Поняття про токсичні речовини. ГДК

При оцінці дії негативних чинників на людину враховується ступінь їх впливу на здоров'ї і життя людини, рівень і характер змін функціонального стану і можливостей організму, його потенційних резервів, адаптивних здібностей і можливості розвитку останніх.

При оцінці допустимості дії шкідливих чинників на організм людини виходять з біологічного закону суб'єктивної кількісної оцінки подразника Вебера-фехнера. Він виражає зв'язок між зміною інтенсивності подразника і силою викликаного відчуття: реакція організму прямо пропорційна відносному приросту подразника.

На базі цього закону побудовано нормування шкідливих чинників. Щоб виключити необоротні біологічні ефекти, дія чинників обмежується гранично допустимими концентраціями (ГДК) або гранично-допустимими рівнями (ПДУ).

ГДК (ПДУ) – це максимальне значення чинника, яке, впливаючи на людину (ізольовано або у поєднанні з іншими чинниками), не викликає у нього і його потомства біологічних змін навіть прихованих і таких, що тимчасово компенсуються, зокрема захворювань, змін реактивності, адаптаційно-компенсаторних можливостей, імунологічних реакцій, порушень фізіологічних циклів, а також психологічних порушень (зниження інтелектуальних і емоційних здібностей, розумовій працездатності).

При ухваленні ГДК і ПДУ керуються принципами:

- пріоритет медичних і біологічних свідчень до встановлення санітарних регламентів перед іншими підходами (технічною досяжністю, економічними вимогами);

- пороговость дії несприятливих чинників (зокрема хімічних сполук з мутагенним або канцерогенним ефектом дії, іонізуючої випромінювання);

- випередження розробки і впровадження профілактичних заходів появи небезпечного і шкідливого чинника.

Шкідлива речовина – речовина, яка при контакті з організмом людини може викликати травми, захворювання або відхилення в стані здоров'я, що виявляються сучасними методами як в процесі контакту з ним, так і у віддалені терміни життя справжнього і наступного поколінь.

Хімічні речовини залежно від їх практичного використання класифікуються на:

- промислові отрути, використовувані у виробництві: органічні розчинники (дихлорэтан), паливо (пропан, Бутан), фарбники (анілін);

- отрутохімікати, використовувані в сільському господарстві: пестициди (гексахлоран), інсектициди (карбофос) і до.;

- лікарські засоби;

- побутові хімікати, використовувані у вигляді харчових добавок (оцетова кислота), засобу санітарії, особистої гігієни, косметики і т.д.;

- біологічні рослинні і тваринні отрути, які міститися в рослинах і грибах (аконит, цикута), у тварин і комах;

- отруйливі речовини (ОВ): зарин, Іприт, фосген і так далі

До отрут прийнято відносити лише ті, які свою шкідливу дію проявляють в звичайних умовах і у відносно невеликих кількостях.

У організм промислові хімічні речовини можуть проникати через органи дихання, шлунково-кишковий тракт і непошкоджену шкіру. Крім гострих і хронічних професійних інтоксикацій промислові отрути можуть бути причиною пониження стійкості організму до підвищеної загальної захворюваності.

Токсична дія шкідливих речовин характеризується показниками токсикометрии, відповідно до яких речовини класифікуються на: надзвичайно токсичні, високо токсичні, помірно токсичні і малотоксичні.

Ефект токсичної дії різних речовин залежить від кількості речовини, що потрапила в організм, його фізичних властивостей, тривалості надходження, хімізму взаємодії з біологічними середовищами (кров'ю, ферментами), а також від підлоги, віку, індивідуальної чутливості, шляхів надходження і виведення, розподілу в організмі, а також метеорологічних умов і інших супутніх чинників навколишнього середовища.

По виборчій токсичності виділяють отрути:

- серцеві з переважною кардиотоксическим дією (багато лікарських препаратів, рослинні отрути, солі металів барію, калія, кобальту, кадмію);

- нервові, такі, що викликають порушення психічної активності (чадний газ, фосфорорганічні з'єднання, алкоголь, наркотики, снодійні лікарські препарати);

- печінкові (хлоровані вуглеводні, отруйні гриби, феноли, альдегіди);

- ниркові (з'єднання важких металів, этиленгликоль, щавлева кислота);

- кров'яні (анілін, нітрит, миш'яковистий водень);

- легеневі (оксиди азоту, озон, фосген).

Показники токсиметрии і критерії шкідливих речовин – це кількісні показники токсичності і небезпеки шкідливих речовин. Токсичний ефект при дії різних доз і концентрацій отрут може виявитися функціональними і структурними змінами або загибеллю організму. У першому випадку токсичність прийнято виражати у вигляді порогових і недіючих доз, що діють, і концентрацій, в другому – у вигляді смертельних концентрацій.

Смертельна доза (DL) при введенні в організм або смертельні концентрації (CL) можуть викликати одиничні випадки загибелі (мінімальні смертельні) або загибель всіх організмів (абсолютно смертельні). Як показники токсичності користуються среднесмертельн ыми дозами і концентраціями: DL50 і CL50 – це показники абсолютної токсичності. Среднесмертельная концентрація (CL50) – це концентрація речовини, що викликає загибель 50% піддослідних тварин при 2-4 годинній інгаляційній дії (мг/м3). Среднесмертельная доза (DL50) – при введенні в шлунок (міліграм/кг). DLк50 – среднесмертельная доза при нанесенні на шкіру. Про небезпеку отрут також судять за значенням порогів вреднго дії і порогу специфічної дії.

Поріг шкідливої дії (одноразового або хронічного) – це мінімальна (порогова) концентрація (доза) речовини, при дії якої в організмі виникають зміни біологічних показників на організменому рівні, що виходять за межі пристосовних реакцій, або прихована паталогия. Поріг одноразової дії позначається Limac, поріг хронічного – Limch, поріг специфічного – Limsp.

Ступінь небезпеки речовини визначається як відношення одиниці до среднесмертельной дози (1/DL50).

Небезпека речовини – це вірогідність виникнення несприятливих для здоров'я ефектів в реальних умовах виробництва або застосуванні хімічних сполук.

Можливість гострого отруєння оцінюється коефіцієнтом небезпеки раптового гострого інгаляційного отруєння (КОВОЇО)

,

де С20 - насичена концентрація при температурі 20о З; - коефіцієнт розподілу газу між кров'ю і повітрям.

Чим менше КОВОЇО, тим менше небезпека отруєння.

Якщо неможливо визначити, то обчислюють коефіцієнт можливості інгаляційного отруєння (КВІО)

КВІО = С20/cl50.

Існують отруєння гострі і хронічні. Гострі – частіше бувають груповими і відбуваються в результаті аварій, поломок устаткування і грубих порушень вимог безпеки праці. Хронічні – виникають поступово, при тривалому надходженні отрути в повітря робочої зони.

При повторній дії однієї і тієї ж отрути в субтоксичній дозі може змінитися перебіг отруєння і окрім явища кумуляції розвинутися сенсибілізація і толерантність.

Сенсибілізація – стан організму, при якому повторну дію речовини викликає більший ефект, чим попереднє (навіть якщо концентрація шкідливої речовини менше початковою)

Толерантність – можливий розвиток підвищеної стійкості до одних речовин після дії інших.

Класифікація речовини по характеру дії регламентується Гостами. Речовини підрозділяються на:

- токсичні, такі, що викликають отруєння всього організму або вражаючі окремі системи;

- дратівливі, такі, що викликають роздратування слизистих оболонок і шкірних покривів;

- мутагенні, такі, що приводять до зміни генетичного коду і спадкової інформації (радіоактивні речовини, свинець, марганець);

- сенсибилизирующие, діють як алерген (лаки, розчинники)

- канцерогенні, такі, що викликають злоякісні новоутворення (ароматичні вуглеводні, азбест, бенз-а-пирен);

- речовини, що впливають на репродуктивну функцію (радіоактивні речовини, ртуть, свинець, стирол).