Что такое степень токсичности
Оценка вредных веществ
Токсичность (от греч. toxikon-яд), способность вещества вызывать нарушения физиологических функций организма, в результате чего возникают симптомы интоксикаций (заболевания), а при тяжелых поражениях- его гибель.
Оценки токсичности должны иметь четкую количественную интерпретацию, т.е. быть основанными на измерениях. Такие измерения являются предметом токсикометрии.
В основе токсикометрических исследований находится изучение зависимости между количеством ядовитого вещества, содержащимся в конкретной среде (субстрате) или поступившем в организм, и реакцией последнего в виде острого, подострого, хронического или смертельного отравления, а также в форме того или иного отдаленного эффекта. При этом имеют значение не только собственно дозы, но и пути поступления вещества в организм, продолжительность его воздействия, состояние самого организма, условия окружающей среды.
Количество яда оценивается в единицах его массы, отнесенных к единице массы или объема субстрата (мг/м 3 воздуха, мг/л воды, мг или г/кг воздушно-сухой почвы). Эти характеристики называются концентрациями и обозначаются либо латинской буквой С, либо русской К.
Количество яда, поступившего в организм, соотносится с массой его тела (мг/кг) и называется дозой вещества (Д или D). Кроме того, концентрации вредных веществ могут выражаться в процентах или частях на миллион (ppm).
В токсикометрических исследованиях устанавливаются три количественных характеристики вещества:
· пороговая доза (или концентрация), иначе называемая порогом однократного воздействия; это наименьшее количества вещества, вызывающее при однократном воздействии такие изменения в организме, которые обнаруживаются при помощи специальных биохимических или физиологических тестов при отсутствии внешних признаков отравления у подопытного животного; обозначаются символами Кмин (Сmin) или Дмин (Dmin) (минимальная концентрация или доза);
· токсическая несмертельная доза (концентрация), которая вызывает видимые проявления отравления без смертельного исхода и обозначается символами ЕД или ЕК;
— среднесмертельные дозы (медианносмертельные, сокращенно ЛД50 или LD50, т.е. 50% всех подопытных организмов);
— абсолютно смертельные (ЛД90-100, LD90-100);
— минимально смертельные (ЛД0-10, LD0-10);
Наиболее часто используют величины ЛД50, ПД50 и ED50, которые статистически более достоверны по сравнению с другими.
Токсикометрические исследования проводятся на группах животных. Понятно, что каждая отдельная особь отличается от других морфологически, физиологически, и, следовательно, обладает индивидуальной толерантностью (в переделах нормы реакции) к одним и тем же дозам или концентрациям вещества.
Поэтому возникает вопрос: какую из оценок, полученных в эксперименте, принимать в качестве, например, токсической Смертельной, или пороговой, или токсической несмертельной: ту, которая подействовала на самую устойчивую, или ту, которая подействовала на самую слабую особь? Но в первом случае погибнут все подопытные организмы, а во втором можно получить заниженную характеристику.
Естественно, что чем выше степень токсичности того или иного вещества, тем более жесткие требования предъявляются при работе с ним или к его присутствию в окружающей среде. Поэтому все токсичные вещества делят на группы токсичности (их называют классами токсичности) (табл.2.1). Чем меньше значения устанавливаемых в эксперименте токсических доз (концентраций вещества), тем более ядовитым, т. е. токсичным или опасным оно является.
Таблица 2.1. Классификация вредных веществ по степени токсичности и опасности
Дата добавления: 2015-08-11 ; просмотров: 5008 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Роспотребнадзор ввёл классификацию продуктов по риску для здоровья потребителей
Что такое вредные химические вещества?
Вредными называют химические вещества, контакт с которыми может повредить здоровью человека. Последствия отравления некоторыми ядами сказываются на следующем поколении.
Постоянный контакт с полимерами, красителями, растворителями, удобрениями и другими химическими соединениями не проходит бесследно. Рабочие на производстве сталкиваются с профессиональными интоксикациями при нарушении техники безопасности и имеют хронические профессиональные болезни после многолетнего контакта с отравляющими элементами.
Характеристика и примеры соединений
Вещества, относящиеся к каждому из классов, обладают характеристиками и свойствами, определяющими их опасность при контакте с живыми организмами. По степени опасности их разделяют на следующие классы:
Рекомендуем: Марки макулатуры: МС 1А, 5Б и 13В: сбор и использование
В таблице можно увидеть примеры веществ 1 и 2 класса опасности и перечень веществ, относимых к 3 и 4 классам.
Источники вредных веществ
При измельчении сырья побочным продуктом являются токсические пыли. Они попадают в воздух из открытых ёмкостей, из зазоров между деталями оборудования, при перемещении в другую ёмкость. Мелкие частицы способны долго висеть в воздухе и проникать в органы дыхания.
Вредные жидкости проникают наружу через стыки в трубах, разбрызгиваются при переливании. Они попадают на кожу работников и вызывают химические ожоги. С поверхностей оборудования, пола, стен жидкость испаряется. Воздух в производственном помещении насыщается вредными парами и становится опасным. Также испарение происходит из открытых ёмкостей.
Вредные пары просачиваются через щели между ёмкостью и крышкой, при открывании ёмкостей.
В значительном объёме выделяет токсичные вещества нагревательное оборудование. При сгорании сырья мельчайшие частицы проникают в воздух. Оборудование в горячих цехах и само здание насыщается ядами. Затем кирпичные или деревянные стены выделяют их во внешнюю среду и представляют опасность, даже если производство в здании уже не ведётся.
Класс опасности продукции
Методические указания предусматривают классификацию пищевой продукции по степени безопасности. Всего выделено 6 классов:
Класс опасности продукта определяется на основании производственного мониторинга. Представленные рекомендации не будут применяться в отношении продуктов питания, которые были произведены в домашних условиях, а также на личных животноводческих и садоводческих хозяйствах.
Продукты 1 класса опасности по факту являются откровенными отходами, содержащими добавки и другие вредные вещества. Задачей надзорных органов является исключение возможности потребления гражданами подобной продукции. В свою очередь, продукцию 6 класса опасности нельзя отнести к вредным пищевым продуктам, несмотря на то, что при определённых условиях она может представлять потенциальный вред для потребителя.
Классификация вредных веществ
Число химикатов увеличивается с каждым годом и сейчас достигает 7 млн. Из них 60 тысяч широко применяются в промышленности и быту. Они различны по агрегатному состоянию, по характеру и интенсивности влияния на здоровье человека. Применяются 3 классификации.
Советуем почитать: Что относится к сооружениям механической и биологической очистки сточных вод?
По степени токсичности (классы опасности)
ГОСТ 12.1.007.-76 разделяет вредные элементы и соединения на 4 группы по интенсивности разрушительного воздействия на организм человека:
Веществу присваивается класс опасности в зависимости от принятых норм. Учитываются:
Классификация химических веществ по классу опасности
По воздействию на организм
Выделяют 6 групп ядов по проявлению отравляющего действия.
По агрегатному состоянию
Вредные вещества имеют различные агрегатные состояния: твёрдое, жидкое и газообразное. Ещё образуются смешанные частицы – аэрозоли, содержащие пыль и пар.
Советуем почитать: Тепловое загрязнение окружающей среды: источники и последствия
Большое значение имеет дисперсность аэрозолей. Большие частицы (10мкм) быстрее оседают на поверхности и наносят меньше вреда. Мелкие частицы (менее 0,25 мкм) проходят через бронхи и оседают в лёгких
Классы опасности химических веществ
Главная / Полезные статьи / Классы опасности химических веществ
Нормы ПДК определяет СЭС.
СПРАВКА! 65% россиян живут в регионах, где ПДК по какому-либо веществу превышена.
Что такое степень токсичности
1.2. ГИГИЕНА, ТОКСИКОЛОГИЯ, САНИТАРИЯ
Оценка токсичности и опасности химических веществ и их смесей для здоровья человека
1. Разработано Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (А.Ю.Попова, И.В.Брагина, В.Ю.Смоленский, Т.Ю.Завистяева, A.С.Гуськов, С.В.Сенников, С.М.Черненко); Федеральным бюджетным учреждением здравоохранения «Российский регистр потенциально опасных химических и биологических веществ» Роспотребнадзора (X.X.Хамидулина, А.Р.Егиазарян, Д.Н.Рабикова, И.В.Замкова, Е.В.Дорофеева, Ю.О.Давыдова, О.С.Кузьмина); Федеральным бюджетным учреждением науки «Федеральный научный центр гигиены им.Ф.Ф.Эрисмана» Роспотребнадзора (В.Н.Ракитский, Т.А.Синицкая, Г.И.Артюшкина, Е.Г.Чхвиркия); ГБОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования» Минздрава России (И.З.Мустафина, А.Л.Мишина, Т.А.Лукичева, Н.А.Солдатенкова, О.А.Гуськова, М.С.Орлов, Л.М.Симкалова, О.В.Митрохин, О.И.Аксенова, Н.В.Шестопалов, Л.С.Бойко); Федеральным государственным бюджетным учреждением «Научно-исследовательский институт экологии человека и гигиены окружающей среды им.А.Н.Сысина» Минздрава России (Ю.А.Рахманин, О.О.Синицына, З.И.Жолдакова, Р.И.Михайлова, B.С.Журков, Л.П.Сычева, Н.Н.Беляева, М.А.Пинигин, Ф.И.Ингель, Л.П.Хрипач, Н.А.Егорова, В.Н.Федосеева, О.Н.Савостикова, А.В.Алексеева, Е.А.Тульская, В.В.Юрченко, Л.В.Ахальцева, Л.А.Федотова, Н.И.Беляева, А.К.Маковецкая, Р.А.Мамонов, А.В.Цуканов); Федеральным бюджетным учреждением здравоохранения «Федеральный центр гигиены и эпидемиологии» Роспотребнадзора (А.И.Верещагин, А.А.Гарбузова); Федеральным бюджетным учреждением науки «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Роспотребнадзора (Н.В.Зайцева, М.А.Землянова, О.В.Долгих).
2. Рекомендовано к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (протокол от 26 декабря 2013 г. N 4).
3. Утверждено врио Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 27 декабря 2013 г.
4. Введено в действие с момента утверждения.
УТВЕРЖДАЮ Врио руководителя Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главного государственного санитарного врача Российской Федерации А.Ю.Попова
I. Область применения и общие положения
1.2. Настоящий документ устанавливает требования к проведению токсикологических исследований и классификации опасности химических веществ и их смесей для здоровья человека.
1.3. Требования, изложенные в настоящем Руководстве, применяются при осуществлении государственной регистрации впервые внедряемых в производство и ранее не использовавшихся химических веществ и изготовляемых на их основе препаратов, потенциально опасных для человека; отдельных видов продукции, представляющих потенциальную опасность для человека; отдельных видов продукции, впервые ввозимых на территорию Российской Федерации, а также при осуществлении систематического исследования присутствующих на рынке химических веществ, их смесей и продукции на их основе.
1.4. Руководство разработано с целью обеспечения единой, научно обоснованной системы токсиколого-гигиенической оценки безопасности химических веществ и их смесей для здоровья человека, гармонизированной с международными правилами и нормами.
1.5. В Руководстве представлены методы испытаний по оценке токсичности химических веществ и их смесей, гармонизированные с основополагающими документами ОЭСР, и классификация опасности химической продукции в соответствии с СГС с целью получения данных о свойствах испытуемых объектов и/или об их безопасности для здоровья человека и среды его обитания.
1.7. Руководство предназначено для специалистов испытательных центров (лабораторий) Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Министерства здравоохранения Российской Федерации, Федерального медико-биологического агентства и научно-исследовательских организаций других ведомств, аккредитованных в установленном порядке, деятельность которых связана с проведением неклинических лабораторных исследований химических веществ и их смесей в соответствии с принципами надлежащей лабораторной практики, их оценкой и классификацией опасности.
II. Введение
В связи со вступлением Российской Федерации во Всемирную торговую организацию (ВТО) и подготовкой к присоединению к ОЭСР одним из основных требований является гармонизация подходов по оценке токсичности и опасности химической продукции в соответствии с требованиями ОЭСР, и гармонизация нормативных документов в соответствии с основополагающими документами ОЭСР, в т.ч. касающимися правил НЛП. Главным условием присоединения Российской Федерации к ОЭСР является взаимное признание результатов исследований, выполненных в лабораторных испытательных центрах, соответствующих принципам надлежащей лабораторной практики ОЭСР.
В рамках деятельности по присоединению России к ОЭСР большое внимание уделяется процедуре внедрения принципов НЛП в работу российских испытательных лабораторных центров, работающих в сфере неклинических лабораторных исследований объектов, содержащихся в пестицидах, косметической продукции, лекарственных средствах для медицинского применения, лекарственных средствах для ветеринарного применения, пищевых и кормовых добавках, а также в химических веществах промышленного назначения для обеспечения химической безопасности данной продукции для здоровья человека и окружающей среды. Сферы применения норм НЛП устанавливаются законодательно. В первую очередь это относится к разработке новых химических веществ, получению и использованию токсичных веществ и здравоохранению.
Первый вариант международных правил НЛП разрабатывался группой экспертов, созданной в 1978 г. в рамках Специальной программы по контролю химических продуктов OECD*, которую возглавляли американские специалисты. Впервые текст Правил был опубликован в 1981 г. и пересмотрен в 1997 г. Одновременно с пересмотром текста правил НЛП государствам, не являющимся членами ОЭСР, была предоставлена возможность на добровольной основе участвовать в соответствующей Химической программе ОЭСР после внедрения принципов НЛП.
Принципы надлежащей лабораторной практики определены как система обеспечения качества, имеющая отношение к процессам организации, планирования, порядку проведения и контролю доклинических испытаний, связанных с определением безопасности исследуемого химического вещества.
В настоящее Руководство вошли методы оценки токсичности химических веществ и продукции на их основе, гармонизированные с основополагающими документами НЛП ОЭСР (OECD Test Guidelines).
III. Основные термины, определения, аббревиатуры и сокращения
3.1. Термины и определения (справочно)
Токсичность
Токсичность пестицида – это его свойство в определенных количествах нарушать нормальные процессы жизнедеятельности вредного организма, вызывать его отравление и возможную последующую гибель. [2] [3]
Токсичность веществ из группы пестицидов зависит от их химического состава, количества, воздействующего на организм, пути поступления, механизмов и продолжительности действия, условий внешней среды, чувствительности, исходного состояния организма и ряда других факторов. [1]
Виды токсичности
Разделяют острую и хроническую токсичность веществ, определяя, таким образом, их действие на организм и опасность для человека. В защите растений в основном используются пестициды, обладающие острой токсичностью, которая обеспечивает быстрый эффект в отношении вредных организмов. В специальных случаях, когда применение больших количеств пестицидов представляет опасность для полезных организмов и человека, используют их хроническую токсичность, вводя в состав приманок малые доли отравляющих веществ и обновляя эти приманки каждый день в течение недели (например, применение антикоагулянтов крови – родентицидов). [3]
Факторы, влияющие на токсичность
Для различных организмов мерой токсичности пестицидов является доза – количество отравляющего вещества на единицу измерения объекта, вызывающее определенный эффект. Ее выражают в единицах массы пестицида по отношению к единице массы обрабатываемого объекта (мкг/г, мг/кг), объема (концентрация в мкг/мл, мг/л) или на объект (мкг/особь). При оценке токсичности того или иного вещества всегда учитывается общий биологический закон развития живых существ: жизнеспособность вида определяется степенью гетерогенности его популяции. Исходя из этого, оценка проводится с использованием определенного числа организмов и по некому усредненному показателю. Наиболее часто применяется доза, вызывающая 50%-ный эффект (угнетение какого-то жизненно важного процесса) или 50%-ную гибель подопытных организмов. В первом случае такую дозу обозначают, как эффективная доза ЕД50, во втором это называется смертельной, или летальной дозой СД50 или ЛД50. Данные показатели также используются для определения степени устойчивости популяции к пестициду и избирательности действия пестицида на определенные виды организмов. [3]
В соответствии с современными представлениями о механизме действия ядов, любой химический агент после поступления в организм должен войти во взаимодействие с определенным химическим рецептором, который ответствен за прохождение жизненно важной биохимической реакции. Такой рецептор называют «местом действия». Токсичность вещества для организма будет зависеть от того, какое количество яда достигло места действия, насколько сильно и на какое время блокируется биохимическая реакция, а также каково значение этой реакции для жизнедеятельности организма. По этой причине любой фактор, который влияет на процессы поступления вещества в организм, его «поведения» в нем и взаимодействие с рецептором, вызывает изменение токсичности.
Также токсичность вещества для живого организма зависит от дозы токсиканта и продолжительности экспозиции. В определенном диапазоне с увеличением дозы и экспозиции пропорционально возрастает эффект. [3]
В целом, токсичность пестицида зависит от нескольких факторов, без оглядки на которые невозможно правильное использование препаратов. Все эти факторы можно распределить по трем группам:
Экспозиция (продолжительность контакта токсического вещества с вредным организмом) – это одно из основных условий проявления токсичности. Известно, что с ростом экспозиции токсическое действие яда возрастает, поскольку в организм поступает его большее количество. При обработке почвы и растений экспозиция зависит от продолжительности сохранности пестицида в почве и на растениях. Большое значение при этом имеют условия внешней среды и физико-химические свойства пестицида. [3]
Длительность экспозиции в наибольшей степени зависит от химической, термической стойкости и фотостабильности, а также от летучести вещества. Химически стойкие и малолетучие вещества долго сохраняются на растениях и в почве. Эффективность и продолжительность действия синтетических пиретроидов во многом определяется их фотостабильностью. [3]
Из условий внешней среды наибольшее влияние на токсичность пестицидов оказывает температура. Под ее воздействием возможно изменение активности как самого вещества, так и реакции организма. С увеличением температуры повышаются потери пестицида с обработанной поверхности, но токсичность его может одновременно возрастать, например, при образовании более токсичных веществ (переход тионовых изомеров в тиоловые). При этом, в условиях оптимальной температуры организм становится более чувствительным к токсическому веществу из-за усиления процессов обмена веществ. [3]
Все почвенные факторы, которые влияют на сохранность пестицидов в почве, будут иметь влияние на токсичность препаратов. С увеличением содержания органического вещества и илистых частиц в почве резко возрастает сорбция пестицидов почвенным комплексом. В результате уменьшается количество вещества в почвенном растворе, снижается его эффективность и, как следствие, норму расхода пестицидов приходится увеличивать. [3]
На токсичность пестицида заметное влияние оказывают также процессы, которые протекают внутри организма. Поступление яда в организм вызывает ответные защитные реакции, ограничивающие его токсическое действие. К таким реакциям относятся: выведение вещества во внешнюю среду в неизменном виде, отложение (депонирование) его в тканях и разрушение яда до более простых веществ с включением их в общие процессы метаболизма или последующей экскрецией. [3]
Токсичность яда также зависит от скорости активной или пассивной диффузии веществ через различные ткани. Чем выше скорость проникновения, тем больше ядовитость соединения, поскольку уменьшаются возможности для его детоксикации и депонирования. Во многих организмах также есть внутренние структурные барьеры, препятствующие проникновению токсических веществ к жизненно важным центрам. [3]
Токсичность яда, проникшего к месту действия, зависит от степени сходства молекулы токсина с молекулой рецептора. Необходимость подобного сходства молекул подтверждается тем, что токсичность многих веществ зависит от структуры молекулы и пространственного расположения атомов. Инсектицидная активность синтетических пиретроидов зависит от количества активных стереоизомеров в препарате. Такая зависимость отмечена у фунгицидов из группы триазолов (металаксил), у гербицидов – производных арилоксифеноксипропионовой кислоты и др. [3]
Показатели токсичности
Как уже говорилось, универсальной мерой токсичности пестицидов для вредных организмов является доза отравляющего вещества – количество препарата, вызывающего определенный эффект. Она обычно выражается в единицах массы пестицида в отношении к единице массы вредоносного организма (в миллиграммах на килограмм).
Показатели токсичности обозначают буквенными символами с указанием величины эффекта:
Эффект токсических веществ для вредных организмов определяют по проценту их гибели или по характерным признакам отравления ядом (уменьшение массы, задержка роста, изменение активности отдельных систем организма, его реакции и т.п.).
Количественные показатели токсичности определяют эмпирически, действуя на группы опытных объектов разными (логарифмически возрастающими) дозами препаратов. [1]
главная > справочник > химическая энциклопедия:
Токсичность
Токсичность (от греч. toxikon-яд), способность вещества вызывать нарушения физиологических функций организма, в результате чего возникают симптомы интоксикаций (заболевания), а при тяжелых поражениях-его гибель.
Степень токсичности вещества характеризуется также предельно допустимой концентрацией (ПДК)-макс. кол-вом вещества в единице объема воздуха или воды, которое при ежедневном воздействии на организм в течение длительного времени не вызывает в нем патологических изменений, а также не нарушает нормальной жизнедеятельности человека.
Величины токсических доз (концентраций) характеризуют степень опасности веществ при определенных путях поступления его в организм. Существуют различные классификации веществ, учитывающие степень их опасности. В промышленной токсикологии наибольшее распространение получила классификация, предусматривающая 4 класса вредных веществ (см. табл.; иногда вместо термина «опасные» используют термин «токсичные»).
При определении токсической дозы исследуют (экспериментально) зависимость эффект-доза, которую затем анализируют с помощью статистических методов (пробит-анализ и др.). Величина токсической дозы зависит от способа введения вещества или путей его поступления в организм, от вида животных, возрастных, половых и индивидуальных различий, а также от конкретных условий воздействия вещества.
Количественной характеристикой токсичности при ингаляционном действии вещества является также произведение концентрации на время экспозиции ( Ct ) с размерностями: мг•мин/л, мг•мин/м 3 и т.д. Строго говоря, величину Ct можно называть токсической дозой, характерной для данного организма, только при постоянстве объема легочной вентиляции и массы животных (человека). Для облегчения расчетов концентрации токсичных веществ в воздухе их летучесть часто выражают в виде концентрации насыщенных паров (обычно в мг/мл).
Постоянство величины Ct при различных экспозициях свидетельствует о кумулятивном действии вещества. Различают материальную кумуляцию (в организме происходит накопление вещества), функциональную (в организме происходит суммирование токсических эффектов) и смешанного типа (сочетание материальной и функциональной кумуляции). При парэнтеральном введении веществ для оценки их кумулятивного действия определяют коэффициент кумуляции.
Исследование токсичности веществ имеет важное значение в решении вопросов охраны здоровья человека.
Лит.: Методы определения токсичности и опасности химических веществ, под ред. И. В. Саноцкого, М., 1970; Ильин Л. А. [и др.], «Ж. Всес. хим. об-ва им. Д. И. Менделеева», 1990, т. 35, № 4, с. 440-47; Finney J. D., Probit-analysis, Camb., 1980. H. А. Лошадкин.