2. Оценка потенциальной опасности химических веществ по параметрам токсикометрии

Потенциальную опасность химических веществ (ПОХВ) можно оценить на основании знания их физико-химических свойств, а также параметров токсикометрии.

1. Оценка ПОХВ на основании информации о физико-химических свойствах химических веществ. Важнейшими гигиеническими показателями химических веществ являются абсолютная летучесть, температура вспышки, пределы взрываемости, коэффициент распределения масло/вода, коэффициент растворимости.

Абсолютная летучесть – максимально достижимая концентрация вещества, мг/л, в воздухе при данной температуре. Обычно абсолютную летучесть определяют при температуре 20⁰С по уравнению:

С₂₀ = МР/18,3, (2.1)

где М – молекулярная масса вещества;

Р – давление насыщенного пара, мм рт. ст.

При других температурах абсолютная летучесть, мг/л, рассчитывается по формуле:

С = 16РМ/Т, (2.2)

где Т – абсолютная температура, К.

В случае отсутствия данных об упругости пара можно использовать формулу Э.Н. Левиной:

lgР = 3,5 – 0,0202(t_кип + 3) (2.3)

При оценке ряда близких по токсичности веществ предпочтение в гигиеническом отношении должно быть отдано менее летучему. Например, среди органических растворителей, таких как стирол, бензол, толуол, ксилол, последний наименее летуч и поэтому при его испарении в воздухе помещения создаются меньшие концентрации.

Химические вещества могут не только вызвать интоксикацию, но и будучи легковоспламеняющимися, стать причиной пожара.

Определяют следующие показатели.

Температура вспышки при 760 мм рт. ст. – наименьшая, при которой пары жидкости достигают в воздухе над ее поверхностью концентраций, достаточных для воспламенения при приближении открытого пламени.

Температура самовоспламенения при 760 мм рт. ст. – наименьшая, при которой пары вещества могут загораться даже без приближения открытого огня.

Коэффициент растворимости паров химических веществ или газов в жидкостях – важнейший физико-химический показатель – отношение концентраций пара или газа в равных объемах воздуха и жидкости при их равновесии.

По воздействию на организм человека все вредные вещества подразделяются на четыре класса опасности (ГОСТ 12.1.007-76 «ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности»):

1 – вещества чрезвычайно опасные;

2 – вещества высокоопасные;

3 – вещества умеренно опасные;

4 – вещества малоопасные.

Класс опасности вредного вещества устанавливают в зависимости от 7 показателей токсикометрии, приведенных в таблице 2.1. Показатели токсикометрии – это количественные показатели токсичности и опасности вредного вещества. При оценке опасности для одного и того же вещества можно получить разные классы опасности, но определяющим должен быть показатель, значение которого соответствует наиболее высокому классу опасности.

Таблица 2.1

Классификация вредных веществ по степени воздействия на организм

Наименование показателей	Нормы для класса опасности
	1-го	2-го	3-го	4-го
Предельно допустимая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны, ПДК, мг/м^3	Менее 0,1	0,1– 1,0	1,1 – 10,0	Более 10,0
Средняя смертельная доза при введении в желудок, DL50^ж, мг/кг	Менее 15	15 - 150	151 - 5000	Более 5000
Средняя смертельная доза при нанесении на кожу, DL50^к, мг/кг	Менее 100	100 - 500	501 - 2500	Более 2500
Средняя смертельная концентрация в воздухе, CL50, мг/м^3	Менее 500	500 - 5000	5001 - 50000	Более 50000
Коэффициент возможности ингаляционного отравления, КВИО	Более 300	300 - 30	29 - 3	Менее 3
Зона острого действия, Zас	Менее 6,0	6,0 – 18,0	18,1 – 54,0	Более 54,0
Зона хронического действия, Zch	Более 10,0	10,0 – 5,0	4,9 – 2,5	Менее 2,5

Коэффициент возможности ингаляционного отравления (КВИО) – отношение максимально достижимой концентрации вредного вещества в воздухе при 20⁰С к вредней смертельной концентрации вещества для животных:

КВИО = С₂₀ / CL₅₀ (2.4)

КВИО объединяет два важнейших показателя опасности острого отравления: летучесть вещества и дозу, вызывающую наибольший биологический эффект, то есть гибель организма. Анализ оценки опасности различных вредных веществ по величине КВИО показывает, что в ряде случаев малотоксичное, но высоколетучее вещество в условиях производства может оказаться более опасным в развитии острого отравления, чем высокотоксичное, но малолетучее соединение.

Зона острого действия характеризует способность организма к обезвреживанию вредного вещества и компенсации поврежденных функций. Чем меньше Z_ас, тем больше возможность развития острого отравления. При токсикологической оценке вредных веществ нельзя исходить только из результатов острых экспериментов, так как часто вредные вещества, обладающие низкой токсичностью в остром опыте, при хроническом воздействии в малых концентрациях оказываются высокоопасными.

Z_ас = СL₅₀ / Lim_ac, (2.5)

где Lim_ac – порог острого действия.

Величина зоны хронического действия используется для характеристики опасности вещества при хроническом воздействии. Опасность хронического отравления прямо пропорциональна величине зоны хронического действия. Чем зона хронического действия Z_ch шире, тем больше опасность хронической интоксикации и наоборот.

Z_ch = Lim_ac / Lim_ch (2.6)

Lim_ch – порог хронического действия