Слайд 2Промышленные яды
Яд – химический компонент среды обитания, пос-тупающий в количестве
(реже – качестве), не соо-тветствующем врожденным или приобретенным свойствам организма,
и поэтому несовместимый с его жизнью.
Профессиональные яды – это химические вещес-тва, встречающиеся в процессе трудовой деяте-льности человека в качестве исходных, промежу-точных, побочных или конечных продуктов в фор-ме газов, паров или жидкостей, а также пылей, ды-мов или туманов, оказывающие вредное действие на работающих людей в случае несоблюдения пра-вил техники безопасности и гигиены труда и как следствие последнего попадания в организм в ко-личестве, не соответствующем его наследств-енным и приобретенным свойствам.
Слайд 3Острое профессиональное отравление – заболевание, возникшее после однократного воздействия вред-ного
вещества на работающего (за время не более одной рабочей смены).
Хроническое
профессиональное отравление – заболевание развивающе-еся после систематического длительного воздействия малых концентраций или доз вредного вещества, не вызывающих при однократном воздействии симптомов отравления организма.
Слайд 4Классификация вредных веществ
По характеру биологического действия на организм человека:
Общетоксическое действие
Раздражающее
Сенсибилизирующие
Мутагенное
Канцерогенное
Действующие
на генеративную функцию
Слайд 5Классификация вредных веществ
По агрегатному состоянию:
- Газы
- Пары
- Аэрозоли (жидкие и твердые)
По пути проникания в организм:
- Через органы дыхания
- Через пищеварительную систему
- Через кожные покровы
По классам химических соединений:
- Органические
- Неорганические
- Элементо-органические
Примечание: класс и группа веществ определяется исходя из принятой химической номенклатуры.
Слайд 6Классификация вредных веществ
По степени токсичности
(токсичность – величина обратная
среднесмертельной концентрации или дозе -1/СL50 или 1/DL50 )
Чрезвычайно токсичные
Высокотоксичные
Умереннотоксичные
Малотоксичные
Слайд 7Классификация вредных веществ
По степени опасности –
(вероятность возникновения
отравления или отклонения в состоянии здоровья при реальных условиях его
производства или применения).
В соответствии с ГОСТ 12.1.007-76 «Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности» выделяют 4 класса:
1 класс - Чрезвычайноопасные
2 класс - Высокоопасные
3 класс - Умеренноопасные
4 класс - Малоопасные
Слайд 8Классификация вредных веществ
В зависимости от поражения тех или иных органов
и систем
- Нейротропные
- Гепатотропные
- Нефротоксические
- Кардиотоксические
- Яды крови
Слайд 9 Токсикокинетика – это область изу-чения кинетики прохождения ядов через организм,
включая процессы их поступ-ления, распределения, метаболизма и выделения.
Неблагоприятное действие попавшего
в организм вредного вещества возникает только тогда, когда вещество достигнет точки своего приложения.
Первичное специфическое действие вредного вещества на организм обуслов-лено образованием комплекса:
Вещество + рецептор
Слайд 10Рецепторами могут быть:
Аминокислоты
Нуклеиновые кислоты
Витамины
Гормоны
Медиаторы
Ферменты
Пути проведения нервных импульсов
Участки мембран
клеток
Органеллы клеток
Реакционноспосо-бные функциона-льные группы: сульфгидрильные,гидроксильные, амин- и фосфор-содержащие и др.
Аминокислоты
Нуклеиновые
кислоты
Витамины
Гормоны
Медиаторы
Ферменты
Пути проведения нервных импульсов
Участки мембран клеток
Органеллы клеток
Реакционноспосо-бные функциона-льные группы: сульфгидрильные,гидроксильные, амин- и фосфор-содержащие и др.
Слайд 11 Наряду с избирательным действием при взаимодействии с рецепторами для
многих химических веществ характерно общее действие, которое развивается вследствие слабых
взаимодействий вещества с клеткой в целом в результате его присутствия в биосубстрате.
Эти вещества являются неэлектролитами.
Эффект, который они вызывают в организме обозначается термином
«неэлектролитное действие»
(наркотическое, раздражающее, гемолитическое и др.)
{Лазарев Н.В., 1944}
Слайд 12Пути поступления
Наибольшее значение в условиях производства имеют пути поступ-ления токсических
веществ:
- через дыхательные пути
- через кожу
Менее значимые пути поступления:
- через ЖКТ
- через слизистые оболочки глаз
Слайд 13
Динамика содержания вредного вещества в крови при постоянной концентрации его
в окружающем воздухе для неэлектролитов:
(по закону простой диффузии)
Слайд 14Предельное содержание веществ в крови зависит от растворимости в воде:
Чем
больше К, тем больше вещест-ва поступает в кровь, тем дольше
оно задерживается в организме.
Слайд 15Скорость задержки в организме реагирующих газов и паров (электролитов) постоянна
– они подвергаются быстрым химическим превращениям непосредственно в дыхательных путях
или сразу после их резорбции в кровь
(HCl, HF, SO2, пары неорганических кислот и др.)
Слайд 16
Аэрозоли
(смесь частиц разного размера)
При попадание в легкие одновременно протекают
два процесса:
- задержка частиц по
ходу дыхательных
путей
- выделение из дыхательных путей.
Физиологическое действие аэрозолей определяется:
- дисперсностью,
- растворимостью в воде
- растворимостью в биологических средах
- способностью к комплексообразованию
- способностью к фагоцитозу
Слайд 17Поступление вредных веществ через ЖКТ
Липоидорастворимые вещества и неионизированные молекулы органических
веществ – всасываются из желудка путем простой диффузии
Высокоионизированные кислоты и
основания в кис-лой среде желудка не всасываются, а образуя комп-лексы с кишечной слизью медленно всасываются в кишечнике
Металлы – всасываются в верхнем отделе кишеч-ника (Cr, Mn, Zn)
Редкоземельные металлы могут образовывать про-чные комплексы с белками, всасываются крайне мед-ленно
Питательные вещества и близкие к ним по строению природные соединения всасываются через слизис-тую оболочку путем активного транспорта
Слайд 18Поступление вредных веществ через кожу
Проникают хорошо растворимые в жирах и
воде вещества (органические растворители, соли не-которых металлов – Pb, Hg
и др., ароматические нитро- и аминосоединения, фофорорганические инсектициды, некоторые хлорированные угле-водороды и т.п.
Электролиты практически не проникают через кожу
Опасность поступления через кожу увеличива-ется при ее повреждении (царапины, потертости и т.д.)
Слайд 19Пути и фазы проникновения через кожу:
Через эпидермис (трансэпидермальная проницаемость)
Через волосяные
фолликулы
Через выводные протоки сальных желез
Фазы:
Слайд 21
Распределение
вредных веществ
в организме
Слайд 22Превращение (метаболизм)
вредных веществ в организме
Слайд 23Реакции синтеза и конъюгации
В результате первичных реакций биотранс-формации вещества могут
приобретать химически активные группы
(OH, COOH, NH2,SH и др.), способствующие
дальнейшим реакциям конъюгации:
с глюкуроновой кислотой
уксусной кислотой
сульфатом
некоторыми аминокислотами
Это приводит к образованию более полярной молекулы и способствует выведению из организма с мочой
Металлы образуют комплексы с белками или нуклеиновыми кислотами и становятся менее токсичными
Слайд 24Выделение вредных веществ из организма происходит через:
легкие
почки
ЖКТ
Фазы выделения
кожу
грудное
молоко
Слайд 25Выделение вредных веществ из организма
Скорость выделение вредных веществ из организма
характеризуется биологичес-ким периодом полувыведения – время, в течение которого концентрация
вещес-тва в организме уменьшается на 50%.
Через легкие выделяются:
– многие летучие неэлектролиты в неиз-менном виде (тем быстрее, чем меньше их растворимость в воде и жирах);
– конечные продукты метаболизма (вода, углекислота и др. летучие продукты);
Слайд 26Выделение вредных веществ из организма
Почки:
Путем пассивной фильтрации:
- Неэлектролиты –
в за-висимости от концен-трации – почечные канальцы
кровь
- Электролиты – в зависимости от реак-ции мочи – щелочная – легко проникают слабые оргкислоты; кислая – слабые осно-вания
Активным транспортом:
- В моче концентрирую-тся конъюгаты вред-ных веществ с серной и глюкуроновой кислотами
- Металлы выделяются в виде ионов, в моле-кулярно-дисперсион-ном состоянии, в виде органических комплек-сов
Слайд 27Выделение вредных веществ из организма
Желудочно-кишечный тракт – выделение на-чинается уже
во ротовой полости со слюной; вредные вещества попадают в печень,
где происходит их биотрансформация, далее с желчью их метаболиты попадают в кишечник и выделяются их организма
Кожа – выделяются многие неэлектролиты (этиловый спирт, ацетон, фенол, фториро-ванные углеводороды)
Грудное молоко – выделяются хлорирован-ные углеводороды, в частности инсектици-ды (ДДТ, гексохлоран), а также Hg, Se, As и др.
Слайд 28Общая характеристика токсического действия
При поступлении в организм вредные
ве-щества при достаточной дозе и продол-жительности воздействия приводят к нарушению
обмена веществ, функцио-нальным и органическим поражениям различных органов и систем. Клиническая симптоматика зависит от того, на какую систему или орган оказы-вает преимущественное действие хими-ческий агент (нейро-, пневмо-, гепато-, нефротоксическое и т.п.).
Слайд 29Общая характеристика токсического действия
При повторных воздействиях вредного веще-ства в организме
одновременно протекают два процесса:
кумуляция адаптация
В зависимости от степени токсичности, коли-чества, характера воздействия повреждаю-щего агента возможно либо накопление (кумуляция) вредных изменений, которые приводят к развитию стойких патологических состояний, либо приспособление (адаптация) организма к существованию в таких условиях без выраженных нарушений.
Слайд 30Общая характеристика токсического действия
Кумуляция - чем быстрее накапливаются вредные для
организма последствия воздействия вещества, тем больше опасность хронического отравления
Степень
кумулятивности вещества влияет на его регламентирование – чем она выше, тем ниже ПДК
Слайд 31
Общая характеристика токсического действия
Адаптация – истинное приспособление орга-низма к изменившимся
условиям окружаю-щей среды, которое происходит без необ-ратимых нарушений данной биологической
системы и без превышения нормальных (гомеостатических) способностей ее реагирования
Концентрация (доза) вещества должна быть достаточной, чтобы вызвать процесс при-способления, но не чрезмерной, превышаю-щей возможности организма к приспособ-лению и восстановлению
Слайд 32Общая характеристика токсического действия
Фазы адаптации:
Слайд 33Условия, влияющие на характер и силу токсического эффекта:
Биологические особенности вида
Пол
Возраст
Индивидуальная
чувствитель-ность
Строение и физико-химические свойства вещества
Факторы внешней среды (темпера-тура, физическая нагрузка,
атмос-ферное давление и т.д.)
Слайд 34
Промышленная токсикология – это раздел гигиены труда, изучающий действие на
организм химических факторов (вредных веществ) с целью создания безвредных и
безопасных условий труда на производстве.
Вредное вещество – это вещество, которое при контакте с организмом человека в случае нарушения требований безопасности может вызывать заболевания и отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе контакта с ним, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений.
Слайд 35Основные задачи промышленной токсикологии:
Гигиеническая экспертиза токсических веществ (токсикологическая экспертиза)
Гигиеническое
нормирование содержания вредных веществ в объектах производственной среды и в
биосредах
Гигиеническая стандартизация сырья и продуктов
Слайд 36Токсикометрия –
это совокупность методов и приемов исследова-ний
для количественной и качественной оценки токсичности и опасности ядов
Токсичность яда
определятся по смертельному эффекту, возникшему при ингаляционной затравке животного определенной концентрацией или при введение ему определенной дозы вещества:
CL50 – концентрация вещества, вызывающая ги-бель 50% животных при 2-х, 4-хчасовых ингаляцио-нных воздействиях (среднесмертельная концент-рация)
DL50 – доза вещества, вызывающая гибель 50% животных при однократном введении (среднесмер-тельная доза)
Токсичность веществ = 1/ CL50 или 1/ DL50
Слайд 37Классификация токсичности веществ
Слайд 38Порог вредного действия
Порог острого действия – Limac устанавливается в
эксперименте при однократном введении различных концентраций (учет интегральных показателей)
Порог хронического
действия – Limch устанавливае-тся в 4-х месячном эксперименте введением различных концентраций (изучается изменение различных функций организма, органов, систем)
Порог вредного действия (острого или хронического) – это минимальная концентрация (доза) вещества в объекте окружающей среды, при воздействии которой в организме (при конкретных условиях поступления веществ в стандартной статистической группе животных) возникают изменения, выходящие за пределы физиологических приспособительных реакций или скрытая (временно компенсированная) патология
Слайд 39Порог вредного действия
Порог специфического (избирательного) дейст-вия – Limsp устанавливается в
различных по срокам экспериментах (можно прогнозировать по результатам хронического эксперимента,
по принадлежности вещества к той или иной группе химических соединений). Оценивается изменение специфических показателей: число опухолей, гибель эмбрионов и т.д.
Limsp – это минимальная концентрация (доза) вещества, вызывающая изменение функций от-дельных органов и систем, которые выходят за пределы приспособительных физиологических реакций
Слайд 40Опасность вещества – вероятность возникновения вредных эффектов в реальных условиях
производства.
Оценка опасности проводится по ряду количественных показателей (параметрам токсикометрии):
Коэффициент
возможности ингаляционного
отравления КВИО = C20/CL50
Зона острого действия
Zac=CL50(DL50)/CLimaс(DLimac)
Зона хронического действия
Zсh=CLimac(DLimac)/ Limch(DLimch)
Зона биологического действия
Zbl=CL50(DL50)/CLimсh(DLimch)
Коэффициент кумуляции
Ccum.= DL50(n)/ DL50
Слайд 41
ПДК в воздухе рабочей зоны – концентрации, кото-рые при ежедневной
работе (кроме выходных дней) в течение 8 часов или при
другой продолжительно-сти, но не более 41 ч в неделю, в течение всего трудового стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаружива-емых современными методами исследований во время работы или в отдаленные сроки жизни нас-тоящего и последующего поколений
Исходной величиной для расчета ПДК является величина порога хронического действия вещества, в которую вводится коэффициент запаса (Кз):
ПДК= Limch/ Кз
Рабочая зона – пространство, ограниченное по вы-соте 2м над уровнем пола или площадки, на кото-рых находятся места постоянного (более 50% ра-бочего времени или более 2 часов непрерывно) или непостоянного (временного) пребывания работаю-щих
Слайд 42Принципы гигиенического нормирования
Опережение разработки регламента и профилактиче-ских мероприятий внедрению
вещества в промышле-нность
Стадийность токсикологических исследований
Приоритет медицинских показателей к установлению регламентов
перед техническим достижимостью, экономическими требованиями
Пороговость всех типов действия химических соеди-нений (в том числе, мутагенного, канцерогенного)
Постоянство численности вида, единства организма со средой обитания, единства организма, как биологи-ческой системы (основа для определения критериев вредности при разработке схем токсикометрии)
Постоянство статистической выборки и адекватность методов исследования
Слайд 43Стадийность токсикологических исследований:
Этап установления ОБУВ (ориентировоч-но безопасный уровень воздействия) –
по времени совпадает с лабораторной разра-боткой новых соединений, проектных за-даний
на производство).
Обоснование ПДК – период полузаводских испытаний.
Апробация и корректирование ПДК путем изучения конкретных условий труда на производстве и состояния здоровья рабо-тающих – в первые 2-3 года эксплуатации производства.
Слайд 44Нормативно-методические документы
ГН 1.1.701-98 «Гигиенические критерии для обоснования необходимости ПДК и
ОБУВ (ОДУ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны, атмосферном воздухе
населенных мест, воде водных объектов»
ГН 2.2.2.1313-03 «Предельно допусти-мые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны»
Слайд 45
Максимальная разовая концентрация (МРК) – содержание вещества в зоне дыхания
работающих, усредненное периодом отбора проб (15 мин.)
Среднесменная концентрация (ССК) –
средняя концентрация, полученная при непрерывном или прерывистом отборе воздуха при суммарном времени отбора не менее 75% продолжительности рабочей смены
Ccc = C1t1 + C2t2 + …Cntn/t1 + t2 + …tn
Слайд 46
ССК служат для оценки состояния здоровья рабочих, расчета поглощенной дозы,
установления тестов экспозиции или БПДК (предельно допустимое, не вызывающее патологических
изменений, содержание яда в организме или ПДВ показателя, специфического для воздействия данного ВВ).
МРК служит для оценки состояния воздушной среды, поскольку позволяет учитывать возможность влияния «пиковых» концентраций.
Для веществ, обладающих кожно-резорбтив-ным действием, разрабатываются ПДУ загрязнения кожных покровов, мг/см2
Слайд 47Изолированного действия ВВ в реальной производст-венной ситуации не бывает
Комбинированное действие
ВВ – одновременное или последовательное действие на организм нескольких ядов
при одном и том же пути поступления.
Комплексное – при разных путях поступления.
Эффекты комбинированного действия:
Аддитивный тип (суммация) – эффект совместного действия равен сумме эффектов при изолированном воздействии;
Сверхаддитивный тип –
- потенцирование – эффект совместного действия выше, чем аддитивный;
- синергизм – действие одного фактора усиливается за счет эффекта другого или взаимодействия с ним;
- антагонизм – эффект комбинированного действия меньше или равен (независимое действие) действию любого фактора.
Слайд 48
При наличии веществ однонапра-вленного действия (наркотического, раздражающего, гепатотропного и т.д.)
наблюдается суммация эффекта, поэтому оценка состояния воздуха проводится по формуле:
С1/ПДК1
+ С2/ПДК2 + …Сn/ПДКn ≤ 1
Слайд 49Регламентируется периодичность контроля ВВ в ВРЗ:
1 класса опасности – 1
раз в 10 дней
2 кл. – 1 раз в месяц
3 кл. – 1 раз в квартал
4 кл. – 1 раз в год
Слайд 50Вопросами разработки методов отбора, извлечения и анализа ВВ занимается санитарная
химия
Методы санитарной химии
фотометрический
газовой и жидкостной хроматографии
атомно-абсорбционного метода
Индикаторные трубки
Персонифицированная оценка (персональные дозиметры – активные и пассивные)
Биомониторинг – определение ВВ или их метаболитов в биоматериалах (кровь, моча, слюна, волосы)