Характеристика химических веществ, понятие токсодозы

Согласно санитарной классификации степень опасности химических веществ оценива- ется по токсичности, летучести, кумулятивным свойствам и стойкости.

Токсичность химических веществ оценивается средней смертельной дозой (ЛД50). Это такая доза, которая вызывает гибель 50% подопытных животных при однократном введе- нии вещества в организм через желудок. В зависимости от величины ЛД50 все химические вещества делятся на 4 группы:

первая группа – аварийно химически опасные вещества (АХОВ), ЛД50 которых менее 50 мг на 1кг веса животного;

вторая группа – высокотоксичные вещества с ЛД50 от 50 до 200 мг/кг; третья группа – среднетоксичные вещества с ЛД50 от 200 до 1000 мг/кг; четвертая группа – малотоксичные вещества с ЛД50 выше 1000 мг/кг.

По летучести химические вещества делятся на три группы: очень опасные, опасные и малоопасные. Здесь степень опасности зависит от насыщающей концентрации вещества (очень опасными являются те вещества, насыщающая концентрация которых больше ток- сической дозы).

Кумуляция химических веществ определяется по коэффициенту кумуляции, который представляет собой отношение суммарной дозы вещества, вызывающей гибель 50% жи- вотных при многократном введении, к дозе, вызывающей гибель 50% животных при одно- кратном введении. По этому признаку химические вещества делятся на 4 группы:

 

первая группа – коэффициент кумуляции меньше 1 (сверхкумуляция); вторая группа – коэффициент кумуляции от 1 до 3 (выраженная кумуляция); третья группа – коэффициент кумуляции от 3 до 5 (умеренная кумуляция);

четвертая группа – коэффициент кумуляции более 5 (слабовыраженная кумуляция).

По стойкости химические вещества также разделены на 4 группы:

первая группа – очень стойкие вещества, время разложения которых на нетоксичные компоненты свыше 2 лет;

вторая группа – стойкие вещества, время разложения которых на нетоксичные компо- ненты от 6 месяцев до 2 лет;

третья группа – умеренно стойкие вещества, время разложения которых на нетоксич- ные компоненты от 1 до 6 месяцев;

четвертая группа – малостойкие вещества, время разложения которых на нетоксичные компоненты менее 1 месяца.

Токсодоза Дпор (мг·мин/л ) – количественная характеристика опасности АХОВ, соот- ветствующая определенному уровню поражения при его воздействии на организм.

Дпор = С × Т

, (8.2)

Где С - поражающая концентрация АХОВ, мг/л;

Т - время экспозиции, в течение которого человек, находясь на зараженной терри- тории с концентрацией С, получает летальный исход, мин.

Например, поражающая токсодоза составляет: для хлора - 0,6 мг ∙ мин/л;

для аммиака - 15 мг ∙ мин/л.

К широко распространенным химическим веществам относятся азот и диоксины.

Азот – один из самых распространенных химических элементов на Земле. В атмо- сферном воздухе его содержится свыше 70%. Соединения азота широко используются в промышленности, сельском хозяйстве, медицине. Но при неправильном его применении он представляет собой большую опасность.

Соли азотной кислоты называют нитратами, азотистой – нитритами. Азот – основа удобре- ний. Из всех видов удобрений азотные считаются самыми ценными. Вместе с тем при наруше- нии технологии его производства, условий хранения, транспортировки, технологии применения азотные удобрения могут стать источником загрязнения почвы, воды, растений. Вместе с пищей нитраты поступают в организм человека. Допустимая суточная доза их потребления для челове- ка составляет 312,5 мг. При большей дозе возможно отравление.

Проникая в кровь, нитраты соединяются с гемоглобином, при этом образуется веще- ство – метагемоглобин, который теряет свойство переносчика кислорода. В результате у человека наступает кислородное голодание со всеми вытекающими последствиями вплоть до летального исхода.

Мероприятия по снижению нитратов в сельскохозяйственной продукции: минеральные удобрения заменять компостами, минеральными породами (доломит,

полевой шпат, мел, известь);

под овощные, садовые, кормовые культуры удобрения вносить локально и дробно; вносить биологически чистые удобрения: минеральные (аммофоскамид), органиче-

ские (подстилочный навоз, торф, сапропель, лигнин); осенью удобрения желательно не вносить;

убирать урожай в те сроки, когда культуры достигли полной биологической, а не то- варной зрелости.

Диоксины – обобщенное название хлорорганических и броморганических циклических эфиров. Диоксины – твердые бесцветные кристаллические вещества, химически инертные и термически стабильные (разлагаются при нагревании свыше 750 0). Они образуются в целлюлозно-бумажной промышленности, при хлорировании питьевой воды, сжигании раз- личных отходов, содержатся в выхлопных газах автомобилей. Высокие концентрации ди- оксинов обнаружены в местах применения гербицидов и дефолиантов.

 

Период полураспада диоксинов превышает 10 лет. Из почвы они выводятся преиму- щественно механическим путем – выдуваются вместе с органическими веществами и вы- мываются дождевыми потоками. Наличие и концентрацию диоксинов определяют путем отбора проб воздуха, воды и почвы, проведения их анализа в химических лабораториях.

Диоксин является универсальным клеточным ядом и может поражать людей, живот- ных и растения. Концентрации диоксинов, приводящие в 50% случаев к смертельному ис- ходу различных лабораторных животных, составляют от 1 до 300 мг/кг. Поражение челове- ка возможно при поступлении в организм через желудочно-кишечный тракт, кожу, дыха- тельные пути. Минимальная токсическая доза для человека составляет 0,1 мг/кг.

Диоксины обладают острой и хронической токсичностью. Период скрытого действия мо- жет быть достаточно велик (от нескольких дней до нескольких месяцев, а иногда и нескольких лет). Признаки поражения: снижение веса, потеря аппетита, сыпь на лице и шее, поражение век, сонливость, нарушение функций нервной системы, обмена веществ, изменение состава крови.

Даже в относительно безвредных для организма количествах диоксины нарушают функции печени, что сопровождается накоплением в клетках токсических веществ, подав- лением функций ряда систем организма.

Диоксиновая проблема остро проявилась после применения США во Вьетнаме химиче- ского оружия (Эйджен оранджа). После этого диоксины были включены в разряд особо опасных загрязнителей. С 1985 г. в США исключена вся хлорная продукция, являющаяся основным исходным материалом для образования диоксинов.

В нашей стране антидиоксиновая борьба практически не ведется. Диоксиновые техноло- гии широко применяются в различных производствах химического, агрохимического, электро- технического профиля, в целлюлозно-бумажной промышленности. Вещества, содержащие ди- оксины, широко используются и распространяются по стране (гербициды, пестициды, бумага и многая другая продукция, изготовленная с использованием хлорных технологий).

Особенно загрязнены диоксинами города Дзержинск (Нижегородская область), Чапа- евск (Самарская), Новомосковск (Тульская), Серпухов, Щелково (Московская), Уфа.

В настоящее время разработаны мероприятия организационного, технического и пра- вового характера, направленные на снижение диоксиновой опасности:

проведение комплексного обследования территорий;

анализ продукции потенциально диоксиноопасных производств; диоксиновый контроль пищевого сырья и продуктов питания;

переход в диоксиновых производствах на бездиоксиновые технологии;

строгое нормирование по диоксинам технологических процессов в промышленности, коммунальном и сельском хозяйстве;

проведение работ по нейтрализации диоксиновых загрязнений территорий, объектов, изделий и пищевого сырья;

проведение экспертиз гербицидов и пестицидов, производимых в стране и поступаю- щих по импорту;

принятие мер оздоровительного характера, повышающих устойчивость человека к воздействию диоксинов (витаминизация продуктов питания, оптимизация рационов по белковому составу);

разработка и применение медицинских препаратов для лечения специфических про- явлений диоксиновых отравлений;

доведение до общественности сведений об опасности диоксиноопасных технологий.