Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Промышленные яды
Антропогенное воздействие на экосистемы и человека во многих отношениях стало определяющим. В Республике Казахстан ряд регионов уже объявлены зонами экологического бедствия. В настоящее время из шести миллионов открытых наукой химических веществ достаточно широко используется около 60 000 химических соединений, к которым ежегодно прибавляется около 1000 новых веществ. Промышленные яды в виде сырья, промежуточных или готовых продуктов встречаются в условиях производства и при поступлении в организм вызывают нарушение его жизнедеятельности. Технологические процессы, основанные на использовании химических веществ, находят применение практически во всех основных отраслях промышленности (металлургии и машиностроении, нефте- и газодобыче, нефтехимии, авиа- и судостроении, радиоэлектронике, агропроизводстве и др.). К промышленным ядам можно отнести две большие группы: неорганические вещества (галоиды, соединения серы, соединения азота, фосфор и его соединения, мышьяк и его соединения, соединения углерода, цианистые соединения, тяжелые металлы) и органические вещества (углеводороды ароматического ряда, хлорпроизводные и нитроаминопроизводные, углеводороды жирного ряда, хлорированные углеводороды жирного ряда, спирты жирного ряда, простые эфиры, альдегиды, кетоны, сложные эфиры кислот, гетероциклические соединения, терпены). Характеристика промышленных ядов. В системе комплексных профилактических мер, направленных на предупреждение вредного воздействия химических веществ на работающих, важная роль принадлежит промышленной токсикологии, изучающей действие на организм промышленных ядов, с целью создания безвредных и безопасных условий труда. Основными задачами промышленной токсикологии, сформулированными в конце двадцатых годов прошедшего века Н.С.Правдиным, являются: 1) гигиеническое нормирование содержания вредных веществ в объектах производственной среды (путем установления предельно-допустимых концентраций (ПДК) в воздухе рабочей зоны); 2) гигиеническая экспертиза токсических веществ (включает токсикологическую оценку промышленных ядов путем определения смертельных доз и концентраций при различных путях введения, определение кумулятивных свойств и порогов вредного действия, оценки кожно-раздражающего, кожно-резорбтивного и сенсибилизирующего действия, изучение отдаленных эффектов); 3) гигиеническая стандартизация сырья и продуктов (предусматривающей ограничение содержания токсических соединений в промышленном сырье и готовых продуктах, с учетом их вредности и опасности). Классификация промышленных ядов. В профилактической токсикологии существует несколько классификаций промышленных ядов, основанных на химических свойствах и характере действия, степени токсичности и опасности (Рисунок № 20).
Для разработки профилактических и лечебных мероприятий промышленные яды классифицируются, согласно их токсико-биологическим свойствам, на удушающие, раздражающие, наркотические вещества и вещества, действующие на кроветворную систему, паренхиматозные и нервные яды. Существует также классификация промышленных ядов по их взаимодействию с ферментными системами, а по специфическому токсическому действию различают аллергены, тератогены, мутагены, канцерогены. Химические вещества, обладающие в экспериментальных условиях канцерогенным и коканцерогенным действием, классифицируются на три класса: с высокой, средней и низкой канцерогенной активностью. Химические вещества по степени канцерогенной активности для человека, согласно Международного агентства по изучению рака (МАИР, 1982 г.), делятся на вещества с доказанной канцерогенностью для человека и вещества с вероятной канцерогенностью для человека. Существует также классификация канцерогенных соединений по химической структуре. Влияние промышленных ядов на организм. Физико-химические свойства промышленных ядов во много определяют их поступление, распределение и характер выведения из организма. При этом особенности распределения химических веществ зависят от ряда закономерностей. Промышленные органические яды, являясь неэлектролитами, очень хорошо разносятся кровью в различные органы и ткани, а многие неорганические яды, и в частности, металлы депонируются в них. Промышленные яды, поступившие в организм, подвергаются различным химическим превращениям, в результате которых в большинстве случаев образуются менее токсичные продукты, легко выводимые из организма. В то же время, некоторые вредные вещества плохо поддаются биотрансформации и метаболизму, вследствие чего количество их в тканях не меняется, а в ряде случаев, при хроническом поступлении – возрастает. Основными биохимическими реакциями метаболизма являются окисление, восстановление, гидролитическое расщепление, образование парных соединений с теми или иными биосубстратами, а также дезаминирование, метилирование и ацетилирование (Рисунок № 21). Токсическое действие промышленных ядов чрезвычайно многообразно, однако установлен ряд общих закономерностей в отношении путей поступления их в организм, всасывания, распределения и превращения в организме, выделения из него, характера действия промышленных ядов в связи с их химической структурой и физическими свойствами.
В производственных условиях поступление вредных веществ в организм через желудочно-кишечный тракт наблюдается сравнительно редко. В полость рта яды чаще всего попадают с загрязненных рук. Возможно также заглатывание ядовитых веществ из воздуха при задержке их на слизистых оболочках носоглотки и полости рта. В желудочно-кишечном тракте всасывание ядов происходит главным образом в тонких кишках и лишь в незначительной степени – в желудке. Кислая среда желудочного сока, растворимость вредных веществ в липидах, характер потребляемой пищи оказывают существенное влияние на всасывание ядовитых веществ и их поступление в печень. Количество химических веществ, которое может проникнуть через кожу, находится в прямой зависимости от их растворимости в воде, величины поверхности соприкосновения с кожей и скорости кровотока в ней. Через кожный эпидермис, потовые и сальные железы, волосяные мешочки могут проникать вредные вещества, которые хорошо растворяются в жирах и липидах. Речь идет, прежде всего, о неэлектролитах (углеводороды ароматического и жирного ряда, их производные, металлоорганические соединения); электролиты же, диссоциирующие на ионы, через кожу не проникают. Патологические процессы, развивающиеся при воздействии промышленных ядов, бывают крайне вариабельными и отличаются глубиной их нарушения, которые, в свою очередь, обусловлены не только концентрацией (дозой) поступившего вредного вещества, временем действия и периодом выведения из организма, но и индивидуальной, возрастной и половой чувствительностью. Многие яды, помимо общетоксического действия, обладают выраженным специфическим влиянием на те или иные ферментативные системы организма, блокируют синтез нуклеиновых кислот и белка, повреждают структурную целостность мембранных образований клетки и внутриклеточных структур, форменные элементы крови. Изложенные закономерности обменных нарушений сопровождаются функциональными и органическими поражениями различных органов и систем. Для действия некоторых промышленных ядов характерно избирательное поражение центральной и периферической нервной системы, проявляющееся нейроинтоксикациями и нейротоксикозами. Преимущественное поражение органов дыхания, возникающее при остром ингаляционном воздействии, приводит к развитию ряда клинических синдромов (острый токсический ларингофаринготрахеит, острый токсический бронхит и бронхиолит, острый токсический отек легких, острая токсическая пневмония). При воздействии гепатотропных ядов клиническая картина интоксикации характеризуется развитием холестаза и токсического гепатита. Поражение мочевыделительной системы сопровождается вовлечением в патологический процесс почек и развитием токсической нефропатии. Длительный контакт с некоторыми промышленными ядами и, в частности, ароматическими аминосоединениями может привести к развитию доброкачественных и злокачественных опухолей мочевыводящих путей. Токсикометрия химических веществ. В целях предупреждения отрицательных последствий влияния промышленных ядов на состояние здоровья рабочих и населения в целом, сложилась система предупредительных мероприятий, среди которых одним из главных является токсикологическая оценка химических веществ. Представляя собой совокупность методов и приемов количественной оценки токсичности и опасности ядов, токсикометрия, как методологическая основа промышленной токсикологии и эко-токсикологии, занимает особое место в оценке степени токсичности и опасности химических веществ и их композиций. Токсикометрия химических веществ включает большой диапазон исследований и оценок, но среди них обязательными являются такие этапы, как установление смертельных эффектов, выявление и количественная характеристика кумулятивных свойств, изучение кожно-раздражающего, кожно-резорбтивного, сенсибилизирующего действия, хронического воздействия на организм с целью установления порогов вредного действия. Особое значение приобретают токсико-кинетические и метаболические критерии оценки, исследование таких отдаленных эффектов, как бластомогенез и мутагенез, влияние на репродуктивную систему. В таблице № 19 приведены критерии класса опасности химических веществ на основе ведущих токсикометрических показателей. Таблица № 19. Критерии класса опасности химического вещества.
Токсикометрия – раздел токсикологии, посвященный определению токсичности и опасности химических соединений. Токсикометрия является системой принципов и методов количественной оценки токсичности и опасности ядов. Токсикометрическая информация в обязательном порядке должна включать не только верхние показатели токсичности (смертельные концентрации и дозы), но и самые низкие, при которых возникают начальные сдвиги в обменных процессах в организме. Наиболее значимыми показателями в характеристике токсичности ядов по смертельному эффекту являются средняя смертельная концентрация в воздухе (СL50), средняя смертельная доза (DL50) при введении в желудок или другими путями. CL50 – концентрация, вызывающая гибель 50% подопытных животных при ингаляционном воздействии веществ при определенной экспозиции и определенном сроке последующего наблюдения. DL50 – доза, вызывающая гибель 50% подопытных животных при введении в желудок, в брюшную полость, при нанесении на кожу и т.д. при определенных условиях и определенном сроке последующего наблюдения.
Основой для установления безопасных уровней содержания химических веществ в различных объектах окружающей среды является концепция пороговости вредного действия ядов, определяющая, что для каждого химического вещества, вызывающего те или иные неблагоприятные эффекты в организме, существуют дозы (концентрации), при которых изменение функций организма будут минимальными (пороговыми). Пороговость всех типов действия – ведущий принцип гигиены и профилактической токсикологии. Limch – порог хронического действия – минимальная концентрация, вызывающая вредное действие в хроническом эксперименте по 4 часа пять раз в неделю на протяжении менее 4 месяцев. Limch sp – порог отдаленных эффектов – минимальная концентрация (доза) вещества, вызывающая изменения биологических функций отдельных органов и систем организма, которые выходят за пределы приспособительных физиологических реакций в условиях хронического воздействия. Определение средних смертельных концентраций и доз, порогов вредного действия необходимо для оценки опасности вредных веществ, установления возможности острых и хронических отравлений, а также установления безопасных концентраций расчетными методами. Вероятность возникновения вредных для здоровья эффектов, в реальных условиях производства, или применения химических веществ, представляет собой такую характеристику вещества, как опасность вещества. В настоящее время выделено две группы количественных показателей опасности: критерий потенциальной опасности (потенциальная возможность поступления вредных веществ в организм) и критерий реальной опасности (компенсаторные свойства организма по отношению к яду). Одним из путей повышения надежности разрабатываемых гигиенических регламентов химических веществ в производственной и окружающей среде являются учет и использование адаптационных реакций организма. Однако, в практике гигиенического регламентирования, пороговые и предельно допустимые концентрации вредных веществ устанавливаются без учета состояния адаптационных процессов организма. В указанном аспекте представляется важным разграничение истинных физиологических приспособительных реакций (адаптация) от скрытой, временно компенсированной патологии в условиях научного обоснования порогов вредного действия химических веществ на организм. Адаптация – истинное приспособление организма к изменяющимся условиям окружающей среды, которое происходит без обратимых нарушений данной биологической системы и без превышения нормальных (гомеостатических) способностей ее реагирования. Компенсация – приспособление организма к изменяющимся условиям окружающей среды, обусловленное возникновением напряженности в системах гомеостаза, которые превышают пределы обычных (естественных) возможностей. Компенсация является временно скрытой патологией и со временем может обнаруживаться в виде явных патологических изменений (декомпенсации). При длительном воздействии промышленных ядов и снижении защитных иммунологических реакций, достаточно быстро наступает срыв адаптации, и фаза физиологической адаптации переходит в фазу компенсированной патологии. При этом промышленные яды в высоких дозах могут приводить к значительным морфо-функциональным повреждениям внутренних органов и систем организма. КВИО – коэффициент возможности ингаляционного отравления – отношение максимально достижимой концентрации вещества в воздухе при 200С к средней смертельной концентрации вещества для мышей. С целью характеристики компенсаторных возможностей организма, его способности к обезвреживанию, выведению вещества и восстановлению поврежденных функций при однократном воздействии используется вычисление зоны острого (однократного) действия (Zac), а при хроническом действии вещества вычисляется зона хронического действия (Zch). Опасность хронической интоксикации прямо пропорциональна величине зоны хронического действия, то есть, чем зона хронического действия шире, тем больше опасность хронического отравления, и наоборот (Таблица № 20).
Таблица № 20. Общая схема параметров токсикометрии.
* В настоящее время учитывается порог отдаленных эффектов (ускоренное старение, канцерогенез, мутагенез, гонадотропное и эмбриотропное действие и др.).
Zac – зона острого действия – отношение средней смертельной концентрации вещества к порогу однократного действия. Zch – зона хронического действия – отношение порога однократного действия к порогу хронического действия. Zbiol – зона биологического действия – отношение средней смертельной концентрации к порогу хронического действия. Zsp – зона специфического действия – отношение порога острого действия, установленного по интегральным показателям, к порогу острого действия по специфическим показателям. Опасность токсических веществ для человека в значительной мере предопределяется их способностью к кумуляции, поэтому изучение кумуляции является непременным условием токсикологической характеристики того или иного химического вещества и необходимо при их гигиеническом регламентировании. Процессы кумуляции зачастую обусловливают развитие хронических отравлений. При накоплении самого яда в организме говорят о материальной кумуляции, а при накоплении изменений в организме (биохимических, гистохимических, функциональных и пр.), возникших при повторном воздействии химического вещества – о функциональной кумуляции. Количественная оценка функционального кумуляционного эффектавредного вещества называется коэффициентом кумуляции (Ccum) и определяется как отношение суммарной дозы, полученной организмом при неоднократном экспериментальном введении вещества в количестве, равном среднесмертельной дозе (концентрации), то есть DL50, к той же величине, но при однократном введении. Ccum= (∑DL50)/ DL50 Обратное отношение этих двух величин (S) называется степенью кумуляции и обычно выражается в процентах. По кумулятивному воздействию все токсичные вещества также делят на четыре группы: · сверхкумулятивные (Ccum <1, S> 100); · с выраженной кумулятивностью (Ccum= 1∑3, S = 100 ∑ 34); · среднекумулятивные (Ccum= 3∑5, S = 33 ∑20); · слабокумулятивные (Ccum> 5, S < 20). При установлении ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны руководствуются следующими принципами: 1) принцип приоритета медицинских показаний перед технической достижимостью сегодняшнего дня и другими технико-экономическими критериями; 2) принцип обеспечения опережения разработки нормативов внедрению в производство новых химических соединений. Гигиеническое нормирование основывается на признании принципа пороговости всех типов действия химических соединений (в том числе мутагенного и канцерогенного) на целостный организм и должно учитывать необходимость комплексного подхода к установлению порогов вредного действия. Гигиеническое нормирование новых химических веществ производится в три этапа: 1. обоснование ориентированных безопасных уровней воздействия (ОБУВ); 2. обоснование ПДК; 3. корректировка ПДК путем сравнения условий труда работающих. Первый этап приурочивается к периоду лабораторной разработки новых соединений; второй этап – к периоду полузаводских испытаний и проектированию производств; третий этап – выполняется после внедрения веществ в производство в сроки, устанавливаемые в зависимости от токсикологической характеристики вещества и гигиенической характеристики производства, но не позднее 3-5 лет с момента внедрения. ПДК (предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны) – концентрации, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 ч. или при другой продолжительности, но не более 41 ч. в неделю, в течение всего рабочего стажа не могут вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. ПДК в воздухе рабочей зоны устанавливаются для химических соединений, обладающих вредным действием, которые могут находится в воздушной среде в виде газов, паров, аэрозолей, а также смеси паров и аэрозоля. Определяется максимально разовая и для высоко кумулятивных веществ – среднесменная концентрация. Степень кумулятивности определяется для каждого вещества путем определения коэффициента кумуляции, зоны биологического и хронического действия, а при корректировке ПДК – по результатам повторных клинико-гигиенических наблюдений. Максимально-разовые концентрации преимущественно используются для гигиенической оценки технологического процесса и оборудования. Среднесменная ПДК – средняя концентрация, полученная при непрерывном или прерывистом отборе проб воздуха при суммарном времени не менее 75% продолжительности рабочей смены, или средневзвешенная за время всей смены концентрация в зоне дыхания работающих на местах постоянного или временного пребывания. В ряде случаев возникает необходимость ускоренного обоснования гигиенических регламентов для новых химических веществ. К ускоренным методам обоснования ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны относятся методы, позволяющие на современном уровне знаний сократить полную программу по обоснованию ПДК вредных веществ без ущерба для точности определения величины ПДК. Целесообразно сокращение объема исследований по обоснованию ПДК новых химических веществ в следующих случаях: 1. при принадлежности вещества к гомологическому ряду, представители которого имеют утвержденную величину ПДК для воздуха рабочей зоны; 2. при принадлежности веществ к изученному классу соединений с известным механизмом действия; 3. для веществ с установленными в законодательном порядке санитарными нормативами в атмосфере населенных мест, в воде и других средах по показателям общей токсичности; 4. при наличии соответствующего метода ускоренного обоснования ПДК. В то же время токсикологическому исследованию в полном объеме, при разработке гигиенических регламентов, подлежат вещества, получившие широкое внедрение в практику и относящиеся к неизученным или мало-изученным классам соединений, а также опасные в плане развития отдаленных и необратимых эффектов. Для обоснования ПДК и других профилактических мероприятий в экспериментальных исследованиях на животных необходимо получение следующих научных данных: · сведения о токсичности и характере действия вещества при однократном воздействии на организм; · оценка порога вредного действия при однократном поступлении вещества в организм; · оценка кумулятивных свойств вещества при повторном воздействии вещества на организм; · установление порога вредного действия при хроническом поступлении вещества в организм; · обоснование коэффициента запаса; · изучение местного раздражающего и кожно-резорбтивного действия вещества. Необходимо также иметь сведения не только о химическом строении и физико-химических свойствах вещества, но и об условиях его производства и применения. В реальных условиях производственной среды на человека воздействует многообразие разных факторов окружающей среды. При этом особенности этого воздействия характеризуются либо одновременным присутствием нескольких химических соединений, либо сочетанием химических и физических факторов, возможностью проникновения в организм одного и того же химического вещества разными путями – с воздухом, водой и пищей. Актуальность данной проблематики еще в 1938 году была отмечена Н.В.Лазаревым, который писал: «Мало знать, какие яды и в каком количестве содержатся в воздухе, нужно знать еще, как они будут действовать при совместном присутствии». Наиболее изученным в гигиене труда и промышленной токсикологии следует считать комбинированное действие химических соединений. В настоящее время комбинированным называется одновременное или последовательное действие на организм нескольких веществ при одном и том же пути поступления или нескольких физических факторов. Рабочие промышленных предприятий могут подвергаться комбинированному действию химических веществ, используемых в качестве сырья, промежуточных и конечных продуктов производства, химических соединений, являющихся примесями или побочными продуктами технологического процесса и химических соединений, образующихся в атмосфере за счет превращений при взаимодействии веществ друг с другом. В соответствии с рекомендациями Комитета экспертов ВОЗ принимаются в качестве основных следующие определения типов комбинированного действия: § аддитивный тип (суммация) – такой тип комбинированного действия химических веществ, при котором их совместное действие равно сумме эффектов, возникающих при изолированном действии веществ; § более чем аддитивное действие(потенцирование) – такой тип комбинированного действия, при котором совместный его эффект превышает сумму эффектов каждого из веществ, входящих в комбинацию, при их изолированном воздействии на организм; § более чем аддитивное действие (синергизм) – такой тип комбинированного действия, при котором воздействие одного фактора усиливается за счет эффекта другого или взаимодействия с ним; § менее чем аддитивное действие (антогонизм) – такой тип комбинированного действия, при котором совместный эффект меньше суммы эффектов каждого из веществ, входящих в комбинацию, при их изолированном действии на организм. Не менее важным и интересным представляется проблема комплексного действия какого-либо конкретного химического вещества, поступающего в организм человека одновременно с воздухом, водой и пищей. Интерес к изучению сочетанных воздействий вредных факторов производственной среды и трудового процесса объясняется их большой распространенностью как в производственных условиях, так и иных сферах жизнедеятельности человека. Производственная деятельность человека, связанная с широким использованием химических веществ в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства, носящая глобальный характер загрязнения природной среды, предопределила необходимость международного сотрудничества в области защиты среды обитания человека. По существу такое сотрудничество является единственной возможностью для реализации мероприятий по устранению опасности химических веществ, по контролю биосферы в целом и защиты здоровья работающего населения, осуществляемое в рамках международных программ по химической безопасности совместно с МОТ, ВОЗ и ЮНЕП. Гигиенические нормативы факторов производственной среды и трудового процесса разрабатываются в основном в некоторых странах бывшего СССР, США и ФРГ. Большинство стран мира, как правило, используют в практической деятельности гигиенические нормативы, разработанные в вышеприведенных странах. В большинстве стран мира ПДК вредных веществ для производственных условий представлены среднесменными, а в некоторых странах максимальными и среднесменными величинами. В таблице № 21 приведены выборочные отечественные и зарубежные нормативы содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны (мг/м3). Имеющиеся различия в методических подходах к обоснованию ПДК в воздухе рабочей зоны обусловили различие и в их величинах – в странах СНГ для большинства химических веществ они ниже, чем в США и других западных странах. В большинстве стран мира ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны представлены среднесменными, а в некоторых странах дальнего зарубежья – максимальными и среднесменными величинами. В США в качестве норматива фигурирует величина порогового предела (Threshold limit values – TLV), в Западной Германии максимально допустимая концентрация (Maximale Arbeitsplatz Konzentrationen gesundheitsschädlicher Arbeitsstoffe – MAK-Verte). TLV – концентрации веществ в воздухе, ежедневное воздействие которых не вызывает каких-либо неблагоприятных реакций у большинства работающих. Однако вследствие широкой вариабельности и индивидуальной чувствительности небольшой процент рабочих может испытывать дискомфорт от воздействия некоторых веществ в концентрациях, равных или ниже пороговых пределов; у небольшого процента рабочих могут быть более серьезные изменения за счет ухудшения предшествующего состояния здоровья или развития профессионального заболевания. Установление гигиенических нормативов для новых химических веществ в воздухе рабочей зоны и других объектах окружающей среды традиционными методами длительно и трудоемко, требует больших материальных затрат. В этой связи особое значение приобретает разработка экспрессных методов исследования и прогнозирования безопасных уровней воздействия химических веществ и их регламентация. Таблица № 21. Отечественные и зарубежные нормативы (рекомендации) содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны (мг/м3).
Существующие в мире различные информационные системы по химическим веществам не всегда доступны экспертам и специалистам и, к сожалению, не обеспечивают требуемую полноту информации. По решению конференции ООН по защите окружающей среды (Стокгольм, 1972 г.), в 1976 г. был создан Международный регистр потенциально токсичных химических веществ (МРПТХВ), который в настоящее время располагает банком данных о токсичности и опасности наиболее распространенных химических веществ и играет большую роль в интенсификации обмена указанной информацией между странами. Учитывая, что гигиеническое нормирование химических веществ в ряде стран имеет принципиальное различие, ведущее к определенным трудностям в процессе создания единых международных нормативов содержания вредных веществ в объектах окружающей среды, представляется важным упорядочение объема показателей токсикометрии для оценки новых химических веществ. В настоящее время сделаны шаги в сторону осуществления работ по унификации основных терминов и понятий токсикологии, классификации токсичности и опасности, а также требований к методическому обеспечению при токсикометрии вредных веществ. Европейским региональным бюро ВОЗ опубликован глоссарий основополагающих терминов в области профилактической токсикологии. Регламентирование химических веществ в объектах окружающей среды. Химическое загрязнение различных объектов окружающей среды по своему качественному составу может быть самым разнообразным в зависимости от характера его источников, особенностей технологических процессов, используемого сырья, получаемых промежуточных и конечных продуктов. Качественное состояние биосред – атмосферного воздуха, воды, почвы, пищевых продуктов может изменяться не только вследствие постоянного вовлечения в промышленное производство все новых химических элементов, но и за счет промежуточных продуктов распада вредных веществ при их биотрансформации в окружающей среде. Загрязнение объектов биосферы представляет реальную и потенциальную опасность для здоровья человека. Критерии эколого-токсикологической оценки химических веществ основываются на всестороннем изучении их влияния не только на качество самой природной среды, но, и, прежде всего, здоровье человека. Данные критерии должны учитывать многообразие аспектов действия и взаимодействия химических соединений на отдельные элементы и звенья такой сложной динамической многопараметрической системы, как «химические вещества – окружающая среда – человек». Оценка токсичности и опасности химических веществ с точки зрения экотоксикологии имеет свои отличия и особенности. О токсичности химических веществ для наземных и водных животных судят в основном по тем же критериям, что в промышленной токсикологии и, прежде всего, по показателям острой, подострой и хронической токсичности. При этом используются самые разнообразные биохимические, физиологические и морфологические методы исследований для оценки общетоксического действия химических веществ и выявления начальных признаков интоксикации. Атмосферный воздух. Гигиеническое регламентирование атмосферных загрязнений осуществляется по их рефлекторному и резорбтивному влиянию. Рефлекторные реакции могут проявляться в форме ощущения запаха и световой чувствительности, а резорбтивное действие может быть общетоксическим, канцерогенным, мутагенным, эмбриотропным и гонадотропным. Вышеперечисленные обстоятельства диктуют необходимость устанавливать для химических веществ загрязняющих воздух два вида предельно допустимых концентраций – максимальную разовую и среднесуточную. Первая вводится с целью предупреждения негативных рефлекторных реакций при кратковременном воздействии, а вторая для предупреждения токсического действия. ПДК атмосферного воздуха (ПДКа.в.) – это максимальная концентрация химических веществ, отнесенная к определенному времени осреднения, которая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает на него вредного влияния, включая отдаленные последствия, и на окружающую среду в целом. Как правило, предельно допустимые концентрации, установленные для воздуха рабочей зоны по санитарно-гигиеническим требованиям значительно больше, чем предельно допустимые концентрации для населенных мест, в том числе и атмосферного воздуха. Это объясняется тем, что на предприятии люди проводят только часть суток и, кроме того, там не могут находиться дети и пожилые люди с ослабленным организмом, а также ряд других категорий населения. Питьевая вода и вода водоемов. В проблеме водоснабжения населения доброкачественной питьевой водой уже давно была осознана необходимость токсикологической оценки ее качества, то есть химического состава. Основным показателем оценки опасности вредных веществ при поступлении в воду является подпороговая максимальная недействующая концентрация (МНК, мг/л), определяемая по санитарно-токсикологическим признакам при поступлении химического вещества в организм с водой. Другим показателем является подпороговая максимальная недействующая доза (МНД), которая в двадцать раз меньше, чем соответствующая концентрация данного вещества. МНД = МНК/20 Для установления класса опасности химического вещества в воде и разработки соответствующих критериев классов опасности необходимо иметь дополнительные токсикометрические сведения, касающиеся пороговой концентрации, не влияющей на санитарные характеристики воды в водном объекте (ПКсан); пороговые дозы по отдаленным эффектам (ПДотд) и пороговые дозы по общетоксическому действию (ПДобщ). В таблице № 22 приведены классы опасности химических веществ в воде, установленных по вышеуказанным токсикометрическим параметрам. Таблица № 22. Последовательность установления класса опасности химического вещества в воде и критерии классов опасности.
Согласно современным представлениям, гигиеническая ПДК химического вещества в воде водных объектов – это максимальная концентрация, которая не оказывает прямого или опосредованного влияния на состояние здоровья настоящего и последующих поколений при воздействии на организм человека в течение всей жизни и не ухудшает гигиенические условия водопользования населения. Гигиенические нормативы регламентируют содержание загрязняющих веществ только в тех водоемах, которые используются для хозяйственно-питьевых и культурно-бытовых целей, включая рекреационное водопользование. Однако современная жизнь потребовала одновременного сосуществования не только гигиенических, но и рыбохозяйственных нормативов для одних и тех же химических загрязнений воды. Рыбохозяйственные нормативы явились логическим дополнением к водному санитарному законодательству. Существующие «Правила охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами» содержат как ПДК вредных веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования, так и ПДК вредных веществ для рыбохозяйственных водоемов. В обеспечении благоприятных условий санитарно-бытового водопользования, а, следовательно, сохранении безопасности здоровья населения важную роль играет разработанная Г.Н.Красовским (1978 г.) гигиеническая классификация водоемов по степени загрязнения (Таблица № 23). Предложенная им классификация позволяет оценить реальную нагрузку загрязняющих веществ на водоем на основе градированных оценочных показателей для двух видов водопользования населения (МУ «Методические указания по рассмотрению проектов предельно допустимых сбросов веществ, поступающих в водные объекты со сточными водами» № 2875-83М).
Таблица № 23. Гигиеническая классификация водных объектов по степени загрязнения.
ПДКорг – предельно допустимые концентрации веществ, установленные по органолептическому признаку вредности, мг/л. ПДКтокс – предельно допустимые концентрации веществ, установленные по санитарно-токсикологическому признаку вредности, мг/л.
Почва. Антропотехногенное воздействие на экосферу, как правило, сопровождается не только загрязнением почвы, но изменением ее физических, химических, биологических характеристик, вызывающих снижение плодородия и возрастание ее опасности для здоровья населения, животных и растительных организмов. Почва может загрязняться преимущественно твердыми и жидкими отходами промышленных и сельскохозяйственных предприятий и бытовыми отходами. Химическое загрязнение почвы происходит в результате применения самых разнообразных пестицидов, гербицидов, фунгицидов, акарицидов и удобрений, а на территориях свалок-полигонов твердобытовыми отходами – контаминация диоксинами. К числу наиболее значимых загрязняющих компонентов почвы принадлежат патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, грибы и др.), вызывающие заболевания человека и животных. Методология гигиенического регламентирования вредных химических веществ в почве постоянно совершенствуется и требует обязательного определения стабильности изучаемого химического вещества в почве, установление пороговой концентрации химического вещества в почве по общесанитарному показателю вредности и водно-миграционному показателю вредности. Необходимо также определение порогового количества химического вещества в почве по транслокационному и воздушно-миграционному показателю вредности, и, определение порогового количества химического вещества по токсикологическому показателю вредности. ПДК химического вещества в почве – это то максимальное количество химического вещества (в мг/кг почвы), которое не вызывает опосредованного отрицательного воздействия на человека через контактирующие с почвой среды и не угнетает самоочищающую способность почвы. Санитарно-гигиеническое состояние почвы оценивается по ряду гигиенических показателей, в том числе по так называемому санитарному числу, то есть отношению содержанию белкового азота к общему органическому. Кроме того, учитывается наличие кишечной палочки (коли-титр), личинок мух, яиц гельминтов. По комплексу этих показателей почва оценивается как чистая или загрязненная (Таблица № 24).
Таблица № 24. Комплексные гигиенические показатели санитарного состояния почв.
Пищевые продукты. Чужеродные токсические вещества в продуктах питания могут иметь как естественное, так и искусственное происхождение. Естественными примесями являются вещества геохимического происхождения, так называемые геохимические неорганические и элементоорганические вещества, а также специфические для отдельных продуктов соединения. К искусственным чужеродным веществам (ксенобиотикам) в пищевых продуктах можно отнести антропогенные примеси, попадающие в продукты, и преднамеренно вносимые пищевые добавки. Для обеспечения возможности контроля содержания чужеродных веществ в различных пищевых продуктах и рационов питания проводится их соответствующее гигиеническое регламентирование. Учитывая очень большое разнообразие как химического состава самих пищевых продуктов, так и многочисленных искусственных и естественных загрязнителей, первоочередное значение приобретает определение наиболее важных токсикантов, содержание которых должно быть нормировано во всех наиболее широко потребляемых пищевых продуктах (Таблица № 25).
Таблица № 25. ПДК химических элементов в пищевых продуктах, мг/кг продукта.
|