1577

Острые отравления. Развиваются при однократном и значительном поступлении токсиканта в организм.

Отравление протекает бурно и на первом этапе специфично (токсикогенная фаза), т.е. картина отравления достаточно ясна и хорошо диагностируется. На более поздних этапах (соматогенная фаза) картина становится неспецифичной и диагностика затруднена (рис. 3.2) из-за множества осложнений.

Основные факторы, определяющие развитие острого отравления: R – пространственный; C – концентрационный; t – временной (рис. 3.2);

а

С

Резорбция Элими! нация

Рис. 3.2. Схема пространственных (а) и временных (б) факторов при острых отравлениях

Втоксикогенной фазе идентификация отравлений достаточно устойчива, определенна и вовремя начатое лечение дает, как правило, положительный результат.

Всоматогенной фазе картина отравления сильно изменяется за счет развития вторичных процессов отравления (некроз тканей, вторичное токсическое поражение продуктами некроза, воспалительные процессы пораженных систем: почек, печени, кишечных и слюнных желез и т.д.), поэтому идентификация отравлений в этой фазе резко осложняется и поздно начатое лечение сильно снижает шансы на благоприятный исход.

Острые отравления на производстве достаточно редки (при ремонтах специального оборудования и несоблюдении техники безопасности, при отравлении суррогатами алкоголя, при аварийных выбросах и сбросах). Более характерны – при суицидных отравлениях.

21

Хронические отравления. Развиваются при постепенном (небольшими дозами) поступлении токсиканта на протяжении длительного времени.

Картина отравления неспецифическая, трудно идентифицируется (из-за стертости симптомов), развивается медленно, с устойчивым поражением систем организма и, как правило, своевременно не лечится. Хронические отравления составляют основную группу отравлений. Из-за трудностей диагностирования многие производственные заболевания не попадают в соответствующую статистику профзаболеваний и заболеваний населения по причине чрезмерного загрязнения окружающей среды.

Подострые отравления. Развиваются при однократном поступлении несмертельной дозы, но протекают бурно и с достаточной специфичностью картины отравления на начальном этапе. На более поздних этапах диагностирования сопутствующая аллергизация организма делает картину отравления стертой и назначение правильного лечения становится более затруднительным. Своевременные диагностика и лечение дают почти всегда положительный результат.

Особо опасными являются канцерогенное и остронаправленное действия. Эти воздействия склонны к биоаккумуляции, накоплению токсического эффекта в организме с соответствующим быстрым падением уровня здоровья. Перечни наиболее опасных веществ и иных агентов даны в прил. 1-6.

3.3. Классификация ядов

Классификация ядов весьма разнообразна и проводится по многим признакам:

–химической природе токсикантов (органические, неорганические, элементоорганические);

–характеру биологического действия (очень разнообразна);

–практической (по цели применения);

–гигиенической (по степени токсичности);

–степени канцерогенной активности и др.

Практическая классификация.

Предусматривает деление токсичных веществ на:

промышленные яды;

ядохимикаты, пестициды:

инсектициды;

дератизаты;

бисеканты;

дефолианты;

фунгициды;

альгициды;

22

лекарственные средства (с собственной классификацией);

бытовые химикаты;

биологические (растительные и животные яды);

боевые отравляющие вещества (БОВ);

другие.

Гигиеническая классификация.

Отражает степень опасности ядов (табл. 3.1).

Таблица 3 . 1 Гигиеническая классификация токсикантов

Токсикологическая классификация.

Эта классификация отражает преимущественный характер токсического действия (табл. 3.2).

Таблица 3 . 2 Токсикологическая классификация токсикантов

Многие применяемые в практике ядовитые вещества обладают, как правило, широким спектром токсического действия и данная в табл. 3.2

23

классификация отражает только преимущественные и наиболее характерные для рассматриваемого токсиканта токсические действия.

Вопросы для самопроверки

1.Каковы механизмы инактивации токсичных веществ в организме?

2.Летальный синтез и особенности депонирования токсичных веществ в организме.

3.Острые, подострыеихроническиеотравленияиихособенности.

4.Виды классификации ядов. Гигиеническая и практическая классификации токсичных веществ.

5.Основные представления о рецепторах избирательной токсичности в организме.

6.Принципы поступления, распределения и выведения ядов из организма.

7.Мутагенное, канцерогенное и тератогенное действия токсичных веществ.

24

4. ХАРАКТЕРИСТИКА ТОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ НАИБОЛЕЕ ОПАСНЫХ И РАСПРОСТРАНЕННЫХ НА ПРАКТИКЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ

4.1.Характеристика токсического действия ртути

иее соединений

Основные источники поступления ртути в окружающую среду

Ртуть, вследствие высокой летучести и нестойкости соединений, непрерывно поступает в окружающую среду за счет испарения из гранитного слоя мантии земли (более 14 тыс. т/год). Другими крупными источниками являются: выбросы с вулканическими газами и пеплом, выветривание месторождений, вымывание осадками и грунтовыми водами из месторождений. В целом природное поступление ртути составляет 70– 100 тыс. т/год. С речным стоком выносится примерно 2,6 тыс. т/год. В результате соединения и пары ртути содержатся во всех природных средах, поступают во все живые организмы, накапливаются в угле, нефти и других органических отложениях.

Но содержание ртути очень невелико: в гранитном слое – 3,3 10–6 %, в почве – 1 10–6 %, в каменном угле – 20 10–6 %, в золе растений – 25 10–6 %, в

атмосфере – (0,4–1) 10–9 г/м3 (над сушей в 10 раз больше, чем над океаном), в морской воде –0,03 мг/м3.

Ртуть легко мигрирует в водных объектах (коэффициент миграции в водных объектах Кв = 17,58), хорошо накапливается в растениях (коэффициент накопления в растениях по отношению содержания в почвах Краст = 7,58), многие водоросли обладают способностью накапливать ртуть из окружающей среды, особенно бурые водоросли: Квод 200. Она прочно фиксируется почвой за счет образования комплексных соединений с гуминовыми кислотами, поэтому аккумулируется в почвах.

Основными антропогенными источниками поступления ртути в окружающую среду являются: пирометаллургические предприятия, выбросы при сжигании органического топлива (средняя ТЭС выбрасывает

– 2,5 кг/сут); ртуть поступает также при использовании жидких ртутных электродов при производстве хлора и щелочи (более 1 г ртути на 1 т продукта), при эксплуатации различных электротехнических устройств, содержащих ртуть, термометров, ртутьсодержащих приборов, люминесцентных ламп, содержащих от 4-6 до 700-1200 мг ртути соответственно в компактных люминесцентных (энергосберегающих) лампах и ртутных лампах уличного освещения, медицинских препаратов (ртутные мази, сулема и др.). Весьма много ртути поступает с ядохимикатами (гранозан, димелртуть и др.) и при использовании боеприпасов, так как входит в состав капсюлей-воспламенителей в виде гремучей ртути Hg(CNS)2. В сумме за год

25

антропогенные источники приводят к поступлению 10–15 тыс. т ртути. Критическим порогом антропогенного поступления ртути является примерно 40 тыс. т/год. Однако поступающие 10–15 тыс. т, в основном в районах плотного заселения промышленно развитых стран, находятся в наиболее опасной и подвижной форме, так как при попадании ртути в водоемы в любых формах она преобразуется бактериями в высоко подвижную метилртуть. поэтому хроническое отравление ртутью носит весьма распространенный характер.

Токсическое действие ртути

Ртуть относится к супертоксикантам, так как оказывает токсическое действие в ничтожно малых количествах и токсична для подавляющего большинства живых форм.

В малых количествах ртуть присутствует практически в каждом организме и они к ней адаптировались; более того, в малых количествах ртуть полезна, так как активирует иммунитет, но даже незначительное превышение этого порогового содержания приводит к отравлению с различными последствиями.

Для растений токсичность ртути проявляется при концентрациях 0,1– 1 мкг/л, происходит нарушение фотосинтеза и ускоренное старение с замедлением роста из-за нарушения фиксации азота и фосфора.

При концентрациях больше 5–10 мкг/л нарушается жизнедеятельность рыб, сильно замедляется их рост. В целом необходимо отметить, что в рыбе и других гидробионтах ртуть накапливается в значительных количествах. Например, щуки, выловленные у побережья Швеции, содержали до 5,7 мг/кг метилртути, что вызывало гибель кошек, которым их скармливали, через 2-3 месяца. Содержание ртути в 20 мг/кг является для рыб летальным. Содержание ртути в печени птиц из прибрежных районов Швеции и Нидерландов составляет до 25 – у ястребов, пустельги – до 41 и кряквы – до 80 мг/кг!

Для животных и человека ртуть наиболее токсична. При этом основным механизмом токсического действия является связывание ионов ртути с функциональными группами транспортной РНК, ферментами и белками (–аминогруппами; –SH; –СООН и др.). В результате такого блокирующего взаимодействия происходят сбои в работе многих систем организма и основное токсическое и вредное действие ртути проявляется в:

поражении почек;

нейротоксичности;

поражении слюнных и кишечных желез;

поражении генетических структур клеток;

гонадотоксичности;

эмбриотоксическом и тератогенном действиях.

26

Острые отравления

На практике, как правило, острые отравления весьма редки и наблюдаются при ремонте химической аппаратуры, а также при суицидных отравлениях.

Клиническая картина отравления, развивающаяся в течение 8–24 часов, представлена общей слабостью, головной болью, болями при глотании, повышенной температурой, катаром верхних дыхательных путей, затем возникают болезненность десен, воспалительный процесс в полости рта (ртутный стоматит) с язвенным процессом на деснах, боли в животе, тошнота, рвота, часто жидкий стул с кровью, признаки поражения почек, дрожание рук.

При пероральном отравлении сильнее проявляется расстройство желу- дочно-кишечного тракта (ЖКТ), появляется темная кайма по краю десен (HgS), возникает рвота с кровью, наблюдаются тяжелое поражение почек (сулемовая почка), обильное слюноотделение (саливация), схваткообразные позывы (тенезмы), возникают множественные язвенные образования на слизистой желудка.

В сравнительно легких случаях выздоровление наступает через 2–3 недели, в тяжелых – через 5–6 недель, возможна смерть из-за сплошного некроза извитых канальцев почек.

Хронические отравления ртутью и ее соединениями

Хронические отравления ртутью весьма распространены на практике, так как она оказывает вредное воздействие в ничтожных концентрациях. При этом выраженность отравления зависит от многих причин:

1)индивидуальных особенностей организма;

2)концентрации ртути и ее соединений;

3)формы, в которой ртуть находится.

Нерезко выраженная интоксикация наблюдается при концентрации 0,2 –1,3 мг/м3 при стаже до полугода и при концентрации 0,035 мг/м3 – при стаже 3 года. Начальные признаки интоксикации развиваются при концентрациях 0,01–0,06 мг/м3.

В зависимости от концентрации и длительности воздействия развивается так называемый меркуриализм, а при концентрации ниже 0,01 мг/м3

– микромеркуриализм, при котором картина отравления носит более скрытый, невыраженный характер.

Характерные признаки меркуриализма: повышенная утомляемость, слабость, сонливость, апатия, эмоциональная неустойчивость, несдержанность, головные боли, головокружение (ртутная неврастения), развивается ртутный тремор: сначала дрожание рук, языка, век, а в тяжелых случаях – всего тела. При общем уровне повышенной застенчивости, робости, пугливости, общей подавленности наблюдается повышенная возбудимость.

27

При прогрессировании процесса – крайняя раздражительность, угрюмость, плаксивость, ослабление памяти, гиперсаливация (обильное слюноотделение), нарушение секреторной деятельности желудка, потливость, что является результатом поражения вегетативной нервной системы ртутью, боли в конечностях, нередко наблюдается поражение тройничного нерва, в результате чего возникает асимметрия лица.

Важным признаком ртутного отравления является ослабление мышц – разгибателей кистей рук. Часто наблюдаются нарушение менструального цикла, повышенная частота выкидышей, задержка околоплодных вод и скрытые отеки у новорожденных, а также нарушения, врожденные пороки и недостаточность защитных механизмов. В целом, тератогенное и мутагенное действия являются наиболее опасными последствиями отравления ртутью.

Поступление в организм, распределение и выведение ртути

Среднее содержание ртути в организме человека составляет несколько миллиграммов. На производстве преобладают ингаляционные отравления. При этом при концентрации до 0,25 мг/м3 вся ртуть задерживается в дыхательных путях. Депонирование ртути происходит в мозге, почках, печени и сердце. Основными депо являются почки и селезенка, где ртуть обнаруживается даже при однократной затравке в течение не менее 7,5 недель, то есть выделение ртути происходит очень медленно. При этом оно осуществляется примерно: почками – 40 %, железами толстого кишечника

– 30–35 % и слюнными железами – 20–25 %. По этой причине наблюдается хронический "ртутный стоматит" и хроническое поражение почек и желез толстого кишечника.

Показателем отравления ртутью может служить ее содержание примерно 1 мкг % в моче и примерно 10 мг/кг в волосах.

Гигиенические нормативы

Ртуть и ее соединения относятся к первому классу опасности и гигиенические нормативы для них чрезвычайно жесткие:

ПДКр.з(Hg) = 0,01 мг/м3;

ПДКр.з(соед.) = 0,05 мг/м3 (в пересчете на металл);

ПДКс.с(Hg и соед.) = 0,0003 мг/м3; ПДКв= 0,0005 мг/л; ПДКв.р = 0,001 мг/м3;

ПДКп(Hg) = 2,1 мг/кг;

ПДКпищ.п, мг/кг:

–рыбные = 0,5;

–мясные = 0,03;

–молочные = 0,005;

–хлеб, овощи, фрукты, соки = 0,01– 0,05.

28

Из-за высокой склонности к концентрированию ртути и других токсичных металлов в пищевых цепях в скандинавских странах не рекомендуется употреблять рыбу чаще двух дней в неделю.

Работа с ртутью и ее соединениями тщательно регламентируется нормативными документами, в которых описаны не только меры безопасности при работе, но и порядок учета и сдачи отработанных приборов, реагентов, устройств, например, люминесцентных ламп, ртутных термометров, автоматических отсекателей тока и т. д.

Нормативных документов много. Основные:

–ГОСТ 12.3.031–83. Работа с ртутью. Требования безопасности;

–Порядок накопления, транспортировки, обезвреживания и захоронения токсичных отходов. – М., 1985.

Контроль содержания ртути проводят лаборатории Роспотребнадзора и другие сертифицированные лаборатории. При загрязнении помещений

ртутью делают демеркуризацию концентрированным раствором FeCl3 или коллоидно-дисперсной серой с последующей тщательной уборкой. Крупные капли пролитой ртути собирают в стальные емкости, а оставшиеся мелкие капли поглощают очищенной и травленной в азотной кислоте медной пластинкой. При этом капли ртути поглощаются вследствие образования сплава с медью (амальгаму). Неисправные люминесцентные лампы и отходы ртути сдают в специализированные организации, которые имеют лицензию на утилизацию опасных видов отходов.

4.2. Токсическое действие свинца и его соединений

Основные источники загрязнения окружающей среды свинцом и его соединениями

Свинец, наряду со ртутью и другими элементами, относится к высокотоксичным веществам, составляющим основную экологическую проблему при загрязнении окружающей среды неорганическими соединениями, так как его антропогенное поступление за последние 100 лет возросло более чем в 10000 раз и только с речным стоком ежегодно сбрасывается свыше 460000 тонн; кроме того, огромное количество свинца поступило в окружающую среду с выхлопными газами двигателей, при использовании этилированного бензина. Основными источниками загрязнения, кроме автотранспорта, являются все металлургические предприятия, большинство гальванических производств, а также экранирование телефонных и других кабелей, производство боеприпасов и взрывчатых веществ, сплавы (баббиты – для подшипников, сплавы с оловом для пайки), производство свинцовых электрических аккумуляторов, а также хрусталя, специальных стекол и лакокрасочных средств.

29