Лекции по "Токсикологии"

Летальный синтез – превращение в организме в процессе метаболизма менее токсичных соединений в более токсичные. 

 

Этиловый спирт C2H5OH лучше связывается с ферментом алкогольдегидрогеназой. Это тормозит превращение метанола в формальдегид и муравьиную кислоту. CH3OH выводится в неизменном виде. Поэтому прием этилового спирта сразу вслед за отравлением метанолом значительно снижает тяжесть отравления.

 

1. 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 СО накапливается 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 à нарушается способность крови к переносу кислорода (О2) à 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

4-й класс  опасности. 

 

 

 

2. 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

1-й класс  опасности. 

 

3. Оксиды  азота (NO и NO2).

3.1. Антропогенные  источники поступления:

- сгорание ископаемого  топлива;

- транспорт;

- производство азотной  и серной кислот;

- бактериальное  разложение силоса. 

 

3.2. Токсическое действие.

NO – кровяной яд, препятствует переносу кислорода гемоглобином.

NO2 – выраженное раздражающее и прижигающее действие на дыхательные пути, приводит к развитию отека легких; тиоловый яд, блокирует SH-группы белков. 

 

3.3. Острое отравление.

NO – общая слабость, головокружение, онемение ног. При более сильном отравлении – тошнота, рвота, усиление слабости и голокружения, снижение кровяного давления. При тяжелом отравлении – синюшность губ, слабый пульс, легкий озноб. Черезнесколько часов – улучшение состояния, через 1-3 дня – резкая слабость, сильная головная боль, онемение рук и ног, сонливость, головокружение.

NO2

При 8 мг/м3 – запах  и небольшое раздражение.

При 14 мг/м3 – раздражение  глаз и носа.

Вдыхание в течение 5 минут 510-760 мг/м³ – пневмония.

950 мг/м3 – отек  легких в течение 5 минут.

Для острого отравления характерны две фазы:

Сначала – отек, затем – бронхит и его последствия.  

 

 

 

3.4. Хроническое отравление. 

NO: нарушение функций органов дыхания и кровообращения;

NO2: воспаление слизистой оболочки десен, хронический бронхит. 

 

3.5. Нормативы:

NO:                                                                        NO2:

ПДКм.р.     0,4 мг/м³                                              ПДКмр.     0,085 мг/м³

ПДКс.с.        0,06 мг/м³                                            ПДКс.с.       0,04 мг/м³

3-й класс  опасности                                             2-й класс опасности 

 

4. Оксид  серы (IV) – сернистый газ SO2.

4.1. Антропогенные  источники поступления:

Сжигание угля и  нефтепродуктов:

80% - в промышленности  и быту;

19% - металлургия;

1% - транспорт.

Min S – природный газ, max S – уголь, нефть (зависит от сорта).

В металлургии –  при выплавке меди, цинка, свинца, никеля; из сульфидных руд (колчеданов) 

 

4.2. Механизм действия.

Оказывает многостороннее общетоксическое действие. Нарушает углеводный и белковый обмен, ингибирует ферменты. Обладает раздражающим действием. Нарушает функцию печени, желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистой системы, почек. 

 

4.3. Острое отравление.

В лекгих случаях (концентрация ~ 0,001 % по объему) – раздражение верхних дыхательных путей и глаз. Слезотечение, чихание, першение в горле, кашель, осиплость голоса. При поражение средней тяжести: общая слабость, сухой кашель, боль в носу и горле, тошнота, боли в подложечной области, носовые кровотечения. В тяжелых случаях – острое удушье, мучительный кашель, отек легких, смерть. 

 

4.4. Хроническое отравление.

Нарушение дыхательной, сердечно-сосудистой систем и желудочно-кишечного тракта. Одна из форм поражения – бронхиты: кашель, боли в груди, одышка, слабость, утомляемость, потливость. Поражение печени – токсический гепатит – тяжесть и боль в правой подреберной области, тошнота, горечь во рту. Поражение желудка – боль натощяк или после еды, изжога, тошнота, снижение аппетита, язва желудка и двенадцатиперстной кишки.  

 

4.5. Нормативы.

ПДКр.з.      10 мг/м³

ПДКм.р.     0,5 мг/м³

ПДКс.с.      0,05 мг/м³

2-й класс  опасности.

 

1. Мышьяк (As).

1.1.Антропогенные источники  загрязнения.

- металлургия (мышьяк – примесь во многих рудах): производство Pb, Zn, Ni, Cu, Sn, Mo, W;

- производство серной  кислоты и суперфосфата;

- сжигание каменного  угля, нефти, торфа;

- производство мышьяка  и As-содержащих  ядохимикатов;

- кожевенные заводы.

Выбросы в воздух с дымом и со сточными водами. 

 

1.2.Токсическое действие.

Тиоловый яд à широкий спектр действия:

- нарушение обмена  веществ;

- повышение проницаемости  стенок сосудов à разрушение эритроцитов (гемолиз);

- разрушение тканей  в месте их прямого контакта  с мышьяком;

- канцерогенное  действие;

- эмбриотоксический и тератогенный эффект.  

 

1.3.Острое отравление.

В легких случаях  – общее недомогание, головная боль, тошнота; затем – боли в правом подреберье и пояснице, тошнота, рвота.

Тяжелые отравления:

При поступлении  через рот – металлический  привкус, жжение и сухость во рту, боли при глотании через несколько часов после отравления.

При поступлении  через органы дыхания – раздражение  верхних дыхательных путей и  глаз – слезы, чихание, кашель, кровохарканье, боль в груди, отек лица и век.

Затем – сильная  слабость, головокружение, головная боль, тошнота, рвота, боли в животе, онемение пальцев рук и ног. Затем –  неукротимая рвота с кровью, судороги, носовые кровотечения, кровоизлияния  в различных частях тела.

Через 8-15 дней –  резкие боли в конечностях, резкая слабость, сонливость, сильные головные боли, судороги, паралич, смерть от паралича дыхания. 

 

1.4.Хроническое отравление.

Повышенная утомляемость, исхудание, тошнота, головокружение, боли в конечностях, желудке, кишечнике, груди, горле, кашель, отек лица и век. Выпадение волос и ногтей, кровоизлияние, потемнение кожи. Раздражительность, рвота, неустойчивый стул, отсутствие аппетита. 

 

1.5.Нормативы.

Мышьяк и его  неорганические соединения (в пересчете  на  мышьяк):

ПДКс.с.            0,003 мг/м³

ПДКв. (воды)    0,05 мг/л

2-й класс  опасности. 

 

2. Ртуть  (Hg).

2.1. Антропогенные  источники поступления:

- получение ртути  и ртутьсодержащих веществ;

- сжигание органического  топлива;

- цветная металлургия;

- коксование угля;

- производство хлора  и соды;

- сжигание мусора.

Поступление: в виде паров, водорастворимость солей и органических соединений. 

 

2.2. Токсическое действие.

Тиоловый яд à широкий спектр действия.

Проявление токсического эффекта зависит от формы, в которой  ртуть поступила в организм.

Особенность паров  ртути – нейтротоксичноть, действие на высшую нервную деятельность. 

 

2.3. Острое отравление.

Пары ртути:

Симптомы появляются через 8-24 часа после отравления.

Общая слабость, головная боль, боль при глотании, повышение  температуры, кровоточивость, воспаление в полости рта, боли в животе, поражение  желудка (тошнота, рвота, жидкий стул), поражение почек.