В класифікації за токсичністю шкідливі речовини за ступенем впливу на організм поділяються на 4 класи: І – надзвичайно токсичні; ІІ – високо токсичні; ІІІ – помірно токсичні, ІУ – малотоксичні.
Класифікація токсичності
| Показник | Класифікація токсичності | |||
| І | ІІ | ІІІ | ІУ | |
| Середня смертельна доза при введенні у шлунок, мг/кг | Менше 15 | 15-150 | 15-5000 | Більше 5000 |
| Середня смертельна доза при нанесенні на кожу, мг/кг | Менше 100 | 100-500 | 501-2500 | Більше 2500 |
| Середня смертельна концентрація в повітрі, мг/м3 | Менше 500 | 500-5000 | 5001-50000 | Більше 50000 |
Класифікація за “вибірковістю токсичності” поділяє шкідливі речовини на “серцеві отрути”, “нервові отрути”, “отрути печінки”, “отрути крові” та ін.
В класифікації отруєнь речовини поділяють:
за причиною виникнення отруєнь (випадкові та навмисні)
за характером розвитку отруєння (гострі та хронічні)
за хімічною природою шкідливих речовин, їх груп і класів.
Уявлення про рецептори. Рецептор – конкретне місце прикладання та реалізації токсичної дії отрути. Основна ідея заключається в тому, що між шкідливою речовиною і їх рецепторами виникає зв”язок, аналогічний взаємодії субстрату зі специфічним ферментом. Крім ферментів в якості рецепторів отрути можуть також бути амінокислоти, нуклеінові кислоти, вітаміни та ін.
Більшість відомих токсичних речовин взаємодіють з рецептором з утворенням лабільних, зв”язків, які легко руйнуються. Це обумовлює їх відносну легкість видалення з біологічного об”єкту.
Основні стадії взаємодії шкідливої речовини з біологічним об’єктом.
Період резорбції продовжується до момента досягнення максимальної концентрації токсичної речовини.
Період елімінації продовжується до момента повного очищення від отрути поблизу рецептора.
Соматогенна фаза наступає після видалееня шкідливої речовини з організму, тобто загальний токсичний ефект є результатомспецифічної токсичної дії – “хімічна травма” та неспецифічних реакцій організму.
Небезпечність речовини характеризує вірогідність шкідливої дії речовини в реальним умовах виробництва і використання.. Тому небезпечність не може характеризуватися однією величиною для всіх випадків, а має ряд параметрів. Ці параметри розглядаються токсикометрією.
В основі токсикометрії лежить ГДК шкідливих речовин в різних середовищах. Основою для встановлення ГДК є концепція пороговості шкідливої дії речовини.
Поріг шкідливої дії (однократної і хронічної)– це мінімальна концентрація (доза) речовини в об”єкті навколишнього середовища, при взаємодії якої в організмі виникають зміни, що виходять за межі фізиологічних пристосувальних ракцій, або прихована патологія.
Поріг однократної дії - Limac
Поріг хронічної дії - Limch
Поріг специфічної (вибіркової) дії – це мінімальна концентрація (доза), яка викликає зміну біологічних функцій окремих органів і систем організму, що виходять за межі пристосувальних фізиологічних реакцій (Limsp).
Під токсичністю розуміють величину, звротню абсолютному значенню середньої смертельної дози (1/DL50) або концентрації (1/СL50). При цьому середня смертельна доза (DL50), коли гине не менше 50 % організмів, які постраждали від отруєння. Доза за одиницю часу називається рівнем дози. Величина DL50 визначається статистично.
Концентрації речовини виражаються в: мг/м3, мг/кг, %, в частинах на мільйон.
Доза виражається в мг/кг, мМ/кг.
Розглянуті параметри токсикометрії можна розташувати за рівнем дії.
Для характеристики небезпечності розвитку гострого отруєння використовують величину зони однократної (гострої) дії (Zac)
Вона відповідає зміні біологічних показників на рівні цілостного організму, які виходять за межі пристосувальних фізиологічних реакцій. Чем менше зона і величина порогу, тим більше небезпечне гстре отруєння і навпаки.
Зона хронічної дії речовини 
Зона специфічної дії 
Для встановлення величини безпечного гігієнічного регламенту (ГДК) необхїідно зменшення токсичних концентрацій. Це зменшення характеризується коефіцієнтом запасу, який встановлюється для кожної речовини з урахуванням кількісних та якісних особливостей її дії і визначається відношенням мінімальної діїчої концентрації в хронічних дослідах до ГДК.
У випадку повторної дії шкідливих речовин на біологічний об”єкт одночасно протікають 2 процеси: адаптації і кумуляції.
Шкідлива речовина може поступово накопичуватися в організмі при повторній діїї. Це явище називається кумуляцією, коли надходження речовини в організм перевищує виведення її з організму.
Адаптація – це пристосування організму до зміни умов довкілля, яке відбувається без необратимих порушень даної біологічної системи і без перевищення нормальних властивостей її реагування.
В літературі також використовують термін звикання – зменшення або зникнення реакції на вплив речовини після певного періоду її дії. Токсичний ефект знову виникає лише при збільшенні дози діючої речовини. Звикання може бути пов”язано з різними механізмами, але, як правило, воно є стадією хронічного отруєння.
В реальних умовах у навколишньому середовищі на один і той же об”єкт можуть діяти кілька речовин та інші негативні фактори (шум, вібрація, випромінювання тощо). При цьому можуть реалізуватися кілька ситуацій: комбінована, комплексна, поєднана (сполучена)
1) Комбінована дія шкідливих речовин – це одночасна або послідовна дія на організм кількох речовин при одному шляху надходження. Воно може призести до слідуючих випадків
Рис. 3 Комбінована дія речовин
1 – сумація (адитивність)
2 – синергізм – посилення ефекту дії, ефект більше, ніж сумація
3 – антагонізм – менший за ефект сумації
При адитивних ефектах речовини діють або на одну й ту ж саму систему рецепторів (речовина може замінювати іншу), або на різні так, що отримані ефекти не пов”язані між собою.
Причиною синергізму може бути гальмування однією речовиною процсів біотрансформації іншої речовини.
Антагонізм має місце при спільній дії однотипних за механізмом дії шкідливих речовин (етиловий спиртзнижує ефект метилового спирту).
Для питань охорони довкілля велике значення має комплексна дія речовин, коли вони поступають в організм одночасно, але різними шляхами (через повітря, через кожу, з водою та їжею).
Одночасна або послідовна дія на організм факторів різної природи (хімічних, біологічних, фізичних) називається поєднаною дією.
ЛЕКЦІЯ 8
ПЛАН
1. Екологічна експертиза, її мета і завдання.
2. Обов’язкові питання, які підлягають перевірці при проведенні екологічної експертизи.
