CC BY
14
ДИСКУССИИ ОТКЛИКИ ЧИТАТЕЛЕЙ
£3 =
УДК 614.72
ОБ ИЗУЧЕНИИ ИНТЕРМИТТИРУЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ АТМОСФЕРНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ
Проф. Г. И. Сидоренко, М. А. Пинигин
Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР и кафедра гигиены Университета дружбы народов им. П. Лумумбы, Москва
Независимо от того, из каких объектов внешней среды (воздуха, воды, пищевых продуктов) поступают в организм вредные вещества, характер их поступления прерывист. В этом смысле их действие также оказывается прерывистым. В дальнейшем, говоря о прерывистом (интермиттирующем) действии химических веществ, мы будем иметь в виду характер их поступления в организм.
В производственных условиях прерывистое действие химических веществ на работающих определяется, с одной стороны, тем, что их ежедневное поступление ограничивается продолжительностью рабочего дня, а с другой — тем, что концентрации этих веществ в воздухе производственных помещений могут изменяться как в течение рабочего дня, так и в различные дни.
Прерывистое действие веществ, поступающих в организм через воду и пищевые продукты, обусловлено, во-первых, тем, что прием воды и пищи распределен во времени, а во-вторых, тем, что степень их загрязнения может быть различной.
Атмосферные загрязнения при относительно постоянном влиянии на людей также оказывают прерывистое (интермиттирующее) действие прежде всего из-за изменчивости их концентраций.
Значительное колебание концентраций химических веществ, загрязняющих атмосферный воздух, обусловлено многими причинами. Одна из них — непостоянство количества выбросов, что связано с особенностями технологического процесса на том или ином производстве, с изменением количества и мощности источников загрязнения (например, числа проходящих в данном месте автомашин), с сезонностью проведения тех или иных работ (например, обработкой сельскохозяйственных культур пестицидами) и т. д.
Но даже при постоянстве количества выбросов концентрации атмосферных загрязнений крайне изменяются вследствие непостоянства метеорологических условий.
Как показывают данные литературы и результаты наших исследований, максимальная концентрация в данной точке может быть выше минимальной концентрации за те же сутки в десятки и сотни раз. Если же принять во внимание более длительное время наблюдений, то различие между максимальной и минимальной концентрацией будет еще более существенным.
Даже отношение между максимальной разовой и среднесуточной концентрацией может быть значительным. Так, по данным М. А. Пинигина, отношение максимальной разовой концентрации к среднесуточной за те
же сутки колеблется в пределах 1,9—5,8. В. А. Рязанов (1952, 1954) указывал, что в натурных условиях максимальная разовая концентрация часто бывает в 3 раза больше средней за те же сутки, хотя разница может достигать 7 раз и более.
Таким образом, химические вещества, загрязняющие атмосферный воздух, вследствие заметного колебания их концентраций оказывают ин-термиттирующее действие на организм.
Некоторые исследователи (Е. В. Кленова; Н. А. Толоконцев) отмечали, что интермиттирующее действие может оказывать больший биологический эффект, чем постоянное при одинаковых средних концентрациях и одинаковой продолжительности экспозиции; однако при экспериментальном обосновании среднесуточной концентрации атмосферных загрязнений сейчас еще не принимают во внимание интермиттирующий характер их действия. Более того, практика экспериментального обоснования предельно допустимых концентраций атмосферных загрязнений показывает, что устанавливаемые нормативы (разовая и среднесуточная концентрации) того или иного вещества нередко бывают одни и те же (Ц. С. Кристесаш-вили; И. М. Кричевская; Л. Г. Беспалько; С. Ю. Мухамедова, и др.). Это в теоретическом и практическом отношении, безусловно, является противоречивым фактом.
Отсюда следует, что гигиеническая оценка интермиттирующего действия атмосферных загрязнений представляет собой актуальную задачу в изучении биологического действия химических факторов внешней среды.
Рассматривая интермиттирующее действие химических веществ на организм как действие меняющихся во времени концентраций, мы полагаем, что гигиеническая оценка его требует изучения ряда вопросов, которые имеют не только частное, но и общее теоретическое значение. Прежде всего заслуживает серьезного внимания количественная зависимость биологического эффекта от концентраций вещества и продолжительности его воздействия. Решению этого вопроса может способствовать изучение эффективного времени, которое требуется для наступления определенного биологического эффекта под влиянием различных концентраций данного химического вещества (М. Л. Беленький). На перспективность использования кривых доза — время — эффект указывает "H.A. Толоконцев (1967), считая, что на их основе можно создавать уравнения, дающие возможность рассчитывать предельно допустимые концентрации практически на любое время.
Изучение скорости появления того или иного биологического эффекта в зависимости от концентрации вещества и продолжительности его воздействия (зависимость доза — время) позволит оценивать количественно различный характер прерывистого действия химических веществ. В связи с этим актуальность приобретает сравнительное изучение прерывистого и постоянного действия вредных веществ на организм.
Сравнительное изучение постоянного и прерывистого действия могло бы способствовать в будущем не только выяснению закономерностей интермиттирующего действия атмосферных загрязнений, но и одновременному обоснованию нормативов как для атмосферы, так и для воздуха производственных помещений. Целесообразность одновременного нормирования подчеркивалась рядом авторов (А. А. Канаревская; И. И. Беляев, и др.).
Известное различие в критериях нормирования допустимых концентраций в воздухе производственных помещений и в атмосфере не позволяет исследователю одновременно обосновать предельно допустимые концентрации вредных веществ для тех и других условий.
Однако в постановке экспериментальных исследований по обоснованию предельно допустимых среднесуточных концентраций (наиболее трудоемкой части подобных работ) этих веществ для атмосферного воздуха
и предельно допустимой концентрации их для воздуха производственных помещений имеется ряд общих моментов. Во-первых, существует один и тот же ингаляционный путь поступления вещества в организм. Во-вторых, нередко при изучении одного и того же вещества хронический эксперимент (ингаляционная затравка) ставится на одном и том же виде животных с применением подчас одинаковых физиологических, биохимических и других методов исследования.
Различие указанных исследований можно усмотреть прежде всего в уровне изучаемых концентраций и в характере их действия (постоянный или прерывистый). Так, при обосновании предельно допустимых концентраций вредных веществ в воздухе производственных помещений проводится ежедневная 4-часовая затравка животных в течение 4 месяцев (Временные методические указания к постановке экспериментальных исследований, 1964).
Однако при экспериментальном обосновании предельно допустимой среднесуточной концентрации вещества для атмосферного воздуха проводится непрерывная круглосуточная затравка животных в течение 3—4 месяцев.
В тех случаях, когда в качестве критериев биологического действия вещества используются одинаковые показатели (функции), с большей вероятностью можно считать, что устанавливаемый экспериментально различный уровень предельно допустимой среднесуточной концентрации химического соединения для атмосферного воздуха и предельно допустимой концентрации его для воздуха производственных помещений обусловлен различиями в характере затравки животных (постоянно или прерывисто).
В связи с этим заслуживает внимания величина краткости между установленными предельно допустимыми концентрациями в воздухе производственных помещений и предельно допустимыми среднесуточными концентрациями тех же веществ в атмосферном воздухе. Анализ данных о 59 веществах указывает на то, что для 6 веществ (пары серной кислоты, акролеин, фталевый ангидрид, эпихлоргидрин, дихлорэтан, трихлорэти-лен) отношение между указанными ПДК колеблется в пределах 10, для 26 веществ — в пределах 14—100, для 20 веществ — в пределах 125—1000 и для 7 веществ — в пределах 1250—3565.
Представленные коэффициенты соотношения предельно допустимых концентраций, несомненно, нуждаются в тщательном анализе, успех которого, как нам представляется, в значительной степени будет зависеть от результатов сравнительного изучения прерывистого и постоянного действия. При этом большое значение может иметь количественная оценка способности химических веществ к кумуляции действия (материальной или функциональной) как одного из важнейших критериев токсичности (Н. С. Правдин; Ю. С. Каган и В. В. Станкевич, и др.). К сожалению, сейчас еще нет достаточно точного метода количественной оценки кумулятивного действия химических веществ, а различие существующих методов расчета коэффициента кумуляции затрудняет анализ даже по такому интегральному показателю, как смертельный исход (И. П. Уланова с соавторами).
Поэтому для решения вопросов интермиттирующего действия атмосферных загрязнений очень важна разработка количественного метода оценки кумулятивных свойств химических веществ, особенно при их ингаляционном поступлении в организм.
Не исключено, что изучение интермиттирующего действия атмосферных загрязнений послужит основанием для установления более дифференцированных нормативов, которые будут применимы как для оценки разовых и среднесуточных концентраций, обнаруживаемых в воздухе населенных мест, так и интермиттирующего характера этих загрязнений.
Гигиеническая оценка прерывистого действия химических веществ требует не только решения указанных выше вопросов, но и разработки динамических методов исследования степени загрязнения атмосферного воздуха и их практического внедрения. Применяемые в настоящее время аспирационные приборы (В. А. Рязанов с соавторами; В. И. Близеев; Л. Д. Качор, и др.) позволяют определить разовые и среднесуточные концентрации.
Но отбор разовой пробы, обеспечивая определение максимальных разовых концентраций, не позволяет установить продолжительность их воздействия на население. При взятии же среднесуточной пробы устанавливается средняя концентрация того или иного вещества без выявления характера изменения степени загрязнения на протяжении суток.
Попытки выявить характер и степень колебания атмосферных загрязнений в известной точке путем последовательного отбора разовых проб на протяжении суток сопряжены со значительными трудностями, которые делают их практически мало осуществимыми.
Устранить недостатки существующего аспирационного метода отбора разовых и среднесуточных проб можно путем автоматизации самого процесса отбора и анализа атмосферных загрязнений. Это обеспечит динамическое изучение степени загрязнения атмосферного воздуха и, следовательно, правильность ее гигиенической оценки с учетом интермиттирую-щего действия химических веществ.
ЛИТЕРАТУРА
Беленький М. Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Л., 1963,— Беляев И. И. Гиг. и сан., 1965, № 6, с. 90,— БеспалькоЛ. Е. Там же, 1967, № 10, с. 3. — Б л и з е е в В. И. Там же, 1964, № 5, с. 53. — Временные методические указания к постановке экспериментальных исследований для обоснования ПДК вредных веществ в воздухе производственных помещений. Гиг. труда, 1964, № 2, с. 3. — К а г а н Ю. С., С т а н к е в и ч В. В. В кн.: Актуальные вопросы гигиены труда промышленной токсикологии и профессиональной патологии в нефтяной и нефтехимической промышленности. Уфа, 1964, с. 48. — К а н а р е в с к а я А. А. В кн.: Промышленная токсикология и клиника профзаболеваний химической этиологии. М., 1962, с. 11. — К а ч о р Л. Д. Гиг. и сан., 1964, № 9, с. 53. — К л е и о в а Е. В. Там же, 1949, № 2, с. 27,— Кристесашвили Ц. С. Там же, 1965, №11, с. 3.— К р и ч е в с-к а я И. М. Там же, 1967, № 1, с. 22. — М у х а м е д о в а С. Ю. Там же, 1968, № 12, с. 8. — П и н и г и н М. А. Труды Ленинградск. санитарно-гигиенического мед. ин-та, 1960, т. 58, с. 86. —Правдин Н. С. Руководство по промышленной токсикологии М. — Л., 1934. — Рязанов В. А. (ред.). В кн.: Предельно допустимые концентрации атмосферных загрязнений. М., 1952, в. 1, с. 9. —Он же. Санитарная охрана атмосферного воздуха. М., 1954. — Рязанов В. А., Алексеева М. В., Сенде-р и х и н а Д. П. В кн.: Предельно допустимые концентрации атмосферных загрязнений. М., 1952, в. 1, с. 107,— Толоконцев Н. А. Гиг. и сан., 1960, № 3, с. 29. — О н ж е. В кн.: Общие вопросы промышленной токсикологии. М., 1967, с. 96. — Уланова И. П., Сидоров К. К-, X а л е п о А. И. Там же, с. 49.
Поступила 15/1V 1969 г.
4 Гигиена и санитария № 10
