Введение к работе
Актуальность работы Полимерные материалы, полученные на основе ненасыщенных полиэфирных смол (НПС), широко используются во всех отраслях народного хозяйства, включая судостроение, химическую промышленность, машиностроение, сельское хозяйство и применение в быту [Андриевская Г А , 1986]
При переработке НПС из подвижных жидкостей превращаются в твердые, нерастворимые и неплавкие полимеры трехмерного строения Причем такое превращение может происходить без нагревания и давления, а только благодаря введению химических добавок - отвердителей [Голынкина В Б, 1990] В качестве мономера, содержащего необходимые для реакции отверждения НПС двойные связи, наиболее часто применяется стирол, обладающий общетоксическим действием Если учесть стирол, содержащийся в НПС и в ускорителе для их отверждения, то он составляет от 20 до 48% В процессе формования и дальнейшей полимеризации стеклопластиковые конструкции в течение длительного времени являются источником выделения в окружающую среду токсичных веществ, среди которых наиболее значимым и стабильным загрязнителем является стирол, ПДКрз которого может быть превышена в 3-15 раз, что увеличивает вероятность возникновения профессиональной патологии
Многочисленные исследования зависимости состояния здоровья населения от влияния химического фактора, проведенные в нашей стране и за рубежом, убедительно показывают, что загрязнение окружающей среды приводит к развитию неблагоприятных эффектов в состоянии здоровья, выражающихся в увеличении смертности, заболеваемости, ухудшении физического развития, распространенности преморбидных состояний [Маймулов ВГ, Шабров АГ, 1997, Рахманин ЮА, 1999, Онищенко ГГ, 1999, Большаков А М с соавт , 2001] В связи с этим, одной из ключевых задач токсикологии и гигиены является оценка опасности химического воздействия на здоровье работающих, население и среду обитания [Онищенко Г Г, 2002,
Курляндский Б А, 2004]
Цель работы. Используя комплексный подход провести токсиколого-гигиеническую оценку современных полиэфирных стеклопластиков судостроительного назначения, исследовать токсичность стирола при остром и хроническом воздействии, выявить интегральные показатели токсического действия яда и обосновать мероприятия по снижению содержания ксенобиотиков в воздушной среде производственных и судовых помещений на стадии строительства и эксплуатации стеклопластиковых судов Задачи исследования.
определить параметры острой токсичности стирола при различных путях поступления в организм,
изучить раздражающее действие НПС на кожные покровы, оценить аллергенный эффект,
установить пороговые концентрации вредного ингаляционного воздействия при однократном и хроническом поступлении стирола,
провести сравнительный анализ проявлений общетоксического и специфического действия стирола при различных концентрациях и сроках экспозиции,
дать гигиеническую оценку факторам производственной среды и трудового процесса формовщиков и судосборщиков корпусных конструкций стеклопластиковых судов, определить уровни профессионального риска в связи с особенностями технологического процесса,
разработать практические рекомендации по снижению содержания токсичных веществ в стеклопластиковых конструкциях и оптимизации условий труда формовщиков и судосборщиков
Научная новизна и теоретическая значимость. Дана комплексная токсиколого-гигиеническая характеристика современных отечественных и зарубежных стеклопластиков судостроительного назначения
На экспериментальном материале с использованием современных методов исследований получены новые научные данные о биологической активности полиэфирных ненасыщенных смол и основного мономера, входящего в их состав, стирола
При изучении токсического действия стирола автором оценена степень информативности интегральных и специфических показателей - состояния НАДФ-Н зависимой биохимической системы, участвующей в метаболизме чужеродных соединений, а также изменение параметров зрачковой реакции Определены параметры острой токсичности стирола, проведены круглосуточные на протяжении 1 месяца, опыты с ингаляцией крыс стиролом, в ходе которых регистрировались изменения в ряде физиологических показателей, а также в некоторых биохимических системах Установлен характер специфических изменений параметров зрачковых реакций при острой и хронической интоксикации стиролом Оценка состояния НАДФ-Н зависимых биохимических систем и параметры зрачковых реакций предложены в качестве критерия токсического действия стирола
При гигиенической оценке условий труда формовщиков и судосборщиков корпусных конструкций из стеклопластика применены современные методы оценки производственной среды Установлено, что ведущим фактором является - химический Впервые с использованием современных принципов и критериев проведены расчеты профессионального риска для вышеуказанных специалистов Дана также оценка относительного риска возникновения профессиональных заболеваний среди рабочих стеклопластикового производства
Практическая значимость работы и внедрение в практику. Работа выполнялась в соответствие с плановой научной тематикой ФГУН СНЗЦ Г и 03 Роспотребнадзора «Повышение надежности гигиенических регламентов промышленных ядов, прогнозирование опасности и разработка новых методов ранней диагностики интоксикации на основе исследования общих механизмов токсичности» (№ гос Регистрации 01890029657), по проблеме «Системная разработка мероприятий по гигиенической безопасности России (2001 -2005 гг)»
По результатам работы подготовлены и утверждены Приказ №83 Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации от 14 08 2004 года «Об утверждении перечней вредных и (или) опасных
производственных факторов и работ, при выполнении которых проводятся предварительные и периодические медицинские осмотры (обследования), и порядка проведения этих осмотров (обследований)», учебное пособие «Этапность токсиколого-гигиенических исследований» (СПб МАЛО, 2006г-146 с Утверждены научно-методическим советом 06 12 05 г), практические рекомендации по снижению токсичности полиэфирных стеклопластиковых конструкций
В результате проведенных исследований рекомендовано использование полиэфирного стеклопластика на основе смол марок DION 800-М850 и DION FR 9300 для механизации процесса формовки и изготовления вертикальных конструкций в обитаемых судовых помещениях Обоснована оптимизация приточно-вытяжной вентиляции на рабочих местах формовщиков и судосборщиков
Фактический материал и результаты диссертационной работы используются в учебном процессе при подготовке студентов и врачей в СПбГМА им И И Мечникова, акт о внедрении от 25 10 2006г и СПб МАПО акт от 30 0107г, в деятельности лаборатории токсикологии ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в г Санкт-Петербург» акт от 15 01 2007г и заводской лаборатории ФГУП СНСЗ акт от 25 01 2007г
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на 6 конференциях Международный экологический форум «Окружающая среда и здоровье человека» (Санкт-Петербург, 2003), Вторая международная конференция по вопросам окружающей среды, здоровья и безопасности в производстве алюминия (Санкт-Петербург, 2003), «Актуальные проблемы обитаемости, радиационной и химической безопасности кораблей и судов ВМФ» (Санкт-Петербург,2002), «Современные проблемы профилактической медицины, среды обитания и здоровья населения промышленных регионов России» (Екатеринбург, 2004), «Актуальные вопросы военно-морской медицины в период социально-экономических реформ» (Санкт-Петербург, 2005), «Эколого-гигиенические аспекты охраны окружающей среды и здоровья человека» (Санкт-Петербург, 2007)
Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 научных работ, в том числе учебное пособие и 5 публикаций в изданиях, определенных перечнем ВАК
Личное участие автора. Вклад автора в данную работу заключается в планировании, организации и проведении экспериментальных и натурных исследований по всем разделам диссертации, разработки концепции и методологии в обобщении и анализе результатов, формировании научных положений, выводов и практических рекомендаций Доля участия автора в накоплении материала - до 80%, в обобщении и анализе материалов - до 100%
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 146 страницах машинописного текста и состоит из введения, главы обзора научной литературы, материалов и методов исследования, главы посвященной токсикологической оценке, состоящей из 5 разделов, и главы, посвященной гигиенической характеристике производства и применения полиэфирных стеклопластиков судостроительного назначения, состоящей из 4 разделов, заключения, выводов, указателя литературы, включающий 157 источников, из них 33 иностранных авторов Диссертация иллюстрирована 24 рисунками и 32 таблицами