Интоксикация свинцом и пестицидами
Основные факты
- Свинец является отравляющим веществом, накопление которого влияет на целый ряд систем организма и которое особенно вредно для детей младшего возраста.
- В организме свинец попадает в мозг, печень, почки и кости. Со временем свинец накапливается в зубах и костях. Воздействие на людей, как правило, определяется при помощи определения содержания свинца в крови.
- Свинец, накопленный в костях, попадает в кровь во время беременности и становится источником воздействия на развивающийся плод.
- Концентрации свинца, которая была бы не опасна для здоровья, не существует.
- Воздействие свинца можно предотвратить.
Свинец является природным токсичным металлом, который встречается в земной коре. Широкое применение его вызвало масштабное экологическое загрязнение, воздействие на людей и существенные проблемы общественного здравоохранения во многих частях мира.
Важными источниками экологического загрязнения являются, в частности, добыча, выплавка, промышленное производство и переработка вторсырья. В некоторых странах к тому же продолжается использование свинцовых красок и этилированного бензина. Более трех четвертей глобального потребления свинца приходится на производство свинцово-кислых батарей для моторного транспорта. Однако свинец применяется также и во многих других продуктах, например в пигментах, красках, припое, витражах, посуде из свинцового хрусталя, боеприпасах, керамической глазури, ювелирных изделиях, игрушках, а также в некоторых косметических средствах и в народной медицине. Питьевая вода, поступающая через свинцовые трубы или трубы, соединенные свинцовым припоем, может содержать свинец. Большая часть свинца в глобальной коммерции в настоящее время получается в результате переработки вторсырья.
Дети младшего возраста особенно уязвимы к токсичному воздействию свинца, и их здоровье может подвергаться глубоким и постоянным негативным изменениям, в первую очередь влияющим на развитие мозга и нервной системы. Свинец также вызывает долгосрочные последствия у взрослых, включая повышенный риск высокого кровяного давления и повреждение почек. Влияние высокого уровня свинца на беременных женщин может вызывать выкидыши, мертворождения, преждевременные роды и низкий вес при рождении.
Источники и пути воздействия
Люди могут подвергаться воздействию свинца через профессиональные и экологические источники. Воздействие главным образом обусловлено:
- вдыханием частиц свинца при сжигании материалов с содержанием свинца, например в ходе выплавки, ненормативной переработки вторсырья, снятия свинцовосодержащей краски и использования этилированного бензина; и
- попадания в организм загрязненной свинцом пыли, воды (из труб со свинцом) и пищи (из контейнеров, изготовленных с использованием свинцовой глазури или свинцового припоя).
Дополнительным источником воздействия является использование некоторых типов нерегулируемых косметических и лекарственных средств. Так, например, высокие уровни свинца обнаруживаются в некоторых типах краски для век, а также в некоторых народных лекарственных средствах, используемых в таких странах, как Индия, Мексика и Вьетнам. Поэтому потребителям следует покупать и использовать только регулируемую продукцию.
Особенно уязвимы к отравлению свинцом дети младшего возраста, поскольку у них абсорбируется в 4-5 раз больше попадающего в организм свинца, чем у взрослых из какого-либо данного источника. Из-за присущей детям любознательности и свойственного такому возрасту желанию тянуть руки в рот, дети кладут в рот и проглатывают свинцовосодержащие или покрытые свинцом предметы, например загрязненную почву или пыль и отслаивающуюся свинцовую краску. Этот путь воздействия усиливается у детей с признаками психологического расстройства под названием пикацизм (постоянная и навязчивая тяга есть несъедобные вещи). Такие дети, например, могут отковыривать и съедать свинцовую краску со стен, с дверных косяков и мебели. Воздействие загрязненной свинцом почвы и пыли из-за переработки батарей и добычи явилось причиной массового отравления свинцом и высокой смертности детей младшего возраста в Сенегале и Нигерии.
При попадании свинца в организм он распределяется между такими органами, как мозг, почки, печень и кости. В теле свинец откладывается в зубах и костях, где он со временем накапливается. Отложенный в костной ткани свинец может возвращаться в кровь во время беременности, в результате чего его воздействию подвергается плод. Не получающие достаточного питания дети в большей степени подвержены влиянию свинца, поскольку их тело абсорбирует больше свинца в случае нехватки других питательных веществ, например кальция или железа. Наибольшему риску подвергаются дети в самом раннем возрасте (включая плод в период внутриутробного развития) и дети, живущие в неимущих семьях.
Последствия отравления свинцом для здоровья детей
Воздействие свинца может иметь серьезные последствия для здоровья детей. При высоких уровнях воздействия свинец нарушает функционирование мозга и центральной нервной системы, вызывая кому, судороги и даже смерть. Дети, выжившие после тяжелого отравления свинцом, могут страдать от задержки психического развития и поведенческих расстройств.
При более низких уровнях воздействия, которые не вызывают каких-либо явных симптомов, свинец вызывает целый ряд вредных воздействий в различных системах организма. В частности, свинец может влиять на развитие мозга детей и приводить к снижению коэффициента умственного развития (IQ), к поведенческим изменениям, например к сокращению продолжительности концентрации внимания и усилению антиобщественного поведения, а также к ухудшению усвоения знаний. Воздействие свинца также вызывает анемию, гипертензию, почечную недостаточность, иммунный токсикоз и токсичность для репродуктивных органов. Неврологические и поведенческие последствия воздействия свинца считаются необратимыми.
К счастью, прекращение производства и использования этилированного бензина в большинстве стран, равно как и другие ограничительные меры в отношении применения этого металла, привели к значительному снижению показателей концентрации свинца в крови на уровне популяции. На сегодняшний день этилированное топливо разрешено только в одной стране 1 . Тем не менее, необходимы дополнительные усилия для прекращения производства свинцовых красок: на сегодняшний день законодательные ограничения по использованию свинцовых красок введены лишь в 37% стран 2 .
Бремя болезней, вызванных воздействием свинца
По оценкам Института измерения показателей и оценки здоровья (ИИПОЗ), в 2017 г. во всем мире с долгосрочным пагубным воздействием свинца на организм было связано 1,06 миллиона случаев смерти и 24,4 миллиона утраченных лет жизни, скорректированных на инвалидность (DALY). Наибольшее бремя смертности и заболеваемости, вызванных свинцом, приходилось на долю стран с низким и средним уровнем дохода. Кроме того, по оценкам ИПОЗ, в 2016 г. воздействием свинца было обусловлено 63,2% глобального бремени идиопатических форм задержки умственного развития, 10,3% глобального бремени патологий сердца, вызванных гипертонией, 5,6% глобального бремени ишемической болезни сердца и 6,2% глобального бремени инсульта 3 .
Деятельность ВОЗ
ВОЗ назвала свинец одним из 10 химических веществ, вызывающих основную обеспокоенность в области общественного здравоохранения и требующих действий со стороны государств-членов, для того чтобы защитить здоровье трудящихся, детей и женщин детородного возраста.
На своем веб-сайте ВОЗ опубликовала широкий ряд информационных материалов о свинце, включая информацию для политиков, технические руководства и материалы для проведения кампаний.
В настоящее время ВОЗ разрабатывает руководящие принципы профилактики и ведения случаев отравления свинцом, которые обеспечат сотрудников директивных органов, органы здравоохранения и медицинских работников фактологическими рекомендациями по мерам, которые они могут принять для защиты здоровья детей и взрослых от воздействия свинца.
Поскольку свинцовые краски по-прежнему являются источником воздействия во многих странах, ВОЗ вместе с Программой ООН по окружающей среде создала Глобальный альянс по отказу от применения свинца в красках. Эта совместная инициатива призвана сосредоточить и активизировать усилия для достижения международных целей предотвращения случаев попадания свинца из красок в организм детей и сведения к минимуму воздействия свинца в красках на рабочем месте. Более широкая цель Глобального альянса состоит в содействии поэтапному сокращению производства и продажи свинцовосодержащих красок, чтобы в конечном итоге ликвидировать риски, связанные с такими красками.
Глобальный альянс по отказу от применения свинца в красках является важным механизмом содействия реализации пункта 57 Плана выполнения решений Всемирной встречи на высшем уровне по устойчивому развитию, а также по выполнению резолюции II/4В Стратегического подхода к международному регулированию химических веществ (СПМРХВ), которые касаются отказа от использования содержащих свинец красок.
ВОЗ также является партнером в рамках проекта, финансируемого Глобальным экологическим фондом и направленного на оказание поддержки по меньшей мере 40 странам в принятии законодательных мер по ограничению использования содержащих свинец красок 4 .
Прекращение производства свинцовых красок к 2020 г. является одним из приоритетных действий правительств, включенных в Дорожную карту ВОЗ для повышения роли сектора здравоохранения в Стратегическом подходе к международному регулированию химических веществ нам пути достижения цели 2020 г. и на последующий период. Эта дорожная карта была одобрена Семидесятой сессией Всемирной ассамблеи здравоохранения в решении WHA70(23).
Отказ от использования красок, содержащих свинец будет способствовать достижению следующих Целей Устойчивого Развития:
- 3.9: К 2030 году существенно сократить количество случаев смерти и заболевания в результате воздействия опасных химических веществ и загрязнения и отравления воздуха, воды и почв.
- 12.4: К 2020 году добиться экологически рационального использования химических веществ и всех отходов на протяжении всего их жизненного цикла в соответствии с согласованными международными принципами и существенно сократить их попадание в воздух, воду и почву, чтобы свести к минимуму их негативное воздействие на здоровье людей и окружающую среду.
Тяжелый токсичный металл, повышенное содержание которого в крови позволяет выявить острое или хроническое отравление свинцом – сатурнизм.
Масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой.
Мкг/л (микрограмм на литр).
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Как правильно подготовиться к исследованию?
- Не принимать пищу в течение 2-3 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
- Не курить в течение 30 минут до исследования.
Общая информация об исследовании
Среди тяжелых токсичных металлов свинец является наиболее частой причиной отравлений. Он широко используется в промышленности и в небольшом количестве содержится в окружающей среде. В течение многих лет он использовался при изготовлении красок, водопроводных труб, пестицидов и консервных банок. Его содержание повышено в старых обветшалых домах и на территориях, окружающих многие промышленные предприятия.
Свинец попадает в организм через органы дыхания или абсорбируется в желудочно-кишечном тракте. Степень абсорбции зависит от размера частиц и химической формы свинца. В организме взрослого человека из кишечника всасывается 6-10 % этого металла и совсем небольшое его количество удерживается в тканях. В связи с интенсивным ростом и высокой степенью абсорбции в кишечнике ребенка всасывается 40-50 % поступившего в организм свинца, из которых 20-25 % накапливается в тканях.
Даже в небольших количествах свинец оказывает негативное воздействие на многие органы и ткани (симптомы интоксикации могут отсутствовать). В организме человека он угнетает синтез гемоглобина и приводит к микроцитарной анемии при нормальном уровне железа. Молекулы свинца нарушают проведение импульса по нервному волокну.
Степень вреда и выраженности симптомов зависит от дозы металла и длительности его воздействия, возраста человека, его нутритивного статуса, наличия сопутствующих заболеваний и патологий. Например, у людей с недостаточным питанием и с железодефицитом значительно повышена абсорбция свинца из кишечника. Дети и беременные наиболее восприимчивы к токсическому воздействию данного металла. Свинец способен проникать через плаценту от матери в организм плода, что может не только влиять на формирование органов и тканей ребенка, но и способствовать невынашиванию или преждевременным родам.
Основной "мишенью" свинца является центральная нервная система. У детей в связи с несовершенным развитием гематоэнцефалического барьера он проникает в нервную ткань значительно быстрее, чем у взрослых. Свинцовая интоксикация влияет на формирование слуха и зрения, вызывает задержку развития, стойкие нарушения нервно-психических функций и поведения, снижение умственных способностей.
Свинцовое отравление у взрослых чаще возникает при профессиональном контакте с этим металлом или при использовании в быту материалов, содержащих его. Вероятность отравиться высока у работников заводов, авторемонтников, изготовителей свинцовых покрытий, шахтеров, сварщиков, строителей, сталеваров, литейщиков. Также интоксикация возможна при изготовлении свинцовых пуль и рыболовных грузил, витражей и керамики, паяльных работах, рисовании с использованием красок, содержащих свинец.
Содержание свинца бывает повышено у детей младше 6 лет, что связано с их привычкой пробовать вещи на вкус и высокой степенью абсорбции в кишечнике. В США Американская педиатрическая академия рекомендует обязательное скрининговое обследование на свинец в крови у всех детей, особенно на первом и втором годах жизни.
Свинец накапливается преимущественно в костях и очень медленно выводится из организма. Острое отравление возникает редко и проявляется энцефалопатией, сильными болями в животе, рвотой, нарушением стула, судорогами, а в некоторых случаях заканчивается комой и даже смертью. Хроническое воздействие свинца длительно может протекать бессимптомно. Его признаками может быть бледно-серый цвет кожи, темная кайма по краям десен, слабость, тошнота, утомляемость, потеря массы тела, анемия, головные боли, рези в области желудка, нарушения функции почек, нервной и половой систем.
Концентрация свинца в крови коррелирует с его содержанием во всем организме. По ней можно определить степень тяжести отравления и решить вопрос о тактике лечения и назначении антидотов, оценить эффективность терапии.
Для чего используется исследование?
- Для диагностики отравления свинцом.
- Для дифференциальной диагностики вероятных причин отравления химическими веществами (с одновременным определением уровня других токсических металлов).
- Для мониторинга избыточного воздействия свинца на организм человека в условиях производства.
- Для того чтобы оценить эффективность лечения сатурнизма.
Когда назначается исследование?
- При симптомах отравления свинцом.
- При профилактическом обследовании детей и взрослых.
- При обследовании членов семьи человека, работающего в условиях повышенного содержания свинца (в связи с возможностью поступления в дом свинца с загрязненной одеждой).
- При обследовании людей, работающих в условиях воздействия свинца.
- Во время и после терапии отравления.
Что означают результаты?
Референсные значения: 0 - 250 мкг/л.
Причины повышения уровня свинца в крови:
- Острое или хроническое отравление свинцом.
Кто назначает исследование?
Профпатолог, невролог, токсиколог, реаниматолог, терапевт, педиатр.
ХРОМ (Сг). Соединения хрома встречаются в сточных водах многих промышленных предприятий, производящих хромовые соли, ацетилен, дубильные вещества, анилин, линолеум, бумагу, краски, пестициды, пластмассы и др.
В воде встречаются трехвалентные катионы хрома в составе его сульфатов, хлоридов и нитратов или шестивалентный хром в виде анионов гидрохромата (HCrO′ 4 ) и хромата (СгО″ 4 ). В воде растворяются хлориды, нитраты и сульфаты хрома, хроматы и бихроматы натрия, калия, аммония.
Токсичность. Помимо специфического токсического действия ионов хрома, его соединения (хромовая кислота и бихроматы) влияют на рыб косвенно, снижая рН воды. С повышением жесткости воды токсичность хромовых соединений снижается.
Для рыб и других гидробионтов более токсичны соединения трехвалентного хрома, чем шестивалентного. Так, сернокислый хром вызывает гибель колюшки в концентрации 2 мг/л, карася — 4,0 мг/л и окуня — 7,46 мг/л хрома. Смертельные концентрации хромата и бихромата калия: для форели — 50, окуня — 75, карпа и карася — 37,5 — 52 мг/л.
Хром аккумулируется в жабрах, печени и почках.
Симптомы и патоморфологические изменения. При остром отравлении соединениями хрома рыбы обильно покрываются слизью и погибают от асфиксии, которая развивается за счет распада и слущивания респираторного эпителия жабр. Поражается и эпидермис кожи. Хроническое отравление шестивалентным хромом сопровождается скоплением в брюшной полости оранжево-желтой жидкости.
Диагноз ставят на основании клинико-анатомической картины отравления и определения содержания хрома в воде и органах рыб. Для этого применяют колориметрический метод с дифенилкарбазидом. При этом учитывают фоновое содержание хрома в организме рыб, сравнивая его с контролем от здоровых рыб.
Профилактика. Рыбохозяйственная ПДК хромолана — 0,5 мг/л, калия двухромовокислого — 0,05 мг/л, хромовых квасцов — 0,01 мг/л, хрома (шестивалентного) — 0,001 мг/л. Допустимые остаточные количества хрома в рыбных продуктах — 0,3 мг/кг.
Другие тяжелые металлы (свинец, олово, кобальт, никель, серебро, селен, титан, ванадий, алюминий). Названные металлы содержатся в стоках свинцово-цинковых рудников, предприятий цветной металлургии, машиностроительной, лакокрасочной, алюминиевой, химической промышленности. В воде растворяются в основном их сернокислые, хлористые и азотнокислые соли, а также встречаются металлоорганические соединения. Один из источников загрязнения воды свинцом — выхлопные газы бензиновых двигателей.
Токсичность. Для рыб более токсичны соединения свинца, серебра и алюминия, чем олова, кобальта и никеля (см. таблицу).
Токсичность свинца, олова, кобальта, никеля, серебра, селена и алюминия для рыб | ||||||
Элемент | Соединения | Вид рыб | Летальные концентрации | Авторы | ||
мг/л* | экспозиция | |||||
Свинец | Азотнокислый свинец | Колюшка, форель | 0,53 | 80 ч | J. Jones, 1964 | |
Карп | 8,0** | 15 дней | В. Тишинова, 1982 | |||
Хлористый свинец | Сиг | 0,58 | Острое отравление | В. L. Anderson. 1948 | ||
Карп | 31,5** | 96 ч | S. H. Pickering. 1966 | |||
Уксуснокислый свинец | Карась | 10,0** | 12 дней | M. Ellis, 1937 | ||
Карп | 1,0** | Хроническое отравление | Fijiga, 1961 | |||
Серебро | Нитрат серебра | Колюшка | 0,003 — 0,1 | 2 — 7 дней | J. Jones, 1964 | |
Форель | 0.028 | 48 ч | Тот же | |||
Молодь лосося | 0,004 | 96 ч | С. Bard, 1976 | |||
Гольян | 0,03 | 96 ч | Тот же | |||
Карп | 0,29 | 96 ч | G. Schweiger, 1957 | |||
Алюминий | Хлористый алюминий | Карась, вьюны | 0,5 | 10 ч | А. Л. Минкина, 1948 | |
Азотнокислый алюминий | Колюшка | 0,5 | 24 ч | P. Deudoroff, M. Katz, 1953 | ||
То же | 0,1 | 144 дня | J. Jones, 1964 | |||
Сернокислый алюминий | Окунь, карась | 250,0** | 24 ч | Sorborn, 1948 | ||
Алюмокалиевые квасцы | Карась | 100,0** | 96 ч | B. G. Andersen, 1948 | ||
Кобальт | Хлористый кобальт | Линь | 150,0** | 5 дней | G. Schweiger, 1957 | |
Карп | 125,0** | 4 дня | Тот же | |||
Радужная форель | 35,0** | 7 дней | ” | |||
Олово | Сульфат олова | Гольян | 0,78 (мягкая вода) | 96 ч | S. H. Pickering и др., 1964 | |
Гольян | 33,4 (жесткая вода) | 96 ч | S. H. Picketing и др., 1964 | |||
Триметилолово-хлорид | Верховка | 5,0** | Острое отравление | А. И. Путинцев, 1979 | ||
Молодь карпа | 1,0** | Острое отравление | А. II. Путинцев, 1979 | |||
Триамилолово- | Верховка | 0. 1** | То же | ” | ||
хлорид | То же | 0,01** | Хроническое отравление | ” | ||
Карпы-двухлетки | 1,0** | Острое отравление | ” | |||
То же | 0,05** | Хроническое отравление | ” | |||
Селен | Полосатая гурами | 2,65 | 96 ч | D. Srivastova и др., 1985 | ||
Ванадий | То же | 6,41 | 96 ч | Те же | ||
Никель | Хлористый никель | Карп | 50,0** | 5 дней | G. Schweiger, 1957 | |
Линь | 60,0** | 8 дней | Те же | |||
Радужная форель | 30.0** | 3 дня | ” | |||
* В пересчете на ион металла. | ||||||
** Концентрации даны в мг/л соответствующего соединения. |
Токсичность названных металлов в значительной степени зависит от жесткости воды: с повышением жесткости большинство соединений связывается и их токсические концентрации имеют более высокие значения, чем в мягкой воде. Кормовые организмы, как правило, более чувствительны, чем рыбы.
Симптомы и патоморфологические изменения. Картина острого и хронического отравлений рыб наиболее полно изучена при воздействии свинца. Действие остальных металлов этой группы сходно с действием свинца и других тяжелых металлов. Свинец, кроме того, обладает гемолитическими свойствами.
При остром отравлении названными металлами вначале появляется беспокойство, учащается дыхание, затем развивается общее угнетение и замедляется дыхание. Жабры и кожа покрываются слоем коагулированной слизи, в них обнаруживаются отек тканей, некробиоз и слущивание покровного эпителия, распад клеток кожи. При хроническом отравлении внешние признаки и местная реакция в жабрах и коже выражены слабее, преобладают некробиотические изменения во внутренних органах.
Для действия свинца характерны потемнение хвостового стебля (симптом нейротоксикоза) и искривление тела рыб. Параллельно с этим обнаруживаются очаговый некроз паренхимы печени, почек и селезенки, дистрофия мышечных пучков миокарда, хроматолиз нейронов среднего мозга, резорбция половых клеток, гемосидероз в селезенке и почках. В крови снижается количество гемоглобина, эритроцитов и лимфоцитов, отмечаются нейтрофилия, а также распад эритроцитов и появление эритробластов с делящимися ядрами. Под действием двуокиси титана у камбалы развиваются эпидермальная папиллома и лимфоцистис.
Диагноз ставят так же, как и при прочих отравлениях тяжелыми металлами. При интоксикации свинцом полезны гематологические исследования. Для исследования воды рекомендуют следующие методы определения: свинца — колориметрические с дитизоном или сульфидом натрия и полярографический; олова и кобальта — колориметрический; никеля — колориметрический, полярографический; серебра — колориметрический с n-диметиламинобензилиденроданидом; алюминия — колориметрические с применением алюминона, эриохромцианина и 8-оксихинолина, а также атомно-абсорбционную спектрофотометрию для всех металлов.
Методы обнаружения этих металлов в органах рыб мало разработаны, но при необходимости можно использовать методики, применяющиеся в медицине и ветеринарии. При этом следует учитывать, что описанные металлы присутствуют в небольших количествах в органах и здоровых рыб. При отравлении их количество резко возрастает. По данным отдельных исследователей, фоновое содержание свинца в мышцах морских рыб — 0,43 мг/кг; в мышцах рыб, выловленных из умеренно загрязненных водоемов, обнаружено никеля — 8, свинца — 16, селена — 0,25, кобальта — 6 мг/кг, но гибели рыб не было.
Профилактика заключается в предотвращении загрязнения рыбохозяйственных водоемов сточными водами указанными элементами путем совершенствования технологических процессов и методов очистки сточных вод. Рыбохозяйственные ПДК в пресных водоемах: свинца — 0,1 мг/л, никеля — 0,01 мг/л, кобальта — 0,01 мг/л; в морских водоемах: свинца — 0,01 мг/л, кобальта — 0,005 мг/л. Допустимые количества в рыбных продуктах: алюминия — 30,0 мг/кг, никеля — 0,5 мг/кг, олова — 200 мг/кг, свинца — 1,0 мг/кг, селена — 1,0 мг/кг продукта.
Доктор медицинских наук Юрий Прокопенко
В последние десятилетия экологические условия проживания людей стали предметом пристального внимания Всемирной организации здравоохранения.
Укус ядовитой змеи, вдыхание угарного газа, случайный или преднамеренный приём таких ядов, как мышьяк или цианистый калий, — хорошо известные причины смертельно опасных острых отравлений. По числу летальных исходов острые отравления сравнимы с инфарктами и инсультами. По хроническим отравлениям надёжной статистики нет, хотя миллионы людей ежедневно подвергаются воздействию малых доз довольно опасных для здоровья веществ.
В последние десятилетия экологические условия проживания людей стали предметом пристального внимания Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ). Обсуждению токсических свойств веществ, контакта с которыми трудно избежать городскому жителю, была посвящена серия совещаний в рамках ВОЗ; в работе некоторых из них принимал участие и автор статьи.
Разработанный ВОЗ перечень самых распространённых и наиболее опасных загрязнителей окружающей среды включает следующие вещества: акрилонитрил, бензол, дисульфид углерода, 1,2-дихлор-этан, дихлорметан, формальдегид, полициклические ароматические углеводороды (3,4-бенз(а)пирен), стирол, толуол, мышьяк, кадмий, окись углерода, хром, сероводород, свинец, ртуть, двуокись серы. Но в воздухе городов присутствуют и другие вещества, представляющие опасность развития хронических отравлений, в том числе способные вызывать отдалённые последствия — нарушения репродуктивной функции и развитие злокачественных опухолей.
В основе гигиенического нормирования лежит постулат: концентрация токсического вещества ниже ПДК (предельно допустимой концентрации) безопасна для человека. Для разовых воздействий это в целом справедливо. Но если организм ежедневно подвергается воздействию ядов, пусть даже в малых концентрациях, можно ли считать это безвредным? Каков порог хронического действия? Достаточно ли установить ПДК на уровне в 5—10 раз ниже порога, чтобы сохранить здоровье людей?
Отношение смертельной дозы к той, которая вызывает начальное отравление, для хлора составляет 600—800, для аммиака — 1000—1500, для мышьяка — 2500. Но для других ядов, таких как окись углерода, метанол, этанол, это отношение существенно меньше, соответственно 60, 9 и 17. Понятно, что, чем меньше эта величина, тем выше риск получить отравление даже при небольших дозах.
Помимо различий в величине дозы, вызывающей острое или хроническое отравление, существуют различия клинической картины. Симптомы хронических отравлений могут существенно отличаться от таковых при острых отравлениях, а это затрудняет диагностику. Так, при действии низких концентраций окиси углерода содержание карбоксигемоглобина (продукт соединения монооксида углерода и гемоглобина) в крови человека составляет 6—8%, что сопровождается лёгкими головными болями и некоторыми затруднениями при физической нагрузке. Но если содержание карбоксигемоглобина в крови достигает 50%, возникает острое отравление, при котором наблюдаются учащённое дыхание, тахикардия, ослабление сердечной деятельности, судороги, потеря сознания и может наступить смерть.
Концентрация формальдегида в воздухе 0,1 мг/м 3 — порог запаха, 0,5 мг/м 3 — порог раздражения глаз, а 37,5 мг/м 3 вызывает опасный для жизни отёк лёгких. При концентрации 125 мг/м 3 наступает смерть. Концентрации формальдегида в воздухе жилых помещений, как правило, бывают в 5—10 раз выше, чем на улице. Это связано с тем, что формальдегид часто используется в производстве мебели и строительных материалов. Формальдегид, выделяющийся, например, из новой мебели, может быть причиной головной боли, тошноты, слабости, плохого сна, аллергических проявлений.
Опасные химические вещества поступают в организм разными путями. Например, бензол попадает не только в виде паров с воздухом или табачным дымом, но и с водой и пищей. Бензол используется главным образом как сырьё для производства ароматических углеводородов, его ежегодное производство превышает 40 миллионов тонн. Бензол содержится в сырой нефти и бензине (до 5% по объёму). Его основной источник поступления в атмосферу — выхлопы двигателей внутреннего сгорания и испарение углеводородного топлива. Бензол может выпадать на поверхность Земли с дождевыми осадками.
Взрослый человек вдыхает с городским воздухом примерно 160 мкг бензола в сутки, курильщик дополнительно получает от 10 до 30 мкг на одну сигарету. Сигаретный дым содержит 150—204 мг/м 3 бензола. Последний встречается в качестве загрязнителя в питьевой воде на уровне 0,1—0,3 мкг/л. Токсикологи нашли бензол в некоторых продуктах питания: в яйцах (25—100 мкг на яйцо), в облучённом (для стерилизации) мясе (19 мкг/кг) и консервированном мясе (2 мкг/кг). Его также обнаружили в разных сортах рыбы, жареных цыплятах, орехах, фруктах и овощах. В целом поступление бензола с продуктами питания может оцениваться в среднем как 250 мкг в день.
Высокие концентрации бензола (более 3200 мг/м 3 ) вызывают нейротоксические симптомы. Хроническое отравление бензолом проявляется в нарушениях работы нервной системы и органов кроветворения.
Основной путь поступления свинца в организм человека — продукты питания. Если почва загрязнена свинцом, то он попадает в ткани растения, а затем по пищевой цепочке в организм животного и человека. Уровень загрязнения во многом зависит от места, где произрастает пищевое растение, поэтому концентрация свинца в различных партиях продуктов может сильно различаться. По оценкам, с пищей человек получает в среднем от 100 до 500 мкг свинца в день.
Острые отравления свинцом сопровождаются коликами в животе, гемолизом, острым поражением почек. При хронических отравлениях наблюдаются усталость, астения, раздражительность, боли в суставах и мышечные боли, анемия, нейроповеденческие расстройства и энцефалопатия (потеря памяти, затруднённое концентрирование внимания), бессонница, спутанное сознание, потеря либидо, нарушение менструаций и спонтанные аборты, мужская импотенция.
Клинические признаки хронических отравлений проявляются, как правило, при уровне порога хронического действия (выше ПДК) и на практике чаще встречаются у тех, кто работает на вредных производствах. Доклиническая картина формируется у городских жителей из-за длительного воздействия токсических агентов на уровне ПДК и даже ниже.
В практике клинической токсикологии существует конкретный перечень хронических профессиональных отравлений, связанных с действием промышленных токсических веществ. Так, при длительном действии ди-сульфида углерода, окиси углерода, свинца могут развиваться хронические заболевания коронарных артерий. Сурьма, мышьяк, кобальт, свинец вызывают хронические повреждения миокарда. Четырёххлористый углерод, хлороформ, полихлорированные бифенилы приводят к хроническим повреждениям печени.
По последним оценкам, у 30—40% населения промышленно развитых стран при хроническом действии канцерогенов возникают онкологические заболевания. При этом 70—80% случаев рака у людей связаны с действием химических факторов окружающей среды.
При длительном действии ядов в малых концентрациях (например, свинца, марганца, кадмия, мышьяка, бензола и некоторых других) могут развиваться такие нарушения репродуктивной функции, как снижение фертильности, повреждение имплантации, эмбриотоксичность и эмбриолетальность. Ртуть становится причиной нарушений менструального цикла, спонтанных абортов, задержки умственного развития новорождённых. Свинец может приводить к бесплодию, спонтанным абортам, врождённым порокам развития.
Доклинические хронические отравления формируются при длительном действии на организм токсических веществ на уровне ПДК и ниже. Попавшее в организм ядовитое вещество не остаётся незамеченным. Оно чужеродно для организма, его атомы или молекулы снижают физиологический уровень работы органов. Это приводит к длительному дефициту метаболитов, необходимых для нормального функционирования организма, либо вызывает формирование компенсаторных систем, увеличивая общий расход энергии и создавая её дефицит в заинтересованных тканях, например в миокарде или клетках головного мозга, что клинически может проявляться в виде ишемии миокарда или головного мозга.
Ещё большая опасность создаётся при накоплении ядов (тяжёлые металлы, жирорастворимые органические компоненты) в тканях-депо, например в жире. Из них отравляющие вещества при снижении сопротивляемости организма (в случае экстремальных физических нагрузок, перенесённых заболеваний, стресса) могут попасть в кровяное русло и создать там концентрации, сопоставимые с концентрациями при действии токсических агентов на уровне порога хронического действия и даже выше.
Хронические отравления характерны для жителей крупных городов и промышленных зон, особенно небольших промышленных моногородов, где предприятия многие годы загрязняют окружающую среду. Они распространены среди промышленных и сельскохозяйственных рабочих, имеющих дело с пестицидами и минеральными удобрениями. Особой чувствительностью к хроническому действию ядов отличаются дети. Материалы, полученные в эпидемиологических исследованиях, подтверждают это. У детей, проживающих в загрязнённых районах, заболеваемость хроническим тонзиллитом вдвое выше, а аллергия и нефропатия встречаются в пять раз чаще, чем у детей из относительно чистых районов.
Помещение, где есть источники формальдегида, необходимо как можно чаще проветривать. Даже малые концентрации его при длительном действии могут вызывать серьёзные заболевания, в том числе онкологические, а также нарушения репродуктивного здоровья.
Опасный источник свинца — пыль. Особенно опасна она для детей, проживающих в загрязнённых свинцом районах. Концентрация пыли на уровне детского роста существенно выше, чем на высоте головы взрослого человека.
Собранные многочисленные данные свидетельствуют: хронические отравления вносят основной вклад в заболеваемость и раннюю смертность. Зачастую хронические отравления опаснее острых, так как проявляются не сразу и трудно диагностируются.
Читайте также: