Токсиколого-гигиеническая характеристика блоксополимеров окиси этилена и пропилена в целях нормирования их в воде водных объектов Шевченко, Валерий Григорьевич

Введение к работе

Актуальность темы. Продолжающаяся химизация народного хозяйства является закономерной чертой научно-технического прогресса и ведет к интенсивному использованию во всех основных отраслях промышленности химических соединений различной природы. В настоящее время охрана среды обитания человека от антропогенного загрязнения является одной из важнейших экологических проблем во всех развитых странах. Вопросы безопасности окружающей среды тесно связаны с охраной водных объектов, атмосферного воздуха, почвы. Одним из самых существенных источников загрязнения окружающей и производственной среды является химическая промышленность и, в частности, предприятия органического синтеза, темпы развития которых создают значительную угрозу генофонду, флоре и фауне. Особую гигиеническую проблему составляют сточные воды, загрязненные химическими веществами, которые, поступая в водоемы, способны вызывать серьезные затруднения в снабжении населения доброкачественной водой и использовании водоемов для оздоровительных целей (О.В. Зайцева и соавт., 2000).

К недостаточно изученным в гигиеническом отношении соединениям относятся монометиловый и бугилаллиловый эфиры полиолов на основе окиси этилена и пропилена, а также их ацетали. Эта группа соединений широко используется для получения пластмасс, полиуретанов, эпоксидных смол, клеев, лаков, эмалей, гидравлических и тормозных жидкостей и др. Отдельные представители данной группы соединений используются в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности (АЯ. Цыганенко и соавт., 2001). По данным технического регламента на одну тонну готовой продукции образуется около 50 м³ сточных вод, которые способны поступать в источники хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения. В имеющейся литературе не нашли должного отражения сведения о биологической активности и влиянии монометилового и бутилаллилового эфиров полиолов на основе окиси этилена и пропилена, а также их ацеталей на условия водопользования и здоровье населения. Все это не позволяет прогнозировать их вредное воздействие на водоемы, здоровье населения в процессе производства и в случае попадания исследуемых веществ в источники водоснабжения. Отсутствие этих положений и гигиенических нормативов определило актуальность настоящей работы.

Актуальность темы подчеркивается также тем, что работа проводилась в пределах комплексной государственной программы 0.10.04. (№ госрегистрации 01860021125); научно-технической программы 020 «Новые химические материалы»; приоритетной научно-технической темы ХГМУ «Обоснование донозологических показателей оценки гомеостати-ческой функции организма в условиях воздействия вредных факторов окружающей и производственной среды» и приоритетной отраслевой научно-технической темы «Научное обосновании_й'Д№^М1^ескй модели

БИБЛИОТЕКА ( С1

структурно-метаболических нарушений в организме в результате воздействия вредных факторов, как прогностической основы диагностики доно-зологических состояний» (№ госрегистрации 0199 U001763).

Цель и задачи исследования. Целью работы явилось составление прогноза потенциальной опасности монометилового, бутилаллилового эфиров полиолов на основе окиси этилена и пропилена и их ацеталей для человека и окружающей среды и разработка предельно допустимых концентраций в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Изучить качественную и количественную гидролитическую деструкцию, трансформацию и стабильность изучаемых веществ в водных растворах.

2. Обосновать токсиколого-гигиеническую характеристику продуктов гидролитической деструкции исследуемых полиолов.

3. Раскрыть особенности механизма биологического действия монометилового, бутилаллилового эфиров полиолов на основе окиси этилена и пропилена и их ацеталей с использованием данных, полученных на молекулярном, субклеточном, клеточном, тканевом, органном, системном и организменном уровнях.

4. Изучить отдаленные последствия влияния изучаемых полиолов на организм.

5. Обосновать предельно допустимые концентрации монометилового, бутилаллилового эфиров полиолов и их ацеталей в воде водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения.

Научная новизна полученных результатов. Научная новизна состоит в том, что работа позволила выявить особенности механизма биологического действия монометилового, бутилаллилового эфиров полиолов на основе окиси этилена и пропилена и их ацеталей; сходство и различия патогенетических звеньев структурно-метаболических нарушений. Впервые получена комплексная гигиеническая характеристика новых перспективных химических соединений, составлен прогноз их неблагоприятного воздействия на водоем и здоровье населения. Результаты позволили получить данные о потенциальной опасности продуктов гидролитической деструкции и трансформации полиолов на основе окиси этилена и пропилена.

Установлены максимально недействующие концентрации изучаемых веществ, не нарушающие процессы самоочищения водоемов, не влияющие на органолептические свойства воды и организм теплокровных животных с учетом формирования возможных отдаленных эффектов и развития иммунологической недостаточности.

Практическая значимость полученных результатов. Результаты исследований положены в основу разработки четырех гигиенических нор-

мативов в качестве предельно допустимых концентраций полиолов на основе окиси этилена и пропилена в воде водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения, которые используются при осуществлении предупредительного и текущего санитарного надзора (ГН 7.1.5.689-98 МЗ Россия, М.. 1998). Материалы исследований включены в виде отдельных разделов по санитарной охране водоемов в "Методические рекомендации по устройству, оборудованию и содержанию производств ПАВ и CMC", утвержденных Министерством химической и нефтеперерабатывающей промышленности (М., 1990).

Основные положения и выводы используются на Шебекинском химзаводе, НПО "Синтез ПАВ" (г. Шебекино, Россия), ПО "Капролактам" (г. Дзержинск, Россия), а также в учебном процессе на медико-профилактическом факультете Харьковского государственного медицинского университета.

Апробация результатов диссертации. Материалы диссертации доложены и обсуждены на следующих съездах, конференциях, симпозиумах: региональной конференции, посвященной 70-летию санитарной службы на Украине (Харьков, 1993); областной конференции гигиенистов и санитарных врачей (Харьков, 1994); межрегиональной научно-практической конференции гигиенистов и санитарных врачей (Харьков - Белгород, 1998); X Международной научно-технической конференции «Экология и здоровье человека. Охрана водного и воздушного бассейнов. Утилизация отходов» (Щелкино, АР Крым, 2002); XI Международной научно-технической конференции «Экология и здоровье человека. Охрана водного и воздушного бассейнов. Утилизация отходов» (Бердянск, 2003), XW съезде гигиенистов Украины «Гигиеническая наука и практика на рубеже столетий» (Днепропетровск, 2004).

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, главы - обзор литературы, главы - объекты, материалы и методы исследования, 3 глав собственных исследований, обсуждения результатов исследования, выводов, списка литературы. Список литературы включает 296 источников, из них - 56 иностранных авторов. Диссертация иллюстрирована 43 таблицами и 8 рисунками.