Оксид углерода (II) – угарный газ (СО).

1.1. Антропогенные источники поступления:

- бытовые источники (неполное сгорание газа в плитах и топлива в печах);

- пожары (опасность отравления СО; 50% гибели при пожарах – отравление СО);

- химическая промышленность (производство аммиака, соды, синтез метанола, производство

синтетических волокн, кокса);

- металлургическая промышленность (производство стали);

- автотранспорт (более половины антропогенного СО).

Содержание СО в выхлопных газах может достигать 12%. Повышение содержания СО в выхлопных газах – на холостом ходу, на малых оборотах, торможении и ускорении. Особенно опасны пробки на дорогах. Летом СОнакапливается в зеленых зонах перед дворами, рядом с магистралью на расстояние до 150 метров. Опасно накопление СО в тоннелях и гаражах.

 

a. Механизм токсичного действия.

СО соединяется с гемоглобином, образуя карбоксигемоглобин  нарушается способность крови к переносу кислорода (О2)  недостаток кислорода в организме.

 

b. Острое отравление.

При вдыхании концентрации до 1000 мг/м³ – тяжесть и ощущение сдавливания головы, сильная боль во лбу и висках, головокружение, шум в ушах, покраснение и жжение кожи лица, дрожь, чувство слабости и страха, жажда, учащение пульса, ощущение недостатка воздуха, тошнота, рвота. В дальнейшем при сохранении сознания – оцепенелость, слабость и безучастность, ощущение приятной истомы, затем нарастает сонливость и оцепенение, смутность сознания, человек теряет сознание. Далее – одышка и смерть от остановки дыхания.

 

При концентрации 5 000 мг/м³ – за 20-30 минут – слабый пульс, замедление и остановка дыхания, смерть.

При концентрации 14 000 мг/м³ – за 1-3 минуты – потеря сознания, рвота, смерть.

 

c. Хроническое отравление.

Головные боли, головокружение, слабость, тошнота, исхудание, отсутствие аппетита; при длительном контакте – нарушение сердечно-сосудистой системы, одышка, боли в области сердца.

 

d. Нормативы.

ПДК (мг/м³):

ПДКр.з. (в течение рабочего дня) 20,0

60 минут 50,0

15 минут 200,0

ПДКм.р. 5,0

ПДКс.с 3,0

Й класс опасности.

 

Вопрос 24

Циановодород – HCN – синильная кислота.

2.1. Антропогенные источники поступления.

Химическая и металлургическая промышленность; горение полимеров.

Синильная кислота и ее соли присутствуют в сточных водах рудообогатительных фабрик, рудников, приисков, гальванических цехов, металлургических заводов.

 

2.2. Токсичность солей синильной кислоты.

Токсичность солей HCN – за счет образования HCN при их гидролизе. Циановодород вызывает быстрое ухудшение состояния из-за блокирования дыхательных ферментов в клетках (блокирование цитохромоксидазы в митохондриях). Клетки не могут потреблять кислород и поэтому гибнут.

 

2.3. Острое отравление.

1 мг/м³– запах.

При высоких концентрациях (более 10 000 мг/м³) – почти мгновенная потеря сознания, паралич дыхания и сердца.

При меньших концентрациях происходит несколько стадий отравления:

1) Начальная стадия: царапанье в горле, жгуче-горький вкус во рту, слюнотечение, онемение рта, мышечная слабость, головокружение, острая головная боль, тошнота, рвота.

2) Вторая стадия: постепенно усиливается общая слабость, боли и чувство стеснения в области сердца, замедление пульса, сильная одышка, тошнота, рвота (стадия одышки).

3) Стадия судорог: чувство тоски, усиливающаяся одышка, потеря сознания, сильные судороги.

4) Стадия паралича: полная потеря чувствительности и рефлексов, непроизвольное мочеиспускание и дефекация, остановка дыхания, смерть.

 

2.4. Хроническое отравление.

Головная боль, слабость, быстрая утомляемость, повышение общего недомогания, нарушение координации движений, потливость, повышенная раздражительность, тошнота, боли в подложечной области, боли в сердце.

 

2.5. ПДК для HCN и его солей (в пересчете на циановодород):

ПДКр.з. 0,3 мг/м³

ПДКс.с. 0,01 мг/м³

ПДКв. (в воде водоисточников) 0,1 мг/л

Й класс опасности.

26. Цитотоксическое действие.

цитотоксическим действием называют дейст­вие химических веществ, вызывающее первичные структурные повреж­дения клетки, приводящие к гибели клетки. (прямое повреждение клеточных структур)

В основе цитотоксического действия лежат следующие процессы: 1) прямая или опосредованная деструкция клеточных мембран;

2) грубые на­рушения генетического аппарата клеток (повреждение нуклеиновых кислот), приводящие к гибели клеток в процессе митоза;

3) нарушение процессов синтеза белка и других видов пластического обмена. На субклеточном уров­не структурами-мишенями для цитотоксикантнов выступают нуклеиновые кислоты и белковые молекулы (белок мембран и клеточной «стромы», фер­менты пластического обмена и микросомального окисления и др.).

· Классификация веществ по механизму действия.

Опасность массовых поражений населения представ­ляют следующие группы веществ, обладающих цитотоксическим действием:

1) Боевые отравляющие вещества кожно-нарывного действия: иприты, (сернистый, азотистый, кислородный), люизит;

2) Аварийно-опасные химические вещества: органические и неоргани­ческие соединения мышьяка, ртути, и др. Аварии на предприятиях по производству хлорированных фенолов могут сопровож­даться выбросом в окружающую среду среди прочих веществ 2,3,7,8- тетрахлордибензо-пара-диоксина («диоксина»);

3) Цитотоксиканты, представляющие угрозу при «химическом терро­ризме»: рицин и др. Возможно применение с террористическими целями цитотоксикантов, используемых в химической промышленности, что обуслов­лено их доступность с одной стороны и высокой токсичностью, длительным скрытым периодом, с другой стороны;

4) фитотоксиканты и пестициды - вещества, использующиеся для уничтожения растительного покрова (листвы, травы и проч.). Некоторые ре­цептуры пестицидов содержат в виде примесей вещества, обладающие цито­токсическим действием: диоксин и диоксиноподобные соединения.

 

· Источники контакта человека с цитотоксикантами.

Хлорированная питьевая вода, при хлорировании питьевой воды образуются хло­рированные соединения, которые обладают цитотоксичностью.

Термическое разложение хлорированных углеводородных продуктов (пластмасс): сжигание отходов полимерных материалов приводит к образованию диоксиноподобных соединений.

На основе ипритов созданы высокоэффективные цитостатики - лекарственные препараты, применяемые для лечения опухолей (циклофосфаны, хлорамбуцил, мелфалан и др.). Эти вещества производятся в большом количестве и достаточно широко применяются в клинической прак­тике.

· основные проявления токсического процесса

Следствием токсического действия веществ на биологические системы является развитие токсического процесса. Механизмы формирования и развития токсического процесса, его качественные и количественные характеристики, прежде всего, определяются строением вещества и его действующей дозой.

Проявления токсического процесса определяются уровнем организации биологического объекта, на котором токсичность вещества изучается (клеточный, органный, организменный, популяционный).

формы токсического процесса, выявляемые на уровне целостного организма:

интоксикация переводится как «яд внутри». Это нарушение функций организма из-за токсинов, попавших извне (экзогенные токсины) или образовавшихся в нем (эндогенные токсины). Как правило, в течение любой интоксикации можно выделить четыре основных периода: период контакта с веществом, скрытый период, период разгара заболевания, период выздоровления. Иногда особо выделяют период осложнений. Выраженность и продолжительность каждого из периодов зависит от вида и свойств вещества, вызвавшего интоксикацию, его дозы и условий взаимодействия с организмом.

транзиторные токсические реакции - быстро проходящие, не угрожающие здоровью состояния, сопровождающиеся временным нарушением дееспособности (например, раздражение слизистых оболочек);, аллобиотические состояния - наступающее при воздействии химического фактора изменение чувствительности организма к инфекционным, химическим, лучевым, другим физическим воздействиям и психогенным нагрузкам (иммуносупрессия, аллергизация, толерантность к веществу, астения и т.д.);

Специальные токсические процессы. Развивается в результате острых, подострых и хронических воздействий ксенобиотиков. Как правило, в основе специальных токсических процессов лежит способность веществ изменять генетический код клеток. (канцерогенез)

Токсический процесс на клеточном уровне проявляется:- обратимыми структурно-функциональными изменениями клетки (изменение формы, сродства к красителям, подвижности и т.д.);- преждевременной гибелью клетки (некроз, апоптоз);- мутациями (генотоксичность).

27. Токсикологическая характеристика диоксинов.

Соединения, содержащие два бензольных кольца, соединенных через два «кислородных мостика», называют диоксинами.

При взаимодействии с галогенами образуются, соответственно, галло- генированные производные. В современной практической токсикологии из­вестны более 1 тысячи различных «диоксинов».

ТХДД) - самый токсичный представитель группы диоксинов. По механизму действия диоксины отно­сятся к токсичным модификаторам пластического обмена. Токсикология ди­оксинов обладает отличительными особенностями:

1) диоксины - «суперэкотоксиаканты»; эти вещества присутствуют в экосистеме десятки лет, создавая очаги длительного экологического неблаго­получия;

2) токсическое действие диоксинов имеет очень продолжительный скрытый период, т.е. диоксины - вещества крайне замедленного действия;

3) диоксины оказывают токсическое действуют не только непосредст­венно на людей, подвергшихся контакту с ними, но и обладают тератоген­ным действием: вызывают развитие уродств и врожденных дефектов у по­томства.

· Источники контакта. (+История применения).

Высокая токсичность диоксинов и их способность создавать очаги дли­тельного экологического неблагополучия стали совершенно очевидны после войны США во Вьетнаме (60-70-е г.г. XX в.). Армией США широко приме­нялись так называемые дефолианты боевого применения: средства, исполь­зуемые для удаления зеленого растительного покрова для демаскировки во­енных объектов. Применялись различные по составу рецептуры («белая», «оранжевая», «голубая») на основе трихлорфеноксиуксусной кислоты, при производстве которой в качестве примеси образуется диоксин. По оценке специатистов (Софронов Г.А., 2008) в ходе война американцы применили более 100 тыс. тонн гербицидов. При этом в окружающую среду поступило 400-500 кг диоксинов.

Диоксины являются промежуточным продуктом при производстве по­лимерных материалов. Аварии на предприятиях по производству хлориро­ванных фенолов могут сопровождаться выбросом диоксинов.

Сжигание хлорированных углеводородных продуктов (пластмасс), осадков сточных вод и других бытовых отходов приводит к образованию ди- оксиноподобных соединений.

Токсикокинетика. Диоксины могут поступать в организм человека ингаляционно и алиментарно.

Вещество хорошо проникает через гисто-гематические барьеры (обладает высокой ли- пофильностью) и распределяются в органах и тканях. Значительная часть токсикантов кумулируется в тканях, богатых липидами и прежде всего в жи­ровой. Вещество очень медленно метаболизирует в организме. Основной системой детокси- кации выступают цитохром-Р450-зависимые оксидаз печени и почек.

Механизм токсического действия диоксинов связан с их способностью резко активировать ферменты микросомального окисления в гладком эндоплазматическом ретикулуме печени, почек, легких. су­щественно модифицируется метаболизм некоторых гормонов, коферментов и структурных элементов клеток. В результате образуются метаболиты, обла­дающие поражающим действием на клеточные структуры различных тканей. В этом и состоит феномен «токсичной модификации» ме­таболизма, который составляет суть механизма действия диоксинов и других полихлорированных соединений.

Клинические проявления при остром от­равлении диоксином. "отложенный эффект", когда симптомы по­ражения развиваются спустя год и более после воздействия яда; «диоксиновая болезнь» наиболее характерным симптомом выступает специфическая карти­на поражения кожи: развитие так называемых «хлоракне». Угревая сыпь по­крывает кожу лица, шеи, груди, спины. На месте первичных элементов угре­вой сыпи образуются рубцы. характерным признаком тяжелой интоксикации являются отеки. Жидкость накапливается в подкожной клетчатке сначала вокруг глаз, затем отеки распространяются на лицо, шею, туловище; для диоксиновой болезни характерно выраженная иммуносупрессия, которая обусловлена гемотоксическим действием диоксина. интоксикация проявляется поражением печени. возникают тяжелые нарушения обмена веществ - кахексия.

Лечение. Специфических противоядий для диоксинов не создано. Ле­чение патогенетическое и симптоматическое.