ПДК. Эффект суммации. Срочно!

Господа экологи, я к вам вот с какой проблемой. Я учусь в колледже на техника-эколога, у меня скоро госэкзамены. Нет-нет, вы не подумайте, проблема не в этом. Проблема заключается в том, что я никак не могу разобраться с вопросом оценки санитарно-гигиенического состояния объектов окружающей среды (почвы, воды и воздуха) при совместном присутствии в них нескольких веществ, обладающих суммацией действия.
Проще говоря, если в каком-то природном объекте обнаружено несколько загрязняющих веществ, то как определить, надо ли в данном случае оценивать обнаруженные концентрации этих веществ, просто сравнивая их с ПДК (превышает- не превышает), или оценивать их с учетом эффекта суммации, т.е. по формуле:

C1/ПДК1+С2/ПДК2+...+Cn/ПДКn

stydent-ecolog,
где: C1, С2, ..., Cn - фактические концентрации веществ;
ПДК1, ПДК2, ..., ПДКn - предельно допустимые концентрации тех же веществ

В ГН 2.1.5.1315-03 «ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ (ПДК) ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В ВОДЕ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ ХОЗЯЙСТВЕННО-ПИТЬЕВОГО И КУЛЬТУРНО-БЫТОВОГО ВОДОПОЛЬЗОВАНИЯ», в приложении 4 читаем: «В случае присутствия в воде водных объектов двух или более веществ 1-го или 2-го классов опасности, характеризующихся однонаправленным механизмом токсического действия, в том числе канцерогенным, сумма отношений концентраций каждого из них (С1, С2…Сn) к соответствующим ПДК не должна превышать единицу…» при расчете по вышеуказанной формуле. А в СанПиН 4630–88 «САНИТАРНЫЕ ПРАВИЛА И НОРМЫ ОХРАНЫ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ»,в пункте2.5 - «При поступлении в водные объекты нескольких веществ с одинаковым лимитирующим признаком вредности, относящихся к 1 и 2 классам опасности, и с учетом примесей, поступивших в водный объект от вышерасположенных источников, сумма отношений концентраций (С1, С2 ... Сп ) каждого из веществ в водном объекте к соответствующим ПДК не должна превышать единицы.»
Так все таки однонаправленное токсическое действие или одинаковый ЛПВ?
Это по воде, а теперь воздух.
В ГН 2.1.6.1338-03 «ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ (ПДК) ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ» приведены списки веществ, обладающих при совместном присутствии эффектом суммации, эффектом неполной суммации и эффектом потенцирования; причем в двух последних списках для каждой строки веществ приведены коэффициенты, как и куда их подставлять я не понимаю.
Но, возможно, это не имеет значения, т.к. в ГН 2.1.6.1985-06 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест. Дополнение 3 к ГН 2.1.6.1338-03», в пункте 2 написано следующее: «Вместо утвержденного ранее установить коэффициент комбинированного действия:
При совместном присутствии в атмосферном воздухе фтористый водород и плохо растворимые соли фтора обладают суммацией действия, сумма их концентраций не должна превышать 1 (единицы) при расчете по формуле…», ну формула все та же. Только я не понял, это отменяет не только эффект суммации для остальных веществ по ГН 2.1.6.1338-03, но и эффект неполной суммации, и эффект потенцирования? Но ведь это же бред! этого не может быть!!!
А вот насчет почвы я, честно признаюсь, не выяснял , в библиотеку идти времени уже нет, а на то чтобы в интернете копаться тоже время нужно, да еще и деньги, интернет у меня через модем. По этому вопросу буду благодарен хотя бы за ссылки.
Вообще будет здорово, если вы здесь напишите что-то конкретное по моим вопросам, но за указания на конкретную литературу, ссылки и советы я бы тоже сказал большое СПАСИБО!!!
PS: Господа администраторы, ничего что я так много написал, я больше так не буду ,честное слово! Просто очень надо...

По воздуху:

Все виды ПДК относятся к отдельным веществам. Между тем в атмосферном воздухе может присутствовать от одного до сотни токсичных соединений.
Проблема комбинированного действия химических веществ достаточно сложна. Ответная реакция организма на такое воздействие может развиваться по трем направлениям: усиление эффекта (синергизм), т. е. превышение реакции, вызванное действием каждого из веществ смеси; ослабление эффекта (антагонизм), т, е. ответная реакция будет меньше эффекта, вызванного любым веществом смеси; независимое действие, когда ответная реакция будет соответствовать действию каждого отдельного вещества или ведущему из них.

Синергизм может характеризоваться простым суммированием, т.е. эффект удваивается при наличии двух веществ, утраивается при наличии трех веществ и т.д. Частным случаем суммирования эффекта является эффект неполной суммации. Наблюдаются случаи, когда эффект увеличивается больше, чем при простом суммировании. Такие случаи синергизма называют потенцированием эффекта.

Трудность оценки комбинированного действия состоит в том, что при разном уровне воздействующих концентраций ответная реакция может протекать по разному типу. Эти особенности комбинированного действия вызвали необходимость выполнения специальных исследований в диапазоне концентраций и для комбинации загрязнителей, наиболее часто встречающихся в атмосфере населенных мест.

Накопленный опыт свидетельствует, что комбинированное действие атмосферных загрязнений с одинаковым лимитирующим признаком, как правило, характеризуется эффектом простого суммирования. Поэтому предложено оценку комбинированного действия вести по формуле:
C1/ПДК1+С2/ПДК2+...+Cn/ПДКn =q.
Если сумма долей q обнаруженных концентраций, отнесенная к их ПДК, не превышает единицы, то степень загрязнения атмосферного воздуха с учетом суммации биологического действия загрязнителей не превышает гигиенических нормативов. В случаях потенцирования, которые пока распространяются только на хлор, принимают q = 0,8.

Перечень смесей атмосферных загрязнений, для которых должна учитываться суммация биологического действия при совместном присутствии, внесен в санитарное законодательство и используется для гигиенической оценки степени загрязнения атмосферного воздуха на стадии предупредительного и текущего санитарного надзора.

Определение характера (типа) комбинированного действия проводится прежде всего в тех случаях, когда компоненты смеси имеют гигиенические регламенты содержания в той или иной среде при изолированном поступлении в организм. Характер комбинированного действия учитывается при гигиеническом обосновании допустимого содержания смеси вещества в окружающей среде, оценке степени ее загрязнения, планировании и осуществлении природоохранных мероприятий. Оценка характера комбинированного действия весьма важна и для дальнейшего совершенствования единого гигиенического нормирования факторов окружающей среды, в частности для разработки методов установления их максимальной допустимой и определения реальной нагрузки воздействия на человека.

Актуальность проблемы оценки комбинированного действия химических соединений, загрязняющих окружающую среду, общеизвестна. Достаточно указать, что в реальных условиях химическое загрязнение является многокомпонентным. Многообразие состава смесей веществ обусловливает различие задач, которые приходится решать при оценке комбинированного действия. В одних случаях определяют наиболее опасные и ведущие компоненты сложных смесей в других – тип комбинированною действия, в третьих – то и другое вместе и т. д.

Количественно характер комбинированного действия оценивается по тому, насколько должна измениться концентрация каждого вещества в смеси, чтобы их суммарная концентрация была изоэффективна определенной (среднесмертельной, пороговой) концентрации каждого вещества в отдельности.

Излагаемые ниже инструктивно-методические рекомендации предназначены для органов санитарно-эпидемиологических служб (СЭС) для гигиенической оценки загрязнения воздуха населенных мест.

Лимитирующий показатель вредности вещества - Признак, характеризующийся наименьшей безвредной концентрацией вещества.

Вещества с остронаправленным механизмом действия - это вещества, опасные для развития острого отравления при кратковременном воздействии вследствие выраженных особенностей механизма действия: гемолитические, антиферментные (антихолинэстеразные, ингибиторы ключевых ферментов, регулирующих дыхательную функцию и вызывающих отек легких, остановку дыхания, ингибиторы тканевого дыхания), угнетающие дыхательный и сосудодвигательные центры и др.

Для веществ раздражающих и с остронаправленным механизмом действия при оценке связи выявленных нарушений состояния здоровья с условиями труда используют максимальные концентрации.
Информация о максимальных концентрациях необходима, прежде всего, для проведения инспекционного и производственного контроля за условиями труда, выявления неблагоприятных гигиенических ситуаций, решения вопроса о необходимости использования средств индивидуальной защиты, оценки технологического процесса, оборудования, санитарно-технических устройств.

Проще говоря, ЛПВ – это наименьшие концентрации, а вещества с ОМД характеризуются по максимальным концентрациям. Но, это сравнение, конечно, не совсем корректно, так как речь идет о разных факторах.

Кстати, взамен СанПиН 4630-88 с 1 января 2001 г. введены в действие СанПиН 2.1.5.980-00 "Водоотведение населенных мест, санитарная охрана водных объектов. Гигиенические требования к охране поверхностных вод", утвержденные Главным государственным санитарным врачом РФ 22 июня 2000 г.

Гигиенические нормативы ГН 2.1.6.1985-06 являются Дополнением N 3 к ГН 2.1.6.13 1338-03 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест".

Они дополняют перечень веществ ГН 2.1.6.13 1338-03, обладающих эффектом суммации, для фтористого водорода и плохо растворимых солей фтора, также обладающих суммацией действия при совместном присутствии в атмосферном воздухе.

stydent-ecolog,
По ЛПВ дополнение:

При загрязнении воды водоемов, служащих для бытового водопользования, комплексом веществ с одинаковыми лимитирующими показателями вредности: органолептическим (по запаху, привкусу, окраске), по влиянию на общий санитарный режим водоема (на процессы самоочищения от органического загрязнения), по санитарно-токсикологическому показателю ПДК для отдельных веществ должны приниматься с учетом одного из следующих указаний:

а) при осуществлении предупредительного санитарного надзора - величина предельно допустимой концентрации каждого вещества, входящего в комплекс, должна быть уменьшена во столько раз сколько вредных веществ с одинаковыми лимитирующими показателями вредности предполагается к спуску со сточными водами или содержится в водоеме;

б) при осуществлении текущего санитарного надзора - сумма концентраций всех веществ, выраженная в процентах от соответствующих предельно допустимых концентраций для каждого вещества в отдельности, не должна превышать 100%.

Еще немного про ЛПВ. Теперь для почвы.

Обоснование ПДК химических веществ в почве базируется на 4 основных показателях вредности, устанавливаемых экспериментально: транслокационном, характеризующим переход вещества из почвы в растение, миграционный водный характеризует способность перехода вещества из почвы в грунтовые воды и водоисточники, миграционный воздушный показатель вредности характеризует переход вещества из почвы в атмосферный воздух, и общесанитарный показатель вредности характеризует влияние загрязняющего вещества на самоочищающую способность почвы и ее биологическую активность. При этом каждый из путей воздействия оценивается количественно с обоснованием допустимого уровня содержания по каждому показателю вредности.

Наименьший из обоснованных уровней содержания является лимитирующим и принимается за ПДК.

Иными словами, основным критерием гигиенической оценки опасности загрязнения почвы вредными веществами является предельно-допустимая концентрация (ПДК) химических веществ в почве. ПДК представляет собой комплексный показатель безвредного для человека содержания химических веществ в почве, так как используемые при их научном обосновании критерии отражают все возможные пути опосредованного воздействия загрязнителя на контактирующие среды, биологическую активность почвы и процессы ее самоочищения. При этом каждый из путей воздействия оценивается количественно с обоснованием допустимого уровня содержания веществ по каждому показателю вредности.

Наименьшее из обоснованных уровней содержание является лимитирующим и принимается за ПДК вещества, так как отражает наиболее уязвимый путь воздействия данного токсиканта.

Ultra, огромное тебе спасибо за столь обстоятельный и быстрый ответ! Но вот что осталось для меня непонятным:

Мне кажется, что это информация из устаревшего источника. В соответствии с ГН 2.1.6.1338-03 эффектом потенцирования обладают бутилакрилат и метилакрилат с коэффициентом 0,8 и фтористый водород и фторсоли с коэффициентом 0,8, правда, если это плохо растворимые соли фтора, то, по ГН 2.1.6.1985-06, они с фтористым водородом обладают лишь эффектом суммации. По крайней мере я так понял

Да, действительно, на сколько я могу судить, это не совсем так. ЛПВ- это показатель который, собственно, и определяет величину ПДК. Например, если некоторое вещество при содержании в воде в концентрации, скажем, 0,01мг/дм3 придает воде неприятный запах, а токсическое действие на организм это же вещество оказывает уже при концентрации 0,005мг/дм3, то ПДК будет устанавливаться по санитарно-токсикологическому ЛПВ, при обратной ситуации ПДК устанавливался бы по органолептическому ЛПВ. Однако токсическое или другое действие может оказываться на разные органы и системы организма- это уже направление механизма токсического действия.
Но, в моем случае это не так важно с практической стороны, т.к.

Да, совершенно верно! И в новом СанПиНе речь уже идет только об однонаправленном механизме токсического действия. Но здесь встает другая проблема. ЛПВ для каждого вещества указан в ГН 2.1.5.1315-03, а направленность механизма токсического действия откуда брать?

Интересно, значит опять ЛПВ?! А в ГНе и СанПиНе однонаправленный механизм токсического действия. Но вещества с одинаковым ЛПВ, например санитарно- токсикологическим, могут иметь разную направленность механизма токсического действия, например канцерогенное действие, действие на нервную систему и т.п.
А это вообще взято из какого-то нормативного акта? Если не секрет, то из какого? Он сейчас точно действует?

Думается, что оттуда же. Только из других ГН.
Что касается веществ с ОМД, то я как-то сталкивался по работе с такими веществами по воздуху рабочей зоны.

Вредные вещества с механизмом остронаправленного действия определены Гигиеническими нормативами ГН 2.2.5.686-98 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны".

В соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 "Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" вещества с остронаправленным механизмом действия требуют автоматического контроля за их содержанием в воздухе.