
- •А.В. Звягинцева, а.А. Павленко основы токсикологии Учебное пособие
- •Воронеж 2012
- •Утверждено Редакционно-издательским советом университета в качестве учебного пособия
- •1. Основные понятия токсикологии
- •1.1. Предмет и задачи токсикологии
- •1.2. Классификация вредных веществ
- •1.3. Классификация промышленных ядов
- •1.4. Классификация пестицидов
- •1.5. Классификация отравлений
- •2. Параметры и основные закономерности токсикометрии
- •2.1. Экспериментальные параметры токсикометрии
- •2.2. Производные параметры токсикометрии
- •2.3. Классификация вредных веществ с учетом показателей токсикометрии
- •2.4. Санитарно-гигиеническое нормирование
- •2.4.1. Принципы гигиенического нормирования
- •2.4.2. Нормирование содержания вредных веществ
- •2.5. Методы определения параметров токсикометрии
- •2.6. Методы исследования функционального состояния экспериментальных животных
- •3. Специфика и механизм токсического действия вредных веществ
- •3.1. Понятие «химической травмы»
- •3.2. Теория рецепторов токсичности
- •4.1. Структура и свойства биологических мембран
- •4.2. Транспорт веществ через мембраны
- •4.3. Пути проникновения вредных веществ в организм человека
- •4.3.1. Абсорбция через дыхательные пути
- •4.3.2. Поглощение в желудочно-кишечном тракте
- •4.3.3. Абсорбция через кожу
- •4.4. Транспорт токсичных веществ
- •4.5. Распределение и кумуляция
- •4.6. Биотрансформация токсичных веществ
- •4.6.1. Реакции окисления, катализируемые микросомными ферментами (микросомальное окисление)
- •4.6.2. Окисление, катализируемое немикросомными ферментами (немикросомальное окисление)
- •4.6.3. Реакции восстановления, катализируемые микросомными ферментами (микросомальное восстановление)
- •4.6.4. Немикросомальное восстановление
- •4.6.5. Гидролиз, катализируемый микросомными и немикросомными ферментами
- •4.6.6. Конденсация
- •4.6.7. Различные биопревращения
- •4.7. Пути выведения чужеродных веществ из организма
- •5. Виды возможного действия промышленных ядов
- •5.1. Острые и хронические отравления
- •5.2. Основные и дополнительные факторы, определяющие развитие отравлений
- •5.3. Токсичность и структура
- •5.4. Математическая зависимость «структура - токсичность»
- •5.5. Способность к кумуляции и привыкание к ядам
- •5.6. Комбинированное действие ядов
- •5.7. Влияние биологических особенностей организма
- •5.8. Влияние факторов производственной среды
- •6. Особенности воздействия ионизирующих излучений на организм человека
- •7. Антидоты
- •7.1. Антидоты физического действия
- •7.2. Антидоты химического действия
- •7.3. Антидоты биохимического действия
- •7.4. Антидоты физиологического действия
- •Часть 2. Частная токсикология
- •8. Токсикология неорганических соединений
- •8.1. Водород и его соединения
- •8.2. Циановодород
- •8.3. Бериллий и его соединения
- •8.4. Ртуть и её соединения
- •8.5. Свинец и его соединения
- •8.6. Оксид углерода(II) (угарный газ)
- •8.7. Хлор
- •8.8. Хлороводород
- •8.9. Фтор
- •8.10. Водород фтористый
- •8.11. Сероводород
- •8.12. Сероуглерод
- •8.13. Сернистый ангидрид
- •8.14. Оксиды азота (нитрогазы)
- •8.15. Водород мышьяковистый (арсин)
- •8.16. Аммиак
- •9. Органические яды
- •9.1. Акролеин
- •9.2. Ацетальдегид
- •9.3. Бензол
- •9.4. Гидразин и его производные
- •9.5. Метил бромистый
- •9.6. Метил хлористый
- •9.7. Нитрил акриловой кислоты
- •9.8. Оксид этилена
- •9.9. Тетраэтилсвинец
- •9.10. Формальдегид
- •9.11. Хлорпикрин
- •Часть 3. Расчетные методы определения пдк вредных веществ в воздухе рабочей зоны и атмосферном воздухе населенных мест
- •10. Расчет пдк вредных веществ в воздухе производственных помещений
- •10.1. Основные обозначения и единицы измерения
- •10.2. Расчет пдКр.З по показателям токсичности
- •10.3. Определение пдКрз веществ, относящихся к изученным в токсикологическом плане классам или группам химических соединений
- •10.5. Расчет пдКрз по биологической активности химических связей
- •11. Расчет пдк вредных веществ в атмосферном воздухе
- •11.1. Расчет максимальных разовых пдк
- •11.2. Расчет среднесуточных пдк
- •Часть 4. Контрольные тесты и практические занятия
- •Классификация вредных веществ и отравлений
- •Параметры и основные закономерности токсикометрии
- •Токсикокинетика
- •Факторы, определяющие развитие отравлений
- •«Определение класса опасности вредных веществ»
- •«Определение среднесменной концентрации расчетным методом»
- •Определение класса опасности промышленных отходов
- •1. Определение класса опасности при наличии предельно допустимой концентрации в почве (пдКп)
- •2. Определение класса опасности при отсутствии пдк в почве
- •3. Определение класса опасности при отсутствии пдк в почве и ld50
- •4. Определение содержания токсичных веществ в общей массе промышленных отходов
- •Заключение
- •Часть 1. Общая токсикология
- •Часть 2. Частная токсикология
- •Часть 3. Расчетные методы определения пдк вредных веществ в воздухе рабочей зоны и атмосферном воздухе населенных мест
- •Часть 4. Контрольные тесты и практичекие
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Часть 3. Расчетные методы определения пдк вредных веществ в воздухе рабочей зоны и атмосферном воздухе населенных мест
Ускорение способов оценки токсичности вредных промышленных веществ и установление для них ориентировочных значений ПДК продиктовано стремлением устранить разрыв, который существует между числом новых химических веществ, внедряемых в промышленное производство, и реальными возможностями их изучения и установления для них обоснованных ПДК. Одним из наиболее перспективных путей, способствующих реализации данной цели, является математический метод, позволяющий прогнозировать токсическое действие химических соединений, как по их физико-химическим свойствам, так и по результатам простейших и кратковременных токсикологических исследований. Несомненно, что расчетные методы не могут полностью подменить экспериментальные обоснования ПДК, проводимые в лабораторных условиях. В особенности это относится к нормированию веществ, обладающих выраженным специфическим действием. Однако для многих химических соединений рассчитанные по формулам ориентировочные значения ПДК весьма близки к узаконенным. Дальнейшее совершенствование математических методов установления ПДК с привлечением к регрессионному анализу разнообразных исходных показателей еще более повысит его значение в прогнозировании допустимых пределов нахождения во внешней среде химических веществ.
Для установления значения ПДК рекомендуется проводить расчеты по нескольким уравнениям.
Для вычисления среднего значения ПДК ее величина представляется в виде среднего геометрического логарифма ПДК, рассчитанного по отдельным уравнениям. Одновременно целесообразно провести расчеты ПДК для ранее нормированных соединений, что позволяет подтвердить обоснованность прогнозов. В случае значительных расхождений величин ПДК, рассчитанных по отдельным уравнениям или «выпадении» полученной величины из ряда нормированных соединений исследуемого гомологического ряда, целесообразно привлечение дополнительных расчетов, основанных на определении порогов с помощью метода фракционного голодания или использования митохондриальной тест-системы. При выборе окончательного значения ПДК следует учитывать все имеющиеся сведения о токсических свойствах изучаемого вещества (прогнозируемые величины, аналогия с ранее нормированными соединениями, особенности токсического действия).
10. Расчет пдк вредных веществ в воздухе производственных помещений
10.1. Основные обозначения и единицы измерения
В приведенных ниже формулах используются следующие параметры токсикометрии:
ПДКРЗ - предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны, мг/м3.
ПДКСС - среднесуточная концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, мг/м3.
ПДКМР - максимальная разовая концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, мг/м3.
ПКСГР - пороговая концентрация, вызывающая изменения в характеристике безусловного сгибательного рефлекса у кроликов при 40-минутном воздействии, мМ/кг.
CL50 - среднесмертельная концентрация вещества, мг/м3, мг/л. Значения CL50 выражают также в мг-молекулах на литр (мМ/л). Для перевода мг/л в мМ/л необходимо разделить исходное значение CL50 на молекулярную массу вещества.
CL100 - абсолютная смертельная концентрация вещества, мг/м3, мг/л.
DL50 - среднесмертельная доза вещества, мг/кг. Значения DL50 выражают также в мг/молекулах на килограмм (мМ/кг) и в мг-атомах на килограмм (мА/кг). Для перевода мг/кг в мМ/кг надо разделить исходное значение DL50 на молекулярную массу вещества. Для перевода мг/кг в мА/кг надо разделить исходное значение DL50 на молекулярную массу вещества и умножить на число атомов металла, входящих в молекулу вещества.
DL50К – среднесмертельная доза вещества при нанесении на кожу, мг/кг.
Limac – порог острого действия, мг/м3, мг/л.
Limch – порог хронического действия, мг/м3, мг/л.
КВИОас – коэффициент возможности ингаляционного отравления при остром действии.
КВИО ch – коэффициент возможности ингаляционного отравления при хроническом действии.
Zbiol – зона биологического действия.
Zch – зона хронического действия.
КВР – коэффициент видового различия – отношение DL50 для наиболее устойчивого вида животных к DL50 для наиболее чувствительного вида животных при одном и том же пути введения в организм.
Ccum – коэффициент кумуляции.
М – молекулярная масса.