Научная статья на тему 'РАНЖИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ ПО СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫМИ ТОКСИКАНТАМИ'

РАНЖИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ ПО СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫМИ ТОКСИКАНТАМИ Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

CC BY
28
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по экологическим биотехнологиям , автор научной работы — С М. Сафонникова, Г Ф. Максимова, М Р. Яхина, С А. Магжанова

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

Investigation of soil in the region with oil processing industry showed that soil of agricultural fields 10 km around is much polluted and can be used only for growing of technical crops and perennial grasses for seeds. Soil 15— 20 km around is less polluted, but also demands limitation in argicultural use, especially on low riverside parts.

Текст научной работы на тему «РАНЖИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ ПО СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫМИ ТОКСИКАНТАМИ»

является химический завод, производящий стиральные порошки, спирты, кислоты, эфиры.

В результате проведенных исследований установлено увеличение суммарной заболеваемости детей, родившихся после пуска БХЗ, в 1,4 раза по сравнению с детьми, которые родились до его пуска. В условиях разной интенсивности действия ъ изучаемых факторов обнаружен рост заболеваемости детей, проживающих в радиусе 1200 м от БХЗ (2780,0 случаев на 1000 детей против 1 100,5). В то же время структура суммарной заболеваемости, как и структура аллергической, не претерпела сколько-нибудь серьезных изменений, однако уровень и той, и другой существенно различается по классам и группам болезней и отдельным нозологическим формам у детей изучаемых поколений. Так, заболеваемость болезнями органов дыхания возросла в 1,3 раза, инфекционными — в 3,4 раза, болезнями органов чувств — в 1,5 раза, болезнями кожи и подкожной клетчатки — в 4,3 раза, болезнями органов пищеварения — в 1,6 раза и болезнями крови и кроветворных, органов — в 1,8 раза. Обращает на себя внимание резкое уве-\ личение острых респираторных заболеваний (ОРЗ), осложненных астматическим компонентом: у детей, родившихся до пуска БХЗ, этот показатель равен 0,8 на 1000 детей, а у детей, родившихся после его пуска, он достиг 51,6 на 1000 детей. В итоге суммарная аллергическая заболеваемость детей выросла в 2,3 раза. Как и в первом исследовании, появились ранее не встречавшиеся нозологические формы — респираторный аллергоз, бронхит с астматическим компонентом (см. таблицу). По-видимому, появление БХЗ, в одном случае по выпуску гидролизного белка, в другом — кормовой аминокислоты, при-

вело к ухудшению санитарной ситуации в изучаемых городах. Это не могло не сказаться на состоянии здоровья самой чувствительной к неблагоприятным факторам окружающей среды группы населения — детей.

Выводы. 1. Изученные предприятия по производству препаратов, полученных на основе микробного синтеза, загрязняют объекты окружающей среды как неспецифическими, так и специфическими выбросами.

2. У детей, проживающих в районах с повышенным уровнем загрязнения атмосферного воздуха специфическими выбросами предприятий микробного синтеза, установлены достоверные различия показателей суммарной заболеваемости, увеличение аллергической заболеваемости, расширение круга аллергических заболеваний.

Литература

1. Антонова Л. Т.. Будзейко О. М. // Гигиенические аспекты изучения биологического загрязнения объектов окружающей среды,— М., 1988,— Ч. 2.— С. 2—3.

2. Артамонова В. Г., Чередник А. И. // Там же.— С. 3—4.

3. Баширова Р. М. Токсиколого-гигиеническая характеристика бактериального меприна: Дис. ... канд. биол. наук. -М.. 1984.

4. Васильева Г. И. // Гигиенические аспекты изучения биологического загрязнения объектов окружающей среды.— М„ 1988.- Ч. 2.— С. 13.

5. Немыря В. И.. Никитина Ю. Н., Спажакина Г. П. и др. // Факторы окружающей среды и здоровье населения.— М., 1988,— С. 99—104.

6. Пинигин М. А.. Остапович И. К. // Там же.— С. 107 112.

Поступила 19.03.93

Summary. Data on children's morbidity in the regions with microbiological synthesis enterprises are presented. Significant difference between general and allergic morbidity were found.

Гигиена воды, санитарная охрана водоемов и почвы

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1993 УДК 614.774-074

С. М. Сафонникова, Г. Ф. Максимова, М. Р. Яхина, С. А. Магжанова

РАНЖИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ ПО СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫМИ ТОКСИКАНТАМИ

Уфимский НИИ медицины тру ш и экологии человека ГКСЭН РФ

Переработка нефти привела к значительному загрязнению всех объектов окружающей среды в районах размещения крупных нефтехимических территориально-промышленных комплексов (ТПК), каким является Южный ТПК Республики Башкортостан. Объектом исследований служили почвы сельскохозяйственных угодий и произрастающие на них овощные культуры, испытывающие влияние 3 близко расположенных городов с развитой нефтехимической, машиностроительной и другой индустрией,— это города Стерлитамак, Салават, Ишимбай. В изучаемом районе ведется интен-

сивное сельскохозяйственное производство, здесь расположено 8 колхозов и 2 совхоза, выбранных нами в качестве исследуемых.

Цель работы — гигиеническое обоснование рационального использования сельскохозяйственных угодий, подпадающих под влияние ТПК. Для ее достижения потребовалось решение следующих задач: установить уровень химической нагрузки на почву и растения; ранжировать территорию Южного ТПК по степени загрязнения; выделить территории с пониженной самоочищающей способностью почвы. Точки пробоотбора были намечены

2

— II —

Содержание химических веществ в почве сельскохозяйственных угодий (в мг/кг) в ряде населенных пунктов (М±т)

Населенные пункты

Вещество ПДК Фон -

Талачево Косяковка Татьяновка

Нефтепродукты 66±38 50 ±35 50±32 50±13 2136±957 387±172 — 10—100

Сероводород 1,85±0,34 2,01 ±0,87 1,42±0,18 0,4

0 0,07±0,01 0

Сульфаты 14,66±10,9 11,77± 1,86 8,39± 1,93 160,0

229±118,1 165,7±101,0 47,2± 1,34

ПАВ 1,4±0,26 0,86±0,36 0,34 ±0,03 0,2

0,05±0,03 0,87±0,16 0,47±0,01

Хлориды 12,89±4,0 17,2±9,43 211,59± 164,3 1 — 10

22,85±5,73 29,4±5,42 32,44±7,33

Фенол 0,11 ±0,04 0,11 ±0,08 0,12±0,01 0,1 — 1,0

0,28±0,10 0,36±0,03 0,16±0,01

Бенз(а)пирен 0 — сл 0,004±0,001 0 — сл 0,02

Никель:

валовая форма 125± 10,7 161 ±3,58 200±76,2 —

подвижная форма 14,2±3,5 6,5±0,45 7,5±4,03 4,0

Хром:

валовая форма 146±46 201 ±27 293±9 —

подвижная форма 0,93±0,11 0,97±0,09 1,0±0,1 6,0

Свинец (валовая форма) 49,5±7,5 40±3,9 33± 1,5 30,0

Кадмий (валовая форма) 3,8±0,3 4,2±0,3 3,5±0,3 3,0

Примечание, сл — концентрация <0,001 мг/кг. Числитель — данные за июнь, знаменатель за август.

по координатной сетке равномерно по всему району и привязаны к населенным пунктам. В последующем при изучении гигиенической ситуации пункты пробоотбора были скорректированы в соответствии с предложениями Южной инспекции Госкомприроды.

При выборе показателей загрязнения руководствовались перечнем химических веществ в атмосферных выбросах Стерлитамака, Салавата, Ишимбая (статотчетная форма 2 ТП — воздух), а также приоритетом токсичности, наличием методов определения [7]. Всего в почве производили анализ на содержание 32 химических веществ — углеводородов, солей, металлов. В растениях определяли 16 показателей — ароматические углеводороды, металлы и нитраты. Летучие ароматические и хлорорганические углеводороды (бензол, толуол [9], стирол, ксилол [10], альфа-метилстирол, изопропилбензол [8], бензин [2], хлороформ, четыреххлористый углерод, хлористый аллил, тетрахлорэтилен, эпихлоргидрин, трихлор-этилен [3]) определяли методом газовой хроматографии, тяжелые нефтепродукты — гравиметрическим [12], сульфаты — турбидиметрическим [11],сероводород — йодометрическим [10], аммонийный азот — колориметрическим методами |1], хлориды — титрованием с азотнокислым серебром [1], фенол — методом отгонки с водяным паром с последующим колориметрированием нитросоеди-нений фенола, 3,4-бенз(а) пирен экстрагировали в аппаратах Сокслета, затем разделяли методом тонкослойной хроматографии и измеряли флюоресценцию в элюатах [4, 5], металлы определяли атомно-абсорбционным методом, нитраты — ионоселективным [ 1 ].

Уровень реального загрязнения почвы сравнивали с содержанием аналогичных веществ в контрольном районе, в качестве которого был выбран заповедник «Шульган-Таш».

В таблице приведены результаты анализа почвы, который производили дважды за летний се-

зон — в июне и августе. Средние арифметические подсчитаны по результатам анализа 10—20 проб почвы. Из 32 показателей зарязнения почвы по 17 отмечено превышение ПДК или фоновый уровень.

Содержание нефтепродуктов колебалось от 12 до 4273 мг/кг. Максимальная концентрация зарегистрирована в почве полей колхоза «Кызыл Урал» в районе д. Татьяновка. К концу лета почва не очистилась полностью и в августе максимальная концентрация составляла 580 мг/кг на тех же полях. По всему району исследований отмечено превышение фонового уровня содержания нефтепродуктов в 60 % проб. Наибольшее превышение гигиенических регламентов составило: сероводород — 5 раз; сульфаты — 1,4 раза; неионо-генные ПАВ — 7 раз; бенз(а)пирен — 3,9 раза; бензин — 2 раза; никель — 3,5 раза; свинец — 1,6 раза; кадмий — 1,4 раза. Максимальное превышение фонового содержания хлоридов выявлено в районе д. Татьяновка — в 21 раз. Летучие ароматические углеводороды в период наблюдения на всех полях определялись в незначительных концентрациях, соизмеримых с фоновыми. Среди многочисленных токсикантов изучаемого района особое место занимают хлорорганические углеводороды. Они являются приоритетными загрязнителями размещенных здесь производств органического синтеза, а также одними из наиболее токсичных для человека (в основном это вещества 2-го класса опасности). В данной работе одновременно определяли 6 хлорорганических углеводородов в 3 средах — в почве, почвенном и атмосферном воздухе. Как показали исследования, почва сельскохозяйственных угодий изучаемого района сильно загрязнена различными хлорорга-ническими углеводородами. Особенно значительно загрязнение четыреххлористым углеродом, он обнаружен в 72 % проб в концентрации от 0,05 до 0,928 мг/кг. Параллельное определение в атмосферном воздухе позволило оценить гигиениче-

ЕЗ/ Ыг т* ш

Схема ранжирования загрязнения почвы в районе размещения Южного ТПК.

/ денудационный рельеф. 2 — аккумулятивный рельеф, степень загрязнения почвы: 3 — допустимая, 4 - умеренно опасная, 5 — опасная; левая половина кружка — данные за июнь, правая — за август.

скую значимость этих концентраций. Нарушение ПДК в атмосферном воздухе наблюдали только по 4 веществам — хлороформу, хлористому ал-ч лилу, эпихлоргидрину, тетрахлорэтилену, максимальное превышение которых соответственно составило 22,8, 4,6, 1,03 и 4,02 раза. Следует отметить, что в 67 % сопряженных проб концентрации хлорорганических соединений в почвенном воздухе были больше, чем в атмосферном, что позволяет говорить о большом индикационном значении анализа почвенного воздуха.

Комплексные гигиенические исследования включали в себя также химический анализ растений, выращенных на тех же полях, где исследовали почву. На содержание ароматических углеводородов, металлов и нитратов были проанализированы свекла, картофель, лук, капуста, морковь. Максимально обнаруженные концентрации составили для стирола — 0,087 мг/кг, ксилола — 0,158 мг/кг, изопропилбензола — 0,128 мг/кг, л толуола — 0,152 мг/кг и бензола — 0,051 мг/кг.

Анализ овощей на содержание тяжелых металлов показал, что растения изучаемой территории накапливают избыточное количество металлов. Превышение ПДК в овощах отмечали в большинстве проб по кадмию в 1,7—18,3 раза, по никелю — в 14—89,5 раза, по хрому — в 50,5— 116 раз и по цинку — в 1,4—2,5 раза. Содержание нитратов в овощах во всех пробах

находилось ниже уровней ПДК, действующих в настоящее время.

Интегральную оценку загрязнения почвы комплексом химических веществ производили по суммарному показателю загрязнения (6]. На рисунке представлены результаты расчета. Рядом с названием населенного пункта в кружке штриховкой обозначена степень загрязнения почвы по суммарному показателю. Ранжирование степени загрязнения промышленными токсикантами показало, что наиболее загрязненной является центральная часть района исследований, а к периферии загрязнение снижается. Как видно из рисунка, на расстоянии примерно 10 км от источников выбросов, в районе д. Наумовка, степень загрязнения почвы в течение всего лета оценивается как «опасная». Дальше, примерно до расстояния 15—20 км, загрязнение почвы уменьшается и соответствует категории «умеренно опасная», хотя в отдельные периоды времени также оценивается как опасная (деревни Николаевка, Косяковка и Корнеевка). На удалении 15—30 км степень загрязнения почвы в разные периоды летнего сезона может снижаться до степени «допустимая» (с. Зирган, д. Буруновка). Разная протяженность зоны обусловлена характером перераспределения токсикантов, зависящим от многих факторов, в том числе от направления господствующих ветров.

Реальный уровень загрязнения почвы является результирующим 2 противоположных явлений: интенсивности аэрогенных выбросов, оседающих на почву, и скорости процессов самоочищения, происходящих в ней. Самоочищение в свою очередь может происходить пассивно, как перенос токсикантов в контактирующие среды, так и активно в результате деятельности микроорганизмов, приводящей к минерализации [6). В изучаемом районе пробоотбор производили на одном типе почв — выщелоченном черноземе. Если учесть, что все изучаемые пункты пробоотбора относятся к одной почвенно-климатической зоне, с одинаковыми условиями водно-температурного режима, инсоляции и т. п., то можно предположить, что скорость самоочищения почвы в этих условиях зависит от гипсометрического положения территории и связанного с ним поверхностного стока. На рисунке приведена схема геоморфологического районирования, из которой видно, что аккумулятивный рельеф приурочен к поймам рек.

Анализ содержания тяжелых металлов в растениях, выращенных в пойме реки и на возвышенных участках ландшафта, показывает влияние последнего на кумуляцию металлов в растениях. При сравнении лука, сахарной свеклы и картофеля наибольшие различия в степени накопления обнаружены у картофеля. Так, накопление никеля, хрома, марганца, меди и цинка на пойменных участках было соответственно в 23, 8, 3, 15 и 4 раза больше, чем в растениях с возвышенности. В свекле различия накопления (в той же последовательности металлов) были соответственно 1,5, 1,3, 10,0, 2,9 и 1,4 раза. Лук занимает промежуточное положение между картофелем и свеклой.

Выводы 1. Почва сельскохозяйственных полей изучаемого района загрязнена нефтепродуктами, органическими соединениями, солями, металлами, являющимися ингредиентами выбросов

нефтехимических производств. Из 32 изученных химических веществ по 17 отмечено превышение фонового уровня или ПДК почвы. Максимальные превышения составили: для сероводорода — 11 раз, неионогенных ПАВ — 7 раз, бенз(а)пи-рена — 4 раза, бензина — 2 раза, свинца — 2 раза, хрома — 5 раз, кадмия — 1,4 раза, никеля — 4 раза и для сульфатов — 4 раза.

2. Ранжирование территории по суммарному показателю загрязнения позволило отнести почвы сельхозугодий в центральной части района исследований к категории загрязнения «опасная» и «умеренно опасная», а на периферии — «умеренно опасная» и «допустимая».

3. При анализе овощной продукции, выращенной на тех же полях, где исследовали почву, были обнаружены следующие максимальные концентрации ароматических углеводородов (в мг на 1 кг сырой массы овощей): бензин — 0,780, стирол — 0,20, альфаметилстирол — 0,128, толуол — 0,152; содержание тяжелых металлов в растениях превышало ПДК по кадмию до 18 раз, по никелю — до 89 раз, по хрому — до 116 раз и по цинку — до 2,5 раза.

4. В ходе исследований выявлены наиболее уязвимые для загрязнения участки сельхозугодий — это овощные поля в поймах рек. На основании проделанной работы были предложены следующие гигиенические рекомендации. Необходимым условием использования сельскохозяйственной территории Южного ТПК для выращивания продуктов питания является снижение выбросов основными источниками загрязнения почвы и в первую очередь за счет суммы хлорированных углеводородов и сероводорода. На землях со степенью загрязнения «опасная» можно рекомендовать выращивание технических культур.

многолетних трав на семена и т. п.; использование этих почв для выращивания продуктов питания необходимо запретить. На землях со степенью загрязнения «умеренно опасная» исключить из севооборота посевы растений-концентраторов: столовую свеклу, редис, лук, морковь. Выращивание кормовых культур производить под контролем качества продукции на загрязнение.

Литература

1. Агрохимические методы исследования почв.— М., 1975.

2. Дмитриев М. Т., Казнина Н. И., Пинигина И. А. Са-нитарно-хнмический анализ загрязняющих веществ в окружающей среде.— М., 1989.

3. Марымов В. И.. Сергиенко Н. Б. // Гиг. и сан,— 1980.— № 2,— С. 58-59.

4. Методические указания по санитарной охране среды от загрязнения канцерогенами в районе расположения предприятий нефтеперерабатывающей промышленности.— Киев, 1969.

5. Методические указания по измерению концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Т. 9.— М., 1986.

6. Методические указания по оценке опасности загрязнения почвы химическими веществами.— М., 1987.

7. Новиков Ю. В., Ласточкина Н. О., Болдина 3. И. Методы исследования качества воды водоемов.— М., 1990.

8. Предельно допустимые концентрации химических веществ в почве,— М„ 1982.

9. Предельно допустимые концентрации химических веществ в почве.— М., 1985.

10. САНПиН № 42-128-4433-87,— М„ 1988.

11. Химическое загрязнение почв и их охрана.— М„ 1991.

12. ЭрнестоваЛ. С. // Гиг. и сан,— 1981.— № П.— С. 45—46.

Поступила 24.03.93

Summary. Investigation of soil in the region with oil processing industry showed that soil of agricultural fields 10 km around is much polluted and can be used only for growing of technical crops and perennial grasses for seeds. Soil 15— 20 km around is less polluted, but also demands limitation in argicultural use, especially on low riverside parts.

© г T ИСКАНЛАРОВА. 1993 УДК 613.31:615.285.71-07

Г. Т. Искандарова

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ГЕКСАМЕТИЛЕНТЕТРАМИ НОВОЙ СОЛИ 2-ХЛОРЭТИЛФОСФОНОВОЙ КИСЛОТЫ

НИИ санитарии, гигиены и профзаболеваний Минздрава Республики Узбекистан, Ташкент

Гексаметилентетраминовая соль 2-хлорэтилфос-фоновой кислоты — высокоэффективный дефолиант, применяемый на хлопчатнике. Препарат представляет собой жидкость красно-желтого цвета со слабым специфическим запахом. Хорошо растворим в воде, плохо растворяется в органических растворителях и спирте. Препаративная форма — 60 % водный раствор основного вещества, плотность при 20 °С — 1,3 г/см3, температура плавления — 190 °С.

В процессе производства и применения гекса-метилентетраминовой соли 2-хлорэтилфосфоновой кислоты возможно загрязнение ею воды водоемов хозяйственно-бытового назначения, что послужило основанием для изучения влияния препарата на органолептические свойства воды и санитарный режим водоемов с установлением пороговых концентраций [1].

Определение порога запаха и привкуса проводили при разных исходных концентрациях гек-саметилентетраминовой соли 2-хлорэтилфосфоно-вой кислоты в воде — от 20 до 0,5 мг/л, с каждой из которых были проведены по 3 серии опытов. Исследования показали, что препарат придает воде вяжущий привкус и слабый специфический (болотный) запах.

По данным большинства одорантов, порог ощущения запаха определяется на уровне 20 мг/л, практический предел — на уровне 40 мг/л.

Порог ощущения привкуса находится в пределах 1,0—2,5 мг/л, практический предел 1,0— 5,0 мг/л.

По данным большинства дегустаторов, порог ощущения привкуса определяется на уровне 1,0 мг/л, практический предел — на уровне 2,5 мг/л. С целью проверки правильности про-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.