Argomento n. 3 Sostanze nocive
Domande di studio:
Concetti generali e definizioni
Classificazione delle sostanze tossiche
L'effetto delle sostanze tossiche sul corpo umano
Caratteristiche delle sostanze tossiche e protezione contro di esse
Letteratura:
1. Seppellisci l'A.Z. Sicurezza della vita. Guida allo studio Conservatorio di Stato di San Pietroburgo, 1997. Parte I – Argomento n.4.
Concetti generali e definizioni
Esistono numerosi composti chimici che, quando entrano nel corpo umano, causano cambiamenti patologici e portano a una temporanea perdita di prestazioni, malattia o morte.
I composti chimici di questo tipo vengono solitamente chiamati tossici o nocivi .
La tossicità (avvelenamento) dei composti chimici è caratterizzata da:
· concentrazione soglia,
· limite di tolleranza
· dose tossica (toxodose).
Concentrazione soglia - questa è la quantità più piccola di una sostanza che, entrando nel corpo umano, può causare un notevole effetto fisiologico. In questo caso, le persone colpite avvertono solo i segni primari del danno e rimangono funzionali.
Limite di tolleranza (TCL) - questa è la concentrazione massima che una persona può sopportare per un certo tempo senza danni permanenti.
In pratica, il limite di tolleranza è concentrazione massima consentita(MPC).
Toxodosi – è una valutazione quantitativa della tossicità delle sostanze nocive. Esistono toxodosi fatali e soglia.
Toxodosi fatale(LD) è una quantità di sostanza che, se ingerita, provoca con una certa probabilità la morte.
Pertanto si chiama toxodosi che provoca la morte del 100% delle persone colpite
tossodose letale assoluta (LD 100), e viene chiamata toxodosi, che causa la morte del 50% delle persone colpite tossodose moderatamente letale (LD 50).
Toxodosi soglia(PD)- questa è la quantità di una sostanza che, quando entra nell'organismo, provoca con una certa probabilità i primi segni di danno.
In pratica, è più ampiamente utilizzato toxodose soglia media (PD 50), che provoca i primi segni di danno nel 50% delle persone colpite da una sostanza tossica.
I confini esterni dell'area di contaminazione dell'area e dell'aria sono determinati dal valore della soglia toxodose.
Per le sostanze tossiche che entrano nel corpo attraverso la pelle (via di riassorbimento cutaneo), il tratto gastrointestinale (via orale) o le ferite (via della ferita), la toxodose è determinata dalla quantità di sostanza in milligrammi ( mg) o in milligrammi per chilogrammo ( mg/kg).
È più difficile calcolare le toxodosi per le sostanze tossiche che contaminano l'atmosfera con vapori o aerosol fini e penetrano nell'organismo attraverso il sistema respiratorio (via inalatoria), poiché in questo caso è necessario tenere conto dell'intensità della respirazione V (l/ min), che dipende dall'attività fisica e dallo stato del corpo, dalla concentrazione della sostanza nell'aria C (mg/l) e dal tempo t (min) durante il quale la persona si trova nella zona di infezione. In questo caso, la toxodose specifica viene calcolata utilizzando la formula
dove G è il peso corporeo umano, kg.
Per scegliere la protezione contro le sostanze tossiche è necessario conoscerne le caratteristiche fisiche e chimiche e le proprietà chimiche di base.
Determinato dal numero di grammi di una sostanza che si scioglie in 100 g di solvente ad una data temperatura;
Punto di ebollizione (TK) – la temperatura di transizione uniforme del liquido in vapore a pressione costante;
Punto di fusione (T PL) – la temperatura di una transizione di fase uniforme di una sostanza cristallina in uno stato liquido a pressione costante;
Punto di congelamento (TZ) – la temperatura alla quale il liquido perde la sua mobilità;
La viscosità (attrito interno) è la proprietà delle sostanze fluide (liquide o gassose) di resistere al proprio scorrimento; La viscosità determina molte proprietà delle sostanze tossiche: durata, assorbimento nei materiali, volatilità.
Le proprietà chimiche di una sostanza riflettono la sua capacità di subire trasformazioni strutturali sotto l'influenza di altri prodotti chimici o fattori energetici.
Per le sostanze tossiche, due proprietà chimiche sono le più importanti:
Suscettibilità alla decomposizione termica, che nella maggior parte dei casi porta alla formazione di composti non tossici o poco tossici;
La capacità di interagire chimicamente con l'acqua (idrolisi): la maggior parte delle sostanze tossiche sono resistenti all'acqua a temperature normali, ciò consente loro di infettare i corpi idrici e mantenere il loro effetto distruttivo in caso di pioggia.
La rilevazione di sostanze tossiche nell'ambiente esterno e negli alimenti può essere ottenuta mediante uno dei seguenti metodi: organolettico, biologico, chimico, fisico e biochimico.
8. Caratteristiche con vantaggio. azione velenosa generale? veleni del sangue - emolitici (idrogeno arsenoso, ecc.) e veleni dell'emoglobina (monossido di carbonio, ossidi di azoto, anidride solforosa, ecc.); veleni tissutali - inibitori degli enzimi della catena respiratoria (acido cianidrico, cianuri, nitruri, idrogeno solforato, ecc.); disaccoppianti per ossidazione e fosforilazione (dinitrofenolo, ecc.); sostanze, substrati impoverinti per i processi di ossidazione biologica (cloruro di etilene, ecc.). Gli AOXV di questo gruppo sono caratterizzati dalla capacità di interagire con varie strutture biochimiche del corpo, accompagnata da un'interruzione dei processi energetici ("crisi energetica"), che può portare alla morte della persona colpita.
9.CO. Condizioni, applicazione, caratteristiche della lesione? Tossodosi? Gas incolore, inodore e insapore. Punto di ebollizione -192°C. Densità di vapore 0,967. Si forma durante gli incendi (monossido di carbonio, gas illuminante), quando si spara in luoghi non ventilati (gas in polvere), durante il funzionamento dei motori in uno spazio ristretto (gas di scarico delle automobili), ecc. Una sostanza chimicamente inerte. La sorgente è instabile, ad azione rapida, la nube si diffonde verso l'alto e non forma una zona di demolizione. Non viene creata una zona di contaminazione continua. Particolarmente pericoloso è l'accumulo di gas in luoghi chiusi e poco ventilati. Il danno si verifica solo per inalazione. Il monossido di carbonio ha un'elevata affinità per l'emoglobina, formando carbossiemoglobina, provocando uno stato di ipossia tissutale. Clinica di intossicazione: mal di testa, tinnito, nausea, vomito, debolezza muscolare, perdita di coscienza, convulsioni, minzione e defecazione involontaria, pupille dilatate, colore scarlatto delle mucose e della pelle, collasso, morte per paralisi del centro respiratorio. La dose dannosa è di 33 mg/(l-min), fatale - 136,5 mg/(l-min). L'esposizione a lungo termine a basse concentrazioni è meno pericolosa. Nella maggior parte dei casi, nella lesione si osservano lesioni di gravità grave e moderata. L'antidoto è l'acizolo, che ha un effetto preventivo e terapeutico.
10. Cianuro di idrogeno. Condizioni, applicazione, caratteristiche della lesione? Tossodosi? Liquido incolore, facilmente evaporante, con odore di mandorle amare. Punto di ebollizione 25,6°C, densità di vapore 0,93. Ha una buona capacità di penetrazione e viene facilmente assorbito dagli indumenti. Contamina l'acqua (strati inferiori). Utilizzato nell'industria chimica e può formarsi durante gli incendi, soprattutto quando si bruciano alcune materie plastiche. . La nuvola si alza con una corrente d'aria calda. Sconfitta forse soprattutto per inalazione di vapori, E contatto di gocce con pelle e mucose non protette, nel tratto gastrointestinale. Colpisce selettivamente la respirazione dei tessuti, a seguito della quale le funzioni del sistema nervoso centrale e la circolazione sanguigna vengono maggiormente interrotte. L'effetto di riassorbimento si verifica rapidamente (sapore metallico in bocca, intorpidimento delle labbra, della lingua, nausea, vomito, senso di oppressione al petto, pupille dilatate, esoftalmo, perdita di coscienza, convulsioni, paralisi respiratoria). La dose tossodose dannosa è 0,2 mg/(l-min), fatale - 1,6 mg/(l-min). Un gran numero di casi di lesioni moderate e gravi compaiono contemporaneamente durante l'epidemia.
11. Har-ka in-in soffocamento. e generalmente velenoso. azione? Se inalati provocano edema polmonare e se assorbiti hanno un effetto generalmente tossico.
12. Solfuro di idrogeno. Condizioni, applicazione, caratteristiche della lesione? Tossodosi? Gas incolore con odore di uova marce. Punto di ebollizione -60,8°C, densità 1,1. Ha una buona capacità penetrante. Contamina i contenitori dell'acqua. Brucia nell'aria, esplode se miscelato con l'aria e si forma anidride solforosa. Particolarmente pericoloso in spazi ristretti. Il focus è instabile, ad azione rapida. La nuvola si alza, si muove con il vento. Avvelenamento Forse attraverso le vie respiratorie, in piccola misura - attraverso la pelle. Un forte veleno nervino che provoca la morte per arresto respiratorio; porta all'ipossia tissutale; ha un effetto irritante sulle mucose degli occhi, delle vie respiratorie e della pelle. Provoca un effetto locale altamente irritante e, in caso di riassorbimento, un effetto paralitico sui nervi.
Sintomi di danno: naso che cola, tosse, dolore agli occhi, blefarospasmo, bronchite, mal di testa, nausea, vomito, agitazione. Nei casi più gravi: coma, convulsioni, edema polmonare tossico. La dose dannosa è di 6,0 mg/(l-min), fatale - 30,0 mg/(l-min). Prevalgono le lesioni di gravità grave e moderata.
13. Carattere in entrata. agente nervino? Sostanze che agiscono sulla conduzione e trasmissione degli impulsi nervosi. Rappresentanti tipici di queste sostanze sono gli insetticidi organofosforici, le sostanze velenose organofosforiche, i farmaci organofosforici, ecc.
Quasi tutti gli insetticidi organofosforici sono liquidi (il clorofos è una polvere cristallina), si sciolgono bene nei solventi organici e scarsamente in acqua (ad eccezione del clorofos), e hanno un peso specifico maggiore di uno.
14. Metafos. Condizioni, applicazione, caratteristiche della lesione? Tossodosi? Punto di fusione 36-36,5°C, bassa volatilità. Quando bruciato forma acido metafosforico, anidride solforosa, ecc. È ampiamente utilizzato in agricoltura. Disponibile sotto forma di polvere (2,5%), emulsione concentrata (20%) e polvere bagnabile (30%). La fonte è instabile, ad azione rapida e si forma una zona continua di contaminazione. Il metafos penetra nel corpo attraverso le vie respiratorie, il tratto gastrointestinale, la pelle e le mucose. Segni di irritazione delle vie respiratorie superiori e degli occhi compaiono entro i primi minuti. I sintomi dell'azione di riassorbimento si verificano nelle ore successive (irrequietezza, ansia, debolezza generale, dolore addominale, scialorrea, iperidrosi, miosi, attacchi asmatici). La dose toxodose dannosa della polvere al 30% è di 2,4 mg/(l-min). Nelle prime ore, la struttura delle perdite è dominata da coloro che si infortunano facilmente.
15. Caratteristiche degli effetti soffocanti e neurotropi? L'azione si sviluppa rapidamente: irritazione e necrosi della congiuntiva del tratto respiratorio superiore e della pelle. Forte gonfiore della lingua, laringe, laringospasmo, dopo poche ore - edema polmonare tossico. Un effetto pronunciato sul sistema nervoso centrale si manifesta come segue: le vittime non riescono a stare in piedi, c'è grave agitazione, delirio violento, gravi disturbi respiratori e circolatori, debolezza e convulsioni. La morte può arrivare rapidamente.
16. Ammoniaca. Condizioni, applicazione, caratteristiche della lesione? Tossodosi? Gas incolore con odore pungente. Punto di ebollizione 33,4°C, densità di vapore 0,59. Quando interagisce con l'umidità dell'aria, forma ammoniaca. Quando mescolato con l'ossigeno esplode. Quando interagisce con il metano, forma acido cianidrico. Ampiamente e in grandi quantità (tonnellate) viene utilizzato nelle unità di refrigerazione industriale come refrigerante. Il focus è instabile, ad azione rapida. Nuvola si diffonde nell'alta atmosfera. Nel corpo umano penetra nelle vie respiratorie e nella pelle. L'azione si sviluppa rapidamente: irritazione e necrosi della congiuntiva del tratto respiratorio superiore e della pelle. Forte gonfiore della lingua, laringe, laringospasmo, dopo poche ore - edema polmonare tossico. L'effetto pronunciato dell'ammoniaca sul sistema nervoso centrale si manifesta come segue: le vittime non riescono a stare in piedi, c'è grave agitazione, delirio violento, gravi disturbi respiratori e circolatori, debolezza e convulsioni. La morte può arrivare rapidamente. La dose toxodose dannosa è 15 mg/(l-min), fatale - 100 mg/(l-min). Predominano le lesioni di gravità grave e moderata.
17. Caratteristiche dei veleni metabolici? Sostanze con attività alchilante(bromuro di metile) e distorcere il metabolismo- idrocarburi aromatici alogenati (dibenzodiossine, benzofurani). Sono caratterizzati dalla capacità di decomporsi durante il metabolismo con formazione di radicali alchilici liberi. I veleni di questo gruppo hanno un effetto citochimico pronunciato, simile all'effetto del gas mostarda.
18. Diossina. Condizioni, applicazione, caratteristiche della lesione? Tossodosi? Sostanza cristallina bianca, insolubile in acqua, solubile in solventi organici. L'assorbimento avviene attraverso la pelle e le mucose e si forma durante il processo di produzione durante la reazione di decomposizione di esaclorofene, triclorofenone, ecc. La sostanza ha un effetto politropico: sono influenzate le funzioni del sistema nervoso centrale (il centro respiratorio è particolarmente sensibile), del sistema cardiovascolare, del fegato, dei reni, del sangue (formazione di metaemoglobina ed emolisi dei globuli rossi). L'infezione con grandi dosi di veleno si manifesta con un collasso che si sviluppa nel giro di pochi minuti; la morte può verificarsi a causa di paralisi respiratoria (a volte con convulsioni atonali). Sono possibili varie varianti del decorso dell'avvelenamento, a causa della presenza di varie impurità nella diossina.
19. Dicloroetano. Condizioni, applicazione, caratteristiche della lesione? Tossodosi? Liquido incolore con odore di cloroformio, esplosivo. La lesione è persistente, ad azione lenta; stato di aggregazione nella nuvola vapore, aerosol, gocciolina-liquido; i vapori sono più pesanti dell'aria, si accumulano nelle zone basse della superficie, nelle gallerie, negli scantinati e nei piani inferiori degli edifici. Ha un effetto tossico sul sistema nervoso centrale, sul fegato e sui reni, irritazione locale. La dose dannosa è di 0,6 mg/(l-min), fatale - 3,0 mg/(l-min).
20. Fitotossici? Prodotti chimici tossici (formulazioni) destinati a danneggiare vari tipi di vegetazione. A seconda della natura dell'effetto fisiologico sulle piante e dello scopo previsto, sono suddivisi in: erbicidi, destinati a danneggiare la vegetazione erbacea, cerealicola e le colture orticole;
arboricidi- danneggiare alberi ed arbusti;
alghicidi- danneggiare la vegetazione acquatica;
defolianti- provocare la caduta delle foglie dagli alberi e dai cespugli;
essiccanti- intaccare la vegetazione facendola seccare sulla vite;
sterilizzanti- provocare la sterilizzazione dello strato superficiale del terreno.
21. Classificazione per velocità di azione? In base al tasso di sviluppo dei disturbi patologici e, di conseguenza, alla formazione di perdite sanitarie, tutte le sostanze chimiche che causano l'incidente sono divise in due gruppi principali. sostanze ad azione rapida(acido cianidrico, acrilonitrile, idrogeno solforato, monossido di carbonio, ossidi di azoto, cloro, ammoniaca, insetticidi, composti organofosforici, ecc.); sostanze ad azione lenta(dinitrofenolo, dimetilsolfato, bromuro di metile, cloruro di metile, ossicloruro di fosforo, ossido di etilene, tricloruro di fosforo, fosgene, cloruro di zolfo, cloruro di etilene, fluoruro di etilene, ecc.).
22. Definizione di COO (oggetto chimico pericoloso)? Incidente chimico? La fonte di un incidente chimico? Tipi di lesioni? Zone (contaminazione, danni)? Le imprese dell'economia nazionale che producono, immagazzinano e utilizzano sostanze chimiche pericolose, in caso di incidente, potrebbero verificarsi vittime di massa. Incidente chimico- rilascio non pianificato e incontrollato (fuoriuscita, dispersione, fuoriuscita) di sostanze chimiche pericolose, che influiscono negativamente sull'uomo e sull'ambiente. Luogo dell'incidente chimico- il territorio all'interno del quale si è verificato un rilascio (versamento, dispersione, perdita) di sostanze pericolose e, a seguito dell'esposizione a fattori dannosi, si sono verificati decessi di massa e danni a persone, animali da allevamento e piante, nonché danni all'ambiente . I focolai sono: lesione instabile causata da sostanze ad azione rapida(cloro, ammoniaca, benzene, idrazina, solfuro di carbonio); lesione persistente causata da sostanze ad azione rapida(acidi acetici e formici, alcuni tipi di sostanze tossiche); lesione instabile causata da sostanze ad azione lenta(fosgene, metanolo, piombo tetraetile, ecc.); lesione persistente causata da sostanze ad azione lenta(acido nitrico e ossidi di azoto, metalli, diossine, ecc.). Zona di contaminazione- questa è l'area in cui si è diffusa la sostanza tossica durante l'incidente. Zona danneggiata essendo parte della zona di contaminazione, è un'area dove sono possibili danni a persone e animali.
23. Caratteristiche delle lesioni ad azione rapida? Caratteristiche delle epidemie lente? Caratteristiche delle lesioni persistenti? Azione rapida: Una volta(entro diversi minuti, decine di minuti) sconfitta un numero significativo di persone sviluppo veloce lesioni con predominanza di forme gravi, mancanza di tempo fornire assistenza medica, la necessità di fornire medica efficace aiuto direttamente nella lesione(l’autoassistenza e l’assistenza reciproca sono di importanza decisiva) e nelle fasi di evacuazione medica il prima possibile, evacuazione rapida e simultanea colpiti dalla lesione, approssimazione più vicina possibile fase di fornitura cure mediche specialistiche a un punto di raccolta per le persone colpite al di fuori dell’epidemia. Azione lenta: la formazione graduale di perdite sanitarie nell'arco di diverse ore, la presenza di una riserva di tempo per fornire assistenza medica e evacuare le persone colpite dall'epidemia, la necessità di adottare misure per identificare attivamente le persone colpite tra la popolazione. L'evacuazione delle persone colpite dall'epidemia viene effettuata man mano che vengono identificate con tutti i mezzi di trasporto (di solito con più voli). A lungo il pericolo di sconfitta rimane. A causa del desorbimento di AOXB dagli indumenti(soprattutto in spazi chiusi), a contatto con mezzi di trasporto contaminati, proprietà varie il personale medico e altri potrebbero rimanere feriti al di fuori dell’epidemia. Ecco perché è necessario effettuare il trattamento speciale parziale nel focolaio il prima possibile, UN al momento dell'ammissione dell'infortunato alla fase di evacuazione medica(a un istituto medico) - trattamento speciale completo e decontaminazione di indumenti, scarpe, veicoli, ecc. Personale medico, a contatto con persone colpite che non hanno subito un trattamento speciale completo, devono lavorare con maschere antigas e protezione della pelle e al termine del lavoro sottoporsi a un trattamento speciale.
Toxodosi
Toxodosi- una caratteristica quantitativa della tossicità di una sostanza, corrispondente a un certo livello di danno quando colpisce un organismo vivente. La toxodosi caratterizza l'effetto di un composto altamente tossico e può essere specificata in base alle condizioni della sua esposizione. Pertanto, la toxodosi inalatoria è pari al prodotto della concentrazione media di una sostanza tossica che agisce attraverso il sistema respiratorio e del tempo che una persona trascorre nell'aria contaminata (ghmin/m3, ghs/m3).
La toxodose per inalazione viene solitamente somministrata per un tempo di esposizione specifico (chiamato esposizione). La toxodosi da riassorbimento cutaneo è una massa di sostanza liquida o solida che colpisce una persona attraverso la pelle, il sangue o l'ingestione.
Si misura in mg per 1 kg di peso o il peso totale di una persona (presupposto 70 kg). Esistono anche toxodosi che causano determinati danni: letalità media, eliminazione media, soglia media.
Concentrazione massima consentita
MPC- uno standard che stabilisce la concentrazione di una sostanza nociva per unità di volume (aria, acqua), massa (cibo, suolo) o superficie (pelle dei lavoratori), che, se esposta per un certo periodo di tempo, praticamente non influisce salute umana e non provoca conseguenze negative per la sua prole. Ad esempio, quando si valuta la concentrazione massima consentita nell'aria di un'area di lavoro, viene determinata la concentrazione di una sostanza che durante il giorno (eccetto i fine settimana) lavora per 8 ore o per un'altra durata, ma non più di 41 ore al giorno. settimana, durante l'intera esperienza lavorativa non deve causare malattie o alterazioni dello stato di salute del lavoratore.
Il massimo singolo MPC è la concentrazione di una sostanza nociva nell'aria delle aree popolate che non provoca reazioni riflesse nel corpo umano se inalata per 20 minuti. Vengono inoltre identificate le concentrazioni massime ammissibili nell'aria atmosferica, che vengono utilizzate per guidare la valutazione della sicurezza chimica dell'aria residenziale. MPC è uno standard di sicurezza. Insieme alle emissioni massime consentite di sostanze nocive provenienti da fonti organizzate (imprese industriali, singoli impianti), stabiliscono una misura di responsabilità per l'inquinamento atmosferico. Tuttavia, non sono pure caratteristiche tossicologiche della sostanza. Innanzitutto, nel valutare la concentrazione massima consentita, viene preso in considerazione l'effetto delle sostanze tossiche non solo sull'uomo, ma anche su altri rappresentanti della flora e della fauna.
Inoltre, questo standard è influenzato da alcuni fattori economici e tecnici, ad esempio la capacità tecnica di stabilire la presenza di una sostanza a livello MPC, considerazioni economiche. E la stessa procedura per istituire i PPM non soddisfa pienamente i requisiti dell'ecotossicologia. Quest'ultimo determina i suoi parametri, che vengono stabiliti rigorosamente sulla base dello studio della risposta degli organismi a vari livelli di organizzazione. La toxodosi si riferisce sempre a un organismo vivente specifico e a una via specifica di ingresso della sostanza tossica: attraverso la pelle (assunzione di riassorbimento cutaneo), gli organi respiratori (trasportati dall'aria), il tratto gastrointestinale, le mucose, ecc.
- * NOAEL (livello di effetti avversi non osservati) - la concentrazione o la quantità massima di una sostanza, stabilita sperimentalmente o mediante osservazione, che non provoca un cambiamento significativo nella morfologia, nei parametri funzionali, nella crescita, nello sviluppo o nell'aspettativa di vita dell'organismo bersaglio in determinate condizioni di esposizione.
- * LOAEL (livello minimo osservato di effetti avversi) - la concentrazione o la quantità minima di una sostanza, stabilita sperimentalmente o mediante osservazione, che provoca cambiamenti significativi nella morfologia, nei parametri funzionali, nella crescita, nello sviluppo o nell'aspettativa di vita dell'organismo bersaglio in determinate condizioni
esposizione.
- * BMD (dose di riferimento) - dose di esposizione alla quale l'entità dell'effetto tossico è pari all'1 o al 5% del suo valore massimo, stabilita sperimentalmente in base alla relazione dose-effetto.
- * EPI (indice di potenza di esposizione) - indice di esposizione potenziale, che caratterizza il rischio di esposizione a una sostanza tossica su una persona in base alla relazione dose-effetto ottenuta sperimentalmente per un animale. Definito come il rapporto tra l'esposizione umana a una sostanza (solitamente come dose giornaliera) e il valore BMD5o/o di un animale. Il rischio basso è caratterizzato da un valore EPI inferiore a 2x10 "6, medio - 2x10" 6... 2x 10 "4, alto - superiore a 2x10" 4.
In base alla natura del rapporto dose-effetto, tutte le sostanze chimiche sono divise in due grandi gruppi. Il primo è caratterizzato dalla presenza di una concentrazione massima non attiva (NAOEL) o minima attiva (LAOEL). In altre parole, se una sostanza è presente nell’ambiente in concentrazioni inferiori ad un certo valore limite, non ha effetti sulla salute umana.
Leggi anche:
|
Mortale o letale toxodosis LD (L dal latino letalis,
letale) è una quantità di 0B che provoca la morte con una certa probabilità quando entra nel corpo. Di solito vengono utilizzati i concetti di toxodosi assolutamente fatali, che causano la morte del corpo con una probabilità del 100% (o la morte del 100% delle persone colpite), LD100, e toxodosi moderatamente letali (mediamente fatali), o condizionatamente fatali, il cui esito letale si verifica nel 50% dei soggetti colpiti, LD50.
Toxodosi invalidante ID (I dall'inglese incapacitate – incapacitare) è la quantità di 0B che, quando entra nell'organismo, provoca il fallimento di una certa percentuale di soggetti colpiti, sia temporaneamente che con esito mortale. È designato ID100 o ID50.
Toxodosi soglia PD (P dall'inglese primario-iniziale) è la quantità di 0B che provoca i primi segni di danno all'organismo con una certa probabilità o, che è lo stesso, primi segni di danno in una certa percentuale di persone o animali. Le tossodosi soglia sono designate PD100 o PD50.
Gli indici digitali che indicano la percentuale dei colpiti (o la probabilità di sconfitta) possono, in linea di principio, avere qualsiasi valore. Quando si valuta l'efficacia delle sostanze tossiche, vengono solitamente utilizzati i valori LD50 (o ID50, PD50, rispettivamente).
A dosi inferiori a LD50, 0B provoca lesioni di varia gravità: grave a 0,3-0,5 LD50, moderata a 0,2 LD50 e lieve a circa 0,1 LD50.
I valori tabulati delle tossodosi 0B con riassorbimento cutaneo sono validi per un'esposizione infinitamente grande, cioè nel caso in cui lo 0B che viene a contatto con la pelle non viene rimosso da essa e non viene degasato. In realtà, perché si manifesti l'uno o l'altro effetto tossico, è necessario che sulla superficie della pelle sia presente una quantità di veleno maggiore di quella riportata nelle tabelle di tossicità delle sostanze tossiche. Questa quantità e il tempo durante il quale l'0B deve rimanere sulla superficie cutanea durante il riassorbimento, oltre alla tossicità, sono in gran parte determinati dalla velocità di assorbimento dell'0B attraverso la pelle. Secondo gli esperti americani, quindi, la sostanza VX è caratterizzata da una dose di tossodose LD50 a riassorbimento cutaneo pari a 6-7 mg a persona. Affinché questa dose possa entrare nel corpo, 200 mg di VX liquido in gocce devono rimanere a contatto con la pelle per circa 1 ora o circa 10 mg per 8 ore. A causa delle proprietà protettive degli indumenti, questa quantità aumenta e in estate per un'esposizione oraria è di circa 95 mg.
Più difficile è calcolare le tossodosi per 0B, che contaminano l'atmosfera con vapori o aerosol fini e causano danni all'uomo e agli animali attraverso il sistema respiratorio. Innanzitutto, presuppongono che la toxodose inalatoria sia direttamente proporzionale alla concentrazione di 0B, C nell'aria inalata e al tempo di respirazione t. Inoltre, è necessario tenere conto dell'intensità della respirazione V, che dipende dall'attività fisica e dalle condizioni della persona o dell'animale. In stato di calma una persona fa circa 16 respiri al minuto e, quindi, assorbe in media 8-10 l/min di aria. Con l'attività fisica media (guida su carri armati, marcia), il consumo d'aria aumenta a 20-30 l/min e con attività fisica intensa (corsa, lavoro terra) è di circa 60 l/min.
Pertanto, se una persona inala aria con una concentrazione di 0B C (mg/l) per t (min) con un'intensità respiratoria V (l/min), la dose specifica assorbita sarà di 0B (la quantità di 0B che entra nel corpo) , D (mg/kg) sarà uguale a D=CtV/G.
Il chimico tedesco F. Haber ha proposto di semplificare questa espressione. Ha ipotizzato che per le persone o una specifica specie di animali nelle stesse condizioni, il rapporto V/G. Dividendo per essa entrambi i membri dell'equazione, ottenne l'espressione T=Ct.
F. Haber chiamò il prodotto Ct coefficiente di tossicità e lo accettò come valore ragionevole. Questo lavoro, pur non trattandosi di un toxodose nel senso stretto del termine, consente il confronto di diversi 0B in termini di tossicità per inalazione. Se, ad esempio, il Ct per l'iprite è 1,5 mg min/l e per il fosgene 3,2 mg min/l, allora è chiaro che, se esposto attraverso il sistema respiratorio, l'iprite è circa 2 volte più tossico del fosgene.
Questo approccio non tiene conto, ovviamente, del fatto che parte dello 0B che entra nel corpo con l'aria inalata viene espirata e parte dello 0B viene neutralizzata dal corpo. Inoltre non vengono presi in considerazione numerosi altri fattori che influenzano la tossicità. Tuttavia, il prodotto Ct è ancora utilizzato per valutare la tossicità inalatoria dello 0B. Spesso viene anche erroneamente chiamato toxodose. Il nome tossicità relativa per inalazione sembra più corretto.
Per caratterizzare la tossicità letale, invalidante e soglia degli agenti che colpiscono l'organismo attraverso gli organi respiratori sotto forma di vapore o aerosol, vengono utilizzate le stesse lettere e indici numerici utilizzati per le tossodosi di agenti con azione di riassorbimento cutaneo, designati LCt100 e LCt50, Ict100 e Ict50, PCt100 e PCt50.
Prima guerra mondiale. La valle del fiume Ypres in Belgio è ricoperta da file di recinzioni di filo metallico e tagliata da trincee. Tutti gli attacchi delle unità dell'esercito tedesco vengono respinti dalla difesa ben organizzata delle truppe anglo-francesi.
Il 22 aprile 1915, alle 17, una striscia di nebbia grigio-verdastra apparve dalle posizioni tedesche vicino alla superficie della terra tra le punte di Bikshtute e Langenmark. Pochi minuti dopo, questa insolita nebbia coprì le posizioni delle unità coloniali francesi in un'onda gigante. t una nebbia insolita copriva come un'onda gigante le posizioni delle unità coloniali francesi. I soldati e gli ufficiali che erano nelle trincee iniziarono improvvisamente a soffocare: il velenoso gas di cloro che formava questa nebbia bruciava gli organi respiratori e corrodeva i polmoni. Quelli colpiti dal gas caddero incolumi, impotenti di fronte al gas velenoso e presi dal panico, fuggirono. Le truppe tedesche su un fronte a sei chilometri di distanza rilasciarono circa 180.000 kg di cloro in cinque minuti. L'attacco con il gas ha ucciso 15.000 persone. Morirono circa 5.000; la parte anteriore è stata squarciata per otto chilometri...
Un certo numero di composti chimici, quando entrano nel corpo umano, provocano cambiamenti patologici che portano alla perdita temporanea di prestazioni, malattia o morte.
Le sostanze velenose possono essere vari composti chimici tossici.
Oltre a infettare le persone, le sostanze tossiche avvelenano l'aria, il terreno, l'acqua, nonché l'equipaggiamento militare, le uniformi, il cibo, ecc. Tutti questi oggetti, il cui grado di contaminazione è determinato dalla concentrazione o densità dell'infezione, a loro volta può causare lesioni alle persone.
La tossicità dei composti chimici è caratterizzata da una concentrazione soglia, un limite di tolleranza e una dose tossica (toxodose).
La concentrazione soglia è la quantità più piccola di una sostanza che, quando entra nel corpo umano, può causare un notevole effetto fisiologico. In questo caso, le persone colpite avvertono solo i segni primari del danno e rimangono funzionali.
Il limite di tolleranza è la concentrazione massima che una persona può sopportare per un certo tempo senza danni permanenti. In pratica, come limite di tolleranza viene utilizzata la concentrazione massima ammissibile (MAC). Si tratta di una concentrazione che, con l'esposizione costante a una persona durante la giornata lavorativa, non può causare cambiamenti patologici o malattie per un lungo periodo di tempo. Di solito si riferisce a una giornata lavorativa di otto ore.
La toxodosi è una valutazione quantitativa della tossicità delle sostanze nocive. Esistono toxodosi fatali e soglia.
Una dose letale (LD) è una quantità di sostanza che, se ingerita, ha una certa probabilità di provocare la morte. Una toxodose che causa la morte del 100% delle persone colpite è chiamata toxodose letale assoluta (LD100), mentre una toxodose che causa la morte del 50% delle persone colpite è chiamata toxodose letale media (LD50).
La toxodose soglia (PD) è la quantità di una sostanza che, se ingerita nell'organismo, provoca i primi segni di danno con una certa probabilità. In pratica è più utilizzata la dose soglia media (PD50), che provoca i primi segni di danno nel 50% delle persone colpite da una sostanza tossica.
Proprietà fisiche Per le sostanze tossiche sono importanti le loro proprietà fisiche: stato di aggregazione, volatilità, solubilità in acqua e solventi organici e possibilità di dispersione.
A seconda del loro stato di aggregazione, in condizioni normali, le sostanze tossiche possono presentarsi sotto forma di gas, liquido o solido. Lo stato di aggregazione determina il metodo di trasferimento della sostanza tossica in uno stato di combattimento. Una delle proprietà delle sostanze tossiche è il loro effetto volumetrico, cioè la capacità di colpire non solo in una certa area del terreno, ma anche nello strato d'aria del terreno.
Classificazione delle sostanze tossiche
È quasi impossibile creare un'unica classificazione universale delle sostanze tossiche. Specialisti di vari profili utilizzano come base per la classificazione le proprietà e le caratteristiche delle sostanze tossiche che sono più caratteristiche dal punto di vista di un determinato profilo. Attualmente, due classificazioni sono più comuni: tossicologica e clinica (fisiologica).
A seconda del grado di tossicità attraverso le vie di ingresso nel corpo umano per inalazione (attraverso il sistema respiratorio) e orale (attraverso il tratto gastrico), tutti i composti chimici possono essere suddivisi in 6 gruppi.
Le sostanze chimiche estremamente tossiche e altamente tossiche includono:
- alcuni composti dei metalli pesanti: mercurio, piombo, cadmio, selenio, nichel, zinco, ecc.;
- composti contenenti un gruppo cianuro: acido cianidrico e suoi sali;
- composti del fosforo e composti organofosforici;
- alogeni: cloro, boro;
- fosgene;
Le sostanze chimiche altamente tossiche includono:
- acidi minerali e organici (solforico, nitrico, acetico, fosforico, ecc.);
- alcali (ammoniaca, potassio caustico, ecc.);
- composti dello zolfo;
- cloruro e bromuro di metile;
- alcuni alcoli e aldeidi acide;
- cloruro di metile e boro;
- composti amminici organici ed inorganici: anilina, trobenzene, nitrotool, fenoli e loro derivati.
La classificazione per effetto tossico raggruppa le sostanze tossiche in base ai risultati del loro effetto sul corpo e ai segni esterni di danno. In questo saggio considereremo le sostanze tossiche ad azione tossica generale. Questi sono acido cianidrico, cloruro di cianogeno, idrogeno arsenoso, fosfuro di idrogeno, monossido di carbonio e composti organofluoro. Tutte queste sostanze causano un avvelenamento generale del corpo, sebbene il loro meccanismo d'azione e i segni di danno siano completamente diversi. Diamo un'occhiata ad alcuni di loro.
Acido cianidrico
L'acido cianidrico (HCN) è un liquido incolore con odore di mandorle amare, punto di ebollizione + 25,7. C, temperatura di congelamento –13,4. C, densità del vapore nell'aria 0,947. Penetra facilmente nei materiali da costruzione porosi, nei prodotti in legno e viene assorbito da molti prodotti alimentari. Trasportato e immagazzinato allo stato liquido. Una miscela di vapore di acido cianidrico e aria (6:400) potrebbe esplodere. La forza dell'esplosione supera il TNT.
Nell'industria, l'acido cianidrico viene utilizzato per la produzione di vetro organico, gomme, fibre, orlan e nitron, pesticidi. Nonostante il divieto, è ampiamente utilizzato per uccidere insetti e roditori nei granai, nei magazzini e sulle navi.
L'acido cianidrico entra nel corpo umano attraverso il sistema respiratorio, con l'acqua, il cibo e attraverso la pelle.
Il meccanismo d'azione dell'acido cianidrico sul corpo umano è l'interruzione della respirazione intracellulare e tissutale dovuta alla soppressione dell'attività degli enzimi tissutali contenenti ferro.
L'ossigeno molecolare dai polmoni ai tessuti viene fornito dall'emoglobina del sangue sotto forma di un composto complesso con lo ione ferro Hb (Fe2+) O2. Nei tessuti, l'ossigeno viene idrogenato in un gruppo (OH), quindi interagisce con l'enzima citrocromo ossidasi, che è una proteina complessa con lo ione ferro Fe2+. Lo ione Fe2+ fornisce all'ossigeno un elettrone, si autoossida nello ione Fe3+ e si lega al gruppo (OH)
In questo modo l'ossigeno viene trasferito dal sangue ai tessuti. Successivamente, l'ossigeno partecipa ai processi ossidativi del tessuto e lo ione Fe3+, avendo accettato un elettrone da altri citocromi, si riduce nello ione Fe2+, che è nuovamente pronto per interagire con l'emoglobina del sangue.
Se l'acido cianidrico entra nel tessuto, interagisce immediatamente con il gruppo enzimatico della citocromo ossidasi contenente ferro e nel momento in cui si forma lo ione Fe3+, al posto del gruppo ossidrile (OH) viene aggiunto un gruppo cianuro (CN). Successivamente, il gruppo dell'enzima contenente ferro non partecipa alla selezione dell'ossigeno dal sangue. È così che la respirazione cellulare viene interrotta quando l'acido cianidrico entra nel corpo umano. In questo caso non viene compromesso né il flusso di ossigeno nel sangue né il suo trasferimento da parte dell'emoglobina ai tessuti.
Il sangue arterioso è saturo di ossigeno e passa nelle vene, che si esprime nel colore rosa brillante della pelle quando viene colpito dall'acido cianidrico.
Il pericolo maggiore per l'organismo è l'inalazione di vapori di acido cianidrico, poiché vengono trasportati dal sangue in tutto il corpo, causando la soppressione delle reazioni ossidative in tutti i tessuti. In questo caso, l'emoglobina nel sangue non viene influenzata, poiché lo ione Fe2+ dell'emoglobina nel sangue non interagisce con il gruppo cianuro.
Un lieve avvelenamento è possibile ad una concentrazione di 0,04-0,05 mg/le un tempo di azione superiore a 1 ora. Segni di avvelenamento: odore di mandorle amare, sapore metallico in bocca, grattamento alla gola.
L'avvelenamento moderato si verifica ad una concentrazione di 0,12 - 0,15 mg/l e con un'esposizione di 30 - 60 minuti. Ai sintomi sopra menzionati si aggiunge una colorazione rosa brillante delle mucose e della pelle del viso, nausea, vomito, aumento della debolezza generale, comparsa di vertigini, coordinazione dei movimenti compromessa, rallentamento del battito cardiaco e dilatazione delle pupille. degli occhi si osservano.
L'avvelenamento grave si verifica con una concentrazione di 0,25 - 0,4 mg/l e un'esposizione di 5 - 10 minuti. Sono accompagnati da convulsioni con completa perdita di coscienza e aritmia cardiaca. Quindi si sviluppa la paralisi e la respirazione si arresta completamente.
La concentrazione letale di acido cianidrico è considerata pari a 1,5 – 2 mg/l con un'esposizione di 1 minuto o 70 mg per persona se ingerito con acqua o cibo.
Produzione di acido cianidrico: La produzione di acido cianidrico viene effettuata su larga scala industriale con molti metodi. I tre metodi seguenti sono i più importanti.
- Interazione del monossido di carbonio con l'ammoniaca in presenza di un catalizzatore - ossido di alluminio:
CO+NH3=HCN+H2O
- Ossidazione congiunta di metano e ammoniaca con ossigeno atmosferico in presenza di catalizzatore platino-rodio:
2CH4 + 2NH3 + 3O2=2HCN + 6H2O
- Trattamento dei cianuri con acido solforico:
2MeCN + H2SO4=2HCN + Me2SO4.
Primo soccorso per lesioni da acido prussico:
- utilizzando i DPI, allontanare la persona interessata dalla zona infetta e garantire l'accesso all'ossigeno;
- per il trattamento deve essere utilizzato l'antidoto nitrito di amile o polinitrito.
- Se necessario, eseguire la respirazione artificiale o applicare l'ossigenoterapia.
- L'acido cianidrico che viene a contatto con la pelle viene lavato via con una soluzione di soda al 2% o con acqua e sapone.
Clorcianuro
Esiste un gruppo di sostanze fisiologicamente attive che sono analoghi strutturali dell'acido cianidrico; questi sono i cosiddetti alogenuri di cianogeno o alogenuri di cianogeno Hal CN. Queste sostanze possono anche essere considerate come alogenuri di acido cianico HOCN.
Durante la prima guerra mondiale, alcune di queste sostanze furono utilizzate come agenti di guerra chimica: nel settembre 1916, l'Austria-Ungheria utilizzò il bromuro di cianogeno (una miscela composta da 25% di bromuro di cianogeno, 25% di bromoacetone e 50% di benzene); nell'ottobre 1916, la Francia utilizzò il cloruro di cianogeno (una miscela di cloruro di cianogeno con tricloruro di arsenico). Sono noti anche fluorocianano e iodocianico.
Di seguito considereremo il cloruro di cianogeno come il rappresentante più tipico degli alogenuri di cianogeno. Nell'esercito americano, il cloruro di cianogeno è noto con il codice SK.
PROPRIETÀ TOSSICHE. Le proprietà dannose del cloruro di cianogeno sugli occhi e sugli organi respiratori quando esposto ai suoi vapori appaiono immediatamente, senza un periodo di azione latente. Concentrazione irritante iniziale – 0,002 ml/l; concentrazione intollerabile, che causa grave lacrimazione e spasmo delle palpebre - 0,06 ml/l. Concentrazioni più elevate di cloruro di cianogeno causano un avvelenamento generale simile agli effetti dell'acido cianidrico. La dose letale del cloruro di cianogeno è di circa 4 mg/min/l.
Quando colpiti da cloruro di cianogeno, si osservano lacrimazione, vertigini, difficoltà respiratorie, nausea, vomito, convulsioni, perdita di coscienza e morte per paralisi cardiaca.
PROPRIETÀ FISICHE. In condizioni normali, il cloruro di cianogeno è un gas con un punto di ebollizione di 12,6 e un punto di congelamento di 6,5. Il cloruro di cianogeno liquido è più pesante dell'acqua: la sua densità a 0 è 1,222; la densità del vapore nell'aria è 2,1. La concentrazione massima di vapore di cloruro di cianogeno a 20 è 3300 mg/l. Il cloruro di cianogeno è scarsamente solubile in acqua (7%) e facilmente solubile in solventi organici.
Idrogeno fosforoso
Il fosfuro di idrogeno è un forte veleno che colpisce il sistema nervoso centrale e sconvolge il metabolismo. La sua dose letale è di circa 15 mg.min/l.
Segni di avvelenamento da idrogeno fosfuro: mal di testa, vomito, soffocamento, disfunzione cardiaca, pupille dilatate, tosse secca, respiro sibilante, perdita di coscienza. La morte può verificarsi a causa di edema polmonare, paralisi dei centri respiratori e dei muscoli cardiaci.
L'idrogeno fosforoso è un gas incolore con un odore sgradevole (come quello dell'aglio o del pesce marcio); bolle a –84,4; si blocca a –133; densità dell'aria 1,1; leggermente solubile in acqua.
L'idrogeno fosforoso è un buon agente riducente e le sue proprietà chimiche sono simili all'idrogeno di arsenico. Si ossida molto facilmente dall'ossigeno atmosferico, dai sali di metalli pesanti e da tutti gli altri agenti ossidanti, solitamente con formazione di derivati dell'acido fosforico.
Protezione da sostanze generalmente velenose
Una moderna maschera antigas protegge abbastanza bene da tutte le sostanze generalmente velenose, ad eccezione del monossido di carbonio e dei carbonili metallici. Per proteggersi dal monossido di carbonio e dai carbonili metallici, la maschera antigas deve essere dotata di una speciale cartuccia hopcalitre.
Il degasaggio di sostanze generalmente velenose può essere ottenuto più facilmente rimuovendone i vapori con una corrente d'aria. In condizioni naturali ciò avviene a causa del vento e negli spazi chiusi attraverso la ventilazione. Se necessario, puoi anche utilizzare prodotti chimici: per degassare l'acido cianidrico - una soluzione forte di formalina o alcali con l'aggiunta di una soluzione di sali di ferro; per degasare cloruro di cianogeno - acqua di ammoniaca o soluzione alcalina.
- In contatto con 0
- Google+ 0
- OK 0
- Facebook 0
