CC BY
8
*
УДК 613.155:612.223.12
М. П. Захарченко, М. Т. Дмитриев
ВЛИЯНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ВОЗДУХА НА ОКИСЛИТЕЛЬНЫЙ ЭФФЕКТ ОЗОНА В ПОМЕЩЕНИЯХ
Военно-медицинская академия им. С. М. Кирова, Ленинград; НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Мссква
Хромато-масс-спектрометрическнй анализ воздуха обитаемых помещений с различной плотностью заселения людьми, а также воздуха свободной атмосферы показал, что в обитаемых помещениях в атмосферном воздухе присутствуют главным образом вещества органической природы: алифатические, ароматические углеводороды, амины, спирты, сульфиды, альдегиды, окислы азота, галоген-содержащие, карбонильные и гетероциклические соединения (см. таблицу).
Содержание основных идентифицированных веществ (в мкг/м3) в воздухе обитаемых помещений и в атмосфере
Вещество г Обитаемые помещения Атмосферный воздух
№ 1 № 2
Диэтиловый эфир 240 3520 1,2
Этанол 260 2846 4,2
!Метнлэтилкетон 78 482 —
&гиленхлорид 228 348 —
Бензол 75 82 0,5
н-Гептан 65 255 1.4
Толуол 840 1560 2,1
н-Октан 360 955 1.7
Эгилбензол 185 212 3,5
п-Ксилол 520 760 2,5
о-Ксилол 465 472 2,1
2-Этилгексаналь 3650 3740 —
1,2,3-Трнметилбензол 820 840 1.4
н-Декан 456 650 2,6
Двуокись углерода 1 0,08 0,22 0,04
Диметиламин 65 320 0,7
Диэтилсульфид 2 8 —
Сероводород 6 25 0,4
Аммиак 80 350 30
Окись углерода 3500 7500 1200
Формальдегид 80 250 1.5
Метнлсульфид ч 25 120 —
Пропиламин 16 80 0,5
Диэтиламин 52 230 0,5
Метил индол 0,8 2,6 —
Метилмеркаптан 0,6 4,8
Концентрация двуокиси углерода в процентах.
При сравнении масс-спектров воздуха обитаемых помещений и атмосферного воздуха видно, что в качественном отношении они довольно близки между собой, т. е. в атмосферном воздухе присутствуют почти все вещества, какие были найдены в воздухе помещений. Однако в количественном отношении они заметно отличаются друг от друга. Различия настолько велики, а количество обнаруженных в атмосферном воздухе веществ столь мало, что невольно возникает вопрос, присутствуют ли они там вообще, тем более что объяснить их происхождение в свободной атмосфере довольно трудно. Можно лишь предположить, что они поступают с почвенным воздухом, выхлопными газами автомобилей и лишь в какой-то мере за счет антропогенных влияний и как продукты жизнедеятельности растений. Тем не менее они обнаружены и, видимо, действительно там находятся. Свидетельством этому является обнаружение некоторых веществ (и тоже в малых концентрациях), которые не были найдены в воздухе обитаемых помещений. К таким веществам относятся, например, циклогексан, метилциклогексан, диметилциклогек-сан, этилциклогексан, бутилбензол, тетраметил-бензол, амнлбензол, метилстирол, диметилстирол, нафталин. Из таблицы можно видеть, что накопление идентифицированных веществ зависит от гигиенических условий обитания. К примеру, в помещении № 2, имевшем худшие геометрические параметры, концентрация этих веществ была заметно выше по сравнению с помещением № 1.
В связи с изложенным возникает необходимость улучшения гигиенических условий обитания для предупреждения возможного отрицательного дей--ствия комплекса названных веществ на организм™ проживающих. Одним из таких путей может служить окисление этих веществ, в частности озоном. Однако трудно себе представить, как будут влиять идентифицированные вещества в окисленной форме на живые объекты. По этому поводу в доступной литературе сведений не содержится.
С обмане
Динамика концентрации озона при различных способах размещения.
/ — чисто« помещение; 2 — перпыП способ размещения; 3 — второй способ размещения.
Следует отметить, что попытки использовать озон для улучшения гигиенических условий обитания имелись ранее. А. Супруненко рекомендовал применять озон для дезинфекции воздуха в концентрации до 10 мг/м3. Позднее Н. К. Келдыш утверждал, что озон является лучшим средством для обеззараживания воздуха, однако другие исследователи (И. А. Крукович, А. И. Лукашевич, М. П. Ду-бянская) считали его непригодым для этой цели. Для окисления органических веществ, содержащихся в загрязненном воздухе, озон практически не использовался.
В наших исследованиях озон использовался и как показатель степени загрязнения названнымн веще-& ствамн и как средство их окисления. Методика опытов была следующей. При помощи сквозного проветривания в обитаемых помещениях создавались условия «чистого» помещения, т. е. когда концентрация двуокиси углерода снижалась до ее содержания в атмосферном воздухе (0,04%). После этого окна закрывали и проводили насыщение воздуха помещений озоном с помощью озонатора типа РГО-1. Затем эти же помещения заселяли с различными удельными площадями и объемами на одного человека. После суточного пребывания проживающих отбирали пробы воздуха для хрома-то-масс-спектрометрического анализа и насыщали среду обитания озоном аналогично тому, как это проводилось в «чистом» помещении. Концентрацию озона определяли полуавтоматическим прибором «Атмосфера-2», принцип работы которого основан на методе потенциостатической кулоно-метрии. Для оценки субъективного состояния людей были составлены специальные анкеты и использована методика САН (В. А. Доскин и соавт., ф 1973, 1975).
Порядок наблюдения во всех случаях был следующим: озонатор включался одновременно с началом определения концентрации озона. Когда поступление его от озонатора уравновешивалось разрушением, о чем судили по установлению содержания Оэ на одном уровне (так называемая максимальная равновесная концентрация), озонатор вы-
ключался и регистрировалось время снижения концентрации озона. Результаты измерений представлены на рисунке. Как видно на рисунке, в случае «чистого» помещения окислительный эффект проявлялся слабо: максимальная равновесная концентрация озона достигается на 24-й минуте, а время снижения концентрации 03 до нуля составляет 40 мин. В обитаемом помещении № 1 окислительный эффект озона проявлялся отчетливее, нежели в условиях «чистого» помещения: время достижения равновесного состояния увеличивается до 40 мин, а время, за которое концентрация Оэ снижается до нуля, близко к 30 мин. В обитаемом помещении №2, отличавшемся большей скученностью, окислительный эффект озона проявляется отчетливее вследствие присутствия в воздушной среде повышенных концентраций идентифицированных веществ: время установления максимальной равновесной концентрации оказалось еще больше —около 50 мин, а скорость снижения концентрации озона очень велика — полное время от выключения озонатора до снижения концентрации озона до нуля составляет всего 11 мин.
Величина равновесной концентрации в условиях «чистого» помещения составила около 54 ± ±0,18 мкг/м3. В помещении № 1 вследствие присутствия в воздушной среде более значительного по сравнению с «чистым» помещением количества различных веществ равновесная концентрация озона не выходила за пределы 27±0,13 мкг/м3 (Р<0,001), тогда как в помещении № 2, существенно отличавшемся по содержанию идентифицированных веществ, максимальная равновесная концентрация озона не превышала 11 ±0,12 мкг/м3 (Р<0,001).
Полученные результаты позволяют сделать выводы, что степень изменения концентрации озона в помещениях при искусственном озонировании обратно пропорциональна концентрации способных к окислению веществ, присутствующих в воздушной среде. Скорость нарастания и снижения концентрации озона существенно зависит от условии размещения. При ухудшенном варианте размещения (помещение № 2) максимальная равновесная концентрация озона достигается в 2 раза медленнее, а скорость разрушения приблизительно в 4 раза выше по сравнению с таковой в «чистом» помещении. Тенденция уменьшения скорости нарастания концентрации озона и увеличения скорости его разрушения наблюдается и при улучшенном варианте размещения (помещение № 1), однако не в такой степени.
Учитывая известную токсичность озона, при проведении искусственного озонирования необходимо ограничиваться концентрациями его, исключающими возможность негативного влияния на организм проживающих. Установлено, что токсическое действие озона проявляется при 5—10-крат-ном превышении его содержания в природном воздухе. Отсутствие проживающих в обитаемых помещениях дает основание использовать и более высокие концентрации этого вещества.
Среди сложной гаммы химических веществ (выделяемых организмом человека, внутренним оборудованием жилищ, ограждениями, отделочными материалами), подвергшихся воздействию озона, многие обладают заметным запахом, оказывающим неприятное субъективное и, по-видимому, объективное воздействие на людей. Как уже отмечалось, установить механизм воздействия окисленных озоном веществ на организм людей представляется делом сложным, учитывая их чрезвычайно пеструю картину. В наших опытах такая попытка сделана. С этой целью до начала искусственного озонирования (контроль) и после него проводился анкетный опрос и определялась самооценка испытуемых по методике САН.
Д© проведения искусственного озонирования в обоих обитаемых помещениях испытуемые предъявляли жалобы на сонливость, раздражительность и недостаток свежего воздуха. Следует отметить, что в помещении № 2 число испытуемых, не предъявлявших этих жалоб, было значительно меньше. После проведения искусственного озонирования перечисленные жалобы достоверно (Я<0,01) уменьшились. В условиях повышенного содержания идентифицированных веществ (помещение № 2) число испытуемых, указывающих на эти жалобы, было больше.
Анализ результатов самооценки проживающих показал, что по сравнению с контролем в опытных группах отмечается достоверное улучшение самочувствия, активности и настроения. Однако активность и настроение в большей степени увеличились в помещении № 1, где окислительный эффект озона проявлялся слабее по сравнению с помещением № 2 за счет меньших расходов 03 на окисление присутствующих в воздушной среде веществ.
Таким образом, в воздухе обитаемых помещений содержатся различные вещества, концентрации которых находятся в прямой зависимости от условий обитания. Для оздоровления воздушной среды можно использовать окислительный эффект озо-
на. Последний находится в обратно пропорциональной зависимости от химического состава воздуха в помещениях. При проведении искусственного озонирования важно учитывать максимальную равновесную концентрацию 03 в связи с зависимостью от нее состояния организма проживающих. В присутствии люден следует ограничиваться концентрациями озона, исключающими возможность неблагоприятного воздействия его на организм проживающих. Предварительный хромато-масс-спектромет-рический анализ воздуха позволяет судить о целесообразности проведения искусственного озонирования.
Литература. Доскин В. А. и др. — Вопр. психол.,
1973, № 6. с. 141 — 145. Доскин В. А. и др. — Гиг. труда, 1975, № 5, с. 28—32. Дубянская М. П. — Ж. русск. об-ва охраны нар. здрав., 1913. № 5—6. с. 66—79.
Келдыш Н. К. Материалы к бактериологическому исследованию воздуха. Дне. докт. СПб., 1886. Крукович И. А. О влиянии озона и хлора на гниение. СПб.. 1882.
Лукашевич А. И. О дезинфекции озоном. Дне. докт. СПб., 1888.
Супруненко П. И. Опытные исследования над озоном в применении его для санитарных целей. Дис. докт. СПб., 1880
Поступила 19.07.82
Summary. Chromato-mass-spectrometric air analysis in dwelling buildings with different density of inhabitants and artificial air ozonation showed that the oxidizing effect of ozone could be used for air medium sanitation. The former is in inverse proportion to the chemical composition of air in the indoor environment — the better chemical air composition the less manifest ozone effect. Artificial air ozonation should be implemented with due regard for the maximum equilibrium concentration of ozone, as it can affect the human health. It is essential that in the presence of people indoors, the range of ozone concentrations should be chosen in such a way, so as to rule out any possibility of its hazardous impact on human health. Preliminary chromato-mass-spectrometric air analysis makes it possible to assess the expediency of implementing artificial air ozonation.
УДК 013.632:667.5.032]-07:616-0ПК-П57-092.9
Н. М. Кузьменко, О. Г. Петровская
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ БЛАСТОМОГЕННЫХ СВОЙСТВ ДИСПЕРСНОГО КРАСИТЕЛЯ ЖЕЛТОГО ПРОЧНОГО 4К
ВНИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимерных и пластических масс, Киев
Дисперсные красители широко применяются для окраски тканей, изготовленных из синтетических волокон. Возможность контакта рабочих с красителями в условиях их производства и применения определяет необходимость проведения токсиколо-го-гпгиенической оценки.
Краситель дисперсный желтый прочный 4 К (ДЖП-4 К) — бензол-1-азо-1-бензол-4-азо-4-о-кре-зол — мелкодисперсный порошок, удельная масса 316,29, растворим в этиловом спирте и ацетоне.
По химической структуре относится к азосоеди-нениям.
Среднесмертельная доза товарной формы красителя (пигмента с диспергаторами) для крыс составляет 3170-4:820 мг/кг, для мышей — 2080 ± ±513 мг/кг, для пигмента — соответственно 2870± ±590 и 1864 ±430 мг/кг. Введение пигмента кроликам в дозе 10 г/кг гибели их не вызывало. При многократном нанесении на кожу водные взвеси и спиртовые растворы как пигменты, так и товарной
