Сравнение философских основ предельно допустимого Концентрации (ПДК) и пороговые значения (ПДК)

Бурное развитие химии и широкое использование химических продуктов требуют специальных токсикологических исследований и оценки опасности длительного и сочетанного действия химических веществ. Установление нормативов химических веществ в производственной среде проводится специалистами по гигиене труда во многих странах мира. Опыт в этом вопросе накоплен международными и многосторонними организациями, такими как Международная организация труда, Всемирная организация здравоохранения, Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде, Продовольственная и сельскохозяйственная организация и Европейский союз.

Многое сделано в этой области российскими и американскими учеными. В 1922 г. в России были начаты исследования по установлению нормативов химических веществ в воздухе помещений рабочих помещений и принята первая величина предельно допустимой концентрации (ПДК) серосодержащего газа. К 1930 г. было установлено всего 12 значений ПДК, а к 1960 г. их число достигло 181.

Американская конференция государственных специалистов по промышленной гигиене (ACGIH) начала свою работу в 1938 г., а первый список пороговых предельных значений (ПДК) был опубликован в 1946 г. для 144 веществ. TLV должны интерпретироваться и использоваться только специалистами в этой области. Если ПДК включено в стандарты безопасности (так называемые стандарты национального согласия) и федеральные стандарты, оно становится законным.

В настоящее время в России принято более 1,500 значений ПДК для воздуха рабочих мест. В США рекомендовано более 550 TLV для химических веществ.

Анализ гигиенических нормативов 1980–81 гг. показал, что 220 химических веществ перечня ПДК (Россия) и перечня ПДК (США) имеют следующие отличия: от двух до пятикратных различий выявлено у 48 веществ (22%), 42 вещества имели пяти-десятикратные различия, а 69% веществ (31%) имели более чем десятикратные различия. Десять процентов рекомендуемых ПДК в 50 раз превышали значения ПДК для тех же веществ. Значения ПДК, в свою очередь, были выше, чем ПДК для 16 веществ.

Наибольшее расхождение стандартов наблюдается в классе хлорированных углеводородов. Анализ перечня ПДК, принятого в 1989–90 гг., показал тенденцию к снижению ранее рекомендованных ПДК по сравнению со значениями ПДК для хлорированных углеводородов и некоторых растворителей. Различия между ПДК и ПДК для большинства аэрозолей металлов, металлоидов и их соединений были незначительными. Расхождения по раздражающим газам также были незначительными. ПДК для свинца, марганца и теллура по сравнению с их аналогами ПДК отличались в 15, 16 и 10 раз соответственно. Различия для уксусного альдегида и формальдегида были самыми значительными — в 36 и 6 раз соответственно. В целом значения ПДК, принятые в России, ниже рекомендуемых в США ПДК.

Эти расхождения объясняются принципами разработки гигиенических нормативов в двух странах и тем, как эти нормативы применяются для охраны здоровья работающих.

ПДК – гигиенический норматив, применяемый в России для обозначения концентрации вредного вещества в воздухе рабочего места, которая не вызовет при работе в течение восьми часов ежедневно или в течение любого другого периода времени (но не более 41 часов в неделю в течение всей трудовой жизни человека), любое заболевание или отклонение в состоянии здоровья, выявляемое доступными методами исследования, в течение трудовой жизни или в последующей жизни нынешнего и последующих поколений. Таким образом, концепция, используемая при определении ПДК, не допускает какого-либо неблагоприятного воздействия на рабочего или его потомство. MAC является безопасной концентрацией.

TLV – это концентрация (в воздухе) вещества, до которой самых рабочие могут подвергаться ежедневному воздействию без неблагоприятных последствий. Эти значения устанавливаются (и пересматриваются ежегодно) ACGIH и представляют собой взвешенные по времени концентрации для семи- или восьмичасового рабочего дня и 40-часовой рабочей недели. Для большинства материалов значение может быть в определенной степени превышено при условии, что существуют компенсационные периоды воздействия ниже значения в течение рабочего дня (или, в некоторых случаях, недели). Для некоторых материалов (главным образом тех, которые вызывают быстрое реагирование) предельная концентрация указывается как предельная концентрация (т. е. максимально допустимая концентрация), которую ни в коем случае нельзя превышать. ACGIH заявляет, что TLV следует использовать в качестве ориентиров при контроле опасностей для здоровья, они не являются тонкой гранью между безопасными и опасными концентрациями и не являются относительным показателем токсичности.

Определение TLV также содержит принцип недопустимости вредного воздействия. Однако он не охватывает все работающее население, и допускается, что у небольшого процента работников могут проявляться изменения здоровья или даже профессиональные патологии. Таким образом, TLV безопасны не для всех работников.

По мнению экспертов МОТ и ВОЗ, эти расхождения являются результатом различных научных подходов к ряду взаимосвязанных факторов, включая определение неблагоприятного воздействия на здоровье. Таким образом, различные исходные подходы к контролю химических опасностей приводят к различным методологическим принципам, основные положения которых представлены ниже.

Основные принципы установления гигиенических нормативов содержания вредных веществ в воздухе рабочих мест в России по сравнению с таковыми в США сведены в табл. 1. Особое значение имеет теоретическое понятие порога, основное отличие российского и американского специалистов, что лежит в основе их подходов к установлению стандартов. В России принята концепция порога для всех видов опасного воздействия химических веществ.

Таблица 1. Сравнение некоторых идеологических основ для российских и американских стандартов

Однако определение порога для некоторых видов эффектов требует проведения различия между вредными и невредными эффектами, вызываемыми химическими веществами. Следовательно, установленный в России порог вредного воздействия – это минимальная концентрация (доза) химического вещества, вызывающая изменения, выходящие за пределы физиологических приспособительных реакций, или вызывающая латентные (временно компенсированные) патологии. Кроме того, для разграничения процессов физиологической адаптации и патологической компенсации используются различные статистические, метаболические и токсико-кинетические критерии неблагоприятного действия химических веществ. Патоморфологические изменения и наркотические симптомы раннего нарушения были предложены в США для идентификации повреждающих и неповреждающих эффектов. Это означает, что для оценки токсичности в России выбраны более чувствительные методы, чем в США. Таким образом, это объясняет обычно более низкие уровни MAC по сравнению с TLV. Когда критерии обнаружения поражающего и не поражающего действия химических веществ близки или практически совпадают, как в случае с раздражающими газами, различия в нормативах не столь значительны.

Эволюция токсикологии ввела в практику новые методы выявления незначительных изменений в тканях. Это индукция ферментов в гладкой эндопластической ретикулярной ткани печени и обратимая гипертрофия печени. Эти изменения могут появиться после воздействия низких концентраций многих химических веществ. Одни исследователи считают их адаптивными реакциями, другие интерпретируют как ранние нарушения. На сегодняшний день одной из самых сложных задач токсикологии является получение данных, показывающих, являются ли ферментативные нарушения, расстройства нервной системы и изменения поведенческих реакций следствием ухудшения физиологических функций. Это позволит прогнозировать более серьезные и/или необратимые нарушения в случае длительного воздействия опасных веществ.

Особое внимание уделяется различиям в чувствительности методов, используемых для установления ПДК и ПДК. Установлено, что основной причиной расхождений между ПДК и ПДК являются очень чувствительные методы условных рефлексов, применяемые при исследовании нервной системы в России. Однако использование этого метода в процессе гигиенического нормирования не является обязательным. Для разработки гигиенического стандарта обычно используются многочисленные методы различной чувствительности.

Большое количество исследований, проведенных в США в связи с установлением пределов воздействия, направлено на изучение трансформации промышленных соединений в организме человека (пути воздействия, циркуляция, метаболизм, выведение и т. д.). Методы химического анализа, используемые для установления значений ПДК и ПДК, также вызывают расхождения из-за их различной селективности, точности и чувствительности. Важным элементом, обычно принимаемым во внимание OSHA в процессе стандартизации в Соединенных Штатах, является «техническая достижимость» стандарта в промышленности. В результате некоторые стандарты рекомендуются на основе самых низких существующих в настоящее время концентраций.

Значения ПДК в России устанавливаются исходя из преобладания медико-биологических признаков, тогда как технологическая достижимость норматива практически не учитывается. Это отчасти объясняет более низкие значения ПДК для некоторых химических веществ.

В России значения ПДК оцениваются в токсикологических исследованиях до того, как вещество будет разрешено к промышленному использованию. Предварительный безопасный уровень воздействия устанавливается во время лабораторного синтеза химического вещества. Значение ПДК устанавливается после экспериментов на животных, на стадии проектирования производственного процесса. Коррекция значения ПДК проводится после оценки условий труда и здоровья работающих при использовании вещества в промышленности. Большинство безопасных уровней воздействия в России были рекомендованы после экспериментов на животных.

В США окончательный стандарт устанавливается после того, как химическое вещество внедряется в промышленность, поскольку значения допустимых уровней воздействия основаны на оценке здоровья. Пока сохраняются принципиальные различия между MAC и TLV, маловероятно ожидать конвергенции этих стандартов в ближайшем будущем. Однако существует тенденция к уменьшению некоторых TLV, что делает это не таким невозможным, как может показаться.

Назад