CC BY
4
-
УДК 614.777 + 628.394] : 615.778.3
£ I
ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ
ГЕКСАХЛОРЦИКЛОПЕНТАДИЕНА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ
Кандидаты мед. наук С. Я■ Найштейн, Э. В. Лисовская Украинский научно-исследовательский институт коммунальной гигиены, Киев
Гексахлорциклопентадиен (ГХЦПД) является соединением, на основе которого создаются эффективные средства борьбы с вредителями сельского хозяйства — пестициды диенового синтеза. Кроме того, он применяется в производстве жароустойчивых и ударопрочных пластических масс. ГХЦПД представляет собой прозрачную жидкость желто-зеленого цвета с резким, неприятным запахом, с удельным весом 1,7114-1,716 и температурой кипения 93—98°. Растворимость его в воде находится в пределах 20 мг/л (Ф. Г. Дятловицкая). В процессе синтеза ядохимикатов и пластмасс возможно поступление ГХЦПД в водоемы со сточными водами.
Нами были проведены опыты по определению влияния ГХЦПД на запах и на привкус воды. Растворы готовились на дехлорированной водопроводной воде. Концентрация исходного раствора 20 мг/л. Материалы по определению пороговой концентрации вещества, придающей воде запах и привкус, обработаны статистически (табл. 1).
Таблица 1
Статистические параметры совокупности данных по влиянию ГХЦПД на органолептические свойства воды
Интенсивность запаха и привкуса Число наблюдений М О m V (в %) Р (в %) Нижняя доверительная граница М Без статистической обработки
п Запах силой:
1 балл ....... 16 0,002 0,0012 0,0003 60 15 0,0014 0,002
2 балла ...... 16 0,006 0,003 0,0007 50 11 0,0045 0,004
Привкус силой:
1 балл ....... 12 0,0025 0,0017 0,0004 68 15,8 0,0016 0,002
2 балла ...... 11 0,007 0,0025 0,0007 35,7 10 0,005 0,004
Полученные данные позволяют заключить, что препарат уже в малых концентрациях ухудшает естественные органолептические свойства воды.
Ввиду того что поиски метода определения малых концентраций ГХЦПД в воде пока не увенчались успехом, мы определяли стабильность вещества в водных растворах косвенно по стабильности запаха (изменению его интенсивности). Учитывая данные Тгеоп и соавторов о том, что ГХЦПД мало устойчив к свету, мы сохраняли раствор в открытых литровых сосудах в темноте и на свету. Всего было проведено 3 серии опытов в идентичных условиях. Ниже приводятся данные одной из них (табл. 2).
На свету ГХЦПД, видимо, может медленно разрушаться; при хранении раствора в темноте запах препарата сохраняется вдвое дольше (до 8-го дня). Следовательно, ГХЦПД можно причислить к относительно стабильным веществам.
Возможное его влияние на санитарный режим мы изучали путем наблюдения за динамикой биохимического потребления кислорода и процессами дальнейшего окисления органических загрязнений воды до
2 Гигиена и санитария, Мя 2
..............17
{Г ©суд. Центр Медицинская Ц
БИВПИОТРКА
■ Цчяктеретм 3,
Таблица 2
Стабильность ГХЦПД (по изменению запаха в баллах) водных растворов (3 мг/л>
Время опыта ^^^ (в сутках) Наблюдатели На свету в темноте
1 2 3 4 5 1 2 3 7 ! 8 | 9
1. А.......... 4—5 3-4 3 1 0 4—5 4 4 4 3 2 1 0
2. Б.......... 4—5 3 2—3 2 0 4 4 4 4 3 2 1 0
3. В.......... 5 4 2 2 0 5 4 4 4 3 2 1 0
4. Г. ..... 4—5 4 2 2 0 4—5 4 4 4 3 2 1 0
5. Д. . ... 4—5 4 2 2 0 4—5 4 4 4 3 2 0 0
6. Е.......... 4 4 2 2 1 4 4 4 4 3 2 0 0
7. Ж........ 5 3 2—3 2 0 5 3—4 4 3 3 2 0 0
8. 3.......... 4 3-4 2 2 0 4 4 4 4—5 3 2 1 0
азота аммиака в присутствии различных нитритов и нитратов концентраций препарата. Кроме того, проведены наблюдения за содержанием растворенного кислорода и активной реакцией воды (рН). В первых сериях исследовали воздействие на биохимическое потребление кислорода величин ГХЦПД, равных порогам ощущения привкуса и запаха вещества в воде. При этом, однако, не были получены сколько-нибудь определенные данные о характере влияния соединения на происходящие в воде процессы, поэтому были использованы другие, большие концентрации вещества. В результате исследований установлено, что ГХЦПД в концентрации до 0,6 мг/л не оказывает влияния на процессы биохимического потребления кислорода. ГХЦПД в той же кон центрации не оказывает выраженного действия на процессы нитрификации. Содержание растворенного в воде кислорода и активная реакция воды не претерпевали изменений в присутствии этого препарата.
Токсические свойства ГХЦПД освещены недостаточно, и сведения о них довольно разноречивы (Тгеоп и соавторы; Н. Г. Смирнова). Кроме того, в хронических опытах испытаны токсические свойства от носительно высоких доз вещества.
Это вызвало необходимость в специальном изучении токсичности малых доз ГХЦПД, вводимых с водой в организм в течение длительного времени. Были проверены также величины абсолютно смертельных доз (в масляных растворах) и кумулятивные свойства соединения.
Ввиду возможности контактного действия вещества при его наличии в водоеме (во время купания, стирки белья) мы исследовали влияние ГХЦПД на кожу кроликов. При этом учитывали как местное,, так и общерезорбтивное действие его в условиях подострого опыта.
По нашим данным, абсолютно смертельная доза ГХЦПД для белых крыс при введении его в масляном растворе была равна 600 мг/кг.
При изучении кумулятивных свойств соединения ежедневное введение крысам '/зо абсолютно смертельной дозы (—20 мг/кг) привело к гибели только 2 животных из 10, хотя они и получили в сумме по Р/г ГОюо- Но при этом можно было отметить некоторое изменение весовых коэффициентов внутренних органов животных, получавших ГХЦПД в указанных дозах. По-видимому, кумулятивные свойства слабо выражены.
Как сказано выше, в подостром опыте мы изучали действие ГХЦПД на кожу кроликов. На участок осторожно выбритой кожи животного (3X2 см) ежедневно на протяжении 10 дней наносили 0,5—0,6 мл водного раствора вещества в концентрации 20 мг/л. На протяжении всего периода исследований кожа подопытных животных не отличалась от кожи животных контрольной группы. Содержание аскорбиновой кислоты, вес надпочечников и состояние внутренних органов не под-
тверждали резорбтивного действия вещества при нанесении его на кожу.
Для хронического эксперимента было взято 90 белых крыс весом 100—120 г. Для затравки использовали дозы 0,002, 0,0002 и 0,00002 мг/кг. Первая доза почти в 30 раз превышала пороговую концентрацию вещества по привкусу и запаху, вторая соответствовала практическому пределу по запаху, а третья была в 10 раз меньше. На протяжении 6-месячного наблюдения каких-либо отклонений в поведении белых крыс, равно как и в динамике их веса, не удалось отметить.
Содержание гемоглобина, эритроцитов и лейкоцитов у подопытных животных колебалось примерно в тех же пределах, что и у животных контрольной группы. Не было существенных изменений и в содержании ретикулоцитов в периферической крови. Что касается белой крови, то при затравке животных ГХЦПД в дозе 0,002 мг/кг обнаружена нейтропения со сдвигом влево и тенденция к лимфоцитозу. Эти изме нения свидетельствуют о напряжении защитных сил организма в ответ на воздействие ГХЦПД в испытанной дозе.
При исследовании периферической крови у других групп животных в составе ее не было выявлено изменений по сравнению с данными контрольной группы.
В последние годы появились работы отечественных и зарубежных авторов, показавших значительную роль системы гипофиз — кора надпочечников в проявлении общих неспецифических реакций организма при воздействии неблагоприятных факторов. В частности, Е. И. Спы-ну, изучая функциональное состояние системы гипофиз — кора надпочечников при воздействии химических факторов малой интенсивности — ядохимикатов диенового синтеза, отметил у подопытных животных изменения со стороны веса надпочечников, содержания аскорбиновой кислоты и др. Некоторые авторы объясняют токсичность пестицидов диенового синтеза (алдрина и дильдрина) наличием в них ГХЦПД. Мы считали необходимым проверить влияние этого вещества на функциональное состояние коры надпочечников. В качестве тестов были избраны содержание аскорбиновой кислоты в надпочечниках и вес их в пересчете на 100 г веса животного. В условиях подострого опыта получены данные, которые при статистической обработке оказались недостоверными.
Хронический опыт ставился (Л. А. Томашевская) на серии белых крыс при затравке их ГХЦПД в дозах 0,002, 0,0002 и 0,00002 мг/кг. Определения проводились в динамике в течение полугода на 1, 2, 3, 4 и 6-м месяце затравки. Результаты наблюдений представлены в табл. 3.
Т а б лиц а 3
Содержание аскорбиновой кислоты (в мг%) в надпочечниках крыс при хронической затравке ГХЦПД (на 6-м месяце затравки)
Группа крыс Доза (в мг/кг) Среднее арифметическое а Средняя ошибка Достоверность результатов
1-я 0,002 165,7 +49,0 + 22,3 2,45
2-я 0,0002 240,4 +36,5 + 11 0,55
3-я 0,00002 223,2 +25,3 +9 0,4
4-я Контроль 230,4 +42,2 + 14,06 —
Если считать достоверными изменения с вероятностью разницы показателей, равной 99%, то в 1-й группе крыс, согласно таблице А. М. Меркова, коэффициент достоверности данных должен быть равен 3,36. У нас же он был ниже (2,45), вследствие чего полученные результаты следует рассматривать лишь как вероятные. В двух других
2'
19
группах не было изменено содержание аскорбиновой кислоты в надпочечниках по сравнению с контролем.
Известно, что хлорорганические соединения оказывают определенное действие на нервную систему. В этой связи представляло интерес изучить влияние ГХЦПД на условнорефлекторную деятельность подопытных животных. С этой целью был проведен хронический опыт на белых крысах-самцах по двигательно-пищевой методике в камере Л. И. Котляровского (по методу А. А. Голубева и 3. Э. Григорьева) на основе учета образования новых временных связей. Предварительно были установлены особенности нервной деятельности подопытных животных.
Данные, характеризующие величину латентного периода при выработке условного рефлекса на звонок и свет, за 4, 5 и 6-й месяц затравки приведены в табл. 4. Ни в одном случае мы не получили величин, подтверждающих достоверность отмечавшихся изменений.
Таблица 4
Величина латентного периода появления рефлексов на звонок и свет
Раздражитель Концентрация ГХЦПД (в мг/кг) 4-й месяц М±т Коэффициент достоверности 5-й месяц М±т Коэффициент достоверности б-й месяц М ±т Коэффициент достоверности
Звонок Контроль 0,74+0,07 0,60+0,06 _ 0,53+0,05 _
0,00002 0,73+0,07 0,1 0,63+0,07 0,3 0,53+0,06 0
0,0002 0,78+0,09 1,0 0,63+0,06 0,4 0,53±0,04 0
Свет Контроль 2,36+0,22 — 1,66+0,24 — 1,9+0,29 —
0,00002 2,04+0,45 0,04 2,0+0,34 0,8 1,41+0,16 1,2
0,0002 1,67+0,28 2,0 1,38+0,29 0.7 1,55±0,32 0,8
Положительные условные рефлексы на звонок и свет у подопытных и контрольных животных образовались примерно в одно время (на 42—50-м сочетании по звонку и 11—19-м по свету). Что касается величины условного рефлекса, то у подопытных животных она была такой же, как и у контрольных. Общее число фазовых состояний в опыте не отличалось от контроля. При проведении функциональных проб на угасание рефлекса и внешнее торможение в опыте и контроле были получены аналогичные данные (Т. Е. Бобок).
Исследование внутренних органов подопытных животных не выявило каких-либо специфических изменений по сравнению с контролем, которые можно было бы считать результатом отравления (Р. М. Суркина).
Выводы
1. ГХЦПД в концентрациях 0,0014—0,0016 мг/л способен изменять органолептические свойства воды (вызывать появление запаха и привкуса интенсивностью в 1 балл).
2. Пороговая концентрация ГХЦПД по влиянию на общий санитарный режим водоема находится на уровне 0,6 мг/л.
3. Изучение санитарно-токсикологических свойств ГХЦПД в условиях хронического опыта (6 месяцев) при ежедневном пероральном введении белым крысам водных растворов вещества в дозах 0,0002 и 0,00002 мг/кг (0,004—0,0004 мг/л) показало, что эти дозы являются недействующими по показателям морфологического состава периферической крови, содержанию аскорбиновой кислоты в надпочечниках, влиянию на условнорефлекторную деятельность животных и патоги-стологическим данным.
4. Сравнение полученных в экспериментальных исследованиях данных позволяет рекомендовать концентрацию ГХЦПД 0,001 мг/л как-предельно допустимую по органолептическому признаку вредности.
ЛИТЕРАТУРА
Смирнова Н. Г. Тезисы докл. конференции молодых научных работников Ин-та гигиены труда и профзаболеваний. М., 1957, стр. 36.—Спыну Е. И. Гиг. и сан., 1959, № 11, стр. 26.—Он ж е. В кн.: Гигиена, токсикология новых пестицидов и клиника отравлений. М., 1962, стр. 257.—Мер ков А. М. Общая теория и методика сани-тарно-статистического исследования. М., 1960.—Treon J. F. et al.. Arch, industr. Hlth., 1955, v. 11, p. 459.
Поступила 31/1 1964 г.
THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF HEXACHLORCYCLOPENTADIEN IN WATER BODIES
S. Ya. Neistein, E. V. Lisovskaya
It was found that hexachlorcyclopentadien (HCCPD) in small concentrations (0.0014—0.0015 mg/1) imparts a specific foreign smell to water. It is weakly soluble in water (up to 20 mg/I) and is comparably stable in it. At a concentration within 0.5 mg./l HCCPD has an inhibitory effect on the process of biochemical consumption of oxygen.
For albino rats LD50 of HCCPD amounts to 600 mg/kg. The compund has a weak cumulative capacity. A sanitary toxicologic test, consisting of daily per oral administration of the substance in water solution in doses of 0.0002 and 0.00002 mg/kg to albino rats, proved these doses to be ineffective. The maximum permissible concentration of HCCPD in water is suggested to be at a level of 0.001 mg/1.
УДК 628.163,: 678.7
ТОКСИЧНОСТЬ НЕКОТОРЫХ ИОНООБМЕННЫХ ПОЛИМЕРОВ
Канд. мед. наук Е. В. Штанников, В. А. Журавлев Военно-медицинская академия им. С. М. Кирова, Ленинград
Среди синтетических материалов, выпускаемых химической промышленностью, особое место занимают ионообменные полимеры (иони-ты). Эти перспективные для народного хозяйства вещества широко применяются не только в технике, но и в пищевой и фармацевтической промышленности, а также в лечебной и профилактической медицине. Иониты, в частности, позволяют достигать универсальной очистки воды, что выгодно отличает этот способ обработки ее от приемов, используемых в коммунальном водоснабжении. Вместе с тем эффективное использование ионитов в народном хозяйстве серьезно тормозится в связи с отсутствием материалов по гигиенической апробации ионитов, главным образом по оценке их безвредности. Ведь для синтеза ряда смол применяются вещества, нередко обладающие токсическим действием (стирол, эпихлоргидрин и др.).
Токсичности ионита КУ-2 посвятила свое исследование О. Г. Ар-хипова, ионита IR-4 — Segal, ионита IR-4 — Martin и др. Эксперименты Martin и др. были завершены изучением влияния ионита на группу из 5 человек, получавших его со стандартной диетой в течение 2 недель. Общая доза принятого препарата составила 336 г. Исследования не выявили заметной токсичности полимера.
В настоящей работе изложены результаты изучения токсичности ионитов, а также показано влияние на организм обработанной ими воды, вводимой не только перорально, но и внутривенно. Для выявления
