Научная статья на тему 'ОБОСНОВАНИЕ ПДК ЦИКЛОФОСА В ПОЧВЕ'

ОБОСНОВАНИЕ ПДК ЦИКЛОФОСА В ПОЧВЕ Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
15
3
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.

On the basis of studies aimed at the substantiation of MAC for cyclophos in soil it was established, that subthreshold amounts of cyclophos according to the water-migration and air-migration indexes of harmfulness equal 0.03 mg per 1 kg of absolutely dry soil, according to the general sanitary index — 0.1 mg/kg. Since cyclophos destruction period in plants is relatively short (8 days), there is no danger of translocation of the pesticide from soil in amounts exceeding the maximum allowable level for cyclophos in food stuffs. The pesticide migration in the system soil-plant was not determined. The water migration and air-migration indexes are the limiting indexes of harmfulness for cyclophos. 0.03 mg/kg is recommended as the maximum allowable concentration of cyclophos in soil.

Текст научной работы на тему «ОБОСНОВАНИЕ ПДК ЦИКЛОФОСА В ПОЧВЕ»

показателя. Одновременно обнаружено уменьшение коэффициента ФЛ/ХС.

Результаты биохимических исследований как при пероральном, так и при ингаляционном пути поступления СКБ отражают ранние изменения в липидном обмене, характерные для атеро-генного эффекта. Однако при пероральном воздействии СКБ они были более выраженными и отмечались по большему числу изученных биохимических показателей. Кроме того, обнаружено усиление действия перорально вводимого пестицида на фоне нагрузки ХС.

Материалы исследований использованы при обосновании гигиенических регламентов СКБ в различных объектах окружающей среды.

Выводы. 1. Сульфокарбатион К при длительном пероральном введении половозрелым животным приводит к нарушению метаболизма сердечной мышцы, изменению сократимости и электролитного баланса.

2. Пестицид может поступать в организм эмбрионов трансплацентарным путем и вызывать изменения в организме потомства. Выявленные

отклонения в ЭКГ и сдвиги биохимических пока1-зателей в основном аналогичны изменениям, наблюдавшимся у половозрелых животных, однако' более выраженные нарушения в состоянии сер-дечно-сосудистой системы отмечены у потомства самок, получавших пестицид в наименьшей из

испытанных доз.

в

3. СКБ вызывает биохимические изменения, характерные для ранних проявлений атероскле-ротического эффекта. Причем меньшая доза пестицида дает более выраженный атерогенный эффект.

4. При ингаляционном поступлении влияние СКБ на сердечно-сосудистую систему животных менее сильное, чем при пероральном.

Литература

1. Безуглый В. П., Горская Н. 3. // Врач. дело.— 1976.— № 2.— С. 99—102.

2. Безуглый В. П., Комарова Л. И., Савицкая И. И. и др. //

Здравоохр. Белоруссии.— 1981.— № 6.— С. 24—27.

3. Луканева А. М., Родионов Г. А. // Гиг. и сан.— 1973.— № 9.— С. 4—45.

4. Платоненко В. И. // Изучение действия факторов внешней среды на состояние сердечно-сосудистой системы.—

М., 1976.— С. 108—111.

5. Трахтенберг И. М. Проблемы сердечно-сосудистой патологии химического происхождения.— М., 1978.— С. 51—77.

6. Трахтенберг И. М., Факторов И. Е., Верич Г. Е. // Гиг. и сан.— 1984.— № 9.— С. 61—65.

7. Шицкова А. Г1. // Там же.— 1979.— №> 3.— С. 3—5.

Поступила 30.08.88

Summary. Cardiotoxic and atherogenic effects of sulfocarbat-hion administered perorally and by inhalation to sexually mature white rats were studied. Besides, cardiotoxic effect was studied on the embrios and offspring of the exposed dams. Unfavourable effects of the pesticide on the miocardium of sexually mature animals, embryos, offspring were detected, as well as biochemical disorders of atherogenic character.

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1990 УДК 614.771:613.155.3:632.9541-07

• •

Я. Ф. Мотузинский, Л. Н. Денисенко, А. Н. Строй, Р. В. Король, В. Г. Меренюк

ОБОСНОВАНИЕ ПДК ЦИКЛОФОСА В ПОЧВЕ

ВНИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров и пластических масс Минздрава СССР, Киев; Киевский медицинский

институт им. акад. А. А. Богомольца; АН Молдавской ССР, Кишинев

Циклофос рекомендован к применению в сельском хозяйстве в качестве инсектицида для борьбы с иксодовыми клещами. Препарат относится к группе фосфорорганических соединений, представляет собой 20 % концентрат эмульсии, состоящий из 15 % тиол-изомера циклофоса (действующее начало —Б—, О-диметил-О-цикло-гексилтиофос) и 25 % тион-изомера (действующее вещество — О—О-диметил-О-циклогексилтионо-фосфат). Тион-изомер пестицида — светло-желтая подвижная жидкость, слабо растворимая в воде, легко растворимая в большинстве органических растворителей. Тиол-изомер — светло-коричневая жидкость, плохо растворимая в воде и хорошо — в органических растворителях. Препарат относится к среднетоксичным пестицидам: ЬЕ)50 для крыс составляет 328 мг/кг, для мышей — 420 мг/кг [3].

Целью настоящей работы являлось гигиеническое нормирование содержания циклофоса

в почве. Исследования выполнены в соответствии с современными научными подходами к установлению ПДК экзогенных химических веществ в почве [5]. Определение остаточных количеств циклофоса в объектах окружающей среды проведено официально утвержденным методом [6].

Изучение стабильности циклофоса осуществляли в трех типах почвы: черноземе обыкновенном, суглинистой и супесчаной почвах — при содержании препарата на уровне 30, 3, 0,3 и 0,03 мг/кг. Результаты исследований позволили установить, что период практически полного разрушения (Т99) пестицида в зависимости от исходной концентрации его в почве колеблется от 8 до 26 сут. В соответствии с гигиенической классификацией стабильности экзогенных химических веществ в почве полученные данные позволяют отнести циклофос к нестойким пестицидам.

Учитывая разнообразие естественных почвенно-климатических условий, миграцию циклофоса

Миграция изомеров циклофоса в системе почва

воздух (Л1±т)

Таблица 1 атмосферный

Исходное содержание препарата п Концентрация изомеров в воздухе, мг/м3 9 • * %

Изомер температура почвы, °< о

о почве, мг/кг

20 40 60

300 I II 0,805±0,06 0,5±0,059 1,834±0,09 1,048±0,06 • л 3,738±0,478 3,573±0,238

.30 I II 0,105-4-0,012 0,062±0,006 0,2524-0,006 0,105±0,012 1,1434-0,06 0,643±0,09 . ;

3 I II 0,0062+0,0006 0,0043±0,0000 0,076±0,012 0,0524=0,012 0,2144=0,036 0,124±0,006

0,3 I II ® * ъ 0,007±0,0000 0,0054±0,0008 0,038±0,006 0,024±0,006

0,03- I II • - •

Примечание. Здесь и в табл. 2: I — тионовый изомер, II — тиоловый изомер,— вещество не обнаружено.

в системе почва — атмосферный воздух изучали при температуре почвы 20, 40, 60 °С. Циклофос вносили в почву на уровне 300, 30, 3, 0,3 и 0,03 мг/кг (табл. 1). Между температурой почвы и уровнем миграции тиол- и тион-изомеров циклофоса в воздушную среду выявлена сильная поло*-жительная корреляционная связь: коэффициенты корреляции 0,98 и 0,94 соответственно. Еще более тесная корреляционная связь (г=0,99) обнаружена между концентрацией изомеров изучаемого химического вещества в атмосферном воздухе и исходным содержанием его в почве. В результате проведенных исследований установлено, что при концентрации препарата в почве от 300 до 0,3 мг/кг его миграция превышает ПДК для атмосферного воздуха (0,01 мг/м3). При- со дер М жании вещества в почве на уровне 0,03 мг/кг и прочих равных условиях поступление циклофоса в воздушную среду не выявлено. Полученные результаты позволяют рекомендовать эту величину в качестве подпороговой по воздушно-мигра-ционному показателю вредности.

Изучение особенностей поведения циклофоса в цепи почва — грунтовые воды проведено при внесении препарата в почву из расчета 30, 3, 0,3

и 0,03 мг/кг (табл. 2). Исследования осуществляли в модельных условиях с использованием фильтрационных колонок высотой 1 м. Как следует из результатов эксперимента, уровень поступления изомеров циклофоса в фильтрационные воды зависит от исходной концентрации препарата в почве. Между этими величинами установлена сильная положительная корреляционная связь (г=0,99). Показано, что внесение циклофоса в почву на уровне 0,3—30 мг/кг приводит к миграции его изомеров в грунтовые воды в количествах, превышающих ПДК пестицида для воды водоемов (0,001 мг/л).

Исследования по выявлению токсического действия циклофоса на биологическую активность почвы и установлению общесанитарного показателя вредности проведены в соответствии с [7]. С целью создания экстремальных почвенно-кли-матических условий опыты ставили в регулируемом режиме климокамеры КТЛК-1250 на образцах чернозема обыкновенного суглинистого, в 100 г которого содержалось 17,6 мг фосфора, 24,8 мг калия, 5,16 мг азота. Водный рН почвы 7,0, содержание гумуса 2,6 %, температура 20 °С, влажность 40 % от полной влагоемкости. Циклофос вносили в почву в концентрациях 0,1, 0,5 и 2,5 мг/кг по действующему веществу. Действие препарата на биологическую активность почвы оценивали через 1, 7,- 14, 21 и 28 сут с момента внесения его в почву по следующим показателям: титру кишечной палочки; количеству бактерий, усваивающих органический азот на мясопептон-ном агаре (МПА) и минеральный азот на крах-мало-аммиачном агаре (КАА); численности акти-номицетов на КАА и грибов на среде Чапека; биомассе микроорганизмов; интенсивности выделения СОз; аммонифицирующей способности и дегидрогеназной активности почвы. Исследование ферментативной активности почвы и ее микрофлоры проводили по общепринятым методикам

[2, 4, 8].

За подпороговую концентрацию по общесанитарному показателю вредности принимали такое содержание в почве нормируемого вещества, которое в течение не менее 7 сут вызывает любые достоверные отрицательные изменения нескольких показателей (более одного) в пределах для био-

Таблица 2

Динамика миграции изомеров циклофоса в системе почва

грунтовые воды (Л1±т)

Срок отбора проб, сутки

Содержание изомеров в грунтовых водах, мг/л

концентрация циклофоса в почве, мг/кг

30

0,3

0,03

II

• I

) * •

II

II

II

1-е 3-й б-е 9-е 12-е 15-е

0,087 ±0,0042 0,19±0,017 0,097±0,017 0,024±0,0042

0,05±0,0042 0,107±0,016 0,037±0,0042 0,0077+0,0008

0,0057±0,0008 0,027±0,0042

0,0037 ±0,0004

0,0044±0,0004 0,024±0,0024 0,0020±0,0000

0,0037±0,0004 0,002±0,000

у|

4 К

Таблица 3

Динамика численности и активности микрофлоры почвы при внесении циклофоса в концентрации 0,1 мг/кг (в % к контролю)

Микробиологический показатель

Время после внесения циклофоса,

сут

1 7 14 21 28

Количество бактерий:

на МПА 66 125 62* 95 64

на КАА 85 56* 99 113 66*

Актиномицеты 74 103 81 107 72*

Микроскопические грибы 115* 246* 32* 110 111*

Биомасса микроорганизмов 98 139* 99 112 101

Аммонифицирующая способ-

ность 100 100 38 33 64

Дегидрогеназная активность 72 93 63 113 223

Интенсивность выделения С02 97 140 99 112 101

Примечание. Звездочка с контролем (р<0,05).

достоверные различия

химических показателей — 25 % и более, для микробиологических показателей, учитываемых методом посева почвенной суспензии,— не менее 50 % относительно контроля [5].

Анализ полученных данных выявил, что степень влияния циклофоса на численность и активность почвенной микрофлоры определяется его концентрацией в почве. В частности, испытанная концентрация 0,1 мг/кг в первые 7 сут не вызывала значительных изменений (табл. 3). Однако на 14-е сутки достоверно снижались количество бактерий, усваивающих органический азот, микроскопических грибов, аммонифицирующая способность и дегидрогеназная активность. Причем аммонифицирующая способность микрофлоры почвы оставалась низкой и в последующий период эксперимента (21-е и 28-е сутки).

Более высокая концентрация препарата (0,5 мг/кг) проявила свои токсические свойства в отношении почвенного микробиоценоза, начиная с 1-х суток эксперимента. Особенно чувствительными к циклофосу оказались бактерии, усваивающие органический и минеральный азот, актиномицеты. В более поздние сроки количество микроскопических грибов и аммонифицирующая способность микрофлоры почвы снижались.

Циклофос в концентрации 2,5 мг/кг вызывал глубокие необратимые изменения биологической активности микрофлоры. У 5 из 8 исследованных микробиологических тест-показателей наблюдались существенные (на 50—80 %) изменения по сравнению с контролем.

Циклофос приводит к нарушению самоочищающей способности почвы. В частности, если в 1-е сутки после внесения препарата в концентрациях 0,5 и 2,5 мг/кг титр кишечной палочки как в опытных, так и в контрольных образцах находился на уровне 0,0001, то на 14-е сутки в контроле он оставался на прежнем уровне, а в опыте снизился до 0,001. Спустя 28 сут после внесения

0,12 г/м3

препарата титр кишечнои палочки устанавливался в контроле на уровне 0,001, в опыте — 0,01.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Таким образом, проведенные исследования позволили установить, что под влиянием внесенного циклофоса в почве уменьшается численность микроорганизмов, участвующих в процессах трансформации азота, снижаются биологическая активность и самоочищающая способность почвы. Поскольку концентрации циклофоса в почве 0,5 и 2,5 мг/кг вызывают одновременно изменение 3—5 показателей, в качестве подпороговой по общесанитарному показателю вредности принято содержание вещества на уровне 0,1 мг/кг.

По данным литературы, циклофос в дозе

рекомендованной для регуляции численности иксодовых клещей, полностью исчезает из растений в течение 8 сут [1]. Из-за очень низкой стабильности пестицида в сельскохозяйственных культурах, по нашему мнению, опасность транслокации его из почвы в количествах, превышающих максимально допустимый уровень содержания циклофоса в пищевых продуктах, отсутствует. Исходя из изложенного, определение миграции препарата в системе почва — растение не проводилось.

Таким образом, лимитирующими для циклофоса являются водно-миграционный и воздушно-миграционный показатели вредности. ПДК пестицида в почве рекомендуется на уровне 0,03 мг/кг по действующему веществу.

Учитывая низкую стабильность циклофоса в объектах окружающей среды, контроль его остаточных количеств в почве целесообразно осуществлять непосредственно перед применением препарата.

Литература

1. Авдеев Д. В. и др. // Научные основы дезинфекции и стерилизации.— М., 1982.— С. 75.

2. Большой практикум по микробиологии / Под ред. Г. Л. Се-либера.— М., 1962.

3. Вредные вещества в промышленности. Органические вещества. Новые данные с 1974 по 1984 г. Справочник / Под ред. Э. Н. Левина, И. Д. Касаткина.—Л., 1985.

4. Галстян А. Ш. // Доклады Всесоюз. акад. с-х. наук.— 1959.— № 2.— С. 19—21.

5. Методические рекомендации по гигиеническому обоснованию ПДК химических веществ в почве.— М., 1982.

6. Методические указания по определению микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешней среде.—М., 1987.—Ч. 2.—С. 497—501.

7. Методические указания по санитарно-микробиологическому исследованию почвы.— М., 1981.

8. Методы почвенной микробиологии и биохимии / Под ред. Д. Г. Звягинцева.— М., 1980.

Поступила 14.02.89

S u m m a r y. On the basis of studies aimed at the substantiation of MAC for cyclophos in soil it was established, that subthreshold amounts of cyclophos according to the water-migration and air-migration indexes of harmfulness equal 0.03 mg per 1 kg of absolutely dry soil, according to the general sanitary index — 0.1 mg/kg. Since cyclophos destruction period in plants is relatively short (8 days), there is no danger of translocation

of the pesticide from soil in amounts exceeding the maximum migration and air-migration indexes are the limiting indexes allowable level for cyclophos in food stuffs. The pesticide mi- of harmfulness for cyclophos. 0.03 mg/kg is recommended as gration in the system soil-plant was not determined. The water the maximum allowable concentration of cyclophos in soil.

Гигиена питания

О. Г. МИХАЙЛОВА, 1990 УДК 616.13-004.6-02: |615.285.7:632.95J-092.9

О. Г. Михайлова

ИЗУЧЕНИЕ ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ АТЕРОГЕННОЙ ОПАСНОСТИ ПЕСТИЦИДА РОМУЦИДА ПРИ

ЕГО ГИГИЕНИЧЕСКОМ НОРМИРОВАНИИ

Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана

Во многих экономически развитых странах около 80 % всех сердечно-сосудистых заболеваний прямо или косвенно связано с атеросклерозом. Одним из факторов риска развития последнего являются ксенобиотики, в том числе и пестициды [1,

2, 5].

В связи с этим при гигиеническом нормировании пестицида ромуцида нами проведены исследования по выявлению возможной потенциальной атерогенной опасности данного препарата.

Эксперименты ставили на кроликах. Часть животных получала ромуцид перорально в течение 6 мес в растворе подсолнечного масла в дозах 24 мг/кг (1/200 ЬО50), 2,4 мг/кг (1/2000 ЬО50, 0,1 мг/кг (1/40 000 ЬО50), остальные при тех же дозах пестицида одновременно получали с кормом холестерин (ХС) в количестве 0,05 г/кг и подсолнечное масло.

В работе использовали комплекс биохимических методов, позволяющих обнаружить нарушения обмена липидов и углеводсодержащих биополимеров как основных патогенетически значимых для развития атеросклероза метаболических изменений.

Определяли следующие биохимические показатели в сыворотке крови: уровень холестерина (ХС) по Ильку [6], альфа-холестерина (а-ХС) [11], триглицеридов (ТГ) [9], прочно связанного с белками ХС [7], фосфолипидов (ФЛ) [6], общих липидов (ОЛ) [8], бета-липопротеидов (|3-ЛП) [3], мукополисахаридов (гликозамино-гликанов) [4]. На основании полученных данных рассчитывали коэффициенты ФЛ/ХС и атеро-

генности: Ка

ХС

O6iil

а-ХС

а-ХС

. В конце эксперимен-

та выделяли аорту и определяли в ней содержание кислых гликозаминогликанов (по количеству гексуроновых кислот), гликопротеидов (по гексо-замину), сумму глико- и мукопротеидов (по гексозам) и коллагена (по оксипролину) [10].

Перечисленные показатели определяли в динамике хронического эксперимента через 1,2,4,6 мес после начала воздействия пестицида, а в аорте — в конце эксперимента.

При анализе полученных результатов было выявлено, что введение пестицида в течение 1 мес в дозе 24 мг/кг способствовало увеличению содержания ХС до 2,684=0,39 ммоль/л против 1,864=0,09 ммоль/л в контроле, ОЛ до 3,44= 4=0,26 г/л против 2,484=0,3 г/л в контроле, К., до 4,9=1=0,3 против 0,6 + 0,15 в контроле. При этом параллельно было отмечено снижение содержания а-ХС до 0,47=ь0,03 ммоль/л по сравнению с контролем (1,164=0,08 ммоль/л).

Через 2 мес от начала введения ромуцида в этой дозе наряду с сохраняющимся повышенным содержанием ОЛ (3,034=0,07 г/л, в контроле 2,64=0,1 г/л) также отмечено увеличение содержания ЛП до 1823±283 мг/л (в контроле 9234=82 мг/л). В дальнейшем уровень ЛП оставался повышенным относительно контроля, а через 6 мес обнаружена тенденция к увеличению их содержания до 1418=Ь332,5 мг/л против 7694= 4=20 мг/л в контроле. Расчет коэффициента прочно связанного с белками холестерина через 4 мес опыта выявил его снижение до 52,1 4= 1,1 против 74,44=8,6 в контроле.

В той же дозе через 6 мес ромуцид вызывал увеличение содержания мукополисахаридов (гликозаминогликанов) в сыворотке крови кроликов до 8,94=0,87 ммоль/л против 5,074=0,4 ммоль/л

в контроле. • ^

При действии ромуцида в дозе 2,4 мг/кг через 1 мес от начала опыта также наблюдалось увеличение уровня ХС в сыворотке крови до 34= 4=0,11 ммоль/л против 1,864=0,09 ммоль/л в контроле и величины Ка до 4,44=0,5 против 0,64=0,15 в контроле. Параллельно также было отмечено снижение содержания а-ХС до 0,58=4= 4=0,05 ммоль/л (в контроле 1,164=0,08 ммоль/л).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.