Måter å komme inn i kroppen på. Den giftige effekten av farlige kjemikalier på mennesker. Her er noen eksempler

Det er flere måter SDYAV (AHOV) kan komme inn i menneskekroppen på:

1) innånding - gjennom luftveiene. I dette tilfellet kalles et nødkjemisk farlig stoff, når det slippes ut (søles) som kan forårsake massiv skade på mennesker ved innånding. nødstilfelle kjemisk farlig substans for innånding (AHOVID);

2) perkutan - gjennom ubeskyttet hud og slimhinner

3) oral - med forurenset vann og mat.

Størrelsen og strukturen av de sanitære tapene til befolkningen i fokus for SDYAV-lesjonen avhenger av mange faktorer: antall, egenskaper til SDYAV, omfanget av forurensningssonen, befolkningstetthet, tilgjengeligheten av verneutstyr, etc.

Individuell beskyttelse er gitt:

· personlig hudbeskyttelse (SIZK), beregnet for å beskytte menneskelig hud mot aerosoler, damper, dråper, væskefasen av farlige kjemikalier, samt fra brann og varmestråling;

· åndedrettsvern jeg er(RPE), som gir beskyttelse av luftveiene, ansiktet, øynene mot aerosoler, damper, dråper av farlige kjemikalier.

Pålitelighet kollektivt verneutstyr bare gi tilfluktsrom. Når mennesker er i fokus for SDYAV i et åpent område uten gassmaske, kan nesten 100 % av befolkningen få ulik alvorlighetsgrad av lesjonen. Med 100 % levering av gassmasker kan tap på grunn av utidig bruk eller feil på en gassmaske nå 10 %. Tilstedeværelsen av gassmasker og deres rettidig bruk i de enkleste tilfluktsrom og bygninger reduserer tap til 4 - 5%.

Forventet struktur av tap i fokus for SDYAV-lesjon (i prosent):

Ved ulykker med kjemisk farlige gjenstander bør SDYAV forventes hos 60 - 65 % av ofrene, traumatiske skader - hos 25 %, brannskader - hos 15 %. Samtidig, hos 5 % av ofrene, kan lesjoner kombineres (SDYAV + traume; SDYAV + forbrenning).

Den russiske føderasjonens departement for utdanning og vitenskap

Murom Institute (filial)

føderal statlig budsjettutdanningsinstitusjon

høyere profesjonsutdanning

"Vladimir State University

oppkalt etter Alexander Grigorievich og Nikolai Grigorievich Stoletovs "

(MI (gren) VlSU)

Institutt for teknosfæresikkerhet

Praktisk leksjon nummer 3

Metodiske instruksjoner for gjennomføring av praktisk arbeid i faget "Toksikologi"

for studenter i retningen 280700.62 "Technosphere safety"

Måter for inntreden av giftige stoffer i kroppen.

I henhold til varianten av oppgaven:

1. Beskriv mekanismen for kjemisk resorpsjon gjennom huden på kroppen (perkutant).

2. Beskriv mekanismen for kjemisk resorpsjon gjennom slimhinnene i kroppen (innånding).

3. Beskriv mekanismen for kjemisk resorpsjon gjennom slimhinnene i kroppen (oral).

Tabell 1

Alternativ nr.

Stoffets serienummer i henhold til GN 2.2.5.1313-03

Merk

For å bestemme de fullstendige egenskapene til stoffer, bruk dataeneINTERNETTen

Materialer som kreves for praktisk arbeid.

1. Måter for innføring av giftige kjemikalier i kroppen

Giftige kjemikalier (giftige stoffer) kan komme inn i kroppen gjennom huden (perkutant), luftveiene (innånding), mage-tarmkanalen (oral). Inntreden av et giftig middel fra miljøet i sirkulasjons- og lymfesystemene i kroppen kalles resorpsjon, og effekten av giftstoffet kalles resorptiv (systemisk) virkning. Giftige stoffer kan ha en lokal effekt på hud, slimhinner og samtidig ikke komme inn i sirkulasjons- eller lymfesystemet (det er ingen resorpsjon). Giftstoffer er i stand til lokal og resorptiv virkning.

Inngangsveien for et stoff i kroppen bestemmes av dets aggregeringstilstand, plassering i miljøet og kontaktområdet med kroppen. Så et stoff i form av damp har en veldig stor sannsynlighet for å bli absorbert i luftveiene, men kan ikke komme inn i kroppen gjennom mage-tarmkanalen og huden.

Hastigheten og naturen til resorpsjonen av stoffer bestemmes av en rekke faktorer: egenskapene til organismen; mengden og egenskapene til stoffet; miljøparametere. Derfor kan de kvalitative og kvantitative egenskapene til resorpsjonen av giftstoffet variere innenfor vide grenser.

Resorpsjon gjennom huden. Det overfladiske stratum corneum i epidermis forhindrer resorpsjon av giftstoffer. Huden er en elektrisk ladet membran, hvor metabolismen av giftige kjemikalier utføres i en mengde på 2-6 % i forhold til leverens metabolske aktivitet.

Inntaket av stoffer gjennom huden utføres på tre måter: gjennom epidermis; gjennom talg- og svettekjertlene; gjennom hårsekkene. For lavmolekylære og lipofile forbindelser som penetrerer godt gjennom huden, er den transepidermale banen den viktigste. Sakte absorberte stoffer kommer inn i de transfollikulære og transglandulære rutene. For eksempel trenger svovel- og nitrogensennep, som er lett løselig i fett, gjennom huden transepidermalt.

Med transepidermal penetrasjon av stoffer er det mulig for dem å passere gjennom celler og gjennom intercellulære rom. Med tanke på passasje av stoffer gjennom huden, bør man skille mellom selve resorpsjonen (inntrengning i blodet) og lokal virkning

(avsetning av stoffer i huden). Penetrasjon av fremmedfrykt gjennom huden representerer

er en prosess med passiv diffusjon. Resorpsjonshastigheten påvirkes av området og lokaliseringen av den resorberende overflaten, intensiteten av blodtilførselen til huden, samt egenskapene til giftstoffet. Mengden av et stoff som trenger inn i huden er proporsjonal med kontaktområdet til stoffet og huden. Med en økning i arealet øker også mengden absorbert stoff. Når stoffer virker i form av en aerosol, øker eksponeringsområdet for huden med en samtidig reduksjon i partikkeldiameteren.

Blodtilførselen til huden er mindre enn til andre vev og organer, for eksempel muskler. Med økt kutan blodstrøm øker muligheten for at giftige stoffer trenger gjennom huden. Virkningen av irriterende stoffer, ultrafiolett bestråling, temperatureffekter, ledsaget av vasodilatasjon, åpning av anastomoser, forbedrer resorpsjonen av giftige stoffer.

Resorpsjon påvirkes av de fysisk-kjemiske egenskapene til giftstoffer, først og fremst evnen til å løse seg opp i lipider (lipofilisitet). Det er en klar sammenheng mellom verdien av fordelingskoeffisienten i olje/vannsystemet og resorpsjonshastigheten.

Lipofile midler (f.eks. FOS, sennep, klorerte karbohydrater) passerer lett hudbarrieren. Hydrofile midler, spesielt ladede molekyler, trenger nesten ikke inn i huden. I denne forbindelse avhenger permeabiliteten til barrieren for svake syrer og baser betydelig av graden av deres dissosiasjon. Så salisylsyre og nøytrale alkaloidmolekyler er i stand til resorpsjon, men sure anioner og alkaloidkationer trenger ikke inn i kroppen på denne måten. Samtidig er inntrengning av lipofile stoffer i kroppen, som ikke løses opp i vann i det hele tatt, også umulig: de avsettes i fettsmøremidlet og epidermis og fanges ikke opp av blodet. Derfor trenger ikke oljer inn i huden. Oksygen, nitrogen, karbondioksid, hydrogensulfid, ammoniakk, helium, hydrogen er i stand til hudresorpsjon. En økning i partialtrykket av gass i luften akselererer dens penetrasjon inn i kroppen, noe som kan føre til alvorlig forgiftning.

Skader på stratum corneum i epidermis og fettsmøring av huden med keratolytiske midler og organiske løsemidler øker resorpsjonen av giftstoffer. Mekanisk skade på huden med dannelse av defekter, spesielt omfattende, fratar dens barriereegenskaper. Giftstoffer absorberes bedre gjennom fuktet hud enn gjennom tørr hud. Resorpsjonshastigheten til stoffer påført i form av emulsjoner, løsninger, salver påvirkes av egenskapene til bæreren (løsningsmiddel, emulgator, salvebase).

Resorpsjon gjennom slimhinnene. Slimhinnene har ikke et stratum corneum og en fettfilm på overflaten. De er dekket med en vannfilm gjennom hvilken stoffer lett trenger inn i kroppens vev. Resorpsjon av stoffer gjennom slimhinnene bestemmes hovedsakelig av følgende faktorer:

a) stoffets aggregeringstilstand (gass, aerosol, suspensjon, løsning);

b) dosen og konsentrasjonen av giftstoffet;

c) typen slimhinne, dens tykkelse;

d) varigheten av kontakten;

e) intensiteten av blodtilførselen til den anatomiske strukturen;

f) tilleggsfaktorer (miljøparametere, fyllingsgraden av magen).

Den store overflaten, den lille tykkelsen på slimhinnene og den gode blodtilførselen gjør det mest sannsynlig at stoffer passerer gjennom luftveiene og veggen i tynntarmen.

Mange giftstoffer absorberes raskt allerede i munnhulen ... Det orale epitelet representerer ikke en betydelig hindring for fremmedfiendtlighetens vei. Alle deler av munnhulen er involvert i resorpsjon. Bare stoffer i munnhulen i molekylær form kan trenge gjennom slimhinnene. Derfor resorberes løsninger bedre enn suspensjoner. Løsningen omslutter hele overflaten av munnslimhinnen, og dekker den med en film som inneholder giftige stoffer. Blodet som strømmer fra munnslimhinnen kommer inn i vena cava superior, og derfor kommer stoffet direkte inn i hjertet, inn i lungesirkulasjonen og deretter inn i den generelle blodstrømmen. I motsetning til andre metoder for penetrering gjennom slimhinnene i mage-tarmkanalen, under resorpsjon i munnhulen, blir de absorberte giftstoffene fordelt i kroppen, forbi leveren, noe som påvirker den biologiske aktiviteten til raskt desintegrerende forbindelser.

I hjertet av resorpsjonen av stoffer i magen - mekanismer for enkel diffusjon. Faktoren som bestemmer egenskapene til magen er surheten i mageinnholdet. Diffusjonshastigheten bestemmes av fordelingskoeffisienten til stoffer i olje/vannsystemet. Fettløselige (eller løselige i ikke-polare organiske løsemidler) forbindelser trenger ganske lett gjennom mageslimhinnen inn i blodet.

Det særegne ved resorpsjon i magen er at den utføres fra et miljø med lav pH-verdi. I denne forbindelse danner slimhinneepitelet en slags lipidbarriere mellom de vandige fasene: sur (surhet av magesaft er omtrent lik 1) og alkalisk (blod-pH er 7,4). Giftstoffer kan bare overvinne denne barrieren i form av uladede molekyler. Mange forbindelser er ikke i stand til å dissosiere i vandige løsninger (ikke-elektrolytter), deres molekyler har ingen ladning, og de passerer lett gjennom mageslimhinnen (dikloretan, karbontetraklorid). Sterke syrer og alkalier (svovelsyre, saltsyre, salpetersyre, NaOH, KOH) i enhver løsning er fullstendig dissosiert og passerer derfor inn i blodet bare i tilfelle ødeleggelse av slimhinnen (kjemisk forbrenning).

For svake syrer fremmer et surt miljø transformasjonen av et stoff til en ikke-ionisert form; for svake baser fremmer lave pH-verdier (høye konsentrasjoner av hydrogenioner i mediet) transformasjonen av stoffer til en ionisert form.

Ikke-ioniserte molekyler er mer lipofile og trenger lettere inn i den biologiske barrieren. Derfor absorberes svake syrer bedre i magen.

En nødvendig betingelse for resorpsjon av et stoff i magen er dets løselighet i magesaft. Derfor absorberes ikke vannuløselige stoffer i magen. Suspenderte kjemiske forbindelser må gå i løsning før de suges inn. Siden tiden tilbrakt i magen er begrenset, er suspensjoner svakere enn løsninger av samme stoff.

Hvis giftstoffet kommer inn i magen med mat, er interaksjon med komponentene mulig: oppløsning i fett og vann, absorpsjon av proteiner. Samtidig synker konsentrasjonen av xenobiotika, og diffusjonshastigheten til blodet reduseres også. Stoffer absorberes bedre fra tom mage enn fra full mage.

Intestinal resorpsjon. Tarmen er en av de viktigste absorpsjonsstedene for kjemikalier. Her fungerer mekanismen for passiv diffusjon av stoffer gjennom epitelet. Passiv intestinal diffusjon er en doseavhengig prosess. Med en økning i innholdet av giftstoffet i tarmen, øker også absorpsjonshastigheten. Ioner av svake syrer og baser trenger gjennom tarmslimhinnen, noe som skyldes deres diffusjon gjennom porene i biologiske membraner.

Diffusjonshastigheten av stoffer gjennom slimhinnen i tynntarmen er proporsjonal med verdien av fordelingskoeffisienten i olje/vannsystemet. Stoffer som er uløselige i lipider, selv i form av uladede molekyler, trenger ikke inn i tarmslimhinnen. Så xylose - en lavmolekylær forbindelse som tilhører gruppen av ikke-elektrolytter, men uløselig i lipider - kommer praktisk talt ikke inn i det indre miljøet i kroppen når det tas gjennom munnen. Giftige stoffer som er lett løselige i fett absorberes ikke i tarmene på grunn av deres lave løselighet i vann. Med en økning i molekylvekt avtar penetrasjonen av kjemiske forbindelser gjennom tarmslimhinnen. Trivalente ioner absorberes ikke i det hele tatt i tarmen.

Absorpsjon skjer med høyest hastighet i tynntarmen. Kalde løsninger forlater magen raskere. I denne forbindelse viser kalde løsninger av giftige stoffer seg noen ganger å være mer giftige enn varme. Resorpsjonen i tykktarmen er relativt langsom. Dette forenkles ikke bare av et mindre overflateareal av slimhinnen i denne delen, men også av en lavere konsentrasjon av giftstoffer i tarmens lumen.

Tarmen har et omfattende nettverk av blodårer, så stoffer som trenger gjennom slimhinnen blir raskt ført bort av det flytende blodet. Innholdet i tykktarmen kan fungere som et inert fyllstoff som stoffet er inkorporert i og hvorfra dets resorpsjon bremses; mengden absorbert stoff forblir uendret.

Gallesyrer, som har egenskapene til emulgatorer, fremmer absorpsjonen av fett. Tarmmikrofloraen kan forårsake kjemisk modifisering av giftige molekyler - for eksempel fremmer den reduksjonen av nitrater til nitritter hos spedbarn. Ionene til disse nitrittene kommer inn i blodet og forårsaker dannelsen av methemoglobin. E. coli inneholder enzymer, under påvirkning av hvilke glukuronider brytes ned i tarmen. Konjugater av xenobiotika med glukuronsyre (de endelige metabolittene av stoffer som skilles ut i tarmen med galle) er lite løselige i fett og er lett løselige i vann. Etter spaltningen av glukuronsyre øker lipofilisiteten til de separerte molekylene betydelig, og de får evnen til å reversere resorpsjon i blodet. Denne prosessen er grunnlaget for fenomenet hepatisk-tarmsirkulasjon av giftstoffet.

Resorpsjon i lungene. Oksygen og andre gassformige stoffer trenger ved utånding gjennom lungene inn i blodet gjennom en tynn kapillær-alveolær barriere. En gunstig betingelse for absorpsjon av stoffer er et stort overflateareal av lungene, i gjennomsnitt 70 m2 hos mennesker. Bevegelsen av gasser langs luftveiene er assosiert med deres delvise adsorpsjon på overflaten av luftrøret og bronkiene. Jo dårligere stoffet løses opp i vann, jo dypere trenger det ned i lungene. Ved innånding kan ikke bare gasser og damper komme inn i kroppen, men også aerosoler, som også raskt tas opp i blodet.

Prosessen med penetrering og distribusjon av gasser i kroppen presenteres i form av flere påfølgende stadier:

    inhalert gass kommer inn gjennom nasopharynx og luftrøret inn i alveolene i lungene;

    ved diffusjon kommer det inn i blodet og løses opp i det;

    blodstrømmen føres gjennom hele kroppen;

    ved diffusjon trenger den inn i den intercellulære væsken og vevscellene.

For resorpsjon må den inhalerte gassen komme i kontakt med den alveolære overflaten av lungene. Alveolene ligger dypt i lungevevet, derfor vil gassen ved enkel diffusjon ikke raskt kunne dekke avstanden fra nesehulen eller munnåpningen til veggene deres. Hos mennesker og andre virveldyr som puster med lungene, er det en mekanisme hvor mekanisk blanding (konveksjon) av gasser i luftveier og lunger utføres og en konstant utveksling av gasser mellom miljøet og kroppen sikres. Denne mekanismen for ventilasjon av lungene erstatter hverandre suksessivt med innånding og utånding.

Ventilasjon av lungene gir rask levering av gass fra miljøet til overflaten av alveolarmembranene. Samtidig med ventilasjonen av lungene utføres oppløsningen av gass i veggen av alveolene, dens diffusjon i blodet, konveksjon i blodet, diffusjon i vevet. Med en reduksjon i partialtrykket av gass i alveolærluften i forhold til blodet, strømmer gass fra kroppen inn i lumen av alveolene og fjernes til det ytre miljøet. Med tvungen ventilasjon av lungene kan du raskt redusere konsentrasjonen av det gassformige stoffet i blod og vev. Denne muligheten brukes til å hjelpe forgiftede gassformige eller flyktige stoffer ved å injisere dem med karbogen (luft med økt innhold av karbondioksid), som stimulerer ventilasjon av lungene, og påvirker hjernens respirasjonssenter.

Gass går fra alveolene til blodet ved diffusjon. I dette tilfellet beveger molekylet til forbindelsen seg fra det gassformige mediet til væskefasen. Inntaket av et stoff avhenger av følgende faktorer: løseligheten til gassen i blodet; gasskonsentrasjonsgradient mellom alveolær luft og blod; intensiteten av blodstrømmen og tilstanden til lungevevet.

Løselighet i blod skiller seg fra løselighet i vann, som er assosiert med tilstedeværelsen av dets bestanddeler (salter, lipider, karbohydrater, proteiner) og blodlegemer (leukocytter, erytrocytter) oppløst i blodplasma. En økning i temperatur reduserer løseligheten av gasser i væsker. Mengden gass oppløst i en væske er alltid proporsjonal med verdien av dens partialtrykk.

Når gasser resorberes inn i blodet, spiller intensiteten av pulmonal blodstrøm en viktig rolle. Det er identisk med minuttvolum for hjerteutgang. Jo høyere minuttvolum, jo ​​mer blod per tidsenhet kommer inn i de alveolære kapillærene, jo mer gass blir ført bort av blodet som strømmer fra lungene og transporteres til vevene, jo raskere etableres likevekt i gassfordelingssystemet mellom mediet og vev. Kapillærveggen utgjør normalt ikke et vesentlig hinder for diffusjon av gasser. Inntrengning av gasser i blodet er vanskelig bare i patologisk endrede lunger (ødem, cellulær infiltrasjon av alveolær-kapillærbarrieren).

Blodet, mettet med gass i lungene, sprer seg over hele kroppen. På grunn av det høyere innholdet i blodet diffunderer gassmolekyler inn i vevet. Blodet, frigjort fra gassen, går tilbake til lungene. Denne prosessen gjentas til partialtrykket til gassen i vevene er lik trykket i blodet, og trykket i blodet er lik trykket i alveolærluften (likevektstilstand).

Diffusjon av gasser i vevet bestemmes av: løseligheten av gasser i vevet, forskjellen i gasskonsentrasjon i blod og vev og intensiteten av blodtilførselen til vevet. Epitelet i luftveiene og veggene i kapillærsjiktet har permeabiliteten til en porøs membran. Derfor resorberes fettløselige stoffer raskt, og vannløselige stoffer, avhengig av størrelsen på molekylene deres. Metning av stoffer som trenger inn i alveolær-kapillærbarrieren forekommer ikke. Selv store proteinmolekyler, for eksempel insulin, botulinumtoksin, trenger gjennom barrieren.

Inntrengning av giftstoffer gjennom øyets slimhinne bestemt av stoffets fysisk-kjemiske egenskaper (løselighet i lipider og vann, ladning og molekylstørrelse).

Lipidbarrieren til øyets hornhinne er en tynn struktur av stratifisert plateepitel, dekket fra utsiden av stratum corneum. Fettløselige stoffer og til og med vannløselige forbindelser trenger lett gjennom denne barrieren. Når et giftig middel kommer inn i hornhinnen, vaskes det meste av det av tårer og spres over overflaten av sklera og øyets bindehinne. Omtrent 50% av stoffet som påføres hornhinnen fjernes innen 30 sekunder, og mer enn 85% - innen 3-6 minutter.

Resorpsjon fra vev. Når stoffer virker på såroverflater eller introduseres i vev (for eksempel subkutant eller intramuskulært), kan de gå enten direkte inn i blodet, eller først inn i vevet, og først deretter inn i blodet. I dette tilfellet kan høymolekylære (protein), vannløselige og til og med ioniserte molekyler trenge inn i vevet. Den resulterende konsentrasjonsgradienten av giftstoffet mellom påføringsstedet, det omkringliggende vevet og blodet er drivkraften bak resorpsjonen av stoffet i blodet og det indre miljøet i kroppen. Resorpsjonshastigheten bestemmes av egenskapene til vev og giftige stoffer.

Egenskaper til tekstiler. Kapillærveggen er en porøs membran. Tykkelsen i forskjellige vev varierer fra 0,1 til 1 mikron. Kapillærene til de fleste menneskelige vev er preget av porer med en diameter på omtrent 2 nm. Overflaten som er okkupert av porene er omtrent 0,1% av arealet av kapillærleiet. Porene er mellomrommene mellom endotelceller. Porene gjør kapillærmembranen permeabel for vannløselige stoffer (porer med store diametre opp til 80 nm finnes i begrensede mengder). I tillegg er overføring av stoffer gjennom kapillærveggen gjennom mekanismen for pinocytose (dannelse av vesikler på reseptormembranen) mulig.

Veggene i kapillærene til pattedyrmuskler har porer med en diameter på 3-4 nm, så de er ugjennomtrengelige for hemoglobin (r = 3,2 nm) og serumalbumin (r = 3,5 nm), men permeable for stoffer som inulin (r) = 1,5 nm) og myoglobin (r = 2 nm). I denne forbindelse er penetrasjon av mange fremmedfedtende stoffer i blodet mulig når de injiseres i musklene.

Kapillær- og lymfesystemer. Nettverket av kapillærer og lymfekar er godt utviklet i det subkutane vevet og i det intermuskulære bindevevet. Overflatearealet til kapillærsengen i volumet av vev estimeres på forskjellige måter. For muskler er verdien 7000-80000 cm2 / 100 g vev. Graden av utvikling av kapillærnettverket begrenser resorpsjonshastigheten av det fremmedlegemer i vevet.

Oppholdstiden for blod i kapillærene under blodsirkulasjonen er omtrent 25 sekunder, mens volumet av sirkulerende blod snus på 1 minutt. Dette anses å være årsaken til at graden av resorpsjon av et stoff fra vev til blod er proporsjonal med graden av vevsvaskulatur. Resorpsjon av stoffer fra det subkutane vevet utføres hovedsakelig gjennom kapillærene og i mye mindre grad gjennom lymfekarene.

For blodtilførselen til vev er prosentandelen åpne, fungerende kapillærer, samt verdien av blodtrykket i vevet, viktig. Intensiteten av blodstrømmen avhenger av hjerteaktivitet, og i vev reguleres den av vasoaktive faktorer. Endogene regulatorer - adrenalin, noradrenalin, acetylkolin, serotonin, nitrogenoksid, endotel - avhengige avslappende faktorer, prostaglandiner påvirker blodstrømningshastigheten i vevet og følgelig resorpsjonen av giftige stoffer. Avkjøling av en lem bremser blodstrømmen i den, oppvarming - øker hastigheten.

1.4. Beskyttelse av befolkningen i områder med kjemisk farlige anlegg

1.4.1 Generell informasjon om kjemisk farlige stoffer og kjemisk farlige anlegg

1.4.1.1. Nød kjemisk farlige stoffer

Under moderne forhold, for å løse problemer med å beskytte personell og befolkningen ved kjemisk farlige anlegg (COO), er det nødvendig å vite hva de viktigste kjemisk farlige stoffene er ved disse anleggene. Så, i henhold til den siste klassifiseringen, brukes følgende terminologi for kjemisk farlige nødstoffer:

Farlig kjemisk stoff (HXV)- et kjemisk stoff, hvis direkte eller indirekte virkning på en person kan forårsake akutte og kroniske sykdommer hos mennesker eller deres død.

Emergency chemically hazardous substans (AHOV)- HCV, brukt i industri og landbruk, ved nødutslipp (søl) hvorav miljøet kan forurenses med konsentrasjoner som påvirker en levende organisme (giftige doser).

Nød kjemisk farlig substans for innånding (AHOVID)- AHOV, når den frigjøres (helles ut) hvorav masseødeleggelse av mennesker ved innånding kan oppstå.

Av alle de skadelige stoffene som for tiden brukes i industrien (mer enn 600 tusen gjenstander), kan bare litt mer enn 100 tilskrives farlige kjemikalier, hvorav 34 er mest utbredt.

Evnen til ethvert stoff til å lett passere inn i atmosfæren og forårsake masseødeleggelse bestemmes av dets grunnleggende fysisk-kjemiske og giftige egenskaper. De viktigste fysiske og kjemiske egenskapene er aggregeringstilstand, løselighet, tetthet, flyktighet, kokepunkt, hydrolyse, mettet damptrykk, diffusjonskoeffisient, fordampningsvarme, frysepunkt, viskositet, korrosivitet, flammepunkt og flammepunkt, etc.

De viktigste fysiske og kjemiske egenskapene til de vanligste farlige kjemikaliene er gitt i tabell 1.3.

Mekanismen for den giftige virkningen av farlige kjemikalier er som følger. En intensiv metabolisme finner sted inne i menneskekroppen, så vel som mellom den og det ytre miljøet. Den viktigste rollen i denne utvekslingen tilhører enzymer (biologiske katalysatorer). Enzymer er kjemiske (biokjemiske) stoffer eller forbindelser som er i stand til å kontrollere kjemiske og biologiske reaksjoner i kroppen i spormengder.

Toksisiteten til visse farlige kjemikalier ligger i den kjemiske interaksjonen mellom dem og enzymer, som fører til hemming eller avslutning av en rekke vitale funksjoner i kroppen. Fullstendig undertrykkelse av visse enzymsystemer forårsaker en generell skade på kroppen, og i noen tilfeller dens død.

For å vurdere toksisiteten til farlige kjemikalier brukes en rekke egenskaper, hvorav de viktigste er: konsentrasjon, terskelkonsentrasjon, maksimal tillatt konsentrasjon (MPC), gjennomsnittlig dødelig konsentrasjon og toksisk dose.

Konsentrasjon- mengden av et stoff (AHOV) i en enhet av volum, masse (mg / l, g / kg, g / m 3, etc.).

Terskelkonsentrasjon- dette er minimumskonsentrasjonen som kan forårsake en merkbar fysiologisk effekt. I dette tilfellet føler de berørte bare de primære tegnene på skade og forblir funksjonelle.

Maksimal tillatt konsentrasjon i luften i arbeidsområdet - konsentrasjonen av et skadelig stoff i luften, som under daglig arbeid i 8 timer i døgnet (41 timer i uken) under hele arbeidserfaringen ikke kan forårsake sykdommer eller avvik i helsetilstanden av arbeidere, oppdaget av moderne forskningsmetoder, i

arbeidsprosessen eller i avsidesliggende perioder av livet til nåværende og påfølgende generasjoner.

Gjennomsnittlig dødelig konsentrasjon i luft - konsentrasjonen av et stoff i luften, forårsaker døden til 50% av de som er berørt av 2, 4 timers innånding.

Giftig dose er mengden av et stoff som forårsaker en viss toksisk effekt.

Den toksiske dosen tas lik:

ved inhalasjonslesjoner - produktet av den tidsgjennomsnittlige konsentrasjonen av farlige kjemikalier i luften ved tidspunktet for innånding inn i kroppen (målt i g × min / m 3, g × s / m 3, mg × min / l osv.);

med hudresorptive lesjoner - massen av farlige kjemikalier som forårsaker en viss lesjonseffekt ved kontakt med huden (måleenheter - mg / cm 2, mg / m 3, g / m 2, kg / cm 2, mg / kg osv.) ...

For å karakterisere toksisiteten til stoffer når de kommer inn i menneskekroppen ved innånding, skilles følgende giftige doser ut.

Gjennomsnittlig dødelig toksisose ( LCt 50 ) - fører til at 50 % av de berørte dør.

Gjennomsnittlig, fjerner toksodose ( ICt 50 ) - fører til svikt hos 50 % av de berørte.

Gjennomsnittlig terskeltoksodose ( RCt 50 ) - forårsaker de første symptomene på skade hos 50 % av de berørte.

Den gjennomsnittlige dødelige dosen når den administreres i magen - fører til døden til 50% av de berørte med en enkelt introduksjon i magen (mg / kg).

For å vurdere graden av toksisitet av AHOV hudresorptive virkning, brukes verdiene for den gjennomsnittlige dødelige toksisiteten ( LD 50 ), den gjennomsnittlige invalidiserende toksiske dosen ( ID 50 ) og gjennomsnittlig terskeltoksikose ( RD 50 ). Måleenheter - g / person, mg / person, ml / kg, etc.

Den gjennomsnittlige dødelige dosen når den påføres huden - fører til døden til 50 % av de berørte med en enkelt påføring på huden.

Det er et stort antall måter å klassifisere farlige kjemikalier på, avhengig av den valgte basen, for eksempel i henhold til evnen til å spre seg, biologiske effekter på menneskekroppen, lagringsmetoder, etc.

De viktigste klassifiseringene er:

etter graden av påvirkning på menneskekroppen (se tabell. 1.4);

i henhold til det dominerende syndromet som utvikler seg under akutt forgiftning (se tabell 1.5);

Tabell 1.4

Klassifisering av farlige kjemikalier i henhold til graden av påvirkning på menneskekroppen

Indikator

Standarder for fareklasse

Maksimal tillatt konsentrasjon av skadelige stoffer i luften i arbeidsområdet, mg / m 3

Gjennomsnittlig dødelig dose ved administrering i magen, mg/kg

Gjennomsnittlig dødelig dose ved påføring på huden, mg/kg

Gjennomsnittlig dødelig konsentrasjon i luft, mg/m 3

mer enn 50 000

Potensialforhold for innåndingsforgiftning

Sone for akutt handling

Sone for kronisk handling

Merknader:

1. Hvert spesifikke farlige farlige stoffer tilhører fareklassen i henhold til indikatoren, hvis verdi tilsvarer den høyeste fareklassen.

2. Koeffisienten for muligheten for innåndingsforgiftning er lik forholdet mellom den maksimalt tillatte konsentrasjonen av et skadelig stoff i luften ved 20 ° C og den gjennomsnittlige dødelige konsentrasjonen av et stoff for mus etter en to-timers eksponering.

3. Sonen for akutt handling er forholdet mellom den gjennomsnittlige dødelige konsentrasjonen av farlige kjemikalier og minimumskonsentrasjonen (terskel), som forårsaker en endring i biologiske indikatorer på nivået av hele organismen, utover grensene for adaptive fysiologiske reaksjoner.

4. Sonen for kronisk virkning er forholdet mellom minimum terskelkonsentrasjon, forårsaker endringer i biologiske parametere på nivået av hele organismen, som går utover de adaptive fysiologiske reaksjonene, til minimum (terskel) konsentrasjon, forårsaker en skadelig effekt i et kronisk eksperiment, 4 timer 5 ganger i uken i minst 4 måneder.

I henhold til graden av påvirkning på menneskekroppen er skadelige stoffer delt inn i fire fareklasser:

1 - stoffer er ekstremt farlige;

2 - svært farlige stoffer;

3 - moderat farlige stoffer;

4 - lavfarlige stoffer.

Fareklassen fastsettes avhengig av standardene og indikatorene gitt i denne tabellen.

Tabell 1.5

Klassifisering av farlige stoffer i henhold til det dominerende syndromet som utvikler seg under akutt rus

Navn

Karakter

handlinger

Navn

Stoffer med overveiende kvelende effekt

Påvirker menneskets luftveier

Klor, fosgen, klorpicrin.

Stoffer som hovedsakelig har generell giftig virkning

Forstyrr energimetabolismen

Karbonmonoksid, hydrogencyanid

Stoffer med kvelende og generell toksisk effekt

De forårsaker lungeødem ved innånding og forstyrrer energimetabolismen under resorpsjon.

Amyl, akrylnitril, salpetersyre, nitrogenoksider, svoveldioksid, hydrogenfluorid

Nevrotropiske giftstoffer

Påvirker generering, ledning og overføring av nerveimpulser

Karbondisulfid, tetraetylbly, organofosforforbindelser.

Stoffer med kvelende og nøytroneffekt

Forårsaker giftig lungeødem, mot bakgrunnen som det dannes alvorlig skade på nervesystemet

Ammoniakk, heptyl, hydrazin, etc.

Metabolske giftstoffer

Forstyrr de intime metabolske prosessene til et stoff i kroppen

Etylenoksid, diklor-etan

Stoffer som forstyrrer stoffskiftet

De forårsaker sykdommer med et ekstremt tregt forløp og forstyrrer stoffskiftet.

Dioksin, polyklorerte benzofuraner, halogenerte aromatiske forbindelser, etc.

etter de viktigste fysiske og kjemiske egenskapene og lagringsforholdene (se tabell 1.6);

etter alvorlighetsgraden av virkningen på grunnlag av å ta hensyn til flere av de viktigste faktorene (se tabell 1.7);

av evnen til å brenne.

Tabell 1.6

Klassifisering av farlige kjemikalier etter grunnleggende fysiske og kjemiske egenskaper

og lagringsforhold

Spesifikasjoner

Typiske representanter

Flytende flyktige stoffer lagret i beholdere under trykk (komprimerte og flytende gasser)

Klor, ammoniakk, hydrogensulfid, fosgen, etc.

Flytende flyktige stoffer lagret i ikke-trykkbeholdere

Blåsyre, akrylsyrenitril, tetraetylbly, difosgen, klorpicrin, etc.

Rykende syrer

Svovelsyre (r³1,87), nitrogen (r³1,4), saltsyre (r³1,15), etc.

Løs og solid ikke-flyktig under lagring opp til + 40 О С

Sublimat, gult fosfor, arsenanhydrid, etc.

Løse og faste flyktige stoffer ved lagring opp til + 40 О С

Blåsyresalter, kvikkuraner, etc.

En betydelig del av farlige kjemikalier er brannfarlige og eksplosive stoffer, som ofte fører til brann ved ødeleggelse av containere og dannelse av nye giftige forbindelser som følge av forbrenning.

I henhold til deres evne til å brenne, er alle AHOV delt inn i grupper:

ikke-brennbar (fosgen, dioksin, etc.); stoffer fra denne gruppen brenner ikke under forhold med oppvarming opp til 900 0 С og oksygenkonsentrasjon opptil 21%;

ikke-brennbare brennbare stoffer (klor, salpetersyre, hydrogenfluorid, karbonmonoksid, svoveldioksid, klorpicrin og andre termisk ustabile stoffer, en rekke flytende og komprimerte gasser); stoffer fra denne gruppen brenner ikke under forhold med oppvarming til 900 ° C og oksygenkonsentrasjon opp til 21%, men dekomponerer med frigjøring av brennbare damper;

Tabell 1.7

Klassifisering av farlige kjemikalier i henhold til alvorlighetsgraden av eksponeringen basert på

med tanke på flere faktorer

Spredningsevne

Standhaftighet

Industriell verdi

Måten å komme inn i kroppen på

Toksisitetsgrad

Forholdet mellom antall ofre og antall dødsfall

Forsinkede effekter

et stort antall måter å klassifisere farlige kjemikalier på, avhengig av den valgte basen, for eksempel i henhold til evnen til å spre seg, biologiske effekter på menneskekroppen, lagringsmetoder, etc.

neppe brennbare stoffer (flytende ammoniakk, hydrogencyanid, etc.); stoffer fra denne gruppen kan antennes bare når de utsettes for en brannkilde;

brennbare stoffer (akrylnitril, amyl, gassformig ammoniakk, heptyl, hydrazin, dikloretan, karbondisulfid, tertraetylbly, nitrogenoksider, etc.); stoffer fra denne gruppen er i stand til spontan forbrenning og forbrenning selv etter fjerning av brannkilden.

1.4.1.2. Kjemisk farlige anlegg

Kjemisk farlig anlegg (HOO)- dette er en gjenstand hvor HCV lagres, behandles, brukes eller transporteres, i tilfelle en ulykke eller ødeleggelse som kan oppstå død eller kjemisk forurensning av mennesker, husdyr og planter, samt kjemisk forurensning av miljøet.

Konseptet HOO forener en stor gruppe av produksjon, transport og andre gjenstander i økonomien, forskjellige i formål og tekniske og økonomiske indikatorer, men har en felles eiendom - i tilfelle ulykker blir de kilder til giftige utslipp.

Kjemisk farlige anlegg inkluderer:

fabrikker og kombinasjoner av kjemisk industri, samt individuelle installasjoner (enheter) og verksteder som produserer og forbruker farlige kjemikalier;

anlegg (komplekser) for prosessering av olje- og gassråmaterialer;

produksjon av andre industrier ved bruk av farlige kjemikalier (masse og papir, tekstil, metallurgi, mat, etc.);

jernbanestasjoner, havner, terminaler og varehus ved terminalen (mellomliggende) bevegelsespunkter for farlige kjemikalier;

kjøretøy (containere og tanktog, tankbiler, elve- og sjøtankere, rørledninger, etc.).

Samtidig kan farlige kjemikalier være både råvarer og mellom- og sluttprodukter fra industriell produksjon.

Nødkjemisk farlige stoffer ved bedriften kan lokaliseres i teknologiske linjer, lagerlokaler og basislagre.

Analyse av strukturen til kjemisk farlige gjenstander viser at hoveddelen av farlige kjemikalier lagres i form av råvarer eller produksjonsprodukter.

Flytende farlige stoffer er inneholdt i standard kapasitive elementer. Dette kan være aluminium, armert betong, stål eller kombinerte tanker, hvor forholdene som tilsvarer det gitte lagringsregimet opprettholdes.

Generelle egenskaper for tanker og mulige lagringsmuligheter for farlige kjemikalier er gitt i tabell. 1.8.

Over bakken tanker i lager er vanligvis plassert i grupper med én reservetank per gruppe. En lukket voll eller omsluttende vegg er anordnet rundt hver gruppe av tanker langs omkretsen.

Noen frittstående store tanker kan ha paller eller underjordiske armerte betongtanker.

Faste farlige kjemikalier oppbevares i spesielle rom eller i åpne områder under markiser.

På korte avstander transporteres farlige kjemikalier på vei i sylindere, containere (tønner) eller tankbiler.

Av det brede utvalget av sylindere med middels kapasitet for lagring og transport av flytende farlige kjemikalier, brukes sylindere med en kapasitet på 0,016 til 0,05 m 3 oftest. Kapasiteten til containere (tønner) varierer fra 0,1 til 0,8 m 3. Tankbiler brukes hovedsakelig til transport av ammoniakk, klor, amyl og heptyl. En standard ammoniakktanker har en løftekapasitet på 3,2; 10 og 16 tonn Flytende klor transporteres i tankbiler med en kapasitet på opptil 20 tonn, amyl - opptil 40 tonn, heptyl - opptil 30 tonn.

AHOV transporteres på jernbane i sylindere, containere (tønner) og tanker.

Hovedkarakteristikkene til tankene er gitt i tabell 1.9.

Sylindre transporteres som regel i dekkede vogner og containere (tønner) - på åpne plattformer, i åpne vogner og i universalcontainere. I en overbygd vogn plasseres sylindre i rader i horisontal stilling inntil 250 stk.

I en åpen gondolbil er containere installert i vertikal posisjon i rader (opptil 3 rader), 13 containere i hver rad. På en åpen plattform transporteres containere i horisontal stilling (opptil 15 stk).

Jernbanetanker for transport av farlige kjemikalier kan ha et kjelevolum fra 10 til 140 m 3 med en bæreevne på 5 til 120 tonn.

Tabell 1.9

De viktigste egenskapene til jernbanetankvogner,

brukes til transport av farlige stoffer

Navn på AHOV

Nyttig volum av tankkjelen, m 3

Tanktrykk, atm.

Bæreevne, t

Akrylnitril

Flytende ammoniakk

Salpetersyre (kons.)

Salpetersyre (fortynnet)

Hydrazin

Dikloretan

Etylenoksid

Svovelholdig anhydrid

Karbondisulfid

Hydrogenfluorid

Klor flytende

Hydrogencyanid

De fleste farlige kjemikalier transporteres med vanntransport i sylindere og containere (tønner), men en rekke skip er utstyrt med spesielle tanker (tanker) med en kapasitet på opptil 10 000 tonn.

I en rekke land er det et slikt konsept som en kjemisk farlig administrativ-territoriell enhet (ATU). Dette er en administrativ-territoriell enhet, hvor mer enn 10% av befolkningen kan befinne seg i sonen for mulig kjemisk forurensning i tilfelle ulykker ved HOO.

Kjemisk forurensningssone(ZHZ) - territoriet der OXV er distribuert eller der det introduseres i konsentrasjoner eller mengder som setter liv og helse til mennesker, husdyr og planter i fare i en viss tidsperiode.

Sanitær vernesone(SPZ) - et område rundt et potensielt farlig anlegg, etablert for å forhindre eller redusere virkningen av skadelige faktorer ved dets funksjon på mennesker, husdyr og planter, så vel som på det naturlige miljøet.

Klassifiseringen av gjenstander i økonomien og ATU etter kjemisk fare er utført på grunnlag av kriteriene gitt i tabell 1.10

Tabell 1.10

Kriterier for klassifisering av ATU og økonomiobjekter

om kjemisk fare

Klass-sifi-sirkulert objekt

Definere objektklassifisering

Kriterium (indikator) for å klassifisere et objekt og ATE som kjemisk

Numerisk verdi av kriteriet for graden av kjemisk fare etter kategorier av kjemisk fare

Økonomiobjekt

En kjemisk farlig gjenstand for økonomien er en gjenstand for økonomien, i tilfelle ødeleggelse (ulykke) hvor masseødeleggelse av mennesker, husdyr og planter av farlige kjemikalier kan skje

Antallet av befolkningen som faller inn i sonen for mulig kjemisk forurensning av farlige kjemikalier

Mer enn 75 tusen mennesker

Fra 40 til 75 tusen mennesker

mindre enn 40 tusen mennesker

VHZ-sonen går ikke utover anlegget og dets SPZ

Kjemisk farlig ATE-ATE, mer enn 10 % av befolkningen kan havne i VHZ-sonen ved ulykker ved CW-anlegg.

Antall innbyggere (andel av territorier) i området til AHOV VHZ

10 til 30 %

Merknader:

I. Sonen for mulig kjemisk forurensning (VHZ) er området til en sirkel med en radius lik dybden av sonen med en terskel giftig dose.

2. For byer og urbane områder vurderes graden av kjemisk fare ved andelen av territoriet som faller inn i VHZ-sonen, forutsatt at befolkningen er jevnt fordelt over området.

3. For å bestemme dybden av sonen med terskeltoksisk dose, settes følgende meteorologiske forhold: inversjon, vindhastighet I m ​​/ s, lufttemperatur 20 о С, vindretning liksannsynlig fra 0 til 360 о.

De viktigste kildene til fare ved ulykker på et kjemisk anlegg er:

salveutslipp av farlige kjemikalier til atmosfæren med påfølgende forurensning av luft, terreng og vannkilder;

utslipp av farlige stoffer til vannforekomster;

"kjemisk" brann med inntrengning av farlige kjemikalier og deres forbrenningsprodukter i miljøet;

eksplosjoner av farlige kjemikalier, råvarer for deres produksjon eller første produkter;

dannelsen av røyksoner med påfølgende avsetning av farlige kjemikalier, i form av "flekker" langs sporet av spredningen av en sky av forurenset luft, sublimering og migrasjon.

De viktigste kildene til fare ved en ulykke på et industrianlegg er vist skjematisk i fig. 1.2.

Ris. 1.2. Ordningen for dannelse av skadelige faktorer i en ulykke på et kjemisk anlegg

1 - salvefrigjøring av farlige kjemikalier i atmosfæren; 2 - utslipp av farlige stoffer til vannforekomster;

3 - "kjemisk" brann; 4 - eksplosjon av farlige stoffer;

5 - røyksoner med utfelling av farlige kjemikalier og sublimering

Hver av de ovennevnte kildene til fare (nederlag) på plass og tid kan manifestere seg separat, sekvensielt eller i kombinasjon med andre kilder, samt gjentas mange ganger i forskjellige kombinasjoner. Alt avhenger av de fysiske og kjemiske egenskapene til farlige kjemikalier, ulykkesforhold, meteorologiske forhold og topografi i området. Det er viktig å kjenne til definisjonen av følgende begreper.

Kjemisk ulykke er en ulykke ved et kjemisk farlig anlegg, ledsaget av utslipp eller utslipp av OHV, som kan føre til død eller kjemisk forurensning av mennesker, husdyr og planter, kjemisk forurensning av mat, matråvarer, fôr, andre materielle verdier og terreng over en viss tidsperiode.

OHV-utslipp- utgang under trykkavlastning på kort tid fra teknologiske enheter, tanker for lagring eller transport av avfallskjemikalier i en mengde som er i stand til å forårsake en kjemisk ulykke.

Straet OHV- lekkasje under trykkavlastning fra teknologiske enheter, tanker for lagring eller transport av avfallskjemikalier i en mengde som kan forårsake en kjemisk ulykke.

AHOV lesjonsfokus– Dette er territoriet der det, som følge av en ulykke ved et kjemisk farlig anlegg med utslipp av farlige kjemikalier, ble massive skader på mennesker, husdyr, planter, ødeleggelser og skader på bygninger og konstruksjoner.

Ved ulykker på en HOO med utslipp av farlige kjemikalier, vil fokus på kjemisk skade ha følgende funksjoner.

I. Dannelsen av skyer av AHOV-damper og deres fordeling i miljøet er komplekse prosesser som bestemmes av fasetilstandsdiagrammene til AHOV, deres viktigste fysiske og kjemiske egenskaper, lagringsforhold, meteorologiske forhold, terreng, etc., derfor forutsi omfanget av kjemisk forurensning (forurensning) er svært vanskelig.

2. Midt i en ulykke på anlegget virker det som regel flere skadelige faktorer: kjemisk forurensning av området, luft, vannforekomster; høy eller lav temperatur; sjokkbølge, og utenfor objektet - kjemisk forurensning av miljøet.

3. Den farligste skadefaktoren er virkningen av AHOV-damper gjennom luftveiene. Den virker både på ulykkesstedet og i store avstander fra utslippskilden og sprer seg med vindhastigheten for overføring av farlige kjemikalier.

4. Farlige konsentrasjoner av farlige kjemikalier i atmosfæren kan eksistere fra flere timer til flere dager, og forurensning av området og vann i enda lengre tid.

5. Døden avhenger av egenskapene til farlige kjemikalier, giftig dose og kan oppstå både umiddelbart og etter en tid (flere dager) etter forgiftning.

1.4.2. Grunnleggende krav til designkoder

til plassering og bygging av kjemisk farlige anlegg

De viktigste nasjonale tekniske og tekniske kravene for plassering og konstruksjon av HOO er angitt i statlige dokumenter på ITM.

I samsvar med kravene til ITM, er territoriet ved siden av kjemisk farlige anlegg, der spredningen av skyer av forurenset luft med mulig skade på ubeskyttede mennesker, med mulig ødeleggelse av beholdere med farlige kjemikalier med konsentrasjoner som forårsaker skade på ubeskyttede mennesker, en sone med mulig farlig. kjemisk forurensning.

Fjerning av grensene for sonen for mulig farlig kjemisk forurensning er gitt i tabellen. 1.11.

For å bestemme fjerning av grensene for soner med mulig farlig kjemisk forurensning med andre mengder farlige kjemikalier i beholdere, er det nødvendig å bruke korreksjonsfaktorene gitt i tabell 1.12.

Tabell 1.11

Fjerning av grensene for sonen for mulig farlig kjemisk forurensning

fra 50 tonns containere med farlige kjemikalier

palle (glass) voll, m

Fjerning av grensene for sonen for mulig farlig kjemisk forurensning, km.

hydrogencyanid

svoveldioksid

Hydrogensulfid-stav

metylisocyanat

Uten voll

Tabell 1.12

Koeffisienter for omregning av antall farlige kjemikalier

Ved utforming av nye flyplasser, mottak og overføring av radiosentre, datasentre, samt husdyrkomplekser, store gårder og fjørfefarmer, bør deres plassering gis i trygg avstand fra anlegg med farlige kjemikalier.

Bygging av grunnleggende varehus for lagring av farlige kjemikalier bør gis i et forstadsområde.

Når de plasseres i kategoriserte byer og ved anlegg av særlig betydning, baser og lager for lagring av farlige kjemikalier, er mengden av lagre av farlige kjemikalier etablert av departementer, avdelinger og virksomheter i avtale med lokale myndigheter.

Hos virksomheter som produserer eller bruker farlige kjemikalier er det nødvendig:

designe bygninger og strukturer hovedsakelig av rammetype med lette omsluttende strukturer;

plassere kontrollpaneler, som regel, i de nedre etasjene av bygninger, samt sørge for duplisering av hovedelementene deres ved ekstra kontrollpunkter i anlegget;

sørge for, om nødvendig, beskyttelse av containere og kommunikasjon mot ødeleggelse av en sjokkbølge;

utvikle og gjennomføre tiltak for å hindre utslipp av farlige væsker, samt tiltak for å lokalisere ulykker ved å stenge de mest sårbare delene av teknologiske ordninger ved å installere tilbakeslagsventiler, feller og fjøs med rettet avløp.

I bosetninger som ligger i områder med mulig farlig forurensning av farlige stoffer, for å gi befolkningen drikkevann, er det nødvendig å opprette beskyttede sentraliserte vannforsyningssystemer med en dominerende base på underjordiske vannkilder.

Passering, behandling og mellomlegging av tog med farlige kjemikalier bør kun utføres i runder. Områder for omlasting (overføring) av farlige kjemikalier, jernbanespor for akkumulering (lagring) av biler (tanker) med farlige kjemikalier bør fjernes i en avstand på minst 250 m fra boligbygg, industri- og lagerbygg, parkeringsplasser for andre. tog. Tilsvarende krav stilles til båtplasser for lasting (lossing) av farlige kjemikalier, jernbanespor for oppsamling (lagring) av vogner (tanker), samt vannområder for skip med slik last.

Nybygde og rekonstruerte bad, dusjer av bedrifter, vaskerier, renserifabrikker, stasjoner for vask og rengjøring av kjøretøy, uavhengig av avdelingstilhørighet og eierform, bør tilpasses deretter for sanitærbehandling av mennesker, spesialbehandling av klær og utstyr i ved industriulykker med utslipp av farlige kjemikalier.

Ved anlegg med farlige kjemikalier er det nødvendig å opprette lokale varslingssystemer, i tilfelle ulykker og kjemisk forurensning, arbeiderne ved disse anleggene, samt befolkningen som bor i områder med mulig farlig kjemisk forurensning.

Å varsle befolkningen om forekomsten av en kjemisk fare og muligheten for forurensning av atmosfæren med farlige kjemikalier bør utføres ved bruk av alle tilgjengelige kommunikasjonsmidler (elektriske sirener, radiokringkastingsnettverk, intern telefonkommunikasjon, fjernsyn, mobile høyttalerinstallasjoner , gatehøyttalere osv.).

Ved kjemisk farlige anlegg bør det opprettes lokale systemer for å oppdage forurensning av farlige kjemikalier i miljøet.

Det stilles en rekke økte krav til tilfluktsrom som gir beskyttelse mot farlige stoffer av ID:

krisesentre bør holdes klare for umiddelbar mottak av de som er skjermet;

i tilfluktsrom lokalisert i områder med mulig farlig kjemisk forurensning, bør det gis et regime med fullstendig eller delvis isolasjon med regenerering av intern luft.

Luftregenerering kan gjøres på to måter. Den første - ved hjelp av RU-150/6 regenerative installasjoner, den andre - ved hjelp av RP-100 regenerativ patron og trykkluftsylindere.

Områder for omlasting (pumping) av farlige kjemikalier og jernbanespor for akkumulering av (stående) vogner (tanker) med farlige kjemikalier er utstyrt med systemer for innstilling av vanngardiner og fylling med vann (avgasser) ved farlig kjemikalieutslipp. Lignende systemer lages ved kaiene for lasting (lossing) av farlige kjemikalier.

For å rettidig redusere lagrene av farlige kjemikalier til normene for teknologiske behov, er det tenkt:

tømme i nødssituasjoner spesielt farlige deler av teknologiske ordninger i nedgravde beholdere i samsvar med normer, regler og under hensyntagen til produktets spesifikke egenskaper;

drenering av farlige stoffer i nødbeholdere, som regel, ved hjelp av automatisk aktivering av dreneringssystemer med obligatorisk duplisering med en enhet for manuell aktivering av tømming;

i planene for en særskilt periode med kjemisk farlige anlegg, tiltak for størst mulig reduksjon av lagre og lagringsperioder av farlige kjemikalier og overgang til bufferfri produksjonsordning.

Nasjonale ingeniørmessige og tekniske tiltak under bygging og gjenoppbygging av HOO er supplert med kravene fra departementer og avdelinger, fastsatt i relevante bransjeforskriftsdokumenter og designdokumentasjon.

Følgende veier for inntreden av gift i kroppen skilles:

1. muntlig;

2. innånding;

3. perkutan (gjennom intakt og skadet hud);

4. gjennom slimhinnene (øyets bindehinne);

5.parenteral.

En av de vanligste måtene å få giftige stoffer inn i kroppen på er gjennom munnen. En rekke giftige fettløselige forbindelser - fenoler, noen salter, spesielt cyanider - absorberes og kommer inn i blodet allerede i munnhulen.

Gjennom mage-tarmkanalen er det betydelige pH-gradienter som bestemmer forskjellige absorpsjonshastigheter av giftige stoffer. Giftige stoffer i magen kan absorberes og fortynnes av matmasser, som et resultat av at deres kontakt med slimhinnen reduseres. I tillegg påvirkes absorpsjonshastigheten av intensiteten av blodsirkulasjonen i mageslimhinnen, peristaltikk, mengden slim, etc. I utgangspunktet skjer absorpsjonen av det giftige stoffet i tynntarmen, hvis innhold har en pH på 7,5 - 8,0. Svingninger i pH i tarmmiljøet, tilstedeværelsen av enzymer, et stort antall forbindelser dannet under fordøyelsen i chymen på store proteinmolekyler og sorpsjon på dem - alt dette påvirker resorpsjonen av giftige forbindelser og deres avsetning i mage-tarmkanalen.

Fenomenene med avsetning av giftige stoffer i mage-tarmkanalen i tilfelle oral forgiftning indikerer behovet for grundig rensing i løpet av behandlingen.

Inhalasjonsforgiftning er preget av den raskeste inngangen av gift i blodet. Dette skyldes den store absorpsjonsflaten til lungealveolene (100-150 m 2), den lille tykkelsen på alveolmembranene, den intense blodstrømmen gjennom lungekapillærene og mangel på forhold for betydelig avsetning av giftstoffer.

Absorpsjonen av flyktige forbindelser begynner allerede i de øvre luftveiene, men utføres mest i lungene. Det skjer i henhold til diffusjonsloven i samsvar med konsentrasjonsgradienten. Mange flyktige ikke-elektrolytter kommer inn i kroppen på lignende måte: hydrokarboner, halogenerte hydrokarboner, alkoholer, etere, etc. Inntakshastigheten bestemmes av deres fysisk-kjemiske egenskaper og, i mindre grad, av kroppens tilstand (intensiteten av respirasjon og blodsirkulasjon i lungene).

Inntrengning av giftige stoffer gjennom huden er også av stor betydning, hovedsakelig i militære og industrielle miljøer.

Det er minst tre måter å gjøre dette på:

1. gjennom epidermis;

2. hårsekker;

3. utskillelseskanaler i talg- og svettekjertlene.

Epidermis regnes som en lipoproteinbarriere som en rekke stoffer kan diffundere gjennom i mengder proporsjonal med deres distribusjonskoeffisienter i systemet lipider/vann... Dette er bare den første fasen av penetrasjonen av giften, den andre fasen er transporten av disse forbindelsene fra dermis til blodet. Mekanisk skade på huden (sår, riper, sår, etc.), termiske og kjemiske brannskader bidrar til penetrering av giftige stoffer i kroppen.



Fordeling av giftstoffer i kroppen. En av de viktigste toksikologiske indikatorene er distribusjonsvolumet, dvs. karakteristisk for rommet der et gitt giftig stoff er fordelt. Det er tre hovedsektorer for distribusjon av fremmede stoffer: ekstracellulær væske (omtrent 14 liter for en person som veier 70 kg), intracellulær væske (28 liter) og fettvev, hvis volum varierer betydelig. Distribusjonsvolumet avhenger av de tre viktigste fysiske og kjemiske egenskapene til et gitt stoff:

1. vannløselighet;

2. fettløselighet;

3. evnen til å dissosiere (ionedannelse).

Vannløselige forbindelser er i stand til å spre seg gjennom hele vannsektoren (ekstracellulær og intracellulær væske) i kroppen - omtrent 42 liter; fettløselige stoffer akkumuleres (avleires) hovedsakelig i lipider.

Fjerning av giftstoffer fra kroppen... Måtene og midlene for naturlig eliminering av fremmede forbindelser fra kroppen er forskjellige. I henhold til deres praktiske betydning er de plassert som følger: nyrer - tarmer - lunger - hud. Graden, hastigheten og utskillelsesveien avhenger av de fysisk-kjemiske egenskapene til de frigjorte stoffene. Nyrene skiller ut hovedsakelig ikke-ioniserte forbindelser som er svært hydrofile og dårlig reabsorbert i nyretubuli.

Gjennom tarmene med avføring fjernes følgende stoffer: 1) absorberes ikke i blodet under oralt inntak; 2) isolert fra leveren med galle; 3) gikk inn i tarmen gjennom veggene (ved passiv diffusjon langs konsentrasjonsgradienten).

De fleste flyktige ikke-elektrolytter skilles ut fra kroppen hovedsakelig uendret med utåndet luft. Jo lavere løselighetskoeffisienten i vann er, desto raskere skjer frigjøringen, spesielt den delen som er i det sirkulerende blodet. Frigjøringen av deres fraksjon, avsatt i fettvev, er forsinket og skjer mye langsommere, spesielt siden denne mengden kan være svært betydelig, fordi fettvev kan utgjøre mer enn 20 % av en persons totale kroppsvekt. For eksempel frigjøres omtrent 50 % av inhalert kloroform i løpet av de første 8-12 timene, og resten er i andre utskillelsesfase, som varer i flere dager.

Gjennom huden, spesielt med svette, forlater mange giftige stoffer - ikke-elektrolytter (etylalkohol, aceton, fenoler, klorerte hydrokarboner, etc.) - kroppen. Men med sjeldne unntak (konsentrasjonen av karbondisulfid i svette er flere ganger høyere enn i urin), er den totale mengden giftig stoff som fjernes på denne måten liten.

De viktigste patologiske symptomene ved akutt forgiftning:

1) symptomer på kardiovaskulær dysfunksjon: bradykardi eller takykardi, arteriell hypotensjon eller hypertensjon, eksotoksisk sjokk.

Eksotoksisk sjokk er assosiert med 65-70 % av dødsfallene fra forgiftning. Slike pasienter er i alvorlig tilstand, de har psykomotorisk agitasjon eller sløvhet, huden er blek med en blåaktig skjær, kald å ta på, kortpustethet og takykardi, hypotensjon og oliguri. I dette tilfellet er funksjonene til nesten alle vitale organer og systemer forstyrret, men akutt sirkulasjonssvikt er en av de ledende kliniske manifestasjonene av sjokk.

2) Symptomer på CNS-lidelser: hodepine, nedsatt koordinasjon av bevegelser, hallusinasjoner, delirium, kramper, lammelser, koma.

De alvorligste formene for nevropsykiatriske lidelser ved akutt forgiftning er giftig koma og ruspsykoser. Koma utvikler seg oftest ved forgiftning med stoffer som hemmer funksjonene til sentralnervesystemet Et karakteristisk trekk ved det nevrologiske bildet av giftig koma er fraværet av vedvarende fokale symptomer og en rask bedring i offerets tilstand som svar på tiltak for å fjerne gift fra kroppen. Ruspsykoser kan oppstå som følge av alvorlig forgiftning med atropin, kokain, tubazid, etylenglykol, karbonmonoksid og manifestere en rekke psykopatologiske symptomer (forvirring, hallusinasjoner, etc.). Alkoholmisbrukere kan utvikle såkalte alkoholpsykoser (hallucinose, delirium tremens). Ved forgiftning med noen nevrotoksiske stoffer (FOS, pachicarpin, metylbromid), oppstår nevromuskulære ledningsforstyrrelser med utvikling av pareser og lammelser, og som en komplikasjon - myofibrillasjon.

Fra et diagnostisk synspunkt er det viktig å vite at akutt synshemming opp til blindhet er mulig ved forgiftning med metylalkohol og kinin; tåkesyn mot bakgrunn av miose - FOS-forgiftning; mydriasis - i tilfelle forgiftning med atropin, nikotin, pachikarpin; "Fargesyn" - med salisylatforgiftning; utvikling av hørselshemming - med forgiftning med kinin, noen antibiotika (kanamycinmonosulfat, neomycinsulfat, streptomycinsulfat).

Etter å ha lidd av alvorlig forgiftning, asteni, vedvarer en tilstand av økt tretthet, irritabilitet og svakhet vanligvis i lang tid.

3) Symptomer på skade på luftveiene: bradypné, takypné, patologiske respirasjonstyper (Kussmaul), laryngospasme, bronkospasme, toksisk lungeødem. Ved åndedrettsforstyrrelser av sentral opprinnelse, typisk for forgiftning med nevrotoksiske giftstoffer, på grunn av hemming av respirasjonssenteret eller lammelse av åndedrettsmuskulaturen, blir pusten grunt, arytmisk, til den stopper helt.

Mekanisk asfyksi oppstår hos pasienter i koma, når luftveiene er lukket som følge av tungenetraksjon, aspirasjon av oppkast, hypersekresjon av bronkialkjertler, spytt. Klinisk er "mekanisk asfyksi" manifestert av cyanose, tilstedeværelsen av store boblende raser over luftrøret og store bronkier.

Med brannskader i øvre luftveier er stenose av strupehodet mulig, som manifesteres ved heshet eller forsvinning av stemmen, kortpustethet, cyanose, intermitterende pust, agitasjon av pasienten.

Giftig lungeødem er forårsaket av direkte skade på lungemembranen av et giftig stoff, etterfulgt av betennelse og ødem i lungevevet. Det er oftest observert i tilfelle forgiftning med nitrogenoksider, fosgen, karbonmonoksid og andre giftige stoffer med kvelende effekt, med innånding av damper av etsende syrer og alkalier, og med aspirasjon av disse stoffene, ledsaget av en forbrenning av øvre luftveier. Toksisk lungeødem er preget av utviklingsstadier: refleksstadium - utseendet av kramper i øynene, sårhet i nasopharynx, tetthet i brystet, hyppig grunn pust; scenen av imaginært velvære - forsvinningen av ubehagelige subjektive opplevelser; stadium av uttalte kliniske manifestasjoner - boblende pust, rikelig skummende oppspytt, mye fin, boblende fuktige raser over lungene. Huden og synlige slimhinner er cyanotisk, det oppstår ofte akutt kardiovaskulær svikt (kollaps), huden får en jordfarge.

4) Symptomer på skade på mage-tarmkanalen: manifestert i form av dyspeptiske lidelser (kvalme, oppkast), gastroenterokolitt, brannskader i fordøyelseskanalen, esophageal-gastrointestinal blødning. Blødning er mest vanlig ved forgiftning med kauteriserende giftstoffer (syrer og alkalier); de kan være tidlige (den første dagen) og sene (2-3 uker).

Oppkast i de tidlige stadiene av forgiftning kan i mange tilfeller betraktes som et gunstig fenomen, siden det bidrar til å fjerne et giftig stoff fra kroppen. Utseendet til oppkast i koma til pasienten, i tilfelle forgiftning med kauteriserende gift hos barn, med stenose av strupehodet og lungeødem, er imidlertid farlig, siden aspirasjon av oppkast inn i luftveiene kan oppstå.

Gastroenteritt i tilfelle forgiftning er vanligvis ledsaget av dehydrering av kroppen og elektrolytt ubalanse.

5) Symptomer på lever- og nyreskade har en klinikk av toksisk hepato- og nefropati, kan ha 3 alvorlighetsgrader.

En mild grad er preget av fravær av merkbare kliniske manifestasjoner.

Moderat grad: leveren er forstørret, smertefull ved palpasjon, gulsott, hemorragisk diatese; med nyreskade - ryggsmerter, oliguri.

Alvorlig grad: ARF og ARF utvikler seg.

Laboratorie- og instrumentstudier er av stor betydning ved diagnostisering av toksiske skader på lever og nyrer.


Bevissthetsforstyrrelse syndrom... Det er forårsaket av giftens direkte effekt på hjernebarken, samt forstyrrelser i hjernesirkulasjonen og oksygenmangel forårsaket av det. Denne typen fenomen (koma, stupor) oppstår ved alvorlig forgiftning med klorerte hydrokarboner, organofosforforbindelser (FOS), alkoholer, opiumspreparater, hypnotika.

Pusteforstyrrelse... Det er ofte observert i koma, når respirasjonssenteret er hemmet. Pusteforstyrrelser oppstår også som et resultat av lammelse av åndedrettsmusklene, noe som kraftig kompliserer forgiftningsforløpet. Alvorlige respiratoriske dysfunksjoner er observert med toksisk lungeødem og luftveisobstruksjon.

Blodlesjonssyndrom... Typisk for forgiftning med karbonmonoksid, hemoglobinoksidanter, hemolytiske giftstoffer. I dette tilfellet inaktiveres hemoglobin, oksygenkapasiteten til blodet reduseres.

Sirkulasjonsforstyrrelse... Nesten alltid følger med akutt forgiftning. Årsakene til forstyrrelsen av funksjonen til det kardiovaskulære systemet kan være: hemming av det vasomotoriske senteret, dysfunksjon av binyrene, økt permeabilitet av veggene i blodårene, etc.

Termoreguleringsforstyrrelsessyndrom... Det observeres i mange forgiftninger og manifesterer seg enten ved en reduksjon i kroppstemperatur (alkohol, sovepiller, cyanider), eller en økning i den (karbonmonoksid, slangegift, syrer, alkalier, FOS). Disse endringene i kroppen er på den ene siden en konsekvens av en reduksjon i metabolske prosesser og en økning i varmeoverføring, og på den annen side absorpsjon av giftige produkter av vevsråte i blodet, et sammenbrudd i forsyningen. oksygen til hjernen og smittsomme komplikasjoner.

Konvulsivt syndrom... Som regel er det en indikator på et alvorlig eller ekstremt alvorlig forgiftningsforløp. Anfall oppstår som et resultat av akutt oksygenmangel i hjernen (cyanider, karbonmonoksid) eller som et resultat av den spesifikke virkningen av gift på sentralnervestrukturene (etylenglykol, klorerte hydrokarboner, FOS, stryknin).

Psykisk lidelse syndrom... Typisk for forgiftning med giftstoffer som selektivt påvirker sentralnervesystemet (alkohol, lysergsyredietylamid, atropin, hasj, tetraetylbly).

Lever- og nyresyndromer... De følger med mange typer rus, der disse organene blir gjenstander for direkte eksponering for giftstoffer eller lider på grunn av påvirkning av giftige metabolske produkter og forfall av vevsstrukturer på dem. Dette følger spesielt ofte med forgiftning med dikloretan, alkoholer, eddikessens, hydrazin, arsen, tungmetallsalter, gult fosfor.

Syndrom av brudd på vann-elektrolyttbalansen og syre-basebalansen... Ved akutt forgiftning er det hovedsakelig en konsekvens av en forstyrrelse i funksjonen til fordøyelses- og ekskresjonssystemet, samt sekretoriske organer. I dette tilfellet er dehydrering av kroppen, perversjon av redoksprosesser i vev, akkumulering av underoksiderte metabolske produkter mulig.

Dose. Konsentrasjon. Giftighet

Som allerede nevnt, virker på kroppen i forskjellige mengder, forårsaker det samme stoffet en annen effekt. Minimum effektiv, eller terskeldose(konsentrasjon) av et giftig stoff er den minste mengden som forårsaker åpenbare, men reversible endringer i livet. Minimum giftig dose- dette er allerede en mye større mengde gift, som forårsaker alvorlig forgiftning med et kompleks av karakteristiske patologiske endringer i kroppen, men uten et dødelig utfall. Jo sterkere giften er, desto nærmere verdiene for de minste effektive og minste giftige dosene. I tillegg til de som er nevnt, er det i toksikologi vanlig å vurdere dødelige (dødelige) doser og konsentrasjonen av giftstoffer, det vil si de mengdene som fører en person (eller dyr) til døden i fravær av behandling. Dødelige doser bestemmes fra dyreforsøk. I eksperimentell toksikologi, den mest brukte gjennomsnittlig dødelig dose(DL 50) eller konsentrasjonen (CL 50) av giften som 50 % av forsøksdyrene dør ved. Hvis deres 100% død blir observert, er en slik dose eller konsentrasjon indikert som absolutt dødelig(DL 100 og CL 100). Begrepet toksisitet (toksisitet) betyr et mål på et stoffs uforenlighet med liv og bestemmes av gjensidigheten til DL 50 (CL 50), dvs.).

Avhengig av hvordan giften kommer inn i kroppen, bestemmes følgende toksikometriske parametere: mg / kg kroppsvekt - ved eksponering for gift som har kommet inn i kroppen med forgiftet mat og vann, samt på hud og slimhinner membraner; mg / l eller g / m 3 luft - med innånding (dvs. gjennom luftveiene) penetrering av gift inn i kroppen i form av gass, damp eller aerosol; mg / cm 2 av overflaten - hvis giften kommer i kontakt med huden. Det finnes metoder for en mer dyptgående kvantitativ vurdering av giftigheten til kjemiske forbindelser. Så når den eksponeres gjennom luftveiene, er giftens giftgrad (T) preget av den modifiserte Haber-formelen:

hvor c er konsentrasjonen av giften i luften (mg / l); t - eksponeringstid (min); ? - volum av ventilasjon av lungene (l / min); g - kroppsvekt (kg).

Med forskjellige metoder for å introdusere giftstoffer i kroppen, kreves det forskjellige mengder for å forårsake den samme toksiske effekten. For eksempel er DL 50 av diisopropylfluorfosfat funnet i kaniner ved forskjellige administrasjonsveier som følger (i mg / kg):


Et betydelig overskudd av den orale dosen over den parenterale (dvs. introdusert i kroppen, omgå mage-tarmkanalen) indikerer først og fremst ødeleggelsen av det meste av giften i fordøyelsessystemet.

Tatt i betraktning størrelsen på de gjennomsnittlige dødelige dosene (konsentrasjonene) for ulike inntrinnsveier i kroppen, er giftene delt inn i grupper. En av disse klassifiseringene utviklet i vårt land er vist i tabellen.

Klassifisering av skadelige stoffer i henhold til graden av toksisitet (anbefalt av All-Union Problem Commission on the Scientific Foundations of Occupational Hygiene and Occupational Pathology i 1970)


Ved gjentatt eksponering for den samme giften på kroppen kan forgiftningsforløpet endres på grunn av utviklingen av fenomenene kumulering, sensibilisering og avhengighet. Under kumulering betyr akkumulering av et giftig stoff i kroppen ( materialkumulering) eller effektene det forårsaker ( funksjonell kumulering). Det er tydelig at stoffet akkumuleres som sakte skilles ut eller sakte uskadeliggjøres, mens den totale effektive dosen øker veldig raskt. Når det gjelder funksjonell kumulering, kan det manifestere seg som alvorlige lidelser når selve giften ikke holdes tilbake i kroppen. Dette fenomenet kan observeres for eksempel med alkoholforgiftning. Det er vanlig å vurdere alvorlighetsgraden av de kumulative egenskapene til giftige stoffer kumulasjonskoeffisient(K), som er bestemt i et eksperiment på dyr:

hvor a er mengden gift som gjeninnføres til dyret, som er 0,1–0,05 DL 50; b er antall administrerte doser (a); c - enkeltdose administrert.

Avhengig av verdien av kumulasjonskoeffisienten, er giftige stoffer delt inn i 4 grupper:

1) med en uttalt kumulering (K<1);

2) med uttalt kumulering (K fra 1 til 3);

3) med moderat kumulering (K fra 3 til 5);

4) med dårlig uttrykt kumulering (K> 5).

Sensibilisering- en tilstand av kroppen der gjentatt eksponering for et stoff forårsaker en større effekt enn den forrige. Foreløpig er det ingen enkelt syn på den biologiske essensen av dette fenomenet. På grunnlag av eksperimentelle data kan det antas at sensibiliseringseffekten er forbundet med dannelsen, under påvirkning av et giftig stoff i blodet og andre indre medier, av proteinmolekyler som har blitt endret og blitt fremmede for kroppen. Sistnevnte induserer dannelsen av antistoffer - spesielle strukturer av proteinnatur som utfører kroppens beskyttende funksjon. Tilsynelatende forårsaker en gjentatt, enda mye svakere toksisk effekt med den påfølgende reaksjonen av giften med antistoffer (eller endrede reseptorproteinstrukturer) en pervers respons av organismen i form av sensibiliseringsfenomener.

Ved gjentatt eksponering for giftstoffer på kroppen kan det motsatte fenomenet også observeres - en svekkelse av deres effekter pga. avhengighetsskapende, eller toleranse... Mekanismene for utvikling av toleranse er tvetydige. For eksempel har det blitt vist at avhengighet av arsenanhydrid skyldes forekomsten under påvirkning av inflammatoriske prosesser på slimhinnen i mage-tarmkanalen og en reduksjon i absorpsjonen av giften som et resultat. Samtidig, hvis arsenikkpreparater administreres parenteralt, observeres ikke toleranse. Imidlertid er den vanligste årsaken til toleranse stimulering, eller induksjon, av giftstoffer av aktiviteten til enzymer som nøytraliserer dem i kroppen. Dette fenomenet vil bli diskutert senere. Og nå legger vi merke til at avhengighet av noen giftstoffer, for eksempel FOS, også kan skyldes en reduksjon i følsomheten til de tilsvarende biostrukturene for dem eller en overbelastning av sistnevnte på grunn av den massive innvirkningen på dem av en overdreven mengde giftig stoff. molekyler.

I forbindelse med ovenstående er lovregulering av særlig betydning. maksimalt tillatte konsentrasjoner(MPC) av skadelige stoffer i luften i arbeidsområdet til industri- og landbruksbedrifter, forsknings- og testinstitusjoner, designbyråer. Det antas at den maksimalt tillatte konsentrasjonen av disse stoffene under et daglig åtte timers arbeid under hele arbeidserfaringen ikke kan forårsake sykdommer eller avvik i helsetilstanden hos arbeidere, som oppdages av moderne forskningsmetoder direkte i arbeidsprosessen eller i langvarige perioder. Sammenlignet med andre industrialiserte land i USSR er det en strengere tilnærming til etablering av MPC for mange kjemiske midler. Først og fremst gjelder dette stoffer som har en i utgangspunktet umerkelig, men gradvis økende effekt. For eksempel vedtok Sovjetunionen lavere MPC-nivåer enn USA for karbonmonoksid (20 mg/m3 mot 100 mg/m3), kvikksølv og blydamp (0,01 mg/m3 mot 0,1 mg/m3), benzen (5 mg). / m 3 mot 80 mg / m 3), dikloretan (10 mg / m 3 mot 400 mg / m 3) og andre giftige stoffer. I vårt land opererer spesielle toksikologiske og sanitære laboratorier ved bedrifter og institusjoner, som strengt kontrollerer innholdet av skadelige stoffer i arbeidsrom, innføring av nye miljøvennlige teknologiske prosesser, drift av gass- og støvsamlere, kloakk, etc. Eventuelle kjemiske produkt , produsert av industrien i USSR, er testet for toksisitet og får en toksikologisk karakteristikk.

Måter for inntreden av giftstoffer i kroppen

Gifter kan komme inn i menneskekroppen gjennom luftveiene, fordøyelseskanalen og huden. Den enorme overflaten av lungealveolene (ca. 80–90 m 2) gir intensiv absorpsjon og en rask effekt av virkningen av giftige damper og gasser som finnes i innåndingsluften. I dette tilfellet, for det første, blir lungene "porten" for de av dem som er lett løselige i fett. Diffuserer gjennom alveolær-kapillærmembranen med en tykkelse på ca. 0,8 mikron, som skiller luften fra blodstrømmen, penetrerer molekylene av giftstoffene på kortest måte lungesirkulasjonen og når deretter, utenom leveren, blodårene til de store sirkel gjennom hjertet.

Med forgiftet mat, vann, så vel som i "ren" form, absorberes giftige stoffer i blodet gjennom slimhinnene i munnen, magen og tarmen. De fleste av dem absorberes inn i epitelcellene i fordøyelseskanalen og videre inn i blodet ved mekanismen for enkel diffusjon. I dette tilfellet er den ledende faktoren for penetrering av gift i kroppens indre miljøer deres løselighet i lipider (fett), mer presist arten av fordelingen mellom lipid- og vannfasene på absorpsjonsstedet. Graden av dissosiasjon av giftstoffer spiller også en betydelig rolle.

Når det gjelder fettuløselige fremmedstoffer, trenger mange av dem inn i cellemembranene i slimhinnene i magen og tarmene gjennom porene eller mellomrommene mellom membranene. Selv om porearealet bare er ca. 0,2 % av den totale membranoverflaten, tillater det likevel absorpsjon av mange vannløselige og hydrofile stoffer. Blodstrømmen fra mage-tarmkanalen leverer giftige stoffer til leveren – et organ som utfører en barrierefunksjon i forhold til de aller fleste fremmede forbindelser.

Som mange studier viser, er hastigheten for penetrering av gift gjennom intakt hud direkte proporsjonal med deres løselighet i lipider, og deres videre overgang til blodet avhenger av evnen til å oppløses i vann. Dette gjelder ikke bare væsker og faste stoffer, men også gasser. Sistnevnte kan diffundere gjennom huden som gjennom en inert membran. På denne måten overvinnes for eksempel hudbarrieren av HCN, CO 2, CO, H 2 S og andre gasser. Det er interessant å merke seg at passasjen av tungmetaller gjennom huden forenkles av dannelsen av salter med fettsyrer i fettlaget i huden.

Før de er i et bestemt organ (vev), overvinner giftene i blodet en rekke interne celle- og membranbarrierer. De viktigste av dem er de hematoencefaliske og placentale - biologiske strukturene som er lokalisert på grensen til blodstrømmen, på den ene siden, og sentralnervesystemet og mors foster, på den andre. Derfor avhenger resultatet av virkningen av giftstoffer og medikamenter ofte av hvor uttalt deres evne til å trenge gjennom barrierestrukturene. Så stoffer som er løselige i lipider og raskt diffunderer gjennom lipoproteinmembraner, for eksempel alkoholer, narkotika, mange sulfa-medisiner, trenger godt inn i hjernen og ryggmargen. De kommer relativt lett inn i fosterets blodomløp gjennom morkaken. I denne forbindelse kan man ikke unnlate å nevne tilfellene av fødsel av barn med tegn på avhengighet av narkotika, hvis mødrene deres var rusmisbrukere. Mens babyen er i livmoren, tilpasser den seg til en viss dose av stoffet. Samtidig trenger noen fremmedstoffer dårlig gjennom barrierestrukturene. Dette gjelder spesielt medikamenter som danner kvaternære ammoniumbaser i kroppen, sterke elektrolytter, noen antibiotika og kolloidale løsninger.

Omdannelse av giftige stoffer i kroppen

Gifter som trenger inn i kroppen, som andre fremmede forbindelser, kan gjennomgå en rekke biokjemiske transformasjoner ( biotransformasjon), som et resultat av at mindre giftige stoffer oftest dannes ( nøytralisering, eller avgiftning). Men det er mange kjente tilfeller av økt toksisitet av giftstoffer når deres struktur i kroppen endres. Det er også slike forbindelser, hvis karakteristiske egenskaper begynner å manifestere seg bare som et resultat av biotransformasjon. Samtidig frigjøres en viss del av giftmolekylene fra kroppen uten endringer eller forblir generelt i den i en mer eller mindre lang periode, og blir fikset av proteiner fra blodplasma og vev. Avhengig av styrken til "gift-protein"-komplekset som dannes, reduseres effekten av giften eller går helt tapt. I tillegg kan proteinstrukturen bare være en bærer av et giftig stoff, og levere det til de tilsvarende reseptorene.


Figur 1. Generell ordning for inntak, biotransformasjon og utskillelse av fremmede stoffer fra kroppen

Studiet av biotransformasjonsprosesser gjør det mulig å løse en rekke praktiske spørsmål innen toksikologi. For det første gjør kunnskapen om den molekylære essensen av avgiftning av gift det mulig å sperre av kroppens forsvarsmekanismer og på dette grunnlag skissere måtene for rettet handling på den giftige prosessen. For det andre kan mengden av en dose gift (medisin) som har kommet inn i kroppen bedømmes ut fra mengden metabolitter som skilles ut gjennom nyrene, tarmene og lungene, noe som gjør det mulig å overvåke helsen til personer som er involvert i produksjon og bruk av giftige stoffer; i tillegg, ved ulike sykdommer, er dannelsen og utskillelsen av mange biotransformasjonsprodukter av fremmede stoffer fra kroppen betydelig svekket. For det tredje er utseendet av giftstoffer i kroppen ofte ledsaget av induksjon av enzymer som katalyserer (akselererer) deres transformasjon. Derfor, ved å påvirke aktiviteten til de induserte enzymene ved hjelp av visse stoffer, er det mulig å akselerere eller bremse de biokjemiske prosessene for transformasjon av fremmede forbindelser.

Det er nå fastslått at prosessene med biotransformasjon av fremmede stoffer foregår i leveren, mage-tarmkanalen, lungene og nyrene (fig. 1). I tillegg, ifølge forskningsresultatene til professor I. D. Gadaskina, gjennomgår et betydelig antall giftige forbindelser irreversible transformasjoner i fettvev. Imidlertid er leveren av største betydning her, eller rettere sagt, den mikrosomale delen av cellene. Det er i levercellene, i deres endoplasmatiske retikulum, at de fleste enzymene som katalyserer transformasjonen av fremmede stoffer er lokalisert. Selve retikulumet er en plexus av linoproteintubuli som penetrerer cytoplasma (fig. 2). Den høyeste enzymatiske aktiviteten er assosiert med det såkalte glatte retikulumet, som i motsetning til grovt ikke har ribosomer på overflaten. Det er derfor ikke overraskende at med leversykdommer øker kroppens følsomhet for mange fremmede stoffer kraftig. Det skal bemerkes at selv om antallet mikrosomale enzymer er lite, har de en svært viktig egenskap - høy affinitet for ulike fremmede stoffer med relativ kjemisk uspesifisitet. Dette skaper muligheten for dem til å inngå nøytraliseringsreaksjoner med nesten hvilken som helst kjemisk forbindelse som har kommet inn i det indre miljøet i kroppen. Nylig er tilstedeværelsen av en rekke slike enzymer bevist i andre organeller i cellen (for eksempel i mitokondrier), så vel som i blodplasma og i tarmmikroorganismer.


Ris. 2. Skjematisk fremstilling av en levercelle (Park, 1373). 1 - kjerne; 2 - lysosomer; 3 - endoplasmatisk retikulum; 4 - porer i kjernefysisk konvolutt; 5 - mitokondrier; 6 - grovt endoplasmatisk retikulum; 7 - invaginasjon av plasmamembranen; 8 - vakuoler; 9 - sann til glykogen; 10 - glatt endonlasmatisk retikulum

Det antas at hovedprinsippet for transformasjon av fremmede forbindelser i kroppen er å sikre den høyeste hastigheten på eliminering ved å overføre fra fettløselige til mer vannløselige kjemiske strukturer. I løpet av de siste 10-15 årene, når man studerer essensen av biokjemiske transformasjoner av fremmede forbindelser fra fettløselige til vannløselige, har det blitt lagt mer og mer vekt på det såkalte monooksygenase-enzymsystemet med blandet funksjon, som inneholder en spesiell protein - cytokrom P-450. Det ligner i struktur på hemoglobin (spesielt inneholder det jernatomer med variabel valens) og er det siste leddet i gruppen av oksiderende mikrosomale enzymer - biotransformatorer, hovedsakelig konsentrert i leverceller. I kroppen kan cytokrom P-450 finnes i 2 former: oksidert og redusert. I oksidert tilstand danner det først en kompleks forbindelse med et fremmed stoff, som deretter reduseres av et spesielt enzym - cytokromreduktase. Da reagerer denne allerede reduserte forbindelsen med aktivert oksygen, noe som resulterer i dannelsen av et oksidert og som regel ikke-giftig stoff.

Biotransformasjonen av giftige stoffer er basert på flere typer kjemiske reaksjoner, som resulterer i tilsetning eller eliminering av metyl (-CH 3), acetyl (CH 3 COO-), karboksyl (-COOH), hydroksyl (-OH) radikaler ( grupper), samt svovelatomer og svovelholdige grupper. Prosessene med nedbrytning av giftmolekyler frem til den irreversible transformasjonen av deres sykliske radikaler er av betydelig betydning. Men en spesiell rolle blant mekanismene for nøytralisering av giftstoffer spilles av syntesereaksjoner, eller konjugasjon, som et resultat av hvilke ikke-toksiske komplekser - konjugater dannes. I dette tilfellet er de biokjemiske komponentene i det indre miljøet i kroppen som inngår irreversibel interaksjon med giftstoffer: glukuronsyre (C 5 H 9 O 5 COOH), cystein ( ), glycin (NH 2 -CH 2 -COOH), svovelsyre, etc. Giftmolekyler som inneholder flere funksjonelle grupper kan transformeres gjennom 2 eller flere metabolske reaksjoner. Underveis bemerker vi en betydelig omstendighet: siden transformasjon og avgiftning av giftige stoffer på grunn av konjugasjonsreaksjoner er assosiert med inntak av stoffer som er viktige for vital aktivitet, kan disse prosessene forårsake en mangel på sistnevnte i kroppen. Dermed er det en fare av en annen art - muligheten for utvikling av sekundære sykdomstilstander på grunn av mangel på nødvendige metabolitter. Dermed avhenger avgiftningen av mange fremmede stoffer av lagrene av glykogen i leveren, siden glukuronsyre dannes fra det. Derfor, når store doser av stoffer kommer inn i kroppen, hvis nøytralisering utføres gjennom dannelsen av glukuronsyreestere (for eksempel benzenderivater), reduseres innholdet av glykogen, den viktigste lettmobiliserte reserven av karbohydrater. På den annen side er det stoffer som under påvirkning av enzymer er i stand til å spalte bort glukuronsyremolekyler og dermed bidra til nøytralisering av giftstoffer. Et av disse stoffene viste seg å være glycyrrhizin, som er en del av lakrisroten. Glycyrrhizin inneholder 2 molekyler glukuronsyre i bundet tilstand, som frigjøres i kroppen, og dette bestemmer tilsynelatende de beskyttende egenskapene til lakrisrot i mange forgiftninger, som lenge har vært kjent for medisin i Kina, Tibet og Japan.

Når det gjelder eliminering av giftige stoffer og produkter av deres transformasjon fra kroppen, spiller lungene, fordøyelsesorganene, huden og forskjellige kjertler en viss rolle i denne prosessen. Men nettene er av størst betydning her. Det er derfor, i mange forgiftninger, ved hjelp av spesielle midler som forbedrer separasjonen av urin, oppnår de den raskeste fjerningen av giftige forbindelser fra kroppen. Samtidig må man regne med den skadelige effekten på nyrene av enkelte giftstoffer som skilles ut i urinen (for eksempel kvikksølv). I tillegg kan produktene fra omdannelsen av giftige stoffer beholdes i nyrene, slik tilfellet er ved alvorlig forgiftning med etylenglykol. Når det oksideres i kroppen, dannes det oksalsyre og kalsiumoksalatkrystaller utfelles i nyretubuli, som hindrer vannlating. Generelt observeres lignende fenomener når konsentrasjonen av stoffer som skilles ut gjennom nyrene er høy.

For å forstå den biokjemiske essensen av prosessene for transformasjon av giftige stoffer i kroppen, la oss vurdere flere eksempler på de vanlige komponentene i det kjemiske miljøet til det moderne mennesket.


Ris. 3. Oksidasjon (hydroksylering) av benzen til aromatiske alkoholer, dannelse av konjugater og fullstendig ødeleggelse av dets molekyl (brudd på den aromatiske ringen)

Så, benzen, som i likhet med andre aromatiske hydrokarboner er mye brukt som løsningsmiddel for forskjellige stoffer og som et mellomprodukt i syntesen av fargestoffer, plast, medisiner og andre forbindelser, omdannes i kroppen i 3 retninger med dannelse av giftige metabolitter (fig. 3). Sistnevnte skilles ut gjennom nyrene. Benzen kan beholdes i kroppen i svært lang tid (ifølge noen kilder, opptil 10 år), spesielt i fettvev.

Av spesiell interesse er studiet av transformasjonsprosesser i kroppen giftige metaller, som utøver en stadig større innflytelse på en person i forbindelse med utviklingen av vitenskap og teknologi og utviklingen av naturressurser. Først av alt bør det bemerkes at som et resultat av interaksjon med redoksbuffersystemene i cellen, hvor overføringen av elektroner skjer, endres valensen til metaller. I dette tilfellet er overgangen til tilstanden med den laveste valensen vanligvis forbundet med en reduksjon i toksisiteten til metaller. For eksempel omdannes seksverdige kromioner i kroppen til en lavtoksisk treverdig form, og treverdig krom kan raskt fjernes fra kroppen ved hjelp av visse stoffer (natriumpyrosulfat, vinsyre, etc.). En rekke metaller (kvikksølv, kadmium, kobber, nikkel) er aktivt assosiert med biokomplekser, først og fremst med funksjonelle grupper av enzymer (-SH, -NH 2, -COOH, etc.), som noen ganger bestemmer selektiviteten til deres biologiske virkning.

Blant plantevernmidler- stoffer beregnet på ødeleggelse av skadelige levende skapninger og planter, det er representanter for ulike klasser av kjemiske forbindelser, til en viss grad giftige for mennesker: organoklor, organofosfor, organometallisk, nitrofenol, cyanid, etc. Ifølge tilgjengelige data, ca 10% av all dødelig forgiftning som i dag er forårsaket av plantevernmidler. De mest betydningsfulle av dem er som du vet FOS. Når de blir hydrolysert, mister de vanligvis sin toksisitet. I motsetning til hydrolyse, er oksidasjon av FOS nesten alltid ledsaget av en økning i deres toksisitet. Dette kan sees hvis vi sammenligner biotransformasjonen av to insektmidler - diisopropylfluorfosfat, som mister sine giftige egenskaper ved å spalte av et fluoratom under hydrolyse, og tiofos (et derivat av tiofosforsyre), som oksideres til et mye mer giftig fosfakol ( et derivat av ortofosforsyre).


Blant de mye brukte medisinske stoffer sovemedisiner er den vanligste kilden til forgiftning. Prosessene for deres transformasjoner i kroppen har blitt studert ganske godt. Spesielt ble det vist at biotransformasjonen av et av de vanlige derivatene av barbitursyre, luminal (fig. 4), går sakte, og dette ligger til grunn for dens ganske langsiktige hypnotiske effekt, siden den avhenger av antallet uendrede luminale molekyler i kontakt med nerveceller. Oppløsningen av den barbituriske ringen fører til avslutning av virkningen av luminal (så vel som andre barbiturater), som i terapeutiske doser forårsaker søvn som varer opptil 6 timer. I denne forbindelse skjebnen til en annen representant for barbiturater i kroppen, heksobarbital, er av interesse. Dens hypnotiske effekt er mye kortere, selv når du bruker betydelig høyere doser enn luminal. Det antas at dette avhenger av en høyere hastighet og av et større antall måter for inaktivering av heksobarbital i kroppen (dannelse av alkoholer, ketoner, demetylerte og andre derivater). På den annen side har de barbituratene som er lagret i kroppen nesten uendret, slik som barbital, en lengre hypnotisk effekt enn luminal. Det følger av dette at stoffer som skilles ut uendret i urinen kan forårsake forgiftning dersom nyrene ikke kan klare å fjerne dem fra kroppen.

Det er også viktig å merke seg at for å forstå den uforutsette toksiske effekten ved samtidig bruk av flere medikamenter, bør det legges vekt på enzymer som påvirker aktiviteten til de kombinerte stoffene. For eksempel gjør legemidlet fysostigmin, når det brukes sammen med novokain, sistnevnte til et svært giftig stoff, siden det blokkerer et enzym (esterase) som hydrolyserer novokain i kroppen. Efedrin manifesterer seg på samme måte, binder oksidase, inaktiverer adrenalin og derved forlenger og forsterker effekten av sistnevnte.


Ris. 4. Modifisering av luminal i kroppen i to retninger: gjennom oksidasjon og gjennom desintegrering av barbiturringen, etterfulgt av transformasjon av oksidasjonsproduktet til et konjugat

En viktig rolle i biotransformasjonen av legemidler spilles av prosessene med induksjon (aktivering) og hemming av aktiviteten til mikrosomale enzymer av forskjellige fremmede stoffer. Så etylalkohol, noen insektmidler, nikotin akselererer inaktiveringen av mange stoffer. Derfor tar farmakologer hensyn til de uønskede konsekvensene av kontakt med disse stoffene på bakgrunn av medikamentell behandling, der den terapeutiske effekten av en rekke medikamenter reduseres. Samtidig bør det huskes at hvis kontakt med en induktor av mikrosomale enzymer plutselig stopper, kan dette føre til den toksiske effekten av legemidler og vil kreve en reduksjon i dosene.

Man bør også huske på at ifølge Verdens helseorganisasjon (WHO) har 2,5 % av befolkningen en betydelig økt risiko for legemiddeltoksisitet, siden den genetisk bestemte halveringstiden i blodplasma hos denne gruppen mennesker er 3 ganger lengre enn gjennomsnittet. Samtidig er omtrent en tredjedel av alle enzymer som beskrives hos mennesker i mange etniske grupper representert av varianter som er forskjellige i deres aktivitet. Derfor er det individuelle forskjeller i reaksjonene på et eller annet farmakologisk middel, avhengig av interaksjonen mellom mange genetiske faktorer. Dermed ble det funnet at omtrent én av 1–2 tusen mennesker har en kraftig redusert aktivitet av serumkolinesterase, som hydrolyserer ditilin, et medikament som brukes til å slappe av skjelettmuskulaturen i flere minutter under noen kirurgiske inngrep. Hos slike mennesker forlenges effekten av ditilin kraftig (opptil 2 timer eller mer) og kan bli en kilde til alvorlig tilstand.

Blant mennesker som bor i middelhavslandene, i Afrika og Sørøst-Asia, er det en genetisk betinget mangel på aktiviteten til enzymet glukose-6-fosfatdehydrogenase av erytrocytter (nedgang til 20% av normen). Denne funksjonen gjør erytrocytter ustabile overfor en rekke medisiner: sulfonamider, noen antibiotika, fenacetin. På grunn av nedbrytningen av erytrocytter hos slike personer mot bakgrunnen av medikamentell behandling, oppstår hemolytisk anemi og gulsott. Det er ganske åpenbart at forebygging av disse komplikasjonene bør bestå i en foreløpig bestemmelse av aktiviteten til de tilsvarende enzymene hos pasienter.

Selv om materialet ovenfor bare gir en idé om problemet med biotransformasjon av giftige stoffer generelt sett, viser det at menneskekroppen har mange beskyttende biokjemiske mekanismer som til en viss grad beskytter den mot de uønskede effektene av disse stoffene, i det minste fra deres små doser. Funksjonen til et så komplekst barrieresystem er gitt av en rekke enzymstrukturer, hvis aktive innflytelse gjør det mulig å endre løpet av prosessene for transformasjon og nøytralisering av giftstoffer. Men dette er allerede et av våre neste emner. I den videre presentasjonen vil vi likevel komme tilbake til vurderingen av individuelle aspekter ved transformasjonen av visse giftige stoffer i kroppen i den grad det er nødvendig å forstå de molekylære mekanismene for deres biologiske virkning.

Biologiske egenskaper ved kroppen som påvirker den giftige prosessen

Hvilke interne faktorer, det vil si de som er relatert til menneske- og dyrekroppen som gjenstand for toksiske effekter, bestemmer utbruddet, forløpet og konsekvensene av forgiftning?

Først av alt er det nødvendig å navngi artsforskjeller følsomhet for giftstoffer, som til syvende og sist påvirker muligheten for å overføre eksperimentelle data innhentet i forsøk på dyr til mennesker. For eksempel kan hunder og kaniner tåle opptil 100 ganger den menneskelige dosen av atropin. På den annen side er det giftstoffer som virker sterkere på enkelte dyrearter enn på mennesker. Disse inkluderer blåsyre, karbonmonoksid, etc.

Dyr som inntar en høyere posisjon i evolusjonsserien er som regel mer følsomme for de fleste nevrotrope, det vil si de som hovedsakelig virker på nervesystemet, kjemiske forbindelser. Dermed indikerer resultatene av forsøkene gitt av KS Shadurskiy at store identiske doser av noen FOS på marsvin er 4 ganger sterkere enn på mus, og hundrevis av ganger sterkere enn på frosker. Samtidig er rotter mer følsomme for små doser tetraetylbly, en gift som også påvirker sentralnervesystemet, enn kaniner, og sistnevnte er mer følsomme for eter enn hunder. Det kan antas at disse forskjellene først og fremst bestemmes av de biologiske egenskapene som er iboende i dyr av hver art: graden av utvikling av individuelle systemer, deres kompenserende mekanismer og evner, samt intensiteten og naturen til metabolske prosesser, inkludert biotransformasjon av fremmede stoffer. Denne tilnærmingen, for eksempel, gjør det mulig å biokjemisk vurdere det faktum at kaniner og andre dyr er motstandsdyktige mot høye doser atropin. Det viste seg at blodet deres inneholder esterase, som hydrolyserer atropin og er fraværende hos mennesker.

I forhold til mennesker er det i praksis generelt akseptert at de generelt er mer følsomme for kjemikalier enn varmblodige dyr. I denne forbindelse er resultatene av eksperimenter på frivillige (leger ved et av de medisinske instituttene i Moskva) av utvilsomt interesse. Disse eksperimentene viste at mennesker er 5 ganger mer følsomme enn marsvin og kaniner og 25 ganger mer følsomme enn rotter for de toksiske effektene av sølvforbindelser. For slike stoffer som muskarin, heroin, atropin, morfin viste mennesket seg å være ti ganger mer følsomt enn laboratoriedyr. Effekten av noen FOS på mennesker og dyr var lite forskjellig.

En detaljert studie av bildet av forgiftning avslørte at mange tegn på effekten av det samme stoffet på individer av forskjellige arter noen ganger varierer betydelig. På hunder har morfin for eksempel en narkotisk effekt, så vel som på mennesker, og hos katter forårsaker dette stoffet sterk agitasjon og kramper. På den annen side fører benzen, som induserer i kaniner, som hos mennesker, hemming av det hematopoietiske systemet, hos hunder ikke til slike endringer. Det skal bemerkes her at selv representantene for dyreverdenen nærmest mennesket - aper - skiller seg betydelig fra ham i deres reaksjon på giftstoffer og medisiner. Det er derfor eksperimenter på dyr (inkludert høyere) for å studere virkningen av narkotika og andre fremmede stoffer ikke alltid gir grunnlag for visse vurderinger om deres mulige effekt på menneskekroppen.

En annen type forskjell i rusforløpet bestemmes kjønnskarakteristikker... Et stort antall eksperimentelle og kliniske observasjoner har blitt viet til studiet av dette problemet. Og selv om det på det nåværende tidspunkt ikke er noe inntrykk av at seksuell følsomhet for giftstoffer har noen generelle lover, i generelle biologiske termer, er det generelt akseptert at kvinnekroppen er mer motstandsdyktig mot virkningen av ulike skadelige miljøfaktorer. Ifølge eksperimentelle data er hunndyr mer motstandsdyktige mot effekten av karbonmonoksid, kvikksølv, bly, narkotiske og hypnotiske stoffer, mens hanner er motstandsdyktige mot FOS, nikotin, stryknin og noen arsenforbindelser. Når man forklarer denne typen fenomener, må minst 2 faktorer tas i betraktning. Den første er signifikante forskjeller mellom individer av forskjellig kjønn i hastigheten på biotransformasjon av giftige stoffer i leverceller. Det bør ikke glemmes at som et resultat av disse prosessene i kroppen kan det dannes enda flere giftige forbindelser, og det er de som til slutt kan bestemme hastigheten på utbruddet, styrken og konsekvensene av den giftige effekten. Den andre faktoren som bestemmer den ulik responsen til dyr av forskjellig kjønn på de samme giftene er den biologiske spesifisiteten til mannlige og kvinnelige kjønnshormoner. Deres rolle i dannelsen av kroppens motstand mot skadelige kjemiske midler i det ytre miljøet bekreftes for eksempel av følgende faktum: hos umodne individer er forskjeller i følsomhet for gift mellom hanner og kvinner praktisk talt fraværende og begynner bare å manifestere seg. når de kommer i puberteten. Dette er også bevist av følgende eksempel: hvis hunnrotter injiseres med det mannlige kjønnshormonet testosteron, og hanner - det kvinnelige kjønnshormonet østradiol, begynner hunnene å reagere på noen giftstoffer (for eksempel narkotika) som hanner, og omvendt .

Kliniske og hygieniske og eksperimentelle data indikerer om en høyere følsomhet for gift hos barn enn hos voksne, som vanligvis forklares av originaliteten til nerve- og endokrine systemer i barnets kropp, særegenhetene ved ventilasjon av lungene, absorpsjonsprosesser i mage-tarmkanalen, permeabiliteten til barrierestrukturer, etc. i lys av den lave aktiviteten til biotransformasjonsleverenzymer av barnets kropp, på grunn av hvilke han er mindre tolerant for giftstoffer som nikotin, alkohol, bly, karbondisulfid, samt potente stoffer (for eksempel stryknin, opiumalkaloider) og mange andre stoffer som hovedsakelig er gjengitt ufarlig i leveren. Men barn (så vel som unge dyr) er enda mer motstandsdyktige mot noen giftige kjemiske midler enn voksne. For eksempel, på grunn av deres mindre følsomhet for oksygensult, er barn under 1 år mer motstandsdyktige mot virkningen av karbonmonoksid - en gift som blokkerer oksygen - blodets overføringsfunksjon. Til dette skal det legges til at i ulike aldersgrupper av dyr er det også bestemt signifikante forskjeller i følsomhet for mange giftige stoffer. Så G. N. Krasovsky og G. G. Avilova i det ovennevnte arbeidet bemerker at unge og nyfødte individer er mer følsomme for karbondisulfid og natriumnitritt, mens voksne og gamle er mer følsomme for dikloretan, fluor og granosan.

Konsekvenser av eksponering for giftstoffer på kroppen

Det er allerede samlet mye data som indikerer utviklingen av ulike smertefulle tilstander lenge etter eksponering for kroppen av visse giftige stoffer. Så, de siste årene, har økende betydning i forekomsten av sykdommer i det kardiovaskulære systemet, spesielt aterosklerose, gitt til karbondisulfid, bly, karbonmonoksid og fluorider. Spesielt farlig bør betraktes som blastomogen, det vil si å forårsake utvikling av svulster, effekten av visse stoffer. Disse stoffene, kalt kreftfremkallende stoffer, finnes både i luften i industribedrifter og i bosetninger og boliger, i vannforekomster, jord, mat og planter. Vanlige blant dem er polysykliske aromatiske hydrokarboner, azoforbindelser, aromatiske aminer, nitrosoaminer, noen metaller, arsenforbindelser. Så i en bok som nylig ble publisert i russisk oversettelse av den amerikanske forskeren Ekholm, er tilfeller av den kreftfremkallende effekten av en rekke stoffer ved industribedrifter i USA sitert. For eksempel har personer som jobber med arsen i kobber-, bly- og sinksmelteverk uten tilstrekkelige sikkerhetstiltak en spesielt høy forekomst av lungekreft. Beboere i nærheten har også større sannsynlighet for å utvikle lungekreft, antagelig ved å inhalere arsen og andre skadelige stoffer i luften fra disse fabrikkene. Imidlertid, som forfatteren bemerker, i løpet av de siste 40 årene har bedriftseiere ikke innført noen forholdsregler når arbeidere kommer i kontakt med kreftfremkallende giftstoffer. Alt dette gjelder i enda større grad gruvearbeiderne i urangruver og arbeidere i fargestoffindustrien.

Naturligvis, for forebygging av profesjonelle ondartede neoplasmer, er det først og fremst nødvendig å fjerne kreftfremkallende stoffer fra produksjonen og erstatte dem med stoffer som ikke har blastomogen aktivitet. Der dette ikke er mulig, er den mest korrekte løsningen som er i stand til å garantere sikkerheten ved bruken å fastsette deres maksimalt tillatte konsentrasjon. Samtidig er oppgaven i vårt land å drastisk begrense innholdet av slike stoffer i biosfæren til mengder betydelig lavere enn MPC. Det gjøres også forsøk på å påvirke kreftfremkallende stoffer og giftige produkter av deres transformasjoner i kroppen ved hjelp av spesielle farmakologiske midler.

En av de farlige langsiktige konsekvensene av noen forgiftninger er ulike misdannelser og misdannelser, arvelige sykdommer osv., som avhenger både av giftens direkte effekt på gonadene (mutagen effekt), og forstyrrelsen av intrauterin utvikling av livmoren. foster. For stoffer som virker i denne retningen inkluderer toksikologer benzen og dets derivater, etylenimin, karbondisulfid, bly, mangan og andre industrielle giftstoffer, samt visse plantevernmidler. I denne forbindelse bør også det beryktede stoffet thalidomid, som ble brukt som beroligende middel i en rekke vestlige land av gravide kvinner og som forårsaket misdannelser hos flere tusen nyfødte, nevnes. Et annet eksempel av denne typen er skandalen som brøt ut i 1964 i USA rundt et medikament kalt Mer-29, som ble kraftig annonsert som et middel for å forebygge åreforkalkning og hjerte- og karsykdommer og som ble brukt av over 300 tusen pasienter. Senere ble det oppdaget at langvarig bruk av "Mer-29" førte mange mennesker til alvorlige hudsykdommer, skallethet, nedsatt synsskarphet og til og med blindhet. Bekymring "U. Merrel & Co, produsenten av dette stoffet, ble bøtelagt med 80 000 dollar, mens stoffet Mer-29 ble solgt for 12 millioner dollar på 2 år. Og nå, 16 år senere, i begynnelsen av 1980, ligger denne bekymringen igjen på bordet. Han blir saksøkt for 10 millioner dollar i erstatning for en rekke tilfeller av misdannelser hos nyfødte i USA og England, hvis mødre tok et medikament kalt bendektin mot kvalme tidlig i svangerskapet. Farene ved dette stoffet ble først tatt opp i det medisinske miljøet tidlig i 1978, men farmasøytiske selskaper fortsetter å produsere bendektin, som gir stor fortjeneste til sine eiere.

Merknader:

Sanotskiy IV Forebygging av skadelig kjemisk påvirkning på mennesker er en kompleks oppgave innen medisin, økologi, kjemi og teknologi. - ZhVHO, 1974, nr. 2, s. 125-142.

Izmerov NF Vitenskapelig og teknisk fremgang, utviklingen av den kjemiske industrien og problemene med hygiene og toksikologi. - ZhVHO, 1974, nr. 2, s. 122-124.

Kirillov V.F. Sanitær beskyttelse av atmosfærisk luft. Moskva: Medisin, 1976.

Rudaki A. Kasydy. - I boken: Iransk-Tadsjikisk poesi / Per. fra farsi. M .: Art. lit., 1974, s. 23. (Ser. B-ka universal lit.).

(Luzhnikov E.A., Dagaee V.N., Farsov N.N. Fundamentals of resuscitation in acute poisoning. M .: Medicine, 1977.

Tiunov L.A. Biokjemiske baser for toksisk virkning. - Bok: Fundamentals of General Industrial Toxicology / Ed. N. A. Tolokoyatsev og V. A. Filova. L .: Medicine, 1976, s. 184-197.

Pokrovsky A.A. Enzymmekanisme for noen forgiftninger. - Fremsetter biol. kjemi, 1962, bind 4, s. 61-81.

Tiunov L.A. Enzymer og giftstoffer. - I boken: Spørsmål om generell industriell toksikologi / Red. I. V. Lazareva. L., 1983, s. 80-85.

Loktionov SI Noen generelle spørsmål om toksikologi. - I boken: Akutthjelp ved akutt forgiftning / Red. S. N. Golikova. M .: Medicine, 1978, s. 9-10.

Green D., Goldberger R. Molecular aspects of life. Moskva: Mir, 1988.

Gadaskina I. D. Studiets teoretiske og praktiske verdi. transformasjon av giftstoffer i kroppen. – I boken: Mater. vitenskapelig. økt, opp til 40-årsjubileum for Aog prof. sykdommer. L., 1964, s. 43-45.

E. S. Koposov Akutt forgiftning. – I boken: Reanimatologi. M .: Medicine, 1976, s. 222-229.

Når det gjelder medikamentell behandling, indikerer nærheten til disse to indikatorene ofte uegnetheten til de tilsvarende farmakologiske preparatene for terapeutiske formål.

Franke Z. Kjemi av giftige stoffer / Pr. med ham. under utg. I.L. Knunyants og R.N. Sterlin. Moskva: Kjemi, 1973.

Demidov A.V. Luftfartstoksikologi. Moskva: Medisin, 1967.

Zakusav V.V., Komissarov I.V., Sinyukhin V.N. Repetisjon av virkningen av medisinske stoffer. - I boken: Clinical Pharmacology / Red. V.V. Zakusov. M .: Medicine, 1978, s. 52-56.

Cit. Sitert fra: Khotsyanov L.K., Khukhrina E.V. Arbeid og helse i lys av vitenskapelig og teknologisk fremgang. Tasjkent: Medisin, 1977.

Amirov V.N. Mekanismen for absorpsjon av medisinske stoffer når det tas oralt. - Helse. Kasakhstan, 1972, nr. 10, s. 32-33.

Begrepet "reseptor" (eller "reseptorstruktur" vil vi betegne "påføringspunktet" for giftstoffer: et enzym, objektet for dets katalytiske virkning (substrat), samt protein, lipid, mukopolysakkarid og andre kropper som utgjør strukturen til celler eller delta i metabolisme.-farmakologiske ideer om essensen av disse konseptene vil bli vurdert i kapittel 2.

Det er også vanlig å forstå metabolitter som ulike biokjemiske produkter av normal metabolisme (metabolisme).

Gadaskina I. D. Fettvev og giftstoffer. - I boken: Aktuelle spørsmål om industriell toksikologi / Red. N.V. Lazareva, A.A. Golubeva, E.T. Lykhipoy. L., 1970, s. 21–43.

Krasovsky GN Komparativ følsomhet hos mennesker og laboratoriedyr for virkningen av giftige stoffer. - I boken: Generelle spørsmål om industriell toksikologi / Red. A., V. Roshchin og I. V. Sanotskiy. M., 1967, s. 59-62.

Krasovsky G. N., Avilova G. G. Arter, seksuell og aldersfølsomhet for giftstoffer. - ZhVHO, 1974, nr. 2, s. 159-164.

Fra kreft (latin for kreft), genos (gresk for fødsel).

Ekholm E. Miljø og menneskers helse. Moskva: Fremskritt, 1980.

Ogryzkov N.I. Fordelene og skadene ved narkotika. Moskva: Medisin, 1968.

Laster inn ...Laster inn ...