CC BY
3
9.
10.
12.
13.
14.
Войтенко В. П. Здоровье здоровых. — Киев, 1991. Губя ер Е. В. Вычислительные методы анализа и распознавания патологических процессов. — Л., 1978. Жук Е. Г. // Гиг. и сан. - 1990. - № 6. - С. 68-71. Зингер Ф. X. // Труд, экология и здоровье шахтеров. — Донецк, 1991. - С. 47-48.
Кальянов А. В., Зингер Ф. X., Гаджиев Г. П. и др. // Мед. труда и пром. экология. — 1993. — № 1. — С. 10—12. Карнаух Н. Г., Шевцова В. М. // Актуальные вопросы гигиены и экологии транспорта. — Ильичсвск. 1992. — С. 193-197.
Кундиев Ю. И., Каминский А. Г., Томашевская Л. И. Социально-гигиенические аспекты сердечно-сосудистых заболеваний. — Киев, 1981.
Макаренко Н. А., Павленко М. Е., Белецкий В. С. и др. // Гиг. труда. - 1988. - № 6. - С. 5-7.
15. Мойкин Ю. В., Киколов А. И., Тхоревский Б. И., Милков Л. Е. Психофизиологические основы профилактики перенапряжения. — М., 1987.
16. Применение статистических методов анализа при проведении научных исследований в профпатологии: Метод, рекомендации / Сост. Навакатикян А. О. и др. — Киев, 1981.
17. Теоретические основы реабилитации при остеохондрозе позвоночника / Коган О. Г., Шмидт И. Р., Толстокоров А. А. и др. — Новосибирск, 1983.
18. Терехин С. П. // Гиг. и сан. — 1993. - № 1. — С. 73—74.
19. Jabbay V. // Brit. med. J. — 1992. — Vol. 305, N 6846. — P. 129-130.
20. SteptolA. U Psychologist. - 1993. - N 2. - P. 76.
Поступила 10.10.95
Методы исследования
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1996 УДК 614.777:614.445-03:681.311-07
Н. Н. Долгушев, Л. И. Малин, О. Н. Горных, О. И. Долгушева, В. А. Митрофанова ПРИМЕНЕНИЕ ПЕРСОНАЛЬНОЙ ЭВМ ПРИ ОЦЕНКЕ КАЧЕСТВА ВОДЫ ВОДОЕМОВ
Волховский районный центр Госсанэпиднадзора Ленинградской области
С целью изучения условий водопользования населения и влияния сточных вод на режим водотоков санитарной службой района проводится их мониторинг в течение более 15 лет. Для обработки получаемой информации разработана программа для персональной ЭВМ типа IBM в режиме оценки данных: по превышению ПДК различных веществ для воды водотоков хозяй-ственно-бытового водопользования; по средним значениям определяемых ингредиентов за различные временные интервалы; по статистической достоверности различий между контрольными створами (по коэффициенту Стьюдента); по сезонному распределению ингредиентов, превышающих ПДК или среднюю величину, за любой период времени по отдельным створам.
В данной статье представлены результаты обработки данных исследовании воды р. Волхов в отдельных створах за 12 лет. При этом оценивали качество воды в районе городского водозабора и влияние производственных сточных вод алюминиевого завода (в 500 м ниже выпуска). В последнем случае проводили анализ данных и в связи с перепрофилированием в 1952 г. производства двойного суперфосфата алюминиевого завода на другой вид продукции и изменением в связи с этим качественных и количественных характеристик сточных вод.
На рис. 1 представлена диаграмма распределения концентраций фтора по 6 контрольным створам, иллюстрирующая резкий рост концентрации фтора за 12 лет в створе " Автомост", как результат влияния производственных сточных вод алюминиевого завода.
На рис. 2 представлена диаграмма распределения среднегодовых концентраций фтора по 6 створам, позволяющая охарактеризовать динамику изменения концентраций по годам, а также влияния производственных сточных вод и оценить эф-
o.es
0,77 0,69 О.бО 0,52 0,43 0,34 0,26 О, ¡7 0.09
д. Бережки Т/поссло* ВОСВАЗа А8?омосг д.ИзОоз д.Юшново
Рис. 1. Диаграмма распределения концентраций фтора за период с 01.01.83 по 31.12.94.
Здесь и на рис. 3: темный столбик — концентрация превышает срелнстоло13ое значение, светлый столбик — концентрации ниже или равна среднегодовому значению. По оси абсцисс — название створа, по оси орлннат — концентрации фтора (в мг/л).
фективность перепрофилирования производства двойного суперфосфата на выпуск других видов продукции.
На рис. 3 представлена динамика сезонного распределения величины коли-индекса в месте городского водозабора, из которой следует, что увеличение коли-индекса в воде водотока в большей степени приходится на осенне-зимний период, когда необходимо принимать дополнительные меры по стабилизации качества процессов обработки питьевой воды (увеличение доз обеззараживающих агентов, введение флокулянтов и т. п.). В то же время в весенний период необходимости в проведении подобных мероприятий нет.
д.Бережки у/Ьосслон 'вое ВАЗ а
Ддгомост г 'дМзваз д. /Оа'ково
¡983 ¡985 ¡997 1939 ¡99/ ¡993 ¡994 /996 ¡999 ¡990 ¡992 ¡994
Рис. 2. Концентрация фтора (в мг/л) в р. Волхов в 1983— 1994 гг.
По осп абсцисс — год наблюдения; по оси орлннат — концентрация фтора (в мг/л).
Ш JY
Ш Ш Ш IX X XI ж
Рис. 3. Диаграмма сезонного распределения загрязнений по ингредиенту: коли-индскс в точке "ВОС ВАЗа" за период с 01.01.83 по 31.12.94.
По оси абсцисс — месяцы года; по оси ординат — коли-индскс.
Применение и практике деятельности центра санэпиднад-зора разработанной нами программы анализа данных качества поды водотоков с применением персональной ЭВМ позволяет решить следующие задачи.
1. Представить в наглядной форме перечень ингредиентов, превышающих ПДК или среднюю концентрацию по любому контрольному стзору в заданном временном интервале (от 1 года до всего периода наблюдений).
2. Отдифференцировать превышения ПДК, носящих техногенный или природный (например, лигносульфоновыс кислоты для вод болотного происхождения) характер.
3. Отследить динамику изменения концентраций по контрольным створам в заданном временном интервале с определением статистически достоверной разницы значений между контрольными створами.
4. Определить сезонные колебания концентраций в любом контрольном створе или по водотоку в целом, на основе которых выработать оптимальный режим эксплуатации водоочистных сооружений по сезонам года.
5. Представить для органов управления и различных учреждений статистически обработанный материал в наглядном виде.
Поступила 30.10.95
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1996 УДК 613.2:615.9-074
М. А. Тихонов, Т. В. Детинец, Л. А. Кайдина, Э. Н. Розанова
СПОСОБ СМЕШАННОЙ МИНЕРАЛИЗАЦИИ ПРИ ПОДГОТОВКЕ ПРОБ ДЛЯ ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Вологодский областной центр Госсанэпиднадзора
Определение содержания токсичных элементов (ТЭ) в сырье и пищевых продуктах методом полярографии [9] включает 3 этапа: подготовка проб, измерение, обработка данных. Второй, центральный, этап — измерение в полярографии имеет свои особенности. При этом методе анализа измеряется не общее количество элемента (его масса), а количество его поля-рографичсски активной формы. Для получения результатов измерения, адекватно отражающих состав пробы и тем самым объекта исследования, необходимо максимальное количество ТЭ освободить от матрицы, сконцентрировать и перевести в полярографичсски активную форму. Если эти 3 условия выполнены наилучшим образом, то можно сказать, что для малых концентраций с достоверностью 0,995 сигнал относится к
определяемому веществу в том случае, если он в Зл/2 больше сигнала фона [5).
Освобождение от матрицы и концентрирование осуществляются в процессе минерализации, ГОСТ 26929—86 предусматривает 3 способа минерализации: сухая, мокрая, кислотная экстракция (неполная минерализация). Четвертый способ минерализации — мокрая закрытая в бомбе — используется при определении ТЭ методом атомно-абсорбционной спектроскопии, поскольку остатки органической матрицы не мешают измерениям. Растворы, получаемые таким способом, непригодны для полярографических измерений [6].
В практике работы аналитических лабораторий наибольшее распространение получила сухая минерализация, которая по сравнению с другими способами имеет следующие преимущества: низкая стоимость, быстрота, малая трудоемкость, отсутствие необходимости постоянного наблюдения за процессом химика-аналитика.
Способ сухой минерализации имеет два основных недостатка: потери Т3 виде летучих соединений при рабочих температурах велики; величина потерь непостоянна и зависит от элементного состава пробы.
Обширный материал по величинам потерь микроэлементов и причинам, их вызывающим, приводится в книге И. М. Коренмана (4). Р. Бок [1] даст количественную характеристику потерь свинца и кадмия при минерализации органических материалов (см. таблицу).
Из таблицы следует, что за каждый час при рабочей температуре 450°С, рекомендованной ныне действующим ГОСТом 26929—86, теряется не менее 30% свинца и кадмия. Величина потерь увеличивается дополнительно из-за неравномерности температуры в камере печи. Особенно значительно потери ТЭ нарастают из-за продолжительности минерализации, зависящей от элементного состава пробы. При сухой минерализации разрушение органической матрицы происходит за счет окисления ее кислородом воздуха. Реакция носит гетерогенный характер и идет на границе твердое тело — газ. Наличие в пробе фосфора приводит к образованию легкоплавких фосфатов, которые, отлагаясь на поверхности углистых частиц, препятствуют поступлению кислорода к ним, при этом скорость окисления уменьшается, продолжительность минерализации возрастает. Для снятия диффузионного контроля скорости реакции ГОСТ 26929—86 рекомендует: достать пробу из печи, охладить ее, добавить поду или азотную кислоту, выпарить их на плитке, поставить в печь и снова прокалить, при необходимости все повторить.
На практике эти операции приходится повторять до 4 раз. Попытки увеличить отношение сигнал/шум при данном типе минерализации приводят к уменьшению его, вплоть до граничных значений 3,/2 . Из этой ситуации есть два выхода: определить химический выход ТЭ и найти его коэффициент; преобразовать матрицу пробы для изменения направления и скорости химических реакций.
При определении химического выхода число аналитических проб удваивается, в половину их вносится известное количество ТЭ. После проведения аналитических проб через все операции находится отношение внесено/найдено и результаты анализа второй половины проб умножаются на найденный коэффициент. Все вышеизложенное не позволяет использовать этот путь при массовых анализах и тем более при мониторинге пищевых организованных потоков.
Нами предложен и проверен на практике новый способ минерализации — способ смешанной минерализации, включающий в себя преимущества сухой и мокрой минерализа-ций. Способ смешанной минерализации заключается во введении в анализируемую пробу дополнительных реагентов, изменяющих характер течения минерализации.
Ранее действовавший ГОСТ 5370—58 предписывал при проведении минерализации в муфельной печи добавлять 10— 12 капель серной концентрированной кислоты на I навеску массой 10—25 г. И. М. Скурихин указывает на неизбежность потерь свинца при сухой минерализации без добавок нитрата магния и нитрата алюминия [7, 9]. Влияние различных химических реагентов на характер течения минерализации подробно рассмотрено в книге [10].
Все эти рекомендации меняют направление течения одной из стадий реакций, во множестве протекающих при минерализации. Предложенный нами комплекс реагентов при последовательном применении обеспечивает благоприятное протекание всех основных стадий:
— катализатор на основе соединений хрома и марганца ускоряет течение мокрой и сухой минерализации;
— смесь на основе азотной и серной кислот переводит летучие соли-галогениды в менее летучие сульфаты и нитраты, ускоряет мокрую и сухую минерализацию, дезодорирует продукты реакции;
— фотоактивированный раствор соединений магния в органическом растворителе устраняет замедляющее влияние фосфатов при сухой минерализации.
Все реагенты вводятся в определенной последовательности при минерализации на плитке и продолжают свое действие после переноса пробы в муфельную печь.
Таким образом, смешанная минерализация более технологична по сравнению с мокрой и сухой. При ее проведении от-
Потери элементов при минерализации
Температура, *С
Потери (в % за 1 ч)
свинец
кадмии
400 500 600
22 45 79
Весьма летуч 44
