HYGIENIC SUBSTANTIATION OF THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF TETRAETHYL TIN IN WATER BODIES
I. N. Skachkova
The author studied the effect of tetraethyl tin on the organoleptic properties of water, the sanitary regime of water bodies and on warm-blooded animals in its oral introduction for a long period of time. The finding was that the threshold value of tetraethyl tin, affecting the organoleptic properties (smell) of water, is at a level of 0.2 mg/1. Tetraethyl tin at a concentration within 2 mg/1 has no effect on the sanitary regime of water bodies.
As a result of acute poisoning tests it was found that its LD50 for albino rats amounted to 15 mg/kg, for albino mice — 40 mg/kg, for guinea-pigs — 40 mg/kg and that for rabbits — 7 mg/kg. The chronic sanitary-toxicologic tests were carried out with tetraethyl tin at a concentration of 0. 00001 to 0.01 mg/kg. Tetraethyl tin was found to affect mainly the central nervous and hemopoietic systems. Its inefficient concentration amounted to 0.0001 mg/kg. Thus the limitting index of a noxious effect of tetraethyl tin is sanitary-toxicologic. Its maximum permissible concentration is sugegsted to be set at a level of 0.0002 mg/1 (0.00001 mg/kg).
УДК 613.12:612.53
ОПЫТ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ КЛИМАТА ТЕРРИТОРИЙ ЗАСЕЛЕНИЯ В УСЛОВИЯХ СРЕДНИХ И ЮЖНЫХ ШИРОТ СССР
Е. М. Ратнер
Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР и Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожной гигиены Министерства путей сообщения СССР, Москва
При разработке гигиенических рекомендаций, касающихся природно-климатических условий местности, гигиенисту необходимо знать, как часто и когда на исследуемой территории складывается неблагоприятная метеорологическая обстановка, предопределяющая направленность гигиенических мероприятий по устранению или смягчению воздействия этих условий на организм человека. Однако отсутствие приемлемого метода объективной оценки комплексного влияния метеорологических факторов на организм человека в реальных условиях его пребывания на открытом воздухе привело к известной схематизации оценки климата местности. Эта оценка сводится к характеристике его на основе среднемесячного состояния метеорологических составляющих, которым придается наибольшее значение в формировании погоды (температура воздуха и максимальная скорость ветра в зимние месяцы, температура и относительная влажность воздуха летом).
В связи с этим возникла задача построения классификации погоды, учитывающей ее воздействие на тепловое состояние человека, что позволило бы оценивать климат территорий заселения с физиолого-ги-гиенических позиций.
Эта задача была реализована комплексными физиолого-гигиени-ческими исследованиями, выполненными в 1961 —1963 гг. коллективом сотрудников Института общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР при нашем участии под руководством проф. И. С. Кан-дрора. Этими исследованиями, проведенными в разных климатических зонах СССР, показано (И. С. Кандрор, Е. М. Ратнер, Г. И. Муравьева и др.), что диапазон возможных изменений теплового состояния у человека укладывается в 9 типов, характеризующих слабую, умеренную,
2 Гигиена и санитария, № 4
17
большую и чрезмерную терморегуляторную нагрузку в условиях нагревания (1-т, 2-т, 3-т, 4-т) и охлаждения (1-х, 2-х, 3-х, 4-х), по сравнению с состоянием теплового комфорта (Ы), характеризующимся минимальным напряжением терморегуляторных функций. В соответствии с классификацией тепловых состояний человека все многообразие условий погоды также может быть сведено к 9 классам ее, причем каждый из них определяет тот или иной тип теплового состояния человека.
Разработка и физиолого-гигиеническая оценка погодных комплексов для холодной климатической зоны разных районов Крайнего Севера была осуществлена путем экспериментальных исследований Г. И. Муравьевой.
Настоящая работа, являющаяся дальнейшим развитием указанных исследований применительно к средним и южным широтам СССР, ставила своей задачей уточнение и дальнейшее экспериментальное обоснование классификации погоды для умеренного, теплого, а также жаркого времени года (при средней относительной влажности воздуха) в этих зонах на основе установления коррелятивных связей между различными погодными комплексами и обусловливаемыми ими типами теплового состояния человека, находящегося на открытом воздухе (в своей обычной одежде, соответствующей погоде и времени года). С этой целью в натурных условиях проведены наблюдения за тепловым состоянием 24 молодых практически здоровых жителей Москвы при температуре воздуха от 0 до —15° и скорости ветра до 5 м/сек. Во всех 242 исследованиях этой серии теплоизоляция одежды составляла 2—3 кло, а экспозиция— 40—50 мин. (табл. I).
Таблица 1
Температура кожи и теплоощущение у человека при выполнении легкой работы (ходьба со скоростью около 2,5 км/час) на открытом воздухе в условиях охлаждения в одежде с теплоизоляцией 2—3 кло
Температура кожи
Температура воздуха (в градусах) Скорость ветра (в м/сек) средневзвешенная туловища кисти стопы щеки Средний балл 1 тепло-ощущения
М±т
0— 5 0 —1,0 1,1-2,0 2,1—3,0 3,1—4,0 30,1+0,5 29,4+0,3 29,4+0,3 29,3+0,4 33,4+0,4 33,2+0,2 33,7±0,2 32,5±0,4 21,6+0,6 21,2+0,7 22,3+0,5 20,4+0,9 27,9+0,3 24,4+0,8 24,4+0,7 25,0+0,8 20,0+1,2 20,8+0,8 20,5+0,7 16,3+0,7 3,4 3,3 3,1 3,0
4,1—5,0 27,4+0,6 31,9+0,4 19,5+0,4 23,2±1,8 19,6+2,2 2,6
0 —1,1 1.1—2,0 29,9+0,5 29,1±0,3 33,1 ±0,2 32,9+0,4 21,6+1,0 19,9+0,8 26,9±1,4 23,5±1,1 21, 8± 1,0 18,9+1,0 3,3 3,1
— 5— 10
2,1—3,0 3,1—4,0 4,1—5,0 28,4+0,3 28,1+0,6 27,1+0,4 32,4+0,3 32,4+0,3 31,9+0,5 19,2+0,6 20,4+0,6 18,0+1,8 23,7+0,8 24,8+1,1 20,1+4,1 18,5+0,8 17,8+1,5 13,6+0,8 2,8 2,8 2,8
0 —1,1 1,1-2,0 29,1+0,3 28,8+0,4 33,5+0,2 33,0+0,2 18,8+0,7 19,5+0,6 24,5+1,1 24,3+0,5 19,1+0,7 18,8±1,0 3,0 2,7
— 10— 15
2,1—3,0 3,1—4,0 28,4+0,4 27,1 31,7+0,5 16,1+0,6 22,8+1,3 18,5+1,2 2.5
1 Балл 2 соответствует теплоощущенню «холодно», балл 3 — «прохладно».
Таблица 2
Температура кожи н влагопотери испарением у человека при выполнении легкой работы (ходьба со скоростью около 2.5 км/час) на открытом воздухе в условиях положительной температуры воздуха в одежде с теплоизоляцией от 0,5 до 2 кло
Скорость ветра (в м/сек) 0,0- -2,0 2.1- -4,0 4,1 -6,0
Теплоизоляция одежды (в суммарная солнечная радиация (в кал. мин ¡см*) 0-0,4 0,401-0,8 более 0,8 0-0,4 0,401-0,8 более 0,8 0-0,4 0,401—0,8 более 0,8
ед. кло) температура воздуха (в градусах) физиологические показатели Т ср Ест Т СР Ест Т ср Ест Т ср Ест Т ср Ест Т ср Ест Т ср Ест Т ср в ст Т ср Ест
9-11,9 М 31,4 74,0
1-2 12-14,9 М ±т 31,1 0,4 81,4 19,2 32,3 0,3 101,7 15,3 31,5 71,0
15-17,9 М 1| т 30,1 41,0 31,3 0,20 105,5 34,9 33,0 113,0 30,6 0,4 78,8 12,0 31,1 63,0 31,8 0,6 98.4 19.5 30,7 71,0
18-20,9 М ±т 31.0 0,4 92,8 28,3 32,9 0,3 91,4 15,3 34,2 0,3 111,0 15,6 32,2 0,2 115,0 14,6 32,7 0,3 108,3 18,4 33,1 0,2 121,4 16,2 30,0 0,4 70.0 10,7 32,2 99,0
21-23,9 М ±т 33,2 0,2 148,0 13,9 33,5 0,2 137,5 16,5 33,8 0,1 151,0 9,2 32,8 0,4 128,0 10,1 33,1 0.4 124,2 13,3 33,6 0,1 131,0 8,5 31,0 75,0 32,0 112,0 32,9 133,0
0.7-1 24-26,9 М ±т 34,3 0,3 134,5 30,05 33,8 0,1 223,4 12.1 33,8 0,1 245,0 12,0 32,9 0,3 151,0 20,6 33,9 0,1 185,0 18,2 33,6 0,2 193,0 14,3 32,2 104,0 33,0 136,0 33,5 183,0
27-29,9 М т 33,8 167,0 34,2 0,2 265,0 18,4 34,0 0,1 292,8 9,8 33,3 0,2 196,0 27,5 33,6 0,0 225,0 36,4 33,6 0,2 255,8 25,8 33,0 138,0 33,8 0,5 187,5 24,6 33,8 235,0
30—32,9 М ±т 34,1 221,0 34,4 0.1 348,1 23,9 34,4 0,2 392,0 34,6 33,6 204,0 33,9 256,0 34,3 353,0 33,7 191,0 33,8 228,0 34,2 307,0
33-35,9 М ±т 34,5 254,0 34,2 0,4 356,1 44,0 34,8 0,1 465,4 18,3 34,2 279,0 34,3 313,0 34,7 428,0 34,3 265,0 34,3 293,0 34,5 325,0
0,5-0,7 36—38,9 М ±т 35,1 335,0 34,6 0,3 434,3 32,2 35,0 0.1 513,0 ]?,0 34,7 351,0 34,8 393,0 35,2 489,0 34,7 315,0 34,8 357,0 35,1 424,0
39-41,9 М ±т 35,6 400,0 35,7 458,0 34,7 0.2 560,6 20,8 35,3 412,0 35,4 458,0 35,6 561,0 35,3 374,0 35,4 413,0 35,5 485,0
1
Примечание: Тср—средневзвешенная температура кожи (в градусах); Ест—величина влагопотерь (в г/час), приведенная к «стандартному» весу человека (70 кг); Значения Тср и Ест в графах, где отсутствует т, получены по основе уточненных данных расчета по формуле Будыко—Цнценко; жирная линия обозначает границы раз-„ личных типов теплового состояния, <0
Из табл. 1 видно, что примерно одинаковое тепловое состояние (тип 1-х) было у исследуемых при температуре воздуха от 0 до — 5°, скорости ветра до 4 м/сек и температуре воздуха от —5 до —15°, скорости ветра до 2 м/сек. Приведенные выше погодные комплексы могут быть объединены в класс погоды 1-х. Дальнейшее увеличение скорости ветра в соответствующих температурных границах обусловливает умеренную терморегуляторную нагрузку у исследуемых (класс погоды 2-х).
Для физиологической оценки воздействия на тепловое состояние человека погодных комплексов с температурой воздуха от 0 до 42° при скоростях ветра от 0 до 6 м/сек и различном уровне суммарной солнеч-
^ з $ з з
Ш> ¡згёЦг НЕ]'? ЕШк О* Ш«1 ШИ? ЙВ* с|/ |м
Физнолого-гигиеническая характеристика климата городов Алма-Ата, Ташкента, Байрам-Али, Ашхабада и Москвы (на 13 часов).
Ширима профиля климограмм соответствует повторяемости погоды в процентах от числа дней в году, обусловливающих различные тепловые состояния. Масштаб:
1% —0.5 мм.
Внутри климограмм радиусом полуокружности показана повторяемость в процентах от числа дней в году: слева (/) ясных солнечных дней с суммарной радиацией более 0,800 кал.мин/см2; справа (//) число дождливых дней с продолжительностью дождя более 1 часа. Масштаб: 1 % —0,1 мм. Под каждой из климограмм дана роза ветров, в центре которой радиусом окружности показана повторяемость дней со штилем в процентах от числа дней в году. Масштаб:
I % —0,5 мм.
Повторяемость дней с ветрами разных направлений отложена от окружности, отражающей повторяемость штилей. Масштаб тот же. 1—9 — тепловое состояние различных типов: 4-т (/), 3-т (2), 2-т (3), 1-т (4), N (5), 1-х (6), 2-х (7), 3-х (3), 4-х (9), а — Алма-Ата; б — Ташкент; в — Ашхабад; г — Байрам-
Али; д — Москва.
I
ной радиации наряду с указанными выше экспериментальными данными комплексных натурных наблюдений, проведенных в Москве, Воркуте, Целинограде, Ашхабаде и Батуми (1305 наблюдений над 98 исследуемыми), была использована также формула Будыко — Циценко. Проверка показала возможность ее применения (с учетом эмпирических поправок) для расчета средневзвешенной температуры кожи и влагопотерь испарением у человека лишь при положительной температуре воздуха (И. С. Кандрор, Д. М. Демина, Е. М. Ратнер и др.).
Выполняя легкую работу под открытым небом (теплопродукция 2,1+0,2 мет) в течение часа в одежде, соответствующей погоде, при возрастании температуры воздуха с 9 до 42°, человек проходит через 5 по-
следовательно сменяющихся типов теплового состояния — от 1-х до 3-т (табл. 2). Ступенчатый характер изменений теплового состояния при различных скоростях ветра и уровнях инсоляции соответствует диапазонам основных составляющих погодных комплексов, определяющих границы каждого класса погоды.
Обобщение результатов наблюдений по физиолого-гигиенической классификации погоды умеренного, теплого и жаркого времени года для выполнения легкой работы на открытом воздухе в одежде с теплоизоляцией от 3 до 0,5 кло позволило использовать эту классификацию для физиолого-гигиенической характеристики климата 4 южных городов СССР — Алма-Аты, Ташкента, Ашхабада и Байрам-Али (на основе учета повторяемости погоды разных классов по материалам разработки наблюдений местных метеостанций за 1958—1960 гг. на 7, 13 и 19 часов) и для сравнения — климата Москвы (на 13 часов за те же годы).
Климограммы для указанных выше населенных пунктов на 13 часов приведены на рисунке Ширина профиля климограмм соответствует повторяемости погоды (в процентах от числа дней в году), обусловливающей различные тепловые состояния человека. Климограммы дают наглядное представление о климатических особенностях каждой отдельной территории независимо оттого, определяются ли они генезисом погоды, степенью континентальности, характером подстилающей поверхности или любыми другими причинами.
Каждый из исследованных населенных пунктов юга Средней Азии, отстоящих друг от друга по широте всего на 6°, характеризуется значительным климатическим своеобразием, выражающимся в различиях повторяемости тепловых состояний человека. На протяжении года в Алма-Ате, Ташкенте, Ашхабаде и Байрам-Али из 9 возможных типов тепловых состояний человека встречаются главным образом 5, причем 3 из них связаны с избыточным приходом тепла из внешней среды, вызывающего слабую, умеренную и большую терморегуляторную нагрузку на организм человека. По мере перехода по широте от 43°14' до 37°36' и высоте над уровнем моря от 847 до 227—240 м более чем в 2 раза сокращается число прохладных (1-х) дней в году (с 58,6% в Алма-Ате до 28,5% в Байрам-Али) и более чем в 2,5 раза возрастает повторяемость погоды, вызывающей затруднение теплоотдачи в условиях избыточного прихода тепла извне (1-т, 2-т и 3-т).
При сравнении климограмм южных территорий можно видеть, что в Алма-Ате погода класса 3-т встречается очень редко, а повторяемость теплой и жаркой погоды в сумме составляет всего лишь 18,4%, тогда как в Байрам-Али такая погода бывает почти половину (46,7%) дней в году. Форма профиля климограммы для Алма-Аты, будучи несколько смещенной в жаркую зону, в общих чертах соответствует таковой для Москвы, занимая как бы промежуточное положение между нею и формой профиля климограммы трех других пунктов.
На примере характеристики климата Ташкента, Ашхабада и Байрам-Али легко усматривается возможность дифференцированного учета климатических особенностей местности даже в пределах территорий, отстоящих друг от друга по широте менее чем на 3° и относящихся по существующему зонированию к одной климатической зоне. Так, если состояние теплового комфорта, а также слабой и умеренной терморегу-ляторной нагрузки повторяется в этих пунктах примерно с одинаковой частотой, то тепловое состояние типа 3-т в Байрам-Али встречается поч-
1 При оценке погоды с температурой воздуха ниже нуля градусов учитывалось комплексное воздействие на тепловое состояние человека температуры воздуха и скорости ветра, а при температуре выше нуля градусов — температуры воздуха, скорости ветра и суммарной солнечной радиации (при относительной влажности воздуха 30—70%). Скорости ветра на высоте флюгера приведены к соответствующим величинам на высоте 1 м от земной поверхности по методу С. А. Сапожниковой.
ти в 2,5 раза чаще, чем в Ташкенте. Это требует повышенного внимания к задачам смягчения воздействия чрезмерно жарких условий на тепловое состояние людей, находящихся на открытом воздухе и в помещении.
Разработка комплексной характеристики климата территорий заселения на основе оценки теплового состояния человека не исключает необходимости учитывать повторяемость отдельных метеорологических факторов, воздействию которых на него в тех или иных условиях принадлежит решающая роль. В южных широтах к таким факторам следует прежде всего отнести режим инсоляции и ветровой режим.
В связи с этим для каждого из исследуемых пунктов нами определены повторяемость ясных солнечных дней, штилей и ветров разного направления, а также число дней с дождями (продолжительностью более часа). Учет всех этих факторов позволяет точнее обосновать комплекс мероприятий с целью смягчения неблагоприятного воздействия климата местности на здоровье населения.
Приведенные данные физиолого-гигиенической характеристики климата территорий в условиях средних и южных широт на основе оценки теплового состояния человека могут быть применены для санитарно-кли-матического зонирования, более полно учитывающего климатические особенности этих районов, а также при разработке для этих зон дифференцированных гигиенических нормативов и рекомендаций в отношении планировки населенных мест, использования тепло-, солнце-, ветро- и влагозащитных средств и мероприятий, установления радиусов обслуживания населения бытовыми, детскими и другими учреждениями и обоснования режима отдыха на открытом воздухе и т. п.
ЛИТЕРАТУРА
К а н д р о р И. С., Р а т и е р Е. М., Муравьева Г. И. и др. Гиг. и сан., 1966, № 1, с. 24. — Кандрор И. С., Демина Д. М., Ратнер Е. М. и др. Там же, № 3, с. 51. — Муравьева Г. И. Там же, 1963, № 11, с. 22. — Р а т н е р Е. М. В кн.: Материалы 8-и научной конференции молодых научных работников Научно-исслед. ин-та санитарии и гигиены. Тбилиси, 1965, с. 40. — Сапожникова С. А. Метеорол. и гидрология, 1948, № 5, с. 24.
Поступила 9/VI 1966 г.
HYGIENIC FEATURES SPECIFIC ТО THE CLIMATE OF RESIDENTIAL AREAS TEMPORATE AND SOUTHERN LATITUDES OF THE USSR
E. M. Rainer
The paper presents experimental data on the thermal state of young and practically healthy persons wearing ordinary clothing in compliance with the reguirement«-of the weather and the season, and acclimatized to the living conditions in Moscow, Vorkuta, Tselinograd, Askhabad and Batumi. The author gives physiological and hygienic characteristics of the climate in various towns (Moscow, Alma-Ata, Tashkent, Ashkhabad, Bairam-Ali) according to the data of local meteorological stations at I p. m. for the lost three years (1958—1960). The information obtained may be used for determining the sanitary climatie areas under conditions of temporate and southern latitudes of the USSR in compliance with the peculiar climatic features of these zones, for colaborating hygienic standards and recommendations for these climatic zones and for solving a number of urgent problems of municipal hygiene.