Токсикометрия

Количественная характеристика токсичности веществ достаточно сложна и требует многостороннего подхода. Судить о ней приходится по результатам воздействия вещества на живой организм, для которого характерна индивидуальная реакция, индивидуальная вариабельность, поскольку в группе испытуемых животных всегда присутствуют более или менее восприимчивые к действию изучаемого токсина индивидуумы.

Токсикометрия – раздел токсикологии, изучающий зону и количество токсического действия ядовитых веществ. Поэтому дозы и концентрации ядовитых веществ принято подразделять в зависимости от степени выраженности вызываемого ими биологического эффекта.

Основные параметры и критерии токсичности веществ в токсикометрии:

1.Минимально действующая, или пороговая, доза (концентрация) ядовитого вещества – это такое его наименьшее количество, которое при однократном (остром) или многократном (хроническом) воздействии вызывает явные, но обратимые изменения жизнедеятельности. Их обозначают соответственно Limac, Limch.

2.Минимальная токсическая доза (концентрация) (LD0, Cl0) – максимально переносимая доза ядовитого вещества в мг/кг при однократном введении внутрь или подкожно, вызывающая токсический эффект без летального исхода, при этом отмечается выраженное отравление с комплексом характерных патологических сдвигов в организме.

3.Среднесмертельная (LD50, Cl50) или абсолютносмертельная доза (LD100, Cl100) (концентрация) –количества вещества, вызывающие гибель 50% или 100% особей при однократном введении токсического вещества внутрь или подкожно. Эти показатели используются в экспериментальных исследованиях. Принята следующая классификация веществ по признаку острой токсичности (LD50 для крысы при пероральном введении, мг/кг):

 

• чрезвычайно токсичные <5;

• высокотоксичные 5–50;

• умеренно токсичные 50–500;

•малотоксичные 500–5000;

• практически нетоксичные 5000–15000;

• практически безвредные >15000.

4. Величина токсичности (Т) – рассчитывается применительно к сильным ядам, действующим ингаляционно, и определяется по модифицированной формуле Габера (1)

T = (1)

где C – концентрация, мг/л; t – экспозиция, время воздействия, мин; V – объем легочной вентиляции, л; g – масса тела, кг.

5.Токсичность (Т) вещества определяется величиной, обратной среднесмертельной дозе (концентрации): Т = 1 / LD50 (Cl50).

Показатель токсичности применяют в качестве меры несовместимости вещества с жизнью. Недостатком этой формулы является то, что она не учитывает возможность биотрансформации и детоксикации яда, а также возможности кумулятивного эффекта.

6.Коэффициент возможного ингаляционного отравления (КВИО) (2)

КВИО = С20град. по Цельсию / Cl , (2)

гдеС20град по Цельсиюмаксимально достижимая концентрация вещества при 200С; Cl (мин) – половинная смертельная концентрация при экспозиции 120 минут (распространенные в России условия опыта).

7.Зона острого токсического действия (Zас) (зона акута)также определяет опасность химического вещества. Является отношением величины концентрации, вызывающей гибель 50% животных, к минимальной пороговой дозе при однократном воздействии. Чем меньше этот показатель, тем более высокий класс опасности вещества, и чем более высокий показатель, тем меньше класс его опасности.

8.Зона хронического действия (Zch) –отношение величины пороговой дозы при однократном введении к многократной. Чем выше этот показатель, тем более опасно вещество при хроническом воздействии.

9.ПДК – предельно допустимая концентрация вещества в воздухе (мг/м3), которая при ежедневном воздействии в течение сколь угодно длительного времени не вызывает токсических явлений у человека и животных в жизни настоящего и последующего поколений.

10. ОБУВ – ориентировочный безопасный уровень вещества в воздухе, мг/м3.

11.МДУ –максимально допустимые уровни содержания пестицидов в пищевых продуктах (мг/кг).

12. ДСД – допустимая суточная доза – ежедневное поступление вещества, не оказывающее негативного влияния на здоровье человека в течение всей жизни.

13.ДСП– допустимое суточное потребление – величина, рассчитываемая как произведение ДСД на среднюю величину массы тела (60 кг).

На жизнедеятельность человека оказывают влияние все виды загрязнений окружающей его среды и продуктов питания. Поэтому уровни загрязнений обязательно контролируются по предельно допустимым концентрациям (ПДК) предельно допустимых выбросов (ПДВ) и другим нормативам с целью предотвращения вредных воздействий на человека.

Воздействие вредных химических, физических, биологических факторов на биоценоз, т. е. качество окружающей среды, нормируется на государственном уровне. Предусмотрены предельно до­пустимые нормы антропогенного воздействия на окружающую среду, гарантирующие экологическую безопасность населения и сохра­нение генетического фонда. В основу нормативов качества окружаю­щей среды положены три показателя, учитывающие:

ü медицинский уровень – угрозу здоровью человека;

ü технологический – способность к техническому и экономическому обеспечению выполнения установленных нормативов;

ü научно-технический – наличие и возможность средств контроля установленных норм.

К нормативам качества окружающей среды относятся:

ü предельно допустимые или временно согласованные нормы выбросов в атмосферу вредных веществ (ПДВ, ВСВ);

ü предельно допустимые или временно согласованные нормы сбросов в водоемы (ПДС, ВСС);

ü предельно допустимые нагрузки отходов производства на земли и почвы (ПДН) и др.;

ü предельно допустимые нормы и лимиты по изъятию и воспро­изводству природных ресурсов исходя из необходимости поддержа­ния равновесия в природной среде;

ü предельно допустимые концентрации вредных веществ в возду­хе, воде, почвах (ПДК), ориентировочно безопасные уровни воздейст­вия их на людей (ОБУВ) или предельно допустимые дозы воздействия вредных веществ на людей (ПДД);

ü нормы предельно допустимого количества микроорганизмов и других биологических факторов в атмосфере, воде, почвах;

ü нормы предельно допустимых или ориентировочно допустимых уровней (ПДУ, ОДУ), предельно допустимых доз (ПДД) для шума, вибрации, электрических и электромагнитных полей и иных физических факторов, которые могут оказывать влияние на здоровье людей и их работоспособность;

ü нормы предельно допустимых остаточных количеств химических веществ в продуктах питания, устанавливающие минимально допустимые дозы (МДД), которые безвредны для человека по каждо­му используемому химическому веществу и при их суммарном воз­действии;

ü нормы предельно допустимого уровня или предельно допустимой дозы безопасного содержания радиоактивных веществ в окружающей среде и продуктах питания, а также ПДУ и ПДД радиационного облучения людей;

ü нормативы на санитарно-защитные зоны и полосы.

Лимитирующий показатель вредности (ЛПВ) включает три характеристики загрязняющего вещества: относительная токсичность вещества, способность к аккумуляции, устойчивость.

1. Относительная токсичность вещества определяется как летальная концентрация вещества, приводящая к гибели 50% особей (ЛК50) за определенный период воздействия (96-120 час). По этому показателю выделяются шесть групп веществ (табл. 1).

2. Способность к аккумуляции характеризуется коэффициентом аккумуляции (КАК) – отношением концентрации вредного вещества в объекте или живом организме к концентрации этого же вещества в среде или в пище в равновесном состоянии (табл. 2).

Таблица 1 – Классификация веществ по показателю относительной токсичности

 

Груп-па Токсичность ЛК50 за 96-120 час, мг/л ПДК, мл/л ЛК50/ ПДК
Особо высокая <0,01 <0,0001 >100
Высокая 1,0–0,001 0,01–0,0001
Средняя 10–1,0 0,1–0,01 >50
Умеренная 100–10 10–1,0 >10
Малая 1000–100 200–10 >5
Очень малая >1000 >200 ≤5

Таблица 2 – Классификация веществ по способности к аккумуляции

 

Группа Аккумуляция КАК = Концентрация вещества в организме ∕ Концентрация вещества в среде
Сверхвысокая >1000
Выраженная (высокая) 1000–201
Умеренная 200–51
Слабовыраженная 50–1,1
Отсутствует 1,0 и <

 

3. Устойчивость к распаду – характеризуется временем снижения концентрации вещества в 20 раз – τ95, сутки (табл. 3).

4. На основании степени токсичности загрязнителя, его аккумулятивности и стабильности выделяются четыре класса опасности (табл. 4).

Таблица 3 – Классификация веществ по устойчивости к распаду

 

Груп-па Стабильность τ95, сутки
t = 15ºC t = 10ºC
Малая >10 До 20
Умеренная 11–20 20–30
Средняя 21–110 31–190
Высокая 111–340 191–560
Очень высокая 341–690 561–1100
Сверхвысокая >690 >1100

Таблица 4 – Классы опасности загрязняющих веществ

 

Класс опасности Название класса Основные показатели
1-й класс (1к) Чрезвычайно опасные, особо опасные вещества (ООВ) Ксенобиотики. ПДК < 10-5 мг/л; КАК >200; τ95 > 180 сут
2-й класс (2к) Высокоопасные вещества (ОВ) Ксенобиотики, Pb, As, CCl4, CHCl3. ПДК = 10-4 – 10-5 мг/л; КАК = 1,1–50; τ95 = 59 – 10 сут
3-й класс (3к) Опасные вещества Ксенобиотики и природные вещества H2S,S2-. ПДК = 10-3 – 10-4 мг/л; КАК = 50 – 200; τ95 = 60 – 180 сут
4-й класс (4к) Умеренно опасные вещества В основном природные вещества ПДК > 0,01 мг/л; τ95 10 сут







Дата добавления: 2015-04-21; просмотров: 2551;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.011 сек.