Вредные вещества. Классификация, агрегатное состояние, пути поступления в организм человека.

Вредным называется вещество, которое при контакте с организмом человека может вызывать травмы, заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе контакта с ним, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Химические вещества в зависимости от их практического использования классифицируются на:

- промышленные яды, используемые в производстве: например, органические растворители, топливо, красители;

- ядохимикаты, используемые в сельском хозяйстве: пестициды, инсектициды;

- лекарственные средства;

- бытовые химикаты, используемые в виде пищевых добавок (уксусная кислота), средства санитарии, личной гигиены, косметики и т.д.;

- биологические растительные и животные яды, которые содержатся в растениях и грибах, у животных и насекомых;

- отравляющие вещества.

Ядовитые свойства могут проявить все вещества, даже такие, как поваренная соль в больших дозах или кислород при повышенном давлении. Однако к ядам принято относить лишь те, которые свое вредное действие проявляют в обычных условиях и в относительно небольших количествах.

К промышленным ядам относится большая группа химических веществ и соединений, которые в виде сырья, промежуточных или готовых продуктов встречаются в производстве.

В организм промышленные химические вещества могут проникать через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт (нарушение правил личной гигиены, частичное заглатывание пара или пыли, несоблюдение правил техники безопасности при работе в химических лабораториях) и неповрежденную кожу (вещества, хорошо растворимые в жирах и липоидах. Отравление вызывают вещества, обладающие повышенной токсичностью, малой летучестью, быстрой растворимостью в крови(нитро- и аминопродукты ароматических углеводородов, тетраэтилсвинец, метиловый спирт)). Однако основным путем поступления являются легкие. Помимо острых и хронических профессиональных интоксикаций, промышленные яды могут быть причиной понижения устойчивости организма и повышенной общей заболеваемости.

Бытовые отравления чаще всего возникают при попадании яда в желудочно-кишечный тракт (ядохимикатов, бытовых химикатов, лекарственных веществ). Возможны острые отравления и заболевания при попадании яда непосредственно в кровь, например, при укусах змеями, насекомыми, при инъекциях лекарственных веществ.

Токсическое действие вредных веществ характеризуется показателями токсикометрии, в соответствии с которыми вещества классифицируют на чрезвычайно токсичные, высокотоксичные, умеренно токсичные и малотоксичные. Эффект токсического действия различных веществ зависит от количества, попавшего в организм вещества, его физических свойств, длительности поступления, химизма взаимодействия с биологическими средами (кровью, ферментами). Кроме того, эффект зависит от пола, возраста, индивидуальной чувствительности, путей поступления и выведения, распределения в организме, а также метеорологических условий и других сопутствующих факторов окружающей среды.

Яды, наряду с общей, обладают избирательной токсичностью, т. е. они представляют наибольшую опасность для определенного органа или системы организма. По избирательной токсичности выделяют яды:

- сердечные с преимущественным кардиотоксическим действием; к этой группе относят многие лекарственные препараты, растительные яды, соли металлов (бария, калия, кобальта, кадмия);

- нервные, вызывающие нарушение преимущественно психической активности (угарный газ, фосфорорганические соединения, алкоголь и его суррогаты, наркотики, снотворные лекарственные препараты и др.);

- печеночные, среди которых особо следует выделить хлорированные углеводороды, ядовитые грибы, фенолы и альдегиды;

- почечные – соединения тяжелых металлов этиленгликоль, щавелевая кислота;

- кровяные –анилин и его производные, нитриты, мышьяковистый водород;

- легочные – оксиды азота, озон, фосген и др.

Отравления протекают в острой, подострой и хронической формах. Острые отравления чаще бывают групповыми и происходят в результате аварий, поломок оборудования и грубых нарушений требований безопасности труда; они характеризуются кратковременностью действия токсичных веществ не более, чем в течение одной смены; поступлением в организм вредного вещества в относительно больших количествах – при высоких концентрациях в воздухе; ошибочном приеме внутрь; сильном загрязнении кожных покровов. Например, чрезвычайно быстрое отравление может наступить при воздействии паров бензина, сероводорода высоких концентраций и закончиться гибелью от паралича дыхательного центра, если пострадавшего сразу же не вынести на свежий воздух. Оксиды азота вследствие общетоксического действия в тяжелых случаях могут вызвать развитие комы, судороги, резкое падение артериального давления.

Хронические отравления возникают постепенно, при длительном поступлении яда в организм в относительно небольших количествах. Отравления развиваются вследствие накопления массы вредного вещества в организме (материальной кумуляции) или вызываемых ими нарушений в организме (функциональная кумуляция). Хронические отравления органов дыхания могут быть следствием перенесенной однократной или нескольких повторных острых интоксикаций. К ядам, вызывающим хронические отравления в результате только функциональной кумуляции, относятся хлорированные углеводороды, бензол, бензины и др.

Большинство промышленных ядов вызывают как острые так и хронические отравления. Однако некоторые токсические вещества обычно обуславливают развитие преимущественно хронической фазы отравления (свинец, ртуть, марганец).

Помимо специфических токсическое действие вредных химических веществ может способствовать общему ослаблению организма, в частности снижению сопротивляемости к инфекционному началу. Например, известна зависимость между развитием гриппа, ангины, пневмонии и наличием в организме таких токсических веществ как свинец, сероводород, бензол и др. Отравление раздражающими газами может резко обострить латентный туберкулез и т.д.

Развитие отравления и степень воздействия яда зависят от особенностей физиологического состояния организма. Физическое напряжение, сопровождающее трудовую деятельность, неизбежно повышает минутный объем сердца и дыхания, вызывает определенные сдвиги в обмене веществ и увеличивает потребность в кислороде, что сдерживает развитие интоксикации.

Чувствительность к ядам в определенной мере зависит от пола и возраста работающих. Установлено, что некоторые физиологические состояния у женщин могут повышать чувствительность их организма к влиянию ряда ядов (бензол, свинец, ртуть). Бесспорна плохая сопротивляемость женской кожи к воздействию раздражающих веществ, а также большая проницаемость в кожу жирорастворимых токсических соединений.

В настоящее время известно около 7 млн. химических веществ и соединений, из которых 60 тыс. находят применение в деятельности человека. На международном рынке ежегодно появляется 500…1000 новых химических соединений и смесей.

20. Нормирование содержания вредных веществ в воздухе: предельно допустимые, максимально-разовые, среднесуточные концентрации, ОБУВ.

Для ограничения воздействия вредных веществ применяют гигиеническое нормирование их содержания в различных средах. При установлении ПДК в воздухе рабочей зоны или в воздушном бассейне населенных пунктов ориентируются на токсикологический показатель или рефлекторную реакцию организма.

В связи с тем, что требование полного отсутствия промышленных ядов в зоне дыхания работающих часто невыполнимо, особую значимость приобретает гигиеническая регламентация содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны (ГОСТ 12.1.005.- 88, СН 2.2.4/2.1.8.548 - 96). Такая регламентация осуществляется в три этапа:

1) обоснование ориентировочно безопасного уровня воздействия (ОБУВ);

2) обоснование ПДК;

3) корректировка ПДК с учетом условий труда работающих и состояния их здоровья.

Ориентировочно безопасный уровень воздействия устанавливается временно, на период, предшествующий проектированию производства. Значение ОБУВ определяется путем расчета по физико-химическим свойствам или путем интерполяций и экстраполяций в гомологических рядах соединений либо по показателям острой токсичности. ОБУВ должны пересматриваться через два года после их утверждения.

ОБУВ не устанавливаются:

– для веществ, опасных в плане развития отдаленных и необратимых эффектов;

– для веществ, подлежащих широкому внедрению в практику.

Для санитарной оценки воздушной среды используются следующие показатели:

ПДКР.З – предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны, мг/м3. Эта концентрация не должна вызывать у работающих при ежедневном вдыхании в пределах 8 ч в течение всего рабочего стажа заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований непосредственно в процессе работы или в отдаленные сроки. Рабочей зоной считается пространство, высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на которой находятся места постоянного или временного пребывания рабочих.

До недавнего времени ПДК химических веществ оценивали как максимально разовые. Превышение их даже в течение короткого времени запрещалось. В последнее время для веществ, обладающих кумулятивными свойствами, введена вторая величина – среднесменная концентрация. Это средняя концентрация, полученная путем непрерывного или прерывистого отбора проб воздуха при суммарном времени не менее 75 % продолжительности рабочей смены, или средневзвешенная концентрация в течение смены в зоне дыхания работающих на местах постоянного или временного их пребывания.

Для веществ, обладающих кожно-резорбтивным действием, обосновывается предельно допустимый уровень загрязнения кожи (мг/см2) в соответствии с ГН 2.2.5.563-96.

ПДК для атмосферного воздуха ниже, чем для рабочей зоны. Это объясняется тем, что на предприятии в течение рабочего дня работают практически здоровые люди, а в населенных пунктах круглосуточно находятся не только взрослые, но и дети, пожилые и больные люди, беременные и кормящие женщины.

Максимальная (разовая) концентрация ПДКМР – наиболее высокая из числа 30-минутных концентраций, зарегистрированных в данной точке за определенный период времени.

В основу установления ПДКМР положен принцип предотвращения рефлекторных реакций у человека.

Среднесуточная концентрация ПДКСС – средняя из числа концентраций, выявленных в течение суток или отбираемая непрерывно в течение 24 ч.

В основу определения среднесуточной концентрации положен принцип предотвращения общетоксического действия на организм.

Если порог токсического действия для вещества оказывается менее чувствительным, то решающим в обосновании ПДК является порог рефлекторного действия как наиболее чувствительный. В подобных случаях ПДКМР > ПДКСС. Если же порог рефлекторного действия менее чувствителен, чем порог токсического действия, то принимают ПДКМР = ПДКСС. Для веществ, у которых порог рефлекторного действия отсутствует, устанавливается только ПДКСС.

Нормирование качества воды рек, озер и водохранилищ проводят в соответствии с «Санитарными правилами и нормами охраны поверхностных вод от загрязнения» № 4630–88. При этом рассматриваются водоемы двух категорий: I – хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения, II – рыбохозяйственного назначения.

При нормировании качества воды ПДК устанавливается по лимитирующему признаку вредности ЛПВ. ЛПВ – признак вредного действия вещества, который характеризуется наименьшей пороговой концентрацией.