Хигиенични регулиране освобождаващи опасни вещества - токсикология полимерни материали

Хигиенни отделящи вредни емисии на полимерни материали
За да се предотвратят вредните въздействия на опасни химични, физични или биологични фактори върху необходимите законодателни мерки, основани на доказателства на човешкото тяло. Пашите страната на тези дейности се извършват по начина на наблюдение на общественото здраве и се регулират от хигиенните норми, правила, санитарни правила, и така нататък. Г. Хигиенни използване на полимерни материали и продукти от тях, определени от комбинация от превантивни мерки с различна правна заявление и въз основа на оценка на възможното излагане на полимерни материали върху човешкото здраве.
Хигиенни регламент, в допълнение към токсикология включва и социални, културни и икономически аспекти. Здраве в този случай е на първо място. Важен аспект на хигиенни и технологичната постижимост е възможно да се постигне на практика, установени хигиенни норми (стандартно), както и разходите за неговото постигане. Основната цел на хигиеничен прилагане на полимерни материали - за осигуряване на безопасни нива на експозиция, които не представляват риск за общественото здраве и влошаване на санитарните условия на живот.
Хигиенни принципи в различните страни са важни разлики, които често поражда противоречиви решения на едни и същи въпроси.
В чужбина, издаден списъци на вещества, разрешени за въвеждане на марки PM "храна", и определя границите на тяхното съдържание. Отговорността за спазването на тези изисквания е на производителя.
Според италианското право за използване в контакт с храна се оставя PM маса сухота екстракти от контрол надвишава с не повече от 0.06 мг до 1 cm2 или 50 мг / л в изследването на екстракти контейнери капацитет по-голям от 250 мл. В Германия замърсяване се изчислява от теглото на сухи екстракти остатъчни вещества в 0.2-0.3% от теглото на продукта. САЩ средно допустимото съдържание количество вещества, които мигрират в хранителните продукти от каучук, - 1 мг / л, което отговаря на изискванията на Федерална република Германия.
ГДР се регулира чрез съдържанието на отделните съставки в каучука и гумата, както и полициклични ароматни въглеводороди, изоцианати, формалдехид и други вещества в екстракти на гуми. В Италия за контакт с хранителни продукти разрешено само синтетичен каучук. На каучуци се регулират само броят на първичен амин до 0.05%. Нормализирано и оцветители за каучук съдържание на тежки метали и арсен (Pb - 0,01%, както е - 0,005%, Cd - 0,2%, Ва -0.01%).
В чужбина за боядисване PM позволи много цветове, включително бензидин, rozanilinovye, tolidinovye и други, в отсъствието на миграция, която се определя от конвенционалния бои отмиването.

Фиг. 5. Три подходи по хигиеничен прилагане на полимерни материали

Взети следните принципи хигиеничен прилагат PM в контакт с храни: необходимо е да се разбере какво вещество или вещества, мигрират в храната, за да зададете броя на мигриращите вещества (в средата и в краен случай) в дневните порции храна, за да получите токсикологичните характеристики на всеки мигриране вещество. Когато това се прави редица предположения: количество на веществото мигрира в хранителния продукт, при нормални условия, подобни на това, което става в експерименти в модел Възпоменателни PM всички проби, които включват този компонент, като на практика това наистина soderzhat- компонент включва в полимерни материали в максимална резолюция kolichestve- храна винаги опаковани (съдържащи) в същия вид опаковки. Тези предположения са инструмент за определяне на съдържанието на мигриращите вещества в храната е по-висока, отколкото е в действителност се случи, която осигурява необходимата допълнителна марж до приемливо количество на миграцията, създадена официално.
САЩ администрация по храните и лекарствата (FDA), въз основа на токсикологични изследвания е било позволено списъци полимерни материали, които са (списъци) са разширени и допълнени за съхранение на данни. изисквания на FDA са по-високи, отколкото в европейските страни. Според тях тя трябва да бъде и представянето на полимерни материали за изучаване на пълно разкриване на формулирането на имена търговски и марки. В този случай, ако поне един от компонентите на премиера не е включена в списъка на проучвания на FDA са били проведени, и веществото се заменя (или проучване).
В момента има три подхода с хигиенна прилагане на полимерни материали на основата на тяхната токсичност и опасност за човешкото здраве (фиг. 5).
Първият и исторически по-рано рецепция създаване хигиеничен оценката на новия синтетичен материал е за провеждане на токсикологични изследвания всеки нови
клас пластмаса. В това проучване токсичността на газовата смес, като цяло, в случай на изграждане на полимерни материали, или токсичността на водни екстракти от пластмаси, използвани в подаването на вода или хранително-вкусовата промишленост. Предимството на този подход - опционните на санитарно-химични изследвания, че е особено очевидна в първия етап полимерът на хигиенни приложения, където възможности санитарни химия са ограничено от липсата на подходящи методи за определяне на компонентите на пластмаси. Този подход към изучаването на нови пластмаси не е равна на задача санитарна експертиза в тежката промишленост на премиера, инхибира изпълнение на търсене и пресяване най-приемлива от хигиенна гледна точка на материали от.
Значителен недостатък на токсикологично изследване на комплекси на летливи вещества или екстракти е невъзможността за прехвърляне на резултатите към други материали, подобни по състав, получен чрез други методи или с леко променена форма. В този случай, стратегията за научни изследвания се свежда до прости опциите за търсене, като същевременно се изисква евристичен подход, спестяване на енергия, пари и изследователи от време. Всичко това обаче не означава, че днес не е необходимо в токсикологичните учебни материали. Тези проучвания ще се проведат и в бъдеще, но с необходимата и достатъчна предпоставка.
Напредъкът, че е възникнало в областта на аналитичната химия, в последните години е разрешено в някои случаи да се дешифрира сложен набор от химикали, освободени от полимерните материали във въздуха или течни среди. Санитарен химия постепенно се превърна рутинен метод на наблюдение хигиенни свойства на пластмасите. Този факт е създаден предпоставки за появата на втория подход за хигиенни приложения на полимерни материали. Тя е за допустимите нива (или суми) миграция. Предлага се в нашата богата страна опит на експерименталния изследване на замърсяването на промишлени и kommunalnobytovogo произход, насочени към създаване на благоприятни (подпрагови) концентрации и нива на вредни вещества, създадени предпоставките за научната обосновка на нови стандарти на хигиена - контрол и DCM вредни вещества от полимерни материали във въздуха, водата и храната продукти (Таблица. 20). Хигиенни стандартизация е важно постижение на съветската наука хигиеничен.
Същността на този подход се състои в това, че по хигиена, експериментаторът поставя нов материал (или продукт от него) в условия на моделите, които съответстват на последваща експлоатация.
Таблица 20. хигиенични наредби миграция пластмасовите компоненти

Продължава маса. 20

Продължава маса. 20

Забележка N / A - не kontroliruetsya- N / A - не трябва да бъде открит.

При тези условия (с необходимите експерименти повторение), получени данни, характеризиращи миграция (във въздуха или в течна среда), която може да се сравни с допустимо (т. Е. безопасен за здравето) нива.
Предимствата на втория подход в сравнение с първия път са да спечели и следователно възможността да се оцени по-нови материали. С помощта на санитарна химия може да бъде извършена проверка и търсене на нови полимерни материали. Инструментални методи за анализ непрекъснато увеличаваме възможностите за хигиена и днес редица премиерът е възможно да се даде пълна санитарно-химични характеристики.
Въпреки това, решението дали е достатъчно, ако резултатите от химическите изследвания за положителната хигиеничен оценката на министър-председателя, винаги е трудно, и само от опитни хигиенисти, които имат възможност да се сравняват данните преглеждат стотици подобни състав смеси на базата на един и същи материал.
В законодателството на няколко държави в момента се управлява от съдържанието на компоненти в готовия премиера, че се предполага, че гарантира безвредността на последния в случай на контакт с вода или храна. Този подход към изучаването на пресата на здравни услуги от последващия контрол на качеството на пластмаси, ако производството му спазени съответните хигиенни препоръки. Въпреки това, по наше мнение, за прилагането на този подход и днес, много малко възможности, тъй като тази препоръка изисква строга експериментална обосновка, от една страна, не вредят на здравето на населението, а от друга - да не внася за индустрията необосновано високи очаквания. Ние не трябва да забравяме, че хигиенното стандартизация включва използването на токсични материали, които не са замърсени с примеси.
Третият подход към решаването на проблема с хигиеничен използване на полимерни материали е било предложено преди около 20 години и е проектиран да носи санитарен стандартизация PM, по-специално, създаването на "храна" (за контакт с храни) степени на пластмаси. В същото време това означава ограничаване на използването на определени компоненти в състава на пластмаси, както и контрол над тези ограничения чрез включването им в стандарт MRTU, спецификации и други документи.
Хигиенни стандартизация на PM в момента е най-висшата форма на практическо прилагане на санитарните норми и изисквания на производствения етап на производството, за да се осигури защитата на общественото здраве и безопасността на работниците. SL Danishevskii (1966) разглежда основанията за развитието на хигиенните стандарти важна задача Tokiko-хигиенни изследвания на пластмаси. Точките на автора, че е необходимо да се допълнят стандарти или спецификации, съдържащи технически и икономически параметри, изисквания, за да ограничи или изключи наличието на полимерни материали неполимеризиран мономери и други нискомолекулни токсични примеси, които могат да мигрират от полимерен материал в околната среда. Хигиенни стандартизация следва да обхваща не само на химикалите, които определят токсичността на PM, но и всякакви нетоксични компоненти, които могат да дадат на медиите в контакт необичайна миризма, вкус, цвят.
Както беше отбелязано от Б. Ю. Калинин и сътр (1980), използването на хигиенни приложения на полимерни материали хигиенни стандарти (за контрол и DCM) не изключва необходимостта от хигиеничен стандартизация на полимерни материали, но напротив, подчертава необходимостта от пълно разширяване на научните изследвания в тази посока. От голямо значение е за стандартизация добавки ограничава приемът
което е строго определено количество не води до тяхната миграция в околната среда в значителни количества за здраве.
За целите на хигиеничен стандартизация на полимерни материали в секцията "Технически изисквания" ТУ и OST вписват информация за наличието на вредни компоненти в полимерни материали и максимално тяхното съдържание. Така че е необходимо, за да разберете възможно наличие на вредни компоненти, които нямат стойност процес и затова не могат да бъдат определени в техническите спецификации и ТРО на премиера (присъствието на неполимеризиран мономери и добавки с ниско молекулно тегло).
Важно условие гарантира високи хигиенни свойства на нови полимерни материали е да контролира въвеждането на тези материали (санитарни химични методи) директно с производителя. За последното разработи специална ГОСТ 22648- 77 "Пластмаси. Методи за определяне на показателите за здравето "и въведени съответните секции за определяне на показателите за здравето в редица други гости.
Разработени са и са приети в нашата страна, процедурата на токсикологични и хигиенни оценка на нови полимерни материали се основава на следните предположения:

1. Компоненти на премиера, които не мигрират в околната среда, не представляват потенциална опасност за здравето.
2. Той трябва да се стреми да се установи какво компоненти мигрират от полимерен материал - разпадни продукти, взаимодействие или немодифицирана съставка (компонент).
3. Освободен от пластмаси химикали са опасни само когато се потвърждава и от резултатите от токсикологичните изследвания и епидемиологични наблюдения. Ако токсичността на веществото не е доказано, то трябва да се счита за опасен.
4. Симулационни условия на санитарно-химични и токсикологични изследвания на полимерни материали трябва да бъдат насочени към най-тежки условия на работа.
5. Предполага се, че миграцията на компонентите на полимерни материали, намиращи се в симулирани условия, съответства на действителната миграция на полимерния материал по отношение на продукта.
6. Обемът на санитарни и токсикологични изследвания трябва да бъдат пропорционални на мащаба и продължителността на производството на премиера, размерът на тяхното потенциално замърсяване на околната среда на хората, степента на биологична активност.

Важен критерий за допустимостта на използването на полимерни материали и изделия от тях е да се промени органолептичните свойства на флуидите в контакт с тях. Известно е, че някои химически вещества, отделяни от полимерни материали, могат да променят органолептичните свойства на въздуха, водата и храни и причиняват техните необичайни усещания на вкус и мирис.
Органолептични и санитарно-химични изследвания на полимерни материали
Ние трябва да се провежда в симулирани условия, в съответствие с насоките и указанията, одобрени от Министерството на здравеопазването на СССР. Отговорност за изпълнението на хигиенните изисквания и разпоредби, наложени от премиера и продуктите са отговорност на дружествата, които произвеждат тези материали.
За да се отговори на въпроса за възможността за използване на полимерни материали за други цели, е необходимо да се регулира разпределението на сол от мономери и добавки. Тези цели са хигиенични стандарти - контрол и DCM са количествените критерии за прилагане на предпазна Сан надзор с помощта на премиера и продукти от тях.
При изпълнението токсични-хигиеничен нови химикали, включително компоненти на полимерни материали, основната задача е да се определят параметрите на токсичност при остър, подостър и хронични експерименти, както и на механизма на токсично действие и метаболизма. След това, ние проучване дългосрочни ефекти, включително ефекти върху репродукцията, карциногенеза, алергенни свойства на химичните вещества. Контрол и DCM определя, обикновено в резултат на хроничен експеримент, в който се открива прага или подпрагова доза.
Хигиенни норми, според Ю Каган (1981), трябва да бъдат монтирани на три етапа:

1. Етап - разумния на MPC (контрола или DCM) въз основа на физико-химични константи на веществата, резултатите от краткосрочни опит налични хигиенни стандарти в различни среди;
2. Етап - провеждане на изследвания върху цялостната схема със създаването на хронични прагове за действие и проучване дългосрочни ефекти;
3. Етап - изучаването на действителните нива на замърсяване (миграция пластмаси компоненти), провеждане на клинични и хигиенни паралели с корекцията на хигиенните стандарти.

се изисква изследване на обща токсичност за хигиенично използване на вещества и материали. Други дефинирани по-горе, изследва ефектите селективно в присъствието на достатъчно научни доказателства. Ето защо, внимателен подбор на квалифицирани важни подготовка за бъдещите задълбочени проучвания.
Общите принципи и toxicometry използвани в токсико-хигиенни приложения на полимерни материали и компоненти.
Както е отбелязано по-горе, хронични експерименти в токсикологични полимерни материали, използвани за оценка на токсичността на комплекса на летливите вещества, освободени от сграда полимерни материали, и екстракти от полимерни материали, използвани във вода или в контакт с продуктите
мощност. С хронични експерименти се установи хигиенни стандарти - приемливи нива или количества от миграцията на вредни вещества от полимерни материали. Контрол и DCM, обикновено се определя чрез разделяне на прага или подпрагови дози или концентрации, установени в хронична експеримента с коефициент на безопасност (когато токсичност е ограничаващ елемент). VO Sheftel и J. Kagan (1986) разработи постепенно верига експериментални токсикологични проучвания на хигиенните норми химически замърсители конструирани с принципът на интегрирана оценка.
Ако не е възможно напълно декриптиране на целия комплекс от вещества, които мигрират от полимерни материали в течна среда, изследване за токсичност екстракти. В. Stankiewicz сътр (1980), че е необходимо да се изследва токсичността на екстрактите в развитието на нови видове пластмаси, не напълно изследвани в токсикологично otnoshenii- въвеждане на нови съставки в предварително разрешено полимерни материали променящите технология за производство на полимерни материали образование в процеса на синтез и обработка PM нови химични съединения.
В съответствие с принципа на постепенно токсикологичен анализ на екстракти се подлагат на полимерни материали, които не променят органолептичните свойства на контакт с тях течни среди и изолирани в тях неговата структура съставки в концентрации, които надвишават контрола или DCM (VO Sheftel, 1976). В противен случай, премиерът ще има такава негативна оценка на хигиеничен и не са били подложени на токсикологично изследване.
Токсичността на екстракти от полимерни материали, използвани в контакт с храни, се изучава в хронични експерименти с продължителност 10-12 месеца, ако преди края на този период, опитните животни не са показали признаци на интоксикация. В последния случай, експериментът е бил спрян поради ранно решение за токсичността на материала, който се изучава.
Проблемът с хроничен експеримент, предприети в подкрепа на контрол или DCM включва проучване с еднократна доза - ефект, определяне на праг на дозата и изясняване на механизма на веществото.
Според Г. Krasovsky (1981), в областта на хигиената на вода при създаването на схеми за ускорени хигиеничен регламент е необходимо да не се фокусира върху обувката (ниво професионална експозиция) и да се разработят методи, които позволяват по-кратко време, за да се получи разумни регулации за включване в вода и санитарно законодателство. Решението на този проблем по отношение на методологичен верига подобрение създаване приемливи нива на миграция на химически вещества от пластмасата към водата е комбинация от
ускорени методи за прогнозиране на токсичност на параметри с конвенционален експериментални прагови дози обосновка органолептични вредност.
В практиката на наблюдение на общественото здраве за оценка на риска от замърсяване на водата и въздуха от мигриране полимерни материали химикали, които не разполагат с контрол, които обикновено се използват в одобрените MPC атмосферния въздух или водоеми. Що се отнася използва PM във вода, такъв подход в някои случаи включва използването на по-известните стандарти (от контрол не винаги е равно на TLV), което е свързано с неоправдани икономически загуби. Когато в подкрепа на въздействието на контролните вещества, за режим на санитарни водоеми не се взема под внимание. Например, MPC цинк в водоеми монтиран за ефектите върху режим санитарен резервоари на 1 мг / л, и контрол на миграцията и ГОСТ 2874-82 "Питейна вода", ориентирана с количество от 5 мг / л (индикатор sanitarnotoksikologichesky опасност).
Използване на санитарно-химични изследвания на полимерни материали, използвани в подаването на вода, се установи, че миграцията на вредни вещества от тях във водата се появява в режим на низходящо, т.е.. Е. Интензитет с време на миграция се намалява и значителен брой случаи след около половин година, а понякога значително по-рано, поради замърсяване PM вода практически не се наблюдава. При дългосрочна миграция (повече от 6 месеца), което е рядкост и се намира на етап на санитарно-химични изследвания, премиерът не са разрешени за употреба в контакт с питейна вода.
По този начин, да обоснове контрола на миграцията трябва да се вземат под внимание на вредните последици от кратка продължителност, която не е сравнима с продължителност до почти постоянна промишленост замърсяване да се направи оценка, която определя ПДК. Проблемът с оценка намалява с времето на интензивността на притеснения за замърсяване не само използването на полимерни материали, но също и в други части на околната среда, здравето, когато се появят епизодични прояви замърсяване (ако има последващо замърсяване е малко вероятно, или да се повтори след много дълъг период от време).
Членове диаграма научни контрол обосновка миграция на вредни вещества от полимерни материали във водата има следните разлики от методичен схема MPC обосновка.

Фиг. 6. Членове които постепенно верига обосновка контрол миграция на химикали от полимерни материали във вода:
PC - праг концентрация, за да повлияе на органолептичните свойства на вода п / к kontroliruetsya- миграция не е PDP - праг на дозата ODE - показателно допустимото ниво на експозиция

Когато контрол оправдание миграция използват само две индикатор за опасност - органолептичен и санитарен токсикология, помислете за кратък период от преминаване на компоненти полимерни материали във водата, и степента на използване на полимерни материали, от които мигрира даден компонент. Контролът върху миграционните процеси не е настроен, ако стойността на недвижими миграция значително (най-малко два порядъка) под потенциалното ниво на вредните въздействия на веществото върху качеството на водата (в този случай миграцията на веществото не се контролира), или когато по технически и икономически причини, неблагоприятно постигне безопасно ниво химическото проникване полимерни материали във вода. В този случай, веществото да забрани използването в производството на продукти в контакт с питейна вода.
Според схемата методичен като се отчита степента на опасност (G. Krasovsky и сътр., 1978), логиката за контрол на миграция се извършва в три последователни взаимосвързани етапи (VO Sheftel, A. Krat, 1984- фиг. 6). В първия етап на изследването определя прагови концентрации на вещества, които да повлияят на органолептичните свойства на водата и постави остро опит да се определи стойността на LC50 и ET50 с последващо изчисляване на показателите за задаване на клас на опасност за вещества. Едновременно с това, въз основа на анализ на структурата на материята и публикувани данни за веществото и неговите аналози оценка на вероятността за дългосрочни ефекти. За вещества, принадлежащи към клас на опасност 4 и с не структурни аналози, които имат дългосрочни ефекти, изследването може да се извърши в този етап на обосновка на контрол миграция на резултатите от остри експерименти с помощта на набор от доказани методи за изчисление.
Получава се на този етап от спецификацията може да бъде предоставена като индикативен допустимото ниво на експозиция, ако веществото има достатъчно широки перспективи за кандидатстване. В същото време, за някои съставки на полимерни материали, принадлежащи към 1-3 клас на опасност, но с по-тесен обхват, вече в първия етап може да бъде оправдано ТАС чрез изчислителни методи. В други случаи, вторият етап се определя прагови и подпрагови дози на системна токсичност в три месеца експеримент, и по избор, изучаващи кожата резорбтивно ефект и дългосрочни ефекти. Skin-ресорпционна, фетотоксичните, Gonadotoxic, тератогенни и алергични реакции, разгледани в пълен размер. Мутагенни и канцерогенни ефекти са изследвани от бързи методи. При отрицателни резултати от изследването на мутагенни и канцерогенни активност на вещество за контролиране на миграцията. втората стъпка трябва да бъде обосновано с оглед на количествата подпрагови дози от най-чувствителният показател. При получаване на положителните данни през третото проучване стъпка мутагенни и канцерогенни действието на цял екран да се определи прагови дози от тези ефекти.
При определяне на прага на дозата при такива ниски нива, спазването на което на практика, използването на продуктите от полимерни материали е икономически неизгодно или трудно да се постигне, използването на пластмасов материал във формулировката не се допуска. Такова решение може да бъде взето на втория или третия етап на изследването.
Принципи и методи на токсикологични и хигиенни изграждане на полимерни материали, основани на опита на общински токсикология, по-специално токсикологични проучвания и хигиенни регулиране на атмосферни замърсители. Първият подход е да се изследва токсичността на газ-въздух среда - комплекса на летливи вещества, отделяни от сграда полимерни материали, както и научната обосновка на възможността за използването им в строителството на жилищни и обществени сгради, като се вземат предвид данните, получени.
За проучване на токсичността на летливите вещества с помощта на специална инсталация проектиран латерална AN (1968). Той се състои от генератор камера, където пробата под изследване е поставена система PM подаване на газ смес от генератор камера на голи клетката, където опитните животни са.
При създаването на експеримента се наблюдава условията за симулация, които отразяват реалните условия на работа на полимерни материали. Като правило, направи обмен еднократно на въздуха в камерата, генераторът осигурява известно насищане на сградата поради нейния дизайн и инженерни цели PM, помислете за максимален темп