74. Основные токсикометрические характеристики вредных веществ

Количественную оценку токсикантов изучает раздел токсикологии, который называется токсикометрия.она изучает зависимость между количеством ядовитого в-ва, содержащегося в конкретной среде или поступившего в организм; и реакции организма в виде отравления или иного отдаленного эффекта.

Факторы влияющие на токсичность:

1.доза(концентрация)2.пути поступления в организм.3. продолжительность действия 4. состояние организма.5. пол у организма.6. возраст.7. форма соедеинений.8. хим. Структура и физ\хим свойства.9. фокторы среды.10. видовая чувствительность. Все концентрации ядов делятся на смертельные и не смертельные. Концентрации выражают в :мг/м³,мг/л,мг/кг. Дозы :мг/кг, г/кг.

Доза-кол-во яда,поступившего в организм,которое соотносится с массой его тела(мг/кг). Определение среднесмертельная концентрация или доза (ЛК,ЛД)-кол-во в-ва поступившего в организм и вызвавшее гибель подопытных животных. Различают абсолютно-смертельную дозу ЛК₁₀₀,ЛД_100. -100% гибель животных. ЛД₅₀,ЛК₅₀-50% животных умирают-средняя смертельность.

Обратные им величины(ЛД₅₀)^-1-явл.показателем степени токсичности в-ва.

показатели	Классы токсичности
	1	2	3	4
ЛД50 внутрь мг\кг	<15	15-150	150-1500	>1,5
ЛД50 на кожу мг\кг	<100	100-500	500-2500	>2500
ЛК50 мг\л	<0,5	0,5-5	5-50	>50

Чем меньше значения устанавливаемых в эксперименте токсичных доз или концентраций, тем более ядовитым оно явл. если при установлении класса токсичности по ЛД₅₀,ЛК₅₀ оказывается что одно и тоже в-во м.б. отнесено к разным классам, то на практике выбирается класс с большей степени токсичности. Кроме рассмотренных сущ-ют и другие токсикологические параметры, в зав-ти от того в каком субстрате, т.е. в воздухе, в воде или в почве содержится данное в-во и каким путем поступает в организм.1.порог однократного токсического действия С_мин,D_мин.при введении внутрь или подкожно- это такая мин.доза или конц-ия ,которая при однократном воздействии вызывает изменение избранных интегральных или специфических показателей, хар-их состояние жизнедеятельности объекта.2. зона однократного хронич.действия z_ас3.зона хронич.действия:z_chr.4.коэф.опасности внезапного острого ингаляционного отравления(КОВОИО).5.коэф.возможности ингаляционного отравления (КВИО).

Используя экспериментально найденные для конкретных в-в значения С_мин,D_мин,а также значения ЛД₅₀,ЛК₅₀ для этих же в-в устанавливают понятие зоны токсического действия z. Z= ЛК₅₀ /С_мин= ЛД₅₀/D_мин. чем меньше z,тем уже зона и тем больше опасность острого отравления и след-но выше класс опасности в-ва. величина z_chr.хар-ет опасность хронического поступления,т.е. интоксикации,т.е. чем шире данная зона,тем выше опасность,т.к. при этом возрастает угроза накопления кумуляции в-ва в организме. Для летучих в-в используется коэф. КВИО=С₂₀/ЛК₅₀ равенство отношения насыщающей концентрации в-ва в воздухе раб.зоны мг/м³ при 20⁰ к средне-смертельной.

Классификация токсичности в-в по интегральным пок-лям опосности

Кл.опасности	Смин,мг/л	zас	КВИО
1	<0,01	<6	<10000
2	0,01-0.1	6-18	9999-10000
3	0.11-1	18.1-54	999-100
4	>1	>54	<100

Кумуляционный эф.выражают коэф.кумуляции К_к=∑ЛД₅₀/ЛД₅₀ это соотношение суммарной дозы полученной организмом, при неоднократном экспериментальном введении в-ва в количестве= средне-смертельной дозе к тойже величине,но при одноразовом введении. В качестве ЛД₅₀ принимается значение установленное в экспериментах на мышах при 2х часовой экспозиции в течении 2х недельного срока наблюдения.при кумуляции все в-ва делят на 4 группы:1. сверхкумулятивные К_к<1..2)с выраженной кумулятивностью К_к 1-3..3) среднекумулятивные К_к 3-5..4)слабокумулятивные К_к>5.

Способность химических веществ вызывать нарушение жизнедеятельности организма (отравление) называется токсичностью.

В основе токсикометрических исследований находится изучение зависимости между количеством ядовитого вещества, содержащимся в конкретной среде (субстрате) или поступившего в организм, и реакцией последнего в виде острого, подострого, хронического или смертельного отравления. Количество яда оценивается в единицах его массы или объема субстрата (мг/м³ воздуха, мг/л воды, мг или г/кг воздушно-сухой почвы). Эти характеристика называют концентрациями. Количество яда, поступившего в организм, соотносится с массой его тела (мг/кг) и называется дозой. D_мин или К_мин (С_мин) – минимальная доза (пороговая концентрация). Необходимо устанавливать 2 значения пороговой концентрации: К_мин.хр., К_{мин.остр.}.

Токсическая несмертельная доза, которая вызывает видимые проявления отравления без смертельного исхода обозначается ЕД или ЕК. Токсическая смертельная доза , которая вызывает отравление, заканчивающееся смертью подопытного животного, ЛК и ЛД.

Также есть понятие порог (или лимит) вредного однократного (Lim_ас) и вредного хронического (Lim_хр) воздействия, т.е. минимальная концентрация вещества в окружающей среде, при которой в организме возникают изменения. Кроме того, есть понятие абсолютно смертельная доза – наименьшее количество яда, вызывающее гибнль 100% подопытных животных – ЛД₁₀₀.

Зона однократного острого (Z_остр.) и однократного хронического (Z_хр.) действия.

Z_остр. = ЛК₅₀/К_{мин.остр.}

КВИО – коэффициент возможного ингаляционного отравления. Этот показатель характеризует эффективную токсичность вещества как отношение его к насыщающей коцентрации в воздухе при температуре 20°С (К₂₀) к среднесмертельной ЛК₅₀.

КВИО = К₂₀ / ЛК₅₀

Определяются все показатели экспериментально для того, чтобы на основании эксперимента установить ПДК и рассчитать класс опасности веществ.

75. Характеристика и количественная оценка суперэкотоксикантов

Суперэкотоксиканты

Это вещества, которые способны в очень низких концентрациях оказывать полифункциональное токсическое действие на живые организмы, в том числе усиливать действие других токсикантов.

Обладают свойством биомагнификации –накопление токсиканта в тканях организма за счет процесса питания

Представители экотоксикантов:

- Диоксины

- Полихлорбифинилы

- Хлорорганические пестициды

- Бензопирен

Диоксины.

Это яды безпорогового действия.

Cl(X)

Сl(Y)

Источники поступления:

- ЦБП на стадии отбелки,

- в водоемах (если в воде присутствуют фенолы и хлор)

- сжигание бытового мусора, содержащего полихлорвинилы. Нужно сжигать при Т 1200°С. Если температура ниже, то диоксины улетучиваются в атмосферу.

Эта молекула очень устойчива к химическому и физическому влиянию.

Имеет адгезийную способность, т.е. прилипание. Таким образом легко перемещается в атмосфере.

Очень хорошо растворимы в жирах. Могут проникать через кожу и длительное время находиться в жировой ткани.

Заболевания: канцерогены (приводят к раковым опухолям), действует на генном уровне, порфирия – заболевание крови.

Полихлорбифинилы (пхб).

Образуются при сжигании различных видов топлива.

Канцерогены. Являются типичными ксенобиотиками

(вещества, которые чужеродны окружающей среде,

т.е. они не способны включаться в естественные

геохимические круговороты веществ).

В зависимости от количества хлора: арохлоры, фенохлоры, хлорфены. Используют как компоненты масел, смазок, типографских красок. Используют при производства пластмассы. Трудноразлагаемые химические соединения в почве разлагаются за 5 лет, а на открытом воздухе 10-100 лет. Вызывают поражение печени, почек, изменение пигментации, нервные расстройства. Обладает иммуно-токсичностью, являются канцерогеном. Легко проникают через кожу, сальные железы, характерно биоконцентрирование.

Главным источником загрязнения пресноводных и морских водоемов полихлорбифенилами являются промышленные сточные воды. Повышенное содержание их в воде и рыбе отмечено в ряде крупных морских и пресноводных бассейнов, находящихся вблизи промышленных центров. Полихлорбифенилы устойчивы в окружающей среде, малорастворимы в воде, концентрируются в иловых отложениях водоемов, небольшая часть их подвергается биотрансформации микроорганизмами и водорослями. Особенно устойчивы высокохлорированные соединения. В силу этого они обладают высокой степенью материальной кумуляции и передаются по трофической цепи.

Токсичность ПХБ для гидробионтов изучена недостаточно. Считают, что они близки по своему действию к хлорорганическим соединениям. Изменяется токсичность ПХБ в зависимости от их состава, степени хлорирования, наличия примесей и др. В организм рыб ПХБФ могут поступать осмотически через жабры, но основная часть их потребляется с кормом. Они накапливаются в первую очередь в жировой ткани, печени и головном мозге и меньше во внутренних органах.