Методические разработки по гигиене и экологии для студентов 6 курса медицинского факультета

1. Ознакомиться с основными понятиями производственной токсикологии, наиболее распространенными промышленными ядами и мероприятиями по профилактике их неблагоприятного влияния.

2. Освоить принципы гигиенического нормирования химических веществ и методические подходы к оценке степени токсичности и опасности химических соединений.

3. Овладеть методикой проведения токсикологического эксперимента в практике гигиенических исследований.

1. Понятие о вредном химическом веществе. Классификация вредных химических веществ. Пути поступления и выведения токсических веществ из организма человека.

2. Последствия влияния вредных химических веществ на здоровье человека.

3. Наиболее распространенные промышленные яды: свойства, пути поступления, особенности биологического влияния.

4. Профилактические мероприятия, направленные на предупреждение отрицательного влияния вредных химических веществ на организм человека.

5. Принципы гигиенического нормирования вредных химических веществ в атмосферном воздухе и воде.

6. Методы определения предельно допустимой концентрации и ориентировочно безопасного уровня влияния токсических химических веществ.

7. Методы экспериментального исследования химических веществ. Санитарно-токсикологический лабораторный эксперимент.

8. Показатели, характеризующие изменения в организме, которые возникают под действием токсических химических соединений.
ЗАДАНИЕ:

1. Ознакомиться с основными понятиями производственной токсикологии и выучить особенности отравлений наиболее распространенными промышленными ядами и мероприятиями по профилактике их отрицательного влияния.

2. Научиться разрабатывать и обосновывать ПДК (предельно допустимую концентрацию) и ОБУВ (ориентировочно безопасный уровень влияния) вредных химических веществ.

3. Освоить принципы гигиенического нормирования вредных химических веществ и ознакомиться с основными видами санитарно токсикологического лабораторного эксперимента.

1. 
   Гігієна та екологія / [В. Г. Бардов, В. Ф. Москаленко, С. Т. Омельчук та ін.] ; за ред. В. Г. Бардова. ― Вінниця: Нова Книга, 2006. ― 778 с.
   
2. 
   Даценко І.І. Профілактична медицина: загальна гігієна з основами екології / І.І. Даценко, Р.Д. Габович. — К.: Здоров’я, 1999 ― 278 с.
   
3. 
   Комунальна гігієна / [Є.Г.Гончарук, В.Г.Бардов, С.І. Гаркавий та ін.]; За ред. Є.Г.Гончарука. ― К.: Здоров’я, 2003. ― 728
   
4. 
   Загальна гігієна : пропедевтика гігієни / [Є. Г. Гончарук, Ю. І. Кундієв, В. Г. Бардов та ін.] ; за ред. Є. Г. Гончарука. ― К.: Вища школа, 1995. ― С. 357—385.
   
5. 
   Общая гигиена: пропедевтика гигиены / [Е. И. Гончарук, Ю. И. Кундиев, В. Г. Бардов и др.] ; под ред. Е. И. Гончарука. ― К.: Вища школа, 2000.
   
6. 
   Загальна гігієна: навчальний посібник до практичних занять для студентів шостого курсу медичного факультету / [І.В. Сергета, Б.Р. Бойчук, С.О. Латанюк та ін.]. — Тернопіль: Укрмедкнига, 1999. — С. 102—103.
   
7. 
   Нікберг І.І. Гігієна з основами екології / І.І. Нікберг, І.В. Сергета, Л.І. Цимбалюк. — К.: Здоров’я, 2001.
   
8. 
   Руководство к практическим занятиям по гигиене труда // Под ред. А.М. Шевченко. — К.: Вища школа, 1986. — С. 155—180.
   
9. 
   Елизарова О.Н. Определение пороговых доз промышленных ядов при пероральном введении / О.Н. Елизарова. — М.: Медицина, 1971. — 191 с.
   
10. 
    Заугольников С.Д. Экспертные методы определения токсичности и опасности химических веществ / С.Д. Заугольников. — Л.: Медицина, 1978. — 184 с.
    
11. 
    Методические указания по применению рассчетного метода обоснования ориентировочных безопасных условий воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны. — М., 1977. — 15 с.
    
12. 
    Методические указания к постановке исследований для обоснования санитарных стандартов вредных веществ в воздухе рабочей зоны. — М., 1980. — 20 с.
    

На сегодняшний день известно более 5 млн. химических соединений и смесей, которые загрязняют окружающую среду. Все больше мегаполисов и сравнительно небольших промышленных городов охвачены смогом в результате скопления большого количества токсических химических веществ в приземном слое атмосферы. Выделяют 2 типа смога: “черный” токсический туман Лондонского типа (возникает при низкой температуре, повышенной влажности, основой является двуокись серы и сажа) и “белый” фотохимический смог Лос-Анджелеского типа (возникает при высокой температуре, низкой или умеренной влажности, основой является двуокись азота и сетный ангидрид).

1. 
   В зависимости от агрегатного состояния в воздушной среде: газы, пар, жидкие аэрозоли, твердые аэрозоли.
   
2. 
   В зависимости от химического состава: органические, неорганические, элементорганические.
   
3. 
   В зависимости от путей поступления в организм: через дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт, кожу.
   
4. 
   В зависимости от характера воздействия на организм: раздражающие, общетоксические, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, тератогенные.
   
5. 
   В зависимости от преимущественного повреждения органов и систем: нейротропные, кардиотоксические, пневмотропные, гепатотропные, нефротропные, гематотропные, дермотропные, политропные.
   
6. 
   В зависимости от степени токсичности: чрезвычайно токсичные (ПДК в воздухе менее 0,1 мг/м³ ), высокотоксичные (ПДК 0,1 – 1,0 мг/м3), умеренно токсичные (ПДК 1,0 – 10,0 мг/м³), малотоксичные (ПДК более 10,0 мг/м³).
   
7. 
   В зависимости от степени опасности: чрезвычайно опасные, высокоопасные, умеренно опасные, малоопасные.
   

Кроме того, одно химическое вещество может как усиливать влияние другого при комбинированном действии, удваивая эффект (сумация или аддитивность – 1+1=2), увеличивая его в несколько раз (потенциирование или синергизм – 1+1=3), так и уменьшать ожидаемый эффект (антагонизм – 1+1=0,5).

Выделение ядов из организма происходит через легкие, почки, пищеварительный тракт, кожу, потовые и сальные железы, молочные железы.

Большое количество химических веществ способны накапливаться в организме – эффект кумуляции. В частности материальная кумуляция характеризуется тем, что химические вещества накапливаются и тесно связываются с тканями, отличительной чертой функциональной кумуляции является то, что вещества не вызывают никаких необратимых изменений в тканях.

Наконец, необходимо выделить эффект адаптации, который заключается в снижении чувствительности к токсическому химическому веществу в результате систематического попадания его в организм. Другими словами, это привыкание к яду.
Последствия влияния вредных химических веществ на организм человека

Влияние на организм человека химических веществ можно условно разделить на прямые и косвенное.

Наиболее характерными специфическими последствиями влияния химических веществ на здоровье человека следует считать отравление.

Острые отравления возникают вследствие аварии, значительных нарушений технологического процесса, правил техники безопасности и промышленной санитарии, то есть в условиях, когда количество вредного вещества значительно (в десятки, сотни раз) превышает ПДК.

Рассмотрим главные промышленные яды.

Свинец относится к политропным ядам, которые влияют на все органы и системы, особенно существенные изменения регистрируются в крови, нервной, сердечно-сосудистой системе и органах желудочно-кишечного тракта.

– начальная форма — малосимптомная и характеризуется изменениями в периферической крови (ретикулоцитоз и базофильная зернистость эритроцитов) и нарушениями порфиринового обмена;

– легкая форма — к предыдущим синдромам добавляются клинические симптомы поражения центральной нервной системы (астено-вегетативний синдром, начальная полинейропатия, которая проявляется в виде нарушений чувствительности, болей,, парестезии, онемения и легкого цианоза кожи конечностей, мышечной слабости, парезы и параличи разгибателей конечности – “кисть акушера”) и симптомы нарушения секреции и моторики желудочно-кишечного тракта.

– выраженная форма — свойственны ухудшение изменений со стороны периферической крови (анемия), симптомов поражения нервной системы (выражена полинейропатия, энцефалопатия) и желудочно-кишечного тракта (свинцовая колика — схваткообразные интенсивные боли в брюшной полости, запоры, которые не поддаются влиянию слабительных средств, серовато-лиловая полоска на деснах, токсический гепатит и т. д)

– легкая стадия (функциональная), которая характеризуется проявлениями астено-вегетативного синдрома (нарушение сна, раздражительность, эмоциональная нестабильность, головная боль и головокружение), вегетативными нарушениями (повышение артериального давления, тахикардия), и возникновением ощущения металлического привкуса во рту.

– стадия средней степени тяжести (органическая), во время которой к предыдущим добавляются симптомы нарушения деятельности миокарда (миокардиодистрофия), нарушения деятельности желудочно-кишечного тракта (ртутный стоматит, синеватая ртутная кайма на деснах, боль в эпигастральной области, тошнота, рвота, диарея и т. д.), усиливается астенизация, изменяется почерк.

– тяжелая стадия (токсическая энцефалопатия), которая клинически характеризуется выраженной астенизацией, явлениями гломерулонефрита, нарушениями психической деятельности (немотивированная агрессия).

Легкая форма отравления (уровень СОНb – до 20%) характеризуется головной болью, слабостью, тошнотой, явлениями гипотонии.

Отравления средней тяжести (уровень СОНb – от 20% до 30%) сопровождаются потерей сознания.

Тяжелая форма интоксикации (уровень СОНb – более 30%) характеризуется длительным коматозным состоянием.

I (начальная) стадия характеризуется появлением астено-вегетативных нарушений с явлениями ангиодистонического| синдрома.

П стадия встречается редко и отличается наличием проявлений токсической энцефалопатии.

Амидо- и нитросоединения. Сфера использования: мыловаренная и парфюмерная промышленность, органический синтез, производство искусственной смолы и анилиновых красителей, как основа взрывчатых веществ (тринитротолуол).

Пути поступления: дыхательные пути и неповрежденная кожа (особенно в жаркое время года), возможно поступление и через желудочно-кишечный тракт в результате заглатывания пыли. Амидо- и нитросоединения владеют кумулятивными свойствами, образовывая депо в подкожно жировой клетчатке и паренхиматозных органах (печени).

Острая интоксикация – в случае ее возникновения первые симптомы появляются чаще всего через 3 – 5 часов после контакта с токсическими веществами. Основные клинические проявления – головокружение, слабость, сердцебиение, тошнота, рвота, цианоз кожи и слизистой оболочки, которая принимает зеленовато-грязный оттенок. В тяжелых случаях наблюдается потеря сознания, смерть от паралича дыхательного и сосудисто-двигательного центров.

Для хронической интоксикации характерной является желтая окраска ладони, крыльев носа, ногтей, рыжевато-желтый цвет волос, развитие гастритов, гепатитов, астено-вегетативного синдрома, у женщин развиваются нарушения менструального цикла.

К современной системе профилактических мероприятий, направленных на предупреждение неблагоприятного влияния вредных химических веществ на организм человека относят:

1. Гигиеническое нормирование.

2. Технологические мероприятия.

3. Санитарно-технические мероприятия.

4. Архитектурно планировочные мероприятия.

5. Организационные мероприятия.

6. Использование индивидуальных средств защиты.

7. Лечебно-профилактические мероприятия.
Рассмотрим основные направления реализации каждой из перечисленной группы мероприятий:

1. Гигиеническое нормирование обеспечивает управление качеством окружающей среды и способствует ограничению неблагоприятного влияния ее разных факторов на организм человека.

Основные принципы гигиенического нормирования:

1) Принцип приоритета медицинских показаний — во время установления нормативов для определенного вредного фактора обращают внимание прежде всего на особенности его влияния на организм человека и санитарные условия жизни, то есть на медицинский аспект его воздействия.

2) Принцип дифференциации биологических ответов – в ходе рассмотрения и анализа всех реакций организма, которые возникают в ответ на влияние вредного фактора, выделяют такие виды биологических ответов, как смертность, заболеваемость, физиологические и биохимические признаки болезни, нарушения в организме неизвестной этиологии, накопление вредных веществ в органах и тканях, то есть определяются уровни вредного влияния на здоровье человека разной степени значимости.

3) Принцип разделения объектов санитарной охраны – гигиенические нормативы устанавливают отдельно для каждого объекта, каждого вещества.

4) Принципы учета всех возможностей неблагоприятного влияния – устанавливаются гигиенические нормативы, учитывающие все возможные виды неблагоприятного воздействия фактора на организм.

5) Принцип пороговости – определяется ПДК, ГДУ, ГДД для каждого вредного фактора, превышение которых ведет к возникновению негативных реакций организма.

6) Принцип зависимости эффекта от концентрации, дозы и времени воздействия.

7) Принцип лабораторного исследования – все исследования проводятся в лабораторных условиях.

8) Принцип аггравации – из всего разнообразия вредных факторов выделяют лишь те, которые оказывают наиболее негативное влияние на организм человека.

9) Принципы относительности и периодического пересмотра гигиенических нормативов.

2. Технологические мероприятия – направлены на уменьшение действия, и даже полное исключение того или другого вредного фактора за счет изменения технологии производства. Например: внедрение безотходных и непрерывных технологий, технологий замкнутого цикла, автоматизация и механизация производственных процессов, дистанционное управление рабочим процессом и т. д.

3. Санитарно-технические мероприятия – направлены на снижение уровня влияния вредного фактора за счет использования специальных технических устройств. Например: герметизация рабочей зоны, использование пыле- и шумо-непроницаемых кожухов, организация мощной местной вытяжной вентиляции (вытяжные шкафы, тулупы, зонды, боковые отсосы), использование специальных экранов (в частности акустических) и т. д.

4. Архитектурно-планировочные мероприятия – направлены на снижение степени влияния вредного фактора за счет рациональных планировочных решений строительства предприятий. Например: локализация объектов, которые генерируют шум, вибрацию, пыль, борьба со структурным шумом и вибрацией за счет использования материалов с повышенной виброизоляцией и вибропоглощением, использование ”плавающих фундаментов”, озеленение территории промышленного предприятия и т. д.

5. Организационные мероприятия – заключаются в организации рационального режима труда и отдыха, ограничении времени контакта работника с вредным веществом, проведении профессиональной консультации и профессионального отбора, недопущении на вредные предприятия подростков и женщин и т. д.

6. Использование индивидуальных средств защиты – предусматривает применение спецодежды и спецобуви, средств защиты рук, органов дыхания (респираторы, противогазы, изолирующие шланговые и автономные дыхательные аппараты), головы (каски, шлемы), средств защиты глаз и лица (защитные очки, маски, щитки), органа слуха (антифоны шлемы) и т. д.

7. Лечебно-профилактические мероприятия – заключаются в проведении предварительных и периодических медицинских осмотров, организации лечебно-профилактического питания, использовании ультрафиолетового излучения, разнообразных видов производственной гимнастики и психотренингов, санаторно-курортного лечения и т. д.
Гигиеническое нормирование вредных химических веществ в атмосферном воздухе и в воде

Гигиеническая регламентация содержания токсических химических веществ в воздухе производственных помещений, определение предельно допустимой концентрации (ПДК), предельно допустимой дозы (ПДД) и ориентировочно безопасного уровня влияния (ОБУВ) является чрезвычайно эффективным профилактическим мероприятием, которое позволяет предотвратить неблагоприятное влияние этих веществ на организм работников.

Гигиеническое нормирование химических веществ в атмосферном воздухе предусматривает выделение 3 зон:

• 
  первая зона – отсутствие влияния фактора на организм;
  
• 
  вторая зона – влияние фактора компенсируется за счет защитно-приспособительной реакции организма;
  
• 
  третья зона – токсическое влияние на организм ведет к появлению патологических нарушений в состоянии здоровья.
  

Для определения содержания химических веществ в воздухе используют три группы методов:

1 группа – методы визуальной калориметрии, которые заключаются в сопоставлении цвета поглощающего раствора после пропускания исследуемого воздуха, со стандартной шкалой;

2 группа – методы, которые предусматривают использование реактивной бумаги, что позволяет провести качественный и количественный анализ содержимого вредных веществ по наличию и интенсивности характерной для каждого из них окраски;

3 группа – линейно-колориметрические методы, которые заключаются в применении индикаторной трубки.

Наиболее распространенным прибором для определения содержания химических веществ в воздухе является универсальный газовый анализатор (УГ–2), с помощью которого определяется концентрация таких химических веществ, как оксид азота, бензин, аммиак, ацетон, окисел углерода, пары ртути и т. д.