CC BY
10
турных условиях на автомагистралях с целью выявления мешающего влияния формальдегида для определения азотной кислоты. В ходе анализа установлено, что исследуемые растворы в 1-х поглотителях Рыхтера с применением реактива хромотроповой кислоты имели слабую фиолетовую окраску, похожую на формальдегид. Но оптические плотности (от 0 до 0,055) и концентрации (от 0 до 0,003 мг на 1 м3 нона водорода) были в 2 раза ниже ПДК.
Поступила 2/VI 1978 г.
Обзоры
УДК в 14.3+614.7]:678.745.834
Канд. хим. наук Э. Н. Дюбанкова, проф. А. В. Быховский
ПРОБЛЕМА ОПАСНОСТИ ВИНИЛХЛОРИДА В СВЯЗИ С ГИГИЕНИЧЕСКИМИ АСПЕКТАМИ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНЫХ
МАТЕРИАЛОВ
Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
В предыдущем обзоре1 мы уже обращали внимание на то, что опасность, связанная как с профессиональным воздействием, так и с алиментарным поступлением винилхлорида (ВХ) в организм человека из по-ливинилхлоридных упаковок, не получила своевременной и достаточно полной гигиенической оценки. Накопившиеся в последние годы данные свидетельствуют о том, что, несмотря на принятые меры, эта опасность в значительной мере сохраняется. В настоящем обзоре приведен анализ последних сообщений о возможном вредном влиянии ВХ на организм человека при многообразных формах его воздействия, что позволяет рассмотреть некоторые общие гигиенические аспекты применения полимерных материалов.
Воздействие ВХ на человека в производственных условиях. Первые сигналы о вредном действии ВХ на подопытных животных начали поступать уже с 1930 г. (Patty и соавт.). В дальнейшем многочисленными исследованиями было замечено токсическое влияние ВХ на центральную нервную систему, легкие, печень и кости пальцев. В 1971 г. Viola и соавт. сообщили о появлении злокачественных опухолей кожи, легких и костей у крыс при воздействии ВХ в концентрациях 30 мг/кг в течение 12 мес. Однако только к 1974 г., т. е. через 15—20 лет с начала интенсивного развития производства обивочных материалов, плиток для пола, магнитофонных пленок и др. на основе поливинилхлорида (ПВХ), наступило широкое признание канцерогенной опасности ВХ (Schaffner и Lombardo). В США были проведены обширные эпидемиологические исследования 6500 рабочих, занятых в производственных процессах, где возможно воздействие ВХ. Эти исследования включали промышленные гигиенические наблюдения, ретроспективные анализы характера смертности, гистологические оценки опухолей. В результате обнаружены десятки случаев ангиосаркомы печени (Waxweiler и соавт.). В действительности же, по мнению Selikoff—руководителя научной лаборатории окружающей среды в медицинской школе Нью-Йорка, проводившего эпидемиологические исследования среди работавших с ВХ в прошлом и в настоящее время, частота этих заболеваний мо-
1 Быховский А. В., Дюбанкова Э. Н. Об опасности винилхлорида при алиментарном поступлении в организм человека. Гиг. и сан., 1977, № 3.
жет оказаться значительно выше (Magnusson). Проф. Popper указывает на то, что вначале в связи с высоким давлением и спленомегалией в этих случаях подозревался цирроз, связанный со злоу потребен нем алкоголем (Hettche).
Ретроспективный обзор проблемы на Нью-Йоркском симпозиуме в мае 1974 г. показал, что к этому времени у работающих в ВХ обнаружено 17 ангиосарком, тогда как, кроме этих случаев, общее число этих заболеваний во всем мире составляет 48 (Szadkowski).
Кроме ангносаркомы печени, у рабочих участились случаи рака респираторной, центральной нервной лимфатической и кроветворной систем, печени и желчных путей. Подобная картина наблюдалась, например, у рабочих 4 заводов по сополимеризации ВХ с винилиденхлоридом, винил-ацетатом и по получению самого мономера (Waxweiler и соавт.). Хотя, по мнению Edsall, не следует ждать, пока рак разовьется у людей, и лишь после этого принимать меры, фактически снижение предельного уровня воздействия ВХ в производственных условиях ряда стран было осуществлено уже после обнаружения явных последствий патогенного воздействия ВХ (например, в США произошло снижение с 1300 до 2,6 мг/м3, Schaffner и Lombardo), а в настоящее время разработан стандарт, предусматривающий профессиональное воздействие ВХ на уровне ниже порога определения (Magnusson).
По мнению Schalatter, за последние 2 года воздействие ВХ на работающих в условиях предприятий по полимеризации снизилось настолько, что больше не отмечается случаев «винилхлоридной болезни». Однако, по материалам недавних публикаций, известно, что при капилляроскопии кисти рук 152 рабочих, занятых на полимеризации ВХ, выявлены диффузные изменения склеродермического типа у 21 человека и изолированные повреждения капилляров у 27 (из 50 человек контрольной группы такие изменения обнаружены только у 3). Этот симптом авторы считают одним из первых признаков проявления воздействия ВХ (Maricq и соавт.). Выраженные изменения активности ферментов печени (повышение активности у-глютамилтранспептидазы) установлены у 37% из 120 рабочих, подвергавшихся воздействию ВХ; такие же результаты получены и при обследованиях в последние годы (Nosko и соавт.). Таким образом, представление о том, что в области предупреждения «винилхлоридной болезни» достигнуто полное благополучие, материалами последних зарубежных наблюдений не подтверждается.
Опасности, связанные с применением пищевых поливинилхлоридных упаковок. В последние годы изготовление тары и упаковки становится самостоятельной отраслью промышленности, затраты на которую в некоторых наиболее развитых странах составляют 2—3% национального дохода (В. К. Иващенко).
В 1951 и 1956 гг. бывший руководитель FDA 2 доктор Lehman опубликовал статьи о пищевых упаковках, указав различные смолы, приемлемые для контакта с поверхностью пищи ввиду их нерастворимости в модельных пищевых средах. Включение ПВХ в этот список произошло благодаря его подходящим аналитическим данным, указывавшим на отсутствие миграции смолы в пищу. Присутствие же ВХ в пище казалось в высшей степени невероятным вследствие его газообразного состояния (Schaffner и Lombardo).
Для проверки предположения о безопасности использования полнви-ннлхлорида пищевых упаковок в 1968 г. был начат опыт с хранением спирта в емкостях из этого материала. В 1973 г. опубликованы данные о том, что к этому времени обнаружены органолептические различия спирта, упакованного в бутылки из ПВХ и стеклянные. Исследования показали, что причиной этих различий был ВХ. В мае 1973 г. FDA выпустило указа-
- FDA (Food and Drug Administration) Управление по контролю за продовольствием, медикаментами и косметическими товарами.
ние о запрещении использования ПВХ в контакте с пищевыми продуктами, содержащими алкоголь. Вскоре была получена информация о миграции ВХ в продукты, содержащие растительные масла и уксус. Все эти события произошли до того, как в открытой печати появились сообщения о канцерогенных свойствах ВХ. В дальнейшем FDA опубликовало ряд сообщений, в которых предлагалось либо запретить применение жестких и полужестких упаковок на основе ПВХ и заменить их более безопасными материалами 3, либо обсудить эту проблему, так как, по мнению доктора Schmidt, лучшее решение проблемы может быть найдено после обсуждения с общественностью 4.
Пока вопрос о применении ПВХ в качестве пищевых упаковок находится в стадии дискуссии, в некоторых странах уже принимаются меры для замены пластмасс этого вида Б. В случае жестких ограничений на использование ПВХ потенциальный рынок сбыта его в 1980 г. уменьшится на 374 ООО т, из них 114 ООО т приходится на сферу, связанную с упаковкой пищевых продуктов. Вероятными конкурентами ПВХ считаются ориентированный прополипропилен, производство которого уже налажено компаниями Phillips Petroleum, Hercules, Continental и др., термопластичные неориентированные полиэфиры и др.
Издержки производства полиэфирной пленки составляют 2,1—2,75 доллара за 1 кг по сравнению с 1,54—21 долларом за 1 кг ПВХ. Этим материалом предполагается заменить последний для упаковки мясных продуктов. Термопластичные полиолефиновые эластомеры при цене 1,1— 1,44 доллара за 1 кг могут успешно конкурировать с более дорогостоящим ПВХ, стоимость, которого к тому же будет расти по мере внедрения в производство мер, гарантирующих большую безопасность рабочих.
Вместе с тем в статье, посвященной перспективам развития производства полимерных'материалов в нашей стране (В. Е. Гуль и соавт.), указывается на предстоящее значительное расширение производства полимерных материалов этого вида с неуточненной степенью опасности для организма человека. Авторы исходят из того, что решение проблемы миграции мономера ВХ из ПВХ изделий уже найдено. Однако работы зарубежных специалистов не дают оснований для столь категорического вывода без проведения соответствующей токсикологической оценки качества поливинил-хлоридных материалов, полученных новым способом.
. Следует отметить, что в ряде работ до последнего времени уделяется недостаточное внимание вопросу об опасностях для организма человека, связанных с упаковками из ПВХ. Так, авторы одного из недавних обзоров (И. М. Бублевский и Е. А. Усакова) ограничиваются констатацией сравнительно меньшей распространенности таких упаковок в Советском Союзе по сравнению с другими промышленно развитыми странами и указанием на то, что доля упаковок из ПВХ в общем объеме упаковочных материалов, производимых в нашей стране, невелика и составляет лишь 14,4% (на долю полиолефинов приходится 13,4%). В США производство полиолефинов в 1971 г. составляло 1 265 ООО т, а ПВХ — только 165 ООО т, в ФРГ — 296 500 и 121 ООО т соответственно (В. К. Иващенко). В СССР, очевидно, существует реальная возможность замены поливинилхлоридных упаковочных материалов другими полимерами, например полиолефинами, биологическая безвредность которых может считаться доказанной (Д. Д. Браун).
Потенциальные опасности для детей в связи с применением пластиков на основе ПВХ. Многочисленные исследования по выявлению возможных источников опасности для детей при их контакте с мебелью, игрушками, одеждой, обувью и др. показали, что при отсутствии должного гигиениче-
3 Hew News, U. S. Departement of Health, Education, and Welfare, 75—30, 29/V111
1975.
4 Quality Progress; December 1975, FDA seeks comment on vinyl chloride. 4 Replacement of PVC in the US will be marginal. Chem. Age., 1975, 111, № 2937, p. 13.
ского контроля все эти объекты могут явиться источником выделения опасных для здоровья веществ. Так, изучение более 20 марок искусственных кож на основе ПВХ с отделочными лаками, предназначенных для производства детских колясок, выявило выделение различных мономеров и растворителей, что позволило разработать гигиенические рекомендации по составу композиций этих кож. Много вредных веществ обнаруживается в вытяжках из игрушек, предназначенных для контакта с полостью рта и изготовленных на основе ПВХ (О. В. Кайсина и соавт.). Неблагоприятной гигиенической оценки, очевидно, заслуживает применение и полнвинил-хлоридных ограничителей для детских сосок.
Проведенные в течение ряда лет исследования полимерных материалов, составляющих часть внутреннего интерьера детских учреждений, выявили наибольшую химическую нестабильность покрытий для пола ца основе ПВХ. Основными ингредиентами, выделяющимися из линолеумов, являются пластификаторы. В результате токсикологических исследований биологического действия газовыделеннй из поливинилхлоридных линолеумов с учетом возрастной реактивности установлены наиболее глубокие изменения у животных ранних возрастных групп (В. А. Дружинина и соавт.).
Наибольшей опасности подвергается как детское, так и взрослое население в южных районах, где особенности сухого и жаркого климата увеличивают интенсивность выделения наряду с пластификаторами и самого ВХ из поливинилхлоридных строительных материалов (М. М. Муратов).
Изучение закономерностей биологического действия ВХ. За последние годы выполнен ряд работ, посвященных оценке биологического действия ВХ (Watanabe и соавт.; Kappus и соавт.). Особый интерес представляют работы в области оценки малых доз, показавшие, что минимально действующие концентрации этого вещества переходят в область, имеющую тенденцию к нулю (Б. А. Курляндский, и Н. И. Невзорова).
Исследования Watanabe й соавт. (1976а), выполненные с целью оценки опасности ВХ при пероральном поступлении, позволяют подойти к пониманию механизма его биологического действия. В этой работе, осуществленной с применением методики меченых атомов, масс-спектрометрии и содержащей ссылки на ряд недавних исследований с помощью методов молекулярной биологии, обнаружен принципиально важный факт. Оказалось, что очень небольшая доля введенного в организм ВХ подвергается метаболизму, причем одним из метаболитов, вероятно, является 5-(2-хлор-этил)-цистеин — вещество, обладающее мутагенными свойствами. Оно очень нестойко и в результате гидролиза превращается в 8-(2-гидроксиэтил)-цистеин, который и определяется в моче крыс. Значительная доля ВХ выдыхается в неизмененном виде (особенно при больших дозах).
Наряду с подходом к расшифровке механизма биологического действия ВХ эти опыты позволяют критически отнестись к существующим в настоящее время представлениям о соотношении между дозой и эффектом ее воздействия. В данном случае наглядно показано, что лишь незначительная часть введенного вещества превращается в мутагенный агент. Эти исследования свидетельствуют о том, что опасность так называемых малых доз еще не нашла должной оценки и требуется дальнейшее уточнение количественной меры опасности веществ, подобных ВХ.
Генетические последствий воздействия ВХ. В последние годы обнаружено, что ВХ оказывает мутагенное действие при испытании в микробных тестовых системах. Метаболиты ВХ вызывают мутации в клетках млекопитающих. Более того, в работах из 4 стран установлен повышенный уровень хромосомных аберраций в лимфоцитах рабочих, подвергавшихся воздействию ВХ по сравнению с лицами контрольной группы (Ducatman и соавт.). Частота мертворождений у неработающих жен имевших дело с ВХ рабочих составила 140 на 1000 беременностей в одном контингенте и 72 — в другом. Эти данные намного выше, чем показатели по штату Джорджия в целом. (Selikoff; Infante).
В целях дальнейшего развития этого вопроса Infante и соавт. исследовали исход беременности жен, чьи мужья подвергались воздействию ВХ на всех действующих поливинилхлоридных предприятиях. В качестве контроля исследовали группу жен рабочих производства синтетических ¥ смол и поливинилхлорндного производства с незначительным воздействием ВХ. Оказалось, что по сравнению с контролем частота гибели плода у жен рабочих поливинилхлоридных производств значительно выше, причем наибольший процент мертворожденных приходился на те случаи, когда отцы моложе 30 лет (именно в этой группе наиболее значительный показатель — 20% по сравнению с 5,3% в контроле). Рассматривается несколько возможных механизмов такого увеличения частоты гибели плода. Самым вероятным авторы считают поражение сперматозоидов в результате прямого воздействия ВХ на организм отца. Повышение частоты гибели плода у жен рабочих, подвергавшихся воздействию ВХ, расширяет представления о возможном генетическом риске для человека в связи с его воздействием.
В последние годы делается попытка обосновать быстрый рост производства ВХ тем, что производство этого вещества является средством связывания хлора, который в противном случае загрязнял бы окружающую среду. Приводятся также соображения о важности сохранения нескольких тысяч рабочих мест, связанных с производством материалов из ВХ ^ и ПВХ. Однако, на наш взгляд, апелляция к модной проблеме охраны окружающей среды неспособна оправдать гигиенически he обоснованную интенсификацию производства и бесконтрольного внедрения материалов на основе ПВХ.
В свете приведенных выше конкретных данных становится ясно, насколько серьезно опасен для здоровья человека ВХ на всех этапах от его получения до потребления и утилизации отхода. Поэтому требуетея особая осторожность при решении вопроса о применении поливинилхлоридных упаковок для пищевых продуктов, чтобы исключить неконтролируемое поступление ВХ в организм многочисленных потребителей. При определении перспектив развития производства ПВХ пластиков в нашей стране необходимо с вниманием отнестись к опыту тех промышленно развитых стран, которые предпринимают шаги по замене ПВХ более безопасными и дешевыми полимерными материалами. Очевидно, при управлении развитием производств полимерных материалов требуется учитывать всю совокупность экологических критериев, в частности опасность этих материалов для здоровья человека.
Представляются определенными два варианта решения вопроса о пре-► дупреждении опасности воздействия ВХ. Необходимо либо полностью прекратить выпуск пищевых упаковок на основе поливинилхлоридной смолы, либо строго регламентировать содержание ВХ в этой смоле, исходя из недопущения миграции его в пищевые продукты, причем в этом случае необходим постоянный контроль за содержанием ВХ в используемом сырье. При любом решении вопроса главным является критерий обеспечения безопасности населения от возможного канцерогенного воздействия ВХ.
ЛИТЕРАТУРА. Браун Д. Д. — В кн.: Научные остовы питания здорового и больного человека. Алма-Ата, 1975, т. 2, с. 74—77. — Бублевский И. М., Усакова Е. А. Основные направления создания пластмассовой тары для пищевых жидкостей. M., 1976. — Гуль В. Е. и др. — Пласт, массы, 1977, № 10, с. 65— 66. — Д р у ж и н и н а В. А. и др. — В кн.: Гигиеническпе аспекты охраны окружающей среды. М., 1976, с. 32—36. — Иващенко В. К. Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов. М., 1976, вып. 4. — К а й с и -на О. В. и др. — В кн.: Гигиена применения полимерных материалов. Киев, 1976, с. 185—186. — Курляндский Б. А., Невзорова Н. И. — Вопр. онкол., 1977, № 9, с. 59—62. — Муратов M. М. — В кн.: Гигиена применения полимер-* ных материалов. Киев, 1976, с. 135. — Bauer H. — Fortschr. Med., 1976, Bd 94, ▼ S. 1422-1426. — D u с a t m а п А. К. et al. — Mutât. Res., 1975, v. 31, p. 163— 168. — E d s a 1 1 J. T. — Science, 1975, v. 189, p. 174—175. — H e t t с h e H. О.—
Staub. 1975, Bd 35, S. 242—243. — I n f a n t e P. F. — Ann. N. Y. Acad. Sei.. 1976, v. 271, p. 49-57. — Infante P. H. et al. - Lancet, 1976, v. I, p. 734—736.— Kappus H. et al. — Naunyn — Schmiedeberg's arch, pharmakol., 1976, Bd 293, Suppl., S. 64. — M a g n u s s o n U. — Ambio, 1974, v. 3, N 2, p. 96. — M а г -icq H. R. et al. — J. M. A. A., 1976, v. 236, p. 1368—1371. — Patty F. A. et al. — Publ. Hlth Rep., 1930, v. 45, p. 1963-1971. — Schaffner R.M., Lorn- 4 bardo P. — J. Ass. offic. analyt. ehem., 1975, v. 58, p. 1211 —1213. — S с h a -latter Ch. — Schweiz, med. Wschr., 1976, Bd 106, S. 647—650. —SI a d к o w -ski D. — Fortschr. Med., 1976, Bd 94, S. 1416—1419. — V i о 1 a P. L. et al.— Cancer Res., 1971, v. 31, p. 616—519. — W a t a n a b e P. G. et al. — Toxicol, appl. Pharmacol., 1976, v. 36, p. 339—352. - W a t a n a b e P. G. et al. — Ibid., v. 37, p. 49—50. — Waxweiler R. J. et al. - Ann. N. Y. Acad., Sei., 1976. v. 271, p. 40—48.
Поступила 2/VI 1978 r.
УДК 613.6:[632.96:631.544
Проф. Г. А. Белоножко, канд. мед. наук Т. Д. Зорьева
ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ПЕСТИЦИДОВ В ЗАЩИЩЕННОМ ГРУНТЕ
Всесоюзный научно-исследовательский институт гигиены и токсикологии пестицидов, полимерных и пластических масс, Киев
Овощеводство закрытого грунта — отрасль сельского хозяйства, xa- f рактерная для развитой индустриальной системы. В нашей стране широкое распространение получили функционирующие круглый год теплицы, к настоящему моменту их строительство достигло значительных масштабов, что позволяет говорить об индустриализации тепличного овощеводства. Введены в строй и непрерывно расширяются крупные тепличные комбинаты в Москве, Ленинграде, Киеве, Симферополе и других городах страны.
Специфика тепличного производства овощей обусловила особенности применения пестицидов. Быстрое развитие вредителей, чему способствуют высокая температура и влажность, привыкание их к ядохимикатам, большая листовая поверхность различных растений требуют повышенных по сравнению с открытым грунтом норм расхода препаратов и увеличения кратности обработок. Вопросы же гигиенической регламентации применения пестицидов в этих условиях относятся к числу наименее изученных. Даже для хорошо известных и давно использующихся в сельскохозяйственном производстве препаратов (акрекса, кельтана, карбофоса, ДДВФ и др.) недостаточно разработаны все необходимые регламенты использования применительно к условиям закрытого грунта. Это делает затруднительным, а иногда и невозможным проведение соответствующего контроля со стороны ^ органов санитарного надзора.
Гигиеническая регламентация применения пестицидов в любой отрасли народного хозяйства, как известно, включает не только апробацию предложенных соответствующими организациями регламентов (норма, кратность и способ обработки), но и установление «сроков ожидания» (интервала времени между последней обработкой ядохимикатом продовольственных культур и снятием урожая) для продуктов питания и сроков безопасного выхода людей на работу.
Так, высокая температура и влажность, являясь необходимыми условиями для выращивания парниковых культур, способствуют ускоренной деструкции пестицидов, но в то же время создают необходимость повышения дозировок и кратности обработок. Последнее может повлиять на содержание остаточных количеств пестицидов в готовой продукции. Кроме того, быстрое созревание овощей и необходимость частого сбора урожая затрудняют использование в условиях закрытого грунта и других гигиенических регламентов, разработанных для открытого грунта, в том числе ^ сроков безопасного выхода на работу. Учет всех этих разнонаправленных факторов для создания действенной системы мер профилактики представля-
