Научная статья на тему 'ПРОБЛЕМЫ КОНТРОЛЯ БРОМСОДЕРЖАЩИХ ВЕЩЕСТВ В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ'

ПРОБЛЕМЫ КОНТРОЛЯ БРОМСОДЕРЖАЩИХ ВЕЩЕСТВ В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
185
17
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Ключевые слова
бромид-ионы / питьевая вода / броморганические соединения / bromide ions / drinking water / organobromine compounds

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — А.Г. Малышева, Е.Г. Абрамов, А.А. Беззубое

Установлено, что потенциальную опасность в гигиеническом отношении с точки зрения образования продуктов трансформации представляют концентрации бромид-ионов в воде на уровне 0,2 мг/дм³ и выше, которые являются достаточными для протекания окислительно-восстановительных реакций гуминовых соединений под действием сильных окислителей, что согласуется также и с гигиеническими нормативами. Относительно безопасной с точки зрения образования броморганических соединений можно считать концентрацию бромид-ионов ниже 0,1 мг/дм³.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — А.Г. Малышева, Е.Г. Абрамов, А.А. Беззубое

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PROBLEMS IN THE MONITORING OF BROMINE-CONTAINING SUBSTANCES IN THE DRINKING WATER

The water concentrations of bromide ions at the level of 0.2 mg/dm³ or higher, which are sufficient for redox reaction of humin compounds under the action of potent oxidizing agents present a potential hazard in the hygienic terms of formation of transformation products, which also agrees with the hygienic standards. The concentration of bromide ions below 0.1 mg/dm³ can be considered to be relatively safe in the terms of production of organobromine compounds.

Текст научной работы на тему «ПРОБЛЕМЫ КОНТРОЛЯ БРОМСОДЕРЖАЩИХ ВЕЩЕСТВ В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ»

с другими ГСС и свидетельствуют о приемлемости ПДК ХЛФ на уровне 0,06 мг/л (с точки зрения прогнозируемого риска) и нецелесообразности ее повышения.

Литература

1. Ахмадиев Р. Я., Гимадеев М. М. // Казан, мед. журн.

- 1992. - № 2. - С. 145-148.

2. Воронин В. М., Литвинов Н. Н., Казачков В. И. // Вопр. онкол. - 1987. - № 8. - С. 81-85.

3. Гигиенические критерии состояния окружающей среды 62. 1,2-дихлорэтан. — Женева, 1990.

4. Красовский Г. И., Михайловский Н. Я., Марченко Ю. Г. и др. // Гиг. и сан. - 1985. - № 10. - С. 33-35.

5. Красовский Г. Н., Егорова Н. А. // Гиг. и сан. — 2003.

- № 1. - С. 17-21.

6. Курляндский Б. А., Новиков С. М. //Токсикол. вестн.

- 1998. - 1998. - № 1. - С. 2-6.

7. Пшев Л. Н., Васильева Л. А., Плисс Г. Б. // Вопр. онкол. - 2000. - С. 320-326.

8. Турусов В. С., Парфенов Ю. Д. Методы выявления и регламентирования химических канцерогенов. — М., 1986.

9. Турусов В. С., Ракитский В. Н., Ревазова Ю. А. // Вопр. онкол. - 1998. - Т. 44, № 4. - С. 468-476.

10. Цыдыпова Т. Б. Фармакотерапевтическая эффективность фитобактериальных и бифидосодержащего средств при токсическом повреждении печени: Ав-тореф. дис. ... канд. мед. наук. — Улан-Удэ, 1998.

11. Buttenvorth В. Е., Templin М. V., Constan А. А. et al. // Environ. Mol. Mutagen. - 1998. - Vol. 31, N 3. — P. 248-256.

12. Conolly R. D. // Ann. Biomed. Eng. - 1996. - Vol. 24, N 1. - P. 81.

13. Crump К. S., Guess H. A., Deal К L. // Biometrics. — 1977. - Vol. 33. - P. 437-451.

14. IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risk to Humans. Chlorinated Drinking-Water; Chlorin-ation By-Products; Some other Halogenated Compounds. - Lyon, 1991. - Vol. 52.

15. International Programme on Chemical Safety. Environmental Health Criteria, 50. Trichlorethylene. — Geneva, 1989.

16. International Programme on Chemical Safety. Environmental Health Criteria, 163. Chloroform. — Geneva, 1994.

17. International Programme on Chemical Safety. Environmental Health Criteria, 208. — Carbon Tetrachloride. — Geneva, 1999.

18. International Programme on Chemical Safety. Environmental Health Criteria, 216. Disinfectants and Disinfectant By-Products. — Geneva, 2000.

19. Reddy B. S., Rivenson A. // Cancer Res. - 1993. -Vol. 53. - P. 3914-3919.

20. Templin M. V., Jamison К. C., Sparankle C. S. et al. I I Cancer Lett. - 1996. - Vol. 108, N 2. - P. 225-231.

21. Uleskiene S., Griciute L. // Pathol. Oncol. Res. — 1997. - Vol. 3, N 1. - P. 37-43.

Поступил« 26.02.08

С КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2009 УДК 613.31:546.141-074

А. Г. Малышева', Е. Г. Абрамов2, А. А. Беззубое3

ПРОБЛЕМЫ КОНТРОЛЯ БРОМСОДЕРЖАЩИХ ВЕЩЕСТВ В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ

'Руководитель лаборатории физическо-химических исследований, профессор ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва, доктор биол. наук (т. 4992461753); 2научный сотрудник лаборатории физико-химических исследований НИИ ЭЧиГОС (т. 4992465273); 'старший научный сотрудник лаборатории физико-химических исследований НИИ ЭЧиГОС (e-mail:fizhim@yandex.ni)

Установлено, что потенциальную опасность в гигиеническом отношении с точки зрения образования продуктов трансформации представляют концентрации бромид-ионов в воде на уровне 0,2 мг/дм3 и выше, которые являются достаточными для протекания окислительно-восстановительных реакций гуминовых соединений под действием сильных окислителей, что согласуется также и с гигиеническими нормативами. Относительно безопасной с точки зрения образования броморганических соединений можно считать концентрацию бромид-ионов ниже 0,1 мг/дм3.

Ключевые слова: бромид-ионы, питьевая вода, броморганические соединения

A. G. Malysheva, Yu. G. Abramov, A. A. Bezzubov. - PROBLEMS IN THE MONITORING OF BROMINE-CONTAINING SUBSTANCES IN THE DRINKING WATER

The water concentrations of bromide ions at the level of 0.2 mg/dm3 or higher, which are sufficient for redox reaction of humin compounds under the action of potent oxidizing agents present a potential hazard in the hygienic terms of formation of transformation products, which also agrees with the hygienic standards. The concentration of bromide ions below 0.1 mg/dm3 can be considered to be relatively safe in the terms of production of organobromine compounds. Key words: bromide ions, drinking water, organobromine compounds

Бромид-ион, являющийся микрокомпонентом природных и поверхностных вод, можно отнести к гигиенически значимым неорганическим анионам, влияющим на состав побочных продуктов трансформации, образующихся при реагентной обработке воды сильными окислителями, в частности хлором или озоном. В процессе обеззараживания питьевой воды под действием окислителей существует вероятность превращения бромид-ионов в ги-побромиты и броматы и последующего их взаимо-

действия с гумусовыми веществами с образованием броморганических соединений, что было нами обосновано теоретически с точки зрения термодинамических представлений [5]. Бромсодержащие вещества, в частности броморганические соединения, представляют серьезную опасность для здоровья людей, являясь токсичными и опасными, опасность связана также и с их выраженными кумулятивными свойствами. Некоторые из них относятся ко 2-му классу опасности, в частности бромоформ

(ПДК 0,1 мг/л), дибромхлорметан (ПДК 0,03 мг/л) проявляют гепатоксическое действие, а такие, например, как бромдихлорметан (ПДК 0,03 мг/л), этилендибромид (ПДК 0,00005 мг/л), 1,2-дибром-3-хлорпропан (ПДК 0,00 1 мг/л), а также и сам бро-мат-ион (ПДК 0,01 мг/л) относятся к веществам 1-го класса опасности, обладающим канцерогенным эффектом [2, 3, 6]. Токсичность бромид-ионов менее выражена, чем у указанных выше продуктов окисления, его гигиенический норматив находится на уровне 0,2 мг/л, тем не менее содержание этого вещества в питьевой воде должно контролироваться, поскольку он является предшественником образования более токсичных и опасных броморганических продуктов трансформации.

Однако определение бромид-ионов в водных объектах с чувствительностью на уровне и ниже гигиенического норматива осложнено рядом факторов. Так, в случае применения ионохроматографи-ческого метода при анализе реальных водных объектов, содержащих значительные количества хлорид-ионов (концентрация 30—80 мг/дм3 и выше), по сравнению с бромид-ионами возможны ошибки из-за недостаточного разделения хроматографиче-ских пиков. Кроме того, время удерживания в разделительной колонке при использовании классического карбонат-бикарбонатного элюирования нитрат-ионов, также присутствующих в воде в существенных количествах, практически совпадает с временем удерживания бромид-ионов, что также делает невозможным использование ионохромато-графического метода для определения бромидов без применения специальных селективных разделительных колонок. Чувствительность широко применяемых спектрофотометрических методов, как правило, ограничена нижним пределом определения, не превышающим 0,5 мг/дм3, что не позволяет использовать эти методы для контроля бромидов в питьевой воде на уровне и ниже ПДК.

Определение бромат-ионов представляется задачей еще более сложной, чем определение бромид-ионов, что обусловлено по меньшей мере двумя факторами. Во-первых, более низкий предел чувствительности обнаружения, который необходим для контроля на уровне и ниже гигиенического норматива. Во-вторых, броматный анион является устойчивым только в щелочных и слабощелочных средах, а в нейтральных, характерных для питьевой воды и воды водоисточников, и особенно слабокислых средах проявляет себя как сильный окислитель (Токисл = 1,436 - 0,059рН + 0,0098 1Вг03"]/ [ВГ]). Поэтому существует вероятность его перехода в восстановленную форму, что приводит к потере аниона в процессе отбора пробы при ее хранении и в процессе анализа. Отметим также, что к настоящему времени гигиенический норматив канцерогенного бромата в связи с его опасностью для здоровья населения и в соответствии с рекомендациями ВОЗ, ЕС и стандартами развитых стран на качество питьевой воды уменьшен в 2,5 раза. Наличие этих факторов определяет отсутствие утвержденных методов контроля бромат-иона в воде с чувствительностью на уровне и ниже гигиенического норматива.

Из существующих в настоящее время аналитических методов определения бромат-ионов остановимся на ионохроматографическом анализе. Так, наиболее часто рекламируемые хроматограммы, иллюстрирующие аналитические возможности оборудования фирмы "ОЮМХ", как правило, включают пики аниона бромата. На этих хромато-граммах для экспрессного и традиционного широко используемого двухколоночного варианта с кар-бонат-бикарбонатным элюированием бромат, являющийся слабоудерживаемым анионом, выходит перед ионом хлорида. При этом разница во временах удерживания составляет менее 30 с при соотношении концентраций хлорид/бромат 1:1 (концентрации конкурирующих анионов ~2,5 мг/дм3). Подчеркнем, что определение бромат-ионов в водных объектах необходимо проводить с чувствительностью 0,005 мг/дм3 (что в соответствии с требованиями к методам контроля соответствует 0,5 ПДК) в условиях тысячекратного избытка хлоридов, концентрации которых в питьевой воде, как упоминалось ранее, находятся на уровне и выше 30-80 мг/дм3. Поэтому вследствие мешающего влияния хлоридов ионохроматографическое определение бромат-ионов с использованием стандартного ионохромато-графического оборудования (без дорогостоящих специальных разделяющих колонок) не представляется возможным.

Разработанный нами спектрофотометрический метод определения бромид-ионов в водных объектах основан на использовании анионообменного концентрирования, применение которого позволило снизить нижний предел обнаружения бромид-ионов до 0,025мг/дм3, что в 2,5 раза ниже прямого ионохроматографического определения.

Аналитическое определение бромид-ионов в воде включает следующие стадии: концентрирование в ионообменнике, последующую десорбцию, окисление до элементарного брома хлорамином-Т при рН 4,6 в ацетатном буфере в присутствии красителя фенолового красного. Молекулярный бром взаимодействует с феноловым красным с образованием тетрабромпроизводного красителя согласно реакции:

Вг Вг

"у, о-о "V, А-о

ф-вОзН ф-80,н

Изменение окраски раствора фиксируют спек-трофотометрически при длине волны 590 нм. Нижний предел обнаружения бромид-ионов в пробе 0,015 мг. Определению не мешают хлорид-, фторид-, нитрат- и сульфат-ионы.

Концентрирование бромид-ионов проводили в колонке, заполненной высокоосновным аниони-том дауэкс 2x4 из пробы воды объемом 1 дм3. Количество анионита, равное 10 см3, выбрано из расчета его динамической сорбционной емкости (~1,2 мг-экв/см3 набухшего сорбента). Такое количество анионита представлялось оптимальным для проведения концентрирования и анализа, так как общее

содержание солей в воде водоисточников не превышает, как правило, 10 мг-экв/дм3. При использовании пробы воды объемом 1 дм3 на стадии концентрирования происходила количественная сорбция всех анионов до проскока на выходе из колонки. Это гарантировало полное количественное выделение содержащихся в воде бромидов в условиях неселективной сорбции. Регенерацию сорбента проводили 3 М раствором ЫаОН, дробно отбирая пробы по 10 см3.

Кроме анионита этой марки, апробировали широко применяемый высокоосновный анионит Ам-берлит-1ЯА 400 и его отечественный аналог анионит АВ-17. Сорбционная емкость этих анионитов составляет ~2 мг-экв/см3 набухшего сорбента. Именно этот факт (высокое содержание анионооб-менных групп в фазе сорбента и их слабая устойчивость), по-видимому, обусловил большое количество вымываемых при щелочном элюировании четвертичных аммониевых оснований в виде примесей, что сделало эти сорбенты непригодными для проведения процесса концентрирования. В большей степени это относится к отечественному аниониту АВ-17, поскольку подкисление щелочных элюатов до нейтральной реакции серной кислотой после колонки для выполнения последующих стадий анализа сопровождалось выпадением больших количеств осадков сульфатов четвертичных аммониевых оснований, что мешало проведению анализа.

Максимум концентрации бромид-ионов при элюировании щелочным раствором приходился на 3-ю и 4-ю пробы элюата. При этом достигали концентрирования бромидов в этих пробах в 40 раз по отношению к их исходному содержанию в воде. При условии надежного (достоверного) определения бромид-ионов при их концентрации 1 мг/дм3 по цветной реакции с феноловым красным в пробе объемом 10 см3 чувствительность определения составила 0, 025 мг/дм3,что соответствует 0,125 ПДК.

Рассчитаем теоретически чувствительность метода анализа, исходя из нижнего предела обнаруженной концентрация бромид-нонов в анализируемой пробе воды, равной 0,025 мг/дм3. Пусть через колонку на стадии концентрирования пропущен 1 дм3 воды, т. е. при отсутствии проскока сорбировано 0,025 мг бромидов. Полное элюирование бромид-ионов достигается в общем объеме щелочного элюата, равном 100 см3. 75% от суммарного содержания бромидов содержится в 4-й и 5-й пробах элюата (суммарный объем 20 см3), т. е. реальная концентрация бромид-ионов в этих элюатах может составить:

С = 0,025 мг-0,75/0,02 ~ 1 мг/дм3.

Следовательно, полученный результат по чувствительности с большим запасом удовлетворяет требованию к методам контроля: определению концентрации вещества на уровне 0,5 ПДК (в нашем случае гигиенический норматив бромид-ионов равен 0,2 мг/дм3).

Предложенный метод спектрофотометрическо-го определения бромат-ионов в воде является мо-

дификацией метода броматометрии. Метод основан на ионообменном концентрировании, восстановлении бромат-ионов до элементного брома в результате реакции в кислой среде (рН 3,0) с бромид-ионом, вводимым в систему в избытке, бро-мировании фенолового красного и спектрофото-метрии тетрабромпроизводного красителя.

Следует отметить, что разработанные методы определения бромид- и бромат-ионов имеют ограничения, так как применимы к анализу воды с низким содержанием гумусовых веществ (1—2 мг/дм3) и других органических восстановителей. Аналитические методы спектрофотометрического определения бромид- и бромат-ионов в воде оформлены в виде методических указаний и рекомендованы к практическому применению.

Разработанные методы контроля бромид- и бромат-ионов апробировали на реальных водных объектах, в частности при анализе бутилированных вод, питьевой водопроводной воды различных районов Москвы, Московской области и других, поверхностных и обработанных хлорированием речных вод. Широкий спектр органических соединений с молекулярной формулой С2—С40, в том числе бромсодержащих веществ, в бутилированных, питьевых водопроводных и поверхностных водах идентифицировали и количественно оценивали методом хромато-масс-спектрометрии на газовом хроматографе фирмы "Hewlett-Packard" НР-5890 2-й серии с масс-селективным детектором HP 5972 в соответствии с методами определения органических веществ средней и малой летучести [4].

В таблице приведены результаты определения бромсодержащих веществ, в частности ионов бромидов и броматов, суммарного содержания гигиенически значимых броморганических соединений (бромоформ, бромдихлорметан, дибромхлорме-тан), а также общего гумуса в различных водных объектах. Аналитические исследования на содержание бромат-ионов свидетельствовали об отсутствии этого аниона во всех исследованных пробах воды. Бромат-ионы в бутилированных водах, полученных из подземных скважин, отсутствовали, поскольку их образование из бромид-ионов является следствием технологических процессов обработки воды сильными окислителями, которые не были использованы для подготовки исследованных бутилированных вод. Отсутствие же бромат-ионов в хлорированной поверхностной воде, содержащей броморганические соединения, может свидетельствовать, что они являются промежуточными продуктами трансформации, так как, обладая высокой реакционной способностью, взаимодействуют с органическими восстановителями (гумусовыми соединениями), присутствующими в природных водах.

Для выявления связи между содержанием бромид-ионов и образованием броморганических соединений в процессах обеззараживания сильными окислителями провели исследования влияния хлорирования и озонирования на модельные водные растворы, содержащие различные концентрации гумусовых веществ. Гумусовые вещества выделяли электросорбционным способом из водных почвенных вытяжек [5]. В модельных экспериментах изменяли следующие параметры: концентрацию бро-

мид-ионов (0,05—0,2 мг/дм3), концентрацию гумусовых веществ (2—20 мг/дм3); при хлорировании — остаточную концентрация хлора 0,3 мг/дм3; при озонировании — остаточную концентрацию озона (0,9—5 мг/дм3). Концентрацию бикарбонатного аниона [НС03~] в модельных водных растворах выбрали равной 250 мг/дм3, что соответствовало рН 8,3—8,5, поскольку такое содержание бикарбонатного аниона и рН характерно для большинства питьевых и поверхностных вод. Соблюдение кислотно-щелочного баланса могло оказать определяющее влияние на протекание окислительных процессов с бромид-ионами, так как стандартный электрохимический потенциал такой системы зависит от рН: ф = 1,436 - 0,059рН + 0,0098^ [Вг03~]/[Вг_] [5]. В то же время нередко в справочной литературе приводится значение потенциала окисления бромида до бромата ср0 = 0,61 В, и на основании этой величины делается вывод, что окислить бромид до бромата не так сложно. Это неверно, поскольку данное значение потенциала окисления может быть реализовано только в водных объектах, содержащих 1 моль/дм3 щелочи, что соответствует концентрации 40 г/дм3 едкого натра или 57 г/дм3 едкого кали. Однако водные растворы с такими концентрациями щелочи не могут являться моделями питьевой воды. В модельных экспериментах с озонированием водных растворов, содержащих разное количество бромид-ионов и гумусовых веществ, в изученном диапазоне концентраций гумусовых веществ и бромид-ионов, рН и доз озона не обнаружено образования броморгани-ческих соединений. Увеличение времени барбота-жа озона через исследуемую воду более 30 мин с высоким содержанием гумусовых веществ (-20 мг/дм3) также не привело к образованию бромсодержащих веществ, а вызывало полное обесцвечивание водного раствора и изменение рН с 8,2—8,5 до 2,5— 2,7 [1]. Хромато-масс-спектрометрические исследования озонированной воды показали, что снижение рН до кислой реакции связано с образованием

большого спектра предельных органических кислот с молекулярным строением углеводородных радикалов от С7 до С17. Вероятно также наличие органических кислот и с более длинными углеводородными радикалами, но присутствие этих веществ нами не было подтверждено из-за ограничений анализа высокомолекулярных соединений в соответствии с используемым методом определения.

Хлорирование модельных водных растворов, напротив, приводило к образованию броморгани-ческих веществ. Установили, что при хлорировании воды с содержанием гумусовых веществ 20 мг/дм3 и содержанием бромид-ионов 0,2 мг/дм3 концентрация образовавшегося бромдихлорметана составила 0,06 мг/дм3. Не исключена вероятность, что при хлорировании питьевой воды стадией, предшествующей галогенированию органического вещества, может быть стадия образования промежуточного соединения ВгС1, поскольку электрохимический потенциал образования этого соединения меньше, чем потенциалы образования простых веществ Вг2 и С12. В пользу этой гипотезы может свидетельствовать и факт образования смешанных форм галогенорганических веществ, в частности бромдихлорметана, дибромхлорметана. Как показали хромато-масс-спектрометрические исследования водных вытяжек почвы, исходный органический гумус и компоненты его естественной деструкции не содержали галогенорганических соединений. Поэтому можно считать, что появление броморганических соединений в воде после обработки обусловлено действием хлора. При хлорировании модельных водных растворов с малым содержанием гумусовых веществ (2 мг/дм3) и бромид-ионов ниже ПДК (0,05 мг/дм3) бромдихлорметан выявили только на следовом уровне (0,0005 мг/дм3). Броморганические соединения не наблюдали при концентрации бромид-ионов ниже 0,01 мг/дм3.

Таким образом, разработаны спектрофотомет-рические методы контроля бромид- и бромат-ио-нов в воде с чувствительностью на уровне и ниже гигиенических нормативов. Установлено, что

Бромсодержащие и гумусовые вещества в ряде питьевых водопроводных, бутнлнрованных и обработанных хлорированием поверхно стных вод

Концентрация, мг/дм'

Волный объект гумусовые вещества бромиды броморганические соединения (Вг,С1СН, BrCI,CH, BrjCH)

Бутилированная вода Сенежская, скважина № 143 Бутилированная Королевская вода, Солнечногорск, скважина № 12 Водопроводная вода, СВАО, Восточное Дегунино Водопроводная вода, ЮАО, Марьино Водопроводная вода, ЦАО, станция метро "Фрунзенская" Водопроводная вода, CAO, станция метро "Войковская" Водопроводная вода, CAO, станция метро "Динамо" Водопроводная вода, Мытищи, Московская обл. Вода р. Сестра (хлорированная)* Вода р. Клязма (хлорированная)*

Водопроводная вода, хутор Дугино (водоисточник р. Дон)

Примечание. Административные округа Москвы: СВАО — Северо-Восточный; ЮАО — Южный; ЦАО — Центральный; CAO — Северный. - вещество не обнаружено, * — хлорирование воды рек Клязьмы и Сестры проводили в лабораторных условиях с использованием дозы хлора, применяемой на станциях водоподготовки (СостоЧ1„ хлора -0,3 мг/дм5).

< 0,025 < 0,025 -

< 0,025 < 0,025 -

3,5 0,12 < 0,005

5,5 0,12 < 0,005

4,5 0,12 < 0,005

1,8 0,12 < 0,005

3,5 0,12 < 0,005

4,5 0,11 < 0,005

9 0,15 0,007

21 0,18 0,03

8,5 0,2 0,02

опасность в гигиеническом отношении с точки зрения образования продуктов трансформации при хлорировании воды дозами хлора, применяемыми в практике водоснабжения, представляют концентрации бромид-ионов на уровне 0,2 мг/дм3 и более, что согласуется также и с гигиеническими нормативами. Такие концентрации ионов бромидов в реальных водных объектах являются достаточными для протекания окислительно-восстановительных реакций с гумусовыми веществами под действием хлора. Озонирование воды с содержанием бромидов на уровне и ниже 0,1 мг/дм3 и гумусовых веществ до 20 мг/дм3 дозами озона, используемыми на практике, не вызывало образования броморганиче-ских соединений. Озонирование воды с содержанием гумусовых веществ 20 мг/дм3 способствовало образованию большого спектра органических кислот С7—С17, что приводило к резкому снижению

рН воды с нейтральной до кислой реакции. Относительно безопасной с точки зрения образования броморганических соединений можно считать концентрацию бромид-ионов ниже 0,1 мг/дм3.

Литература

1. Гончарук В. В. и др. // Химия и технология воды. — 1995. - Т. 17, № 1. - С. 3-33.

2. Красовский Г. Н., Егорова Н. А. // Гиг. и сан. — 2004.

- № 5. - С. 27-29.

3. Красовский Г. Н., Егорова Н. А. // Гиг. и сан. — 2005.

- № 2. - С. 10-13.

4. Малышева А. Г., Беззубое А. А. // Гиг. и сан — 2003.

- № 4. — С. 72-75.

5. Малышева А. Г., Абрамов Е. Г., Растянников Е. Г. // Вестн. РАМН. - 2006. - № 4. - С. 27-31.

6. Руководство ло контролю качества питьевой воды. Т. 1. Рекомендации. — Женева, 1994.

Поступила 14.03.08

О В. Б. КОЖАЕВА, 2009 УДК 614.777-074

В. Б. Кожаева

ОЦЕНКА ТОКСИЧНОСТИ ВОЗВРАТНЫХ И ПРИРОДНЫХ ВОД МЕТОДАМИ БИОТЕСТИРОВАНИЯ

Научный сотрудник лаборатории профилактики H3J1 ГУ Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания Сибирского отделения РАМН, Благовещенск (e-mail: cfpd@amur.ru)

Последовательно изложены предпосылки для разработки нового способа расчета показателей токсичности воды с использованием тест-объекта — инфузории Paramecium caudatum. Произведена серия экспериментов по анализу токсического действия воды на инфузорий неграфическим методом с использованием пробит-ана-лиза. Высокий коэффициент корреляции между унифицированными результатами показателей токсичности, полученными на примере разных тест-объектов, позволяет адекватно сопоставлять эти результаты, что является основой для системного анализа экологических факторов внешней среды.

Ключевые слова: биотестирование, токсичность, возвратные и природные воды

V. В. Kozhayeva. - EVALUATION OF THE TOXICITY OF RETURNED AND NATURAL WATERS BY BIOTEST-ING TECHNIQUES

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

The background of the development of a new procedure for calculating the value of water toxicity, by using the test object - Paramecium caudatum infusoria is successively set forth. A series of experiments analyzing the toxic effect of water on the infusoria have been carried out by nongraphic method using the probit analysis. The high coefficient of a correlation between the unified toxicity values obtained by an example of various test objects allows adequate comparison of these results, which is the basis for the systems analysis of environmental factors.

Key words: biotesting, toxicity, returned and natural waters

В настоящее время создалась ситуация, когда человек не в состоянии отказаться от производства синтезируемых веществ, а следовательно, не может прекратить загрязнение окружающей среды.

Большинство химических веществ и соединений не имеют токсикологической оценки. Из 1338 веществ, производимых в больших количествах в странах Организации экономического сотрудничества и развития, только по 147 имеются некоторые оценки. Примерно 80% производимых химических веществ не оценены на токсичность и по воздействию на окружающую среду [7].

Загрязнение вод зависит от интенсивности их использования, сброса возвратных вод, смыва химических соединений с территорий водосборов.

Современные методы позволяют определить все металлы, неорганические анионы, тысячи органических соединений. Однако подобный подход настолько повышает стоимость получе-

ния информации о качестве воды, что делает его заведомо невыполнимым.

В мировой практике существует опыт эффективного использовании интегральных показателей качества вод, позволяющих унифицировать и облегчить систему контроля без потери информативности полученных данных.

Токсические эффекты оказывают большинство вредных веществ, содержание которых ограничивается величинами ПДК: подавляющее большинство металлов, прежде всего тяжелых, все изученные галогенорганические соединения, пестициды и другие ксенобиотики отнесены к токсикологическому лимитирующему признаку вредности. Определение токсичности возвратных вод имеет неоспоримые преимущества перед развернутыми аналитическими исследованиями. Прежде всего это единственный простой и дешевый интегральный метод оценки экологической

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.