EXPERIMENTAL DATA TO SUBSTANTIATE THE HYGIENIC STANDARD LEVELS
OF DIETHANOLAMINE AND TRIETHANOLAMINE IN WATER BODIES
V. /. Dyachkov
The pare presents experimental findings for the substantiation of the maximum permissible concentrations of diethanolamine and triethanolamine in water bodies. Among the investigated indices of the noxious effect produced by these substances on the sanitary condition of the water body and the warmblooded animals the limiting index is the one that affects the biochemical oxygen demand. On the basis of the data obtained the author suggests that the maximum permissible concentration of diethanolamine be 1 mg/1 and that of triethanolamine — 5 mg/1.
t
УДК 612.014.461.3+612.0!5.31]-0в : 612.591.1 (213)
ВОДНО-СОЛЕВОЙ ОБМЕН ВО ВРЕМЯ ПЛАВАНИЯ
В ТРОПИЧЕСКОЙ ЗОНЕ ОКЕАНА
Н. И. Мат у зов, Б. Н. Ушаков
Ленинград
Существуют различные мнения о том, каков должен быть водно-солевой режим при работе в условиях перегревания. Н. А. Бернштейн и соавторы, Ф. Г. Кротков и др. считают, что питье в таких условиях надо ограничивать до субъективно переносимого предела. Напротив, Э. Адольф, П. Е. Калмыков и Ф. Т. Еронин, М. П. Шек 1 утверждают, что при обильном выделении пота следует пить больше, чем требуется для удовлетворения жажды, так как при питье до удовлетворения жажды потери воды полностью не возмещаются.
Известно, что когда человек потеет, то теряет не только воду, но и минеральные соли. Еще в 1905 г. НаИапе высказал мысль, что работающим при высокой температуре окружающей среды надо употреблять много соли. В дальнейшем это было подтверждено в трудах многих авторов (П. М. Старков и Ж. В. Жикеш; Merewether; М. Е. Маршак; А. А. Смирнов, и др.). Хорошие результаты от применения большего количества поваренной соли личным составом кораблей, выполняющим свои обязанности в перегреваемых помещениях, были получены Басалаевым, Е. Э. Германом и И. Реммелем. Однако Г. Е. Владимиров и Е. Я. Гейман, а также Э. Адольф полагают, что необходимость в дополнительном приеме соли возникает лишь в тех случаях, когда человек выделяет пота более 5—6 л за смену. При менее интенсивном потоотделении потери соли, по их мнению, вполне возмещаются приемом ее с пищей./
Цель настоящей работы состояла в том, чтобы выяснить, верна ли точка зрения Э. Адольфа, Г. Е. Владимирова и Е. Я. Геймана в конкретных условиях работы на судне, плавающем в тропических водах.
Экспедиционное океанографическое судно «Седов» с 26/У1 по 23/Х1 1959 г. совершило плавание для выполнения работ по программе Международного геофизического года. За 151 сутки было пройдено 19 000 миль. Около 3 месяцев корабль находился в субтропических и тропических водах2. Характеристика метеорологических условий плавания представлена в табл. 1.
Температура воздуха в жилых помещениях команды во время плавания в зоне умеренного климата равнялась 20—22°, в тропической
1 Кандидатская диссертация. Л., 1962.
2 В зоне между северным и южным тропиком корабль плавал с 9/1Х по 1 /XI.
зоне 30—31°. Относительная влажность воздуха все время поддерживалась на уровне 66—70%, а скорость движения воздуха составила 0,15 м/сек. Средняя радиационная температура в жилых помещениях в
Таблица 1
Метеорологические условия в районе плавания
Климатическая зона
Величина
ГО
О
со
X
со £
со Ч о. 2
н и
со гд
<и
С со 2 X <и
. К ,
с: х л
О Я" ч
и 2 со
к 5 х
со со О
X с,
о. =
со К сх
2 со О
2 § ^
о со
О х х
X
н ^ и X
2 а
х \
СХ ~
а *
О о X С-
к
со са х —
л
«=; о н
X и
о
X
н
О
л н о
о
X
X
со
п
со
О.
ь
о>
со
Л ^
н *
о
Зг
со
£ ° 03 я
СО
Си о н о
со с
сх
о» со
С X
2 _
о х
Ь Ч
ю
сс х со о
о?
СО
- и
р >>
и с*
Умеренная
Тропическая
Субэкваториальная
Максимальная Минимальная Средняя . . Максимальная Минимальная Средняя . . Максимальная Минимальная Средняя . .
16,5 7,3 12,1 27,9 17 22,2 29,3 25,2 26,9
1,44 0,24 0,82 1,58 1,17 1,32 1,66 1,15 1,36
100
65 80 99 73
83
84 64 79
12,6 1,9 6,4 10,5 0
5,9 8,2 0
4,1
16,6 7,5 12,4 28,1 16,4 22,2 29,1 25,3 27,3
первом случае на 1—2° превышала температуру воздуха, а во втором на 2—3° была ниже ее. В зоне умеренного климата и личный состав носил форменную рубаху, брюки, бескозырку, а в районе Гренландии—
ту же одежду и шинель. При плавании в субтропических водах личному
составу было разрешено
Таблица 2 находиться на верхней
Калорийность фактически съеденной пищи палубе раздетыми ДО ПО-
и пищевых остатков в различных районах плавания *
______ яса и без обуви, а после
перехода Северного тропика— в трусах к белом берете. '
Сведения
Калорийность
Клнматическая'зона суточного рациона, по данным лабораторного исследования (в ккал) несъеденной пищи (в ккал) съеденной пищи (в ккал)
У меренная начале плава- « • •
НИЯ) •••••••••• 3 879 190 3 689
Субтропическая и тропичес-
КЗЯ • 3 953 582 3 371
Умеренная (в конце плава-
ния) .......... 4 085 575 3510
О
состава
питании в раз-плава-
в
личного
личных районах
ния представлены табл. 2 (по данным В. П. Солуха). Содержание витаминов в суточном рационе контролировалось; при необходимости проводилась искусственная витаминизация.
Из табл. 2 видно, что потребление готовой пищи в различных климатических зонах было неодинаковым. Если в зоне умеренного климата (в начале плавания) остатков пищи почти не было, то во время плавания в тропических водах они были довольно велики (об этом можно судить по калорийности несъеденной пищи, составлявшей в среднем 582 ккал на одного человека в сутки). Первые блюда во время обеда и ужина в этих условиях съедались только на 47—69%. В среднем на 200 г в сутки уменьшилось и потребление ржаного хлеба.
В конце похода, начиная с района Азорских островов (в ноябре), плыть пришлось в условиях штормовой погоды. Вероятно, этим и объясняется неполное потребление пищи в тот период.
Потребление пресной воды для питья не ограничивалось в течение всего похода. Не ограничивалось и потребление поваренной соли.
Для того чтобы выяснить, как влияет плавание в тропиках на вод-но-солевой обмен, у 65 человек во всех климатических районах плавания определяли суточный диурез, удельный вес мочи и выделение хлоридов с мочой. У 22 человек беззондовым способом с помощью ионообменных смол исследовали кислотность желудочного сока Первое определение было проведено при плавании судна в северной части Атлантического океана, второе — после 2-месячного пребывания в тропиках и третье — в средних широтах, перед окончанием плавания.
У мотористов, сигнальщиков и радистов в тропической зоне изучали суточный водный баланс. Ежемесячно 125 членов экипажа корабля и прикомандированных
Таблица 3
Суточный диурез, удельный вес мочи и выделение хлоридов с мочой во время плавания в различных
климатических зонах
Средняя величина
ег —565
О ^ О х О ^
та д = * н О ш СП
35 <У г х со
о с
а>
Ч
аз
=Г _
со 2.
ж Ч о а х
2 •
5 °
с о. *н
6 К X
о г ^ х *
О ТО г
ш ю с
о с
(V = _
с 2. а х
Суточный диурез (в мл) Удельный вес мочи (в
мг/см3).......
Выделение хлоридов с мочой (в г) ......
65 65
65
1 744 1 019 24,36
1 111
1 024 19,8
1 668 1 019 20,73
когда ко-удельный осталось
подразделении проходили
углубленные медицинские осмотры.
Результаты исследования суточного диуреза, удельного веса мочи и выделения хлоридов с мочой представлены в табл. 3. Все данные были подвергнуты статистической обработке.
Как показано в табл. 3, в районе тропиков отмечалось существенное уменьшение суточного диуреза, увеличение удельного веса мочи и
уменьшение выделения хлоридов с мочой. В конце похода, рабль плавал в зоне умеренного климата, суточный диурез и вес мочи нормализовались, а выделение хлоридов с мочой уменьшенным. Очевидно, задержка хлоридов в организме носила компенсаторный характер (\Veiner и Неушп§еп).
При исследовании кислотности желудочного сока в зоне умеренного климата в начале похода установлено, что средняя экскреция хинина с мочой составляла 145 мкг, т. е. находилась в пределах нормы. Нормальная кислотность желудочного сока отмечена у 13, повышенная — у 6 и пониженная — у 3 человек. После 2-месячного пребывания в тропической зоне экскреция хинина с мочой составляла всего 52 мкг. Кислотность желудочного сока на нижней границе нормы была у 11 человек, у остальных она оказалась пониженной. Третье исследование, вновь проведенное в зоне умеренного климата (перед окончанием плавания), показало, что количество хинина, выделенного с мочой, значительно возросло и составило в среднем 258 мкг, причем у 16 человек определена повышенная кислотность желудочного сока, у 5 — нормальная и только у 1 — пониженная.
Таким образом, во время плавания в тропиках уменьшается выделение хлоридов и с желудочным соком. Поскольку потребление поваренной соли в походе не ограничивалось, можно предположить, что уменьшенное выделение хлоридов из организма с мочой и желудочным соком обусловлено потерями большого количества соли с потом.
Потоотделение определяли у мотористов, сигнальщиков и радистов; для этого точно учитывали, сколько они пили воды и выделили мочи. Состояние микроклимата на рабочих местах этих специалистов было различно. Мотористы несли вахту в наиболее трудных условиях (температура воздуха достигала 36—42е). Сигнальщики несли вахту на
1 Исследование кислотности выполнено В. П. Солуха при нашем участии.
3 Гигиена и санитария, № 11
33
#
открытой палубе, а потому подвергались воздействию солнечной радиации. Радисты же во время вахты находились в хорошо проветриваемом помещении на верхней палубе, где температура воздуха колебалась от 26 до 30°.
Результаты определения баланса воды представлены в табл. 4. Из табл. 4 видно, что влагопотери потением во время вахты находились в прямой связи с микроклиматом на рабочем месте: наибольшими
Таблица 4
Суточный баланс воды у корабельных специалистов во время плавания
в тропических водах
Обследованные Число людей Количество наблюдений Влагопотери за сутки (в см3) Прием воды с питьем и пищей за сутки (в см3) s о ° о х » ^ о 5 к ; f. $ о а >* о W с u а х 2 со
за 8 часов вахты (испарением) за 16 часов пребывания в кубриках и на палубе (испарением) количество мочи общие влагопотери
Мотористы...... Сигнальщики..... Радисты.....' . . 4 2 24 24 п 24 I 540—3 600 1 030—2 330 810—990 1 950—2 640 2 070—2 690 2 150—2 800 860—1 200 ' 920—1 350 910—1 350 4 681—7 030 4 200—6 170 3 900—5 800 4 200-7 400 3 800—6 200 3 800—5 800 1.4 1,46 1.18
(в среднем 5,1 г/мин) они были у мотористов и наименьшими (в среднем 1,8 г!мин) — у радистов.
Потери же влаги через кожу во время нахождения специалистов в жилых помещениях и на Палубе, а также мочеотделением у всех специалистов были примерно одинаковыми. В среднем у всех специалистов влагопотери несколько превышали потребление воды, однако различие между ними не было существенным.
Обезвоживание организма обычно проявляется в падении веса тела. В наших наблюдениях (табл. 5) было установлено, что за месяц плавания в зоне умеренного климата вес тела у 70% личного состава повысился в среднем более чем на 1 кг, у 5% остался без изменений и у 25% понизился (в основном у лиц, которые до похода питались лучше). В сентябре и октябре, когда корабль находился в тропической зоне, заметно похудели почти все обследуемые. Снижение веса тела у них продолжалось и по возвращении корабля в зону умеренного климата.
Результаты исследований не позволяют отнести снижение веса тела у подавляющего большинства обследованных целиком за счет некоторой потери воды организмом. Очевидно, оно было - связано и с уменьшением калорийности потребляемой пищи. Это предположение подтверждается, в частности, тем, что похудание личного состава судна продолжалось и после того, как корабль вышел за пределы тропической зоны и снова вступил в зону умеренного климата, где, однако, вследствие штормовой погоды экипаж потреблял пищу также не полностью. Тем не менее наши данные не дают возможности утверждать, что обезвоживания организма во время плавания в тропиках не наблюдалось, так как влагопотери не всегда компенсировались приемом воды.
По нашим наблюдениям, влагопотери и прием воды во время плавания в тропиках были более чем достаточными и значительно превышали соответствующие показатели, наблюдаемые при выполнении такого же рода работы в условиях умеренного климата. При этом более 75% воды из организма выводилось через кожу, тогда как в условиях умеренного климата основная часть воды выводится через почки.
Обильное потоотделение при высокой температуре среды необходимо, чтобы предотвратить повышение температуры тела. Из табл. 5 видно, что во время плавания в тропической зоне океана мы ни у кого
не наблюдали существенного повышения температуры тела. Из числа прошедших обследование лица с температурой тела, превышающей 37°, составляли в первой половине августа (в районе Гибралтара) 15%, в сентябре 13,1%, в октябре 12,1% и в ноябре 6%.
Сердечно-сосудистая система принимает непосредственное участие в терморегуляции, поэтому сдвиги в этой системе имеют большое значение. Сведения о частоте пульса и артериального давления во время плавания в различных климатических зонах также представлены в табл. 5.
Из этой таблицы видно, что в начале плавания частота пульса ни в одной из групп обследованных в среднем не превышала 75 ударов в минуту; лица же, у которых пульс был чаще 80 ударов в минуту, составляли лишь 7%. С прибытием корабля в район Гибралтара пульс участился в среднем на 7—8 ударов в минуту во всех группах и у половины обследованных превышал 80 ударов в минуту.
В сентябре и октябре частота пульса, превышающая 80 ударов в минуту, наблюдалась у 30—38% обследованных. При этом у 7з из них пульс был чаще 100 ударов в минуту. Максимальное и минимальное артериальное давление у членов экипажа с переходом в тропическую зону несколько снизилось.
У многих в период плавания в тропических водах отмечено приглушение тонов сердца и небольшое расширение его границ. Дыхание было учащено.
Значительная часть обследованных в этот период предъявляла жалобы на головные боли, плохой сон, слабость, вялость, утомляемость, раздражительность, боли в подложечной области и понижение аппетита.
Хотя все эти сдвиги имели функциональный характер и в большинстве своем исчезли при переходе в ноябре из тропиков в зону умеренного климата, тем не менее они, по нашему мнению, указывали на то, что термо-регуляторный аппарат при плавании в тропиках находился в условиях некоторого напряжения.
Артериальное давление при возвращении в зону умеренного кли-
ю
са Я X
ч о со
Н
X
к
са
о
4
и >»
X X
х
о <и
У
5
Н
ста
X
3
ч
П
се
а к
К
св са ее ч с
(X
г>
о.
00
О
СО
X
О)
ч
а
«5 "=С
О X К
со
о
се
и Л
ч >>
с
2
н
о
н о се
У
«е~
ч
о н
3 о.
се
<и н
се
о
а
а> х х
а> х о
(Г)
3?
го
а> г х
а> ^
сэ
СО
ч
а»
О =
л с»
са
а.
гг
сх <
>>
н >>
я
03
а л
4 >>
С
X
со
О >>
ч
аз
СХ
и
со
аз Ч о н
аз
о, >1
аз СХ
<и
с
3 <и
Н
* а
о
а>
СП
ясфвон
яйдвхмо
ясфвхнээ
хэЛхяе
яиххи
ябдвон
ябрвхно яйдвхнээ
хэЛляе
Я1ГОШ
яйдвон
яйдвхмо
яс19вхнээ
хэАляе
яссни
чйдкон
яйдвхмо
яйдвхнээ
хэЛляе
Я1Ю1И
С)
3
X
я
03
а
о а>
\о О
О N О С^ СО ОО С^
NN^000,
тр СЧ «3« <м СО СО СО СО СО
ОО Ш СО Ю ОО
■^тГКОЮ
СО СО СО С^- С^
ОО Ю СО О СО
ОО СО О СО СО Г^ Г^
О ОО ^ СО ю
С^. гр СО со СГ> со Г^- Г- г-.
со
N СОЮ
О СО <М О) СО Г^ ОО ОО С^ ОО
— сг> см —. ОО
ОО ои ОО ОО ОО
СП СМ ОО СП Ю СО ОО ОО
О ОО О} ОО « ^ Г^ ОО ОО
СЧ СО СО о ^
^ г^. со г^ г^
СО со со со
СО СО СО СО СО
со со СО СО СО
СО ОО О ^ ^ ^ #1 »
со со СО СО со
со со со со со
ос Г^ СО ОО со
^ ^ #4 Г.
со со со со со со со со со со
ю г^ со ос со
со со со со со со со со со со
со ю г^ со
л ^
со СО СО СО
со со со со
о г^
СО ОО
со о о со сч
СО СО Г-- СО С^
оо
СМ СО
СТ> О 00 ^ СО СО Г^- СО
СО СГ) СО
ю
оо О —« СП ю
со Г»- со Г^
СО
—• СО ОО СП) •—• ^ ^ ^ ^
СП •—' ■—• оо со
СО СО ^
СЧ со тГ о сч
со' о о ос см со ^ с^» со г^
к
хо 3 се н о. а о х « а о
са н Г=Г О
о
ЕС к
3 н а
4 со
X
а>
с а
о
•8
• ?
•в*
03
3 н о
X
си >
а>
X У
о
3 о, о а> х
а. гз
о
йо
мата у части лиц достигло исходного уровня, а у другой части превысило его. Очевидно, здесь сказалось влияние холодных ветров на сосудистый тонус. Частота пульса в большинстве случаев тогда уже была выше исходного уровня.
Таким образом, при плавании в тропиках питье воды до полного утоления жажды в совокупности с другими профилактическими мерами (одежда, режим) предупреждало острое расстройство терморегуляции и резкое обезвоживание организма.
Что касается потери солей, выводимых из организма с потом во время плавания в тропиках, то они возмещались за счет уменьшения их выделения из организма с мочой и желудочным соком, а также за счет поступления с пищей. Каких-либо дополнительных мероприятий по возмещению потери соли мы не проводили. Тем не менее в течение всего похода не наблюдалось расстройств здоровья, вызываемых обеднением организма солями.
Выводы
L Прием воды до полного удовлетворения жажды при длительном плавании в тропической зоне океана в совокупности с рациональной одеждой и рациональным режимом предупреждают острые расстройства терморегуляции и резкое обезвоживание организма.
2. Выведение хлоридов с мочой и желудочным соком во время плавания в тропиках уменьшается. Кислотность желудочного сока при этом понижается.
3. В случаях, когда выделение пота не превышает 5 л в сутки, специальных мероприятий по возмещению солей не требуется.
ЛИТЕРАТУРА
Адольф Э. (ред.) Физиология человека в пустыне. М., 1952. — Басалаев. Морск. сборник, 1932, № 6, стр. 99. — Бернштейн Н. А., Крестовников А. Н., Маршак М. Е. Физиология человека. М., 1946. — Владимиров Г. Е., Гейма н Е. Я. Водно-солевой обмен и питьевой режим в условиях жаркого климата. М., 1952. — Герман Е. Э. Воен.-сан. дело, 1933, № 1, стр. 29. — Калмыков П. Е., Е р о н и н Ф. Т. Физиол. ж. СССР, 1955, т. 41, № 4, стр. 547. — Кроткое Ф. Г. Военная гигиена. М., 1959. — Маршак М. Е. Физиологические основы закаливания (рганизма человека. М., 1957.— С олух а В. П. Воен.-мед. ж., 1962, № 6, стр. 53.— 11 a Ida ne J. S., J. Hyg. (Lond.), 1905, v. 5, p. 494. — Merewether E. R. A., (Ed) Industrial Medicine and Hygiene. London. 1954, v. 1. —Weiner J. S., Van Hcyningen R. E., Brit. J. of Industr. Med., 1952, v. 9, p. 56.
Поступила 25/VII 1963 г
WATER AND ELECTROLYTE METABOLISM DURING THE VOYAGE
- IN THE TROPICAL ZONE OF THE OCEAN
N. I. Matuzov, B. N. Ushakov
During a long voyage in subtropical and tropicol climatic zones a study of the water and electrolyte metabolism and of the state of health was carried out in a large number of persons. It was determined that under these conditions the daily diuresis and excretion of chlorides with the urine and gastric juice fell considerably, whilst the urine concentration increased. At the time of the voyage in the tropics the pulse rate rose and the blood pressure decreased slightly. No serious disturbances were noted in the general state of health. During a long voyage in the tropical zone of the ocean, the intake of the water in quantities sufficient to quench thirst, appropriate clothing and a rational daily regime prevented acute disturbances of the thermoregulation and a serious dehydration of the body.