Одночасне дію матеріалів і фізичних чинників - токсикологія полімерних матеріалів
Одночасне дію ПМ і фізичних факторів. Одночасне дію має ряд особливостей в порівнянні з комбінованим і комплексним. Головна з них полягає в істотному розходженні природи хімічного і фізичного факторів. Якщо хімічний фактор, як правило, може бути охарактеризований чіткими залежностями доза - ефект, концентрація - час і ін., То дія на організм більшості фізичних факторів навколишнього середовища описується як би спектром залежностей для різних рівнів фактора.
Прикладом є дія на організм температури навколишнього середовища, істотно відрізняється в області низьких температур, температурного оптимуму і високих температур.
Г. А. Васильєвим і В. В. Налетовим (1976) вивчено поєднане дію фізичних і хімічних чинників, вплив яких найбільш характерно для суден, що плавають в тропічній зоні. Експеримент виконувався протягом 3 міс на білих крисах- самцях в кліматичних камерах типу «Taitrori». Як комплексу хімічних факторів використовувалася суміш найбільш поширених мономерів - фенолу, формальдегіду і стиролу в концентраціях 0,02 0,03 і 0,01 мг / ма, що відповідало порогам їх хронічної дії. Стійкі концентрації створювалися шляхом розміщення в камерах певної кількості зразків склопластику на поліефірної смоли ПН-62 і зразків тришарової конструкції, до складу якої входив важкоспалимих шаруватий пластик. Вивчався наступний комплекс фізичних факторів: температура повітря +30 ° С, відносна вологість 90% і сонячне опромінення на рівні 0,5 ерітемной дози. Аналіз результатів експерименту, в ході якого визначали гематологічні, біохімічні, фізіологічні, морфологічні та інші показники, дозволив зробити висновок про аддитивном характер сукупного впливу зазначених факторів на організм тварин.
Я. Г. Двоскін і співавтори (1981) досліджували поєднане дію полімерних матеріалів суднобудівного призначення і шуму. Спостереження проводили в хронічному цілодобовому експерименті на безпородних білих щурах протягом 90 діб. Отримані результати дозволили авторам припустити, що поєднання фізичних і хімічних факторів малої інтенсивності проявляється переважно за типом незалежного дії на організм.
При впливі формальдегіду протягом 2-4 міс по 4 ч щодня на тлі вібрації (4-63 Гц, 0,12-0,21 м / с2) і шуму ЛД50 і ЛК50 мономера були на 10-30% нижче, ніж при ізольованому дії, Limch - в 4 рази нижче. Р. Я. Штеренгарц і Н. І. Соломатіна (1981) запропонували знижувати ГДК хімічних речовин при їх впливі на тлі вібрації на рівнях, близьких до допустимих.
Л. М. Мелесова і співавтори (1984) вивчили багаторазове поєднане дію фенолу (9,4 ± 1 мг / м3) і підвищеної температури повітря (32 ° С) на організм білих щурів-самців. Авторами відзначено, що поєднане вплив глибше зачіпає метаболічні процеси в порівнянні з ізольованим дією високої температури.
Особливістю ряду ПМ, що застосовуються в будівництві, а також побутового призначення є накопичення на їх поверхні статичної електрики. К. І. Станкевич та співавтори (1981) досліджували поєднане дію СЕП напруженістю 150 В / см і хімічних речовин, що мігрують з полімерних матеріалів. Автори встановили, що поєднання СЕП з формальдегідом, інден і епіхлоргідрином в концентрації до 5 мг / м3 і фенолом до 0,3 мг / м3 викликає короткочасну активацію і підвищення збудливості ЦНС, яке при продовженні дії до 2 міс змінюється її пригніченням, зокрема подовженням часу прихованого періоду рефлексу і тривалості реакції, підвищенням суммационного-порогового показника, відсотки випадінь позитивних умовних рефлексів.
В. А. Дружиніна і Т. А. Кочеткова (1981) показали, що поєднана дія СЕП порогової напруженості і хімічних речовин, що виділяються з ДСП на основі сечовини-формальдегідних смоли, можна оцінити як дію синергічного типу, а вплив нижчих рівнів СЕП і хімічних речовин протікає, очевидно, з незалежного типу.
В. А. Дружиніної (1985) запропонований метод вивчення поєднаної дії СЕП і хімічних речовин, що виділяються з полімерних матеріалів в умовах, наближених до натурних. Принцип методу полягає в тому, що затравочного камерами служать кімнати, в яких розміщується досліджуваний ПМ в кількості, що відповідає реальній «насиченості» його в умовах експлуатації. Для моделювання впливу СЕП застосований метод з використанням камер типу плоского конденсатора.
Тварини були поміщені в дві однакові кімнати по площі, орієнтації відносно сторін світу, повітрообміну, в одній з яких розміщувався джерело хімічного забруднення повітряного середовища - деревно-стружкові плити (ДСП), створені на основі мочевино-формальдегіду, в кількості, що відповідає площі статі кімнати.
У цій кімнаті розміщувалися дві групи тварин, які піддавалися цілодобовому ингаляционному дії комплексу летючих речовин. Тварини однієї з груп, крім того, піддавалися впливу СЕП в одній з двох розташованих тут же камерах. Щурів іншої групи на час експозиції поміщали в таку ж камеру, на яку електрострум не піддавався. Аналогічно цьому в контрольній кімнаті (без матеріалу) також розміщувалися 2 групи тварин, одна з яких зазнавала впливу СЕП.
Експозиція впливу СЕП дорівнювала 4 ч в день (експеримент проводився 5 днів в педелю). Напруженість СЕП - (32 ± ± 4,7) кВ / м. За даними автора, отриманим в короткочасному експерименті, напруженість СЕП, рівна 30 кВ / м, є порогової і в поєднанні з метилметакрилатом надає синергічний ефект. Основним токсичним фактором в повітрі дослідної кімнати був формальдегід, концентрація якого в 10- 37 разів перевищувала середньодобову ГДК для атмосферного повітря.
Аналіз результатів токсикологічних досліджень показав, чт (у піддослідних тварин, що піддавалися як роздільного впливу СЕП і хімічних речовин, так і сочетанному їх дії, не виникло грубих порушень функціонального стану в порівнянні з контрольними. У той же час при одночасному впливі (СЕП + хімічний фактор ) зміни були найбільш вираженими. Так, на 2-му місяці експерименту відзначалося підвищення кількості споживаного кисню (21,7 ± 1,6 мг / (хв-кг) і 12,5zt 1,4 мг ./ (хв-кг) в контролі) і зростання рівня суммационного-порогового показника (12,6 ± 0,4 У проти 7,7 ± 0,4 В).
На 3-му місяці спостерігався підвищений вміст загального білка сироватки крові.
Крім того, спостерігалося зменшення вмісту аскорбінової кислоти в надниркових і зниження їх масового коефіцієнта, а також зниження масового коефіцієнта мозку.
Дослідження дозволили зробити висновок, що вплив СЕП напруженістю порогового рівня (ДУ для житлових приміщень - 20 кВ / м) не байдуже для організму тварин, а також знижує його стійкість до впливу комплексу речовин, що виділяються з ДСП.
Наведені вище дані свідчать про необхідність розгляду фізичних факторів як якісних з декількома дискретними рівнями або обмеженими завданнями вивчення поєднаної дії якоїсь однієї областю фактора (наприклад, висока температура, знижений атмосферний тиск і т. Д.). Основою для такого підходу є теоретичне узагальнення особливостей дії фізичних факторів, проведене М. Г. шандалі (1978), а також труднощі вибору показників реакції організму на поєднане вплив. Необхідно враховувати також сформовані відмінності в підходах до дослідження хімічних і фізичних факторів, окремих хімічних речовин (промислова токсикологія, токсикологія полімерних матеріалів, екотоксикологія і т. Д.) І фізичних впливів (шум, УФ-радіація і ін.).
Таким чином, доцільно використовувати гнучкі плани методів планування експерименту, що дозволяють вивчати вплив кількісних і якісних факторів при різній кількості їх рівнів на градіровать показники стану організму.
При постановці досліджень по вивченню поєднаної дії компонентів полімерних матеріалів і фізичних факторів слід керуватися методичними рекомендаціями «Проведення досліджень по вивченню типів поєднаної дії хімічних речовин з фізичними факторами з метою гігієнічного нормування» (М., 1984 г.).
Таким чином, проблема вивчення комбінованого, комплексного і поєднаної дії хімічних і фізичних факторів порівняно складна і вимагає від дослідника чіткого обґрунтування методичних підходів. Комплексне і комбіноване впливу компонентів полімерних матеріалів, а також їх поєднання з факторами має іншу природу часто представляються єдиною задачею. Так, К. А. Раппопорт і Д. М. Климова (1969) повідомляють про результати вивчення впливу газовиділень з килимового покриття на основі поліамідних волокон, аппретіровалі сумішшю стирольних латексів ВКВ-50П і СКС-80ГП. В повітрі приміщення протягом 1,5 років виявляли стирол, а протягом 7 міс аміак, фенол і оксіетілірованние продукти (комбінована дія). Зазначалося забруднення шкіри стиролом (комплексна дія). Зміни в сенсомоторних реакціях у спостережуваних, а також результати гігієнічного дослідження, яке виявило несприятливі фактори нехімічної природи (запиленість, висока мікробна забрудненість і ін.) Стали підставою для заборони застосування досліджуваного килимового покриття.
Безсумнівно справедливо думку А. Н. Бокова (1981) про неможливість створення стандартної методичної схеми досліджень полімерних матеріалів, придатної для всіх випадків. Відповідно до поставленим завданням, така схема повинна формуватися в кожному конкретному випадку на виборі адекватних методичних підходів, етапів і тактичних прийомів з урахуванням специфіки призначення, сфери застосування, очікуваних умов експлуатації та хімічного складу ПМ.