Классификация вредных веществ

ВРЕДНЫЕ ВЕЩЕСТВА

Человеческий организм состоит из химических соединений, химических элементов, и окружающая его среда, живая и неживая, также состоит из химических соединений и элементов. Жизнь всего живого на планете сопровождается перемещением и превращениями веществ. Но вещества в природе должны находиться в определенном месте и в определенном количестве и перемещаться с определенной скоростью. При нарушении пределов, случайном, непреднамеренном или искусственно вызванном, возникают серьезные нарушения в функционировании природных объектов и систем или в жизни человека.

Проблема влияния веществ на живые организмы насчитывает более чем тысячелетнюю историю. Вглубь веков уходят предания о встречах людей с ядовитыми растениями и животными, об использовании ядов для охоты, в военных целях, в религиозных культах и т.п. Учение о вредном действии веществ на организм человека разрабатывали Гиппократ (около 460-377 г г. до н.э.), Гален (около 130-200 г г.), Парацельс (1493-1541 г г.), Рамацзини (1633-1714 г г.).

Развитие химии в XVIII-XIX веках дало новый толчок развитию учения о ядах, потерявших к тому времени свое мистическое значение. Это учение начало опираться на знание строения и свойств вещества. Научно-техническая и промышленная революция ХХ века сделала проблему воздействия веществ на живые объекты особенно актуальной. Научная и хозяйственная деятельность человека привела в настоящее время к воздействию на человека и окружающую среду миллионов химических соединений, многие из которых раньше были несвойственны нашей биосфере.

При проведении различных технологических процессов в воздух выделяются твердые и жидкие частицы, а также пары и газы.

Пары и газы образуют с воздухом смеси, а твердые и жидкие частицы – аэродисперсные системы – аэрозоли.

Аэрозолями называют воздух или газ, содержащие в себе взвешенные твердые или жидкие частицы.

Аэрозоли принято делить на пыль, дым, туман.

Пыли или дымы – это системы, состоящие из воздуха или газа и распределенных в них частиц твердого вещества, а туманы – системы, образованные воздухом или газом и частицами жидкости.

Вредное вещество - вещество, которое при контакте с организмом человека в случае нарушения требований безопасности может вызывать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе работы, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений (по ГОСТ 12.1.007-76).

Основными характеристиками вредных веществ являются:

- величина предельно допустимой концентрации вещества в воздухе рабочей зоны;

- преимущественное агрегатное состояние вещества: пары и / или газы, аэрозоли,

- класс опасности вещества;

- особенности действия на организм человека.

Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны – 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.

Значения ПДК устанавливаются в 3…10 раз меньшими, чем пороговые значения (определяемые на основе натурных экспериментов с четырьмя различными видами подопытных животных и экстраполяцией полученных результатов на массу человека).

Нормы ПДК установлены для более 1500 вредных веществ. Для вновь вводимых в производство соединений рекомендуемая ПДК является временной, затем она уточняется.

В основу существующих классификаций вредных химических веществ положены различные принципы, учитывающие агрегатное состояние веществ в окружающей среде, химическое строение, пути проникновения, характер действия на организм, степень токсичности, опасности и другие признаки.

Классификация вредных веществ

1. В зависимости от их практического использования:

- промышленные яды, используемые в производстве: органические растворители (дихлорэтан), топливо (пропан, бутан), красители (анилин) и др.;

- ядохимикаты, используемые в сельском хозяйстве: пестициды (гексахлоран), инсектициды (карбофос) и др.;

- лекарственные средства;

- бытовые химикаты, средства санитарии, личной гигиены, косметика и др.;

- биологические растительные и животные яды, которые содер­жатся в растениях и грибах (аконит, цикута и др.), у животных и насеко­мых (змей, пчел, скорпионов и др.);

- отравляющие вещества: зарин, иприт, фосген и др.

2. По агрегатному состоянию:

- газы;

- пары;

- аэрозоли (жидкие и твердые).

3. По классам химических соединений или по химическому строению:

- органические;

- неорганические;

- элементоорганические.

Элементоорганические соединения - органические соединения, содержащие в молекуле помимо углерода и водорода любой элемент (за исключением азота, кислорода, серы и галогенов), непосредственно связанный с углеродом.

Элементоорганические соединения, в которых элемент - металл, обычно называются металлоорганическими соединениями. Применяются в органическом синтезе; как катализаторы, пестициды и др.

Пример:(CH₃)₄Si- силаны, кремний органические.

Ферроцен — пример элементоорганического соединения

Элементоорганические соединения, содержат хим. связь углерод-элемент.

К элементоорганическим соединениям, как правило, не относят орг. соед. с простыми или кратными связями С—N, С — О, С — S и С — Hal. Реакц. способность элементоорганических соединений определяется прежде всего характером связи углерод-элемент, ее прочностью, полярностью и т. п. Осн. группа элементоорганических соединений - металлоорганические соединения. Особое место среди них занимают p-комплексы переходных металлов с ненасыщ. орг. лигандами (лиганды (от лат. ligo - связываю), нейтральные молекулы, ионы или радикалы, связанные с центр. атомом комплексного соединения). В таких соед. присутствуют делокализованные ковалентные связи металл-лиганд, в образовании к-рых участвуют целиком или частично заполненные d-орбитали металла. В элементоорганических соединениях других элементов, включая большинство элементоорганических соединений непереходных металлов, а также нек-рые соед. переходных металлов, как правило, существуют s-связи углерод-элемент разл. полярности.
Химия элементоорганических соединений возникла и развивается на стыке орг. и неорг. химии и связывает эти две области химии. Элементоорганические соединения встречаются в природе крайне редко; большинство из них синтезировано в лаб. условиях.
См. Аллильные комплексы переходных металлов, Алюминийорганические соединения, Борорганические соединения, Кремнийорганические соединения и др.

4. По степени токсичности выделяется 4 класса опасности:

1. Чрезвычайно токсичные.

2. Высокотоксичные.

3. Умеренно токсичные.

4. Малотоксичные.

Говоря об общих механизмах действия ядов, выделяют два их типа. К первому относятся вещества, обладающие способностью реагировать со многими компонентами клеток различных органов и систем. В их токсическом действии отсутствует строгая избирательность, поэтому большое число молекул яда расточается на взаимодействие со всевозможными второстепенными клеточными элементами, прежде чем яд в достаточном количестве подействует на жизненно важные структуры и вызовет токсический эффект. Яды второго типа реагируют только с одним определенным компонентом клетки, поэтому способны вызывать отравления в относительно низких концентрациях (синильная кислота).

Синдром нарушения сознания обусловлен непосредственным воздействием яда на кору головного мозга, а также вызванными им расстройствами мозгового кровообращения и кислородной недостаточностью.

Синдром нарушения дыхания возникает при остром ингаляционном воздействии токсических веществ раздражающего действия. При этом возможно развитие острого токсического ларинготрахеита, бронхита, отека легких, острой токсической пневмонии.

Синдром поражения крови характерен при отравлении оксидом углерода (СО), гемолитическими ядами (бензол, хлорпроизводные бензола, хлорорганические пестициды, свинец, акрилаты и др.). При этом инактивируется гемоглобин, снижается кислородная емкость крови, развиваются лейкозы, гемолитические процессы, анемии, нарушение свертываемости крови.

Синдром поражения печени и почек сопутствует многим видам интоксикаций прямого действия или влияния токсических продуктов обмена и распада тканевых структур. Гепатотропные яды (хлороформ, дихлорэтан, четыреххлористый углерод и др.) вызывают токсический гепатит. Соли тяжелых металлов (ртуть, свинец, кадмий, литий, висмут, золото и др.), мышьяк, желтый фосфор, органические растворители вызывают токсические нефропатии, доброкачественные опухоли (папилломы) мочевого пузыря с последующей трансформацией в рак, что позволяет их рассматривать в качестве канцерогенов. Судорожный синдром, как правило, является показателем крайне тяжелого течения отравления. Возникает вследствие остро наступающего кислородного голодания мозга (цианиды, оксид углерода) или в результате специфического действия ядов на центральные нервные структуры (этиленгликоль, хлоруглеводороды, ФОС, стрихнин).

5. Общая токсикологическая классификация:

6. По избирательной токсичности:

Яды наряду с общей обладают избирательной токсичностью, т.е. они представляют наибольшую опасность для определенного органа или системы организма. По избирательной токсичности выделяют яды:

-- сердечные с преимущественным кардиотоксическим действием; к этой группе относят многие лекарственные препараты, растительные яды, соли металлов (бария, калия, кобальта, кадмия);

-- нервные, вызывающие нарушение преимущественно психической активности (угарный газ, фосфорорганические соединения, алкоголь я его суррогаты, наркотики, снотворные лекарственные препараты и др.);

-- печеночные, среди которых особо следует выделить хлорированные углеводороды, ядовитые грибы, фенолы и альдегиды;

-- почечные -- соединения тяжелых металлов этиленгликоль, щавелевая кислота;

-- кровяные -- анилин и его производные, нитриты, мышьяковистый водород;

-- легочные -- оксиды азота, озон, фосген и др.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: