Курсовая работа: Отрути і токсини
ВСТУП
1. Токсикологія як наука про отрути
2. Антропогенні (технічні) отрути
3. Природний тип отрут
ВИСНОВОК
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
ДОДАТОК
ВСТУП
Отрути — речовини, здатні при дії на живий організм викликати різке порушення нормальної його життєдіяльності — отруєння або смерть. Віднесення тих або інших речовин до отрути є умовним, оскільки токсичність багатьох з них визначається обставинами або способом введення в організм.
Використання хімічних речовин як отрути відомо за давніх часів. Як зброя ураження отрути застосовувались під час полювання на диких тварин та у боротьбі між племенами.
З розвитком хімії та хімічних технологій формувалася наука про отруту - токсикологія. Отрути стають грізною зброєю, засобом масового знищення людей, бойовими отруйними речовинами, котрі в широких масштабах стали застосовуватися в першу світову війну, а потім i в інших військових конфліктах (Ефiопiя, Китай, В'єтнам, Iран).
Хiмiчну зброю за масштабами її вражаючої дії можна порівняти з ядерною зброєю середнього калібру.
На рiвнi з бойовими отруйними речовинами, військові токсикологи приділяють велику увагу i хімічним речовинам, які при руйнуванні хiмiчно-небезпечних підприємств можуть викликати масові ураження особового складу військ та населення.
Широке використання токсичних речовин у народному господарстві, великi викиди шкiдливих речовин у навколишнє середовище викликає "екологiчну" небезпеку для населення окремих регiонiв нашої планети, а також небезпеку розвитку генетичних захворювань, зв’язаних з порушенням апарату спадковості людини внаслідок їх впливу на організм.
Звiдси стає зрозумiлим головне призначення токсикологiї як науки - розкриття сутi впливу отрути на органiзм та створення на цiй основi ефективних засобiв застереження i лiкування отруєнь.
1. Токсикологія як наука про отрути
Сучасна токсикологія (вчення про отрути та їхню дію на організм - отруєння) - це наука, яка розглядає отрути і отруєння з різних позицій. Вона поділяється на загальну і спеціальну. Перша визначає загальні закономірності токсичної дії окремих отрут і вишукує засоби лікування отруєнь, які ними викликаються.
Сучасна токсикологія розділилась на кілька відносно самостійних галузей: 1) судову, 2) промислову, 3) харчову і 4) військову. Історично найбільш ранньою галуззю токсикології є судова токсикологія, яка вивчає отрути і отруєння в аспекті питань, які цікавлять в основному судово-слідчі органи.
Промислова токсикологія – галузь гігієни праці, що вивчає властивості отруйних речовин, дію промислових отрут у виробничих умовах і патологічні зміни, які виникають в організмі, з метою розробки ефективних засобів лікування й профілактики отруєнь.
Військова токсикологія є складовою частиною військової медицини та загальної токсикології. Предметом військової токсикології є вивчення токсичної дії на організм людини БОР (бойових отруйних речовин), вибухових газів, а також компонентів ракетних палив, технічних рідин, які використовуються у військах. Крім того, військова токсикологія вивчає i сильнодiючi отруйні речовини (СДОР), котрі при руйнуванні хімічних об’єктів можуть стати причиною формування великих вогнищ хімічного ураження, а також деякі отрути рослинного та тваринного походження, отруєння якими можуть виникнути в умовах діяльності військ чи розглядатися, як потенцiйнi ОР.
Отруйні речовини з давніх часів привертали до себе особливу увагу. З ними пов'язана безліч легенд і переказів. Так, білий миш'як (As203) протягом багатьох століть мав славу «порошку для спадкоємців», а у Венеції при дворі дожів тримали фахівців-отруйників. Агата Крісті у своїх детективах часто труїла героїв миш'яком. Разом із тим давно відомо, що сполуки, отруйні у великих дозах, можуть бути цілющими в малих, про що говорив ще в першій половині XVI ст. Парацельс. Наприклад, традиційне знаряддя убивць — арсен оксид в невеликих дозах (до 5 мг) корисний: його призначають усередину як загально-зміцнювальний й тонізуючий засіб. Недарма алхімічний символ Арсену — змія — зображений на гербі медицини.
Для характеристики токсичності тієї або іншої сполуки найчастіше використовують поняття летальної дози — LD50, що викликає загибель 50% піддослідних тварин. Як правило, дозу вимірюють масою отрути, що припадає на 1 кг маси тварини. Однак використання поняття летальної дози має свої обмеження. По-перше, величину LD50, визначену, наприклад, для мишей, дуже рідко можна переносити на інших тварин. Отруйність нікотину для людини приблизно така ж, як і ціаністого калію (50—100 мг або 1—2 краплі), тоді як кози й козулі взагалі мало сприйнятливі до нікотину. По-друге, експериментально визначена, скажімо, на мишах, доза LD50 залежить від того, введена отрута підшкірно, внутрівенно, внутрім'язово або перорально (через харчовий тракт). Нарешті, навіть нелетальна доза може призвести до серйозного ураження того або іншого органа, особливо в довгостроковій перспективі, і викликати загибель організму. Проте величину LD50 широко використовують на практиці, у тому числі для порівняння токсичності різних класів хімічних сполук.
Згідно з класифікацією катастрофальних отрут Інституту фармакології та токсикології АМН України, отрути, які несуть ризик масових отруєнь, поділяються в залежності від їх походження на два типи — антропогенні (техногенні) та природні.
2. Антропогенні (технічні) отрути
Антропогенні отрути з точки зору медицини катастроф найбільш вивчені. Це пояснюється зацікавленістю спеціалістів промислової, сільськогосподарської, воєнної токсикології, фахівців в області медицини катастроф та ін. Разом з тим варто нагадати, що розповсюдженість, потенціальна можливість утворюватися у різних середовищах довкілля в природних умовах у великих кількостях, висока токсичність, здатність забруднювати ряд об’єктів довкілля у значних концентраціях та невідворотність контакту людини з цими токсикантами з наступним проникненням в організм різними шляхами (пероральний, аерогенний, черезшкірний) обумовлюють високий ризик масових гострих та хронічних отруєнь.
До антропогенних отрут відносяться: сильнодіючі отруйні речовини (СДОР); токсичні речовини; пестициди; мінеральні добрива; отрути військової хімії; засоби побутової хімії; отрути, які викликають токсикоманію; фармакологічні препарати та диверсійні отрути (Дод. 1).
Як відомо, до сильнодіючих отруйних речовин (СДОР) відносяться головним чином зріджені та стиснені гази і низькокиплячі рідини, які при певних умовах (розгерметизація) можуть за короткі терміни забруднити значні об’єми повітря і стати причиною масових інгаляційних уражень. Можна передбачити, що при воєнних конфліктах застосування найновітнішої зброї (напр. високоточні авіабомби нового покоління) виникнення вторинних хімічних катастроф, викликаних СДОР, буде скоріше правилом, а не винятком.
Такі СДОР як хлор, аміак, фосген, диоксид та триоксид сірки, оксиди азоту, метилізоціанат мають задушливу дію. При цьому переважній більшості їх притаманна також виражена подразнююча дія. Фосген такою дією не володіє і має виразний прихований період (4-12 год.). В цілому динаміка формування втрат, викликаних ними, уповільнена. На відміну від них ціаністий водень - швидкодіюча гістотоксична отрута. Отже у схеми фармакологічного захисту від отрут задушливої дії необхідно включати препарати для усунення подразнюючо-больової дії та препарати для зменшення запалення бронхо-легеневого апарату, а також засобів для зменшення проникливості альвеолярно-капілярних мембран. Останні дані дають підставу рекомендувати також застосування препаратів, які зменшують кисневий запит організму (транквілізатори, антигістамінні засоби).
Гострі отруєння ціаністим воднем вимагають екстреного застосування антидотних засобів та патогенетичних ліків ( фенотіазинові похідні: метиленовий синій, толуїдиновий синій, тіонін; хромосмон, метгемоглобіноутворювачі: диметил-амінофенол, диетиламінофенол, амілнітрит, пропілнітрит; вітаміни: ціанкобаламін, аскорбінова кислота, піридоксин; натрію тіосульфат та інші сірковміщуючі препарати). Необхідно зазначити, що частина з вказаних вище препаратів виявляє також антидотно-профілактичну дію, що обумовлює доцільність використання їх і з профілактичною метою (особовий склад рятувальних команд, контингенти населення, при загрозі його попадання у заражену зону та інші ситуації.
Токсичні відходи, кількість яких накопичується з кожним роком, стають однією з провідних причин токсикологічного ризику та масових отруєнь. У цих процесах все більшу роль починають відігравати процеси токсичної трансформації токсикантів у довкіллі, які у певних умовах можуть перетворюватися у провідні фактори формування хімічної (токсикологічної) катастрофи. Вказані токсиканти можуть бути причиною повітряних, водних та харчових хімічних катастроф. Останні дві з них, як правило, стають причинами так званих «повзучих», а перша може бути причиною класичної повітряної катастрофи з масовими інгаляційними ураженнями. До токсичних складових таких відходів відносяться солі важких металів, поліхлоровані поліциклічні сполуки, аміак, сірководень, меркаптани. У залежності від токсиканту відповідно застосовуються існуючі антидоти та засоби патогенетичної терапії. Зокрема, при отруєннях солями важких металів(мідь, миш’як, ртуть, хром) як антидоти використовуються унітіол, зарубіжний препарат БАЛ, натрію тіосульфат, активоване вугілля та інші сорбенти. При ураженні сірководнем та меркаптанами - хромосмон, метиленовий синій, натрію тіосулфат. При отруєнні аміаком застосовується арсенал фармакологічних засобів, описаних у попередньому розділі (СДОР).
Пестициди представляють широкий перелік БАР різної хімічної будови, які мають широкий спектр механізмів токсичної дії. У залежності від останнього і використовуються антидоти та засоби патогенетичної дії. Так, при отруєннях препаратами з антихолінестеразним механізмом дії (ФОС) застосовують як антидоти фармакологічні засоби холінолітичної дії (атропін та атропіноподібні препарати), реактиватори холінестерази (дипіроксим, диетиксим, алоксим). Потрібно наголосити, що при ураженні антихолінестеразними отрутами холінолітики ефективні тільки протягом декількох десятків хвилин після попадання отрути в організм. Отже у відставлені терміни усунути судорожний синдром вдається при парентеральному застосуванні потужних швидкодіючих протисудомних засобів (реланіум, феназепам, засоби для неінгаляційного та інгаляційного наркозу). Для переважної більшості пестицидів інших груп антидоти не розроблені, а існуючі мало ефективні. Отже при отруєннях цими отрутами використовуються патогенетичні та симптоматичні засоби лікування та профілактики.
Мінеральні добрива самі по собі малотоксичні речовини, але при певних умовах можуть стати причиною крупномасштабної катастрофи та масових отруєнь: пожежа, залізнична катастрофа, повені, зливи. Вказані фактори можуть стати причиною їх токсичної трансформації або надходження значної кількості у водоймища та забруднення питної води, риби, продовольства та інших об’єктів довкілля. Значна кількість оксидів азоту після термічного розкладу солей азотної та азотистої кислот викликає ураження дихальної системи з розвитком токсичного набряку легень, що вимагає застосування того ж переліку фармакологічних засобів, який застосовується при отруєнні СДОР задушливої дії. Забруднення води та продовольства солями азотної та азотистої кислоти викликає токсичну метгемоглобінемію, що вимагає застосування метиленового синього, хромосмону, аскорбінової кислоти та інших реактиваторів метгемоглобіну.
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--