CC BY
6
мативными являются суммарное водопотребление, плотность населения и скота, потребление ГСМ на единицу водосборной площади водоема. Оптимальным набором оценочных показателей качества воды для рассеянных источников загрязнения являются рН, БПК, ХПК, содержание солевого аммиака, общего азота, фосфатов, СПАВ и нефтепродуктов. Дополнительно следует определять набор микроэлементов с учетом геохимических особенностей местности и ядохимикатов в районах их использования. Поскольку коэффициент корреляции между БПК5 и ХПК более высокий (0,64), чем между БПК5 и перманганатной окисляемостью (0,53), показатель ХПК желательно шире использовать для оперативного контроля качества воды.
Предлагаемые эмпирические формулы позволяют проводить экспрессную оценку влияния рассеянных источников на качество воды водоемов и ориентировочно прогнозировать изменения санитарного состояния водоемов при интенсивном сельскохозяйственном освоении их водосборной территории.
Литература
1. Акулов К. И., Гурвич Л. С., Виндюков П. М. и др. — Гиг. и сан., 1975, № 4, с. 35—39.
2. Амрин К. Р. — В кн.: Объединенный съезд гигиенистов, эпидемиологов, микробиологов и инфекционистов Казахстана. 2-й. Материалы. Алма-Ата, 1975, т. 1, с. 104—105.
3. Сепетлиев Д. А. Статистические методы в научных медицинских исследованиях. Пер. с болг. М., 1968.
4. Сидоренко Г. И. — Гиг. и сан., 1973, № 12, с. 3—7.
5. Сидоренко Г. И., Стрижак Е. К., Рахманин Н. А. — Там же, 1975, № 9, с. 86—90.
6. Черкинский С. Н. Санитарные условия спуска сточных вод в водоемы. М., 1977.
7. Шицкова А. П., Гурвич Л. С. — Гиг. и сан., 1974, № 10, с, 3—7.
Поступила 10.12.84
Summary. A close correlation between the intensity of water catchment area development and surface run-off water quality parameters has been established. The optimal water quality parameters have been chosen to characterize dispersed agricultural sources of water body pollution. Empirical formulae for a tentative prediction of changes in water bodies in the course of the agricultural development of their water catchment area have been suggested.
УДК 614.774:615.285.7:547.495.2
Ю. Н. Талакин, Л. Т. Волошина
ВОЗДЕЙСТВИЕ ГЕРБИЦИДОВ — ПРОИЗВОДНЫХ МОЧЕВИНЫ НА ПОЧВЕННЫЙ МИКРОБИОЦЕНОЗ
Донецкий медицинский институт им. М. Горького
Поступление в почву экзогенных химических веществ может существенно менять ее самоочищающую способность в отношении как биологических, так и химических загрязнений. Это в свою очередь может оказать неблагоприятное действие на здоровье населения, контактирующего с такой почвой. Кроме того, может меняться плодородие почвы, что косвенно неблагоприятно влияет на здоровье человека за счет уменьшения продуктивности почвы и урожаев сельскохозяйственных культур.
Целью данной работы являлось количественное изучение воздействия гербицидов — производных мочевины (диурона, монурона и фенурона) на почвенный микробиоценоз с обоснованием пороговых концентраций этих препаратов по общесанитарному показателю вредности, что является одним из этапов гигиенического нормирования вредных химических веществ в почве.
Экспериментальные исследования проводили в условиях лабораторного эксперимента на почвах двух типов (черноземе, дерново-подзолистой) и модельном почвенном эталоне. Изучалось воздействие препаратов на следующие показатели: общую численность сапрофитной почвенной микрофлоры, численность грибов, титр нитрификаторов I и II фазы, содержание в почве азота, нитратов и аммиака, каталазную, дегндрогеназную и протео-литическую активность почвы. Образцы почвы
анализировали через 1 ч после внесения препаратов, а также на 1, 3, 7, 14, 20, 30 и 60-е сутки. Для получения наиболее достоверных данных об изменении общей численности почвенной микрофлоры использовали метод капилляроскопии [51 с последующей люминесцентной микроскопией. Биологическую активность почвы определяли общепринятыми методами [1, 31.
При изучении динамики такого интегрального показателя, как общая численность почвенной микрофлоры, установлена зависимость между дозами препаратов и их эффектом. При малых концентрациях гербицидов отмечалось незначительное снижение этого показателя в первые часы с последующей непродолжительной стимуляцией микрофлоры. Большие дозы изученных гербицидов вызывали длительное угнетение почвенной микрофлоры (рис. 1 и 2). Наиболее существенные изменения относительно контроля во всех почвах были вызваны внесением диурона. Уже при дозе 30 мг/кг на 10—15% уменьшалась общая численность микрофлоры. Наиболее существенные изменения зарегистрированы на почвенном эталоне. Для монурона подобные изменения зафиксированы при более высоком содержании его в почве (50 мг/кг). Для фенурона существенные изменения общей численности почвенной микрофлоры зарегистрированы только при дозе 150 мг/кг.
На основании динамики общей численности поч-
ис. 1. Динамика количества икроорганизмов в почве (ось рдинат) при внесении ди-урона в дозе 60 мг/кг (а) и монурона в дозе 50 мг/кг (б). I — контроль: // — чернозем:
1П — дерново-подзолистая почва: IV — модельный почвенный эталон.
1-е 3-й 7-е и-е ЗО-е 60-е Сутки б
венной микрофлоры можно сделать вывод об однонаправленности воздействия изученных веществ в различных почвах. Это в свою очередь свидетельствует о возможности при гигиеническом нормировании химических веществ в почвах проводить исследования только на одном типе почвы. Для более полного выявления отрицательного воздействия экзогенного химического вещества такие исследования желательно осуществлять на почвах легкого механического состава, бедных гумусом, который может переводить изучаемые препараты в неактивную форму.
Изучение содержания нитрификаторов при воздействии различных доз гербицидов показало, что этот показатель не является чувствительным. При самых больших 1000 мг/кг дозах ни один из препаратов не меняет титр нитрификаторов. Исключение — фенурон, который на 14—30-е сутки снизил титр аммонификаторов до Ю2—104 при 106 в контроле. Иные результаты получены при изучении нитрифицирующей активности. Уже при дозе монурона 25 мг/кг и диурона 30 мг/кг зарегистрированы изменения в динамике коли-
И 13 12 11 10 9 а
7 6 S
а
2 /
1-е 3-й 7-е . /4-е ЗО-е 60-е Сутки
Рис. 2. Динамика количества микроорганизмов в почве (ось ординат) при внесении в дерново-подзолистую почву
разных доз фенурона. I — контроль; 11 — 50 мг/кг; III — 100 мг/кг; IV — 150 мг/кг;
V — 200 мг/кг.
чества азота аммиака и нитратов. Фенурон проявлял себя подобным образом в более высоких (50 мг/кг) дозах. С увеличением доз препаратов в почве изменения данного показателя нарастали.
При обосновании пороговых концентраций экзогенных химических веществ в почве весьма важно изучение воздействия этих веществ на токсинобра-зующие почвенные грибы, так как стимуляция их роста под воздействием данного соединения может приводить к нарушению существующего почвенного ценоза и тем самым ухудшать процессы самоочищения почвы. Проведенные исследования позволили установить, что все изученные препараты в высоких (1000 мг/кг) дозах угнетают рост почвенных грибов. В дозе 50 мг/кг монурон оказывает стимулирующее воздействие на рост почвенных грибов. Однако стимуляция не превышает 10% от уровня контроля, что существенно ниже изменений, характеризуемых как пороговые [2, 4].
В ходе экспериментов по изучению изменений ферментативной активности почвы прослежена четкая связь между дозой вносимого в почву препарата и наблюдаемым эффектом. Если для фенурона пороговые изменения активности каталазы зарегистрированы при дозах свыше 150 мг/кг, то монурон вызывал снижение активности этого фермента уже при содержании его в почве 10 мг/кг. Диурон оказывал на каталазную активность менее выраженное воздействие, пороговая доза его 60 мг/кг. Результаты изучения активности дегидрогеназы в почве позволяют считать этот показатель малочувствительным. Изучение протеолитической активности почвы показало, что фенурон и монурон незначительно влияют на этот показатель. Для диурона же протеолитическая активность явилась одним из наиболее чувствительных критериев. Пороговая доза этого гербицида по данному показателю равна 30 мг/кг.
Таким образом, проведенные экспериментальные исследования позволили установить наиболее чувствительные тесты для оценки влияния производных мочевины и определить пороговые концентрации изученных гербицидов по общесанитарному показателю. К наиболее чувствительным показателям для производных мочевины относится каталаз-ная и нитрифицирующая активность почвы, а для диурона — и общая численность сапрофитной
микрофлоры. Пороговые концентрации по общесанитарному показателю вредности для диурона составляют 30 мг, для монурона — 25 мг, для фенурона — 50 мг на 1 кг абсолютно сухой почвы (по действующим веществам изученных препаратов).
На основании анализа данных экспериментальных исследований можно рекомендовать при изучении воздействия пестицидов — производных мочевины — на почвенный микробиоценоз использовать в первую очередь такие показатели, как ка-талазная и нитрифицирующая активность почвы, общая численность сапрофитной микрофлоры. Исследования достаточно проводить на одном типе почвы.
Литература
1. Галстян А. Ш. — В кн.: Международная конф. поч воведов. Труды. Ереван, 1974, с. 128.
2. Гончарук Е. И. Санитарная охрана почвы от загряз нения химическими веществами. Киев, 1977.
3. Методические указания по санитарио-микробиологи-гическому исследованию почвы. М., 1976.
4. Методы санитарно-микробиологического исследования объектов окружающей среды/Под ред. Г. И. Сидоренко. М„ 1978.
5. Перфильев Б. В., Габс Д. Р. Капиллярные методы изучения микроорганизмов. Л., 1971.
Поступила 27.02.85
Summary. Laboratory studies formed a basis for identifying the major regularities of the effects of diuron, mo-nurone, and fenurone on the soil microbiocenosis. Threshold concentrations were validated in accordance with the general sanitary index of harmfulness.
УДК 6M.72+614.7771:547.2l]-074
И. H. Безкопыльный
К ОЦЕНКЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ И ВОДЫ ВОДОЕМОВ УГЛЕВОДОРОДАМИ
Львовский НИИ эпидемиологии и микробиологии Минздрава УССР
Лабораторный контроль за загрязнением атмосферного воздуха населенных мест и воды водоемов углеводородами — важная повседневная задача органов санитарной службы.
Общепринятыми для этой цели в настоящее время являются методы, позволяющие судить только о суммарном содержании большой группы химических соединений, включающей парафины, оле-фины, циклопарафины и ароматические углеводороды (в том числе канцерогенные полициклнче-ские), регламент для которой отсутствует. В тоже время известно, что оценить степень загрязнения объекта биосферы каким-либо ксенобиотиком можно лишь при сравнении с соответствующим предельно допустимым уровнем.
Изучение материалов саннтарно-эпидемиологи-ческой службы показало, что при анализе санитарного состояния воздушного бассейна используются нормативы нефтяного малосернистого бензина (максимальная разовая ПДК 5 мг/м3, среднесуточная 1,5 мг/мэ). Подобная ситуация побудила нас рассмотреть вопрос о гигиенической обоснованности применения указанных регламентов.
Данные многолетних исследований 13, 41, проведенных во многих городах нашей страны (в том числе с развитой нефтяной и нефтеперерабатывающей индустрией), свидетельствуют о том, что в атмосферном воздухе населенных мест соотношение суммы парафинов, олефинов и ароматических углеводородов практически постоянно и составляет 50—58 : 10—8 : 40—34. Таким образом, 34—40% комплекса углеводородов представлены ароматическими соединениями.
Если в качестве регламента использовать ПДК бензина, то доля ароматических углеводородов
в максимальной разовой концентрации должна достигать 2 мг/м3. Среди обнаруженных исследователями ароматических углеводородов только 6 [бензол, толуол, этилбензол, ксилол, кумол и 3,4-бенз(а)пирен1 имеют нормативы — максимальные разовые ПДК соответственно 1,5, 0,6, 0,02, 0,2, 0,014 мг/м3 и 0,1 мкг/100 м3. На эту группу, по материалам В. А. Исидорова и соавт. [41, приходится более половины (по количественному содержанию в воздухе) основной массы ароматических углеводородов, т. е. ориентировочно 1 мг/м3. Соотношение в воздухе населенных мест минимальных концентраций бензола, толуола, этилбензола, ксилола и кумола составляет 19:33:11:10:8 [41. Учитывая общепринятое положение об эффекте суммации воздействия при совместном присутствии в воздухе комплекса сходных по химической структуре веществ, получаем сумму отношений концентраций отдельных компонентов (концентрации соответственно преобразованы для достижения в сумме 1 мг/м3) к их ПДК:
0,23 0.41 0,14 , 0,12 0,10
1,500 + 0,600 + 0,020 + 0,200 + 0,014 >15-
Как видно, искомый показатель более чем в 15 раз превышает величину, характеризующую благополучие санитарного состояния среды.
Представляет интерес провести подобный расчет и для соотношения максимальных концентраций указанных соединений, приведенного В. А. Исидо-ровым и соавт. [41 — 700:500:17:150:13. В этом случае сумма отношений следующая:
0,510
0,360
0.012
0,108
1,010
1,500
0,600
0,020
0,200
0,014
>2,5.
