Зависимость токсичности от химической структуры:

1. С увеличением числа атомов углерода – сила наркотического действия возрастает (правило Ричардсона).

2. С разветвлением цепи углеродных атомов наркотические действия ослабляются (правило разветвленных цепей).

3. Введение в молекулу углеводорода группы ОН и О усиливает наркотическое действие.

4. С увеличением непредельности соединения - токсичность вещества возрастает (правило кратных связей).

5. Введение в молекулу галогенов вместо водорода – усиливает токсичность вещества (правило замещения).

Особенности производственной среды:

1. Концентрация ядов в воздухе (во многом зависит от эффективности защитных мероприятий).

2. Наличие нескольких ядов в воздухе.

3. Сочетанное действие химических и других факторов (химические вещества и нагревающий микроклимат).

Особенности организма:

1. Видовая чувствительность к ядам. Не всегда можно точно экстраполировать на человека данные токсикологических экспериментов. Поэтому для точной оценки яда (при обосновании гигиенических нормативов, например) необходимо наблюдать за состоянием и динамикой заболеваемости, а также за особенностями реакций организма человека.

2. Половая принадлежность. К некоторым ядам более чувствительны женщины, например, бензол и некоторые органические растворители; к некоторым - мужчины, например, бор, марганец, анилиновые красители. Следует иметь в виду, что у мужчин более интенсивно протекают обменные процессы. Следовательно, выведение осуществляется быстрее. Поэтому у женщин дольше сохраняется высокий уровень концентрации токсических, в том числе и лекарственных веществ в крови. Считается также, что это связано с относительно более высоким содержанием у женщин жировой ткани, которая выполняет роль депо. В этой связи следует обратить внимание на более выраженные неблагоприятные реакции женщин при сочетании действия веществ, поступающих в организм при курении, и других химических соединений.

3. Резистентность организма. В первую очередь резистентность организма зависит от образа жизни. Чувствительность организма и особенности реакций на лекарственные вещества могут изменяться при действии изменяющихся характеристик магнитного поля и метеорологических факторов. Существуют также определенные закономерности динамики целого ряда физиологических функций в зависимости от биоритмологических особенностей организма. Кроме того реакции организма человека на те или иные химические соединения может быть обусловлена влиянием имеющихся патологических процессов, реакций на стресс, а также индивидуальных особенностей.

4. Возраст определяет не только резистентность организма, но и особенности физиологии ряда морфо-функциональных систем. Например, некоторые нейротоксические яды на молодого человека влияют, поражая периферические ганглии, а на пожилого - ЦНС. К некоторым ядам более чувствительны лица молодого возраста, например, нитрат натрия, сероуглерод; к некоторым - лица пожилого возраста, например, некоторые пестициды (ядохимикаты, применяемые в сельском хозяйстве), аминазин, фтор, дихлорэтан. В связи с изложенным можно также отметить, что в некоторых видах производств запрещено работать мужчинам старше 50-55 лет, а женщинам 45-50 лет.

Выраженность токсического действия ядов в определенной мере зависит также от путей их поступления и выведения.

Пути поступления ядов в организм:

1. Через органы дыхания. Этот путь поступления наиболее распространен и наиболее опасен, т.к. поверхность легочных альвеол очень большая – 100-120 м².

2. Через желудочно-кишечный тракт. Такой путь поступления возможен при несоблюдении гигиенических правил: курение и прием пищи на рабочем месте, заглатывание слизи из носоглотки, недостаточная обработка рук перед едой, что опасно при работе с некоторыми липидорастворимыми ядами, которые могут задерживаться в коже (наиболее показательны в этом плане свинец, тринитротолуол и некоторые гомологи бензола). Некоторые яды могут всасываться уже в полости рта. Кислая среда желудочного сока может увеличивать токсичность химических веществ (соединения свинца плохо растворяются в воде, но хорошо в желудочном соке, отсюда одно из направлений профилактики – нельзя приступать к работе натощак).

3. Через неповрежденную кожу. Яд должен обладать свойством липидорастворимости, для проникновения через эпидермис. Потенциальную опасность представляют яды, не только растворимые в жирах, но и обладающие свойством растворимости в воде (крови). Наиболее опасны ароматические нитро- и аминосоединения, фосфорорганические, некоторые хлорированные и металлоорганические соединения.

4. Известен также путь поступления через слизистые оболочки глаз.

Превращения ядов в организме.

После оказания токсического действия яды могут кумулироваться (накапливаться) в некоторых органах, а также подвергаться изменениям под действием основных химических процессов: окисления, восстановления, гидролиза. Кумуляция может быть материальной (накопление самого яда в организм, например, свинца) и функциональною (накопление эффекта при повторном воздействии вещества, например, ртуть, медь). Перераспределение химических веществ в организме зависит от сорбционной емкости тканей (накопление там, где сорбционная емкость наибольшая). Так, липидорастворимые вещества накапливаются в жировой ткани и органах богатых липидами (костный мозг, семенники). Некоторые металлы накапливаются в печени и почках (серебро, марганец, хром, кобальт, ванадий, кадмий, цинк). Соединения свинца, бериллия, бария, урана образовывают прочные связи с кальцием и фосфором и накапливаются преимущественно в костной ткани.

Перед выведением из организма яды могут связываться. Пути выведения ядов:

1. Через легкие.

2. Через почки.

3. Через желудочно-кишечный тракт.

4. Через кожу (этиловый спирт, ацетон, фенол). Известно, что содержание сероуглерода в поте превышает его концентрацию в моче в 3 раза.

5. Через молочные железы с грудным молоком (хлорорганические соединения, ртуть, мышьяк, селен).

Выраженность токсического эффекта может зависеть также от вида действия ядов, при наличии нескольких ядов в воздухе рабочей зоны.

Комбинированное действие - это одновременное или последовательное действие на организм нескольких ядов при одном и том же пути поступления. Различают несколько видов комбинированного действия ядов.

1. Аддитивное действие - феномен суммированных эффектов, индуцированных комбинированным действием. При этом суммарный эффект смеси равен сумме эффектов действующих компонентов (например, наркотическое действие смеси углеводородов).

2. Потенцированное действие (синергизм) - усиление эффекта, действие больше, чем суммация (сернистый ангидрид и хлор, алкоголь повышает опасность отравления анилином, ртутью, цианидами).

3. Антагонистическое действие - эффект комбинированного воздействия, менее ожидаемого при простой суммации.

4. Независимое действие - комбинированный эффект не отличается от изолированного действия каждого яда (например, бензол и раздражающие газы). Преобладает эффект наиболее токсичного вещества.

Комплексное действие - воздействие ядов, поступающих в организм одновременно, но разными путями.

Сочетанное действие - воздействие факторов разной природы. Одновременное воздействие вредных веществ и высокой температуры усиливает токсический эффект (наркотики, пары бензина, ртути, оксиды азота, углерода). Пониженная температура также ведет к усилению токсического эффекта (оксид углерода, бензин, бензол, сероуглерод). Аналогично, действие шума, вибрации, физической нагрузки усиливает токсическое действие ядов.

При гигиеническом нормировании химических веществ учитывается их химический состав и класс опасности.

Меры профилактики заболеваний, связанных с воздействием химических примесей, могут быть представлены в виде системы, содержащей несколько групп мероприятий.

1. Законодательно-организационные мероприятия включают в себя обоснование и разработку предельно-допустимых концентраций (ПДК) для химических веществ.

2. Технологические мероприятия заключаются в совершенствовании технологии производства, разработке и внедрении безотходных технологий, замкнутых циклов.

3. Инженерно-технические и санитарно-технические мероприятия предусматривают герметизацию оборудования и технический контроль его состояния, рациональное использование вентиляции производственных помещений. Важной мерой, с точки зрения охраны окружающей среды, является очистка и утилизация сточных вод.

4. Санитарно-гигиенические мероприятия включают, предупредительный и текущий санитарный надзор, использование средств индивидуальной защиты направлено на предупреждение поступления ядов через органы дыхания (противогазы и респираторы), через слизистые глаз (герметичные очки или «очки-консервы»), через неповрежденную кожу (пасты, мази, кремы и т.п.). В некоторых случаях может быть эффективно использование специальных видов защитной одежды.

5. Планировочные решения. Они во многом определяют величины концентрации токсических веществ в зоне дыхания работающего. Первоочередной мерой защиты рабочих мест, расположенных за пределами помещений, то есть на территории предприятий считается организация зон зеленых насаждений. Большое значение имеет использование для внутренней отделки помещений материалов, которые не сорбируют пары токсических веществ (масляная краска, кафель и пр.). Для обеспечения быстрой и эффективной очистки поверхностей предусмотрена организация внутренней отделки помещений с исключением наличия щелей между кафельной плиткой, между полосами линолеума и т.д.

6. К медико-профилактическим мероприятиям относится работа врачей санитарно-эпидемиологических станций по осуществлению предупредительного и текущего санитарного надзора, профилактические медицинские осмотры, мероприятия, способствующие повышению резистентности организма, в частности физическая культура (кроме того при интенсивном дыхании быстрее выводятся водорастворимые яды), а также санитарно-просветительная работа.

7. При необходимости использования спецпитания следует, прежде всего, учитывать важность повышения антитоксической активности печени (молоко, виноградный и гранатовый сок). Для ускорения выведения ядов из организма могут быть использованы продукты, содержащие витамины (антиоксидантная активность витаминов). Многие липидорастворимые яды быстрее выводятся в случае увеличения жирового компонента в рационах питания.

В настоящее время проблема запыленности воздуха производственных помещений достаточно актуальна. Гигиеническая значимость данной проблемы постоянно возрастает. Это связано с разнообразием и количеством источников пыли. В целом ряде ведущих отраслей промышленности воздействие промышленных аэрозолей является причиной весьма выраженных изменений в состоянии здоровья.

В промышленности пылеобразование осуществляется при транспортировке, погрузке, разгрузке, а также измельчении сырья.

Пыль - это аэрозоль, дисперсионной средой которого является воздух, а дисперсной фазой - твердые частицы.

При гигиенической оценке пыли и оценке ее влияния на организм могут быть использованы следующие виды классификаций.

1. По происхождению:

- органическая - естественная животного и растительного происхождения,

искусственная - пыль пластмасс, резины, смол, красителей и др.;

- неорганическая - минеральная, металлическая;

- смешанные виды пылей.

2. По размерам частиц (дисперсности), определяют скорость их оседания:

- видимая - более 10 мкм,

- микроскопическая - от 0,25 мкм до 10 мкм,

- ультрамикроскопическая - менее 0,25 мкм.

3. По способу образования:

- аэрозоль дезинтеграции - образуется при механическом измельчении, дроблении и разрушении твердых веществ и механической обработке изделий;

- аэрозоль конденсации - образуется при охлаждении и конденсации паров расплавленных материалов.

Пыль может влиять на организм очень разнообразно. В этом плане многое зависит от гигиенических характеристик пыли, а именно ее химического состава и физических свойств. Из различных свойств пыли наибольшее значение имеют: химический состав, растворимость, размеры и форма частиц, электрозаряженность (одноименный заряд обеспечивает более высокую стабильность пыли, до 70% задерживается в органах дыхания), сорбционные свойства.

Действие пыли на организм:

- токсическое или общетоксическое;

- фиброгенное (зависит от концентрации SiO₂);

- раздражающее;

- сенсебилизирующее;

- канцерогенное, и др.

Характеризуя пыль как вредный фактор окружающей среды, необходимо отметить, что возможны поражения органов дыхания (пневмокониозы, бронхиты, риниты, бр.астма, новообразования), глаз (воспалительные заболевания, пыль тринитротолуола - вызывает развитие профессиональной катаракты), кожи (аллергические, гнойничковые заболевания, фотодинамическое действие – вызывает фотодерматиты).