Научная статья на тему 'ВЫДЕЛЕНИЕ ПРОДУКТОВ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ С ВЫДЫХАЕМЫМ ВОЗДУХОМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОДЕРЖАНИЯ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА В ГЕРМООБЪЕМАХ'

ВЫДЕЛЕНИЕ ПРОДУКТОВ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ С ВЫДЫХАЕМЫМ ВОЗДУХОМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОДЕРЖАНИЯ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА В ГЕРМООБЪЕМАХ Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
86
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — А.В. Седов, Г.А. Газиев, Н.А. Суровцев, Г.Е. Мазнева, Л.И. Кобзева

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ВЫДЕЛЕНИЕ ПРОДУКТОВ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ С ВЫДЫХАЕМЫМ ВОЗДУХОМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОДЕРЖАНИЯ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА В ГЕРМООБЪЕМАХ»

лей (0,00390± 0,00059 мг/м3) характеризовалось менее выраженными ответными реакциями, чем вдыхание изучаемого вредного агента из расчета 0,0219±0,00040 мг/м3. Ингаляционное поступление в организм беременных самок в течение 3 нед смеси солей и окислов на уровне 0,000340± ±0,000092 мг/м3 не сопровождалось эмбриотокснческнм действием ртутьсодержащей композиции на организм. самки и плода. Указанная концентрация может быть недействующей по эмбриотоксическому эффекту.

Литература. Методы изучения отдаленных последствий действия химических загрязнений атмосферного воздуха (Экспериментальное и натурное изуче-

ние эмбриотролного, гонадотропного действия и влияние на женский организм в период беременности). Метод указания./ Гофмеклер В. А.,

Красовицкая М. Л., Шепарсв А. А. и др. Владивосток 1978.

Олифан В. И. — В кн.: Проблемы современной эмбриологии. М., 1964, с. 193—195.

Светлов П. Г. — В кн.: Патофизиология внутриутробного развития. Л., 1959, с. 114—129.

Rocls //. А. et al. — Cnvironm. Hlth Perspcct., '1978, v. 25, р. Öl—96.

I

Поступила 09.03.81

УДК в!3.155-074:1612.223.1 1:1612.233 + 612.793

А. В. Седов, Т. А. Газиев, Н. А. Суровцев, Г. Е. Мазнева, Л. И. Кобзсва, О. И. Шевкун, С В Бычков

ВЫДЕЛЕНИЕ ПРОДУКТОВ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ С ВЫДЫХАЕМЫМ ВОЗДУХОМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОДЕРЖАНИЯ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА В ГЕРМООБЪЕМАХ

При.работе человека в гермообъемах концентрации газообразных продуктов жизнедеятельности могут повыситься до гигиенически значимых уровней. В связи с этим возникает вопрос об обосновании требований к очистке газовой среды гермообъе.мов от продуктов жизнедеятельности, выделяемых человеком. При разработке таких требований необходимо знать скорость выделения токсичных веществ в газовую среду.

Имеющиеся в отечественной и зарубежной литературе сведения о составе продуктов жизнедеятельности, выделяемых человеком в искусственную атмосферу, касается главным образом состояния покоя и комфортных микроклиматических условий. Между тем человек, находящийся в гермообъеме, может подвергаться воздействию ряда экстремальных факторов, в том числе повышенного содержания углекислого газа, который постоянно присутствует в атмосфере гермообъема. Данные о скорости выделения продуктов жизнедеятельности в зависимости от содержания углекислого газа в атмосфере гермообъема необходимы для прогнозирования токсикологической ситуации, а также для. расчета мощности и режимов работы средств очистки систем обеспечения жизнедеятельности при различных концентрациях этого газа, что и послужило основанием для проведения специальных Исследований.

Эксперименты проведены в термокамере с участием лиц в возрасте 22—30 лет, которые находились при барометрическом давлении 760±25 мм рт. ст. и дышали воздухом, содержащим 18—23% кислорода и газообразные продукты жизнедеятельности человека. Скорость выделения из организма человека продуктов жизнедеятельности изучали при вдыхании воздуха, включающего 0,5 и 2% углекислого газа. В качестве фоновых выполнены иссле-

Выделение продуктов жизнедеятельности с выдыхаемым воздухом у испытуемых в зависимости от содержания углекислого газа во вдыхаемой газовой смеси (мг/м3, М ± т)

Веществ» Концентрация углекислого газа, %

0.03 0.5 2.0

Окись углерода Метан Метилкетоны Амнносоединения Аммиак 2,0±0,3 1,8±0,3 0,14 ±0,05 0.14±0,06 0,08±0,03 • 2,8±0,3 2,0±0,3 0,14 ±0,06 0,14±0,08 0,08 ±0,03 3;2±0,4 1,9±0,3 0,25±0,06 0,17±0,08 0,1Ö±0,05

дования при вдыхании испытуемыми воздуха с О.ОЗ^'г углекислого газа. Испытуемые находились в термокамере в состоянии относительного покоя в комфортных микроклиматических условиях (температура окружающей среды 20±2 СС, относительная влажность 40—60%). Во время экспериментов они были одеты в хлопчатобумажное белье. Для отбора выдыхаемого воздуха использовали специально оборудованные маски.

При проведении исследований в выдыхаемом испытуемыми воздухе определяли скорость выделения окиси углерода, метана, метилкетонов, аминосоединений и аммиа- • ка — веществ, которые расценены нами как наиболее значимые при формировании искусственной атмосферы обитаемых гермообъемов. Одновременно те же соединения определяли в воздухе камеры, где находился испытуемый. Пробы выдыхаемого воздуха брали во время эксперимента трижды: в начале (проба 1), середине (проба 2) и конце (проба 3) опыта; каждую пробу отбирали в течение l'A. ч. Продолжительность экспериментов до С ч.

Анализ исследуемых веществ проводили с помощью известных и вновь разработанных нами для этих экспериментов методик.

Данные о скорости выделения продуктов жизнедеятельности с выдыхаемым воздухом в зависимости от содержания углекислого газа приведены в таблице.

На основании анализа материала, полученного при обработке на ЭВМ, наиболее достоверными для изучаемого диапазона концентраций углекислого газа являются следующие уравнения регрессии: для окиси углерода:

К '

W - 0,02+ 0,3К'

| ; г

для метана

1,95/С 0,017, для метилкетонов ^=0,13+0,06 К,

для аминосоединений №=0,15К 0,036, для аммиака

В7=0,06+ 0,06/С, где № — скорость выделения (в мг/ч) из организма человека с выдыхаемым воздухом продуктов жизнедеятельности при вдыхании газовых смесей, содержащих различные концентрации углекислого газа: К — концентрация углекислого газа (в %).

При повышении концентрации углекислого газа в воздухе скорость выделения из организма человека с выдыхаемым воздухом продуктов жизнедеятельности возрастает., Например, при вдыхании воздуха с 2% углекис-

лого газа по сравнению с дыханием обычным воздухом скорость выделения аммиака увеличивается в 2'/2 раза, метилкетонов — в 2 раза, окиси углерода и амииососди-нений — в 1'/г раза.'

Возрастание скорости выдыхания продуктов жизнедеятельности при вдыхании воздуха с повышенным содержанием углекислого газа, связано, очевидно, с явлениями гнпервентиляции, в результате которой ускоряется их поступление из крови в альвеолярный воздух. В подтверждение этого можно привести экспериментальные

данные о легочной вентиляции у испытуемых во время экспериментов: при вдыхании гиперкапнической газовой смеси вентиляция легких увеличивалась на 50%.

Таким образом, математические модели, полученные при исследованиях, позволяют прогнозировать скорости выделения продуктов жизнедеятельности из организма человека. Они необходимы для расчета и конструирования средств очистки систем жизнеобеспечения для гермо-объемов.

Поступила 27.04.3

УДК 614.777:628.191:678.044.21:574.635

В. Т. Мазасв, Л Б. Троенкина

О СТАБИЛЬНОСТИ И ТРАНСФОРМАЦИИ НЕКОТОРЫХ АМИ НОСОЕДИ НЕНИЙ В ВОДНОЙ СРЕДЕ

I Московский медицинский институт им. И. М. Сеченова

Трансформация соединений азота в водной среде — наиболее значимая часть процессов самоочищения водных объектов. В литературе детально описана кинетика и энергетика окисления неорганических азотсодержащих веществ. Однако синтетическая химия сегодняшнего дня выбрасывает в окружающую среду большое количество органических соединений азота, необычных для природных объектов. Знание характера и Скорости превращения этих соединений в воде весьма важно для их гигиенической характеристики.

По литературным данным, первичные и вторичные алП-фатическне аминосоедннения характеризуются высокой стабильностью в водной среде (Л. Н. Габрилевская и В. П. Ласкина: Е. И. Трубко; В. В. Торопков, и др.).

Мы изучали стабильность вторичного (моноаминоэтил-- пиперазина — МАЭП) и третичного (триэтнлендиамина — ТЭДЛ) диаминов. Исследования проводили в соответствии с «Методическими рекомендациями по гигиенической оценке стабильности и трансформации химических веществ в водной среде» № 2173—80 от 28Л/ 1980 г. ТЭДА является универсальным катализатором и вспенивателем п производстве пенополиуретанов, МАЭП используется для холодного отверждения эпоксидных смол. Оба соединения присутствуют в сточных водах, образующихся при их производстве и применении (ТЭДА — белый, гифо-скопипный, кристаллический порошок, МАЭП — бесцветная вязкая жидкость с плотностью 0,984 при 20 °С), обладают сильными основными свойствами, хорошо растворимы в воде.

Стабильность аминов определяли по устойчивости запаха в водных растворах и методом определения органиче-

ских основании в воде цветного комплекса с ниалурово-кислотой (Е. Н. Перегуд). Растворы аминов для исследон вання устойчивости запаха готовили на дехлорированной водопроводной воде; исходные концентрации изучавшихся веществ соответствовали интенсивности их запаха в воде 2 и 4 балла. Группа одораторов в течение 20 дней наблюдали за интенсивностью запаха. На основании определений были рассчитаны средние показатели интенсивности запаха по дням и по их динамике судили об устойчивости запаха веществ.

Стабильность ТЭДА изучали колориметрическим методом в течение 20 сут в условиях моделирования факторов внешней среды: в дехлорированной водопроводной и прудовой воде, прудовой воде с лонными отложениями, прудовой воде с песком и дистиллированной, стабильность МАЭП — в воде дистиллированной, прудовой и прудовой с песком. Исходные концентрации ТЭДА и МАЭП ограничивались возможностями метода их определения в водной среде и составляли по 700 и 1000 мг/л каждого. Снижения исходных концентраций в течение 20 сут не наблюдалось. Интенсивность запаха растворов оставалась практически без изменения в течение всего срока эксперимента.

Современные требования гигиенической науки и практики не позволяют ограничиваться при изучении стабильности химических веществ описанными выще методами. В процессе очистки сточных вод содержащиеся в них химические соединения могут подвергаться воздействию различных искусственных факторов деструкции, гораздо более сильных, чем факторы природной среды. При этом наряду с положительными эффектами трансформации

Таблица 1

Результаты обработки растворов ТЭДА и МАЭП хлором и озоном

Озон Хлор

Раствор % время, действия окислителей

Показатель

через 1 5 через 30 через 60 через 90 тотчас через 60

тотчас мни М11Н мнн МНИ мнн

Концентрация, ТЭДА 1075 640 375 250 _ 920 , 940

мг/л МАЭП 725 725 725 725 395 995 970

ХПК, мг/л ТЭДА 10,0 36,0 94,0 108,0 — — —

МАЭП 20,0 140.0 146,0 188,0 276,0 — —

рН ТЭДА 9,4 9,1 8,3 8,3 — — —

.МАЭП 9,2 9.2 9,2 9,2 11,0 —1 —

Запах, баллы ТЭДА 5 3 2 2 — 3 5

МАЭП 5 5 5 5 3 2

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.