УДК 615.9+543.1

В26

Рецензент:

Кудров А.Н. МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ для студентов к лабораторным и практическим занятиям по курсу «ОСНОВЫ ТОКСИКОЛОГИИ»

Подготовлено к печати на кафедре экологической и промышленной биотехнологии

Редактор

Компьютерная верстка

Подписано в печать

Сдано в производство

Формат бумаги 60x84/16 Бумага множ.

Усл. печ.л. Уч.–изд. л. Тем. план 200 г., поз.

Заказ Тираж экз.

Электронный набор, Москва

© Московский государственный университет инженерной экологии, 2007 г.

Оглавление

Принятые сокращения

CL₅₀– средняя смертельная концентрация.

DL₅₀– средняя смертельная доза.

К_cum – коэффициент кумуляции.

Z_ac – зона острого действия.

Z_ch – зона хронического действия.

ЖКТ – желудочно–кишечный тракт.

КВИО – коэффициент возможности ингаляционного отравления.

ПДК_р.з. – предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны (максимально разовая).

ПДК_с.с. – средняя суточная допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны.

ПДК_а.в. – предельно допустимая концентрация вредного вещества в атмосферном воздухе населенной местности.

ПДК_м.р. – максимальная разовая допустимая концентрация вредного вещества в воздухе населенной местности.

ПДК_в – предельно допустимая концентрация вредного вещества в воде водных объектов хозяйственно–питьевого и культурно–бытового водопользования.

Dmin₅₀ – пороговая доза (вызывающая минимальный токсический эффект у 50% объектов).

Работа 1. Основные понятия промышленной токсикологии

1.1. Общие сведения об исследования токсичности

Контакт человека с промышленными ядами в условиях производ­ства может приводить к возникновению профессиональных отравлений, а, в общем случае, вызывать самые разнообразные заболевания. Ниже представлены примеры наиболее распространенных токсических веществ.

Анилин – производство красителей, красильные предприятия.

Бензол – синтез пластмасс, производство красок, лаков.

Бериллий – производство керамики, производство радиоламп, порошковая металлургия, производство люминофоров.

Кадмий – производство щелочных аккумуляторов, изготовление кадмиевых ламп.

Марганец – производство стекол, электросварка.

Мышьяк – производство инсектицидов, в фармацевтической промышленности, в электронике.

Нитрогазы – производство удобрений, взрывные работы, испытание высоковольт­ной аппаратуры.

Ртуть – производство пестицидов, производство взрывча­тых веществ, в термометрах, мано­метрах, рентгеновских трубках, электролампах, амальгамы в стоматологии.

Свинец – производство свинцовых красок, производство аккумуляторов, полиграфическое производство.

Сернистый газ – производство серной кислоты, процесс отбеливания в текстильной промышленности, дезинфекция фрук­тов.

Сероводород – процесс осаждения металлов из растворов в текстильной и кожевенной промышлен­ности.

Угарный газ (оксид углерода) – процесс неполного сгорания материалов, содержащих углерод.

Фтор – производство суперфосфата, синтез полимеров.

Следует различать понятия «отравление острое» и «отравление хроническое». Острое отравление наблюдается редко, возникает внезапно, в основном, при аварийных ситуациях с выделением или выбросом значительного количества вредных веществ. Хроническое отравление возникает медленно при длительной работе в условиях воздействия относительно невысоких концентраций вредных веществ. Хронические отравления возникают при действии ядов, обладающих свойст­вом вызывать материальную или функциональную кумуляцию в организме.

Задачами промышленной токсикологии являются всесторонняя токсикологическая характеристика промышленных ядов в условиях острого и хрониче­ского воздействия и обоснование предельно допустимых концентраций (ПДК) токсических веществ. В основе установления последних лежит представление о пороговости действия токсических веществ.

Во многих случаях токсические эффекты наступают, если достигается определенная интенсивность воздействия – порог острого или хронического действия. Пороговость действия позволяет устанавливать предельно допустимые концентрации токсических веществ для различных объектов окружающей среды и в том числе для воздуха рабочей зоны промышленных предприятий. Наличие этого норматива, в свою очередь, позволяет ограничивать загрязнение воздуха промышленными предприятиями, что является важной мерой профилактики острых и хронических отравлений.

В соответствии со стандартами по гигиене труда ГОСТ 12.1.005, ГОСТ 12.1.007 и ГОСТ 12.4.034 действует следующее определение ПДК:

“концентрации, которые при ежедневной (кроме вы­ходных дней) работе в тече­ние 8 ч или при другой продолжи­тельности (но не более 41 ч в неделю) в течение всего рабочего стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений”.

Установление величины ПДК для определенного вещества является итогом токсикологических исследований. Схема исследования химических веществ, внедряемых в производство, включает следующие основные этапы:

1. Получение информации о физико–химических свойствах и условиях применения изучаемого вещества. 

2. Оценка токсичности в условиях острого воздействия (определение средних смертельных доз и концентраций, порога острого действия, коэффициента кумуляции, изучение местного и кожно–резорбтивного действия). Эти данные позволяют составить представление об опасности острых отравлении при воздействии данного яда. 

3. Изучение воздействия яда в условиях хронического эксперимента, позволяющее определить пороговые концентрации при длительной экспозиции.

Основные токсикологические показатели устанавливаются на основе пороговых концентраций, определяемых на лабораторных животных в острых и хронических экспериментах. Затравка животных проводится в специальных затравочных камерах. Задачей хронического эксперимента является выявление пороговых (минимально действующих) и недействующих концентраций при длительной экспозиции в течение 4 мес. при ежедневном 4-часовом воздействии токсического вещества. Как правило, опыты проводятся на белых крысах, а при выраженных различиях видовой чувствительности и на более чувствительном виде животных.

Для оценки токсического действия применяются следующие показатели:

1. Интегральные показатели, отражающие общее состояние организма: оценка функционального состояния центральной нервной системы (метод условных рефлексов, электроэнцефалография, хронаксиметрия, способность к суммации подпороговых импульсов), изучение работоспособности, функции внешнего дыхания и др.

2. Показатели, выявляющие функциональное отдельных органов и систем, например, показатели функционального состояния печени (определение белков сыворотки крови, осадочные пробы, проба Квика, исследование углеводного обмена и др.).

3. Изучение состояния биохимических систем (определение активности различных ферментов).

4. Морфологические методы (патогистологическое и гистохимическое исследование органов и тканей, определение весовых коэффициентов органов, определение картины крови).