Страница 2: МУ 2.1.5.720-98. Водоотведение населенных мест, санитарная охрана водоемов обоснование гигиенических нормативов химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования методические указания (31225)

• расчет DL50, ПДхр. (ПКхр.), МНД (МНК) по физико-химическим и известным токсикометрическим параметрам, по ПДК в других объектах окружающей среды, по аналогии [1];

• в том случае, когда у вещества есть хорошо изученные структурные аналоги - сравнительную оценку его токсичности и соединений генетически родственного ряда на тест-объектах.

Это позволяет получить информацию об основных характеристиках, служащих ориентирами при определении объема дальнейших исследований по схеме последовательного обоснования норматива вещества в воде, включая;

• степень изученности вещества, его принадлежность к уже хорошо изученному или совершенно новому классу химических соединений;

• выраженность и механизм токсического действия;

• способность вызывать отдаленные эффекты;

• наличие утвержденных ПДК в других средах, а также допустимые уровни содержания вещества в объектах окружающей среды, установленные в других странах;

• пути поступления в окружающую среду;

• химические свойства вещества, агрегатное состояние, наличие для него ГОСТа или ТУ.

На основании полученных данных принимаются следующие решения:

• если вещество может поступать в водные объекты при производстве, хранении, транспортировании, использовании какой-либо продукции в промышленности, сельском хозяйстве и в быту, мигрировать в воду из контактирующих с ней материалов, оборудования и реагентов, или каким-то другим путем, включая аварийные ситуации, делается заключение о необходимости обоснования ПДК этого вещества в воде;

• если получена достоверная информация, позволяющая дать рекомендации о величине ПДК по аналогии или по действующим зарубежным регламентам, обоснование гигиенического норматива вещества может быть завершено на стадиях ускоренной оценки или экспресс-эксперимента;

• если по данным литературы вещество относится к особо опасным (например, наркотикам, гормональным препаратам), вызывает выраженные отдаленные эффекты, в частности, канцерогенный, мутагенный, тератогенный, дается рекомендация о запрете на сброс вещества в составе сточных вод.

Далее переходят ко второй стадии исследований и планированию экспериментов с учетом сведений о физико-химических свойствах и особенностях биологической активности вещества.

3.2.2. Вторая стадия - «ускоренная оценка» - начинается с установления пороговых концентраций по органолептическому (ПКорг.) и общесанитарному (ПКсан.), признакам вредности независимо от степени опасности данного вещества или структурно близких соединений.

Оценивается стабильность и трансформация вещества в обычных условиях с учетом естественных процессов открытых водных объектов, при нагревании до температуры кипения и под действием факторов, имеющих место при очистке сточных вод и питьевой воды - хлора, озона, УФИ с применением аналитических, органолептических методов, биотестирования. Определяется класс стабильности вещества по гигиенической классификации (табл. 5.1). Если по результатам исследований стабильности аналитическими или косвенными методами вещество относится к 3 или 4 классам мало- или нестабильных веществ, последующая оценка опасности исходного соединения и продуктов трансформации проводится в сравнительном плане на основе схемы этапного нормирования. Выявление продуктов трансформации в большей степени, чем исходное вещество, влияющих на качество воды, может служить основанием для химической идентификации и обоснования гигиенических нормативов отдельных, наиболее гигиенически значимых из этих соединений [1].

В токсикологических исследованиях определяются параметры острой токсичности - DL50, TL50 и др. при пероральном введении, а при наличии информации о выраженной способности вещества проникать через неповрежденную кожу - параметры острой токсичности для кожно-резорбтивного действия [1]. Желательно определение пороговой дозы однократного действия (Limac). Полученные данные используются для прогнозирования параметров хронической токсичности вещества - пороговой (ПДхр.) и максимально недействующей (МВД) доз или концентраций (ПКхр., МНК) общетоксического действия в условиях хронического опыта. Величины ПДхр., МНД, ПКхр. и МНК рассчитываются по экспериментально установленным значениям DL50, TL50 и на основе смешанных математических моделей, включающих наряду с токсикометрическими параметрами, физико-химические, биологические константы или элементы зависимостей «структура-активность». Используются также результаты прогнозирования параметров хронической токсичности на предыдущем этапе схемы. Возможен расчет пороговых доз кожно-резорбтивного действия [1]. По соотношению расчетных ПКхр. и экспериментально установленных ПКорг. и ПКсан. определяется класс опасности вещества.

Исследования могут быть закончены на этой стадии, если:

• вещество относится к хорошо изученному структурному ряду сходных по механизму действия химических соединений и методы прогноза хронической токсичности основаны на данных репрезентативного ряда нормированных в воде веществ;

• по соотношению расчетных параметров хронической токсичности и экспериментально установленных пороговых концентраций по влиянию на органолептические свойства воды и санитарный режим водоемов вещество принадлежит к 4-му классу опасности;

• достоверно известно, что вещество не вызывает отдаленных эффектов;

• вещество легко в течение не более 24 часов гидролизуется с образованием уже нормированных продуктов трансформации.

При соблюдении этих условий возможно установление ПДК для веществ 4-го класса и ОДУ для веществ 3 — 4 классов опасности.

В остальных случаях переходят к третьей стадии исследований, предварительно определяя в условиях острых опытов видовые, половые и возрастные различия чувствительности животных к веществу.

3.2.3. Третья стадия - «экспресс-эксперимент» - предусматривает проведение подострых и экспресс-экспериментальных исследований с последующим прогнозом полученных результатов на более длительные сроки воздействия.

В подострых опытах изучаются:

• общетоксический эффект - по специфическим и интегральным показателям (с применением функциональных нагрузок) при ежедневном энтеральном введении вещества для всех веществ и в отдельных случаях, для ограниченного числа веществ, - при поступлении через кожу (только если острая токсичность при кожнорезорбтивном действии близка или на более низком уровне, чем при пероральном введении вещества);

• основные отдаленные эффекты:

- гонадотоксический - в конце подострого опыта по функциональным показателям;

- эмбриотоксический - если он может ожидаться по литературным данным или по структурной аналогии;

- мутагенный - в опытах на лабораторных животных (например, по микроядерному тесту);

• кумулятивные свойства;

• процессы накопления веществ в органах и тканях и выведение его и/или метаболитов из организма.

Основная цель подострых опытов - обоснование пороговой дозы подострого эксперимента (ПДпэк) по общетоксическому действию и пороговых доз по отдаленным эффектам.

Результаты исследований используют для прогнозирования пороговой дозы хронического действия (ПДхр.) и МНД на основе зависимости «доза-время-эффект» и расчета соотношения пороговых доз подострого опыта по общетоксическому и отдаленным эффектам (табл. 10.2 и 11.1).

Если установлено, что ПДпэк по общетоксическому эффекту значительно ниже (в 10 и более раз) порога отдаленного эффекта, то в условиях хронического опыта отдаленные эффекты можно не изучать.

На стадии экспресс-эксперимента проводят химическую идентификацию продуктов трансформации нормируемого вещества, если предыдущие исследования свидетельствуют об их значительно более выраженном, чем у исходного вещества, неблагоприятном влиянии на качество воды. Принимается решение о необходимости отдельных экспериментальных исследований с наиболее гигиенически значимым(и) продуктом (продуктами) трансформации для обоснования его (их) гигиенического норматива.

Объем исследований, предусмотренный тремя стадиями схемы, достаточен для обоснования ПДК веществ 3—4 классов опасности, относящихся к хорошо изученным структурным рядам. Возможно установление ОДУ веществ 2-го класса опасности.

3.2.4. Четвертая стадия - «хронический эксперимент» - является необходимым элементом при оценке токсического действия веществ, отнесенных по результатам первых трех стадий исследований к 1—2 классам опасности, особенно в случаях выявления у них отдаленных эффектов, а также для надежного нормирования малоизученных соединений 3-го класса опасности. Включает трехмесячный или, в случае нарастания токсического эффекта во времени, большей продолжительности опыт с ежедневным введением вещества (или продуктов его трансформации) животным и предусматривает экспериментальное определение пороговой и недействующей доз изучаемых соединений с учетом их токсико-динамических свойств и видов биологического действия в соответствии с современным уровнем знаний.

Наряду с изучением общетоксического эффекта проводят исследования:

• кожно-резорбтивного действия;

• мутагенного эффекта;

• гонадотоксического эффекта по функциональным и морфологическим показателям, если на предыдущих стадиях схемы эти виды биологического действия были выявлены в тех же дозах, что и общетоксический эффект.

Четырех стадий схемы достаточно для надежного обоснования ПДК большинства веществ 1—3 классов опасности с учетом коэффициента запаса по основным видам отдаленных эффектов при экстраполяции данных с животных на человека.

3.2.5. Пятая стадия - «специальная» - необходима для чрезвычайно токсичных и высококумулятивных веществ при недостатке информации о характере токсического действия, для веществ 1-го класса опасности, обладающих канцерогенным и атеросклеротическим эффектами, а также для изучения специальных видов биологического действия:

• аллергенного;

• отдаленного нейротоксического;

• эмбриотоксического;

• тератогенного.

Эта стадия включает пожизненные опыты, изучение развивающегося потомства 1-го и 2-го поколений и т. д.

3.2.6. Шестая стадия - «эпидемиологические исследования» - включается в схему при возможности вычленить влияние данного вещества из всего комплекса воздействующих факторов, и/или рассчитать зависимость «концентрация-риск». Полученные результаты могут служить основанием для корректировки ПДК с учетом влияния на состояние здоровья населения и условий водопользования в районе ниже сброса сточных вод, содержащих изученное вещество. Стадия позволяет уточнить гигиенические рекомендации к условиям сброса сточных вод на основе аналитического контроля за содержанием вещества и/или продуктов трансформации в воде.

Таблица 3.2

Схема обоснования ПДК веществ в воде