Экспериментальные методы нормирования химических веществ в воздухе рабочей зоны

Гигиеническое регламентирование химических соединений в воздухе рабочей зоны, как правило, проводится в три этапа:

1) обоснование временно допустимых концентрации (ВДК) или ориен­тировочно безопасного уровня воздействия (ОБУВ);

2) обоснование ПДКр.з.;

3) корректировка ПДКр.з.

В основе регламентирования ПДКр.з лежит принцип пороговости вне зависимости от характера действия - общетоксического, раздражающего, канцерогенного, мутагенного, аллергенного и т. п. Для установления ПДКр.з токсикологическое исследование проводится в полном объеме. Это положе­ние в первую очередь относится к соединениям: а) подлежащим широкому внедрению в практику; б) относящимся к малоизученным и неизученным; в) опасным с точки зрения развития отдаленных и тяжелых последствий.

Обоснование ПДКр.з должно быть закончено к периоду полузаводских испытаний и, несомненно, должно предшествовать проектированию произ­водств. Только в этом случае возможно наиболее эффективное обеспечение благоприятных условий труда и охраны окружающей среды.

Для обоснования ПДКр.з необходимы следующие сведения и экспери­ментальные данные: 1) об условиях производства и применения вещества и о его агрегатном состоянии при поступлении в воздух; 2) о химическом строении и физико-химических свойствах вещества (формуле, молекулярной массе, плотности, точке плавления и кипения, давлении паров при 20 °С и насыщающей концентрации, химической стойкости - гидролизе, окислении и др., растворимости в воде, жирах и других средах, растворимости газов в воде, показателе преломления, поверхностном натяжении, энергии разрыва свя­зей); 3) о токсичности и характере действия химических соединений при од­нократном воздействии на организм.

Эти данные получают экспериментально, вводя изучаемое соединение в организм животных различными способами (см.

Наиболее важный и ответственный этап при установлении ПДКр.з - вы­явление минимальной пороговой концентрации в хроническом эксперименте. Опыты проводятся в специальных затравочных камерах, выполненных из ма­териалов, стойких к воздействию физических и химических факторов (стек­ла, фторопласта, нержавеющей стали и др.). Размеры камер должны обеспе­чивать достаточную подвижность животных, оптимальный воздухообмен. При живой массе тела животных 1 кг (5-6 крыс, 40-50 мышей) объем возду­ха в камере должен быть 15 дм³, а объем подаваемого воздуха - 5 дм³/мин. Воздух подается в камеры специальными компрессорами или вентиляторами высокого давления. Он должен быть очищен от примесей и приведен к опти­мальным характеристикам - температура 20-25 °С, влажность 70-75 %.

Необходимые концентрации химических веществ создаются с помощью специальных дозаторов, тип и конструкция которых зависят от агрегатного состояния вещества (пары, аэрозоли) и особенностей их физических и хими­ческих свойств. Основные требования, предъявляемые к дозаторам - созда­ние стабильных концентраций и адекватность агрегатного состояния вещест­ва в камере состоянию его в рабочей зоне. При подаче веществ в камеры и распределении их в воздушной среде внутри камер должна быть макси­мально уменьшена возможность попадания химических соединений на шер­стяной покров животных, а также в органы пищеварения.

Хроническое действие химических соединений изучается в 4-6 месяч­ном эксперименте на группах животных, одинаковых по числу особей и рав­ноценных по основным показателям (см.

Определение пороговых величин в хроническом эксперименте - очень важная задача, так как их оценка позволяет выявить особенности действия химического соединения, явления адаптации и компенсации, определить ста­тистическую достоверность изменений (они служат основой для выбора зна­чений ПДК).

Переход к ПДК от пороговых величин осуществляется при помощи ко­эффициентов запаса, которые могут колебаться в пределах от 3 до 20. Его более высокие значения применяются при увеличении абсолютной токсично­сти, при увеличении значения КВИО, при уменьшении зоны острого дейст­вия, при увеличении коэффициента кумуляции, при увеличении зоны биоло­гического действия, при значительных различиях в видовой чувствительно­сти подопытных животных, при выраженном кожно-резорбтивном действии (резорбция - всасывание).

В зависимости от величины ПДКр. з., а также других показателей токси­ческого действия все химические вещества могут быть разделены на 4 класса опасности.

Таблица 4

Классы опасности химических соединений в зависимости от токсикометрических характеристик

Для производственных помещений, в которые возможно поступление в воздушную среду рабочей зоны химических веществ I и II классов опасно­сти, предусматриваются наиболее строгие санитарные меры по размещению оборудования, выделению чистых зон, вентиляции.

5.