CC BY
10
Исходя из сказанного, мы не видим необходимости включать в общесоюзное санитарное законодательство 2 типа нормативов, один из которых «более», а другой «менее» научно обоснован, и не разделяем мнения, согласно которому те или иные ограничения в части применения ОБУВ служат для этого достаточным обоснованием. Гигиенисты никогда не делали уступок так называемой технической достижимости ПДК и, оставаясь последовательными, вероятно, не вправе апеллировать теперь к их, так сказать, экспериментальной достижимости в ущерб качеству самих нормативов. Существуют иные, менее опасные, но не менее эффективные способы интенсификации разработки ПДК — некоторые из них названы выше. Что касается частных проблем санитарного надзора, требующих безотлагательного осуществления ограничительных мероприятий, их решение возможно на основе временных региональных нормативов типа
ОБУВ, разработка которых может быть обеспечена токсикологическими лабораториями санэпидстанций.
Литература. Каган Ю. С. Токсикология фосфор-органических пестицидов. М., 1977.
Красовский Г. Н., Жолдакова 3. И., Егорова Н А. — В кн.: Проблема пороговости в токсикологии. М., 1979, с. 17—50.
Сидоренко Г. И., Красовский Г. Н., Жолдакова 3. И. — Гиг. и сан., 1979, № 7, с. 16—22.
Сидоренко Г. И., Пинигин М. А. — Там же, 1976, № 6, с. 77—80.
Сидоренко Г. И., Пинигин М. А. — Там же, 1980, № 1, с. 56—58.
Спыну Е. И. — В кн.: Гигиена применения, токсикология пестицидов и клиника отравлений. Киев, 1968, вып. 6, с. 103—109.
Щицкова А. П., Елизарова О. Н., Павленко С. М. и др. — Гиг. и сан., 1973, № 5, с. 30—34.
I Поступила 26.01.Bl
I
Краткие сообщения
УДК 613.вЗв + 6И.7181-078
Г. А. Багдасарьян, К- В. Гениагпулин
ВОПРОСЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, ВНИИ физико-технических и радиотехнических измерений Госстандарта СССР, Москва
В настоящее время охране окружающей среды и ее гигиеническому аспекту, связанному с изучением "взаимоотношений между состоянием окружающей среды и здоровьем человека и разработкой научно обоснованных рекомендаций и гигиенических регламентаций, придается первостепенное значение. Состояние здоровья населения выступает в общем комплексе проблем охраны окружающей среды как важнейший системообразующий фактор системы человек — окружающая среда (Г. И. Сидоренко, 1976).
На современном этапе гигиенический контроль состояния окружающей среды основывается на широком использовании достижений в различных областях научных исследований с привлечением и разработкой .современных высокочувствительных методов исследования, путем интеграции знаний специалистов различного профиля.
Необходимо постоянное совершенствование существующих методических подходов в разработке чувствительных тестов и методов прогнозирования, а также стандартов и других критериев контроля качества и количества загрязняющих веществ, поступающих в окружающую среду.
Основой всестороннего анализа состояния окружающей среды служит система мониторинга. Это многокомпонентная система наблюдений, оценки и прогноза состояния среды. Наблюдения ведутся за изменением как состояния биосферы в целом, так и 'отдельных ее составляющих — абиотической (геофизический мониторинг) и биотической (биологический мониторинг) (Ю. А. Иэ-раэль).
Следует подчеркнуть, что такие наблюдения проводились уже с момента начала развития гигиенической науки, призванной осуществлять контроль над факторами среды и оценку их действия на человека. На современном этапе мониторинг состояния окружающей среды развивается на качественно новом уровне. Наблюдения за состоянием окружающей среды должны включать наблюдения за источниками загрязнения объектов окружающей среды и их видами и в то же время за откликом (реакцией) среды (главным образом ее биотической компоненты) на действие загрязнителей.
В настоящее время еще нет разработанного стандарта в отношении терминологии мониторинга. Наблюдения за изменениями биотической составляющей элементов биосферы часто называют биомониторингом. Основной его задачей является определение состояния окружающей среды по'реакции наиболее чувствительных представителей биоты на воздействие загрязнения. Таким образом, в его задачу входнт определение функции состояния и отклонения этой функции от естественной на различных уровнях — молекулярном, клеточном, организменном, популяционном, на уровне сообщества (В. Д. Федоров). Одним из перспективных видов контроля, являющегося составной частью биомониторинга, являются наблюдения за состоянием биосферы с помощью биоиндикаторов — организмов, наиболее чувствительных к загрязнению.
На I Межнравильственном совещании по мониторингу (Найроби, 1974 г.) обсуждались виды некоторых измерений, которые целесообразно проводить, когда загрязнитель трудно измерим техническими средствами. К таким сприродным» измерительным системам были отне-
сены, например, индикаторы качества воды (количество коли-бактерий, сине-зеленых водорослей, ВПК5, химическое потребление кислорода и др.). индикаторы качества почвы (содержание почвенных органических веществ и др.), растительные индикаторы загрязнений и др.
Выбор биоиндикаторов должен определяться наиболее представительными элементами биосферы с точки зрения их чувствительности к воздействию загрязнения.
Индикатором загрязнения может являться реакция выбранного чувствительного к загрязненню организма« либо изменение состава рассматриваемой экологической системы в зависимости от степени ее загрязнения.
Как и технические, биологические средства измерений, каковыми являются биоиндикаторы, также должны иметь метрологическое обеспечение основных своих характеристик (точность, достоверность и др.) измерений. Результаты биологического контроля могут переводиться в математическую форму, обрабатываться счетно-решающими устройствами. В настоящее время функционирует множество вычислительных систем для сбора, оценки достоверности и анализа данных, осуществляющих программы управления качеством окружающей среды (Л. П. Брагинский; БгаЬо).
В общей проблеме гигиенических аспектов охраны окружающей среды важное место принадлежит микробиологическим критериям оценки ее состояния. В настоящее время для задач контроля биологического загрязнения, в частности оценки качества объектов окружающей среды по микробиологическим параметрам, уточнены санитарно-показательные значения ряда микроорганизмов, разработаны методические приемы по непосредственному обнаружению ряда патогенных микроорганизмов и др. (Г. И. Сидоренко, 1978; Г. А. Багдасарьян и соавт.; Л. В. Григорьева). '
Санитарная микробиология в настоящее время обладает широкими методическими возможностями по обеспечению гигиенического контроля в отношении биологического загрязнения объектов окружающей среды. Необходимо расширять сферу приложения этих методических возможностей и для контроля других видов загрязнения, учитывая влияние их и на биологическое загрязнение. .Высокая чувствительность к внешнему воздействию, быстрая смена поколений, уровень организации и другие свойства, присущие микроорганизмам, позволяют считать их наиболее удобными видами биоиндикаторов для использования в качестве тест-объектов в системе биомониторинга состояния окружающей среды.
Изменение тех или иных показателей микроорганизмов под воздействием загрязнения и будет характеризовать последнее. Состояние микроорганизмов в зависимости от воздействия на них загрязнителя характеризует состояние окружающей среды.
Микроорганизмы являются удобным объектом исследования во многих областях биологии. Примером может служить постоянное применение их в генетике. Так, среди систем скрининга наибольшее распространение наравне с культурами лейкоцитов и доминантных лета-леи у мыши получило использование бактерий с метаболической активацией (Ю. В. Пашни). Этим методом можно выявлять различные типы генетических повреждении (т. е. оценивать мутагенные свойства загрязнителей окружающей среды), воспроизводить за счет активации в определенной степени метаболизм млекопитающего. Исследование не требует длительного времени и может быть проведено в условиях бактериологической лаборатории. В ряде работ показана возможность использования системы вирус — клетка в качестве теста для определения мутагенного потенциала химических загрязнителей окружающей среды (Т. П. Швецова и соавт.). Современный уровень развития санитарной микробиологии позволяет считать, что ее методы, основанные на использовании микроорганизмов в качестве биоиндикаторов загрязнения среды (в первую очередь биологического), могут стать составной частью общего гигиенического контроля состояния окружающей среды.
В области контроля биологического загрязнения, тенденции возрастания которого будут связаны с дальнейшим развитием производств микробиологической промышленности, вероятно, возможно использование уже апробированных методов косвенных показателей. В дополнение к ним (поскольку указанные производства связаны с процессом химизации) могут разрабатываться предложенные выше подходы по использованию микроорганизмов в качестве биоиндикаторов.
Определение степени и характера изменений, происходящих в выбир;емых в качестве биоиндин-эторных микроорганизмах под влиянием факторов загрязнения, представляет самостоятельную проблему, которая будет подробнее освещена в другом сообщении. Укажем только, что она включает такие вопросы, как выбор параметров микроорганизмов-биоиндикаторов (в общем случае — любых индикаторных организмов), наиболее чувствительных (а потому и наиболее подверженных изменению) к воздействию загрязнения. Выбор и оценка этих параметров (из большого массива параметров, связанного с массивом микроорганизмов, из которого осуществляется отбор на тест-объект), являющихся статистической и случайной характеристикой, должны будут производиться с привлечением соответствующих методов математической статистики. С помощью дисперсионного и корреляционного анализа, например, может быть изучена значимость изменения наблюдаемой случайной величины (изменений тех или иных параметров микроорганизмов в ответ на фактор загрязнения). Поскольку описание реакции микроорганизмов (как и любых других биологических объектов) можно задавать набором признаков и тех значений, которые они могут принимать, для решения проблемы классификации признаков микроорганизмов по их чувствительности к загрязнению, оценки информативности того или иного признака и достоверности набора признаков и других целей можно было бы использовать методы многомерного анализа. Его содержание составляют такие его разделы, как распознавание образов, кластерный анализ, таксономия, метод главных компонент, факторный анализ и некоторые другие. К сожалению, еще нельзя указать (К. Иберла), какой метод классификации, при каких данных и каких условиях следует предпочитать. Недостатком кластерного анализа, например, является отсутствие статистического критерия значимости для проверки гипотезы, действительно ли объект по своей чувствительности принадлежит к требуемой группе. Подобные недостатки присущи и некоторым другим методам.
Биомедицинские исследования из качественно-описательных приобретают все более количественный характер. Приложения математики способствуют расширению области этих исследований. Основные трудности математизации в биомедицинских исследованиях связаны с тем, например, что еще нет выработанного представления о том, каким должен быть адекватный математический аппарат. Но предпосылки для выражения в метаматическон форме биомедицинских закономерностей уже имеются и реализуются в той или иной степени в отдельных исследованиях. Взять хотя бы потенциальные возможности указанного многомерного анализа. Синтез идей и методов теории распознавания образов и корреляционно—регрессионного анализа позволяет существенно повысить степень адекватности статистической модели описываемому явлению.
Следует отметить, что уже существует хотя и сравнительно молодая, но уже достаточно обширная литература о применении количественных методов в биомедицнн-скнх исследованиях, например, по биометрике (Плохин-ский, 1961: Бейли, 1962; Урбах, 1964. Сепетлиев, 1968, и др.). В области таксономии бактерий имеется ряд работ, связанных с проблемой классификации (Сннт и Сокал, 1962; Бирз, 1962; БнрЪ и Локхарт, 1962; Колвелл и Ли-стон, 1961; Ян, 1962; Лнзенко и Снит, 1959; Роджерс и Танимото, 1960, и др.). Тем не менее еще ощущается отсутствие разработанного математического аппарата для использования его в некоторых конкретных областях бно-
медицинских исследований, в частности в гигиенических исследованиях, связанных с проблемой контроля состояния окружающей среды.
На наш взгляд, использование методов многомерного анализа с учетом специфики санитарно-гигиенических исследований в области контроля окружающей среды поможет решению классификации биоиндикаторпых микроорганизмов (в более общем случае и других биологических объектов), решению проблемы более надежного, математически строгого выбора оптимального числа параметров биоиндикатора, наиболее чувствительных и показательных к виду загрязнения.
При метрологической обработке результатов измерения применение статистических методов анализа и обработки наблюдений также будет повышать значимость исследований в области гигиенического контроля окружающей среды.
Литература. Багдасарьян Г. А., Немыря В. И., Дмитриева Р. А. и др. — Гиг. и сан.,' 1980, № 1, с. 66—67.
Брагинский Л. П. — Гидробиол. ж., 1978. т. 14, с. 1977.
Григорьева Л. В. — В кн.: Тихоокеанский научный конгресс. 14-й.. Труды. М., 1979, с. 132—133.
Методы санитарно-микробиологнческого исследования объектов окружающей среды. Под ред. Г. И. Сидоренко. М„ 1978.
Паигин Ю. В. Практическая применимость современных тест-систем для оценки мутагенности факторов окружающей среды. М., 1977.
Сидоренко Г. И. — В кн.: Советско-американский симпозиум по проблеме сГигиена окружающей среды». 2-й. Материалы. М., 1977, с. 5—10.
Федоров В. Д. — Науч. докл. высш. школы. Виол, науки, 1974, № 10, с. 7—17.
Иберла К. Факторный анализ. М., 1980.
БгаЬо А. — АикнпауЬаиз, 1976, V. 9, N 8, р. 7.
Поступила 23.03.81
УДК 614.72:540.»891:613.155.3
А. А. Акбаров
МАТЕРИАЛЫ К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ГЕРМАНИЯ В АТМОСФЕРНОМ
ВОЗДУХЕ
Узбекский НИИ санитарии, гигиены и профзаболеваний, Ташкент
Германий является одним из представителей редких драгоценных металлов. Он широко применяется в электронике, радиотехнике, .химическом машиностроении, приборостроении, металлургии, а также в ядерной технике для индикации 7-лучей.
Германий — металл светло-серого цвета. Плотность 5,323 г/см3 при 25 °С, температура плавления 958,5 °С, кипения 2690 °С. Быстро окисляется при 600—700 °С с образованием двуокиси.
Токсичность германия и его соединений изучена в ряде работ (И. В. Саноцкий; ЯоБепГеЫ и \Vallence).
ПДК двуокиси германия в воздухе рабочей зоны установлена на уровне 2 мг/м3. В литературе материалы о гигиенической характеристике германия как загрязнителя атмосферного воздуха отсутствуют.
Целью данного исследования являлось обоснование среднесуточной ПДК германия в атмосферном воздухе.
. Эксперименты проведены на белых крысах-самцах, которые были разделены на 8 групп по 15 особей в каждой. Животные 1-й группы вдыхали двуокись германия из расчета 200 мг/м3. 2-й группы — 40 мг/м2, 3-й группы — 10 мг/м3, 4-й группы — 2 мг/м3, а 5, 6, 7 и 8-я группы были контрольными.
Ингаляционную затравку проводили динамическим способом в 100-литровых камерах. Для создания заданных концентраций аэрозоли двуокиси германия применяли микродозатор пыли (Р. С. Гильденскиольд). Воздух в камеры подавали со скоростью 40 л/мин, что обеспечивало 20-кратный его обмен. Контроль содержания германия в затр.авочных камерах осуществляли специфическим колориметрическим методам, основанным на реакции фенилфлуорона з солянокислой среде с ионом германия. Чувствительность метода 0,25 мкг в исследуемом объеме.
В краткосрочных экспериментах содержание германия определяли 2—3 раза в день. На основании характера токсического действия германия и его соединений на организм для оценки биологического действия были выбраны следующие показатели: масса тела, суммационно-порого-вый показатель (СПП), количество БН-групп в цельной
крови, картина периферической крови, поведение животных, а также данные патоморфологнческих и гистологических исследований.
В процессе ингаляционного воздействия двуокиси германия на подопытных животных учитывали время отклонения изучаемых показателей на 25—30% (по сравнению с контролем) с достоверностью /><0,01 и 0,001 (М. Д. Пинигин, 1972).
Результаты исследований показали, что непрерывная ингаляция двуокиси германия в концентрациях 200 мг/м3 (1-я группа) и 40 мг/м3 (2-я группа) вызывала изменение в поведении и внешнем виде крыс (беспокойство, возбуждение, отказ от пищи, взъерошенность шерсти, понос), в то время как применение концентрации 10 мг/м3 (3-я группа) и 2 мг/м3 (4-я группа) не обусловило нарушений в поведении и внешнем виде животных.
Для суждения о функциональном состоянии ЦНС использовали СПП.
При вдыхании двуокиси германия в концентрации 200 мг/м3 отклонение изучаемого показателя в сторону уменьшения на 25,3% (/><0,001) наблюдалось к 15-му часу, в концентрации 40 мг/м3 — к 144-му часу, в концентрации 10 мг/м3 — к 450-му часу, в концентрации 2 мг/м3 — к 820-му часу. Полученные данные позволили построить по данному эффекту в логарифмическом масштабе зависимость концентрация — время, которая выражалась в виде прямой с углом наклона 131°. Линейный характер зависимости концентрация — время в логарифмическом масштабе был получен и по ряду других тестов: содержанию БН-групп в сыворотке крови (-4 127°), количеству эритроцитов в крови (-4 145°), времени движения сперматозоидов (-4 143°).
Ввиду наибольшей величины угла наклона кривой концентрация — время по количеству эритроцитов в крови белых крыс, согласно классификации М. А. Пи-нигина (1977), двуокись германия в отношении развития хронической интоксикации является высокоопасным веществом.
Согласно предложенной Г. И. Сидоренко и М. А. Пи-нигиным методике прогнозирования порогов хроническо-
