全 文 ：职业环境诱变剂的紫露草微核
原位监测的应用研究
广东省职业病防治院 (广州市怡乐路 , 5 1 0 2 6 0 ) 李来玉梁丽燕
陈润涛
陈锐锋
摘 要 应 用紫露草微核 原位监 演.l技术时 人类致癌物 苯 、 诱 变剂 甲醛和非诱 变剂氛和一乳化碳进
行空 气染毒实验研究 ; 对炼油 、 化工等六个工厂 的 2 个工种进行原位监 浏研究; 并对广州地区紫露草徽
核本底位及影响因素进行 2年观察。 结 果表明 , 紫露草徽核 本底值低 ,较稳 定 , 紫露草微核 用于职业环
境诱 变剂的原位监浏有一 定的特异性 、 敏感性和可行性 , 适于使用 。 讨论 了需要进一 步研完的问题 。
关键词 萦露草微核 原位监浏 诱变剂 职业环境
职业环境是人类环境的一个重要组成部分 , 在人
类活动中起着积极的作用 , 且因其接触有毒 、 有害因
素一般比生活环境严重得多 。 因此 , 开展职业环境诱
变剂的监测的应用研究很为必要 。
近年来已 报 道 的 诱变剂短期试验已有 10 多种
( I C P E M C
,
1 98 2 ) [ 1 ]
。 一般 认 为 , 植物比动物对环
境中的诱变剂或断裂剂更为敏感 , 且因其指标客观 ,
费用低廉 , 技术简易 , 又适于现场监测 , 故越来越受
重视2tJ 。 由于细胞微核 技 术 在 短期遗传毒性中被承
认 , 故作为植物检测系统之一的植物细胞微核技术也
蓬勃发展 。 本文应用紫露草微核原位监测技术st] , 对
职业环境诱变剂的监测进行应用研究 。
核观察。
3
。 实验研究用 。 . 2 8或 1时有机玻璃染毒柜静式染
毒 6h , 为实测浓度 。 每种毒物均进行五种浓度染毒 ,
即空白对照 、 车间空气中有害物 质 的 最 高容许浓度
(M A C ) 及其 5 、 25 和 10 倍 ( 卫生部 “ 工业 企 业设计
卫生标准 , T J 36一 79 ) 。
4
. 车间环境原位监测 , 选择 有 接触致癌物或致
突变物的工种的炼油 、 化工 、 化肥 、 造纸和发电 6 个
工厂 , 二年共监测 2 个工种 。 每个工种接触毒物的确
定 , 主要通过了解生产流程 , 查找有关资料及现场测
定 ( 测定方法按卫生部 “ 卫生防疫工作规范— 劳动卫生分册 ” , 1 9 9。 ) 。
材 料 与 方 法
一 、 材料
2
. 美国沼泽紫露草 ( T r a d e s e a n t i a p a l u d o s a )
0 3号品种 , 青岛海洋大学惠赠 , 本院花圃栽培 。
2
. 实验研究受试物 : 苯 ( A R , 上海试剂一厂 ,
8 8一 03一 0 7 ) , 甲醛 ` C P ,广东台山化工厂 , 8 8 0 7 2 0 ) ,
氨水 ( A R , 广州化学试 剂二厂 , 8 7 0 2 1 1 ) , 一 氧化
碳 ( C O )由甲酸 ( A R ,广州化学试剂厂 , 8 5 1 2 1 5 )和硫
酸 ( A R , 广州东方 红 化工厂 , 5 5 0 5 0 7 ) 制取 。
二 、 方法
1
. 紫露草栽培 、 管理与试 验按 《 环境监测技术
规范 》 第四册 ( 1 9 8 6 )t .J 。 实验研究除观察微核外 ,
还观察核固缩和核变形 ( 包括空泡 、 内陷和外突等 ) 。
原位监测按卫生部 《 卫生防疫工作规范 》 ( 劳动卫生
分册 ) 方法确定监测点 。 判断监测样品与对照样品的
微核率差异用 W il e o x o n 秩和检验 t` ]。
2
。 微核本底值及其影响因 素 的观察。 连续二年
于开花期每月上 、 中 、 下旬各取 5 个花序作为该月样
品及对盆栽、 施用化肥及不同成熟程度花序等进行微
结 果
一 、 广州地区紫露草微核的本底值及有关因素的
影响
经二年观察 , 广州地区室外全年可种植紫露草 ,
但开花期为 2 一 8 月 。 微核本底值均较低 , 同年各月
间比无差异 ( P > 0 . 0 5 ) , 但不同年 份最高与最低月
份比 , 则差异显著 ( P < 0 . 0 5 ) 。
盆栽 、 使用化肥 ( 果树复合肥 3 01 ) 和不 同成熟
程度的花序对微核本底值无明显影响 。 实验组与对照
组 比较差异无统计学意义 ( P > O。 05 ) 。
二 、 四种气态毒物对紫露草微核及其它核异常效
反 的实验研究
苯与甲醛的微核效应各浓度组与对照组比差异显
著 ( P < 。 . 05 或 P < O。 。1 ) 。 相 关 分 析 , 苯 的 r =
0
。
97 0 4 ( P < 0
。
0 1 )
, 甲醛的 r = 0 。 9 9 98 ( P ( 0 。 0 2 ) , 均
有剂量一反应关系 。 而氨和一氧化碳则无差异 , 见表
核固缩 , 氨和一氧化碳各实验组与对照组比差异
显著。 相关 分 析 , 氮 的 r 二 。 . 985 2( P < 0 . 01 ) , 一氧
.20
·
衰 1
毒物 MA C倍效
四 种 气 态 毒 物 时 萦 落 草 四 分 体 徽 核 效 应 (无土 s )
微核率 (% ) 毒物 MA C倍数 微核率 (% )
0
1
5
2 5
10 0
1
。
7士0 。5
2
一
6士 1。 1
2
。
9土O 。 7八
5
.
6士 1。O 朴
g
。
5 士 1。 3朴
O
。
9 70 4
P <0
。
0 1
甲醛
0
1
5
2 5
0 0 1
1
。
9士0 。8
2
。
5 士0 。0 5 。8 9 9 9
5
.
2 士0 。 6签 P <0 。0 1
大部分细胞死亡
大部分细胞死亡
一 氧化碳
4
。
1土l 。 1
4
。
9士0 。 4
3
。
7士0 。 7
4
。
7士l 。 1
5
。
l 士0 。 4
大部分细胞死亡
l
。
9士0 。 6
2
。
6土0 。 6
2
一
5 士 1。 4
2
。
0 士0 。 6
2
。
2 士0 。 7
0
。
6 15 9
P >0
。
0 5
一0 。 10 6 9
n. 2 1
卜妙 nù 10 n11
,上q白
2 5
1 0 0
P > 0
。
0 5
注 : ①M A C系 TJ 3 6一 7 9标准中的最高容许浓度 , ② a P < 0。 05 , . P < 。 . 01 系 D u n n e t 尹 s 忿检毅 。 与对照 组 相 比 . ③ r 系
相关系致及其砚没检脸。
化碳的 r = O 。 9 4 1 0 ( P < 。 . 0 1 、 , 均 有剂量 一反应关系 。
而苯和甲醛各组比则无差异 。 核变形本实验观察到空
泡 、 内陷和外突 , 核变形率各组不 同 , 但无显著差异 。
三 、 车间环境诱变剂的紫露草原 位监测的应用研
究
结果见表 2 一 4 。
2 个工种的紫露草微核原位监测 , 阳性结果有 5
个 , 均为接触诱变剂 , 毒物浓度超过 M A C 。 余 17 个
工种均为阴性 , 其中有 5 个毒物浓度超过 M A C , 但
不接触诱变剂 , 7 个接触诱变剂 , 但毒物浓度不超过
M A C
。 此外 , 紫露草 微 核 率 与 氯 乙 烯 浓度 有剂
量一反 应 关 系 , 与 炼油厂污水处理场的污染也密切
相关 。
裹 2 2 个工种 的紫寡草徽核 原位监浏结果 ( % )
工 种
讨 论
一 、 职业环境诱变剂紫露草微核原位监测的特异
性 。 实验研究表明 , 对紫露草微核 , 人类致癌物苯和
诱变剂甲醛可引起微核率增高 , 染毒组与对照组 比差
异显著 ,相关分析具有明显 的剂 量一反 应关系 。而非
诱变剂氨和一氧化碳则各组微核率无差异 , 在车间环
境的原位监测中 , 2 个工种有 12 个接触诱变剂或潜在
致癌物 , 紫露草微核原位 监测阳性 5 个 , 均为空气毒
物测定超过M A C ,其它 7 个工种毒物测定不超 M A C ,
原位监测为阴性 , 另 10 个工种不接触诱变剂和潜在致
癌物 , 虽有 5 个工种毒物测定超过 M A C , 但原位监
测均为阴性 。 这说明紫露草微核对环境诱变剂的原位
监测有一定特异性 。 马德修曾报道 41 种化学物的紫露
草微核与 A m es 的试验对比研究 , 符合率为 67 % [ 6 ] 。
郭婉如等则报道五条河流水质的紫露草微核监测与化
学分析法基本一致71[ 。 这些都说明紫露草微核监测确
化工厂聚氯乙烯生产
聚氯乙烯拉料
四氯化碳生产
耕醛生产
乙炔使用
舰气使用
盐酸灌装
炼油厂催化车间
燕馏车间
精制车间脱硫
精制车间脱臭
油品化验
污水处理曝气池
污水处理进水 口
薄膜厂聚丙烯薄膜制造
化肥厂合成氨车间
尿素制造车间
尿素成品散装仓
尿素化验
造纸厂造纸制漂
发电厂发电锅炉房
造纸 、 发电污水处理池
对 照
采样 紫露草次数 微核率
6 2
。
9 3~ 3
。
2 0朴
3 2
。
00~ 2
。
07
3 1
。
5 3~ 1
。
8 3
3 2
。
2 7~ 2
。
4 7
压
3 1
。
0 7~ l
。
6 0
3 1
。
6 0~ 1
一
6 7
3 1
一
4 5~ 1
.
4 7
4 1
.
8 7~ 3
。
56
4 1
。
4 0~ 2
.
4 4
4 2
。
20~ 2
。
4 0
4 2
。
2 0~ 2
。
3 3
4 1
一
5 3~ 3
.
2 2
4 2
。
9 3~ 4
。
6 7
a
2 2
。
9 3~ 3
。
0 2
a
4 2
。
0 0~ 2
。
7 6
4 1
。
8 7 3
。
38
4 2
。
2 0e 3
。
4 3
4 1
。
9 3e 3
。
5 2
2 1
。
7 8~ 2
。
3 3
2 2
。
5 0 wt 2
。
6 0
1 2
.
6 0
2 2
。
9 8~ 3
。
2 0
a
1 2 1
一
1 3~ 1
.
7 8
注 : 袂和位脸 , 与对照组比 , . P < 。 . 01 , ` P < O。 05
有特异性 。
表32 个工种接触 的主要毒物及现场浏 定结果
工种名称 检测毒物 超标
釜
毒物
化工厂聚氯乙烯生产
聚氯 乙烯拉料
四氯化碳生产
辣醛生产
乙炔使用
氛气使用
盐酸灌装
炼油厂催化车间
蒸馏车间
精制车间脱硫
精制车间脱臭
油品化验
污水曝气池 、
污 水进水 口/
薄膜厂聚丙烯薄膜
化肥厂合成氨
尿素制造
尿素成品仓
尿素化验
造纸厂造纸制漂
发电厂发电锅炉房
造纸 、 发电污水
氛 乙烯占 、 总烃气 C O 敏 乙烯
氯 乙烯 八 、 总烃 八 一
四氯化碳八 、 总烃八 一
糠醛 气 总烃气 C O 糠醛
乙炔 、 总烃 ` 、 C O C O
氛气 一
氯化氢 氯化氢
苯 a 、 总烃气H : S
5 0 2
总烃气 苯气 C O
总烃 ` 、 三苯 、 酚 、
氮 、H : S、 C O 、5 0 :
酚 、 氨 、H : S、 C O
总烃 ^、 氨 、 C O
总烃气 氮 、 C O
总烃气 氨 、 C O
总烃 、 氨 、 C O
氯气
5 0 :
、 氮氧化物
总烃△ 、H : S、5 0 :、 C O
总烃
总烃
总烃
注 :. 系指超过 J T3 6一 79 中车间空气中有害物质的最高容
许浓度 , 总烃参照溶剂汽油标 准。 八 为诱变荆或潜在致痛物
裹 4 聚氛 乙烯生产时不 同工段 的氛乙烯
浓度与紫露草微核率测 定结果
项 日 碱洗 合成 聚合 对照
氯乙烯 ( m g /m 3 ) 1 9 3 . 2 9 8 . 3 4` 0
微核率 ( 旦` ) 3 . 2 0关 2 . 9 3关 i 。 5 3 2 。 3 3
注 : 与对照组比 , . 尸 < 0 . 0 5 , 相 关 分 析 , r = 0 . 9 4 6.9
P < 0
。
0 1
二 、 职业环境诱变剂的紫露草微核原位监测的敏
感性 。 马德修报道 , 紫露草微核对化学物的最少效应
量 ( M E D ) , 液态物质可低 至 6 一 s 林m o l tB ] 。 在 本
次应用研究中 , 苯浓度 在 相当于 M A C 时 , 紫 露草
微核率已增加 , 近 M A C 的 5 倍时 与对照 组比有显
著差异 ; 甲醛在 相 当于 M A C 时 , 微核率已 增加 ,
约 M A C 的 5 倍时与对照组 比有显 著差异 ; 氯乙烯
浓度相当于约 l/ 6M A C 时微核率 已 增加 , 在相当于
M A C 的 3 。 3 倍时与对照组比有显著性差异 。 对炼油
厂污水处理场周围 1 0 ~ 150 米监测 , 南风时北面监测
点 , 东风时西面监测点紫露草微核率显著增加 , 与对
照组相比有显著性差异 ( P < 0 . 0 5 ) 。 这些都说明紫露
草微核原位监测有一定的敏感性 。
三 、 职业 环境诱变剂紫露草微核原位监测的可行
性 。 紫露草微核原位监测因技术设备要求不高 , 试验
材料易繁殖 、 费用低 、 得出结果时间短 。 自 1 9 8 6年国
家环保局把此技术列为水 环 境 的 致突变监测项目之
后 , 无论从监测材料 、 监测方法 、 推广应用的范围和
人员培训等都有广泛基础 , 目前全国已有 15 个省市先
后开展此项工 作 , 且一 般县级卫生防疫单位不用增添
设备 , 乡镇卫生院只需购买试剂就可开展 , 特别适合
我国基层卫生单位和厂矿企业应用 。
四 、 存在问题 。 第一 , 紫露草的供应 目前没有解
决 , 靠使用单位自种 , 浪费了人力 、 财力 , 且监测材
料可 比性也成问题 , 又 不能全年供应 , 限制了应用 。
要研究建立各地全年供应监测材料的方法 , 成立供应
基地 。 第二 ,虽 至 1 9 9。年 , 已报道监测因素共 3 0 种et1 ,
但尚欠各类毒物的系统研究 , 现场监测材料也有待进
一步积累 。 因此 , 对 各 类 毒 物监测的规律性认识不
足 , 影响了应用和推广 。 第三 , 紫露草微核监测与动
物及人的指标相结合的应用资料目前还少 。 如何将原
位监测结果外推到 人 , 无 论从 理 论上或实践上 , 还
有不少问题待解决 。
参 考 文 献
〔 1」江泉观主编 . 基础毒理学 . 第一版 . 北京:
化学工业 出版社 , 1 9 91 : 2 2 1 , 2 2 3 .
〔2〕 徐惟安 . 植物在检测环境诱变剂中的应用 .
国外医学卫生学分册 1 98 8 ; ( 6 ) : 321 .
[ 3〕 M a T H , e t a l . E f f e e t o f l , 2 一d i b r o m o e -
t h a n e ( D B E ) o n m e i o t ie e h r o m o so m e o f
t r a d e s e a n t i a
.
M u t R e s 1 9 7 8
; 5 8 : 2 5 1
。
〔4〕 国家环境保护局 . 环境监测技术规范 . 第四
册 。 生物监测 ( 水环境 ) 部分 . 北京 : 国家
环境保护局 , 1 9 8 6 : 72 .
5[ 〕 郭祖超 , 主编 . 医 用 数 理 统计方法 . 第三
版 . 北京 : 人民卫生出版社 , 1 9 8:8 2 2 .6
〔 6〕 M a T H , e t a l . T r a d esc a n t i a一m i e r o n u
-
e l e us ( T
r a d
一
M C N ) t es t o n 1 4 0 h e a lt h r e
-
l a t e d a g e n t s
.
M u t R es 1 9 8嫂, 1 3 8 : 1 5 7。
〔 7 ] 敦婉如 , 等 . 紫露草微核法与化学分析法监
测河流污水的对比试验 . 环 境 科 学 学报 。
1 98 3 ; 3 ( 2 ) : 8 5
-
[ 8〕 M a T H . T r a d es e a n t认一 m i e r o un e l e us t es t
o n e l a s t o g e n s a dn in
s i t u m o址 t o r ir lg . M少
at t i o n a n d the E n v ir 。址。 e nt . p a r t .E
1 99 0 : 8 3~ 90
。
氨
( 19 9 3年 3 月 2 9日收稿