Токсические свойства опасных химических веществ

Важной характеристикой ОХВ является их токсичность (греч. toxikon — яд), то есть ядовитость. Под токсичностью ОХВ понимается его способность вызывать патологические изменения в организме, которые приводят человека к потере дееспособности или к гибели.

Токсичность зависит от пути попадания в организм. Различают ингаляционную, перроральную, кожно-резорбтивную, и микстную токсичность.

Количественно токсичность ОХВ оценивается дозой. Доза вещества, вызывающая определенный токсический эффект, называется токсической дозой (D).

Токсическая доза, вызывающая равные по тяжести поражения, зависит от свойств ОХВ, пути его проникновения в организм, от вида организма и условий выброса.

Для веществ, проникающих в организм в жидком или аэрозольном состоянии через кожу, желудочно-кишечный тракт или через раны, поражающий эффект для конкретного вида организма в стационарных условиях зависит только от количества ОХВ.

Токсические свойства веществ определяют экспериментальным путем на различных лабораторных животных, поэтому чаще пользуются понятием удельной токсодозы — дозы отнесенной к единице живой массы животного. Токсичность одного и того же вещества, даже при одинаковых условиях, различна для разных видов животных, а для конкретного вида животного заметно отличается в зависимости от способа поступления в организм. Поэтому после численного значения токсодозы указывают вид животного и способ введения вещества. Например, запись: «Зарин, D_смерт = 0,017 мг/кг (кролики, внутривенно)» означает, что доза зарина 0,017 мг/кг, введенная кролику в вену вызывает у него смертельный исход.

Различают пороговые, выводящие из строя и смертельные токсодозы.

Пороговая токсодоза (PD) — количество вещества, вызывающее начальные признаки поражения организма с определенной вероятностью или, что то же самое, у определенного процента людей или животных. Вероятность проставляется внизу справа, например PD₅₀ — средняя пороговая токсодоза.

Выводящая из строя токсодоза (ID) — количество вещества, вызывающее при попадании в организм выход из строя определенного процента пораженных как временно, так и со смертельным исходом, например ID₅₀ — средняя выводящая из строя токсодоза.

Смертельная токсодоза (LD) — количество вещества, вызывающее при попадании в организм смертельный исход с определенной вероятностью, например LD₅₀ — средняя смертельная токсодоза. В дозах, меньших LD₅₀ ОХВ вызывают поражения различной степени тяжести: тяжелые при 0,3...0,5 LD₅₀, средние при 0,2 LD₅₀ и легкие приблизительно при 0,1 LD₅₀.

PD₅₀, ID₅₀, LD₅₀ являются кожно-резорбтивными токсодозами, кроме них используются так же ингаляционные токсодозы, то есть токсодозы для ОХВ, заражающих атмосферу паром или тонкодисперсным аэрозолем и вызывающих поражения человека и животных через органы дыхания. Для расчета этих токсодоз используется уравнение:

где С — концентрация ОХВ в воздухе, мг/л;

τ — время вдыхания зараженного воздуха, мин;

V — интенсивность дыхания, л/мин;

G — масса человека, кг.

Немецкий химик Ф. Габер предложил упростить это выражение. Приняв допущение, что для людей, находящихся в одинаковых условиях, отношение V/G постоянно и разделив на него обе части уравнения, он получил выражение

Произведение С·τ Габер назвал коэффициентом токсичности и принял его за постоянную величину. Эта величина позволяет сравнивать различные ОХВ по ингаляционной токсичности. Часто этот коэффициент называют ингаляционной токсодозой и обозначают PCτ₅₀, ICτ₅₀, LCτ₅₀, хотя более правильно его называть относительной токсичностью при ингаляции. Относительная токсичность ОХВ при ингаляции зависит от физической нагрузки на человека. Для людей занятых тяжелой физической работой (V = 40 л/мин) она будет меньше чем для людей находящихся в покое (V = 10 л/мин). Приведем определения доз данные в ГОСТ 12.1.007-76:

Средне смертельная доза при введении в желудок — доза вещества, вызывающая гибель 50 % животных при однократном введении в желудок.

Средне смертельная концентрация в воздухе — концентрация вещества, вызывающая гибель 50 % животных при 2...4 часовом ингаляционном воздействии.

Средне смертельная доза при нанесении на кожу — доза вещества, вызывающая гибель 50 % животных при однократном нанесении на кожу.

Поиск по сайту: