CC BY
5
у
УДК 614.771:669.2/.8
И. П. Гончаров, Б. А. Неменко, И. А. Снытин, Э. И. Грановский, М. М. Молдакулова, А. А. Акындва, Н. Д. Данилова
КОМПЛЕКСНАЯ ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОЧВЫ ТЕХНОГЕННОЙ ГЕОХИМИЧЕСКОЙ ПРОВИНЦИИ КРУПНОГО ПРОМЫШЛЕННОГО РАЙОНА
НИИ краевой патологи» Минздрава Казахской ССР, Алма-Ата
Гигиенические работы в цветной металлургии в основном связаны с изучением производственной среды, промышленных стоков и атмосферного воздуха. Значительно меньше исследований посвящено накоплению цветных металлов в почве и возможным последствиям такого загрязнения [4]. Изучению загрязнения почвы и его воздействию на организм человека гигиенисты уделяют незаслу-«^¡жепно мало внимания [5].
Мы определяли характер накопления цветных металлов (свинца, цинка, кадмия, кобальта и никеля) на территории более 70 тыс. км2, где отбирались пробы из объектов окружающей среды по всем 16 румбам на расстоянии 150 км от промышленных предприятий через каждые 10 км.
Исследования, проведенные нами в крупном регионе цветной металлургии, позволили установить зональное загрязнение почвы цветными металлами. Впервые апробированы «Методические указания по оценке степени опасности загрязнения почвы химическими веществами». Рассчитаны коэффициенты опасности, концентрации н суммарные показатели загрязнения по превышению ПДК и фоновых концентраций металлов в почве (соответственно Ко, Кс, Zc).
Указанные комплексные оценочные показатели использовались при изучении загрязнения тяжелыми металлами растений (пырей, спорыш, листья и кора тополя и березы), пищевых продуктов растительного (зерно, картофель) и животного (мясо, молоко) происхождения и биоматс-риалов.
По Ко высокая степень загрязнения почвы свинцом и цинком, превышая ПДК по транслокационному показателю, отмечена на расстоянии 40 км (северо-запад, юго-запад), 80 км (юго-восток) и 110 км (северо-восток) от /'источников промышленных выбросов и чрезвычайно высо-"Ц<ая — по всем показателям вредности («треугольник») ио господствующим ветрам на расстояние 40 км (северо-запад), 10 км (юго-восток), 110 км (северо-восток). В этом «треугольнике», где сосредоточены крупные промышленные предприятия, необходимо проведение полного комплекса природоохранных мероприятий в текущей пятилетке. Здесь обнаружено высокое содержание свинца, цинка и кадмия в зерне, картофеле, мясе, молоке, в коре и листьях тополя, березы, пырее и спорыше.
Высокая концентрация свинца и кадмия найдена также в органах и тканях крупного рогатого скота, свинца, кадмия и никеля — в коровьем молоке. Содержание металлов в хлебопродуктах оказалось почти в 2 раза больше, чем в зерне.
По показателю Zc зона загрязнения почвы прослеживается на расстоянии до 150 км (северо-запад, юго-восток), 50 км (юг) и 120 км (северо-восток). В этой зоне содержание цинка в почве, а также свинца и цинка в картофеле было выше нормы.
Таким образом, на территории с пересеченной местностью сформировалась техногенная геохимическая провинция протяженностью до 150 км, в основном имеющая долинный характер по бассейну рек. Она характеризуется также повышенным содержанием цветных металлов в пищевых продуктах растительного и животного происхождения. Установлена высокой степени положительная корреляция между загрязнением почвы некоторыми мсталла-ми и их присутствием в биоматериалах человека (г = 0,7— 0,9). Обнаруженная зависимость может служить основой
для использования некоторых растений и биоматсриалои в качестве индикатора загрязнения окружающей среды.
Провинция характеризуется столь высоким загрязнением почвы, что рекомендуемое для гигиенической оценки вычитание фоновых концентраций фактически не меняет картины. Формирование провинции осуществлялось в основном за счет седиментации выбросов промышленных предприятий. Значительную роль в этом процессе играли атмосферные осадки. Изучение концентрации металлов в снеговом покрове показало ту же зависимость, что и в почвенных пробах. В некоторых районах существенное влияние на загрязнение почвы могут оказывать Еодные артерии, загрязненные промышленными стоками, что особенно выражено на поливных землях. В этих случаях коэффициент корреляции между содержанием металлов в воде и почве достигал 0,97. Аналогичная зависимость прослеживается при изучении химического состава растении.
Апробированные нами «Методические указания» позволяют комплексно подойти к оценке степени опасности загрязнения почвы. Однако для некоторых цветных металлов, в частности кадмия, до настоящего времени отсутствует ПДК в почве. Мы попытались восполнить указанный пробел, приняв в качестве лимитируемого показателя вредности металлов транслокационный: переход металла из почвы в растения. Ранее [2] нами были установлены транслокационные коэффициенты (К), зависящие как от самого металла, так и от типа растений. Большую роль при этом может играть также тип почвы и степень ее кислотности. Зная допустимое содержание металла в пищевом продукте растительного происхождения, можно определить его ПДК в почве по формуле:
ПДКП ПДКр,
где ПДКп—ПДК в почве, ПДКр—ПДК металла в пищевом продукте растительного происхождения.
Определенная таким образом ПДК для кадмия была установлена на уровне 0,5 мг/кг [3]. Эта величина весьма условна, но уже при концентрации кадмия в почве 1,0 мг/кг происходит торможение роста растений. Применение расчетных методов нормирования металлов в почве вполне возможно при наличии даже литературных данных, касающихся их нормирования в других средах или параметров токсичности. Именно таким образом обоснована ПДК для кобальта в почве [1].
При гигиенической оценке загрязнения почвы следует учитывать не только валовое содержание тяжелых металлов и количество их подвижных форм. Значительно реже в литературе поднимается вопрос о биоалкилированик металлов под воздействием микроорганизмов. Присоединение алкильных радикалов способно в десятки раз увеличить токсичность металла и замедлить его элиминацию. Однако, по-видимому, этот же процесс препятствует безграничному накоплению металлов в почве, так как метилирование ряда элементов делает их летучими и более растворимыми. Подобная стабилизация концентрации тяжелых металлов в почве выявлена нами в описанной выше техногенной геохимической провинции на основании многолетних исследований в динамике [2]. Накопление металлов на фоне постоянного загрязнения идет до определенного уровня, стабилизации которого способствуют переход элементов из почвы в растения, вымывание их атмосферны-
ми осадками и, вероятно, описанные выше химические процессы под воздействием микроорганизмов.
Проведенные исследования позволили установить некоторые особенности загрязнения почвы цветными металлами и еще раз свидетельствуют о том, что указанный фактор может играть существенную роль в понимании причинных связей взаимодействия человека с окружающей средой. Ранжирование территории по степени опасности загрязнения почвы позволило выделить чрезвычайно опасные участки, где расположены крупные промышленные предприятия и необходима реализация первоочередных природоохранных ?лероприятий в текущей пятилетке.
Литература
1. Боровская Н. Е. //Гиг. и сан. — 1986. — № 5. — С. 68— 69.
2. Грановский Э. И., Смирнова Л. И., Чеплиева Т. Н. и др. // Труды Алма-Атинск. НИИ краевой патологии.— 1976. —Т. 24.— С. 93—105.
3. Неменко Б. А., Грановский Э. И. //Здравоохр. Казахстана. — 1986. — № 2. — С. 35—37.
4. Ревич Б. А., Сотсков 10. П., Тростина В. И. // Методы изучения техногенных геохимических аномалий.—М., 1984, —С. 20—21.
5. Сидоренко Г. И., Литвинов Н. Н. // Здоровье населения и окружающей среды. — Алма-Ата, 1984.— С. 1—11.
Поступила 06.07.87
УДК 614.7:[615.285.7.099:618.33-099
И. Л. Грицевская
ОТДАЛЕННЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ДЕЙСТВИЯ КРОНЕТОНА КАК КРИТЕРИЙ ПРИ ГИГИЕНИЧЕСКОМ НОРМИРОВАНИИ
Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана ,
Способность ряда производных карбаминовой кислоты '(севина, днптала, ялана, эндодана и др.) вызывать отдаленные последствия определила необходимость изучения гонадо- и эмбриотоксического действия пестицида кроне-тона.
Кронетон [(2-этилтиометил-фенил-Ы-метилкабамат] — высокоэффективный инсектицид, предназначенный для борьбы с тлями на различных сельскохозяйственных культурах. По результатам собственных исследований, он относится к препаратам среднетоксического действия: ЬО^ для крыс-самцов 600 мг/кг, крыс-самок 300 мг/кг, не обладает способностью к кумуляции [3].
Эмбриотоксическое и тератогенное действие кронетона изучено на 120 беспородных белых крысах при пероральном введении препарата в дозах 4,3, 0,43 и 0,043 мг/кг (1/70, 1/700 и 1/7000 от ЬБи), установленных в хроническом эксперименте по интегральным показателям как действующая, пороговая и подпороговая дозы. Дополнительно было испытано действие кронетона в дозе 0,01 мг/кг, что соответствует 1/30 000 от Пестицид вводили крысам в разные сроки беременности — в периоды имплантации, органогенеза и в течение всей беременности; в каждой группе было по 6—10 животных. Беременных самок забивали на 20-й день беременности и проводили анализ эмбрионального материала по следующим показателям: количеству мест имплантации, живых и мертвых плодов, массе тела, кранио-каудальным размерам, коэффициентам массы внутренних
органов плодов. Для оценки тератогенного эффекта проводили фиксацию плодов (по 30 в группе) в жидкости Буэна с последующим макроскопическим исследованием по методу Wilson в модификации А. П. Дыбана [1]. По 6 самок в группе доводили до естественных родов и затем наблюдали за физическим развитием потомства (прирост массы тела, отлипание ушных раковин, прорезывание резцов, покрытие шерстью, открытие глаз, переход к самостоятельному питанию). Животных, достигших 2-месячного возраста, обследовали с применением тестов, наиболее чувствительных прн изучении общетоксического действия кронетона.
Для выявления специфического эмбриотоксического действия кронетона была проведена серия опытов на беременных и небеременных самках с оценкой интегральных показателей. При введении препарата в дозах 4,3 и 0,43 мг/кг отмечены повышение содержания сульфгидрильных групп в сыворотке крови и угнетение активности цитохромоксид-азы (ЦХО) миокарда, характеризующие изменение состояния окислительно-восстановительных процессов. При п.енст-1 вии кронетона в дозе 0,043 мг/кг изменений не было. »^у!
Проведенные исследования не выявили эмбриолетальнб» го действия кронетона, вместе с тем отмечено увеличение массового коэффициента печени, снижение коэффициентов массы почек, тимуса и сердца у плодов при введении кронетона крысам в дозах 4,3 и 0,43 мг/кг в течение всей беременности. Препарат в большей дозе вызывал у плодов геморрагии в грудной полости и черепе и расширение пери-
Таблица 1
Результаты обследования 2-месячного потомства самок крыс, подвергавшихся воздействию кронетоном в течение всей бере
менности (М ± т)
Показатель Контроль Доза 4.3 мг/кг Контроль Доза 0,43 мг/кг Контроль Доза 0.043 мг/кг Контроль Доза 0,01 мг/кг
Масса тела, г СПП. В Стати стическа я работоспособность (максимум и минимум) Сумма 3 попыток, мин Активнос1ь ЦХО, ед. опт. пл.: сердца почек Содержание п сыворотке крови: БН-групп, ед. опт. пл. мочевины, ммоль/л 125.0 17,18+0.38 42,2±7,03 76,6±11,79 0,-17±0,015 0,46±0,009 0,32±0,007 4,3+0,55 123,6 15,19+0.67* 58,3+11,03 97.8±12,6 0,54±0,013* 0,5-18+0,017* 0.32±0,008 7.4=Ь0.66* 101,6 18,6±0,8 27,1 ±4,22 51,4±3,57 0,67±0,036 0,56±0,012 0,336+0.01 8,49±0,16 87,3* 15.9+0,5* 13.6±2,86* 28,9±3,24* 0.359 +0,03* 0,58+0,012 0.345±0,12 12,15+0.49 130,3 15,2+0,7! 47,2±7,68 87,4 + 14.5 0,20±0.02 0,14±0,01 0,35±0,008 5.49+0,74 110,4* 14,6±0,49 57,05+10,17 38.9±14,3 0,119±0,02 0.17±0.014 0,409±0.017* 14.98±0,86* 107,0 14,8+1,15 33.5±4.26 78,1±15.0 0,351+0,01 6,9±0,5 100,0 15,8+1,38 51.16±9,08 79,2 + 13,7 0,340+0,005 5,7±0,48
Примечание. Здесь и в табл. 2, 3 звездочка —различия достоверны при р < 0,03. ^
ь.
