17 Вопрос. Разделы гигиены:

Общая гигиена (гигиена окружающей среды) — раздел гигиены, в которой изучаются общие вопросы влияния факторов окружающей среды на здоровье человека,

Гигиена питания(устар.пищевая) — отрасль гигиены, в которой изучаются вопросы качества и безопасности продуктов питания и готовой пищи, их значения и влияния на организм человека

Гигиена труда(устар.профессиональная) — отрасль гигиены, в которой изучаются вопросы воздействия трудовых процессов и факторов производственной среды на человека, разрабатываются и проводятся профилактические и противоэпидемические мероприятия, принимаются гигиенические нормативы и требования для обеспечения благоприятных условий труда.

Военная гигиена— отрасль гигиены и военной медицины, в которой изучаются вопросы сохранения, повышения здоровья и работо-, боеспособности личного состава, в быту, при повседневной жизнедеятельности и в военное время,

Спортивная гигиена(гигиена физических упражнений и спорта) — отрасль гигиены, в которой изучаются вопросы влияния условий окружающей среды на оздоровительный и спортивный эффект физических упражнений,

Гигиена транспортная— отрасль гигиены, в которой изучаются вопросы влияния условий труда работников и условия проезда пассажиров авиационного, автомобильного, водного, железнодорожного транспорта,

Личная гигиена — раздел гигиены, в которой изучаются вопросы сохранения и укрепления здоровья человека, соблюдения гигиенических правил и мероприятий в его личной жизни и деятельности

Общественная гигиена — комплекс мероприятий медицинского и немедицинского характера, направленных на сохранение и укрепление здоровья в рамках групп людей, популяций.

19 вопрос. Реакция организма на воздействие атмосферных загрязнений будет зависеть от индивидуальных особенностей, возраста, пола, состояния здоровья, метеоусловий. Наиболее уязвимыми являются пожилые люди, дети, больные, люди, работающие во вредных производственных условиях, курильщики.

Атмосферные загрязнения могут оказывать острое и хроническое воздействие.

Острое воздействие.Острое воздействие загрязнения атмосферного воздуха проявляется только в особых ситуациях, связанных с неблагоприятными метеорологическими условиями или с аварией на предприятии – источнике загрязнения воздуха. Острое воздействие может сопровождаться повышением смертности от хронических заболеваний, общей заболеваемости, частоты обращаемости по поводу обострения хронических сердечно-сосудистых, легочных и аллергических заболеваний, а также физиологическими и биохимическими сдвигами в организме неспецифического характера.

Хроническое воздействие. Хроническое воздействие загрязнений атмосферы является наиболее частым и неблагоприятным.

  ·  раздражающее.Могут поражаться верхние дыхательные пути с развитием ларингитов, трахеитов, ринитов. Поражаются легкие – хронические бронхиты, пневмонии с развитием эмфиземы, дыхательной и сердечно-сосудистой недостаточностью. Наблюдается поражение слизистой оболочки глаз с возникновением конъюнктивитов, кератитов, а также заболевания кожи (дерматиты).

  ·   рефлекторные реакции. Эти реакции проявляются кашлем, тошнотой, головной болью, выраженность которых коррелирует с уровнем загрязнения воздуха. Рефлекторные реакции влияют на регуляцию дыхания, деятельность сердечно-сосудистой системы и других систем.

 ·  аллергенное.Возникают заболевания органов дыхания (бронхиальная астма, аллергический бронхит), кожи (аллергодерматозы), слизистой оболочки глаз (аллергический конъюнктивит). Описана «йокогамская бронхиальная астма», по месту действия промышленных выбросов. Возникновение данного заболевания обусловлено действием бифенилов. В качестве аллергенов выступают органические (БВК), неорганические вещества, ПАУ.

 ·  канцерогенное. Канцерогенами являются  3,4 – бензпирен, мышьяк, асбест, бензол, никель и другие соединения. При поступлении данных веществ в организм у человека могут возникать злокачественные новообразования различной локализации.

  ·  мутагенное. Возникают генеративные (происходят в половых клетках и в этом случае передаются последующим поколениям) и соматические (происходят в соматических клетках, наследуются при вегетативном размножении и могут явиться причиной развития злокачественных опухолей) мутации.

  ·  эмбриогенное.Атмосферные загрязнения могут быть причиной невынашивания беременности  и прерыванию ее на ранних сроках.

  ·  общетоксическое. В результате воздействия атмосферных загрязнений у человека повышается общая заболеваемость, в том числе заболеваниями ССС и ЖКТ, опорно-двигательного аппарата, эндокринной системы, уменьшается продолжительность жизни.

  ·  фотосенсибилизирующее. Вещества, загрязняющие воздух, повышают чувствительность кожи к УФИ. Избыточное поступление ультрафиолетовых лучей может оказать канцерогенный, мутагенный, общетоксический эффект, вызвать фотоофтальмию и фотохимический ожог.

24 вопрос. В ϲᴏᴏᴛʙᴇᴛϲᴛʙии с принятой физиологической классификацией труда сегодня принято выделять следующиеформы трудовой деятельности:

Формы труда, требующие значительной мышечной энергии. Этот вид трудовых операций применяется при отсутствии механизированных средств и требует повышенных энергетических затрат от 17 до 25 МДж (4000-6000 ккал) и выше в сутки.

Механизированные формы труда. При данных формах труда энергетические затраты рабочих колеблются в пределах 12,5-17 МДж (3000-4000 ккал) в сутки.

Формы труда, связанные с частично автоматизированным производством— ϶ᴛᴏ постоянная готовность работника к действию и быстрота реакции по устранению возникающих неполадок.

Групповые формы труда — конвейер.  Стоит отметить, что особенность ϶ᴛᴏй формы заключается в разделении общего процесса на конкретные операции, строгой последовательности их выполнения, автоматической подаче деталей к каждому рабочему месту с помощью движущейся ленты конвейера.

Конвейерная форма труда требует синхронной работы участников в ϲᴏᴏᴛʙᴇᴛϲᴛʙии с заданным ритмом и темпом. При ϶ᴛᴏм чем меньше времени тратит работник на операцию, тем монотоннее работа и проще ее содержание.

Формы труда, связанные с управлением производственными процессами и механизмами.

С физиологической позиции различаются две основные формы управления производственным процессом: в одних случаях пульты управления требуют частых активных действий человека, а в других — редких.

Формы интеллектуального (умственного) труда. Этот труд представлен как профессиями, ᴏᴛʜᴏϲᴙщимися к сфере материального производства, например конструкторы, инженеры, техники, диспетчеры, операторы и др., так и вне его — учителя, врачи, ученые, писатели, артисты, художники и др.

25 вопрос.У подавляющей части населения в режиме дня процесс врабатывания, постепенного повышения работоспособности происходит в период с 8 до 11 часов. После 12 часов дня начинается падение работоспособности до 14—15 часов. В 16—17 часов наблюдается незначительный ее подъем, после чего она неуклонно снижается (рис. 8.1).

Р и с у н о к 8.1 — Динамика работоспособности в течение дня

При этом наблюдается чередование трех периодов: врабатывание, период стабилизации и снижение работоспособности, которые необходимо учитывать в системе научной организации труда.

Период врабатывания (повышение уровня работоспособности) — примерно первые 1—2 часа работы. В этот период происходит соответствующая координация настройка в различных системах организма, в частности, концентрируется внимание, устанавливаются необходимый темп, ритм и точность рабочих операций.

Период стабилизации (устойчивое рабочее состояние) — средняя продолжительность 4—5 часов. В этот период наблюдается устойчивые, повышенные показатели работоспособности.

Период снижения работоспособности (период утомления) — заключительная фаза в динамике работоспособности. Падение работоспособности происходит под влиянием развивающегося утомления.

26 вопрос.Условный рефлекс— это приобретенный рефлекс, свойственный отдельному индивиду (особи). Возникают в течение жизни особи и не закрепляются генетически (не передаются по наследству)

27 вопрос. Динамический стереотип- устойчивая система условных рефлексов, формируемая в центральной нервной системе в результате многократного повторения условных раздражителей самого разного порядка в заданной последовательности и через определенные промежутки времени. (Условные рефлексы приобретаются в процессе обучения, производственного опыта, и др.).

Динамический стереотип в процессе труда проявляет себя как система двигательных условных рефлексов. Поэтому его часто называют двигательным или рабочим динамическим стереотипом. Состояние его характеризует уровень работоспособности человека.

28 вопрос. Различают два вида трудовой деятельности.

Физический труд характеризуется нагрузкой на опорно-двигатель­ный аппарат и функциональные системы организма человека (сердеч­но-сосудистую, нервно-мышечную, дыхательную и др.), обеспечиваю­щие его деятельность. Недостатки: социальная неэффективность физического труда, связанная с низкой его производительностью, необходимостью высокого напряжения физических сил и потребно­стью в длительном — до 50 % рабочего времени — отдыхе.

Умственный труд объединяет работы, связанные с приемом и переработкой информации, требующей преимущественного напряже­ния сенсорного аппарата, внимания, памяти, а также активизации процессов мышления, эмоциональной сферы. Недостатки:гипокинезия (значительное снижение двигательной активности человека, приводящее к ухудшению реактивности организ­ма и повышению эмоционального напряжения).

29 вопрос. Физиология труда— это наука, изучающая изменения функционального состояния организма человека под влиянием его трудовой деятельности и обосновывающая методы и средства организации трудового процесса, направленные на поддержание высокой работоспособности и сохранение здоровья работающих.

30 вопрос.  Профилактика утомления. Важной мерой профилактики утомления является обоснование и внедрение в производственную деятельность наиболее целесообразного режима труда и отдыха. Это необходимо в производственных процессах, которые сопровождаются большими затратами энергии или постоянным напряжением внимания. Следует учитывать также, что длительность перерывов при выполнении одинаковой работы должна соответствовать возрастным особенностям организма.          При разрешении проблемы утомления следует иметь в виду, что в период отдыха происходит не только ликвидация утомления, но и потеря положительных свойств, приобретаемых во время выполнения работы, т. е. состояния "врабатываемости" или "рабочей установки", имеющих последствием повышение количества и качества выполняемой работы.          Таким образом, длительность и чередование перерывов должны не только восстанавливать основные физиологические функции, но и сохранять положительные факторы, способствующие повышению производительности труда.          Большое значение в профилактике утомления имеет активный отдых, в частности физические упражнения, проводимые во время коротких производственных перерывов. Физкультура на предприятиях повышает производительность труда от 3 до 14% и улучшает некоторые показатели физиологического состояния организма работающих.          В последнее время для снятия нервно-психического напряжения, борьбы с утомлением, восстановления работоспособности довольно успешно используют функциональную музыку, а также кабинеты релаксации или комнаты психологической разгрузки. В основе благоприятного действия музыки лежит вызываемый ею положительный эмоциональный настрой, необходимый для любого вида работы. Вместе с тем музыка не только улучшает настроение работающих, но и повышает работоспособность и производительность труда.          Одним из элементов психологической разгрузки является аутогенная тренировка, основанная на комплексе взаимосвязанных приемов психической саморегуляции и несложных физических упражнений со словесным самовнушением. Главное внимание уделяется приобретению и закреплению навыков мышечного расслабления, позволяющих нормализовать психическую деятельность, эмоциональную сферу и вегетативные функции.          Большую роль в организации производственного процесса играет ритм работы, который тесно связан с механизмом образования динамического стереотипа. Факторы, нарушающие ритмичность труда, не только снижают его производительность, но и способствуют быстрому утомлению. Например, ритмичность и относительная несложность работы на конвейере доводят рабочие движения до автоматизма, делая их более легкими и требующими меньшего напряжения нервной деятельности.          Однако излишний автоматизм рабочих движений, переходящий в монотонность, может привести к преждевременной усталости и сонливости. Последнее объясняется тем, что однообразные и слабые раздражения могут привести к развитию разлитого торможения в коре головного мозга. Так как работоспособность человека колеблется в течение дня, необходим переменный ритм движения конвейера с постепенным ускорением в начале рабочего дня и замедлением к концу смены.          Мероприятия по профилактике утомления: физиологическая рационализация трудового процесса по экономии и ограничению движений при работе; равномерное распределение нагрузки между различными мышечными группами; соответствие производственных движений привычным движениям человека; рационализация рабочей позы; освобождение от излишних подсобных операций и т. п.          Важность этих мероприятий определяется тем обстоятельством, что чем больше мышечных групп участвует в рабочих движениях, тем больше импульсов устремляется в нервную систему, способствуя более быстрому развитию утомления. Физиологическая рационализация трудовых процессов требует в ряде случаев определенной реконструкции станков, оборудования и рабочего инструмента, а также изменений устройства производственной мебели.          Важное значение для борьбы с утомлением имеют механизация и автоматизация производства, устраняющие необходимость чрезмерных мышечных усилий при работе и пребывания работающих в неблагоприятных условиях. Однако степень механизации и автоматизации процессов в ряде отраслей промышленности до сих пор остается недостаточной и требует более активного их внедрения.          Необходимым фактором для профилактики утомления бесспорно является санитарное благоустройство производственных помещений (объем помещений, микроклиматические условия, вентиляция, освещенность, эстетическое оформление). 

46) Общие сведения о токсичности веществ

Под воздействием токсических веществ в организме работающего могут происходить различные нарушения. Характер и последствия определяются их химической активностью (токсичностью).

Ядами называют химические вещества, которые при воздействии на организм человека даже в небольшом количестве могут вызвать временные (проходящие) или стойкие нарушения его жизнедеятельности.

Бурный рост развития химической промышленности, в том числе различных материалов (пластмасс, лаков, растворителей и др.), обусловили значительное расширение химических ядовитых веществ.

Классификация ядовитых веществ

В производственной деятельности используется  огромное количество ядовитых веществ, которые делят на 3 группы:

1. Твердые яды (свинец, мышьяк, некоторые виды красок)

2. Жидкие (бензин, бензол, спирты, эфиры и др.)

3.  Газо - и парообразные яды (сероводород, сероуглерод, ацетилен).

По  характеру токсичности яды  делят на:

1. Общетоксичные– вызывают отравление всего организма (оксид углерода, свинец, ртуть, мышьяк, бензол и др).

2. Раздражающие– раздражают дыхательный тракт слизистых оболочек (хлор, аммиак, пары ацетона, оксиды  азота, озон и др.).

3. Сенсибилизирующие–  приводят к возникновению аллергии (формальдегид,  нитросоединения, гексохлоран  и др.).

4. Канцерогенные-  приводят к возникновению злокачественных опухолей  (оксиды хрома, бензопирен, берилий и его соединения, асбест и др.).

5.  Мутагенные- вызывают изменения наследственной информации (марганец, свинец, радиоактивные вещества и др.).

6. Вещества, влияющие на репродуктивную(детородную) функцию человеческого организма (ртуть, свинец, стирол, марганец и др.).

На различных этапах технологического процесса яды встречаются в виде сырья (краска, растворитель, лак и др.), промежуточного продукта (грунтовка, праймер и др.), побочного продукта (гудрон и др.), готового продукта (в процессе высыхания краски, клея, лака и др.), отходов (остатки краски, клея, лака в таре).

Токсические вещества понижают сопротивляемость к инфекциям (гриппу, туберкулезу и др.) и содействуют развитию атеросклероза (хроническое заболевание, т.е. склероз артерий, уплотнение и утомление стенок, появляется ломкость сосудов), гипертонии (повышение давления), преждевременного  старения, потери способности к воспроизводству потомства.

Характер и степень отравления ядами зависит:

1) от концентрации и химического состава токсических веществ;

2) от времени воздействия;

3) от степени растворимости и распыленности;

4) от атмосферного давления, влажности воздуха, температуры (с повышением температуры увеличивается интенсивность испарения и действия);

5) от индивидуальных  качеств и состояния здоровья семьи человека;

6) от пути попадания в организм человека.

Одновременное действие нескольких ядов опаснее и сильнее, чем каждого в отдельности.

Проникновение токсических веществ в организм человека происходит:

- через дыхательные пути (газы, пары, пыль) – примерно 95%;

- пищеварительную систему (заглатываемый воздух растворяется в слюне, от грязных рук, засасывание, например, бензина и т.д.). Токсические вещества всасываются в организм уже из полости рта, поступая сразу в кровь. Кислая  среда желудка и слабощелочная среда кишечника могут способствовать усилению ядовитости. Так, например, сульфат свинца переходит в более растворимый хлорид свинца, который легко всасывается в организм;

- кожный покров (поврежденную и даже  неповрежденную кожу при растворении в липоидах). Ядовитые вещества могут попадать через  неповрежденную кожу не только из кислой среды, но и паров и газов в воздухе. Растворяясь в секрете потовых желез и кожном жире, ядовитые вещества могут легко поступать в кровь (углеводороды, ароматические амины, бензол, анилин и др.).

По характеру своего воздействия на организм человека отравления делятся:

-       на острые (несчастный случай) – проявляются при кратковременном воздействии на организм человека в значительных количествах яда;

-       хронические – возникают при длительном воздействии на организм малых доз яда и приводят к профессиональным заболеваниям.

При авариях на технологических трубопроводах, хранилищах, при транспортировке СДЯВ железнодорожным, трубопроводным и другими видами транспорта на определенной территории может сложиться опасная химическая обстановка с аварийными химическими выбросами. В связи с этим необходимо заблаговременно прогнозировать масштабы зоны химического заражения.

47) Классификация вредных химических веществ

По степени воздействия на организм человекавредные вещества подразделяются на четыре класса опасности: 1 – веществачрезвычайноопасные (ванадий и его соединения, оксид кадмия, карбонил никеля, озон, ртуть, свинец и его соединения, терефталевая кислота, тетраэтилсвинец, фосфор желтый и др.); 2 – веществавысокоопасные (оксиды азота, дихлорэтан, карбофос, марганец, медь, мышьяковистый водород, пиридин, серная и соляная кислоты, сероводород, сероуглерод, тиурам, формальдегид, фтористый водород, хлор, растворы едких щелочей и др.); 3 – веществаумеренноопасные (камфара, капролактам, ксилол, нитрофоска, полиэтилен низкого давления, сернистый ангидрид, спирт метиловый, толуол, фенол, фурфурол и др.); 4 – веществамалоопасные(аммиак, ацетон, бензин, керосин, нафталин, скипидар, спирт этиловый, оксид углерода, уайт-спирит, доломит, известняк, магнезит и др.).Степень опасности вредных веществможет быть охарактеризована двумя параметрами токсичности: верхним и нижним.Верхний параметр токсичностихарактеризуется величиной смертельных концентраций для животных различных видов.Нижний– минимальными концентрациями, влияющими на высшую нервную деятельность (условные и безусловные рефлексы) и мышечную работоспособность.Практически неядовитыми веществамиобычно называют те, которые могут стать ядовитыми в совершенно исключительных случаях, при таком сочетании различных условий, которое в практике не встречается. Различают химическую и физическую токсичность. В основе химической токсичности лежит химическое взаимодействие веществ с тканями организма за счет ковалентных связей (соли ртути, мышьяк). При физической токсичности вредные вещества связываются с тканями организма за счет Вандервальсовых сил. Физической токсичностью обладают наркотики (углеводороды, спирты, многие альдегиды). По характеру воздействия на организм человека вредные вещества подразделяются: на

-нервныеяды. Вызывают судороги, паралич. К ним относятся: углеводороды, бензин, метиловый спирт, анилин, кофеин, стрихнин, никотин, сероводород, аммиак и др.; -печеночныеяды. Вызывают структурные изменения печени – гепатиты. К ним относятся: хлорированные углеводороды, фосфор; кровяные яды. К ним относятся: оксид углерода, нитро-, нитрозо- и амино- соединения ароматического ряда, свинец. Отравление бензолом вызывает резкое снижение числа лейкоцитов в крови, отравление свинцом – эритроцитов и гемоглобина. Оксид углерода связывает гемоглобин крови, образуя карбоксил-гемоглобин; -ферментныеяды. Связывают жизненно важные ферменты – катализаторы организма. Сюда относятся: мышьяк, ртуть, синильная кислота и ее соли, а также фосфорорганические соединения, такие как табун, зарин, заман (боевые ОВ); -раздражающиеяды. К ним относятся: сильные щелочи, кислоты, ангидриды кислот (оказывают местное действие на кожу), хлор, хлорпикрин, аммиак (действуют преимущественно на верхние дыхательные пути), окислы азота, фосген, дифосген, ароматические углеводороды (действуют на нижние дыхательные пути; аллергены. Изменяют реактивную способность организма. Вызывают профзаболевания – дерматиты, бронхиальная астма; канцерогены. Способны вызывать злокачественные опухали. К ним относятся: печная сажа, каменноугольная смола, асбест, анилиновые красители; мутагены. Вызывают нарушения в наследственном аппарате человека. Таким действием обладают органические перекиси (бензоина, изопропил бензола), хлорэтиламины. эмбриотропные яды. Оказывают вредное воздействие на развитие плода в организме матери. Наиболее известный – толидамид.

48) Пути поступления

Основными путями поступления вредных веществ в организм являются дыхательные пути, пищеварительный тракт и кожный покров.

Наибольшее значение имеет поступление их через органы дыхания. Поступившие в воздух помещений токсические пыли, пары и газы вдыхаются рабочими и проникают в легкие. Через разветвленную поверхность бронхиол и альвеол они всасываются в кровь. Вдыхаемые яды оказывают неблагоприятное действие практически на протяжении всего времени работы в загрязненной атмосфере, а иногда даже и по окончании работы, так как всасывание их еще продолжается. Поступившие через органы дыхания в кровь яды разносятся по всему организму, вследствие чего токсическое их действие может сказываться на самых различных органах и тканях.

Вредные вещества поступают в органы пищеварения при заглатывании токсических пылей, осевших на слизистых оболочках полости рта, либо путем занесения их; туда загрязненными руками.

Поступившие в пищеварительный тракт яды на всем его протяжении всасываются через слизистые оболочки в кровь. В основном всасывание происходит в желудке и кишечнике. Поступившие через органы пищеварения яды кровью направляются в печень, где некоторые из них задерживаются и частично обезвреживаются, потому что печень является барьером для поступающих через пищеварительный тракт веществ. Только пройдя через этот барьер, яды поступают в общий кровоток и разносятся им по всему организму.

Токсические вещества, обладающие способностью растворять или растворяться в жирах и липоидах, могут проникать через кожный покров при загрязнении последнего этими веществами, а иногда и при наличии их в воздухе (в меньшей степени). Проникшие через кожный покров яды сразу поступают в общий кровоток и им разносятся по организму.

Поступившие в организм тем или иным путем яды могут относительно равномерно распределяться по всем органам и тканям, оказывая на них токсическое действие. Некоторые же из них скапливаются преимущественно в каких-то одних тканях и органах: в печени, костях и др. Такие места преимущественного скопления токсических веществ называют депо яда в организме. Для многих веществ характерны определенные виды тканей и органов, где они депонируются. Задержка ядов в депо может быть как кратковременной, так и более длительной—до нескольких дней и недель. Постепенно выходя из депо в общий кровоток, они также могут оказывать определенное, как правило, слабо выраженное токсическое действие. Некоторые необычные явления (прием алкоголя, специфическая пища, болезнь, травма и др.) могут вызвать более быстрое выведение ядов из депо, в результате чего их токсическое действие проявляется более выраженно.

Выделение ядов из организма происходит главным образом через почки и кишечник; наиболее летучие вещества выделяются также и через легкие с выдыхаемым воздухом.

49) 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.

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:

действующие на длительность контакта пестицида с вредоносным организмом (экспозицию);

влияющие на поступление яда в организм вредителя;

связанные с «поведением» отравляющего вещества в организме вредителя и взаимодействие яда с рецептором (местом действия).

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 метаболизмаили 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 детоксикациии 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]

50) Кумуляция химических соединений и адаптация к их воздействию

При взаимодействии химических веществ с организмом прояв­ляются две взаимно противоположные тенденции - повреждающее действие вещества и приспособительная реакция организма в ответ на непрерывно изменяющийся состав окружающей среды. В зависимости от степени агрессивности вещества, его дозы и времени воздействия преобладает либо повреждающая, либо защитная тенденция. Кумуляция- это суммирование действия повторных доз вред­ных веществ, когда последующая доза поступает в организм рань­ше, чем заканчивается действие предыдущей. При кумуляции по­ступление вещества в организм превышает выведение его из орга­низма. Так происходит накопление радиоактивного стронция в костях, йода в щитовидной железе, тяжелых металлов в почках. · В зависимости от того, накапливается ли при этом в организме само вещество, различают три вида кумуляции: материальную (хи­мическую), функциональную и смешанную. Под материальной кумуляцией подразумевается, однако, не само по себе накопление вещества а участие его в возрастающем коли­честве в развитии токсического процесса. Примерам материальной кумуляции может служить фиксация некоторых тяжелых металлов и мышьяка SН-группами белков, оксида углерода и цианидов ме­ таллом гемоглобина и некоторых ферментов (цианиды, кроме того, могут взаимодействовать с карбонильными группами ферментов и субстратов). В случае функциональной кумуляции конечный токсический эф­фект зависит не от постепенного скопления небольших количеств вредных веществ, а от его повторного действия на определенные клетки организма. Действие небольших количеств вещества на клет­ки суммируется, что в результате приводит к токсическому эф­фекту. К веществам, обладающим свойством функциональной ку­муляции, относятся прямые метгемоглобин образователи (натрия нитрат) и химические мутагены. Последние, как правило, не включаются в состав нуклеиновых кислот, с которыми они взаимодействуют, а отщепляются немедленно или вскоре после реакции. При смешанной кумуляции фиксируются не молекулы веществ, а их осколки (например, в реакциях ацилирования белковых моле­кул). Смешанный характер такого типа кумуляции состоит в том, что налицо присоединение материальной частицы, однако исход­ное вещество разрушается и, следовательно, накапливаться не может. Смешанным типом кумуляции обладают, например, фос­форорганические соединения. Тип кумуляции характеризует кумулятивные свойства веществ лишь с качественной стороны. Кумуляция определяется коэффициентом кумуляции Ккум -от­ ношением величины суммарной дозы вещества, вызывающей оп­ределенный эффект (чаще смертельный) у 50% подопытных жи­вотных при многократном дробном введении (LЛД50), к величине дозы, вызывающей тот же эффект при однократном введении(Лдsо). Изучение кумулятивного действия особенно необходимо при решении задач охраны окружающей среды, так как следовые количества вещества могут действовать в течение длительного времени, иногда в течение одного или нескольких поколений.

Ад а п т а ц и я- истинное приспособление организма к изменяющимся условиям окружающей среды, которое происходит без каких-либо необратимых нарушений в биологической системе и без превышения нормальных статических особенностей ее реагирования.К о м п е н с а ц и я- квалифицируется как временно скрытая патология, которая со временем может обнаружиться в виде не явных патологических изменений, т. е. декомпенсации. Организм частично сохраняет способность приспосабливаться к изменяющимся условиям окружающей среды вплоть до самой смерти, при нарушении жизнедеятельности, во время болезни компенсация проявляется не в полной мере, механизмы ее несовершенны, и она достигается в результате нарушения гомеостаза.

51) Методы детоксикации

Детоксикацией называют удаление различными химическими, биологическими, физическими способами ядов, токсических веществ, извне попавших в организм человека. Это одно из самых эффективных профилактических и реабилитационных методов предупреждения и лечения хронических заболеваний.

Естественные

Естественные: цитохромоксидазная система печени — окисление, иммунная система—фагоцитоз, связывание с белками крови,экскреторная— выведение с помощью печени, почек, кишечника, кожи и легких.

Стимулированные: применение медикаментозных и физиотерапевтических методов стимулирующих естественные методы детоксикации.

Искусственные

Физические- механическое удаление из организма токсических веществ посредством очистки кожи, слизистых оболочек и крови современными методиками:

сорбционными—гемосорбция,энтеросорбция, лимфосорбция, плазмосорбция,

фильтрационными методиками—гемодиализ, ультрафильтрация, гемофильтрация, гемодиафильтрация,

аферезные методы—плазмаферез,цитаферез, селективнаяэлиминация(криоседиментация, гепаринкриоседиментация).

Химические— связывание, дезактивация, нейтрализация и окисление (антидоты,сорбенты,антиоксиданты, непрямое электрохимическое окисление, квантовая гемотерапия).

Биологические— введениевакцинисыворотки крови.

Диализ (от греч. dialysis — разложение, разделе­ние) — удаление низкомолекулярных веществ из раство­ров коллоидных и высокомолекулярных веществ, основанное на свойстве полупроницаемых мембран про­пускать низкомолекулярные вещества и ионы, соответст­вующие по размеру их порам (до 50 нм) и задерживать коллоидные частицы и макромолекулы. Жидкость, кото­рую подвергают диализу, нужно отделить от чистого рас­творителя (диализирующего раствора) соответствующей мембраной, через которую небольшие молекулы и ионы диффундируют по законам общей диффузии в раство­ритель и при достаточно частой его смене почти целиком удаляются из диализируемой жидкости.

Сорбция(от лат. sorbeo — поглощаю) — поглоще­ние молекул газов, паров или растворов поверхностью твердого тела или жидкости. Тело, на поверхности ко­торого происходит сорбция, называют адсорбентом (сор­бентом), адсорбируемые вещества — адсорбтивом (адсорбатом).

В основном наблюдается физическая адсорбция, при которой молекулы вещества — адсорбата сохраняют свою структуру. При химической адсорбции образуется новое поверхностное химическое соединение. Адсорбция происходит под воздействием разнообразных сил: ван-дер-ваальсовых, водородных, ионных, хелатных. Тип образованной связи и ее энергия определяют константу диссоциации всего комплекса.

Различают биологические, растительные и искусствен­ные сорбенты. Почти исключительная монополия в про­цессах биологической сорбции принадлежит альбумину.

Замещение— процесс замещения биологической жидкости, содержащей токсические бещества, Другой по­добной ей биологической жидкостью или искусственной средой с целью выведения токсических веществ из орга­низма.

Наибольшее распространение получило кровопускание, известное с незапамятных времен как средство сниже­ния концентрации токсических веществ в организме, с последующим возмещением потерянного объема донор­ской кровью (операция замещения крови).

Существует множество разработанных программ по выведению токсинов, шлаков и общему улучшению состояния организма, как для профилактики, так и при различных заболеваниях.

Плазмаферез— это метод полного или частичного устранения плазмы с введенными в нее токсическими агентами с последующим замещением различными растворами (солевыми, белковыми). Представляет собой универсальный эфферентный метод борьбы с патологическими процессами. В результате все токсины выводятся из организма.

Гидроколонотерапия— это лечебно-оздоровительный метод глубокого очищения кишечника, все отделы которого подвергаются тщательной детоксикации. Шлаки и яды, которые могли годами отравлять организм, эффективно устраняются. После проведения такой процедуры происходит нормализация водного баланса всего организма и микрофлоры кишечника, кровообращение внутренних органов улучшается.

Озонотерапия— еще один эффективный метод детоксикации. В рамках этого метода сегодня специалисты предпочитают проводить большую аутогемотерапию с озоном. Основные показания к такой процедуре: различные кожные заболевания (атопический дерматит, псориаз); легочные заболевания, инфекционные (острые и хронические), синдром хронической усталости, нервные перенапряжения, стрессы.

SPA-эфференс (кишечный лаваж)является современной и безопасной методикой детоксикации. Заключается в очищении как тонкого, так и толстого кишечника. Перед этим принимается специальный солевой раствор. Основанием для проведения сеанса служат различные заболевания кожи, нарушения сна и частые стрессы. Эффективна при алкогольной интоксикации.

52) Способы очистки воды

В практике водоснабжения населенных пунктов водой питьевого качестванаиболее распространенными процессами водоочистки являются осветление и обеззараживание.

Помимо этого существуют специальные способы улучшения качества воды:  – умягчение воды (устранение катионов жесткости воды);  – обессоливание воды (снижение общей минерализации воды);  – обезжелезивание воды (снижение концентрации солей железа в воде);  – дегазация воды (удаление растворенных в воде газов);  – обезвреживание воды (удаление ядовитых веществ из воды);  – дезактивация воды (водоочистка от радиоактивных загрязнений).

Осветление – это этап водоочистки, в процессе которого происходит устранение мутности воды путем снижения содержания в ней взвешенных примесей. Одним из наиболее широко применяемых на практике способов снижения в воде содержания тонкодисперсных примесей является их коагулирование – осаждение в виде специальных комплексов – коагулянтов с последующим фильтрованием. При фильтровании из воды удаляются взвешенные вещества, яйца гельминтов (червей-паразитов) и значительная часть микроорганизмов. После осветления вода поступает в резервуары чистой воды.

Обеззараживание – завершающий этап процесса водоочистки. Цель – подавление жизнедеятельности содержащихся в воде болезнетворных микробов.

По способу воздействия на микроорганизмы методы обеззараживания воды подразделяются на химические, или реагентные; физические, или безреагентные, и комбинированные. В первом случае должный эффект достигается внесением в воду биологически активных химических соединений; безреагентные методы обеззараживания подразумевают обработку воды физическими воздействиями, а в комбинированных используются одновременно химическое и физическое воздействия.

К химическим способам обеззараживания питьевой водыотносят ее обработку окислителями: хлором, озоном и т. п., а также ионами тяжелых металлов. К физическим – обеззараживание ультрафиолетовыми лучами, ультразвуком и т. д.

Наиболее распространенным химическим методом обеззараживания воды является хлорирование. Это объясняется высокой эффективностью, простотой используемого технологического оборудования, дешевизной применяемого реагента и относительной простотой обслуживания.

При хлорировании используютхлорную известь, хлор и его производные, под действием которых бактерии и вирусы, находящиеся в воде, погибают в результате окисления веществ.

Кроме главной функции – дезинфекции, благодаря окислительным свойствам и консервирующему эффекту последействия, хлор служит и другим целям – контролю за вкусовыми качествами и запахом, предотвращению роста водорослей, поддержанию в чистоте фильтров, удалению железа и марганца, разрушению сероводорода, обесцвечиванию и т.п.

По мнению экспертов, применение газообразного хлораприводит к потенциальному риску здоровью человека. Это связанно прежде всего с возможностью образования тригалометанов: хлороформа, дихлорбромметана, дибромхлорметана и бромоформа. Образование тригалометанов обусловлено взаимодействием соединений активного хлора с органическими веществами природного происхождения. Эти производные метана обладают выраженным канцерогенным эффектом, что способствуют образованию раковых клеток. При кипячении хлорированной воды в ней образуется сильнейший яд – диоксин.

Исследования подтверждают взаимосвязь хлора и его побочных продуктов с возникновением таких болезней, как рак органов пищеварительного тракта, печени, сердечные расстройства, атеросклероз, гипертония, различные виды аллергии. Хлор воздействуетна кожу и волосы, а также разрушает белок в организме.

Одним из наиболее перспективных способов обеззараживания природной воды является использование гипохлорита натрия (NaClO), получаемого на месте потребления путем электролиза 2–4%-ных растворов хлорида натрия (поваренной соли) или природных минерализованных вод, содержащих не менее 50 мг/л хлорид-ионов.

Окислительное и бактерицидное действие гипохлорита натрия идентично растворенному хлору, кроме того, он обладает пролонгированным бактерицидным действием.

Основными достоинствами технологии обеззараживания воды гипохлоритом натрия является безопасность ее примененияи значительное уменьшение воздействия на окружающую среду по сравнению с жидким хлором.

Наряду с достоинствами у обеззараживания воды гипохлоритом натрия, производимым на месте потребления, имеется и ряд недостатков, прежде всего – повышенный расход поваренной соли, обусловленный низкой степенью ее конверсии (до 10–20%). При этом остальные 80–90% соли в виде балласта вводятся с раствором гипохлорита в обрабатываемую воду, повышая ее солесодержание. Снижение же концентрации соли в растворе, предпринимаемое ради экономии, увеличивает затраты электроэнергии и расход анодных материалов. Некоторые эксперты считают, что замена газообразного хлора гипохлоритом натрия или кальция для дезинфекции воды вместо молекулярного хлора не снижает, а значительно увеличивает вероятность образования тригалометанов. Ухудшение качества воды при применении гипохлорита, по их мнению, связано с тем, что процесс образования тригалометанов растянут во времени до нескольких часов, а их количество при прочих равных условиях тем больше, чем больше pH (величина, характеризующая концентрацию ионов водорода). Поэтому наиболее рациональным методом уменьшения побочных продуктов хлорирования является снижение концентрации органических веществ на стадиях очистки воды до хлорирования.

Альтернативные методы обеззараживания воды, связанные с использованием серебра, являются слишком дорогостоящими. Был предложен альтернативный хлорированию метод обеззараживания воды с помощью озона, но оказалось, что озон тоже вступает в реакцию со многими веществами в воде – с фенолом, и образовавшиеся в результате продукты еще токсичнее хлорфенольных. Кроме того, озон очень нестоек и быстро разрушается, поэтому его бактерицидное действие непродолжительно.

Из физических способов обеззараживания питьевой воды наибольшее распространение получило обеззараживание воды ультрафиолетовыми лучами, бактерицидные свойства которых обусловлены действием на клеточный обмен и, особенно, на ферментные системы бактериальной клетки. Ультрафиолетовые лучи уничтожают не только вегетативные, но и споровые формы бактерий, и не изменяют органолептических свойств воды. Основным недостатком метода является полное отсутствие последействия. Кроме того, этот метод требует больших капитальных вложений, чем хлорирование.

Озонирование — технология очистки, основанная на использовании газа озона — сильного окислителя. Озонатор вырабатывает озон из кислорода, содержащегося в атмосферном воздухе. При производстве озона необходимо удалять влагу из воздуха, иначе в озонаторе будет образовываться азотная кислота. При взаимодействии с окисляющимися химическими веществами и микроорганизмами (все они с химической точки зрения — хорошо окисляющиеся соединения углерода) озон превращается в обычный кислород. Вещества, подвергшиеся окислению, могут перейти в газообразную фазу, выпасть в осадок или не представлять такой опасности, как исходные вещества.

Содержание

  [убрать] 

1 Преимущества озонирования

2 Недостатки озонирования

3 Использование озонации

4 См. также

Преимущества озонирования[править | править вики-текст]

Озон уничтожает все известные микроорганизмы: вирусы, бактерии, грибки, водоросли, их споры, цисты простейших и т. д.

Не существует и не может возникнуть устойчивых к озону форм микробов^{[источник не указан 682 дня]}.

Остаточный озон стерилизует поверхность резервуара.

Озон действует очень быстро — в течение секунд^{[источник не указан 476 дней]}.

Озон удаляет некоторые запахи и привкусы, которые некоторым людям кажутся неприятными.

Озонирование не придаёт дополнительных вкусов и запахов^{[источник не указан 682 дня]}.

Озонирование не изменяет кислотность воды и не удаляет из неё необходимые человеку вещества.

Остаточный озон быстро превращается в дикислород (O₂).

Озон может вырабатываться только на месте, поскольку его хранение и транспортировка невозможны. Для выработки озона нужен свободный газообразный дикислород.

Озон уничтожает известные микроорганизмы в 300-3000 раз быстрее, чем любые другие дезинфекторы^{[источник не указан 476 дней]}.

Недостатки озонирования[править | править вики-текст]

Дороговизна озонатора.

Необходимость специальной подготовки воздуха (осушка) или работа на кислороде.

Недостаточная способность озона к разрушению фенольных соединений.

Необходимость длительного контакта озона с загрязнителем в случае комплексных соединений.

Озон является очень сильным окислителем и чрезвычайно ядовит даже в низких концентрациях. Озон относится к самому высокому классу опасности вредных веществ, поэтому его использование должно контролироваться специальными датчиками. Однако, очень быстро распадается на кислород, становясь совершенно безопасным и не оставляя токсичных элементов.