9.1. Воздух рабочей зоны

Формулы для расчета ОБУВ химических соединений в воздушной среде рабочей зоны выведены методом регрессионного анализа. Узаконенные ПДКр.з. сопоставлялись с различными показателями токсичности и физико­химическими свойствами вещества:

• для летучих органических соединений с использованием острой ток­сичности и значениями молекулярных масс

lgОБУВр.₃ = 0,91 • lg ЛК₅₀ - 2,7 + lgМ; (1)

lg ОБУВр.з = 1,53 • lg ЛК50 - 5,7 + lg М ; (2)

• для га3ов и паров органических соединений

lg ОБУВр.з = 0,91 • lg ЛК50 + 0,1 + lg М ; (3)

lg ОБУВр₃ = lg ЛД50 - 2 + lg М ; (4)

lg ОБУВр₃ = 0,25 • lg ПК50 + 0,71 • lg ЛК50 + 0,25 + lg М ; (5)

• для высококипящих органических соединений (в частности пестици­дов), поступающих в воздушную среду рабочей зоны в виде аэрозолей

lg ОБУВр.з = lg ЛД50 - 3,1 + lg М , (6)

где ЛД50 - для мышей и крыс при введении испытуемых веществ через рот.

• для фосфоросодержащих пестицидов

lg ОБУВр₃ = 0,52 • lg ЛД50 -1,6; (7)

lg ОБУВр.з = 0,3 • lg ЛД 50 + 0,25 • lg ЛД50_к -1,93; (8)

• для хлорсодержащих пестицидов

lg ОБУВ_р.₃ = 0,97 • lg ЛД₅₀ - 3,06; (9)

lg ОБУВр.з = 0,74 • lg ЛД50 + 0,22 • lg ЛД50_к - 3,13; (10)

• для веществ, обладающих ра3дражающим действием

lgОБУВр.з = 0,47 • lgПКр._чел + 0,37 • ЛК50 +1,16 ; (11)

lg ОБУВр.з = 0,35 • lg ПКр.чел + 0,35 • lg ЛК 50 + 0,1 • ПК^ +1,07. (12)

Здесь ЛД₅₀ - доза, вызывающая гибель 50 % подопытных животных при на­несении химического соединения на кожу, мг/кг;

ПК_{пр.крол} - пороговая концентрация, вызывающая нарушение проницае­мости капилляров при внутрикожном введении вещества различной концен­трации в 0,9 % раствора мМ/м³;

ПК_р.кош - пороговая концентрация, вызывающаяся у кошек слюноотде­ление при пятнадцатиминутном воздействии, мг/л;

ПК_р.крол - пороговая концентрация, вызывающая изменение частоты ды­хания у кролика при пятнадцатиминутном воздействии, мг/л;

ПК_р.чел - пороговая концентрация, вызывающая неприятные субъектив­ные ощущения у человека при одноминутном воздействии, мг/л;

ПК_р.кр - пороговая концентрация, вызывающая у крыс при четырех­часовом вдыхании изменения по одному из показателей: частоте дыхания, «остроте обоняния», клеточной реакции легких и верхних дыхательных пу­тей, мг/м³.

Вероятно, приведенных примеров достаточно, из них видно, что в по­давляющем большинстве формул для расчета ОБУВ используются экспресс­токсикологические данные, примеры которых приведены выше.

Формулы для расчета ОБУВр.з по ЛК50 для различных классов и групп соединений приведены в Приложении (см. табл. 7).

Для органических соединений, обладающих общетоксическим действи­ем, ОБУВ может быть рассчитан в два этапа.

На первом этапе осуществляется расчет ПКхр:

lgПКхр = 0,62 • lg ЛК50 -1,08 ; (13)

lg ПКхр = 0,77 • lg ЛКост - 0,56 (14)

(значения ПКхр и ЛК50 выражены в мг/м³);

Уравнения (13) и (14) предложены для ориентировочного определения порогов хронического действия, что очень важно при выборе концентраций для хронического эксперимента.

Опыт их использования показал высокую степень достоверности рас­четных величин. Однако точность значения ОБУВр.з зависит от правильного выбора коэффициента запаса Кз. Коэффициент запаса предложено устанав­ливать в зависимости от кумулятивного эффекта изучаемого химического со­единения и видовой чувствительности животных. Обе эти величины опреде­ляются в баллах. Коэффициент видовой чувствительности КВЧ представляет отношение ЛД50 или ЛК50 для наиболее устойчивого к этим параметрам вида животных к наиболее чувствительным показателям у другого вида живот­ных. Коэффициент запаса определяется путем перемножения баллов, най­денных по табл. 7 и 8.

Таблица 7

Характеристика кумулятивного эффекта

Таблица 8

Характеристика видовой чувствительности животных

Пример:

Экспериментальным путем для бромбензола установлены следующие параметры токсичности:

ЛК₅₀ - 21000 мг/м³ при введении в желудок:

ЛД₅₀ - 2700 мг/кг - для мышей,

ЛД₅₀ - 3200 мг/кг - для крыс,

ЛД50 - 1700 мг/кг - для морских свинок,

ЛД50 - 3300 мг/кг - для кроликов.

По уравнению (13):

lg ПК_хр = 0,62 • lg 21000 -1,08 = 1,59998, т. е. ПК_Хр = 40 мг/м³;

По табл. 1 эта степень кумуляции соответствует четырем баллам: КВЧ = 3300 : 1700 = 1,9.

По табл. 2 это соответствует двум баллам: ОБУВ_р._з = 40: (4 • 2) = 5 мг/м³.

Установленная экспериментально и принятая в законодательном поряд­ке ПДКр.з для бромбензола равна 3 мг/м³.

Для расчета ОБУВр.з предложен метод с использованием значений био­логической активности химических связей атомов в молекуле.

Значения биологической активности химических связей вычислялись как средние величины для нормированных соединений в гомологическом ря­ду. Используется следующая зависимость:

где М - молекулярная масса вещества;

- сумма значений биологической активности химических связей

атомов в молекуле вещества.

Значения биологической активности химических связей нормированных соединений различных гомологических рядов (см. табл. 8, Приложение) от­личаются друг от друга.

Например:

• для предельных углеводов - 51,4;

• для аммиака - 283, 8;

• для неорганических аминов - 318864,8;

• для оксида углерода - 1400,0.

Расчеты ОБУВр.з, отражающиеся на значениях биологической активно­сти химических связей, дают достаточно точные результаты и для некоторых соединений не уступают по точности расчетам, основанным на данных ток­сикометрии.

Пример расчета ОБУВр.з. для валериановой кислоты:

Значения:

Установленная экспериментально ПДКр.з = 5 мг/м³.

9.2.