LED lights that cares for eyes. Available at: http://www.gebright.com/con-tact-us
Reference s
1. Busurin M.Yu., Kopylova T.G. Prioritetnye napravleniya v razrabotke metodov terapii i diagnostiki neyropatologicheskikh sindromov retino-gipotalamicheskoy funktsional'noy sistemy. Arkhiv klinicheskoy i eksperimental'noy meditsiny. 2002; 11 (3). (in Russian)
2. Lighting for the Human Circadian Clock. Recent research indicates that lighting has become a public health issue. Stephen M. Pauley MD FACS PO Box 3759 Ketchum, Idaho 83340. Available at: http://[email protected]
3. Breynard G.K. Vospriyatie sveta kak stimula nezritel'nykh reaktsiy cheloveka. Svetotekhnika. 2008; 1: 8. (in Russian)
4. Deynego V.N., Kaptsov V.A. Svet energosberegayushchikh i svetodiodnykh lamp i zdorov'e cheloveka. Gigiena i sanitariya. 2013; 6: 81-4. (in Russian)
5. Rossi L., Zegna L., Iacomussi P., Rossi G. Pupil size under different lighting sources. Torino, Italy, 2 Politecnico di Torino. Available at: http://[email protected]
6. Skulachev V.P. Functions of mitochondria: from intracellular power stations to mediators of a senescence program. Cell. Mol. Life Sci. 2009; 66: 1785-93.
7. Richter C., Schwejzer M. Oxidative stress in mitochondria. New York; 1997.
8. del Olmo-Aguado S., Osborne N.N. In vitro evidence to show that blue light influences mitochondrial functions negatively. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2012; 53: E-Abstr. 782.
9. Boulton M.E., Brainard G.C., Jones W., Karpecki P., Melton R., Thomas R. Blue Light Hazard: New Knowledge, New Approaches to Maintaining Ocular Health: Report of a roundtable. March 16, 2013, New York City, New York, USA; 2013.
10. Deynego V.N., Soshchin N.P., Ulasyuk V.N. Svetodiodnyy istochnik belogo sveta s kombinirovannym udalennym fo-tolyuminestsentnym konverterom. Zayavka na izobretenie № 2011154397 RF, MPK F21S 13/00, zayavl. 30.12.2011; opubl. 10.07.2013. Byulleten' N 19.
11. GEB™ Lighting brand launches innovative range of LED lights that cares for eyes. Available at: http://www.gebright.com/contact-us
Поступила 31.01.14 Received 31.01.14
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2014 УдК 613.31:628.162
Иванов А.В., Тафеева Е.А., Снигирев С.В., Чуриков Ф.И.
о проблеме безопасности реагентов, применяемых для водоподготовки и водоочистки
ГБОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет» Минздрава России, 420012, Казань
Обсуждается актуальность проблемы безопасности реагентов, используемых для водоподготовки. Проанализировано несколько композиционных реагентов, применяемых в России в практике водоснабжения. В технических условиях (ТУ) для данных реагентов не приводится информация о происхождении, составе и свойствах модифицирующих добавок М, содержании (в %) синтетических полиэлектролитов (СПОЭ). На сегодняшний день отсутствуют доступные аналитические методы, позволяющие достоверно определять содержание полимеров и мономеров на уровнях, реально присутствующих в воде после применения СПОЭ. Необходимо усиление контроля за использованием СПОЭ в практике водоснабжения.
Ключевые слова: питьевое водоснабжение; реагенты; синтетические полиэлектролиты; безопасность; санитарно-эпидемиологический надзор.
для корреспонденции: Тафеева Елена Анатольевна; [email protected] For correspondence: Tafeeva Elena; [email protected]
Ivanov A.V., Tafeeva E. A., Snigirev S. V., Churikov F. I. - ON THE ISSUE OF THE SAFETY OF REAGENTS USED FOR WATER TREATMENT AND PURIFICATION
Kazan State Medical University, 420012, Kazan, Russian Federation
There was shown the actuality of the problem of the safety of reagents used for water treatment. There have been analyzed several composite reagents used in Russia in the Practice of Water-Supplying Treatment. In technical specifications for these reagents, there was no information on the origin, composition and properties of modifying additives M', the syntheticpolyelectrolytes level (%).
Up to date, there are no available analytical methods permitting to determine reliably the content of polymers and monomers at the levels actually present in water after application of synthetic polyelectrolytes. It is necessary to strengthen the control over the use of synthetic polyelectrolytes in water-supplying practice.
Key words: drinking water; reagents; synthetic polyelectrolytes; safety; sanitary-epidemiological supervision.
В соответствии с Федеральным законом N° 416 «О водоснабжении и водооотведении» государственная политика в сфере водоснабжения направлена прежде всего на охрану здоровья населения и улучшение качества жизни путем обеспечения бесперебойного и качественного водоснабжения. Питьевая вода, подаваемая системами водоснабжения, должна соответствовать установленным гигиеническим требованиям. В настоящее время в практике водоочистки и водоподготовки применяют различные реагенты: коагулянты, синтетические полиэлектролиты (СПОЭ), антикоррозионные средства, стабилизаторы и др. Применение этих реагентов без должного производственного контроля может представлять определенный риск здоровью населения. Так, в технологиях очистки питьевой воды в качестве флоккулянтов и органических добавок для усиления прикладных свойств неорганических коагулянтов широко используют СПОЭ, среди которых в Российской Федерации наибольшее применение получили полиакриламиды (ПАА), полиамины (полиЭПИДМА) и полидиаллилди-метиламмония хлорид (полиДАДМАХ). Совместное применение неорганических коагулянтов и флоккулянтов на основе СПОЭ как при их одновременном, так и при раздельном их дозировании в обрабатываемую воду имеет ряд преимуществ: повышается эффективность в широком диапазоне рН очищаемой воды, обеспечивается агрегация частиц дисперсной фазы при меньших дозах реагентов, что позволяет ускорить процесс хлопьеобразования, повысить производительность фильтров для очистки воды [1, 2]. Следует отметить, что традиционная методология контроля качества питьевой воды, основанная на сопоставлении остаточных концентраций полимеров с их предельно допустимой концентрацией (ПДК) в воде, применительно к СПОЭ является сугубо теоретической и зачастую лишена практического смысла, так как сами по себе СПОЭ характеризуются низкой токсичностью для человека, и для большинства СПОЭ ПДК в воде установлены по общесанитарному показателю вредности [3]. В то же время они содержат мономеры и примеси, представляющие огромный риск для здоровья населения. Так, примеси, входящие в состав реагентов полиаминов, оказывают канцерогенное (эпихлоргидрин) и мутагенное (1,3-дихлорпропанол) действие. Акриламид, входящий в состав ПАА, нарушает репродуктивную функцию, обладает нейротоксическими, мутагенными и канцерогенными свойствами [4-6].
В Методических указаниях МУ 2.1.4.1060-01 «Санитарно-эпидемиологический надзор за использованием синтетических полиэлектролитов в практике питьевого водоснабжения» подчеркивается, что реальная минимизация риска для здоровья населения, связанного с применением для очистки воды СПОЭ, может быть достигнута только при контроле качества в их производстве. При этом должны проходить оценку сырьевые компоненты, необходимо контролировать в самом продукте содержа-
ние мономеров и исходных примесей, способных вызвать отдаленные последствия в организме человека.
В соответствии с законодательством Таможенного союза [7] материалы, предназначенные для использования в системах хозяйственно-питьевого водоснабжения, подлежат санитарно-эпидемиологическому контролю. В настоящее время в воде регламентируются основные химические компоненты, примеси и продукты трансформации, а в продукте - исходные, побочные химические вещества и другие примеси. Установлены нормативы содержания химических веществ в реагентах и воде при использовании СПОЭ (табл. 1).
Нами было проанализировано несколько композиционных реагентов, применяемых в России в практике водоснабжения: линейка реагентов «Аква-АуратТМ + М», «СКИФ™», «ВОДАЛСТМ». В технических условиях (ТУ) для данных реагентов отсутствовала информация о происхождении, составе и свойствах модифицирующих добавок М. В реагенты «СКИФТМ» и «Аква-АуратТМ + М» в качестве модифицирующей добавки М вводятся флоккулянты под общим названием «полиакриламиды торговой марки FLOQUAT, FLOPAM» без конкретизации их природы. Смесевые реагенты серии FLOQUAT могут быть на основе как полиДАДМАХ, так и полиамина. Для улучшения водоочистки прибегают к совместному применению указанных реагентов с неорганическими коагулянтами. В ТУ для композитов на основе сульфата алюминия, выпускаемых под торговой маркой «ВОДАЛСтм + М», не указана природа добавок М-100 и М-500, нет сведений о содержании СПОЭ (в %).
Следует учитывать, что стоки, содержащие шламы (около 6% от производительности водоочистных сооружений), на многих водоканалах сбрасываются в водоемы, являющиеся источниками хозяйственно-питьевого водоснабжения, без очистки и утилизации твердой фазы отходов, содержащих СПОЭ (например, полиДАДМАХ, полиамины, ПАА и продукты их деструкции). В ТУ не
Таблица 1
нормативы содержания химических веществ в СПоЭ и питьевой воде
Реагент (СПОЭ) Контролируемый показатель Норматив в продукте, мг/кг ПДК в воде, мг/л
ПАА Акриламид < 250 0,0001
Акриловая кислота 9500 0,5
Полиамины Эпихлоргидрин 20 0,0001
Диметиламин 2000 0,1
1,3-Дихлор-2-пропанол 1000 1,0
ПолиДАДМАХ ДАДМАх < 0,5% 0,1
Таблица 2
Определение величины ХПК реагентов «Аква-АуратТМ 30» и СПОЭ из серии FLOQUAT (FL4540)
Реагент ХПК, мг О2/1,0 г товарного продукта ХПК, мг О2/1,0 кг товарного продукта ХПК, мг О2 на 1 л 1% раствора
«Аква-Аурат™ 30» 16,43 16 430 564
FL4540 369,35 369 350 9230
(полиДАДМАХ)
приведены методики аналитического контроля за содержанием полиДАДМАХ и ДАДМАХ, присутствующего в качестве примеси в полиДАДМАХ, в питьевой воде и промывных водах отстойников и фильтров и "входного" контроля содержания ДАДМАХ в товарном продукте. В ряде работ, посвященных оценке эффективности применения СПОЭ на водоканалах [8, 9], подчеркивается, что композиционные реагенты на основе неорганических алюминийсодержащих коагулянтов и СПОЭ более эффективны при меньших дозах (по А^^, чем сульфат алюминия без добавок. При этом не принимается во внимание, что в процессы очистки воды вовлекается не только заявленная доза А^^ но и реальная, т. е. суммарная, доза минерального и органического реагентов, так как теория коагуляции при изучении взаимного влияния реагентов на общую коагулирующую способность бинарной или более сложной системы всегда учитывает дозу и вклад каждого вещества [10]. С учетом содержания в композите полиДАДМАХ (около10%) нами были рассчитаны реальные дозы реагента «СКИФ». Результаты расчетов не совпали с данными о дозах, указанных в работе [11]. Так, вместо дозы «СКИФ» 5 мг А!^ в 1 л расчетная суммарная доза для неорганического по-лиоксихлорида алюминия и органического коагулянта полиДАДМАХ в композите составила 7,9 мг/л (5 мг Al2O3/л и 2,9 мг/л полиДАДМАХ), а вместо дозы 7 мг/л AШ, на 1 л - 11,11 мг/л (7 мг А^/л и 4,11 мг/л по-лиДАДМАХ). Аналогичная ситуация наблюдается и для реальных доз «ВОДАЛС», которые примерно на 50% выше заявленных производителем данного композита.
Не учитывается, что при получении композитных реагентов может происходить высокотемпературная, каталитическая (в присутствии А13+) деструкция полимера. Масштабы же деструкции полиДАДМАХ в ДАД-МАХ и до исходных аллилхлорида и диметиламина (исходные вещества для синтеза ДАДМАХ) неизвестны. Имеются также данные о том, что полиДАДМАХ и диметиламин выступают в качестве предшественников К-нитрозодиметиламина при озонировании питьевой воды [12]. Необходимо отметить, что на большинстве водозаборов РФ в качестве метода обеззараживания питьевой воды используется хлорирование. Указанные органические вещества в остаточных концентрациях, присутствующих в питьевой воде, способны взаимодействовать с хлором, при этом образуются хлорпроизвод-ные более высокого класса опасности по сравнению с исходными веществами.
Многие современные регенты, используемые в качестве коагулянтов и флоккулянтов, имеют и обеззараживающие свойства. Попадание таких стоков на сооружения биологической очистки может привести к подавлению микрофлоры активного ила аэротенков и ухудшить работу сооружений по очистке сточных вод. Следует также отметить, что барьерная роль очистных сооружений в отношении по-
лиДАДМАХ и других СПОЭ не изучена, не установлены актуальные для систем водоснабжения и водоотведения значения показателей химического потребления кислорода (ХПК), биохимического потребления кислорода, перман-ганатной окисляемости и соответственно не предоставляется возможным оценить масштабы негативного воздействия на водоемы. Нами была изучена окисляемость реагентов марки «Аква-АуратТМ 30» и СПОЭ из серии FLOQUAT (полиДАДМАХ, катионный полимер торговой марки FL4540 PWG французской компании «SNF») по показателю ХПК (табл. 2).
Исходя из полученных данных, считаем в качестве перспективной методики экспресс-контроля содержания органических примесей (модифицирующих добавок) в реагентах определение показателя ХПК. Высокие значения данного показателя свидетельствуют о присутствии окисляемых веществ, какими являются добавки М, среди которых не исключено присутствие СПОЭ.
Заключение
При производственном контроле за товарными продуктами, содержащими СПОЭ, и качеством питьевой воды, прошедшей очистку с использованием СПОЭ, не учитывается содержание как самих СПОЭ, так и их мономеров (акриламид, ДАДМАХ, ЭПИДМА, эпихлоргидрин, диметиламин), а также других потенциально опасных веществ. Кроме того, на сегодняшний день отсутствуют доступные аналитические методы, позволяющие достоверно определять содержание полимеров и мономеров на уровнях, реально присутствующих в питьевой воде после применения СПОЭ, а также в товарных продуктах. В РФ отсутствуют государственные стандартные образцы для точного определения концентрации СПОЭ. В этих условиях аккредитация выполнения измерений в системе Федеральной службы по аккредитации по показателям полиДАДМАХ, ДАДМАХ, ПАА, акриламида, поли-ЭПИДМА, ЭПИДМА, эпихлоргидрина, диметиламина невозможна. Отсутствие лабораторий, аккредитованных на измерение вышеуказанных показателей, делает фактически невозможным контроль за остаточными количествами СПОЭ и их мономеров, а также «входной» контроль качества поступающих реагентов.
Таким образом, считаемым необходимым усиление контроля за использованием СПОЭ в практике водоснабжения, а также проведение работ по оценке риска здоровью населения и водных экосистем в условиях недостаточного контроля за применением данных реагентов.
Литер атура
1. Тульская Е.А. Гигиенические аспекты применения высокомолекулярных флоккулянтов для очистки питьевой воды. Пест-менеджмент - Pest-Management. 2005; 1: 28-31.
2. Жолдакова З.И., Синицына О.О., Тульская Е.А. Оценка санитарно-эпидемиологической безопасности флоккулянтов, используемых для очистки питьевой воды. Гигиена и санитария. 2006; 5: 42-4.
3. Богданов М.В. Современные проблемы санитарно-эпидемиологического надзора за использованием синтетических полиэлектролитов в питьевом водоснабжении. Санитарный врач. 2013; 3: 32-3.
4. Dearfield K.L., Douglas G.R., Ehling U.H., Moore M.M., Sega G.A., Brusick D.J. Acrylamide: a review of its genotoxicity and an assessment of heritable genetic risk. Mutat. Res. 1995; 330 (1-2): 71-99.
5. Klaunig J.E. Acrylamide carcinogenicity. J. Agric. Food Chem. 2008; 56 (15): 5984-8.
6. Yener Y., Kalipci E., Ozta§ H., Aydin A.D., Yildiz H. Possible neoplastic effects of acrylamide on rat exocrine pancreas. Biotech. Histochem. 2013; 88 (1): 47-53.
7. Решение Комиссии Таможенного Союза от 28.05.2010 № 299 «О применении санитарных мер в Таможенном Союзе».
8. Линевич С.Н., Гетманцев С.В. Эффективность обработки донской воды коагулянтов «СКИФТМ180». Водоснабжение и санитарная техника. 2008; 1: 17-20.
9. Гетманцев С.В., Гандурина Л.В., Сычев А.В. Сравнение эффективности алюминийсодержащих коагулянтов при очистке мутных речных вод. Водоснабжение и санитарная техника. 2012; 4: 44-8.
10. Щукин Е.Д., Перцев А.В., Амелина Е.А. Коллоидная химия. М.: МГУ; 2007.
11. Линевич С.Н., Гетманцев С.В. Эффективность обработки Донской воды коагулянтом СКИФ Т180. Водоснабжение и санитарная техника. 2008; 1: 17-20.
12. Padhye L., Luzinova Y., Cho M., Mizaikoff B., Kim J.H., Huang C.H. PolyDADMAC and dimethylamine as precursors of N-nitrosodimethylamine during ozonation: reaction kinetics and mechanisms. Environ. Sci. Technol. 2011; 45 (10): 4353-9.
References
1. Tul'skaya E.A. Hygienic aspects of the application of high-molecular flocculating agents for portable water purification. PestManagement. 2005; 1: 28-31. (in Russian)
2. Zholdakova Z.I., Sinitsyna O.O., Tul'skaya E.A. Evaluation of the sanitary-and-epidemiological safety of flocculating agents used for portable water purification. Gigiena i sanitariya. 2006; 5: 42-4. (in Russian)
3. Bogdanov M.V. New challenges of sanitary and epidemiological
supervision over the use of synthetic polyelectrolytes in drinking water supply. Sanitarnyy vrach. 2013; 3: 32-3. (in Russian)
4. Dearfield K.L., Douglas G.R., Ehling U.H., Moore M.M., Sega G.A., Brusick D. J. Acrylamide: a review of its genotoxicity and an assessment of heritable genetic risk. Mutat. Res. 1995; 330 (1-2): 71-99.
5. Klaunig J.E. Acrylamide carcinogenicity. J. Agric. Food Chem. 2008; 56 (15): 5984-8.
6. Yener Y., Kalipci E., Ozta§ H., Aydin A.D., Yildiz H. Possible neoplastic effects of acrylamide on rat exocrine pancreas. Biotech. Histochem. 2013; 88 (1): 47-53.
7. Decision of Customs Union Commission of 28.05.2010 N 299 «On the application of sanitary measures in the Customs Union.» (in Russian)
8. Linevich S.N., Getmantsev S.V. Processing efficiency water river of Don coagulants «SKIF™180." Vodosnabzhenie i sanitarnaya tekhika. 2008; 1: 17-20. (in Russian)
9. Getmantsev S.V., Gandurina L.V., Sychev A.V. Comparison of the effectiveness of aluminum coagulants in the purification of turbid river water. Vodosnabzhenie i sanitarnaya tekhika. 2012; 4: 44-8. (in Russian)
10. Shchukin E.D., Pertsev A.V., Amelina E.A. Colloid chemistry [Kolloidnaya khimiya]. Moscow: MGU; 2007. (in Russian)
11. Linevich S.N., Getmantsev S.V. Effectiveness of water treatment Don River coagulant SKIF T180. Vodosnabzhenie i sanitarnaya tekhika. 2008; 1: 17-20. (in Russian)
12. Padhye L., Luzinova Y., Cho M., Mizaikoff B., Kim J.H., Huang C.H. PolyDADMAC and dimethylamine as precursors of N-nitrosodimethylamine during ozonation: reaction kinetics and mechanisms. Environ. Sci. Technol. 2011; 45 (10): 4353-9.
Поступила 14.02.14 Received 14.02.14
© ЩЕРБО А.П., 2014 УДК 613.955:371.7
Щербо А.П.
НАГРУЗКИ ШКОЛЬНИКА - ИЗБЫТОЧНЫ: ВЗГЛЯД ГИГИЕНИСТА
Медицинский центр корпорации PMI, 191186, Санкт-Петербург
В статье представлены аргументы гигиениста в пользу совершенствования педагогических технологий в школе для сохранения здоровья детей. Рекомендации, высказанные в статье, основаны на данных современных отечественных исследований и наблюдений отечественных ученых-гигиенистов, а также на анализе мнений родителей и педагогов школы.
Ключевые слова: здоровье детей; избыточные нагрузки школьников при шестидневной учебной неделе; интенсивные педагогические технологии взамен экстенсивных.
ShcherboA.P. - EXCESSIVE LOADS ON SCHOOLCHILD: ANALYSIS OF THE HYGIENIST
The Medical Center of the corporation "Petersburg Music Industry ", Saint Petersburg, Russian Federation, 191186
In the article there are presented the arguments of the hygienist in favor of the improvement the of pedagogical technologies in the school for the maintenance of children's health. Recommendations expressed in this article are based on modern data of current domestic research and observations of domestic scientists hygienists, as well as on the analysis of the opinions ofparents and teachers of the school.
Key words: children's health; the excessive load on schoolchild in a six-day working week; intensive pedagogical technologies instead of extensive ones.
легенда о гордиевом узле гласит: древние фригийцы, оставшись без царя, обратились к оракулу, который порекомендовал посадить на царство первого попавшегося путника, каковым и оказался крестьянин Гордий на своей повозке. В знак благодарности новоявленный созида-
Для корреспонденции: Щербо Александр Павлович; [email protected]
For correspondence: Shcherbo Aleksandr; [email protected]
тель, теперь, стало быть, царь, привязал свою телегу к алтарю храма таким прочным и хитрым узлом из кизилового лыка, который еще и закрепил крюком (гестором), что никто не смог его распутать, пока за это не взялся сам Александр Македонский. Да и тот, как говорят, не сильно напрягался, а взял, да узел и разрубил. С тех пор фразеологизм «гордиев узел» означает неклассическое, неординарное, но высокоэффективное решение задачи.
Здоровье школьников является (и должно являться) сферой ответственного внимания и тревог не только са-
