Токсиколого-гигиеническая оценка кальция динитрата: обоснование предельно допустимой концентрации в воздухе рабочей зоны

Введение. Кальция динитрат (кальций азотнокислый, нитрат кальция безводный, кальциевая соль азотной кислоты) широко используется в современном мире, его применяют при производстве добавок в бетон, противогололедных реагентов, моющих средств, удобрений и в других сферах человеческой деятельности. В литературе имеются данные о токсичности и опасности близких по химической структуре соединений, имеется утверждённая ПДК динитрата кальция в атмосферном воздухе городских и сельских поселений, равная 0,03 мг/м³ — максимальная разовая и 0,01 мг/м³ — среднесуточная в соответствии с СанПиН 1.2.3685-21. Однако гигиенический норматив кальция динитрата в воздухе рабочей зоны необходимый для обеспечения сохранения здоровья работающих до настоящего времени не установлен.

Цель исследования — гигиеническое нормирование кальция динитрата в воздухе рабочей зоны на основании изучения токсических свойств и характера биологического действия вещества при различных путях поступления в организм подопытных животных

Материалы и методы. Экспериментальные исследования проводили на неинбредных белых крысах обоего пола линии «Вистар», неинбредных белых мышах, морских свинок Агути белой масти, кроликах породы «Советская шиншилла» в однократных и повторных опытах при пероральном, ингаляционном и перкутанном воздействиях. Состояние подопытных крыс после однократного ингаляционного воздействия кальция динитрата в концентрациях: 102,1±6,2 мг/м³ и 35,3±5,1 мг/м³ оценивали по изменению физиологических, гематологических и биохимических показателей с учётом данных литературы близких по химической структуре соединений.

Результаты. Величина DL₅₀ при введении вещества в желудок крысам самцам составила 1633(1407÷1894) мг/кг, самкам — 1908±360 мг/кг, мышам — 1000±363 мг/кг (умеренно опасное вещество по ГОСТ 12.1.007-76). Обладает слабой кумуляцией, К_кум >8. Кальция динитрат оказывает выраженное раздражающее действие на кожные покровы кроликов и морских свинок, а также на слизистую оболочку глаза кроликов, не проникает через неповрежденные кожные покровы. Полученные в эксперименте данные свидетельствуют о слабой сенсибилизирующей активности кальция динитрата. Lim_ac общетоксического действия аэрозоля кальция динитрата установлен на уровне 102 мг/м³ по изменению функционального состояния нервной системы и изменению показателей функции почек и совпадает с порогом раздражающего действия (Lim_ir) на дыхательную систему подопытных животных.

Заключение. На основании проведённых исследований и по аналогии с параметрами токсикометрии близких по химической структуре соединений в качестве ПДК_м.р. аэрозоля кальция динитрата в воздухе рабочей зоны предлагается 5,0 мг/­м³ (аэрозоль, 3 класс опасности), требуется специальная защита кожи и глаз.

Этика. Выписка № 3 Заседания Локального Этического комитета ФГБНУ «НИИ МТ» от 10 марта 2021 г.

Участие авторов:
Каютина С.В. — концепция и дизайн, сбор и обработка материала, написание текста, редактирование;
Тоньшин А.А. — концепция и дизайн, написание текста, редактирование;
Карпухина Е.А. — концепция и дизайн, сбор и обработка материала,
Крикунов О.В. — сбор и обработка материала;
Макаров А.Ф. — сбор и обработка материала, статистическая обработка;
Муравская М.П. — сбор и обработка материала, статистическая обработка;
Ткачук Ю.В. — сбор и обработка материала, статистическая обработка;
Блинцова Н.В. — сбор и обработка материала;
Шишков А.Ю. — сбор и обработка материала.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Дата поступления: 15.07.2024 / Дата принятия к печати: 23.08.2024 / Дата публикации: 27.11.2024

1. Calcium dinitrate CSID:21500286. ChemSpider https://www.chemspider.com/Chemical-Structure.21500286.html (дата обращения 01.06.2024).

2. Яковлев Г.И. и др. Свойства цементных матриц с повышенной электропроводностью. Строительные материалы. 2022; 1–2: 11.

3. Измеров Н.Ф., Бухтияров, Прокопенко Л.В., Шиган Е.Е. Реализация глобального плана действия ВОЗ по охране здоровья работающих в Российской Федерации. Мед. труда и пром. экол. 2015; 9: 4–10. https://elibrary.ru/umgojn

4. Постановление Главного государственного врача Российской Федерации от 28 января 2021 года № 2 Об утверждении санитарных правил и норм. СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечения безопасности и или безвредности для человека факторов среды обитания». М. 28.01.2021.

5. Тарасенко Н.Ю., Шубочкин Л.Н., Насонов В.П. Материалы по обоснованию ПДК нитрата калия в воздухе рабочей зоны. Материалы архива секции «Промышленная токсикология» Проблемной комиссии «научные основы медицины труда» АМН. М.; 1983.

6. Potassium nitrate. EC number 231-818-8. ECHA Chemicals database. https://clck.ru/3Eijrp (дата обращения: 20.11.2024).

7. Талакин Ю.Н., Иванова Л.А., Байдалин М.П., Некрасова И.А., Гриднева Н.В., Савченко М.В., Мальцева Г.А., Беляева И.В., Симакопуло В.А. Материалы по обоснованию ПДК нитрата натрия в воздухе рабочей зоны. Материалы архива секции «Промышленная токсикология» Проблемной комиссии «научные основы медицины труда» АМН. Донецк; 1991.

8. Sodium nitrate. EC number 231-554-3. ECHA Chemicals database. https://clck.ru/3EijtF (дата обращения: 20.11.2024)

9. Курляндский Б.А., Иванов Н.Г., Поздняков В.С., Бидевкина М.В., Лиманцев А В., Касаткина Т.А. Материалы по обоснованию ПДК аммиачно-калиевой селитры в воздухе рабочей зоны. Материалы архива секции «Промышленная токсикология» Проблемной комиссии «научные основы медицины труда» РАМН. М.; 2003.

10. Лихо В.Г., Шамансурова Х.Ш. Материалы по обоснованию ПДК нитрит-нитрат хлорид кальция в воздухе рабочей зоны. Материалы архива секции «Промышленная токсикология» Проблемной комиссии «научные основы медицины труда» РАМН. Донецк; 1989.

11. Иванова Л.А., Набиев М.Н., Шамансурова Х.Ш. Материалы по обоснованию ПДК нитрата кальция и гидрата окиси кальция в атмосферном воздухе населённых мест. Материалы архива секции «Гигиена атмосферного воздуха» Проблемной комиссии «научные основы экологии человека и гигиены окружающей среды» АМН. Донецк; 1991.

12. Атабаев Ш.Т. Материалы по обоснованию ПДК аммиачной селитры в атмосферном воздухе населенных мест. Материалы архива секции «Гигиена атмосферного воздуха» Проблемной комиссии «научные основы экологии человека и гигиены окружающей среды» АМН. М.; 1978.

13. Шахатуни М.О. Изучение состояния потомств самок белых крыс, подвергавшихся в течение беременности воздействию нитратов в составе аммиачной селитры. Окружающая среда и здоровье населения. Таллин; 1984: 68–69.

14. Позин М.Е. Технология минеральных солей (удобрений, пестицидов, промышленных солей, окислов и кислот). Ч.1, изд. 4-е, испр., л., из-во «Химия»; 1994.

15. Суханов В.В., Петулько С.Н., Болонова Л.Н., Юлиш Н.Р. Токсикологическая оценка хлорида кальция и содержащих его продуктов. Гигиена труда и профессиональные заболевания. 1990; 5: 51–52.

16. Талакин Ю.Н., Иванова Л.А., Некрасова И.А., Мальцева Г.А., Гриднева Н.В., Савченко М.В., Комиссаров В.Н., Матвеенко О.А, Костетская Н.И. Токсичность гидроокиси кальция. Гигиена труда и профессиональные заболевания. 1991; 6: 43.

17. Талакин Ю.Н., Иванова Л.А., Некрасова И.А., Мальцева Г.А., Гриднева Н.В., Савченко М.В., Комиссаров В.Н., Матвеенко О.А, Костетская Н.И. Токсичность ацетата кальция. Гигиена труда и профессиональные заболевания. 1991; 6: 42–43.