Производственная деятельность человека, связанная с широким использованием химических веществ в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства, носящая глобальный характер загрязнения природной среды, предопределила необходимость международного сотрудничества в области защиты среды обитания человека. По существу такое сотрудничество является единственной возможностью для реализации мероприятий по устранению опасности химических веществ, по контролю биосферы в целом и защиты здоровья работающего населения, осуществляемое в рамках международных программ по химической безопасности совместно с МОТ, ВОЗ и ЮНЕП.
Гигиенические нормативы факторов производственной среды и трудового процесса разрабатываются в основном в некоторых странах бывшего СССР, США и ФРГ. Большинство стран мира, как правило, используют в практической деятельности гигиенические нормативы, разработанные в вышеприведенных странах.
В большинстве стран мира ПДК вредных веществ для производственных условий представлены среднесменными, а в некоторых странах максимальными и среднесменными величинами. В таблице № 21 приведены выборочные отечественные и зарубежные нормативы содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны (мг/м ).
Имеющиеся различия в методических подходах к обоснованию ПДК в воздухе рабочей зоны обусловили различие и в их величинах — в странах СНГ для большинства химических веществ они ниже, чем в США и других западных странах. В большинстве стран мира ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны представлены среднесменными, а в некоторых странах дальнего зарубежья -максимальными и среднесменными величинами.
В США в качестве норматива фигурирует величина порогового предела (Threshold limit values — TLV), в Западной Германии максимально допустимая концентрация (Maximale Arbeitsplatz Konzentrationen gesundheitsschadlicher Arbeitsstoffe — MAK-Verte).
TLV — концентрации веществ в воздухе, ежедневное воздействие которых не вызывает каких-либо неблагоприятных реакций у большинства работающих. Однако вследствие широкой вариабельности и индивидуальной чувствительности небольшой процент рабочих может испытывать дискомфорт от воздействия некоторых веществ в концентрациях, равных или ниже пороговых пределов; у небольшого процента рабочих могут быть более серьезные изменения за счет ухудшения предшествующего состояния здоровья или развития профессионального заболевания.
MAK- Verte — это максимально допустимая концентрация вещества в виде газа, пара или взвешенных частиц в воздухе рабочей зоны, которая в соответствии с современным состоянием знаний даже при неоднократном и длительном, как правило, ежедневном воздействии в течение 8 ч. (на четырех сменных предприятиях — 42 ч. в неделю в среднем из 4 последующих недель) не вызывает ущерба для здоровья работающих и их потомства и не обременяет их.
Установление гигиенических нормативов для новых химических веществ в воздухе рабочей зоны и других объектах окружающей среды традиционными методами длительно и трудоемко, требует больших материальных затрат. В этой связи особое значение приобретает разработка экспрессных методов исследования и прогнозирования безопасных уровней воздействия химических веществ и их регламентация.
Таблица № 21. Отечественные и зарубежные нормативы (рекомендации) содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны (мг/м3)
| Вещества | Казахстан | США | Швейцария | Финляндия | Германия | Швеция |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Азота оксиды | 5 | 9,3 | 9,3 | 9,3 | 9 | 9 |
| Аммиак | 20 | 18/27 | 18 | 18 | 35 | 18 |
| Мышьяковистый водород (арсин) | 0,1 | 0,2 | 0,16 | 0,2 | 0,2 | 0,05 |
| Марганец | 0,3 | 5 | 5 | 5 | 5 | 2,5-5 |
| Ртуть | 0,01 | 0,05/0,15 | 0,05 | 0,05 | 0,1 | 0,05 |
| Свиней | 0,01 | 0,15/0,45 | 0,15 | 0,15 | 0,1 | 0,15/0,3 |
| Сероводород | 10 | 15/27 | 15 | 15 | 15 | 15 |
| Сероуглерод | 1 | 60/90 | 30 | 30 | 30 | 30 |
| Толуол | 50 | 375/560 | 380 | 750 | 750 | 375 |
| Углерода оксид | 20 | 55/440 | 55 | 55 | 55 | 40 |
| Четыреххлористый углерод | 20 | 65/160 | 65 | 65 | 65 | 65 |
| Фенол | 0,3 | 19/38 | 19 | 19 | 19 | 19 |
| Хлор | 1 | 3/9 | 1,5 | 3 | 1,5 | 3 |
| Цинка оксид | 6 | 5/10 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| Ангидрид сернистый | 10 | 13 | 13 | 13 | 13 | 5 |
| Анилин | 0,1 | 19 | 19 | 19 | 19 | 19 |
| Ацетон | 200 | 2400/3000 | 2400 | 2400 | 2400 | 1200 |
| Бензин топливный | 100 | — | 1100-1400 | — | — | 1400 |
| Бензин растворитель | 300 | — | 800-2000 | — | — | 1400 |
| Бензол | 5 | 30 | 32 | 32 | — | 30 |
| Винил хлористый | 30 | 510 | 25 | 520 | — | 3/15 |
| Водород хлористый | 0,5 | 2 | 1 | 2 | 2 | 2 |
| Гексахлорбензол | 0,9 | — | — | — | — | — |
| Гептахлор | 0,01 | 0,5/1,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | — |
| Серная кислота | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Соляная кислота | 5 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 |
| Ксилол | 50 | 435/655 | 435 | 435 | 870 | 435 |
| Тиурам | 0,5 | 5/10 | 5 | 5 | 5 | — |
| Толуиленд инзоцианат | 0,05 | 0,14 | 0,14 | 0,14 | 0,14 | 0,07 |
| Тринитротолуол | 1 | 0,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | — |
| Трихлорэтилен | 10 | 535/80 | 260 | 260 | 260 | 160 |
| Формальдегид | 0,5 | 3 | 1,2 | 3 | 1,2 | 3 |
| Фосген | 0,5 | 0,4 | 0,2 | 0,4 | 0,4 | 0,2 |
| Хлородиоксид | 0,1 | 0,3/0,9 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 |
| Хлорнетрил | — | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,7 | — |
Методология обоснования ОБУВ осуществляется преимущественно с помощью ускоренных методов, разработанных главным образом на основе развития учения о связи строения химических соединений и физико-химических свойств с их токсичностью и их характером действия. В настоящее время рекомендовано большое количество математических формул, включающих показатели токсичности, для расчета ОБУВ. На основании выявленных закономерностей регламентируется прогнозирование безопасных уровней содержания химических веществ в воздухе рабочей зоны, атмосферном воздухе, в воде водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования.
Существующие в мире различные информационные системы по химическим веществам не всегда доступны экспертам и специалистам и, к сожалению, не обеспечивают требуемую полноту информации. По решению конференции ООН по защите окружающей среды (Стокгольм, 1972 г.), в 1976 г. был создан Международный регистр потенциально токсичных химических веществ (МРПТХВ), который в настоящее время располагает банком данных о токсичности и опасности наиболее распространенных химических веществ и играет большую роль в интенсификации обмена указанной информацией между странами.
Учитывая, что гигиеническое нормирование химических веществ в ряде стран имеет принципиальное различие, ведущее к определенным трудностям в процессе создания единых международных нормативов содержания вредных веществ в объектах окружающей среды, представляется важным упорядочение объема показателей токсикометрии для оценки новых химических веществ. В настоящее время сделаны шаги в сторону осуществления работ по унификации основных терминов и понятий токсикологии, классификации токсичности и опасности, а также требований к методическому обеспечению при токсикометрии вредных веществ. Европейским региональным бюро ВОЗ опубликован глоссарий основополагающих терминов в области профилактической токсикологии.
Регламентирование химических веществ в объектах окружающей среды. Химическое загрязнение различных объектов окружающей среды по своему качественному составу может быть самым разнообразным в зависимости от характера его источников, особенностей технологических процессов, используемого сырья, получаемых промежуточных и конечных продуктов. Качественное состояние биосред — атмосферного воздуха, воды, почвы, пищевых продуктов может изменяться не только вследствие постоянного вовлечения в промышленное производство все новых химических элементов, но и за счет промежуточных продуктов распада вредных веществ при их биотрансформации в окружающей среде. Загрязнение объектов биосферы представляет реальную и потенциальную опасность для здоровья человека.
Критерии эколого-токсикологической оценки химических веществ основываются на всестороннем изучении их влияния не только на качество самой природной среды, но, и, прежде всего, здоровье человека. Данные критерии должны учитывать многообразие аспектов действия и взаимодействия химических соединений на отдельные элементы и звенья такой сложной динамической многопараметрической системы, как «химические вещества — окружающая среда -человек».
Поведение химических веществ в окружающей среде, механизмы общетоксического и специфического действия во многом определяются количеством вещества, поступающего в окружающую среду и их стойкостью в атмосферном воздухе, воде, почве, растениях и пищевых продуктах. Немаловажное значение отводится также подвижности химических веществ в окружающей среде и их способности к накоплению в биологических объектах.