При какой концентрации перекиси водорода можно купаться?

Введение

Тиражируемая сегодня в интернете концентрация 30 мг/л как максимально допустимая концентрация (МДК) перекиси водорода для купания, не имеет документального подтверждения в регламентирующих документах. Более обоснованным является предложение о 5-8 мг Н₂0₂/л, однако оно является вероятным; допущением. На сегодня нет необходимых данных и исследований о МДК Н₂0₂ при контакте с кожей человека. Традиционно используемые сегодня при купании концентрации Н₂0₂ от 5 до 100мг/л по параметрам острой токсичности при нанесении на кожу не выходят за пределы 4 класса опасности (малоопасные вещества), определенные для 3% раствора Н₂0₂ в соответствии с классификацией ГОСТ 12.1.007-76 «Перекись водорода 3%» . Для справки, в литре раствора 3% перекиси приблизительно 30000мг/л самой перекиси. Однако все используемые концентрации превышают ПДК 0,1 мг/л в питьевой воде по «СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода».

Когда я вбил этот вопрос в поисковик, то Яндекс мне вывалил:

«При несильном загрязнении на 1 куб. м достаточно дозы 500-700 г перекиси водорода. Необходимо понимать, что средство должно быть 38%. Если использовать 60% раствор, то количество, которое льют на тот же объем, сокращается. В этом случае доза составляет 400-500 г. Купаться в воде можно будет уже через 24 часа. Именно столько времени хватит, чтобы перекись распалась».

Это ИИ Яндекса собрал с разных сайтов и выдал в обобщающем анонсе.

Согласно часто встречающимся в интернете рекомендациям купаться после обработки воды Н₂0₂ советуют начиная и вниз от 30мг/л. Откуда взялась эта цифра? Мне она напоминает ситуацию с Неуловимым Джо. Он потому неуловим, что никто не может ответить кто его ловил и каков результат. Так и с МДД (максимально допустимой дозой) Н₂0₂ в воде бассейна. Сегодня искусственный интеллект (ИИ) в поисковике Яндекса выдергивает из кучи интернетовского мусора любую фразу, более ли менее подходящую под поисковый запрос, и выдает вам как истину в последней инстанции. Не стоит забывать, что этот интеллект на то и искусственный, что имеет интеллект разработчиков. И по определению интернета на сегодня работает по формуле «мусор в него — мусор обратно». Все надеются, что он повзрослеет и станет умнее своих учителей.

Переформулировал вопрос поисковику и получил:

«ПДК перекиси водорода составляет 0,1 мг/л. Но для дезинфекции воды в бассейне (согласно рекомендациям производителей данного препарата) колеблются в пределах от 8 до 30 мг/л. Это в 100–200 раз превышает предельно допустимую концентрацию!» Именно так и написано на том сайте, откуда ИИ это и содрал [1].

Вот и получается, что есть ПДК, но есть и разработчик, который рекомендует другое. И скорее всего максимально допустимая концентрация 30мг/л, это производная от того, что кто-то написал в интернете (на заборе).

И что с этим делать рядовому пользователю? Вот он и начинает тиражировать эту информацию. А ИИ укрепляется в мысли, что так оно и есть. Так что опасно сегодня на веру принимать все, что вам выдает интернет. И как в анекдоте «не верьте ощущению, что благодаря интернету сидя дома можно стать даже академиком и даже по четным. Потому, что по нечетным все равно придется ловить рыбу».

ПДК Н₂0₂

Эта статья является логическим продолжением темы О скорости разложения перекиси водорода в воде бассейна. Начнем разбираться и для начала выясним одинаково ли мы все понимаем, что такое ПДК (предельно допустимая концентрация)? Обратите внимание на страшное слово Предельно допустимая концентрация. И этим предельно всё сказано. Все молча выходят на цыпочках! Но может разберемся как следует понимать ПДК?

Под ПДК следует понимать такую концентрацию химического соединения, которая при ежедневном воздействии на человеческий организм в течение длительного времени не вызовет у него каких-либо заболеваний или патологических изменений, обнаруживаемых современными методами исследования, а также не нарушит биологического оптимума для человека.

А вот конкретнее о ПДК Н₂О₂ [2] «Несмотря на относительно низкую острую токсичность Н₂О₂ при поступлении в желудок (3 класс опасности), возможно хроническое отравление при длительном воздействии малых доз. Так, пороговой в 6-месячном опыте оказалась доза 0,05 мг/кг (при условном весе мыши 20г), что соответствует суточному потреблению Н₂О₂ порядка 1 мг на 1 л воды. Недействующая доза установлена на уровне 0,005мг/кг, что соответствует суточному потреблению Н₂О₂ порядка 0,1 мг на 1 л воды. Последняя предложена в качестве ПДК для водоисточников общественного пользования по санитарно-токсикологическому показателю».

Т.е. если вы весите 80 кг, то хроническое отравление возможно, если вы будете длительное время (выше сказано о 6 месяцах) выпивать ежедневно 4 литра воды, содержащей 1мг Н₂О₂ на литр. Напомню, что согласно часто встречающимся в интернете рекомендациям купаться после обработки воды Н₂О₂ советуют начиная и вниз от 30мг/л. Можете начинать купаться и при более низкой концентрации. Так, например, Маркопул Кэмиклс советует, применительно для своих препаратов на базе перекиси водорода, купаться при 5-8 мг/л ее содержания. А если вы больше доверяете ПДК, то купайтесь от 0,1мг Н₂0₂/л и ниже. Но различайте купаться ежедневно или сезонно от пить ежедневно и много.

Что еще известно о ПДК Н₂О₂? ПДК может быть среднесуточной, максимально разовой и среднегодовой. Уровни ПДК одного и того же вещества различны для разных объектов внешней среды. Например, для водной среды

• ПДКв1 — водных объектов 1-й категории водопользования,
• ПДКв2 — водных объектов 2-й категории водопользования,
• ПДКрыбхоз — для водоёмов рыбохозяйственного назначения

Есть ПДК в воздухе производственных помещений, в атмосферном воздухе и другие виды.

Согласно CAS 7722-84-1 [3] 35% раствор перекиси водорода имеет оценку острой токсичности (ООТ) в соответствии с путем воздействия:

• Оральный 500мг/кг
• Кожный 2.000мг/кг
• Ингаляция; пар 11мг/кг, 4 часа

Краткая характеристика опасности:

H302+H332 Вредно при проглатывании или при вдыхании
H315 При попадании на кожу вызывает раздражение
H318 При попадании в глаза вызывает необратимые последствия
H335 Может вызывать раздражение верхних дыхательных путей

Дыхательная или кожная сенсибилизация для Н₂О₂: Не классифицируется как респираторный раздражитель или аллерген кожи.

Если аппликация этих данных на условия в бассейне для орального поступления или в случае ингаляции не вызывает затруднения, то для интерпретации ООТ для кожи надо иметь скорость проникновения Н₂О₂ через кожу. Только тогда возможно оценить накопительный эффект. Таких данных нет. Но понимая, что значение 2000мг/кг является пороговым и выше практически не оценивается, можно утверждать, что для обсуждаемых в воде бассейнов концентраций Н₂О₂  этот параметр не является опасным.

Согласно данным Национального института безопасности и гигиены труда (NIOSH) [4] концентрации, непосредственно опасные для жизни или здоровья (IDLH) для Н₂0₂: Выбранный IDLH основан на заявлении АМСЗ [1957] о том, что переносимость кратковременного воздействия неизвестна для человека, но, вероятно, составляет 75ppm (частей на миллион). АМСЗ [1957] также сообщило, что однократное 4-часовое воздействие 75ppm (частей на миллион) переносилось мышами, но более высокие концентрации приводили к отсроченной смерти [Svirbely].

Данные о людях: Было заявлено, что, хотя допустимый уровень кратковременного воздействия неизвестен, он, вероятно, составляет около 75 частей на миллион (ppm)  [АМСЗ 1957].

Если речь идет о 4-часовом воздействии 75ppm на мышей, и оно переносилось мышами, то для человека 75ppm (частей на миллион), это в нашем случае означает 75мг/кг. Т. е., если вес человека 80 кг, то воздействие 6 г Н₂О₂ в течении 4-х часов должно быть переносимо человеком. Предположим, что человек купается в 1м³ воды, и она должна содержать 6г Н₂0₂. Это 6 мг/л. Т.е. согласно этому документу нам рекомендуют ориентироваться на концентрацию 6мг/л Н₂О₂ как безопасную. Обратите внимание, что в формулировке употреблено слово «вероятно». В тоже время по контакту с кожей более концентрированная 3%-ная Н₂0₂ относится к 4 классу опасности по параметру острой токсичности. А это водный раствор в котором Н₂0₂ 30000мг/л.

МДК Н₂0₂ 

И все же, при какой концентрации Н₂О₂ в воде можно начинать купаться? Я уже упомянул, что согласно часто встречающимся в интернете рекомендациям купаться после обработки воды Н₂О₂ советуют начиная и вниз от 30мг/л. Нет в интернете научных данных и тем более документально регламентирующих этот вопрос. Есть исследования на животных. Конечно переносить данные с мышей на человека некорректно. Но вот что пишут в [5] «В 1900 г. перекисью водорода в США было обусловлено 8177 отравлений. Чаще всего речь шла о растворе «бытовой» крепости (3 %), и обычно исход был благоприятным. Прием внутрь препаратов крепче 10 % чреват тяжелыми последствиями, однако летальные исходы редки». Теперь посчитаем с какой концентрацией Н₂О₂ мы имеем дело в «шокированной» воде. Учтем, что 10% ному раствору Н₂0₂ соответствует концентрация 103,5г Н₂О₂/л воды (из Справочник химика).

Используя 0,7л 35% Н₂0₂ на м³ для обработки воды бассейна в итоге мы имеем меньше (часть Н₂О₂ прореагирует с примесями) чем 277,5мг Н₂О₂/л, т.е. в 373 раза более слабый раствор, чем 10%-ный.

Проникновение Н₂О₂ через кожу человека больше всего и должно нас интересовать, т.к. соответствует условиям купания в воде, обработанной Н₂О₂. Прямых исследований на людях я не нашел. Что касается опытов на животных, то в [2] показано, что «аппликации 15-20% ных растворов кроликам приводили через 10 минут к их гибели. 10%-ные и ниже растворы Н₂0₂ давали наоборот благоприятный эффект за счет обогащения ткани кислородом». Косвенно этот вывод подтверждает общепринятая практика использования низко концентрированных растворов Н₂0₂, например, для полоскания полости рта, орошения влагалища, промывки ран и т. п. В бассейне не достигаются концентрации перекиси 3% и тем более выше. Даже во время шоковой обработки из расчета 0,7л/м³ 35% раствора перекиси. Напомню, что сразу после добавления в воду бассейна 0,7л 35% Н₂О₂ на м³ воды мы имеем дело с 0,028%-ным раствором, концентрация которого во времени ещё и снижается. А «бытовая» концентрация перекиси водорода 3% в 100 раз выше. Относительно воздействия на кожу человека есть данные по 3%ной Н₂О_2, которые тем более подходят для более разбавленной, как в случае бассейнов. Для нее "класс опасности средства «Перекись водорода 3%» по параметрам острой токсичности в соответствии с классификацией ГОСТ 12.1.007-76 при нанесении на кожу 4ый (класс малоопасных веществ). "

Вывод

Народный опыт применения перекиси водорода для обеззараживания воды в бассейнах, имеющиеся на сегодня научные данные и ряд документированных показателей, как, например, ООТ, или класс опасности средства «Перекись водорода 3%» по параметрам острой токсичности в соответствии с классификацией ГОСТ 12.1.007-76 при нанесении на кожу 4, говорят о возможности такого применения. Для бассейнов общественного пользования по вполне обоснованным причинам как дезинфицирующее средство Н₂О₂ не может применяться. В части использования Н₂О₂ для частных бассейнов это как-то решается, но постоянно натыкается на ПДК по СанПиН 1.2.3685-21, который не допускает для официального использования другие трактовки.

Для продвижения вперед на сегодня не хватает научных исследований по проникновению перекиси водорода через кожу человека, скорости проникновения, накопительному эффекту воздействия и отсроченному действию этих концентраций на организм. Хотя довольно большой эмпирический материал, оптимизирующий использование Н₂О₂ для воды бассейнов, уже накоплен.

Оптимально, это напишите мне по электронной почте (ссылка здесь Контакты) и закажите онлайн сопровождение запуска бассейна или выхода из проблемной ситуации. С помощью видео-чата мы совместно найдем решение и выработаем регламент ухода именно за вашим бассейном с учетом специфики вашей воды, с учетом возможностей установленного у вас оборудования и ваших предпочтений к химии.

В Телеграм у нас есть закрытая группа. Как в нее вступить и что вы от этого получите, узнайте из виджета на Главной странице, правый сайдбар.

Литература

1. Дезинфекция воды в бассейне. Ваш дом. https://www.vashdom.ru/articles/swpool_1.htm
2. П. П. Лярский, С. Е. Глейберман, Г. П. Панкратова, Л. А. Ярославская, В. В. Юрченко ТОКСИКОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДЕЗИНФИЦИРУЮЩИХ СРЕДСТВ НА ОСНОВЕ ПЕРЕКИСИ ВОДОРОДА И ЕЕ ПРОИЗВОДНЫХ. ВНИИ дезинфекции и стерилизации Минздрава СССР, Москва  https://cyberleninka.ru/article/n/toksikologo-gigienicheskaya-xarakteristika-dezinfitsiruyuschih-sredstv-na-osnove-perekisi-vodoroda-i-ee-proizvodnyh/viewer
3. Паспорт безопасности перекиси водорода 35% https://трансавтоцистерна.рф/uploadedFiles/files/pasporta_bezopasnosti/Perekis_vodoroda_35_protsentov_pasport_bezopasnosti.pdf
4. NIOSH Перекись водорода https://www.cdc.gov/niosh/idlh/772841.html
5. МедУнивер Отравление перекисью водорода и его побочные эффекты https://meduniver.com/Medical/toksikologia/otravlenie_perekisiu_vodoroda.html?ysclid=lm6gj11gmt527748056MedUniver
6. Количественная оценка токсичности химических веществ. https://bstudy.net/822442/meditsina/kolichestvennaya_otsenka_toksichnosti_himicheskih_veschestv
7. ГОСТ 32644-2014 Методы испытания по воздействию химической продукции на организм человека. https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293767/4293767037.pdf

Справочная информация

CAS — уникальный численный идентификатор химических соединений, полимеров, биологических последовательностей нуклеотидов или аминокислот, смесей и сплавов, внесённых в реестр Chemical Abstracts Service. Термин не имеет однозначного перевода на русский язык.

В основе методов определения токсичности лежит нахождение зависимости «доза — эффект», т. е. степень ядовитости (токсичности) вещества измеряется его абсолютным количеством, вызывающим определенный биологический эффект [6].

Согласно ГОСТ 32644—2014 МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЯ ПО ВОЗДЕЙСТВИЮ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА Метод определения класса острой токсичности основан на биометрических оценках [3, 4, 5, 6] с фиксированными дозами, которые распределены по времени приёма так, чтобы было возможно оценить вещество по степени опасности и систематизировать результаты. Доза выражается как отношение массы тестируемого вещества к единице массы подопытного животного (например, мг/кг). Приведенные выше цифры ООТ следует интерпретировать как статистически определенная однократная доза вещества, которая может стать причиной смерти 50 процентов животных при введении дозы исследуемого вещества [7].