CC BY
6
УДК 813.632.2:665.325.14
САНИТАРНО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МИНЕРАЛЬНЫХ МАСЕЛ КАК ФЛОТОРЕАГЕНТОВ ДЛЯ ОБОГАЩЕНИЯ ЖЕЛЕЗНЫХ РУД
Канд. мед. наук Г. Н. Красовский и С. А. Фридлянд
Кафедра коммунальной гигиены I Московского медицинского института
им. И. М. Сеченова
Институт горного дела испытывал флотационные свойства ряда образцов нефтепродуктов, которые могли бы быть применены для обогащения железных руд Курской магнитной аномалии (КМА).
В нашу задачу входило изучение сравнительной токсичности этих соединений и определение условий спуска сточных вод, содержащих флото-реагенты. Изучению подлежали минеральные масла марок ИС-45 и ИС-20, машинное масло «СВ», дизельное топливо, цилиндровое масло и керосин. Все эти соединения по степени вязкости могут быть отнесены к группе средних индустриальных масел. Масла марок ИС-45 и ИС-20 получены из сернистой нефти восточных районов, и в их составе преобладают нафте-но-парафиновые углеводороды. Все остальные образцы нефтепродуктов получены из малосернистой нефти, и в их состав также главным образом входят нафтено-парафиновые углеводороды и в меньшей степени ароматические углеводороды. Все 6 образцов нефтепродуктов представляли собой маслянистые жидкости с более или менее резко выраженным запахом, малорастворимые в воде.
Данные систематических токсикологических исследований основных видов смазочных и топливных материалов, получаемых из нефти, нам не встретились. Лишь отдельные авторы изучали токсичность минеральных масел при внутрижелудочном их введении животным. В. А. Лутов, вводя животным различные образцы веретенного и других минеральных масел в дозах до 12 г[кг, не наблюдал не только гибели животных, но и признаков интоксикации. Более обширны сведения об изучении действия аэрозолей нефтяных масел. При многих производственных процессах возможно образование тумана путем конденсации паров (особенно при перегревании масла) и разбрызгивания масел и охлаждающих смесей во время работы на станках. Работа в условиях образовавшегося плотного тумана не безопасна, так как при этом возможно развитие липоидной пневмонии (А. К- Киселев; Proudfit с соавторами). Развитие липоидной пневмонии у животных, подвергавшихся воздействию масляного тумана, отмечал А. И. Анисимов. В 100-дневных ингаляционных опытах на кроликах была показана токсичность эмульсола (Е. Т. Лыхина).
Результаты опытов Е. О. Фрейфельда, Н. С. Ведрова и В. Р. Скляр, Kaplan и Zeligman с накожным нанесением животным нефтяных масел (трансформаторного, веретенного, машинного, вазелинового) свидетельствуют о невысокой токсичности индустриальных масел и неспособности их проникать через кожу и оказывать общетоксическое действие. Имеются и другие данные, указывающие на то, что при непосредственном контакте нефтяных масел с неповрежденной кожей возникают местное раздражение, дерматит, экземы, кератозы и другие заболевания кожи. Очевидно, противоречивость приведенных данных можно объяснить степенью очистки нефтяных масел от асфальто-смолистых веществ. По мнению Н. С. Ведрова и В. Р. Скляр, чем глубже была очистка нефтяных масел, тем меньшей способностью оказывать раздражающее действие на кожу они обладали. Анализ литературных данных позволяет заключить, что индустриальные масла лишены выраженных общетоксических свойств.
Это было подтверждено в первых 2 сериях нашего острого опыта. Белым мышам мы вводили минеральные масла в дозах от 1 до 25 г/кг. При
этом суммарно животные получили дозу до 75 г ¡кг. Между тем в течение 15 дней наблюдения не было зарегистрировано не только гибели животных, но и клинических симптомов отравления. Для установления сравнительной токсичности 6 образцов нефтяных масел были поставлены 3 серии опытов, во время которых белым мышам ежедневно вводили все образцы смазочных и топливных масел в одинаковой дозе — 25 г/кг. Каждый образец перорально вводили 10 животным. Ежедневно регистрировали гибель животных. Полученные результаты были обработаны методом про-бит-анализа для нахождения средней продолжительности жизни животных ЕО50 (см. таблицу).
Анализируя полученные результаты, следует учитывать, что при использовании метода нахождения средней продолжительности жизни животных мы ориентировались не на показатели острой токсичности, а на способность к кумуляции. Данные, приведенные в таблице, свидетельствуют о том, что наиболее выраженными кумулятивными свойствами обладают топливные материалы и цилиндровое масло, наименее кумулятивными оказались масла марки ИС-45 и ИС-20.
Результаты наших исследований флотореагентов и данные об их флотационных свойствах мы обсудили с Институтом горного дела. Это послужило основанием для выбора масла ИС-45 в качестве продукта дальнейшего более углубленного исследования.
В специальных опытах было выявлено, что при концентрации масла ИС-45, составляющей 0,6—0,7 мг/л, на поверхности воды не образуется пленки и вода по мутности не отличается от контрольных проб, не содержащих флотореагент. Из всех 6 изученных нами образцов масло ИС-45 характеризовалось наименьшей пороговой концентрацией по влиянию на запах воды (0,4 мг/л). В то же время пороговая концентрация машинного масла «СВ» находилась на уровне 0,2 мг/л, а остальных 4 образцов — не превышала сотых миллиграмма в 1 л.
При изучении влияния масла ИС-45 на общий санитарный режим водоема найдено, что оно в известных концентрациях в воде повышает уровень потребления кислорода. На окисление 1 мг масла ИС-45 расходуется 0,4 мг 02. В соответствии с этими данными не исключается возможность очистки стоков, загрязненных маслом ИС-45, на сооружениях биологической очистки.
В хроническом санитарно-токсикологическом эксперименте на морских свинках мы изучали действие масла ИС-45 в дозах 5, 50 и 500 мг/кг. Наиболее отчетливые проявления интоксикации обнаружены у животных, получавших масло в дозе 500 мг/кг. Начиная со 2-го месяца интоксикации отмечено повышение фагоцитарного индекса до величин, достоверно отличавшихся от исходных, и аналогичных данных контрольной группы животных (рис. 1). С 5-го и 6-го месяца установлено статистически достоверное увеличение содержания у-глобулинов. Прирост веса животных был ниже, чем в контрольной и двух первых опытных группах. В последний период эксперимента (5-е и 6-е месяцы) в крови животных, получавших масло ИС-45 в дозе 500 мг/кг, повысился уровень холестерина (рис. 2) и а-липопротеинов. Посмертно было зарегистрировано увеличение содержания витамина С в надпочечниках (Р<0,05). По остальным тестам, ис-
Сравнительная токсичность нефтяных масел
Нефтепродукт Средняя продолжительность жизни животных ЕО,, (в днях) Токсичность образцов по сравнению с индустриальный маслом ИС-45
Индустриальное масло
ИС-45........ 35,0 1,0
Индустриальное масло
ИС-20........ 45,0 0,8
Машинное масло «СВ» 10,1 3,5
Дизельное топливо . . . 4,4 8,0
Цилиндровое масло . . . 4,0 8,7
Керосин'........ 1,4 2,5
30
пользованным в опыте (активность холинэстеразы, содержание сульф-гидрильных групп в сыворотке крови, динамика содержания сахара в крови при нагрузке галактозой, весовые коэффициенты органов), не выявлено изменений, достоверно связанных с хроническим воздействием масла ИС-45.
Таким образом, данные хронического санитарно-токсикологического эксперимента подтверждают выявленную в острых опытах невысокую
токсичность масла ИС-45; очевидно, это соединение лишено и сколько-нибудь выраженных кумулятивных свойств. Анализируя характер функциональных изменений у животных, получавших масло ИС-45 в заведомо высокой дозе, составляющей 500 лег/кг (10 ООО мг/л), мож-
1 а
о
а
<4
«I £
ю
-/
<Ран / г 3 4 л 5 6 Время наблюдения (9/месяцах)
Рис. 1. Фагоцитарный индекс у морских свинок, получавших масло
ИС-45 (средние данные). / — контроль; 2 — доза 5 мг/кг; 3 — доза 50 мг/кг\ 4 — доза 500 мг/кг.
но заключить, что токсикодинамические свойства его мало отличаются от тех, которые характерны для нефти и других нефтепродуктов.
Наблюдения над животными в течение 6 месяцев позволили установить, что доза 5 мг/кг (100 мг/л) является недействующей на организм теплокров-
601-
к.
50
*
а
2-
«и
4
40
70
70
-----3
_1_
Фон / 2 3 4 5 6 Время наблюдения (в месяцах)
Рис. 2. Содержание холестерина в сыворотке крови морских свинок, получавших масло ИС-45 (в мг%).
Обозначения те же, что на рис. 1.
ных животных. В то же время предельно допустимая концентрация масла в водоеме по органолептическому показателю вредности должна быть значительно более низкой (0,4 мг/л).
Что касается практического использования масла ИС-45 для обогащения железных руд в районе КМА, то при этом следует учесть опыт применения другого флотореагента — ветлужского масла на одной из обогатительных фабрик г. Губкина. Судя по результатам ранее проведенного нами санитарного обследования этого предприятия, все сточные воды его, в том числе и сточные воды цеха флотации (составляющие только 10% общего количества сточных вод), направляются в накопитель, расположенный в 500 м от фабрики. Весь этот район не имеет больших поверхностных водоемов, и все водоснабжение города для питьевых и промышленных целей базируется на подземных водах. В силу специфических гидрогеологических условий района и незащищенности подземных горизонтов отмечалась подпитка близлежащих скважин водами из хранилища для хранения хво-
стов. В дальнейшем следы фенола (входящего в состав ветлужского масла) обнаруживались и в скважинах питьевого водоснабжения.
В связи с этим принципиальная схема канализования обогатительных фабрик названного района при введении флотации с использованием масла ИС-45, имеющего низкую предельно допустимую концентрацию, должна основываться на разделении сточных вод по характеру загрязнения. Сточные воды от магнитного обогащения, загрязненные пустой породой, могут быть направлены в хранилище для хранения хвостов. Хвосты флотации после предварительного осветления следует использовать в оборотном цикле технического водоснабжения.
Если потребуется освежение оборотного цикла, то избыток флотационных вод можно сбрасывать в сеть хозяйственно-бытовой канализации для совместной биологической очистки.
ЛИТЕРАТУРА
АнисимовА. Н. Тезисы докл. научной сессии, посвящ. 30-летию Ин-та гигиены труда и профзаболеваний. М., 1953, с. 85. — В е д р о в Н. С., С к л я р В. Р. В кн.: Заболевания кожи от охлаждающих жидкостей и нефтяных масел. М.—Л., 1937, с. 3. — К и с е л е в А. К. Врач, дело, 1956, № 10, с. 1055. — ЛыхинаЕ. Т. Труды Юбилейной сессии, посвящ. 30-летию деятельности Ленинградск. научно-исслед. ин-та гигиены труда и профессиональных заболеваний. Л., 1957, с. 379. — Л у т о в В. А. Гиг. труда, 1964, № 12, с. 28. — Фрейфельд Е. О. В кн.: Заболевания кожи от охлаждающих жидкостей и нефтяных масел. М.—Л., 1937, с. 37. — Kaplan Y., Z i -1 i g m a n I., Arch. Derm., 1962, v. 85, p. 95. — P г о u d f i t I. P., О г d s t r a n d H. S., M i 1 1 e г С. W., Arch. Industr. Hyg., 1950, v. 1, c. 105.
Поступила 13/11 1969 г.
SANITARY TOXICOLOGIC SPECIFICATIONS OF MINERAL OILS USED AS FLOTATION REAGENTS FOR CONCENTRATION OF IRON ORE
G. N. Krassovsky, S. A. Friedland
The paper contains results of hygienic and sanitary toxicologic investigation of mineral oils, derived from petroleum, suggested for the concentration of weakly-magnetic iron ore. On the basis of experimental data the oil of ИС-45 trade mark was selected. The finding is that its maximum permissible concentration in the water is at a levelJof^O.4 mg/1 according to its effect on organoleptic properties of water. The authors make certain suggestions on the conditions of discharge of effluents from iron ore concentration processes in the region of Kurskaya Magnit-naya Anomaliya
УДК 814.72
ВЛИЯНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВЫБРОСОВ НА ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИХ ИНТЕНСИВНОСТИ И ВРЕМЕНИ ВОЗДЕЙСТВИЯ
Р. С. Гильденскиольд, Ф. И. Дубровская, М. С. Каценеленбаум
Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
Одним из объективных направлений исследования и оценки степени загрязнения воздушного бассейна населенных мест является изучение состояния здоровья наиболее ранимого детского населения, проживающего в зоне воздействия промышленных выбросов (Б. П. Гуринов и М. С. Каценеленбаум). Для определения и анализа состояния здоровья детей обычно используются материалы их клинического обследования, данные' о первичной обращаемости в поликлиники и госпитализации этого контингента, учетные документы о его физическом развитии. Общеизвестно, что анализ этих материалов позволяет достоверно выявить отрицательное действие на здоровье детей токсического вещества или комплекса ток-
