Общие закономерности действия промышленных ядов. Оценка токсичности и опасности. . Выполнил: Алимжан Сержан ОМ 37 -01
Изучение действия на организм химических факторов с целью создания безвредных и безопасных условий труда на производстве занимается промышленная токсикология (раздел гигиены труда). Вредное вещество – это вещество, которое при контакте с организмом человека в случае нарушения техники безопасности может вызвать заболевание или отклонение в состоянии здоровья, обнаруживаемое современными метолами исследования как в процессе контакта с ним, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений.
Всего известны и синтезированы более 10 млн. химических веществ. В индустрии промышленно-развитых стран используются несколько сотен тысяч разнообразных по строению и физико-химическим свойствам химических веществ, с которыми контактируют работающие. Это неорганические, органические и элементоорганические соединения. Из неорганических соединений наиболее распространенными являются металлы (ртуть, свинец, хром, никель, цинк, марганец, и др. ) и их соединения, галогены, соединения азота (аммиак, гидразин, окислы азота), фосфор и его соединения, углерод и его соединения.
Задачи промышленной токсикологии Гигиеническое нормирование содержания вредных веществ в производственной среде и в биосредах (установление ПДК – предельно допустимых концентраций химических веществ) Токсическологическая экспертиза химических веществ (расчет ОБУВ - ориентировочно безопасных уровней веществ) Гигиеническая стандартизация сырья и продуктов производства.
Классификация производственных ядов • По характеру воздействия: 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) Общетоксические (поливалентные и преимущественно избирательным действием – нейро-, гепато-, нефро-, гемо-, кардио-, остеотоксичные) Раздражающие (верхние дыхательные пути, трахею и бронхи, кожу) Сенсибилизирующие (повышение чувствительности организма к воздействию раздражителей, вызывающее аллергическую реакцию). Влияющие на репродуктивную функцию (гонадотоксичные и эмбриотоксичные). Тератогенные –вызывающие нарушения эмбрионального развития под воздействием тератогенных факторов — некоторых физических, химических (в том числе лекарственных препаратов) и биологических агентов (например, вирусов) с возникновением морфологических аномалий и пороков развития. Мутагенные Канцерогенные
Классификация производственных ядов • По химическим классам: Органические 2) Неорганические 3) Элементоорганические вещества • По агрегатному состоянию: 1) Газ 2) Пар 3) Аэрозоль 4) Смесь 5) Жидкость 1)
Классификация производственных ядов • По пути проникновения в организм: Через дыхательную систему 2) Через ЖКТ 3) Через кожу (через поврежденную, через неповрежденную кожу 1) 4) жирорастворимые органические вещества) ? Через оболочки глаза • По степени токсичности; (4 класса): Чрезвычайно токсичные/чрезвычайно опасные 2) Высокотоксичные/высоко опасные 3) Умеренно токсичные/умеренно опасные 4) Малотоксичные/малоопасные 1)
Общая характеристика действия ядов 1. На кровь Общего действия: лейкоцитоз, эозинопения, лимфопения, моноцитоз, сдвиг лейкоцитарной формулы влево ii. Специфического действия (бензол, оксид углерода, хлорорганические пестициды, свинец): гипоплазии и аплазии костного мозга, лейкоз, анемии (гемолитические, без снижения железа - гиперсидерические), нарушение свёртываемости i.
Общая характеристика действия ядов 2. На систему дыхания (ароматические углеводороды, аммиак, оксиды азота и серы): острый ларингофаринготрахеит, бронхиолит, острый токсический отёк лёгких, токсические пневмонии. При хроническом поражении – хр. бронхит вплоть до пневмосклероза 3. На печень и гепатобилиарную систему (четыреххлористый углерод, токсический гепатит хлороформ, метилхлорид):
Общая характеристика действия ядов 4. На систему мочевыделения I. Поражения паренхимы, приводящее к токсической нефропатии (ртуть, свинец, кадмий, литий, висмут, золото, мышьяк) II. Дизурии, папилломы мочевыводящих путей, рак мочевого пузыря (бензидин, нафталамин, анилиновые красители)
При поступлении в легкие газы, пары и аэрозоли резорбируются (всасываются) в кровь. Степень всасывания для различных веществ не одинакова и зависит прежде всего от растворимости в биологических жидкостях и способности проникать через альвеолярные, сосудистые и клеточные мембраны. Однако: - Чем выше кровоток, тем больше содержание яда - Чем выше сорбционная способность ткани, тем больше накапливается вещества (в жировой ткани – наиболее накапливаются) - В печени и почках оседают, мало задерживаясь в крови серебро, марганец, хром, кобальт, ванадий, кадмий, цинк - Растворимые соединения (бериллий, барий, уран) образуют прочные связи с кальцием и фосфором (оседают в костной ткани)
Биотрансформация чужеродных для организма соединений - ксенобиотиков (промышленные яды, экзотоксины, лекарственные препараты, канцерогены ) - это их превращения в организме в водорастворимые метаболиты, легко выводимые из организма. Биотрансформация чужеродных соединений - это цепь последовательных ферментативных реакций. Однако нередко, промежуточные продукты биотрансформации могут быть более токсичными, обладать более выраженной мутагенной, канцерогенной и даже тератогенной активностью, чем исходные соединения, и, вследствие этого, быть причиной различных патологических состояний и болезней.
• Пути проникновения в организм: 1) 2) 3) 4) Через дыхательную систему Через ЖКТ Через кожу (через поврежденную многие промышленные яды, через неповрежденную кожу- жирорастворимые органические вещества) ? Через оболочки глаза (крайне редко)
Условия, влияющие на характер и силу токсического действия • От чего зависит токсичность? 1)Химическая структура и характер действия ядов а) изомеры менее токсичны, чем углеводороды с неразветвленной структурой б) циклические углеводороды легче проникают ингаляционно в) ОН-группа повышает растворимость г) галогены более токсичны д) нитрогруппа изменяет характер действия на организм (так, если она связана с кислородом, то будет сосудорасширяющее и гипотензивное действие, а если – с углеродом, то – действие на ЦНС и образование метгемоглобина
От чего зависит токсичность? 2) Видовые различия и индивидуальная чувствительность к ядам 3) Пол – женщины более чувствительны к органическим веществам, с другой стороны, плод может принять на себя все действие яда. Бор, марганец избирательно токсичен в отношении гонад мужского организма. 4) Возраст – разные яды в разной степени (так, нитраты, сероуглерод в большей степени влияют на молодых, аминазин, фтор, дихлорэтан – в большей степени влияет на пожилых). Организм ребенка и подростка более чувствителен и менее устойчив к действию токсических веществ, хуже адаптируется чем организм взрослого.
От чего зависит токсичность? 5) Индивидуальная чувствительность к ядам – зависит от ферментной активности 6) Интермиттирующее действие – в условиях производства концентрация вещества в воздухе колеблется, организм рабочего находится в постоянной адаптации, самый большой эффект оказывается в начале и в конце воздействия. В организме накапливается тем больше вещества, чем больше суммарная экспозиция яда. Экспозиция: Период, в течение которого организм находится под воздействием исследуемого фактора, в частности химического вещества. В зависимости от экспозиции различают острое или хроническое токсическое действие.
Средства защиты 1. Радикальное средство защиты – отказаться от применения вредных веществ, заменив их на безвредные (неядовитые) 2. Комплексная механизация и автоматизация с дистанционным управлением. Коллективные средства защиты К санитарно-техническим мероприятиям относится герметизация производственных процессов и специальная приточно-вытяжная вентиляция рабочих помещений со специальной фильтрацией и очисткой воздуха. Операции с особо токсическими веществами должны проводиться в специальных вытяжных шкафах с мощным отсосом или в замкнутой аппаратуре.
Индивидуальная защита А)Если вещество обладает раздражающим действием на кожу и слизистые оболочки глаз или способно проникать в организм через неповрежденные кожные покровы рекомендуется применять средства индивидуальной защиты (спецодежда, маски, перчатки, бахилы). Б) При высокой опасности вещества при ингаляции могут быть использованы изолирующие противогазы. В)На пылеопасных производствах часто применяют респираторы различной конструкции. Г) Строгое соблюдение производственных технологий, дисциплина на производстве, соблюдение техники безопасности
Основные направления профилактики производственных отравлений • замена ядовитых веществ неядовитыми или менее ядовитыми веществами; • гигиеническая стандартизация химического сырья и продукции; • мероприятия по усовершенствованию технологического процесса, аппаратуры и оборудования; • применение вентиляционных устройств; • средства индивидуальной защиты органов дыхания, зрения и кожи; • медико-санитарные мероприятия.
СВИНЕЦ В алхимии свинец ассоциировался с планетой Сатурном и обозначался её символом ♄ Поэтому хроническое отравление свинцом называется САТУРНИЗМ. Наибольшие выбросы свинца в атмосферу происходят в следующих отраслях производства: • металлургическая промышленность; • машиностроение (производство аккумуляторов); • топливно-энергетический комплекс (производство этилированного бензина); • химический комплекс (производство пигментов, смазок и др. ); • стекольные предприятия (хрусталь, специальное стекло); • консервное производство; • деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность; • предприятия оборонной промышленности • в прошлом – полиграфия (изготовление типографских шрифтов). Без сомнения, наиболее значимым источником загрязнения атмосферы свинцом является автомобильный транспорт, использующий этилированный бензин.
Симптомы отравления свинцом (сатурнизм) Острое отравление — головная боль, слабость, головокружение, рвота, брадикардия, артериальная гипотензия, потливость, слюнотечение, зуд, парестезии, тремор конечностей. Симптомы часто развиваются в период от 6 ч до 2 суток после отравления. • При вдыхании паров более выражена неврологическая симптоматика: бессонница, головная боль, атаксия, судороги, галлюцинации, психомоторное возбуждение маниакальный синдром • При пероральном приёме — диспептические расстройства: жажда, отрыжка, боль в животе, тошнота, рвота, диарея • У детей в течение 1 -5 дней — стойкая неукротимая рвота, атаксия, судороги, нарушения сознания.
Хроническое отравление , лёгкая и умеренная степень свинцовой интоксикации • Возможно возникновение миалгий, артралгий, парестезии, тремора конечностей, повышенной утомляемости, раздражительности, расстройств памяти, бессонницы • Дискомфорт в области живота, рвота, снижение массы тела, гипотрофия мышц • Возможно развитие почечной недостаточности.
Тяжёлая свинцовая интоксикация (острая или хроническая) • Алиментарный синдром — анорексия, привкус металла (при хронической интоксикации — ощущение волоса) во рту, запоры, кишечные колики, напряжение мышц брюшной стенки (иногда), на дёснах — свинцовая (сине-чёрная) кайма, землисто-бледная окраска кожных покровов, так свинцовый колорит • Нервно-мышечный синдром (чаще у взрослых): безболезненный периферический неврит и слабость мышц-разгибателей • Церебральный синдром • При хроническом отравлении — свинцовая энцефалопатия (чаще у детей) с эпилептиформными припадками, коматозное состояние; долговременные остаточные явления, включающие неврологические дефекты, (нейроциркуляторная триада — артериальная гипотензия, брадикардия, гипотермия), психопатологические расстройства (упорные головные боли, бессонница, повышенная возбудимость, беспокойный сон с кошмарами), задержка умственного развития (у детей)
Диагностика отравления свинцом (сатурнизма) Отравление свинцом следует заподозрить у пациента с характерными симптомами, но такие симптомы часто смазаны и постановка диагноза нередко запаздывает. Обследование включает клинический анализ крови и определение концентрации электролитов плазмы, азота мочевины, креатинина и глюкозы плазмы, а также концентрации свинца в крови. Рентгенографию брюшной полости выполняют для обнаружения рентгеноконтрастных свинцовых частиц. У детей делают рентгенограммы длинных трубчатых костей. Горизонтальные свинцовые полосы на метафизе, указывающие на недостаточную репродукцию эритроцитов и увеличение отложения кальция в зонах оссификации детских костей служат признаками отравления свинцом или другими тяжелыми металлами, хотя эти признаки и не абсолютные. Нормоцитарная или микроцитарная анемия предполагает отравление синцом, особенно когда количество ретикулоцитов увеличено или при повышенной базофильной зернистости эритроцитов в крови. Однако специфичность этих тестов также ограничена. Диагноз достоверен, если концентрации свинца в крови >10 мкг/дл.
РТУТЬ Для представления элемента как у алхимиков, так и в нынешнее время используется символ планеты Меркурий. Отравление ртутью называется меркуриализм (очищение помещения от ртути называется демеркуриализацией) Свойство ртути оставаться в жидком состоянии в интервале температур от 357, 25 до — 38, 87° С является уникальным. При невысоких температурах ртуть инертна по отношению ко многим агрессивным жидкостям и газам, в том числе и к кислороду воздуха. Опасны пары ртути. Ртуть применяется в электротехнике, металлургии, в медицине, химии, в строительном деле, сельском хозяйстве и многих других областях; особенно значительна ее роль в лабораторной практике. Общеизвестно применение ртути в манометрах, вакуумметрах, термометрах, в многочисленных конструкциях затворов, прерывателей, высоко вакуумных насосах, всевозможных реле, терморегулирующих устройствах, при создании различных ртутных ламп, среди которых первое место принадлежит лампам дневного света, а также бактерицидным (ультрафиолетовым) и люминесцентным лампам. Ртуть, вытекшая из разбившихся приборов и ламп, может затекать в щели на полу, столах и постепенно испаряться.
Симптомы острого отравления РТУТЬЮ проявляются не сразу, а лишь спустя несколько часов. Общая слабость, потеря интереса к еде. Головные боли и боли в горле при глотании (напоминает картину ОРВИ). В области грудной клетки: сильный кашель, болезненное затрудненное дыхание. Лихорадка. Температура тела резко возрастает. Усиление слюноотделения. Появление привкуса металла во рту. Рвота. Кровоточивость и отечность десен. Симптомы со стороны желудочно-кишечного тракта: понос с кровью и слизью, болезненность при пальпации живота. В моче — сильная концентрация ртути. При сильном ртутном отравлении возможен летальный исход уже через несколько дней.
Симптомы хронического отравления ртутью Симптомы хронического ртутного отравления возникают и развиваются как следствие длительного нахождения в среде, в которой содержатся ртутные пары. Хроническое отравление ртутными парами отмечается у людей, постоянно работающих в такой среде. Отравление в первую очередь отражается на нервной системе. У людей с хронической формой отравления ртутью отмечаются следующие симптомы. Сильная слабость, быстрая утомляемость. Излишняя сонливость. Головные боли. Неустойчивый эмоциональный фон: частая смена апатичного состояния и крайней нервозности, раздражительности. Снижение интеллектуальных возможностей, концентрации внимания. Постепенное развитие дрожания (ТРЕМОР) рук: сначала кончиков пальцев на руках, потом губ и век. При сильном ртутном хроническом отравлении дрожать начинает все тело. Симптомы при хроническом отравлении ртутью могут проявиться лишь спустя несколько лет после прекращения контакта с отравляющей средой. Снижение осязания, обоняния и чувствительности вкусовых рецепторов. Выраженный гипергидроз (потоотделение) Частые позывы к мочеиспусканию, Резкое снижение артериального давления.
МАРГАНЕЦ Марганец в производственных условиях встречается в виде пыли, паров, аэрозолей, содержащих окислы или соли марганца. Профессиональные интоксикации марганцем описаны при добыче и переработке марганцевой руды, в сталелитейном, ферросплавном производствах, в производстве марганецсодержащих электродов и элементов, при электросварке и др. Хроническая марганцевая интоксикация часто встречается у газо- и электросварщиков ПДК марганца в воздухе рабочих помещений 0, 3 мг/м 3. Марганец может поступать в организм через дыхательные пути, пищеварительный тракт, в меньшей степени - через кожу. Выделяется из организма кишечником, почками, обнаруживается в слюне, женском молоке. Марганец проникает через гематоэнцефалический барьер, обладает выраженным тропизмом к подкорковым структурам головного мозга.
Клиническая картина отравлений марганцем. Различают три стадии интоксикации. Первая стадия характеризуется преобладанием функциональных нарушений нервной системы в виде повышенной утомляемости и сонливости, наличием парестезии и нерезкого снижения силы в конечностях, симптомов вегетативной дистонии, повышенной потливости, слюнотечения. Характерным считается своеобразное изменение психической деятельности: снижение активности, сужение круга интересов, скудость жалоб, снижение памяти и критики к болезни, ослабление ассоциативных процессов. Изменения психики обычно предшествуют очаговым неврологическим симптомам.
Вторая стадия характеризуется нарастанием симптомов токсической энцефалопатии: формируются выраженный астенический синдром, апатия, сопливость, интеллектуальный дефект, неврологические признаки экстрамидной недостаточности: гипомимия, брадикинезия, мышечная дистония с повышением тонуса отдельных групп мышц. Нарастают признаки полиневрита: слабость и парестезии конечностей. Характерно угнетение функции гонад, надпочечников и других эндокринных желез. После прекращения контакта с марганцем процесс может прогрессировать в течение нескольких лет. Полного восстановления здоровья на этой стадии обычно не наблюдается.
Третья стадия интоксикации (марганцевый паркинсонизм) характеризуется грубыми расстройствами двигательной сферы: маскообразность лица, дизартрия, монотонная речь, значительная гипокинезия, нарушение письма, спастико-паретическая или «петушиная» походка, парез стоп. Отмечается повышение тонуса мышц по экстрапирамидному типу, чаще в ногах. Иногда наблюдается дистония или гипотония мышц. Полиневритический тип гипестезии. Характерны своеобразные расстройства психики: больные эйфоричны, благодушны, реже - апатичны. Отсутствует или значительно снижена критика к своей болезни, отмечаются насильственные эмоции (плач или смех). Мнестико-интеллектуальный дефект значительно выражен. Отмечаются часто выраженные изменения на ЭЭГ в виде грубой перестройки, преобладания медленных форм биоэлектрической активности. Течение неблагоприятное, отмечается прогрессирование процесса в течение 1 -3 -х лет даже после прекращения контакта с марганцем.
ОКИСЬ (оксид) углерода Окись углерода (угарный газ) - бесцветный газ без запаха и вкуса, который образуется при любом виде горения - в бытовых печах, котельных, доменных и мартеновских печах, при работе тепловых двигателей и взрывных работах. Кроме того, это вещество в большом количестве выделяется при перегонке дерева и угля, а также содержится в бытовом газе. Отравление возможно: • при пожарах; • на производстве, где угарный газ используется для синтеза ряда органических веществ (ацетон, метиловый спирт, фенол и т. д. ); • в гаражах при плохой вентиляции, в других непроветриваемых или слабо проветриваемых помещениях, туннелях, так как в выхлопе автомобиля содержится до 1 -3 % СО по нормативам и свыше 10 % при плохой регулировке карбюраторного мотора; • при длительном нахождении на оживленной дороге или рядом с ней. На крупных автострадах средняя концентрация СО превышает порог отравления; • в домашних условиях при утечке светильного газа и при несвоевременно закрытых печных заслонках в помещениях с печным отоплением (дома, бани); • при использовании некачественного воздуха в дыхательных аппаратах.
Отравление оксидом углерода (угарным газом) • Отравление возможно: • при пожарах; • на производстве, где угарный газ используется для синтеза ряда • • органических веществ (ацетон, метиловый спирт, фенол и т. д. ); в гаражах при плохой вентиляции, в других непроветриваемых или слабо проветриваемых помещениях, туннелях, так как в выхлопе автомобиля содержится до 1 -3 % СО по нормативам и свыше 10 % при плохой регулировке карбюраторного мотора; при длительном нахождении на оживленной дороге или рядом с ней. На крупных автострадах средняя концентрация СО превышает порог отравления; в домашних условиях при утечке светильного газа и при несвоевременно закрытых печных заслонках в помещениях с печным отоплением (дома, бани); при использовании некачественного воздуха в дыхательных аппаратах.
Механизм отравления состоит в том, что окись углерода довольно прочно, хотя и обратимо, связывается с гемоглобином и занимает при этом место кислорода, образуя Карбоксигемоглобин. Гемоглобин уже не обеспечивает ткани и органы кислородом воздуха, и живой организм страдает от аноксии, которая сильнее всего сказывается на функции головного мозга. Симптомы отравления угарным газом Легкое отравление: головная боль и мышечная слабость, резкая одышка и может развиться потеря сознания вследствие коллапса. Нередко наблюдается эйфория - своеобразное легкое опьянение, а также шум в ушах, расстройства зрения, иногда слуха, нистагм, тошнота и рвота. В случаях легкого отравления в течение 1 -2 дней наступает полное выздоровление без лечения. Во время выздоровления больного могут беспокоить боли в мышцах, понос.
При отравлении средней тяжести описанные изменения более выражены и постоянны. Обязательно имеет место кома - потеря сознания с угнетением рефлексов. При этом дыхание, как правило, не угнетено, обычно учащено, кожа лица и слизистые оболочки багрово-алые, кровяное давление понижено, может быть коллапс. Кома неглубокая и продолжается несколько часов. После окончания ее сознание непременно нарушено, наблюдаются сонливость и нарушения памяти. Отравление средней тяжести также обычно в течение нескольких дней заканчивается полным выздоровлением. Для тяжелого отравления характерным является стойкая и длительная, до нескольких суток, потеря сознания с опасными для жизни нарушениями дыхания (ослабление, урежение дыхания), из которых самым грозным является появление чейн-стоксова дыхания. У значительной части больных вместо мышечной слабости появляется мышечная ригидность, могут быть клонико-тонические судороги, а за счет этого температура тела повышается до 38 -39°С. Обычно характерен для больных алый цвет лица в первые часы из-за высокого содержания карбоксигемоглобина в крови. Длительность бессознательного состояния является неблагоприятным признаком. Смерть в периоде комы наступает от остановки дыхания.
БЕНЗОЛ Хроническая интоксикация БЕНЗОЛОМ Наиболее типичны изменения крови. Число эритроцитов обычно резко снижено, вплоть до 1— 2 млн. и ниже. Содержание гемоглобина также сильно падает, иногда до 10 %. Цветной показатель в части случаев низок, иногда близок к нормальному, а порой высок (особенно при сильной анемии). Отмечают анизоцитоз и пойкилоцитоз, базофильную пунктацию и появление ядерных эритроцитов, увеличение числа ретикулоцитов и объёма эритроцитов. Типичнее резкое уменьшение числа лейкоцитов. Иногда первоначально лейкоцитоз, быстро сменяющийся лейкопенией, ускорение СОЭ. Изменения со стороны крови развиваются не одновременно. Чаще всего раньше поражается лейкопоэтическая система, позже присоединяется тромбоцитопения. Поражение эритробластической функции часто наступает ещё позже. В дальнейшем может развиться характерная картина тяжелого отравления — апластическая анемия. Меры защиты: замена бензола менее токсичными растворителями, герметизации всех технологических процессов, управляемая приточновытяжная вентиляция. Прием лечебно-профилактических продуктов.
Скачать презентацию Общие закономерности действия промышленных ядов Оценка токсичности и
Срс промышленные яды.ppt