Методические указания по установлению ориентировочных безопасных уровней воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест
(утв. Минздравом СССР 25.11.1982 № 2630-82)
Примечание
По вопросу, касающемуся применения данного документа, см. письмо Роспотребнадзора от 10.04.2007 № 0100/3637-07-32.
25 ноября 1982 г. № 2630-82
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО УСТАНОВЛЕНИЮ ОРИЕНТИРОВОЧНЫХ БЕЗОПАСНЫХ УРОВНЕЙ ВОЗДЕЙСТВИЯ (ОБУВ) ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ
Общие положения
1. Настоящие Методические указания направлены на унификацию системы разработки ОБУВ и предназначены для научно-исследовательских институтов гигиенического профиля, медицинских институтов, а также токсикологических лабораторий различных министерств и ведомств.
2. Ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) — государственный временный гигиенический регламент максимально допустимого содержания загрязняющего вещества в атмосферном воздухе.
3. ОБУВ используются при решении вопросов предупредительного санитарного надзора, для обоснования требований к разработке оздоровительных мероприятий по охране атмосферного воздуха проектируемых промышленных предприятий, а также определения предельно допустимых выбросов (ПДВ) в атмосферу.
4. Порядок подачи централизованных заявок на разработку ОБУВ, их оплата на хоздоговорной основе, правовая сторона и порядок определения регламентируются Инструкцией «О порядке разработки ориентировочных безопасных уровней воздействия (ОБУВ) вредных веществ в атмосферном воздухе», утвержденной Минздравом СССР № 1815-77 от 29.12.77.
5. Величины ОБУВ утверждаются Минздравом СССР на основании рекомендаций секции «Гигиена атмосферного воздуха» Проблемной комиссии союзного значения «Научные основы гигиены окружающей среды» на срок 3 года.
6. В случае необходимости продления срока действия ОБУВ секция пересматривает величину ОБУВ и представляет на переутверждение в Минздрав СССР.
7. С момента утверждения предельно допустимой концентрации (ПДК) ранее установленный ОБУВ для данного вещества утрачивает силу.
8. Величины ОБУВ устанавливаются путем расчета <*>:
а) по параметрам токсикометрии и ПДК веществ в других средах;
б) по физико-химическим свойствам.
<*> ОБУВ не могут быть разработаны для веществ, обладающих потенциальной опасностью развития отдаленных эффектов (эмбрио- и гонадотоксического, мутагенного и др.), если ПДК в других средах установлены без учета этих эффектов.
10. Величины ОБУВ и lg ОБУВ во всех уравнениях приведены в мг/куб. м. Размерность параметров токсикометрии указана непосредственно в самих уравнениях. Перечень условных обозначений используемых параметров токсикометрии дан в Приложении 2.
1. Расчет ОБУВ по параметрам токсикометрии
1.1. Наилучшее приближение ОБУВ к экспериментально обоснованным величинам ПДК дают расчеты по формулам, в основу которых заложены параметры токсикометрии и ПДК в других объектах окружающей среды, поэтому в первую очередь рекомендуются уравнения, включающие эти показатели.
1.2. Расчет ОБУВ по формулам для отдельных групп химических соединений дает более надежные и достоверные величины:
1.2.1 Альдегиды и кетоны:
ОБУВ = 0,0189 + 0,00165 ПДК (мг/куб. м), (1) р.з.
ОБУВ = -0,0078 + 0,0000334 DL (мг/кг) (2) 50
ОБУВ = -2,14 + 0,00015 DL (мг/кг) (3) 50
ОБУВ = -2,34 + 0,0000132 CL (мг/куб. м). (4) 50
1.2.2 Амины жирного ряда:
ОБУВ = 9,27 — 3,94 lg DL (мг/кг), (5) 50
_______ 2 ОБУВ = [0,0502 + 0,0471 \/ПДК (мг/куб. м)] , (6)
р.з.
ОБУВ = -1,01 + 0,572 lg МНД (мг/кг). (7)
1.2.3 Ароматические углеводороды ряда бензола:
ОБУВ = -1,88 + 0,02 CL (мг/л), (8) 50
lg ОБУВ = -1,74 + 0,625 lg DL (г/кг), (9) 50
2
ОБУВ = [0,093 + 0,658 Lim (мг/куб. м)] , (10) ch
ОБУВ = 0,0296 + 0,0561 МНД (мг/кг), (11)
___________
ОБУВ = -0,119 + 0,714 /ПК (мг/л). (12) орг.лепт.
1.2.4 Металлы:
ОБУВ = -0,00036 + 0,0000159 DL (мг/кг), (13) 50
ОБУВ = 0,009 + 0,0459 ПДК (мг/куб. м), (14) р.з.
lg ОБУВ = -1,66 + 0,777 МНК (мг/л). (15)
1.2.5 Неорганические пары, газы, аэрозоли:
____ 2 ОБУВ = [0,162 + 0,127 \/CL (мг/л)] , (16)
50
2
ОБУВ = [0,07 + 0,017 Lim (мг/куб. м)] , (17) ch
2
ОБУВ = [0,112 + 0,0268 ПДК (мг/куб. м)] , (18) р.з.
1.2.6 Фосфорорганические пестициды:
lg ОБУВ = -1,79 + 0,693 lg ПДК (мг/куб. м), (19) р.з.
___
ОБУВ = 0,00249 + 0,0215 \/МНД (мг/кг), (20) ОБУВ = 0,00152 + 0,19 ПК (мг/куб. м). (21)
запах
1.3. В случае, если вещество не относится к указанным группам соединений, наиболее надежные и достоверные уровни прогнозируемых величин ОБУВ дают формулы, учитывающие класс опасности вещества:
1.3.1 I класс опасности:
lg ОБУВ = -0,341 + 1,35 lg ПДК (мг/куб. м). (22) р.з.
1.3.2 II класс опасности:
lg ОБУВ = -1,99 + 0,1 ПДК (мг/куб. м). (23) р.з.
1.3.3 III класс опасности:
ОБУВ = -0,00599 + 0,0115 ПДК (мг/куб. м) (24) р.з.
ОБУВ = 0,0218 + 0,00772 ПДК (мг/куб. м) (25) р.з.
1.3.4 IV класс опасности:
______ 2 ОБУВ = [10,112 + 0,0649 \/ПДК (мг/куб. м)] . (26)
р.з.
1.4. Уравнения 27 - 33, в основе которых лежит корреляционная связь
между ПДК для атмосферного воздуха и ПДК , DL , CL (общие зависимости
р.з. 50 50
без учета особенностей токсичности и опасности отдельных групп веществ)
дают менее надежные величины ОБУВ, так как превышают уровни ОБУВ для
веществ I класса опасности и занижают для <...> класса:
lg ОБУВ = 0,58 lg CL (мг/л) — 1,6, (27) 50
lg ОБУВ = -6,0 + 0,5 lg DL (мг/кг), (28) 50
lg ОБУВ = -0,7 + 1,7 lg CL (мг/л) - 0,8 lg DL (г/кг), (29)
50 50
lg ОБУВ = -1,77 + 0,62 lg ПДК (мг/куб. м), (30)
р.з.
_______ 2 ОБУВ = [0,110 + 0,0654 \/ПДК (мг/куб. м)] . (31)
р.з.
2. Расчет ОБУВ по физико-химическим свойствам веществ
2.1. Расчет ОБУВ органического вещества по его молекулярной массе (в интервале М.м. от 32 до 600):
lg ОБУВ = -8,0 lg М.м. + 14,75 + K. (32)
При вычислении lg ОБУВ учитываются следующие поправочные коэффициенты (K):
K = 2,0 (М.м. с 200 до 264,9);
K = 1,0 (М.м. с 147,0 до 199,9);
2.2 Расчет ОБУВ органического вещества по его температуре кипения при
760 мм рт. ст. в °C (в интервале T от 20 до 315 °C): кип.
lg ОБУВ = -5,6 lg T + 11,2 + K. (33) кип.
При вычислении lg ОБУВ необходимо учитывать следующие поправочные коэффициенты (K):
K = 0 (T с 270 до 69,9 °C); кип.
K = -1,0 (T с 70 °C и ниже); кип.
K = -2,0 (T с 60 °C и ниже); кип.
K = -3,0 (T с 46 °C и ниже); кип.
K = -4,0 (T с 36 °C и ниже). кип.
2.3. Расчет ОБУВ полизамещенных бром- и хлорсодержащих производных бензола по физико-химическим константам, при этом в качестве базовой используется формула:
lg ОБУВ = 0,99 lg DL (мг/кг) — 4,72. (34) 50
Для расчета среднесмертельных доз (DL при введении вещества в 50 желудок) синтезируемых и малоизученных соединений могут быть рекомендованы следующие физико-химические свойства:
t — температура кипения в °K (Кельвина); кип.
t — температура плавления в °K; пл.
мю — дипольный момент (дебай);
SUM сигма — сумма сигма-констант Гаммета (Приложение 3);
SUM альфа — сумма инкрементов ядерного квадрупольного резонанса (ЯКР - Приложение 4), входящие в уравнения парной и множественной регрессии в различных комбинациях:
lg DL = 3,84 — 0,25 мю — 0,33 |SUM сигма|, (35) 50
lg DL = 3,81 — 0,22 мю — 0,52 |SUM сигма| — 0,0021 |SUM альфа|, (36) 50
lg DL = 3,69 + 0,0003 М.м. + 0,0003 t - 0,22 мю - 0,58 |SUM сигма|. (37) 50 пл.
lg DL = 3,33 — 0,30 |SUM альфа|, (38) 50
lg DL = 3,40 — 0,23 мю, (39) 50
lg DL = 3,0 - 0,006 t , (40) 50 кип. lg DL = 5,47 + 0,0064 М.м. - 0,0069 t + 0,17 |SUM альфа| - 50 кип.
- 0,35 |SUM сигма|. (41)
При использовании уравнений, содержащих SUM сигма или SUM альфа, последние вычисляются по таблицам (Приложение 3 и 4 соответственно) путем суммирования сигма-констант (или альфа) для всех заместителей бензольного кольца по отношению к основному заместителю — атому брома в полизамещенных бромбензола или атому хлора в полизамещенных хлорбензола. После простого алгебраического суммирования полученная сумма берется по модулю |SUM сигма|, |SUM альфа|. Это означает, что в тех случаях, когда SUM сигма (или SUM альфа) является отрицательным числом, то отрицательный знак заменяется на положительный.
2.4 Прогнозирование ОБУВ хлор- и бромсодержащих производных бензола по индексам электронной структуры:
lg ОБУВ = -6,33 + 17,04 |Q | - 16,20 |ДЕЛЬТА Q| + 12,24 N . (42) max (max) Для вновь синтезируемых соединений индексы электронной структуры могут быть использованы для расчета DL (при введении вещества в желудок) и
50
CL : 50
lg DL (мг/кг) = 12,90 — 4,18 ДЕЛЬТА X — 0,47 R — 50
- 15,03 |ДЕЛЬТА Q| - 0,53 N , (43)
(max)
lg CL (мг/л) = 11,630 - 7,21 ДЕЛЬТА X + 45,81 |Q | - 50 max
- 55,75 |ДЕЛЬТА Q| + 7,69 N , (44)
(max)
lg CL = 0,67 — 10,64 |ДЕЛЬТА Q|. (45) 50
Для определения индексов электронной структуры химических соединений проводится квантово-химический расчет молекул с применением ЭВМ, наиболее распространенным является метод МО ЛКАО (метод молекулярных орбиталей, построенных в виде линейной комбинации атомных орбит) (Б. Пюльман, А. Пюльман, 1965; Э. Стрейтвизер, 1965). Для расчета производных бензола используется метод МО ЛКАО в пи-электронном приближении. С помощью стандартных программ на ЭВМ проводится вычисление энергетических уровней и волновых функций молекул, по которым вычисляются энергетические (энергия высшей заполненной молекулярной орбиты - X ; энергия низшей свободной
g
молекулярной орбиты - X ; энергия возбуждения - ДЕЛЬТА X = X - X ;
акц. акц. g
энергия резонанса - R) и электрические (заряды на атомах - q; суммарные
заряды на атомах — Q; зарядки связей — P; индекс свободной валентности — N) индексы электронной структуры молекул.
В рядах производных бензола, кроме того, вычисляют следующие индексы: Q - максимальный заряд на атоме углерода бензольного кольца, не
max связанного с заместителем; ДЕЛЬТА Q — разность сумм зарядов атомов углерода бензольного кольца бром- (или хлорбензола) и его производных; N — (max) максимальный индекс свободной валентности атомов углерода бензольного кольца.
1. Наименование вещества (по международной Женевской классификации и его синонимы).
3. Физико-химические свойства:
3.1 Эмпирическая формула.
3.2 Структурная формула.
3.3 Молекулярная масса.
3.4 T °C при 76 мм рт. ст.
кип.
3.5 Упругость пара, мм рт. ст.
3.6 Летучесть, мг/куб. м 20 °C.
3.7 Удельная масса.
3.8 Растворимость (в воде, липоидах и др.).
3.9 Коэффициент масло/вода.
4. Агрегатное состояние вещества в атмосферном воздухе при 20 и 35 °C.
5. Источники загрязнения атмосферного воздуха.
6. Отрасль промышленности и производство, в которых предполагается использовать вещество.
7. Перспективы развития производства с указанием возможного количества вещества в выбросах в атмосферу.
8. Токсикологическая характеристика вещества (параметры острого, подострого, раздражающего и хронического действия при ингаляционном и пероральном путях поступления в организм), возможность развития отдаленных эффектов действия. При отсутствии параметров токсикометрии по исследуемому веществу приводятся параметры веществ, близких по физико-химическим и биологическим свойствам.
9. Утвержденные ПДК в воздухе производственных помещений и в воде водоемов.
10. Наличие химического метода определения содержания веществ в атмосферном воздухе с указанием принципа, специфичности и чувствительности (указать источник литературы).
11. Перспектива разработки химического метода определения вещества в атмосферном воздухе (исполнитель, сроки).
CL — концентрация, вызывающая гибель 50% мышей или крыс при 50 соответственно 2- и 4-часовом ингаляционном воздействии.
DL — доза, вызывающая гибель 50% мышей или крыс при однократном 50 введении вещества в желудок.
Lim — порог хронического действия для подопытных животных при ch ингаляционном воздействии на протяжении 4 месяцев по 4 часа 5 раз в неделю.
ПДК — предельно допустимая концентрация вещества в воздухе рабочей р.з. зоны.
ПК — пороговая концентрация, установленная с учетом влияния орг.лепт. вещества на органолептические свойства воды: запах, привкус, цветность и т.д.
МНД — максимально недействующая доза вещества при хроническом его введении в желудок на протяжении 6 — 8 месяцев.
МНК — максимально недействующая концентрация вещества в воде, определяемая как МНД x 20.
ПК — порог ощущения запаха вещества наиболее чувствительными запах волонтерами. Применяется при нормировании веществ в атмосферном воздухе.
<*> Величины сигма и альфа инкрементов взяты из (9, 10, 11).
| Тип заместителя | Положение заместителей | ||
| пара- | мета- | орто- | |
| H | 0 | 0 | 0 |
| Br | 0,232 | 0,391 | 1,348 |
| Cl | 0,227 | 0,373 | 1,260 |
| NH | -0,66 | -0,16 | -0,33 |
| 2 | |||
| NO | 0,778 | 0,710 | 2,030 |
| 2 | |||
| CH | -0,170 | -0,069 | 0,292 |
| 3 | |||
| OCH | -0,268 | 0,115 | 0,109 |
| 3 | |||
| COOH | 0,45 | 0,37 | 1,76 |
| OH | -0,37 | 0,121 | 0,89 |
| J | 0,18 | 0,352 | - |
| F | 0,062 | 0,337 | - |
| COH | 0,22 | 0,36 | - |
| NHCH | -0,84 | -0,30 | - |
| 3 | |||
| N(CH ) | -0,83 | -0,05 | - |
| 3 2 | |||
| № H CH | - | 0,96 | - |
| 2 3 | |||
| N (CH ) | 0,82 | 0,88 | - |
| 3 3 | |||
| NHCOCH | 0 | 0,21 | 0,32 |
| 3 | |||
| NHNH | -0,55 | -0,02 | 0,42 |
| 2 | |||
| NHOH | -0,34 | -0,04 | - |
| C H | -0,151 | -0,07 | - |
| 2 5 | |||
| OC H | -0,250 | 0,150 | 0,88 |
| 2 5 | |||
| C H | -0,01 | 0,06 | 0,743 |
| 6 5 | |||
| CN | 0,628 | 0,678 | 0,64 |
| COCl SO Cl | 0,66 1,11 | - 1,20 | 1,84 2,21 |
| 2 | |||
| SO Na | 0,30 | 0,15 | 1,25 |
| 3 | |||
| SO H | - | 0,55 | 1,17 |
| 3 | |||
| SH | 0,15 | 0,25 | - |
ЗНАЧЕНИЯ АЛЬФА-ИНКРЕМЕНТОВ ЯДЕРНОГО КВАДРУПОЛЬНОГО
35 79
РЕЗОНАНСА ЯДЕР CI И B В ПРОИЗВОДНЫХ БЕНЗОЛА
| Тип заместителя | 35 CI, МГЦ | 79 B, МГЦ | ||||
| пара- | мета- | орто- | пара- | мета- | орто- | |
| Cl Br | 0,46 - | 0,59 - | 1,21 - | - 2,17 | - 5,00 | - 11,68 |
| F | 0,63 | 0,45 | 1,54 | 2,98 | 3,85 | 13,61 |
| NH | -0,13 | -0,09 | -0,48 | -2,73 | -2,20 | -4,91 |
| 2 | ||||||
| NHCH | 0,44 | -0,06 | 0,20 | - | - | - |
| 3 | ||||||
| N(CH ) | -0,44 | -0,12 | 0,46 | - | - | - |
| 3 2 | ||||||
| NO | 0,65 | 1,03 | 2,65 | 6,60 | 9,73 | 26,30 |
| 2 | ||||||
| CH | -0,01 | 0,03 | -0,29 | -1,42 | -1,35 | -3,45 |
| 3 | ||||||
| OH | 0,40 | 0,20 | 0,72 | 1,60 | 2,11 | 8,00 |
| OCH | 0,17 | 0,20 | 0,65 | 1,06 | 3,10 | 7,30 |
| 3 | ||||||
| COH | 0,48 | -0,06 | 0,53 | - | - | - |
| C H | -0,19 | -0,21 | -0,49 | - | - | - |
| 2 5 | ||||||
| № формул | Авторы |
|---|---|
| 1 - 7, 13, 19 - 21, 31 | Л.А. Тепикина, М.А. Пинигин, Г.Н. Красовский, З.И. Жолдакова, Н.А. Егорова, И.П. Уланова, К.К. Сидоров, Б.Д. Щербаков |
| 8 - 12, 14 - 18, 22 - 26 | Л.А. Тепикина |
| 28 - 29 | С.Д. Заугольников, М.М. Кочанов, А.О. Лойт, И.И. Ставчанский |
| 27, 30 | Ю.А. Кротов |
| 32 - 33 | Н.Г. Андреещева |
| 34 - 45 | М.Л. Красовицкая, В.Н. Бездворный, Н.Е. Айбиндер |
ЛИТЕРАТУРА
1. Андреещева Н.Г. Прогнозирование предельно допустимого содержания атмосферных загрязнений по их химической структуре, основным физико-химическим свойствам и корреляция их с экспериментально обоснованными нормативами. В сб.: Общие методические и теоретические вопросы гигиены атмосферного воздуха. М., 1973, стр. 11 — 22.
2. Андреещева Н.Г. Об экспериментальном, экспрессном и расчетном формировании атмосферных загрязнений и их экономической значимости. В сб.: Проблемы контроля и защиты атмосферы. Киев, Наукова думка, 1978, № 4, стр. 8 — 14.
3. Заугольников С.Д., Кочанов М.М., Лойт А.О., Ставчанский И.И. <...> методы определения токсичности и опасности химических веществ. М., Медицина, 1978.
4. Красовицкая М.Л., БездворныЙ В.М., Айбиндер Н.Е. <...> параметров острой токсичности полизамещенных бромбензола с физико-химическими свойствами и электронной структурой. Гигиена и санитария, 1979, № 12, стр. 19 — 22.
5. Красовский Г.Н., Пинигин М.А., Тепикина Л.А, Жолдакова З.И., Егорова Н.А., Уланова И.П., Сидоров К.К., Щербаков Б.Д. Расчетные методы прогнозирования безвредных уровней веществ в различных объектах окружающей среды. В сб.: Гигиенические аспекты охраны окружающей среды. М., 1979, вып. 7, стр. 45 — 48.
6. Кротов Ю.А. В кн.: Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе и воде. Л., Химия, 1975, стр. 94 — 99.
7. Тепикина Л.А., Щербаков Б.Д. Методика выбора формул расчета ОБУВ химических веществ. В сб.: Гигиенические аспекты охраны окружающей среды. М., 1979, вып. 7, стр. 37 — 43.
8. Тепикина Л.А. Прогнозирование ОБУВ ароматических углеводородов ряда бензола и неорганических соединений в атмосферном воздухе. В сб.: Эффективность мероприятий по санитарной охране окружающей среды в районах промышленных узлов. Пермь, 1982, стр. 48 — 50.
9. Гордон А., Форд Р. Спутник химика. М., Мир, 1976.
10. Минкин В.И., Симкин Б.Я., Миняев Р.М. Теория строения молекул. М., Высшая школа, 1979.