"Методические указания по установлению ориентировочных безопасных уровней воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест" // Технорма.RU

Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

25 ноября 1982 г. N 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 N 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)

при DL > 250 мг/кг,

ОБУВ = -2,14 + 0,00015 DL (мг/кг) (3)

при DL < 250 мг/кг,

ОБУВ = -2,34 + 0,0000132 CL (мг/куб. м). (4)

1.2.2. Амины жирного ряда:

ОБУВ = 9,27 - 3,94 lg DL (мг/кг), (5)

_______ 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)

lg ОБУВ = -1,74 + 0,625 lg DL (г/кг), (9)

ОБУВ = [0,093 + 0,658 Lim (мг/куб. м)] , (10)

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)

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)

ОБУВ = [0,07 + 0,017 Lim (мг/куб. м)] , (17)

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.

при ПДК >= 2,

р.з.

ОБУВ = 0,0218 + 0,00772 ПДК (мг/куб. м) (25)

р.з.

при ПДК < 2.

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)

lg ОБУВ = -6,0 + 0,5 lg DL (мг/кг), (28)

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 = 3,0 (М.м. с 265 и выше);

K = 2,0 (М.м. с 200 до 264,9);

K = 1,0 (М.м. с 147,0 до 199,9);

K = 0 (М.м. с 146,9 до 69,9);

K = -1,0 (М.м. с 70 до 45);

K = -3,0 (М.м. с 45 и ниже).

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 = 1,0 (T > 270 °C);

кип.

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)

Для расчета среднесмертельных доз (DL при введении вещества в

желудок) синтезируемых и малоизученных соединений могут быть рекомендованы

следующие физико-химические свойства:

М.м. - молекулярная масса;

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)

lg DL = 3,81 - 0,22 мю - 0,52 |SUM сигма| - 0,0021 |SUM альфа|, (36)

lg DL = 3,69 + 0,0003 М.м. + 0,0003 t - 0,22 мю - 0,58 |SUM сигма|. (37)

50 пл.

Для хлорпроизводных бензола:

lg DL = 3,33 - 0,30 |SUM альфа|, (38)

lg DL = 3,40 - 0,23 мю, (39)

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

CL :

lg DL (мг/кг) = 12,90 - 4,18 ДЕЛЬТА X - 0,47 R -

- 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)

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

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.

Приложение 1

СВЕДЕНИЯ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ОБУВ

ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ

1. Наименование вещества (по международной Женевской классификации и его синонимы).

2. Химический класс.

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).

Приложение 2

ПЕРЕЧЕНЬ

УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ ТОКСИКОМЕТРИИ,

ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ФОРМУЛАХ

CL - концентрация, вызывающая гибель 50% мышей или крыс при

соответственно 2- и 4-часовом ингаляционном воздействии.

DL - доза, вызывающая гибель 50% мышей или крыс при однократном

введении вещества в желудок.

Lim - порог хронического действия для подопытных животных при

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.

Приложение 3

СИГМА-КОНСТАНТЫ ГАММЕТА ПРОИЗВОДНЫХ БЕНЗОЛА <*>

--------------------------------

<*> Величины сигма и альфа инкрементов взяты из (9, 10, 11).

┌───────────────┬────────────────────────────────────────────────┐

│ Тип │ Положение заместителей │

│ заместителя ├───────────────┬────────────────┬───────────────┤

│ │ 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 │ │ │ │

│ + │ │ │ │

│N 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 │0,66 │- │1,84 │

│SO Cl │1,11 │1,20 │2,21 │

│ 2 │ │ │ │

│SO Na │0,30 │0,15 │1,25 │

│ 3 │ │ │ │

│SO H │- │0,55 │1,17 │

│ 3 │ │ │ │

│SH │0,15 │0,25 │- │

└───────────────┴───────────────┴────────────────┴───────────────┘

Приложение 4

ЗНАЧЕНИЯ АЛЬФА-ИНКРЕМЕНТОВ ЯДЕРНОГО КВАДРУПОЛЬНОГО

35 79

РЕЗОНАНСА ЯДЕР CI И B В ПРОИЗВОДНЫХ БЕНЗОЛА

┌───────────┬─────────────────────────┬──────────────────────────┐

│ Тип │ 35 │ 79 │

│заместителя│ CI, МГЦ │ B, МГЦ │

│ ├───────┬────────┬────────┼────────┬────────┬────────┤

│ │ пара- │ мета- │ орто- │ пара- │ мета- │ орто- │

├───────────┼───────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┤

│Cl │0,46 │0,59 │1,21 │- │- │- │

│Br │- │- │- │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 │ │ │ │ │ │ │

└───────────┴───────┴────────┴────────┴────────┴────────┴────────┘

Приложение 5

УКАЗАТЕЛЬ АВТОРОВ ФОРМУЛ,

ПРИВЕДЕННЫХ В МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЯХ

┌────────────────────────┬───────────────────────────────────────┐

│ N 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, N 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, N 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.

11. Brag, Barnes J. Chem. Phys., 27, N 2, 1957.