Токсиколого-гигиеническая оценка современных средств бытовой химии на этапах производства и применения (на примере синтетических моющих, чистящих средств и клеев)

Актуальность темы

Основным направлением международной стратегии в области химической безопасности является понимание химического фактора как интегральной опасности нанесения ущерба здоровью человека и окружающей среде (Б.А.Курляндский, 2004). Особенно это касается приоритетных загрязнителей окружающей среды, для которых характерны огромные мощности объемов производства, стабильность в окружающей среде, способность химических веществ к распространению.

В последнее время на рынок поступает большой поток средств бытовой химии (СБХ) различного назначения, в том числе синтетические моющие (CMC) и чистящие средства (СЧС) на основе поверхностно-активных веществ (ПАВ), бытовые универсальные клеи и др. (А.А.Абрамзон, 1988). Производство и применение этих товаров в быту может представлять опасность для здоровья населения, увеличивая ежедневную суммарную химическую нагрузку на организм (И.В.Мудрый, 2001; Г. Г. Онищенко, 2002). Не случайно, обозначая стратегические подходы к обеспечению безопасности производства и использования химических веществ для здоровья человека, Б. А. Курляндский (2004) относит ПАВ — постоянный компонент названной продукции, к приоритетным загрязнителям окружающей среды.

Наибольшую распространенность (до 80%) среди товаров бытового назначения на основе ПАВ, приобрели современные CMC и СЧС, постепенно вытесняя несинтетические моющие композиции. По мнению специалистов предполагается дальнейший рост объемов производства средств бытовой химии, что требует разработки надежных критериев их безопасности для человека и окружающей среды. Острые отравления препаратами бытовой химии, в том числе клеями, моющими средствами, составляют до 14 процентов и имеют тенденцию к росту, особенно среди детей (В.А.Ентус, 2002; Е. А. Лужников и соавт., 2004).

Известно, что среди работающих на производстве товаров бытовой химии распространены аллергические заболевания верхних дыхательных путей, слизистых глаз и кожи, снижение иммунореактивности организма (В.А.Артамонова и соавт., 1991; Н. Ф. Измеров и др., 2002). По данным Г. Г. Онищенко (2002) в настоящее время отмечается рост аллергических заболеваний химической этиологии среди рабочих и взрослого населения, не имеющего профессионального контакта, а также у детей (до 65%). Исследователи выделяют «экзему домашних хозяек», которая регистрируется у женщин, пользующихся синтетическими моющими и чистящими средствами в быту, «пеленочный дерматит» у детей младшего возраста как результат действия остаточных количеств CMC на белье (А.И.Саутин и соавт., 1976; И. В. Мудрый, 1998).

Анализ литературы показывает, что методология исследования опасности средств бытовой химии для условий производства и окружающей среды достаточно хорошо разработана. В то же время подробное исследование и регламентирование каждого нового средства, относящегося к группе изученных препаратов, не всегда целесообразно как с научных, так и с экономических позиций (Б.А.Курляндский, 2000). Кроме того, к настоящему времени методические подходы по оценке опасности средств бытовой химии при использовании их в быту или устарели, или отсутствуют вовсе.

Перечисленные обстоятельства и невозможность организовать контроль за применением средств бытовой химии в быту, а также необходимость гармонизации отечественных и зарубежных требований безопасности к средствам бытовой химии, делают чрезвычайно актуальной задачу токсиколого-гигиенической оценки продукции, поступающей на рынок, для обеспечения ее максимальной безвредности для здоровья населения.

Цель исследования. На основании комплексного токсиколого-гигиениче'ского изучения новых средств бытовой химии (CMC, СЧС, клеи) обосновать критерии безопасности, этапность и объем исследований на стадии их производства и применения.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

• разработать критерии гигиенической безопасности современных СБХ (CMC, СЧС и клеев) на этапах производства и применения;

•изучить токсичность и опасность новых CMC группы «Аист», СЧС, клеев;

•установить зависимость общей токсичности и специфической (аллергенной) опасности СБХ от количественного содержания основных компонентов (ПАВ, ферментные добавки, отдушки и др.);

•обосновать новый подход к ограничению содержания CMC в воздухе рабочей зоны;

•определить потенциальную опасность остаточных количеств СЧС при длительном поступлении в организм;

•установить наиболее опасный (приоритетный) путь поступления СБХ в организм при использовании в быту;

• разработать методические рекомендации по оценке гигиенической безопасности для здоровья потребителей средств бытовой химии отечественного и зарубежного производства.

Научная новизна и теоретическая значимость. Дана комплексная ток-сиколого-гигиеническая характеристика новых средств бытовой химии отечественного и зарубежного производства. Установлена математическая зависимость токсичности и опасности CMC от содержания в рецептурах поверхностно-активных веществ и ферментных добавок. Показано, что ферментные добавки усиливают проявление специфического сенсибилизирующего эффекта. Определена близкая к линейной зависимость аллергенного действия CMC от содержания энзимов. Включение в рецептуры CMC отдушек до 0,3 масс.% не представляет опасности для здоровья потребителей.

На основании анализа собственных экспериментальных материалов и данных литературы впервые предложен новый подход к ограничению содержания существующих и вновь синтезируемых моющих средств в воздухе рабочей зоны по общему компоненту CMG — ПАВ, что позволяет существенно сократить время и объем исследований, унифицировать контроль за содержанием CMC в воздухе рабочей зоны и ускорить продвижение готовой продукции на потребительский рынок.

Обоснованы научные рекомендации по оценке гигиенической безопасности средств бытовой химии, включающие необходимый объем, методы исследования, критерии и показатели опасности, ограничивающие поступление СБХ на рынок.

Выполненные исследования и полученные материалы расширяют научные представления о закономерностях влияния средств бытовой химии на здоровье работающих и население, что имеет важное значение для разработки моделей прогноза и оценки риска от воздействия химического фактора.

Практическая значимость. В результате проведенных исследований разработаны практические рекомендации по оценке гигиенической безопасности средств бытовой химии, которые нашли отражение:

• в пособии для врачей «Гигиеническая оценка безопасности синтетических моющих, чистящих средств, клеев и красок, используемых в быту» (утв. УСМЗ РФ, протокол № 1 от 13.01.2004.);

• в санитарно-эпидемиологических заключениях № 47.01.02.238. П. 1 041.10.04 и № 47.01.02.38.П.1 042.10.04;

• обоснованы практические рекомендации по ограничению объемов фасовки некоторых видов СБХ (клеев);

• сформулированы предложения о необходимости информирования потребителя о степени опасности и способах защиты при работе с данной продукцией.

Результаты исследования внедрены в учебный процесс кафедры общей и клинической токсикологии Санкт-Петербургской медицинской академии последипломного образования (акт о внедрении от 13.03.05) и используются при проведении занятии на циклах повышения квалификации по темам: «Токсикология товаров бытовой химии и парфюмерно-косметической продукции», «Профилактика и лечение заболеваний химической этиологии» и др.- кафедры общей, военной, радиационной гигиены и медицинской экологии Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И. И. Мечникова (акт от внедрении от 10.03.05) — в деятельность лаборатории токсикологии ЦГСЭН в Санкт-Петербурге (акт о внедрении от 15.03 05).

Апробация результатов работы. Основные результаты доложены и обсуждены на научных конференциях и съездах: «Проблемы охраны здоровья населения и окружающей среды» (СПб., 2002) — 2-м Съезде токсикологов России (Москва, 2003) — «Медико-биологические проблемы противолучевой и противохимической защиты» (СПб., 2004) — «Проблемы укрепления здоровья и профилактики заболеваний» (СПб., 2004) — «Мечниковские чтения» (СПб., 2004) — «Оптимизация больничной среды средствами новых технологий. Хлопинские чтения» (СПб., 2004) — «Профилактика нарушений репродуктивного здоровья от профессиональных и экологических факторов риска» (Международный конгресс, Волгоград, 2004).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 10 научных работ, из них: 1 — в центральной печати, 1 — в материалах международного конгресса, 7-в трудах всероссийских и региональных конференций, а также одно пособие для врачей.

Личный вклад автора. Автор лично принимала участие в выполнении исследований по всем разделам диссертации, включая постановку цели и задач, разработку методических подходов, организацию и проведение токсикологических, санитарно-гигиенических, биохимических и иммунологических исследований с интерпретацией их результатов. На основании полученных результатов автором научно обоснованы предложения по обеспечению безопасности СБХ для работающих и потребителей. Доля участия автора в накоплении информации — до 80%, в обработке и анализе материалов — до 100%.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 164 страницах машинописного текста, содержит 26 таблиц, 5 рисунков. Состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, указателя использованной литературы, включающего 201 источник, из них 141 отечественных и 60 иностранных авторов.

ВЫВОДЫ Основными критериями гигиенической безопасности средств бытовой химии являются:

• при производстве — наличие гигиенических регламентов на исходные, промежуточные и конечные продукты синтеза, недопустимость применения веществ 1 и 2 классов опасности, обладающих отдаленными эффектами действия;

• при использовании в быту — отсутствие в рецептурах веществ 1 и 2 классов опасности и веществ с выраженным раздражающим действиемограничение объемов фасовки, наличие информации на этикетке для потребителя о степени опасности и способах защиты при применении данной продукции;

• средства бытовой химии (CMC и СЧС) должны легко и быстро удалятся с тканей и поверхности посуды, контактирующей с пищей до установленных для них безопасных уровнейостаточные количества (ДОК) CMC и СЧС после 3-кратного ополаскивания рабочих поверхностей водой не должны превышать ПДК в воде водоемов ПАВ, входящих в рецептуру.

2. Токсичность и опасность синтетических моющих средств определяется процентным содержанием в рецептуре поверхностно-активных веществ (ПАВ). Зависимость токсичности CMC от содержания ПАВ имеет характер, близкий к параболическому (квадратичному). При этом минимальная токсичность CMC соответствует содержанию ПАВ в пределах 10−15 масс.%.

3. Специфическое аллергенное действие CMC зависит от процентного содержания ПАВ, а также наличия ферментативных добавок. Зависимость носит не линейный характер. Наибольшую опасность из всей проанализированной группы CMC представляют рецептуры, содержащие ПАВ в диапазоне 15−18 масс%.

4. Установлена близкая к линейной зависимость сенсибилизирующего эффекта CMC от содержания энзимов, которая выражается уравнением: у= -70,744 х+ 165,63.

5. Анализ результатов собственных исследований и данных литературы по гигиеническиму регламентированию моющих средств на основе ионогенных ПАВ позволил обосновать единую предельно допустимую концен.

•j трацию CMC для воздуха рабочей зоны на уровне 0,5 мг/м (по содержанию ПАВ).

6. Включение в рецептуры средств бытовой химии отдушек «Agua Blue», «Lemon», «Citro-Mint» до 0,3 масс.% не представляет опасности для здоровья потребителя.

7. Остаточные количества порошкообразного СЧС «Пемолюкссода эффект» на посуде не превышает ПДК в воде водоемов по ПАВ (менее 0,4 мг/дм3) и рекомендовано для широкого применения в быту. Жидкое СЧС «Слезинка» при использовании по назначению не представляет опасности для здоровья.

8. Наиболее опасными путями поступления в организм средств бытовой химии для CMC и СЧС являются: в условиях производства — ингаляционный и перкутанный, при использовании в быту — перкутанныйдля клеев на производстве и в быту — ингаляционный и перкутанный.

9. Разработаны рекомендации по гигиенической оценке безопасности средств бытовой химии отечественного и зарубежного производства, включающие необходимый объем, методы исследования, критерии оценки и показатели опасности, ограничивающие поступление их на рынок.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ Полученные в ходе выполнения работы токсиколого-гигиенические данные, методические приемы и гигиенические нормативы рекомендуется использовать:

• при разработке технических регламентов на средства бытовой химии;

• центрами ГСЭН при осуществлении санитарно-эпидемиологического надзора за производством средств бытовой химии;

• комитетами по экологии, предприятиями при планировании и осуществлении природоохранных мероприятий, проведении производственного контроля;

• научными учреждениями гигиенического профиля, совершенствующими методологию регламентирования химических веществ в объектах окружающей среды;

• высшими учебными заведениями при подготовке специалистов в области токсикологии, гигиены, экологии др.