Введение к работе
Актуальность проблемы
Широкое применение пестицидов, наряду с большой экономической эффективностью, представляет реальную опасность загрязнения ими объектов окружающей среды, что в конечном итоге может оказать неблагоприятное влияние на здоровье людей В связи с этим, задача безопасного применения пестицидных препаратов занимает одно из ведущих мест в числе государственных задач по охране окружающей среды и общественного здоровья (А И Потапов, 1998, 2001, ВН Ракитский , 1998, 2000, Г Г Онищенко, 2000, 2005, Р С Гильденскиольд, 2001, 2003)
Одним из крупных достижений в разработке новых химических средств защиты растений является создание пестицидов на основе сульфонилмочевины, которые обладают высокой гербицидной активностью, эффективны при низких нормах расхода (г/га) и одновременно являются малоопасными веществами для теплокровных как по токсичности, так и по выраженности специфических и отдаленных эффектов
Так как в структуре химических загрязнителей окружающей среды пестициды занимают особое место, учитывая их специфические особенности (высокая биологическая активность, преднамеренность внесения в окружающую среду, способность мигрировать, а в ряде случаев и циркулировать в природных биоценозах и как следствие возможность контакта с веществами широких масс населения), определяется необходимость в более глубоком изучении потенциальной и реальной опасности не только действующих веществ препаратов, но и их формуляций для предотвращения возможного неблагоприятного влияния на состояние здоровья населения и объекты окружающей среды (А И Потапов, В Н Ракитский, 1994, 1998)
Актуальность работы обусловлена тем, что в современной литературе отсутствуют сведения по токсиколого-гигиенической характеристике данного препарата на основе метсульфурон-метила (не установлены параметры острой токсичности, не изучено местно-раздражающее, сенсибилизирующее действие соединения, кумулятивные свойства, отсутствуют данные по изучению характера биологического действия на организм теплокровных при многократном пероральном введении с водой и пищей) В отечественной практике отсутствовали гигиенические нормативы
содержания метсульфурон-метила в продуктах питания и объектах окружающей среды (вода, атмосферный воздух, воздух рабочей зоны, почва) Кроме того, отсутствуют данные по оценке реальной опасности препарата для работающих и населения Не разработаны сроки безопасного выхода людей на обработанные пестицидом площади для проведения механизированных работ
Все вышеизложенное явилось основанием для проведения данного исследования, выполненного в рамках отраслевых программ «Системная разработка мероприятий по гигиенической безопасности России» (2001-2005 гг) и «Гигиеническая безопасность России проблемы и пути обеспечения» (2006-2010 гг)
Цель исследования: комплексное гигиеническое изучение опасности новых сульфонилмочевинных гербицидов на основе метсульфурон-метила и научное обоснование гигиенических регламентов их безопасного применения
Достижение поставленной цели осуществлялось путем решения следующих задач:
1 Установить токсикопараметры нового
сульфонилмочевинного гербицида при однократном воздействии
2 Изучить кумулятивные свойства и особенности
биологического действия метсульфурон-метила и нового гербицида
на его основе при пероральном введении лабораторным животным с
водой и пищей в условиях субхронического эксперимента
3 Исследовать особенности токсикокинетики и
токсикодинамики метсульфурон-метила при пероральном введении
с водой и кормом в условиях хронического эксперимента.
4. Провести санитарно-химические исследования по изучению влияния дв метсульфурон-метила и препаративной формы на органолептические свойства воды и санитарный режим водоемов
-
Провести гигиеническую оценку условий применения гербицидных препаратов на основе метсульфурон-метила при различных технологиях и оценить риск для работающих.
-
Научно обосновать допустимую суточную дозу (ДСД) метсульфурон-метила для человека, гигиенические нормативы его содержания в продуктах питания (зерно хлебных злаков, проса), объектах окружающей среды (вода, почва, атмосферный воздух), воздухе рабочей зоны и сроки безопасного выхода на обработанные пестицидом площади для механизированных работ
Научная новизна полученных результатов состоит в том, что впервые:
установлены основные параметры токсичности при поступлении в организм нового сульфонилмочевинного гербицида, оценены кумулятивные свойства и особенности его биологического действия,
- установлено, что метсульфурон-метил, независимо от способа
введения его в организм теплокровных, оказывает политропное
действие, выявлены различия в токсикокинетике, токсикодинамике
и токсичности метсульфурон-метила в зависимости от способа
введения в организм в условиях субхронического и хронического
экспериментов,
выявлено, что метсульфурон-метил способен ухудшать процессы биологического самоочищения водоемов, вызывая угнетение биохимического потребления кислорода (БПК),
оценен риск для работающих при применении сульфонилмочевинных препаратов на основе метсульфурон-метила различными технологиями, что позволило охарактеризовать условия их применения как соответствующие гигиеническим требованиям при строгом соблюдении рекомендованных регламентов и мер безопасности,
- научно обоснованы величины гигиенических нормативов и
регламенты безопасного применения гербицидов на основе
метсульфурон-метила
Практическая значимость работы:
В результате проведенных комплексных гигиенических исследований для метсульфурон-метила научно обоснованы и утверждены в установленном порядке допустимая суточная доза (ДСД) для человека, гигиенические нормативы в продуктах питания и объектах окружающей среды МДУ в зерне хлебных злаков, проса, ПДК в воде водоемов, ОБУВ в атмосферном воздухе, ОБУВ в воздухе рабочей зоны, ОДК в почве, которые вошли в нормативно-методические документы
-Гигиенические нормативы содержания пестицидов в объектах окружающей среды ГН 1 2 1323-03 Введены в действие постановлением Главного государственного врача Российской Федерации от 6 05 2003 № 92 с 25 июня 2003 года,
- Дополнение № 5 к ГН 1.2 1323-03,
необходимые для проведения предупредительного и текущего санитарного надзора гербицидов нового поколения из класса сульфонилмочевин
Материалы токсиколого-гигиенических исследований
использованы при разработке технических условий ТУ 2445-013-18015953-2002 (с Извещениями № 1 и № 2 об изменении ТУ)
Материалы, включающие оценку риска для работающих с пестицидами, инструкции по безопасному применению препаратов, обоснование сроков безопасного выхода людей на обработанные пестицидами площади вошли в Экспертные заключения по токсиколого - гигиенической оценке сульфонолмочевинных препаратов, на основании которых решен вопрос о регистрации пестицидов в России
Основные положения, выносимые на защиту:
1 Новый сульфонилмочевинный гербицид на основе дв
метсульфурон-метила при различных путях поступления в организм
теплокровных является мало и умеренно опасным веществом (3-4
класс опасности) Метсульфурон-метил, независимо от способа
перорального введения его в организм (с водой и пищей)
теплокровных характеризуется политропностью, что выражается в
нарушении центральной нервной системы, системы крови и
функционального состояния печени Различия в токсикокинетике,
токсикодинамике и токсичности метсульфурон-метила в
зависимости от способа введения в организм теплокровных в
условиях субхронического и хронического экспериментов,
заключаются в снижении токсичности и всасывания препарата из
желудочно-кишечного тракта при введении его с кормом, что
связано с проявлением сорбционных свойств вещества и пищи
2 Оценка риска для работающих при применении
сульфонилмочевинных гербицидов на основе метсульфурон-метила
с помощью различных технологий показала, что условия труда при
использовании данных препаратов отвечают гигиеническим
требованиям Изученные технологии по мере снижения степени
риска для работающих располагаются в следующем порядке
обработка железнодорожных путей —> тракторное штанговое
опрыскивание —* авиаобработка
3 Научное обоснование гигиенических нормативов метсульфурон-метила (ДСД, ПДК в воде водоемов, МДУ в зерне хлебных злаков, проса, ОБУВ в атмосферном воздухе, ОБУВ в воздухе рабочей зоны, ОДК в почве) и сроков безопасного выхода людей на обработанные пестицидами площади для проведения механизированных работ для проведения предупредительного и текущего санитарного надзора
Апробация диссертации проведена на межотдельческой конференции ФГУН «Федеральный научный центр гигиены им Ф Ф Эрисмана» Роспотребнадзора 2 ноября 2007 г
Результаты исследований доложены и обсуждены на научно-практических конференциях
«Экология, образование, наука, промышленность и здоровье» (Белгород, 2004), «Гигиеническая наука и санитарная практика в творчестве молодых» (Москва, 2005), III Всероссийский форум «Здоровье нации - основа процветания России» (раздел «Здоровье нации и здравоохранение») (Москва, 2007), «Факторы риска производственной и окружающей среды для здоровья населения» (Москва, 2007)
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ в центральной печати и сборниках научных трудов
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на \ЬР страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания объектов, объемов и методов исследования, 2 глав собственных исследований, обсуждения результатов и выводов Иллюстрации и фактический материал представлены в таблицах и рисунках Список литературы содержит fij? источников, из них-? ^-отечественных иЧ1- иностранных авторов