CC BY
7
стей и возрастных групп с учетом психологических особенностей усвоения, функциональных возможностей и состояния здоровья подростков.
Изменения характера труда, интенсивная учеба молодежи вызвал» к жизни новый фактор, который привлекает внимание. Речь идет о гиподинамии, т. е. ограничении двигательной активности. Гиподинамия характеризуется комплексом расстройств ряда систем организма, в частности локомоторного аппарата, вегетативных функций, обменных процессов при одновременном снижении работоспособности. Исследования, проведенные на производстве (К. В. Ильинский) у 2 групп радиомонтажников при выполнении ими однотипной работы, но при различной двигательной активности, выявили существенные различия в характере изменений функциональных показателей ряда систем организма, а также работоспособности. Введение комплекса регламентированных перерывов с включением вводной гимнастики и физкультпауз способствовали снятию неблагоприятных функциональных сдвигов, связанных с дефицитом движений. Следовательно, профилактика гиподинамии требует разработки и обоснования оптимального режима двигательной активности в процессе труда и учебы подростков. При этом нужны дифференцированные нормы применительно к специфике учебно-трудовой деятельности подростков при разных профилях обучения и различных производствах с учетом анатомо-физиологических особенностей растущего организма.
Научно-технический прогресс открывает большие возможности для выбора молодежью профессий и сфер приложения способностей. В связи с этим должны получить широкое распространение система профессиональной ориентации в школе и профессиональный отбор на производстве. Выбор профессий и специальностей должен базироваться на психофизиологических основах, особенно при выполнении работ со значительным нервно-психическим напряжением или же в экстремальных условиях (климатических или производственных). Создаются также предпосылки для вовлечения в трудовую деятельность и ограниченно трудоспособных подростков, т. е. юношей и девушек, имеющих различные формы хронических заболеваний или дефекты. Возникают задачи, связанные с научной разработкой вопросов экспертизы трудоспособности, а также мер по рациональному обучению и трудоустройству в облегченных условиях труда и учебы.
При изучении и разработке рекомендаций по оздоровлению условий труда и учебы подростков следует шире использовать возможности современной техники, позволяющей при эффективности санитарно-гигиенических мероприятий устранить неблагоприятные факторы труда и обеспечить оптимальные условия жизни, труда, учебы и быта молодых строителей коммунизма.
Поступила 17/11 1973 г..
Методы исследования
УДК 613.155:625.282
А. А. Прохоров, И. С. Новикова, И. В. Первухина, И. К. Рыжова
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА В КАБИНЕ ЛОКОМОТИВА ПРОДУКТАМИ ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ ДИЗЕЛЯ
Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожной гигиены, Москва
Проведенные в разных странах и, в частности, в СССР исследования» показали, что отработанные дизельные и бензиновые газы содержат большое количество различных веществ, таких, как окись и двуокись углерода,
окислы азота, альдегиды, углеводороды (предельные, непредельные, ароматические). Однако большинство авторов изучали состав выхлопных газов бензиновых двигателей. Наша цель заключалась в определении токсических веществ в кабине локомотива при работе дизельного двигателя, что необходимо для гигиенической оценки условий труда локомотивных бригад и для разработки требований к конструкции локомотивов, которая исключала бы или максимально снижала возможность попадания в воздух их кабин выхлопных газов дизеля.
Решая эти вопросы, мы столкнулись с большими методическими трудностями. Для определения следов веществ, находящихся в воздухе, необходимо их концентрирование. Наиболее часто для этого используют охлаждаемые колонки-концентраторы, заполненные сорбентом. При отработке методики отбора проб требовалось подобрать такой наполнитель для колонки-концентратора, который сорбировал бы как неорганические, так и органические вещества при —78° (сухой лед). Мы апробировали 4 наполнителя: активированный уголь, сферохром, металлическую насадку и стеклянную насадку. В результате выяснено, что для накопления неорганических и органических соединений нужно 2 сорбента: сферохром с нанесенной жидкой фазой для концентрирования органических соединений и активированный уголь для неорганических соединений.
Для анализа воздуха кабины локомотива использовали хроматографи-ческий метод. Оптимальные условия хроматографического разделения отработаны на искусственной смеси, которая состояла из окислов азота, окиси углерода, двуокиси серы, пропана, бутана, гексана, ацетальдегида и ацетона. Компоненты искусственной смеси выбраны на основании литературных данных. Разделение искусственной смеси проведено на сквалане и активированном угле БАУ. Условия разделения на колонке длиной 3 м и диаметром 7 мм, заполненной 20% скваланом на хромосорбе Ш: температура термостата колонок 35°, температура детектора 100°, ток детектора 140 ма, скорость газа-носителя (гелия) 50 мл/мин. Режим хроматографического разделения на колонке длиной 3 м и диаметром А мм с углем БАУ (зернение 2 мм): температура термостата колонки 50°, температура детектора 100°, ток детектора 140 ма, скорость газа-носителя (гелия) 50 мл/мин. Как видно из хроматограммы (рис. 1), на сквалане происходит разделение двуокиси серы, ацетальдегида, пропана, н-бутана, ацетона и н-гексана. На активированном угле (рис. 2) нам удалось разделить окислы азота, окись и двуокись углерода. Хроматографическое разделение проб воздуха, отобранных в локомотивах, проводили аналогичным образом. Помимо разделения на этих 2 фазах (сквалане и активированном угле), необходимо было провести идентификацию загрязнений.
Для идентификации веществ хроматографическим методом использовали 2 варианта. Первый из них заключался в сравнении приведенных удерживаемых объемов эталонных соединений и сое-
20 13 18 7 Б 3 4 3 2 Время (6 мин)
Рис. I. Хроматограмма смеси на сквалане при 35° (длина колонки 3 м, диаметр 2 мм).
/ — воздух, окись и двуокись азота, окись и .двуокись углерода: 3 — двуокись серы; 3 — -ацетальдегид; 4 — пропан; 5 — бутан; 6 — ацетон; 7 — н-гексан.
3*
7 6 5 4 3 2 1 Время (в мин)
Рис. 2. Хроматограмма смеси на активированном угле при 70? (длина колонки 3 м, диаметр 4 мм).
1 — воздух; 2 — окись азота: 3 — окись углерода: 4 — двуокись углерода: 5 — двуокись азота.
67
Удерживаемые объемы определяемых компонентов на различных фазах
Удерживаемые Удерживаемые объе-
Вещество объемы (в мл) Вещество мы (в мл)
ПЭГ сквалан ДБФ ПЭГ Сквалан ДБФ
Двуокись серы . . . 43 41 14 н-Пентан...... 8 174 8
Ацетальдегид .... 28 74 17 н-Гептан ...... 25 — 42
Пропионовый альде- н-Нонан...... 58 — 202
гид ........ 46 290 41 н-Декан...... 160 — 270
Масляный альдегид 73 720 70 Бензол ....... 86 1655 —
н-Бутан...... — 126 3
динений пробы на различных неподвижных фазах. Помимо сквалана, использовали еще 2 фазы: полиэтиленгликоль 1500 и дибутилфталат. Каждый элюируемый со сквалана компонент сорбировали на фор-колон-ке и затем вводили на колонки с ДБФ или ПЭГ-1500. Разделение проводили на колонке длиной 2 м, диаметр 4 мм, заполненной дибутилфта-латом 20% на хромосорбе W; температура колонки 86°, температура детектора 140°, ток детектора 130 ма, скорость газа-носителя (гелия) 50 мл/мин.
Разделение проводили на колонке длиной 2 м и диаметром 4 мм, заполненной 20% полиэтиленгликолем 1500 на хромосорбе АУ; температура термостата колонок 100°, температура детектора 150°, ток детектора 130 ма, скорость газа-носителя (гелия) 50 мл/мин. Приведенные удерживаемые объемы на указанных выше фазах представлены в таблице.
При втором варианте идентификации использовали зависимость логарифма удерживаемого объема от числа углеродных атомов гомологического ряда. Такие зависимости, выраженные графически, получены нами для н-углеводородов и алифатических альдегидов. Идентификация по этому способу может быть проведена, когда известен класс соединений. Для установления класса соединений использовали качественные химические реакции на альдегиды и кетоны, ароматические и непредельные углеводороды, спирты и сернистый ангидрид.
В результате проделанной работы определены загрязнения в кабинах 2 наиболее распространенных локомотивов — ТЭП-60 и ТЭ-3. Не идентифицированы 6 веществ.
Для выявления различий в качественном и количественном составе загрязнений в зависимости от условий работы дизельного двигателя пробы воздуха отбирали при прохождении локомотива по равнине и в горах.
Окись углерода и окислы азота в воздухе кабины локомотива мы не обнаружили. Анализы на эти ингредиенты были проделаны не только хроматографическим методом, но еще и с применением реактива Грисса — Илосвая (для окислов азота), а также на приборе ПОУ (окись углерода). Для количественного определения использовали метод абсолютной калибровки, причем для нее известные объемы веществ вводили, элюировали и измеряли в тех же условиях, что и пробы воздуха. Данные, приведенные в таблице, являются средними из 4 определений. Относительная ошибка равна 10%.
Концентрации веществ, найденные в кабине локомотива, не превышают предельно допустимых для производственных помещений. По нормам для атмосферного воздуха есть превышения в отношении бензола, альдегидов и двуокиси серы.
Сравнивая полученные результаты, можно видеть, что в воздухе кабины локомотива ТЭП-60 загрязнений значительно меньше как в качественном, так и в количественном отношении, хотя топливо, используемое в локомотивах ТЭП-60 и ТЭ-3, было одинаковым. Повышенные концентрации пентана в воздухе кабины локомотива ТЭП-60 объясняются особенностями режима работы его двигателя. Как и следовало ожидать, количество ве-
ществ, обнаруженных в кабинах локомотивов при повышенных нагрузках двигателя (в горах), оказалось в 3—4 раза больше, чем на равнине.
Использование хроматографического метода анализа позволило провести раздельное определение алифатических углеводородов и альдегидов.
Поступила 17,'XI 1972 г.
УДК 6М.72:547.422.И]-074:543.5М
Канд. хим. наук В. А. Цендровская
РАЗДЕЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕКОТОРЫХ ЭТИЛЕНГЛИКОЛЕЙ В ВОЗДУХЕ МЕТОДОМ ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
Всесоюзный научно-исследовательский институт гигиены и токсикологии пестицидов, полимерных и пластических масс, Киев
Этилен-, диэтилен- и триэтиленгликоли широко используются в производстве стеклопластиков. Известно, что гликоли являются достаточно токсичными веществами. Поэтому при производстве и эксплуатации пластмасс с применением гликолей необходимо следить за содержанием их в воздухе. Для определения гликолей прибегают к титрометрическому, колориметрическому (М. С. Быховская, и др.) и хроматографическим (Л. Д. Бергельсон и соавт.; Kucera; Hermaneck и Schwarz) методам определения с использованием в качестве проявителя периодата калия с бен-зидином или серной кислотой. Титрометрический и колориметрический методы анализа малочувствительны и неспецифичны для нашего случая, хроматографические методы также не удалось применить из-за неудовлетворительного разделения гликолей и плохой воспроизводимости.
В основу определения нами положена реакция комплексообразования между гликолями и йодом на тонком слое окиси алюминия с последующим проявлением 1 % раствором крахмала. Для разделения этих продуктов на пластине оказалась наиболее пригодной система растворителей хлоро-форм+метанол в соотношении 9:1.
Пятна на пластине темно-синего цвета на бледно-голубом фоне. Изучены условия образования и разрушения соответствующих комплексов. Установлено, что комплекс иода с этиленгликолем дает пятно с /?< = = 0,23 ± 0,02, с диэтиленгликолем — пятно с Rf = 0,41 ± 0,03 и с три-этиленгликолем — пятно с Rf — 0,53 ± 0,02. Окраска комплексов устойчива в течение 2—3 часов в зависимости от гликоля. Чувствительность метода для этилен-, диэтилен- и триэтиленгликолей равна соответственно 2, 7, 5 мкг на пластине. Другие летучие продукты, выделяющиеся из стеклопластиков с применением гликолей, не мешают определению.
Стандартный раствор приготавливают следующим образом. В 3 мерные колбочки на 25 мл приливают по 15 мл этилового спирта, взвешивают, затем в каждую колбочку прибавляют по 1 капле гликоля, взвешивают, доводят спиртом до метки и рассчитывают в каждой колбочке концентрацию соответствующего гликоля. Из этих растворов в мерной колбе на 25 мл повторным разбавлением приготавливают стандартный раствор с содержанием по 200 мкг каждого гликоля в 1 мл.
Предельно допустимые концентрации этих веществ еще не установлены и находятся в стадии разработки. Поэтому пробу воздуха отбирают в течение 1—5 часов в зависимости от содержания гликолей в воздухе со скоростью 15 л в час в микропоглотитель с оттянутым концом, заполненный 1 мл этилового спирта. Во избежание потерь спирта во время отбора пробы поглотитель помещают в склянку со льдом и в случае необходимости периодически подливают спирт до метки.
В зависимости от содержания гликолей в воздухе на середину пластины на расстоянии 1 см от нижнего края наносят 0,1 мл или более пробы. Справа и слева от пробы наносят несколько пятен стандартного раствора
