<<
>>

Особенности экологического нормирования и гигиенической стандартизации ртути и ее соединений

Экологическое нормирование ртути ограничивается обоснованием допустимого глобального выброса металла в атмосферу. Оно базируется на глобальном балансе ртути, ряде априорных допущений (пренебрежительно малом переходе ртути из гидросферы в атмосферу и почву), признании различной «судьбы» паров и аэрозоля ртути и ее соединений в атмосфере в зависимости от того, поступают ли они из естественных источников или в результате антропогенного загрязнения [55].

Основные различия миграции заключаются в том, что концентрация металла в антропогенных выбросах в сотни раз выше, чем при поступлении из естественных источников. Высокая температура антропогенных выбросов выносит загрязнение в высокие слои атмосферы. Химическая активность антропогенных форм металла (пары, растворимые соединения, органические соединения ртути) выше, чем природных, длительность существования промышленных аэрозолей меньше и они оседают преимущественно вблизи источников загрязнения, хотя частично вовлекаются в глобальный цикл миграции ртути. С повышением качества очистки вентиляционных выбросов удельный вес мелкодисперсных форм ртути растет и относительно больший ее процент вовлекается в атмосферный процесс [92]. Основополагающими при установлении величины глобального допустимого выброса ртути в атмосферу являются следующие данные и положения:

1) содержание ртути в атмосфере определяется в основном естественными источниками (оно изменяется пропорционально содержанию радона) и составляет (0,4... 0,7) • 10“8 г/м3, естественное поступление ртути в атмосферу оценивается в 104 т/год;

2) с учетом времени, необходимого для достижения равновесия между содержанием ртути в паровой фазе и в аэрозольной форме (5 сут), и длительностью существования паров ртути в атмосфере (5 сут) общее время пребывания ртути в атмосфере составляет 10 сут; соответственно этому время выведения ртути из атмосферы оценивается в 3 ■ 10-2 года;

3) содержание ртути над континентами примерно в 10 раз выше, чем над Мировым океаном. В столбе воздуха над континентальными областями содержится

1,5 ± 0,5 г/км2 ртути, что приводит к выпадению за сутки 0,15 г/км2 металла. В целом в атмосфере содержится 350 т ртути (260 т над континентами и 90 т над океанами, площадь которых в 4 раза больше площади суши);

4) доля антропогенной ртути в атмосфере колеблется от 10 до 20 % и оценивается примерно в 50 т;

5) время выведения ртути из почвы в атмосферу составляет 4 • 102 лет, из почвы в гидросферу — 9 • 102 лет, на сушу осаждается 0,8 всего количества металла, находящегося в атмосфере.

Приняв ПДКа.в равной 3 - 10-7 г/м3, можно убедиться, что ее превышение может быть достигнуто при величине антропогенного выброса, равного 106 т/год, т. е. на два порядка большем, чем в настоящее время. Но иллюзия благополучия, которая создается при наличии такого большого «запаса» для антропогенного загрязнения, исчезает, если проанализировать дальше цепочку еоз- дух — вода.

Фоновое содержание ртути в поверхностных водах суши 1 • 10-7 г/л, что всего в 50 раз ниже ПДКв.в- При увеличении нагрузки на площадь водосбора начнет расти содержание ртути в воде. Оно станет равным ПДКв.в. если интенсивность выбросов ртути в глобальном масштабе составит (7... 10) • 104 т/год, что всего в 7—10 раз превышает сегодняшний уровень. В локальных масштабах такая угроза реальна уже сегодня, особенно с учетом перехода неорганических соединений ртути в органические, более токсичные и опасные для всех форм жизни.

Эти данные свидетельствуют о том, что включение антропогенной ртути, загрязняющей атмосферный воздух, в глобальный цикл металла может привести к созданию опасных содержаний ртути в водной среде. В реальных условиях наблюдается также дополнительное поступление соединений ртути в водоемы со сточными водами. Особенно сложная обстановка создается в заливах — зонах контакта речной и морской воды, где выпадает основная масса взвешенных веществ [102]. Так, содержание взвешенных форм ртути в заливах (0,02 мкг/л) в 3—5 раз выше, чем в воде морей и океанов (0,006— 0,004 мкг/л), в то время как содержание растворимых форм ртути при переходе от залива к океану уменьшается всего в 1,5—2,5 раза (с 0,05 до 0,03—0,02 мкг/л). Снижение содержания растворимых форм ртути (с 0,1 мкг/л— в реках до 0,05 мкг/л — в заливах) происходит в результате богато развитого в заливах планктона, который легче усваивает и поглощает растворимые формы микроэлементов. Контактные зоны пресных и морских вод выполняют роль колоссальных естественных «ловушек» как для растворимых, так и для взвешенных форм ртути. Защищая воду Мирового океана от поступления избыточных количеств тяжелых металлов, заливы становятся местом, где разыгрываются «экологические драмы» (темпы старения Великих озер США и Канады в десятки раз превосходят естественные), затрагивающие иногда и непосредственно человека (болезнь Минаматы).

Предельно допустимое содержание ртути в морской воде (ионы и молекулярно-фильтруемые формы фильтруются через фильтры с порами 0,5 мкм) составляет 0,001 мг/л. Этот уровень установлен на основании сочетания данных экспериментально-токсикологического и биогеохимического подходов, согласно которым признается, что настоящий средний уровень микроэлементов в воде океана — оптимум, а крайние пределы отражают критические уровни (максимальный и минимальный) содержания микроэлементов в морской воде.

Ртуть и ее соединения относятся к числу наиболее полно изученных в санитарно-токсикологическом отношении веществ. Гигиенические стандарты по содержанию ртути и ее соединений установлены практически для всех сред, из которых они могут поступать в организм человека (табл. 25).

ПДК паров ртути в атмосферном воздухе на уровне

Регламенти

руемое

вещество*

Воздух населенных мест, мг/м* Воздух производственных помещений, мг/м3 Вода водоемов санитарно-бытового водопользования, мг/л Почва (пахотный слой), мг/кг Продукты питання, мг/кг
Ртуть 0,0003 0,005/0,01** 2,1 (незави- 0,305 — 0,5
симо от хи- (для отдель-
мической ных видов
формы рту- продуктов)
Неорганиче- 0,0003 0,5/0,2 ** 0,0005
ские ртуть-
содержащие
соединения
Органиче- 0,005*** 0,0001 Ниже преде-
ские СОРДИ- ла измерения
нения ртути рекомендо-
ванного ме-
то да
Примечания. * Содержание соединений ртути регламентировано но металлу;

** В числителе — среднесменный, в знаменателе — максимально разовый норматив.

*** .Максимально разовый норматив.


0, 0003 мг/м3 была вначале предложена на основании расчетов, а затем экспериментально обоснована по показателям влияния на состояние условно-рефлекторной деятельности животных [78]. Однако в последнее время показано, что пары ртути при круглосуточном воздействии в концентрации 0,0003 мг/м3 обладают токсическим действием на репродуктивную функцию и потомство животных [50]. В соответствии с ГОСТ 17.2.1.01—76 «Охрана природы. Атмосфера. Классификация выбросов по составу» выбросы паров ртути обозначаются индексом А09 с дополнительным указанием цифрового обозначения массы вещества (шесть градаций).

В воздухе рабочей зоны для паров ртути установлены максимально разовый (0,01) и среднесменный (0,005 мг/м3) нормативы. Величина максимально разового норматива была предложена в числе первых ПДКР.3 в тридцатых годах на основании общих представлений о высокой


токсичности паров ртути и возможностей аналитического контроля («следы» ртути, которые в качестве официального норматива фигурировали в то время, с учетом аналитических возможностей того времени составляли около 0,01—0,02 мг/м3). В последующем была доказана высокая надежность этого норматива для обеспечения безопасных условий труда лиц «ртутных» профессий и обоснована необходимость располагать наряду с максимально разовым среднесменным стандартом. При его обосновании использовались данные о неблагоприятном действии паров ртути на организм в концентрациях, незначительно превышающих 0,01 мг/м3, результаты экспериментального изучения токсического действия паров ртути на уровне 0,008—0,03 мг/м3 и данные клинико-гигиенических наблюдений за состоянием здоровья рабочих, соприкасавшихся со ртутью в концентрациях 0,01—0,05 мг/м3 (128]. Надежность отечественного стандарта ПДКР.3 ртути неоднократно подтверждалась зарубежными исследователями, а также основной тенденцией его изменения за рубежом, заключающейся в снижении регламентируемого среднесменного норматива 0,1 мг/м3 (1964 г.) до 0,025 мг/м3 (рекомендация 1984 г.).

Неорганические ртутьсодержащие соединения (НРС) долгое время оставались вне нормирования. Только в последнее десятилетие были проведены экспериментальные исследования, позволившие научно обосновать ПДКа.в и ПДКр.з этой группы веществ. Нормативы НРС и паров ртути в атмосферном воздухе численно совпадают, в то время как в воздухе рабочей зоны значительно разнятся. При обосновании ПДКа.в НРС в однократных, повторных и многократных экспериментах при различных путях поступления в организм (в основном ингаля- ционно) детальному санитарно-токсикологическому изучению были подвергнуты отдельные вещества (с учетом их растворимости) и смесь солей. Установлено совпадение порога хронического ингаляционного действия при круглосуточной экспозиции по общетоксическим показателям, показателям аллергенного, гонадо- и эмбриоток- сического действия [31,42]. Агрегатное состояние веществ в воздухе (пары, аэрозоль, сумма паров и аэрозолей) ни авторы, ни официальный список М3 СССР не указывают. Между тем для кристаллических веществ основной формой нахождения в воздухе рабочей зоны, промышленной площадки и атмосферном воздухев районе размещения промышленных предприятий является аэрозоль. В соответствии с ГОСТ 17.2.1.01—76 для обозначения вентиляционных выбросов в атмосферу НРС используется следующая символика: Т09 с дополнительным указателем цифрового обозначения преобладающего размера частиц (пять градаций) и массы вещества (шесть градаций).

При обосновании группового норматива аэрозоля НРС (по ртути) в воздухе рабочей зоны были доказаны возможность и целесообразность установления единой величины санитарного стандарта по содержанию НРС, получена информация по сравнительной токсичности при различных путях поступления в организм лабораторных животных большой группы производных одно- и двухвалентной ртути, установлены пороговые дозы и концентрации, оценены гонадо- и эмбриотоксическая активность и кумулятивные свойства группы галогенпроизводных ртути, обоснован выбор хлорида ртути (II) как эталонного вещества, установлен порог его ингаляционного хронического действия. НРС отнесены к веществам I класса опасности (чрезвычайно опасные), при работе с ними необходима защита кожи [130].

НРС в объектах санитарно-бытового водопользования в течение длительного времени были нормированы на уровне 0,005 мг/дм3. Пересмотр ПДКВ.В (в настоящее время действует норматив 0,0005 мг/дм3, I класс опасности) был проведен в начале восьмидесятых годов и основывался на том, что ртуть неорганических соединений избирательно влияет на гонады и потомство, а также оказывает атерогенный эффект [51, 72]. О надежности величин ПДК НРС в воде и атмосферном воздухе свидетельствует тот факт, что комплексное их воздействие (одновременное поступление в организм с питьевой водой и ингаляционным путем) на уровне ПДК при изолированном поступлении (0,0005 мг/дм3 и 0,0003 мг/м3 соответственно) не сопровождается гонадотоксическим эффекте м [42].

Когда ПДК НРС в воде рыбохозяйственных водоемов была установлена на уровне 0,001 мг/дм3, в отдельных случаях соблюдение этой величины тем не менее приводило к накоплению ртути в рыбе в содержаниях, превышающих ДОК [65]. Поэтому в настоящее время наличие ртути в воде считается недопустимым (ПДК — отсутствие, 0,00001 мг/дм3).

ПДК ртути в почве (2,1 мг/кг) установлено безотносительно химической формы, в которой она находится. При обосновании норматива было показано, что при таком содержании как неорганических, так и органических веществ (в пересчете на металл) обеспечивается предотвращение загрязнения почвенных вод и атмосферного Еоздуха, удовлетворительно протекают процессы самоочищения почвы и не происходит накопления ощутимых количеств металла в сельскохозяйственной продукции.

Ртуть относится к числу контролируемых элементов в пищевых продуктах. Временные гигиенические нормативы содержания ртути находятся на следующих уровнях, мг/кг: соки, молочные продукты — 0,005; фрукты, зерно, хлеб — 0,01; овощи — 0,02; мясные продукты — 0,03, рыбные продукты — 0,05. Величина допустимого содержания ртути в рыбных продуктах обусловлена наблюдающимся в естественных условиях накоплением металла преимущественно в органической форме. В продуктах «суши» наличие органических форм ртути не допускается, ввиду большей токсичности последних. ПДКа.в органических соединений ртути (ОСР) не установлена. По данным К. А. Буштуевой и др. [21], ди- этилртуть в концентрации 0,00036 мг/м3 при круглосуточном воздействии не оказывает вредного действия на организм экспериментальных животных.

В ГДР на основе рекомендации ФАО/ВОЗ, допускающей поступление с пищей 0,3 мг ртути в неделю при условии, что поступление ОСР не превышает 0,2 мг, определены допустимые количества ртути в 38 продуктах, загрязнение которых ртутью наиболее вероятно. Для продуктов детского питания (молочные смеси и консервы) содержание ртути определено в пределах 0,02— 0,05 мг/кг.

В ряде зарубежных стран регламентируется содержание ртути в сточных водах. Так, в Индии содержание ртути в сточных водах должно быть менее 0,01 мг/дм3, в Италии — ниже 0,005 мг/дм3. Комиссией ЕЭС на 1989 г. утвержден норматив эмиссии ртути с хлорных производств на уровне 0,5 г/т хлора, что в 2 раза ниже норматива 1986 г. и в 3 раза ниже норматива 1983 г. Австралийский стандарт на детские игрушки (№ 1647,

ч. 3, 1980) устанавливает максимальный предел содержания ртути в доступных покрытиях игрушек, равный 0,01%.

В качестве допустимого содержания ртути в отходящих газах ВОЗ рекомендует 15 мкг/м3. Эта величина в законодательном порядке принята в Японии.

Учитывая возможную роль косметики как фактора повышенного поступления ртути в организм предпринята попытка расчетного регламентирования предельного содержания ртути в растворимой части зубной пасты (3 мг/кг), губной помаде (10 мг/кг) и тенях (40 мг/кг). Признано, что норматив 40 мг/кг может быть рекомендован для кожных кремов, регламентировать же содержание ртути в мыле и косметических изделиях, контактирующих с кожей короткое время и смываемых, не обязательно.

Обеспечение гигиенических стандартов содержания химических элементов в окружающей среде предохраняет от накопления их в организме человека или критических органах свыше допустимого уровня. Согласно работе [ПО], допустимый уровень (ДУ)— это такое количество вещества в организме или критическом органе, которое при постоянном его содержании не вызывает изменений в состоянии здоровья человека, обнаруживаемых современными методами исследования. В цифровом выражении для элементов таблицы Менделеева допустимый уровень равен верхней границе нормы. Допустимое накопление элементов отражает максимально допустимую нагрузку за счет загрязнения ими окружающей среды. Критический уровень (КУ) — это такое количество элемента в биосредах организма, которое сопутствует гигиенически значимым сдвигам в организме. Обычно КУ в 1,5—3 раза превышает ДУ. Б. А. Ревич [110] приводит следующие значения ДУ и КУ ртути и метилртути в моче и крови: ДУ ртути в моче для профессиональной экспозиции паров — 10 мкг/дм3, КУ в моче — 50— 100 мкг/дм3, КУ в крови — 1—2 мкг/100 мл; ДУ метилртути в крови — 2 мкг/100 мл, КУ — 20—40 мкг/100 мл, КУ в моче — 50—60 мкг/дм3.

<< | >>
Источник: Коллектив авторов. Ртуть и ее соединения в окружающей среде (гигиенические и экологические аспекты) / И. М. Трахтенберг, М. Н. Коршун; Под общ. ред. И. М. Трахтенберга.— К. : Выща шк.,1990.— 232 с.. 1990
Помощь с написанием учебных работ

Еще по теме Особенности экологического нормирования и гигиенической стандартизации ртути и ее соединений:

  1. Коллектив авторов. Ртуть и ее соединения в окружающей среде (гигиенические и экологические аспекты) / И. М. Трахтенберг, М. Н. Коршун; Под общ. ред. И. М. Трахтенберга.— К. : Выща шк.,1990.— 232 с., 1990
  2. Медико-экологическое нормирование и районирование
  3. 26.4. Отравление препаратами ртути
  4. Глава 2. ПРОСТЕЙШИЕ БИФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПРИРОДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ - МОСТИК К МАССИВУ ПРИРОДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
  5. ВОПРОСЫ СТАНДАРТИЗАЦИИ И КОНТРОЛЯ АКТИВНОСТИ АЛЛЕРГЕНОВ
  6. Использование метода стандартизации при оценке здоровья населения и показателей работы учреждений здравоохранения
  7. Экологический мониторинг
  8. РЕФЕРАТ. ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА В ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЕ2000, 2000
  9. РЕФЕРАТ. МЕДИКО-ПСИХОЛОГИЧЕСКАЯ ПОМОЩЬ ПОСТРАДАВШИМ ПРИ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ КАТАСТРОФАХ2018, 2018
  10. РЕФЕРАТ. МЕДИКО-ПСИХОЛОГИЧЕСКАЯ ПОМОЩЬ ПОСТРАДАВШИМ ПРИ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ КАТАСТРОФАХ2018, 2018
  11. Стандартизация лекарственных средств. Контрольно-разрешительная система обеспечения качества лекарственных средств
  12. Утренняя гигиеническая гимнастика
  13. Глава 10. Гигиенические аспекты спортивной деятельности
  14. ФЕНОЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
  15. Травматизм — социально-гигиеническая проблема