РЕГЛАМЕНТАЦИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ В ПРАКТИКЕ ХОЗЯЙСТВЕННО-ПИТЬЕВОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

УДК 613.32 + 614.7771-02:[628.12/15:678

С. Е. Катаева

РЕГЛАМЕНТАЦИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ В ПРАКТИКЕ ХОЗЯЙСТВЕННО-ПИТЬЕВОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Киевский институт усовершенствования врачей

В практике хозяйственно-питьевого водоснабжения полимерные материалы применяются в виде крупногабаритных изделий (емкости для воды, трубы, шланги и т. п.), а также мелких деталей (прокладки, фильтры и т. п.).

Реальную опасность для питьевой воды представляют крупногабаритные изделия, так как при этом с водой контактирует большая поверхность материала. Для изготовления крупногабаритных изделий широко применяются полимерные материалы на основе полиолефинов, поли-винилхлорида (ПВХ), полистирола, полиамидов и эпоксидных смол и различные вспомогательные вещества (стабилизаторы, пластификаторы, отвердители и др.).

В нашей работе предпринята попытка на основе собственных и литературных данных регламентировать применение полимерных материалов в практике хозяйственно-питьевого водоснабжения по содержанию токсических химических веществ в рецептурной композиции (мономеров и вспомогательных веществ) и величине растворимости этих веществ в воде.

Основным лимитирующим показателем полимерных материалов, применяемых в водоснабжении, является миграция токсических химических веществ: из жесткого ПВХ — стабилизаторов (соединения свинца, кадмия и др.), из пластифицированного ПВХ — пластификаторов (дибутил-фталат — ДБФ, диоктилфталат — ДОФ), из поли-

стирола — стирола, из поликапроамида — капро лактама, из эпоксидных материалов — дифенил олпропана и эпихлоргидрина.

Таблица 2

Миграция ДОФ из ПВХ-материалов в воду в зависимости от содержания пластификатора в рецептуре материала (экспозиция 1 сут, температура 20°С)

Содержание ДОФ в воде

мг/л

Коэффициент диффузии,

см2/с •

Источник

спектрофо-тометриче-ский метод

хромато гра фнческий метод

Следы 0, 12* 0,04* 0,05* 0,07* 0,02* 0,07* 0,015 0,066 0,085 0,012 0,018

Следы

Следы

исследования проведены

Таблица 3

Миграция свинца из ПВХ-материалов, стабилизированных соединениями свинца, в воду (экспозиция 1 сут, температура 20 °С)

Таблица 1

Миграция стирола из полистирольных материалов в воду в зависимости от остаточного содержания мономера в образцах

(экспозиция 1 сут, темпера тура 20 °С)

Концентрация евин ца в воде, мг/л

Содержание стирола в воде, мг/л

Коэффициент Диффузии, см2/с

Источник

Коэффициент диффузии, см2/с

Источник

хроматогра фнческий метод

Менее 0,001

1,8-2,4x10-»

Собственные данные То же

Собственные данные То же

Примечание. Одна звездочка — образцы материа лов без предварительной отмывки водопроводной водой

Примечание. 0 — не обнаружено

исследования

не: проводились.

две звездочки — исследования проведены при 60 °С.

ф

Алгоритм санитарно-химического исследования миграции токсических химических веществ из полимерных материалов в воду

Растворимость веществ в воде при 20 °С

ДУ — не контролировать

ДУ — контролировать

Остаточное содержание в материале 1 % — не контролировать

Остаточное содержание в материале 1 % — контролировать

По данным литературы [2, 3, 7, 9, 11], миграция химических веществ из полимерных материалов в воду находится в прямой зависимости от температуры, удельной поверхности и содержания токсических компонентов в рецептуре материала.

Мы предполагаем, что интенсивность выделения токсических веществ из полимерных материалов в жидкие среды будет прежде всего зависеть от их растворимости в этих средах. Это предположение подтверждается работами других авторов [3, 6, 7], а также коэффициентами диффузии веществ в различные модельные среды [1, б, 10].

Установлено [3, 7, 8, 10], что наиболее интенсивное вымывание ингредиентов полимерного материала наблюдается в первые дни контакта с водой, а затем уровни выделения токсических веществ снижаются. Поэтому в «Инструкции по санитарно-химическим исследованиям полимерных материалов, применяемых в практике хозяй-ственно-питьевого водоснабжения» (№ 4259 —

Вспомогательные вещества

Пластификаторы

ДБФ ДОФ

.Л »О А

и-. аз н Сч$ н сЗ

со СП со

с о о

О- си Си

1 ■ 1 к я к

с; ч ч

о о л' % о

си н О- н Он ь

И*« О о ж о

А ^

О) 1 си

я ЧР Я

1 1

в о со • -.О

сг4

(V

• ч^/ со 3 дЛмУу ю

О 3 со с

С* и

н

со о

к о

ж

о «

<V

ся о

С*

-О

н са ю

о

з:

ч

о

н

я о

V

<м

3

со

и

87) рекомендуется изучать миграцию токсических веществ в воду из крупногабаритных изделий после предварительной проточной промывки этих изделий в течение 1—3 сут.

В табл. 1 и 2 представлены уровни миграции стирола (ДОФ) в воду из полимерных материалов в зависимости от содержания в них остаточного мономера и пластификатора (по данным литературы и собственным материалам).

При максимальном остаточном содержании в рецептуре материала стирола в количестве 0,55 % выделение его в воду не превышает 0,1 мг/л, а максимальное содержание ДОФ в ПВХ-материалах (шланги) 50—60 массовых частей не приводит к выделению пластификатора в воду в количестве, превышающем гигиенический норматив.

В табл. 3 представлены данные об уровнях выделения в воду свинца из ПВХ-материалов, стабилизированных фосфатом и стеаратом свинца, после 3 сут отмывки. Установлено, что миграция свинца из образцов материалов, содержащих не

более 2 массовых частей стабилизатора, не превышает допустимый уровень (ДУ) 0,05 мг/л.

Таким образом, данные, приведенные в таблицах, свидетельствуют о том, что уровни выделения токсических веществ, являющихся основными лимитирующими критериями применения полимерных материалов в практике хозяйственно-питьевого водоснабжения, зависят от их содержания в рецептуре материала и, как правило, в десятки раз ниже величины их растворимости в воде.

На схеме представлен алгоритм проведения санитарно-химических исследований полимерных материалов, применяемых в водоснабжении, при составлении которого мы руководствовались гигиеническими нормативами на токсические вещества, величинами растворимости этих веществ в воде и количественным содержанием их в полимерной композиции.

Использование данного алгоритма при проведении гигиенических исследований упомянутых выше полимерных материалов позволяет значительно сократить объем исследований, а когда растворимость вещества меньше или равна величине гигиенического норматива, не проводить санитарно-химических исследований вообще.

Нам представляется, что при планировании санитарно-химических (а также гигиенических) исследований новых полимерных материалов необходимо ориентироваться на растворимость ток-

сических соединении в воде, их содержание в рецептуре материала и степень их токсичности и опасности (ПДК).

Литература

1. Воробьев В. П. и др. // Пластические массы.— 1972.— № 7. — С. 57—60.

2. Гноевая В. Л. и др. // Гигиена и токсикология высокомолекулярных соединений и химического сырья, используемого для их синтеза.— Л., 1969. — С. 25—26.

3. Гуричева 3. Г. и др. Санитарно-химический анализ пластмасс. — Л., 1977.

4. Зинченко Т. М., Горцева Л. В. // Новые методы гигиенического контроля за применением полимерных материалов в народном хозяйстве.— Киев, 1981. —С. 188— 190.

5. Иванов В. И. и др.//Пластические массы. — 1981.— № 7. — С. 42—44.

6. Катаева С. Е. Изучение и гигиеническое прогнозирование основных компонентов поливинилхлоридных материалов: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. — М., 1978.

7. Петрова Л. И. и др.//Токсикология и санитарная химия полимеризационных пластмасс. — Л., 1984. — С. 66—71.

8. Петрова Л. И. и др. // Новые методы гигиенического контроля за применением полимерных материалов в народном хозяйстве.— Киев, 1981. — С. 205—206.

9. Шефтель В. О., Катаева С. Е. Миграция вредных химических веществ из полимерных материалов. — М.,

1978.

10. Шефтель В. О. Гигиена и токсикология пластмасс, применяемых в водоснабжении.— Киев, 1981. И. Шефтель В. О.// Гиг. и сан. — 1982. — № И. —С. 21 — 23.

Поступила 21.01.88

УДК 614.31+614.777] :615.285.7.099.07

В. Ф. Шантор, Н. А. Каган, А. Е. Карасева, Л. М. Кремко, А. И. Крысанова, Н. А. Лукашевич, Ю. А. Присмотров

КОМПЛЕКСНОЕ ГИГИЕНИЧЕСКОЕ РЕГЛАМЕНТИРОВАНИЕ ГЕРБИЦИДА ФЕНАГОНА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ И ПРОДУКТАХ

ПИТАНИЯ

ф

Белорусский научно-исследовательский санитарно-гигиенический институт, городская

санэпидстанция, Минск

Новый гербицид фенагон (бутиловый эфир 2,4-дихлорфеноксиацетилгликолевой кислоты) применяется на посевах яровой пшеницы и ячменя. Химически чистый препарат — светло-желтая жидкость со слабым специфическим запахом. Плотность 1,18 г/см3, температура кипения 218 — 222°С (при 3 мм рт. ст.). Практически не растворим в воде, хорошо растворим в органических растворителях. Малолетуч, насыщающая концентрация паров при 20 °С 0,31 мг/м3. Выпускается в виде 42 % концентрата эмульсии.

Цель настоящей работы — токсико-гигиениче-ское обоснование допустимой суточной дозы фе-нагона для человека и гигиеническое регламентирование его в воде водоемов и продуктах питания.

Клиническая картина интоксикации при однократном внутрижелудочном введении препарата

в дозах, близких к ЬО50, характеризовалась латентным периодом 30—40 мин, затем наступали угнетенное состояние, вялость, адинамия, заторможенность, впоследствии развивалась миотони-ческая реакция на раздражение. Температура тела у опытных животных достоверно снижалась. Так, через б ч после введения препарата белым крысам она составила 32,4±0,58°С против 38±0,11°С в контроле. У части животных указанные явления прогрессировали, гибель наступала в течение 1-х суток. У остальных крыс явления интоксикации постепенно исчезали и к концу наблюдения (10-е сутки) состояние их полностью восстанавливалось. ЬО50 фенагона при внутрижелудочном введении составила для белых крыс 560 (490—630) мг/кг, для белых мышей 300 (270—330) мг/кг.