CC BY
11
ЕКОЛОГ1ЧН1 АСПЕКТИ
© Бабieнко В.В., Анiщенко Л.В., Михайленко В.Л. УДК 614.777:547.3
___________ эк
ВПЛИВ ПОЛ1ОКС1ПРОП1ЛЕНПОЛ1ОЛ1В НА ВОДН1 ОБ'ЕКТИ*
Ба&енко В.В., А^щенко Л.В., Михайленко В.Л. Одеський нацюнальний медичний университет
В статье рассмотрены результаты проведения токсиколого-гигиенической характеристики новой группы полиок-сипропиленполиолов и обоснован прогноза санитарно-эпидемиологического благополучия водных объектов, основе лежит исследование биологического действия полиолов на организм теплокровных животных в условиях острого и подострого экспериментов, влияния полиолов на органолептические показатели воды и санитарный режим водоемов. Исследование показало, что в основе механизма биологического действия полиоксипропилен-полиолов лежит стимуляция свободнорадикального перекисного окисления липидов на фоне истощения антиок-сидантной системы, нарушение структуры клеточных мембран, снижение активности мембраносвязанных ферментов, нарушение биоэнергетики, окислительного фосфорилирования и окислительно-восстановительных процессов в организме теплокровных животных, Ведущими патогенетическими звеньями формирования структурно-метаболических нарушений в организме являются активация свободнорадикальных процессов перекисного окисления липидов, ингибирование антиоксидантной системы и энергетических процессов, которые лежат в основе развития тканевой гипоксии и снижению восстановительных процессов. Ключевые слова: гигиена, здоровье, полиоксипропиленполиолы, водоемы.
Швидке зростання промисловосп i змЫа ТТ струк-тури значно збтьшують гальгасть спчних вод, що спу-скаються у водойми, змшюють Тх хiмiчний склад. Охо-рона водойм вщ цих забруднень стае одшею з важли-вих проблем техшчного прогресу до громадськоТ охо-рони здоров'я [9].
Небезпека забруднення водойм юнуе майже у всьому свт. З наростаючими темпами розвитку промисловосп спостер^аеться змша ТТ структури i пере-важання водомютких технологiчних процеав, харак-терних для галузей хiмiчноТ, нафто- i коксохiмiчноТ, паперово-целюлозноТ промисловосп, виробництва штучних i синтетичних оргашчних матерiалiв [2].
Розвиток хiмiчноТ промисловосп, хiмiзацiя iнших галузей виробництва i сiльського господарства супро-воджуються не ттьки швидким збiльшенням обсягу спчних вод, що надходять у водойми, а й все бтьш штенсивним i рiзноманiтним Тх забрудненням хiмiчни-ми речовинами i iнгредiентами, багато з яких далеко не байдужi для здоров'я. Вище сказане вщноситься i до полiоксипропiленополiолiв (ПОПП) [3, 5, 8, 11]. До недостатньо вивчених в гпешчному вщношены ПОПП, яга можуть забруднювати водойми, вщносяться: полiоксипропiлен-оксиетиленглiкольуретан (ПОПП-100), полюксипроптенамЫ (ПОПП-294), полюксипро-пiльована сахароза з полюксипроптентрюлом (ПО-
ПП-504). Вiдомо, що ц речовини широко використо-вуються в рiзноманiтних галузях народного господарства в якост основи промислового випуску синтетично!' шгари, емалей, лагав, гiдравлiчних та тормозних рщин, пластмас, полiуретанiв, пiнопластiв, поверхне-во-активних речовин, епоксидних смол. На вах етапах виробництва ПОПП (синтез, каталiз, окиснення, гщра-тацiя, сушка) утворюються стiчнi води, якi можуть бути причиною забруднення водойм i порушення процесiв природного самоочищення [9].
На даний час практично вщсутня iнформацiя вщ-носно параметрiв токсичностi, бiологiчноТ активностi, впливу даноТ групи полiолiв на умови водокористу-вання та здоров'я населення, а також результат пп-енiчноТ регламентацп в водi водних об'ектiв [1, 4, 7, 10, 12-15]. Тому, необхщнють вивчення цих запитань обумовлюе актуальнють даного дослiдження, метою якого явилось отримання токсиколого-ппешчноТ характеристики полюксипроптенпол^в (ПОПП-100, ПОПП-294, ПОПП-504) та об^рунтування прогнозу са-нiтарно-епiдемiологiчноТ небезпеки водойм.
Об'ект дослiдження: бюлопчний вплив ПОПП на оргаызм експериментальних тварин в умовах гостро-го та пщгострого експериментiв, вплив ПОПП на орга-нолептичнi показники води i санiтарний режим водо-йм.
* Цитування при атестацц' кадрв: Ба&енко В.В., Анщенко Л.В., Михайленко В.Л. Вплив полiоксiпропiленполiолiв на водн об'екти // Проблеми екологп i медицини. - 2016. - Т. 20, № 3-4. - С. 3-7.
Предмет досл'дження - стан експериментальних тварин, стан саштарного режиму водойм.
Матерiали i методи дослщження
Були використан наступнi методи дослiджень: то-ксиколого-гiгieнiчнi (визначення середньолетальних доз, кумулятивних алергенних властивостей, шгарно-подразнюючоТ та шгарно-резорбтивноТ дií), санiтарнi, iмуннi спектрофотометричн (визначення активностi ферментiв i концентрацм сполук), спектрофлуороме-тричнi (визначення швидкосл окислення сполук), хро-матофотографiчнi (розподтення на фракцiТ, визначення вмюту метаболiтiв), хемiлюмiнесцентнi (визначення Ытенсивност хемiлюмiнесценцiТ бiологiчних об'eктiв), унiфiкованi клУчш методи з використанням стандартних наборiв реактивiв, морфофункцiональнi (визначення патологiчних зрушень в органах i тканинах), гiстохiмiчнi (визначення активностi ферментiв), статистичнк
Таким чином, вивчення ступеня небезпеки ПОПП базувалося на великому дiапазонi дослщжень, серед яких обов'язковим були встановлення летальних ефекпв, виявлення кумулятивних, шфно-подразнюючих, шкiрно-резорбтивних, сенсибiлiзуючих якостей, вивчення хрошчноТ дiТ на оргашзм з метою встановлення порогiв шгадливоТ дiТ. Особливого зна-чення набували токсикоюнетичш та метаболiчнi кри-терп оцiнки токсичностi ксенобiотикiв, дослiдження вщдалених ефектiв, вплив на репродуктивну функцю органiзму.
Для цього передбачалась постанова гострого та пщгострого експериментiв на теплокровних тваринах.
Результати та |'х обговорення
Одноразове пероральне введення дослщжених полiолiв проводили з використанням дiапазону доз 5,0-20,0 г/кг маси тварин, який обирався таким чином, щоб визначити дозу летальности в iнтервалi ДЛ0-ДЛ100 [6].
Спостереження за тваринами проводили на про-тязi 15 дiб. В першу добу введення речовин приводило тварин до збудження, яке поступово переходило в апатю. Реак^я на звуковi та больовi подразники у тварин суттево зменшувалась. Вiдмiчали тяжке ди-хання, блщють шкiрних покровiв, порушення коорди-нацiТ рухiв, адинамiю, бокове положення, дiарею, ко-матозний стан, в якому гинула частина тварин. Смерть тварин спостер^али в першу добу експери-менту в залежност вщ дози речовин. Середнiй час смерт тварин у всiх групах в^^чався в межах вiд 16,4 до 24,3 годин вщ моменту початку гостроТ дiТ. Морфологiчнi дослiдження оргаыв тварин, загиблих в найближчу добу пюля введення полiолiв, показали повнокров'я внутршшх органiв, здуття шлунку, тонкого i товстого кишечника.
Внутршн органи пiддавались патоморфолопчно-му дослщженню. У них були виявленi тага змЫи: в головному мозку - повнокров'я судин оболонок та речо-вини мозку, стази в каптярах, периваскулярний та перицелюлярний набряк; в серц - виражене повнокров'я, периваскулярний набряк серцевого м'яза; в легенях - помiрне повнокров'я; в печЫц - рiзке повнокров'я, вогнищева дистрофiя, мiсцями крововиливи; в нирках - рiзке повнокров'я, вогнищева та зерниста дистрофiя, бток в просвiтi звивистих канальцiв, мю-цями крововиливи в кiрковому та Ытерсти^альному шарi; в шлунку, тонкому та товстому кишечнику - повнокров'я, набряк пщслизового шару, мюцями некроз.
В клУчшй картинi гострого отруення переважали симптоми порушення з боку центрально'!' нервовоТ, сердечно-судинноТ та дихальноТ систем. РiзноманiтноТ видовоТ та статевоТ чутливостi не було встановлено.
Таким чином, полюли у випадку одноразового пе-рорального потрапляння в оргаызм теплокровних тварин були здатш порушувати гемодинамiку перева-жно в головному мозку, печЫщ нирках, селезЫщ се-рцi та визвати паренхiматозну дистрофiю органiв.
Вiдомо, що вплив бтьшосп ксенобiотикiв на орга-ызм здатний призводити до iнтенсифiкацiТ втьнора-дикальних реакцiй i реакцiй перекисного окиснення лт^в (ПОЛ), якi супроводжуються пiдвищеним утво-ренням активних форм кисню, перекисiв, гщропереки-сiв, яга здатн надавати пошкоджуючий вплив на кль тиннi мембрани. В якост критерпв, що свiдчать про змЫу активностi процесу ПОЛ, використовували реест-рацiю рiвня спонтанного та Ыдукованого надслабкого свiтiння - хемiлюмiнесценцiю (ХЛ) у порiвняннi з вмю-том в бюлопчних субстратах продуктiв перекисного окислення лт^фв - дiенових кон'юга^в (ДК) i малонового дiальдегiду (МДА). Дослiджуванi полiоли в дозi 1/100 ДЛ50 призводили до значного пщвищення вмiсту ДК (в середньому на 78%) i МДА (в середньому на 126%) в сироватц кровi щурiв у порiвняннi з контролем на 30 добу експерименту. Вивчення проникнення дослщжу-ваних речовин через непошкоджену шгару за допомо-гою хемiлюмiнесцентного метода показало, що Ытен-сивнiсть хемiлюмiнесценцiТ сироватки кровi дослiдних тварин збiльшувалась, починаючи з першоТ години ап-лiкацiТ пол^в на шкiрi. Це дало можливють зробити висновок про те, що речовини здатш проникати через непошкоджену шгару експериментальних тварин. На-сттьки висока чутливють методу дае можливють вико-ристовувати його в токсиколого-гпешчних дослщжен-нях для експрес-оцiнки проникнення речовин через не-ушкоджену шгару. Загибелi тварин при оцiнцi шгарно-резорбтивноТ дм полiолiв не спостер^алось.
Об^рунтування особливостей бiологiчноТ дм, встановлення порогових та недючих доз дослщжуваних сполук в органiзмi щурiв проводили в умовах пщгост-рого експерименту. Вс дослiджуванi полiоли знижу-вали вiдсоток приросту маси тта, вмiст гемоглобiну, еритроцитiв та лейкоци^в. Вiдзначали змiни активно-стi каталази, пероксидази, глюкозо-6-фосфатдегiдрогенази, лактатдегiдрогенази, малатде-гфдрогенази, креатинфосфокiнази, 0э2+ i Мд2+-залежних АТФаз, лужноТ фосфатази, алаынамЫотра-нсферази, аспартатамiнотрансферази, а-
гiдроксибутирaтдегiдрогенaзи, глутатюнперок-сидази, а також вмiст вiдновленого глутатюну, вiтaмiну С.
Вивчення вiддaлених наслщгав впливу полiолiв показало наявнють гонадотоксичноТ дiТ, яка проявлялась в зниженн концентрaцiТ спермaтозоТдiв в суспензи придатка, часу рухливостi, осмотичноТ ст1йкост1 та збь льшеннi кiлькостi мертвих форм, кислотноТ резистен-тностi. Морфолопчна оцiнкa стану сперматогенного епiтелiю виявила зменшення Ыдексу сперматогенезу, числа каналь^в з 12-ою стaдiею мейозу, нормальних форм сперматогошй та рiст числа каналь^в зi злуще-ним еплемем. Речовини в дозах1/10 та 1/100 ДЛ50 надавали пригнiчуючоТ дiТ на функцюнальний стан спермaтозоТдiв та сперматоненез. Доза 1/1000 ДЛ50 в пщгострому дослiдi була недiючою, тобто залишалась на рiвнi загальнотоксичноТ дм. В той же час полюли в 1/10 та 1/100 ДЛ50 не чинили впливу на ктьгасть жи-вих ембрюыв, резорбцiй, жовтих тт вaгiтностi, масу
плацент, послмплантацмну загибель. Але ПОПП-294, та ПОПП-100 в 1/100 ДЛ50 знижували масу плодiв, збтьшували доiмплантацiйну та загальну ембрюна-льну загибель. При дослщженш ембрiонiв вiдхилень в диференцiюваннi органв та тканин бiлих щурiв не ви-являлось.
Вивчення мутагенноТ дм ПОПП на клiтини червоно-го мозку бтих щурiв показало, що речовини в 1/10 та 1/100 ДП50 суттево пiдвищували вiдсоток клтин з хро-мосомними порушеннями та знижували мтотичну ак-тивнiсть штин. В дозi 1/1000 ДП50 змш в рiвнi хромо-сомних аберацй та мiтотичноТ активностi клiтин чер-воного кiсткового мозку не було встановлено. Знай-денi структурнi ушкодження генетичного апарату зна-ходились на рiвнi загальнотоксичноТ дiТ.
Полiоли не дали позитивно!' реакцiТ при внутрш-ньошкiрнiй, нашкiрнiй та кон'юктивальнiй сенсиблза-цИ' у морських свинок. Реакцп специфiчного лiзису лейкоцитiв, агломерацп лейкоцитв, пошкодження ба-зофiлiв, поставленi in vitro пюля 24 годин пюля вве-дення дозволяючоТ дози, були негативними. Це дало можливють судити про вщсутнють алергенних влас-тивостей даноТ групи сполук. Симптомiв проявiв алер-гiчноТ реакцп з боку шкрних покривiв, слизових та кль нiчноТ картини не вiдзначалося, що дало змогу виклю-чити в данй групi полiолiв наявнiсть сенсиблзуючих та алергiзуючих властивостей.
В селезшц та лiмфатичних вузлах експеримента-льних тварин при дм полiолiв виявлялись пролiфера-тивнi змiни, якi характеризувались збiльшенням клiтин плазмоцитарного ряду. Вщзначалось також збтьшен-ня зрiлих штин плазмоцитарного ряду, плазмобласти зустрiчались у виглядi одиничних клiтин, незрiлi шти-ни спостерiгались в дещо бтьшм кiлькостi пiд впли-вом 1/100 ДЛ50 полiолiв. В дозi1 /1000 ДП50 речовини не надавали суттевого впливу на плазмоцитарну реа-кцiю лiмфатичних вузлiв та селезiнки.
Таким чином, дослщжувана група полiолiв в пев-них дозах впливу може змЫювати iмунобiологiчну ре-активнiсть органiзму теплокровних тварин.
Вивчення стабтьност полiолiв показало, що Тх вмют в розчинах на 30-ту добу експерименту складав 50-96% вщ вихiдноТ концентрацп. При цьому швид-кiсть розпаду залежала вщ концентрацп речовини. Висока стабiльнiсть пол^в пiдтверджувалась i не-прямими методами. ПОПП-294, П0ПП-504 та ПОПП-100 на рiвнi практичного порога за запахом та при-смаком збер^али специфiчний запах та присмак на протязi двох тижнiв вiд початку постановки експерименту. Збер^алися також в цей промiжок часу i пно-утворювальнi властивостi речовин. Все це дозволило судити про високу стабтьнють пол^в.
У водних розчинах яксно виявлялись вуглеводнi (гексан, гептан, октан) оцтовий альдегщ, ацетон, метанол, етанол, iзобутанол, метилетилкетон, етилаце-тат, дiоксан та iн. Наявнють вихiдних продуктiв по за-кнченню шести мiсяцiв експозицiТ також являлась прямим пщтвердженням високоТ стабiльностi досль джуваних ксенобiотикiв. По закiнченню експерименту у водних розчинах збер^алось 60-80% вщ вихiдноТ кiлькостi речовин.
Для багатьох продуктв трансформацiТ встановленi ппешчш нормативи у водi водойм, атмосферному по-вiтрi, повiтрi робочоТ зони та фунтк Бiльшiсть виявле-них сполук являються бiльш токсичними, нж вихiднi дослiджуванi речовини. Аналiз та гИеична оцiнка продуктiв деструкцiТ та трансформаци полiолiв дозво-
ляе говорити про ïx широкий спектр бюлопчноТ дiï. Вони здатнi уражати органи та системи органзму, яв-ляючись потенцiйно небезпечними в планi виникнен-ня вiддалениx наслiдкiв. Деякi продукти трансформаци' володiють нейротропною дieю. lншi у певних кон-центрацях, чинять вплив на органолептичнi власти-востi води та санiтарний режим водойм.
Таким чином, результати дослщжень деструкци та трансформацiï являють великий штерес при складан-нi прогнозу несприятливого впливу ксенобютикв на сантарний стан водойм та здоров'я населення.
Висока стабтьнють речовин пщтверджувалась i непрямими методами. Пноутворююча здатнiсть речовин, наприклад, з виxiдною концентрацею 20,0 мг/л, зберiгалась на протязi всього термiну спостере-ження (15 дiб). При цьому на рiвнi практичного порогу по присмаку - грко-в'яжучий присмак водних розчинiв збер^ався на протязi десяти i бтьше дiб.
Як прямi, так i непрямi методи дозволяють ствер-джувати, що дослщжуваы полiоли являються високо-стабiльними та важко пiддаються бюлопчному окис-ленню та гiдролiтичнiй деструкци. Це потребуе, в свою чергу, здмснення бюлотно!' очистки стiчниx вод, як мiстять цi xiмiчнi речовини, а також обфунту-вання випуску стчних вод у воднi об'екти. Хiмiчнi речовини, якi надходять в водойми зi стiчними водами, можуть змшювати органолептичнi показники води: запах, ю^р, прозорiсть, присмак, та пноутворення. По-гiршення органолептичних показникв питно' води може негативно впливати на функцюнальний стан сер-цево-судинно', центрально' нервово', дихально' та травно' систем. Полiоли надають водi специфiчний запах нафтопродуктiв. Пор^ сприйняття (нтенсив-нiсть - 1 бал) та практичний порiг (¡нтенсивнють - 2 бали) при 20°С знаходиться на наступних рiвняx: 2,5; 51,04; 23,2; та 5,0; 105,8; 35,8 мг/л вщповщно для ПОПП-504, ПОПП-294, П0ПП-100.
Хлорування водних розчинв полiолiв з виxiдною концентрацiею 5,0; 10,0; 20,0; 40,0 та 80,0 мг/л не су-проводжуеться посиленням юнуючого та проявом стороннх запаxiв (дози активного хлору складали 0,5; 1,0; 2,0 мг/л). Нагрiвання води до 60оС недостовiрно посилюе запах. Бтьш значимий вплив на запах води чинить П0ПП-504. Порога концентрацп по впливу на запах встановлен на рiвнi 5,6; 10б,9 та 35,8 мг/л.
Вс сполуки надають водним розчинам грко-в'яжучий присмак. Пор^ сприйняття та практичний пор^ визначеннi на наступних рiвняx 26,3; 24,26 та 30,5; 47,32 мг/л вщповщно для П0ПП-504 та ПОПП-100. ПОПП-294 в концентрацп до 100,0 мг/л не впли-вае на присмак водних розчинв. Нагрiвання водних розчинв речовин до 600С не приводить до посилення або появи присмака води.
Дослщжуваш речовини не впливають на колiр та прозорiсть води в концентрацях до 100,0 мг/л, не ви-являеться також i опалесценцiя водних розчинв. Од-нак слiд вщзначити, що при струшуваннi водних роз-чинiв полiолiв з'являеться мутнiсть води за рахунок утворення дрiбно- та великозернисто' пiни. Характер пiни та и стабiльнiсть багато в чому визначаеться концентрацею виxiдниx речовин. Пороге^ концентрацп' по пiноутворенню встановлен на рiвняx: 0,1; 0,3 та 2,0 мг/л вщповщно для ПОПП-100, ПОПП-504 та ПОПП-294.
Таким чином, дослщжувана група пол^в при певних умовах здатна надавати водi специфiчний запах нафтопродуктiв, гiрко-в'яжучий присмак та викликати
тноутворення. В концентра^ях до 100 мг/л речовини не впливають на ra^ip та прозорють водних розчишв. Лiмiтуючи органолептична ознака шкiдливостi - тноутворення.
При розгг^ запитань негативного впливу шкщли-вих речовин промислових спчних вод на водойми, особлива увага придтялась впливу Ух на саштарний режим. Численними дослщженнями показано, що в основi цих процеав лежать переважно бiохiмiчнi пе-ретворення оpганiчних речовин зв'язанi з життедiяль-нiстю сапpофiтноï мiкpофлоpи. Показниками Ытенси-вностi пpоцесiв самоочищення водойм являються бю-хiмiчне споживання кисню, ступiнь мiнеpалiзацiï та ш-трифкаци оpганiчних сполук. Для бiльш повного роз-криття характеру впливу ПОПП на процеси самоочищення водойм додатково дослщжувалась динамка вмюту розчиненого кисню, активна реага^я води, роз-виток водних оpганiзмiв (мiкpо-водоpостей, дафшй, сапpофiтноï мiкpофлоpи).
Найбiльш суттевий вплив на динамку бiохiмiчного споживання кисню в дослщжених дозах чинили ПО-ПП-294 та ПОПП-100, якi повнютю приводили до зни-кнення кисню на п'яту добу експерименту в концент-ра^ях 80,0 мг/л. Порога концентpацiï встановленi на piвнях 20,0 мг/л для ПОПП-294 та П0ПП-100 та 40,0 мг/л для П0ПП-504. У всiх випадках концентpацiя 10,0 мг/л являлась недючою.
Збiльшення споживання кисню в концентра^ях 20,0; 40,0 та 80,0 мг/л починалось з першоТ доби експерименту та досягало максимуму на п'яту добу спо-стереження. Дослщжуваш речовини не знижували швидкост цих процеав, а в залежност вiд дози впливу, навпаки, пщвищували Ух, що свщчить про бiохiмiч-не окислення оргашчних сполук.
Дослiджуванi полiоли в концентра^ях 5,0; 10,0; та 20,0 мг/л не змЫювали кисневий режим водойм. В великих дозах спостеркалось зниження розчиненого в водi кисню поpiвняно з контролем бтьш нiж на 20%. Бiльш члжий вплив на вмiст розчиненого в водi кисню надавали ПОПП-294 та П0ПП-100. Пороговими кон-центpацiями являлись 20,0 та 40,0 мг/л вщповщно для ПОПП-294 та ПОПП-504.
Вщомо, що перетворення хiмiчних сполук у водному сеpедовищi може змЫювати активну pеакцiю води (рН), що в свою чергу буде сприяти попршенню загального саштарного стану водойм. При концентра-^ях пол^в: 5,0; 10,0; 20,0; 40,0 та 80,0 мг/л не спо-стер^алось перевищення меж рН: 6,5-8,5.
Дослщжуваш полюли пригшчують в залежностi вщ концентраци в водi модельних водойм процеси мЫе-pалiзацiï оpганiчних речовин. Полюли не надають впливу на динамку накопичення амiаку у вс термЫи спостереження в дослiджуваних концентра^ях. При вивченнi пpоцесiв мiнеpалiзацiï другоТ стадп виявля-еться, що динамка утворення азоту штри^в подiбна з такою в контрольних водоймах. Bd речовини приво-дять до пщвищення накопичення азоту штра^в. У бь льшiй мipi це вiдзначаеться в модельних водоймах з концентра^ями речовин 40,0 та 80,0 мг/л.
Аналiз отриманих результат дозволяе визначити, що ПОПП-294 надае дещо бтьш суттевий вплив на ганцеву стадю мiнеpалiзацiï оpганiчних речовин.
Результати експеpиментiв свщчать про те, що спостеpiгаеться як збтьшення вмiсту азоту нiтpатiв, так i гальмування окислення оpганiчних сполук, яга мютяться в модельних водоймах. Максимальний вмют азоту нiтpатiв вщзначаеться на 18-20 добу, а в
контрольних водоймах - на 10-15 добу спостереження. Тага результати вказують на гальмування процеав мiнеpалiзацiï оргашчних речовин. Порогова концент-ра^я встановлена на piвнi 10,0 мг/л для вах сполук.
Дослiдження впливу речовин на водш оpганiзми (Daphnia magna) показало, що всi сполуки надавали токсичного впливу на цей вид найпростших. Порога концентраци визначеш на наступних piвнях 5,0; 10,0 та 20,0 мг/л вщповщно для ПОПП-294, ПОПП-100 та ПОПП-504.
В розчинах, яга мютили дослщжуваш полюли в концентра^ях до 20,0 мг/л, розвиток бактерш не вщ-piзнявся вщ контролю. При концентpацiï 40,0 мг/л спостер^ався бiльш iнтенсивний piст сапрофтоТ мк-рофлори, що свiдчить про стимулюючу дю речовин на розвиток мiкpооpганiзмiв. Пороговою концентраць ею для ваеТ групи речовин являлася концентра^я 20,0 мг/л.
Певнi концентpацiï пол^в чинять несприятливий вплив на piзнi процеси самоочищення водойм: бюхь мiчне споживання кисню, розчинений у водi кисень, мiнеpалiзацiю оpганiчних речовин, рют та розмножен-ня сапpофiтноï мкрофлори. Поpоговi концентраци встановленi на наступних piвнях: бiохiмiчне споживання кисню - 10,0; 20,0 та 40,0 мг/л вщповщно для ПОПП-294, ПОПП-100 та ПОПП-504; розчинений в водi кисень - 20,0 мг/л; процеси мiнеpалiзацiï - 10,0 мг/л; сапрофл"на мкрофлора - 20,0 мг/л для вах ре-човин.
Експериментальне вивчення впливу на органолеп-тичнi показники води та саштарний режим водойм дозволило визначити потенцмну небезпеку пол^в для умов водокористування. Зб^ отриманих результа^в показав, що лiмiтуючою ознакою шкщливост в даних дослiдженнях являеться органолептична - тноутво-рення.
Висновки
Узагальнення результа^в по гiгiенiчному норму-ванню дослщжуваноТ групи ПОПП у водi водойм пока-зуе, що:
- вс дослiджуванi полiоли вiдносяться до категори високостабiльних i в зв'язку з цим потpiбний високо-ефективний ступЫь очистки стiчних вод, яга мютять данi сполуки;
- полюли в певних концентра^ях можуть змЫюва-ти оpганолептичнi властивостi води, надаючи 1'й спе-цифiчних запах та присмак миючих засобiв, а деяга з них надають вплив на прозорють та мутнють;
- дослщжуваш сполуки волод^ть здатнiстю до пь ноутворення, по цьому показнику порога концентра-цiï складають 0,1; 0,3 та 2,0 мг/л вщповщно для ПО-ПП-100, ПОПП-504 та ПОПП-294;
- при концентра^ях бiльше 10,0 мг/л речовини здатш порушувати процеси природного самоочищення водойм, а саме, пщвищувати бiохiмiчне споживання кисню, знижувати вмют розчиненого в водi кисню, гальмувати процеси мiнеpалiзацiï оргашчних сполук. Пороге^ концентpацiï для вах полiолiв по впливу на дафшй коливаються вiд 5,0 до 10,0 мг/л. В залежност вщ концентраци вони здатнi стимулювати або пригш-чувати piст та розмноження мкрофлори. Порога концентpацiï по впливу на саштарний режим водойми складають 10,0 мг/л;
- на основi паpаметpiв гостроТ токсичностi досль джуваш речовини вiдносяться до малотоксичних (4 клас небезпеки);
- в кянчнш картин отруення полюлами перева-жають симптоми порушень з боку центрально' нерво-
во', серцево-судинно' та дихально' систем. Вiдмiнно- 2. стей видово' та статево' чутливостi не виявлено. Структуры змЫи внутрiшнix органв характеризува-лись дистрофiчними змiнами в печЫц, нирках, надни- 3. ркових залозах, селезЫцк Всi сполуки в тш чи iншiй мiрi волод^ть шкiрно-резорбтивною дiею. Оцiнка ку-мулятивних властивостей виявила, що полюли вщно-сяться до слабкокумулятивних сполук; 4
- дослiджуванi сполуки надають суттевий вплив на . показники кров^ окисно-вiдновнi процеси, активнiсть оксидантно-антиоксидантно' системи в органiзмi теп-локровних тварин. Нед^чою дозою в пiдгострому експеримент являеться 1/1000 ДЛ50; 5.
- вщдалеш наслiдки впливу полiолiв проявляються на одному рiвнi з загальнотоксичною дiею. Це речовини, як пригнiчуючи дiють на функцiональний стан сперматозо'дв та сперматогенез. Ембрiотоксична дiя проявляеться в збiльшеннi до- та постмплантацшно''' 6. загибелi, а також загально' ембрiональноï загибелi.
Дм пол^в на генетичний апарат не виявлено. Сен- 7 сибiлiзуючими властивостями речовини не володють; .
- полюли на рiвнi загальнотоксичних доз проявля-ють iнгiбуючу дiю на стан клтинного та гуморального iмунiтету;
- лiмiтуючий показник шкiдливостi для всх сполук
- органолептичний (пiноутворення); 8.
- гранично-допустимi концентрацп' знаходяться на рiвняx: 0,1; 0,3 та 2,0 мг/л вщповщно для ПОПП-100, ПОПП-504 та ПОПП-294.
Таким чином, дослщжуван полюксипроптенполю-ли, являючись бюлогчно активними сполуками, стиму- 9. люють процеси втьнорадикального перекисного окис-лення лiпiдiв, викликаючи при цьому накопичення в ор-ганiзмi перекисв, гiдроперекисiв, вiльниx радикалiв, дiеновиx кон'югатв, малонового дiальдегiду. Разом з тим, в результатi мiкросомального окислення даних речовин утворюються альдегiди, спирти, кетони, тобто 11. речовини, як володють радiомiметичними ефектами. Продукти перекисного окислення лтдв та метаболiти бiотрансформацiï пол^в знижують активнiсть антиок-сидантно' системи, Ыактивують мембраннi ферменти, порушують структуру мембран та стан рецепторного апарату штини блокуючи нейрогуморальну регуляцiю 13 процесв внутрiшньоклiтинного метаболiзму. Цi змiни приводять до порушення бiоенергетичниx та бюсинте-тичних процесiв. Рiдiомiметичнi властивостi пол^в обумовлюють розвиток в органiзмi втьнорадикально''' патологи яка являе собою концептуальну модель ме-xанiзму ïx бюлогчно''' дiï.
Лiтература
1. Багмут И. Ю. Изучение влияния полиоксипропилен-
полиолов на иммунологическую реактивность живо- 15. тных в подостром опыте и обоснование наиболее чувствительных показателей диагностики иммуно-
логических нарушений / И. Ю. Багмут // Вюник проблем бюлоги i медицини. - 2010. - № 2. - С.24-25. Баренбойм Г. М. Оценка биологической опасности органических ксенобиотиков / Г. М. Баренбойм, М. А. Чиганова, А. В. Аксенов // Методы оценки соответствия. - 2011. - № 7. - С. 28-33. Брянцев О. Н. Токсиколого-гигиеническая характеристика полиолов в связи с проблемой охраны водных объектов : автореф. дис. на соискание учен. степ. канд. мед. наук / О. Н. Брянцев. - Ростов-на Дону, 2006. - 24 с.
Влияние полиоксипропиленполиолов на метаболические процессы и функцию детоксикации / А. В. Бондарева, П. И. Артюгина, И. Ю. Багмут // Вюник проблем бюлоги i медицини. - 2014. - Вип. 3, Т. 2 (111). - С. 110-113.
Влияние техногенных химических загрязнителей окружающей среды на основе полипроксипропиленпо-лиолов на генеративную функцию и генетический аппарат теплокровных животных / О. В. Зайцева, В.
A. Телегин, В. И. Жуков [и др.] // Проблеми екологи та медицини. - 2006. - Т. 10, № 5-6. - С. 21-24. Елизарова О. Н. Определение пороговых доз промышленных ядов при пероральном введении / О. Н. Елизарова. - М. : Медицина, 1971. - 173 с.
Жуков В. И. Влияние полиолов на окислительно-восстановительные процессы у теплокровных животных в связи с проблемой охраны водных экосистем / В. И. Жуков, О. В. Зайцева, С. В. Павлычева // Екс-периментальна i кл^чна медицина. - 2008. - № 2. -С. 107-112.
Медико-токсикологическое изучение поверхностно-активных веществ в связи с проблемой санитарной охраны источников питьевой воды / Н. Г. Щербань,
B. А. Капустник, В. В. Мясоедов [и др.] // Международный медицинский журнал. - 2013. - № 2. - С. 116-120.
Мокиенко А. В. Вода: к взаимосвязи гигиены и экологии / А. В. Мокиенко // Вода: ггена та екологя. -2013. - № 1, Т. 1. - С. 20-34.
Резуненко Ю. К. Особливост бюлоМчноТ дм полiолiв на основi етилен i проптенглколю за умов пщгост-рого експерименту / Ю. К. Резуненко // Довклля та здоров'я. - 2012. - № 2. - С. 9-12. Сиренко Е. В. Влияние новых групп полиолов на санитарный режим водоемов и эстетические показатели воды / Е. В. Сиренко // Экология и промышленность. - 2006. - № 1. - С. 39-43.
Antiirritant properties of polyols and aminoacids / C. Korponyai, R. K. Kovacs, G. Eros [et al.] // Dermatitis.
- 2011. - Vol. 22. - Р. 141-146.
Effect of polyols P-5003-AC, P-373-2-20, P-294-2-35on the sanitary regime of water reservoirs and organoleptic properties of water in connection with the water reservoirs protection / V. Zhukov, O. Zaytseva, Y. K. Re-zunenko // Am. J. Clin. Exp. Med. - 2013. - Vol. 1, № 1. - P. 16-19.
Kumar V. Effect of polyols on polyethylene glycol (PEG)-induced precipitation of proteins: Impact on solubility, stability and conformation / V. Kumar, V. K. Sharma, D. S. Kalonia // Int. J. Pharm. - 2009. - Vol. 366, № 1-2. - P. 38-43.
Politi R. The impact of polyols on water structure in solution: a computational study / R. Politi, L. Sapir, D. Harries // J. Phys. Chem. A. - 2009. - Vol. 113, № 26.
- P. 7548-7555.
