Тема №3 Вредные вещества

Учебные вопросы:

Общие понятия и определения

Классификация токсичных веществ

Действие токсичных веществ на организм человека

Характеристики токсичных веществ и защита от них

Литература:

1. Бурый А.З. Безопасность жизнедеятельности. Учебное пособие СПбГК, 1997. ч. I – Тема №4.

Общие понятия и определения

Существует целый ряд химических соединений, которые при попадании в организм человека вызывают в нем патологические изменения и приводят к временной потере работоспособности, заболеванию или гибели.

Химические соединения такого рода принято называть токсичными или ядовитыми .

Токсичность (ядовитость) химических соединений характеризуется:

· пороговой концентрацией,

· пределом переносимости

· токсической дозой (токсодозой).

Пороговая концентрация – это наименьшее количество вещества, которое при попадании в организм человека может вызвать ощутимый физиологический эффект. В этом случае пораженные ощущают лишь первичные признаки поражения и сохраняют работоспособность.

Предел переносимости (ПДК) – это максимальная концентрация, которую человек может выдержать определенное время без устойчивого поражения.

На практике в качестве предела переносимости используется предельно допустимая концентрация (ПДК).

Токсодоза – является количественной оценкой токсичности вредных веществ. Различают смертельные и пороговые токсодозы.

Смертельная токсодоза (LD ) – это такое количество вещества, которое при попадании в организм вызывает смертельный исход с определенной вероятностью.

Поэтому токсодоза, вызывающая гибель 100% пораженных, называется

абсолютной смертельной токсодозой (LD 100 ), а токсодоза, вызывающая гибель 50% пораженных, называется средне смертельной токсодозой (LD 50).

Пороговая токсодоза (PD) – это такое количество вещества, которое при попадании в организм вызывает начальные признаки поражения с определенной вероятностью.

В практике более широкое применение находит средняя пороговая токсодоза (PD 50), которая вызывает начальные признаки поражения у 50% людей, пораженных токсичным веществом.

По величине пороговой токсодозы определяются внешние границы зоны заражения местности и воздуха.

Для токсичных веществ, поступающих в организм через кожу (кожно-резорбтивный путь), желудочно-кишечный тракт (пероральный путь) или раны (раневой путь), токсодоза определяется количеством вещества в миллиграммах (мг ) или в миллиграммах на килограмм (мг/кг ).

Сложнее рассчитать токсодозы для токсичных веществ, заражающих атмосферу паром или тонкодисперсным аэрозолем, и поступающих в организм через органы дыхания (ингаляционный путь), так как в этом случае необходимо учесть интенсивность дыхания V (л/мин), которая зависит от физической нагрузки и состояния организма, концентрацию вещества в воздухе C (мг/л) и время t (мин), в течение которого человек находится в зоне заражения. В этом случае удельная токсодоза рассчитывается по формуле


где G – масса тела человека, кг.

Для выбора защиты от токсичных веществ необходимо знать их физико-химические характеристики и основные химические свойства.

Определяется количеством граммов вещества, которое растворяется в 100 г растворителя при заданной температуре;

Температура кипения (Т К) – температура равномерного перехода жидкости в пар при постоянном давлении;

Температура плавления (Т ПЛ) – температура равномерного фазного перехода кристаллического вещества в жидкое состояние при постоянном давлении;

Температура замерзания (Т З) – температура, при которой жидкость теряет подвижность;

Вязкость (внутреннее трение) – свойство текучих веществ (жидких или газообразных) оказывать сопротивление собственному течению; вязкость определяет многие свойства токсичных веществ: время существования, впитываемость в материалы, летучесть.

Химические свойства вещества отражают его способность к структурным превращениям под воздействием других химических веществ или энергетических факторов.

Для токсичных веществ наиболее важное значение имеют два химических свойства:

Подверженность термическому разложению, что в большинстве случаев приводит к образованию нетоксичных или малотоксичных соединений;

Способность вступать в химическое взаимодействие с водой (гидролиз): большинство токсичных веществ при обычной температуре устойчивы к действию воды, это позволяет им заражать водоемы и сохранять свое поражающее действие в дождливую погоду.

Обнаружение токсичных веществ во внешней среде и продуктах питания может быть достигнуто одним из методов: органолептическим, биологическим, химическим, физическим и биохимическим.

Токсодоза

значение заражения, равное произведению концентрации ОХВ на время пребывания человека в данном месте без средств защиты органов дыхания, в течение которого проявляются различные степени токсического воздействия ОХВ на человека (первые слабые признаки отравления - пороговая токсодоза; существенное отравление - поражающая токсодоза; кома - смертельная токсодоза). Основные виды токсических доз: ингаляционная, кожно-резорбтивная и внутримышечная (при ранении заражёнными осколками). В качестве ингаляционной Т.д. используется величина Ct (C - концентрация ОВ в воздухе, мг/л; t - экспозиция, мин); для др. видов Т.д. - D (масса ОВ, приходящегося на килограмм массы человека, мг/кг). По степени поражения Т.д. подразделяется на категории: летальную (LCt50, LD50), выводящую из строя (ICt50, ID50), лёгкую (ECt50, ED50) и пороговую (PCt50, PD50). Эффект поражения, соответствующий любой категории Т.д., достигается в 50 % случаев (это отражается индексом). Часто Т.д. LCt50 (LD50) называется среднелетальной, а ICt50 (ID50) - средневыводящей из строя.


EdwART. Словарь терминов МЧС , 2010

Смотреть что такое "Токсодоза" в других словарях:

    токсодоза - токсодоза: Значение заражения, равное произведению концентрации ОХВ на время пребывания человека в данном месте без средств защиты органов дыхания, в течение которого проявляются различные степени токсического воздействия ОХВ на человека (первые… …

    Токсодоза - Токсодоза: количественная характеристика, соответствующая определенному уровню поражения живого организма при воздействии на него сильнодействующих ядовитых веществ. Примечание Токсодозу определяют при ингаляционных и кожно резорбитных поражениях … Официальная терминология

    токсодоза - токсическая доза АХОВ Источник: http://www.gr obor.narod.ru/p151.htm … Словарь сокращений и аббревиатур

    Токсодоза - значение заражения, равное произведению концентрации ОХВ на время пребывания человека в данном месте без средств защиты органов дыхания, в течение которого проявляются различные степени токсического воздействия ОХВ на человека (первые слабые… … Гражданская защита. Понятийно-терминологический словарь

    - (токсо + доза) величина, характеризующая воздействие на организм отравляющего вещества, измеряемая произведением его концентрации в воздухе на продолжительность воздействия (выражается в мг/лмин или мг/м3мин) … Большой медицинский словарь

    токсодоза - и, ж. Величина, яка характеризує дію на організм отруйної речовини … Український тлумачний словник

    Пороговая токсодоза - наименьшая ингаляционная токсодоза опасного вещества, вызывающая у человека, не оснащенного средствами защиты органов дыхания, начальные признаки поражения организма с определенной вероятностью (табулированное значение для каждого опасного… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    Смертельная (или летальная) токсодоза - наименьшая ингаляционная токсодоза опасного вещества, вызывающая у человека, не оснащенного средствами защиты органов дыхания, смерть с 50 % вероятностью (табулированное значение для каждого опасного вещества).

Первая мировая война. Долина реки Ипр в Бельгии покрыта рядами проволочных заграждений и изрезана траншеями. Все атаки частей немецкой армии отражаются хорошо организованной обороной англо-французских войск.

22 апреля 1915 г. в 17 часов со стороны немецких позиций у поверхности земли между пунктами Бикштуте и Лангенмарк появилась полоса серо-зеленоватого тумана. Через несколько минут этот необычный туман гигантской волной накрыл позиции французских колониальных частей. т необычный туман гигантской волной накрыл позиции французских колониальных частей. Находившиеся в траншеях солдаты и офицеры неожиданно стали задыхаться: ядовитый газ хлор, образовавший этот туман обжигал органы дыхания, разъедал легкие. Пораженные газом падали, непораженные, бессильные перед ядовитым газом и охваченные паникой, бежали. Немецкие войска на фронте шесть километров за пять минут выпустили около 180 000 кг хлора. В результате газовой атаки было поражено 15000 человек. Около 5000 умерло; фронт на протяжении восьми километров был порван…

Целый ряд химических соединений при попадании в организм человека вызывает в нём патологические изменения, которые приводят к временной потере работоспособности, заболеванию или гибели человека.
Отравляющими веществами могут быть различные ядовитые химические соединения.
Отравляющие вещества кроме поражения людей отравляют воздух, местность, воду, а также боевую технику, обмундирование, продовольствие и др. Все эти объекты, степень зараженности которых определяется концентрацией или плотностью заражения, в свою очередь могут быть причиной поражения людей.

Токсичность химических соединений характеризуется пороговой концентрацией, пределом переносимости и токсической дозой (токсодозой).
Пороговая концентрация – это наименьшее количество вещества, которое при попадании в организм человека может вызвать ощутимый физиологический эффект. В этом случае поражённые ощущают лишь первичные признаки поражения и сохраняют работоспособность.

Предел переносимости – это максимальная концентрация, которую человек может выдержать определённое время без устойчивого поражения. На практике в качестве предела переносимости используется предельно допустимая концентрация (ПДК). Это такая концентрация, которая при постоянном воздействии на человека в течении рабочего дня не может вызвать через длительный промежуток времени патологических изменений или заболеваний. Она, как правило, относится к восьмичасовому рабочему дню.

Токсодоза является количественной оценкой токсичности вредных веществ. Различают смертельные и пороговые токсодозы.
Смертельная токсодоза (LD) – это такое количество вещества, которое при попадании в организм вызывает смертельный исход с определенной вероятноятью. Токсодоза, вызывающая гибель 100% пораженных, называется абсолютной смертельной токсодозой (LD100), а токсодоза, вызывающая гибель 50% пораженных, называется средней смертельной токсодозой (LD50).

Пороговая токсодоза (PD) – это такое количество вещества, которое при попадании в организм вызывает начальные признаки поражения с определенной вероятностью. В практике более широкое применение находит средняя пороговая токсодоза (PD50), которая вызывает начальные признаки поражения у 50% людей, пораженных токсичным веществом.

Физические свойства Для отравляющих веществ важное значения имеют их физические свойства: агрегатное состояние, летучесть, растворимость в воде и органических растворителях, возможность диспергирования.
По агрегатному состоянию при обычных условиях отравляющие вещества могут быть в виде газа, жидкости или твердыми. Агрегатное состояние определяет способ перевода отравляющего вещества в боевое состояние. Одним из свойств отравляющих веществ является объемное действие, т.е. способность поражать не только на определенном участке местности, но и в приземном слое воздуха.

Классификация токсичных веществ

Создать единую, универсальную классификацию ядовитых веществ практически невозможно. Специалисты различного профиля в основу классификации применяют наиболее характерные с точки зрения данного профиля свойства и особенности ядовитых веществ. В настоящее время наиболее распространены две классификации: токсикологическая и клиническая (физиологическая).

По степени токсичности при ингаляционном (через органы дыхания) и пероральном (через желудочный тракт) путях поступления в организм человека все химические соединения можно разделить на 6 групп.

К чрезвычайно токсичным и высокотоксичным химическим веществам относят:
- некоторые соединения тяжелых металлов: ртути, свинца, кадмия, селена, никеля, цинка и др. ;
- соединения, содержащие цианистую группу: синильная кислота и ее соли;
- соединения фосфора и фосфорно-органические соединения;
- галогены: хлор, бор;
- фосген;

К сильно токсичным химическим веществам относят:
- минеральные и органические кислоты (серная, азотная, уксусная, фосфорная и др.);
- щелочи (аммиак, едкий калий и др.);
- соединения серы;
- хлористый и бромистый метил;
- некоторые спирты и альдегиды кислот;
- хлористый и бормистый метил;
- органические и неорганические аминосоединения: анилин, тробензол, нитротоуол, фенолы и их производные.

Классификация по токсическому действию группирует отравляющее вещества по результатам их воздействия на организм и внешним признакам поражения. В данном реферате мы рассмотрим отравляющие вещества общеядовитого действия. Это – синильная кислота, хлорциан, мышьяковитый водород, фосфористый водород, окись углерода, фторорганические соединения. Все эти вещества вызывают общее отравление организма, хотя механизм их действия и признаки поражения совершенно различны. Рассмотрим некоторые из них.

Синильная кислота

Синильная кислота (HCN) – бесцветная жидкость с запахом горького миндаля, температура кипения + 25,7. С, температура замерзания –13,4. С, плотность пара по воздуху 0,947. Легко проникает в пористые строительные материалы, изделия из дерева, адсорбируется многими пищевыми продуктами. Перевозится и хранится в жидком состоянии. Смесь паров синильной кислоты с воздухом (6:400) может взорваться. Сила взрыва превосходит тротил.

В промышленности синильная кислота применяется для производства органического стекла, каучуков, волокон, орлан и нитрон, пестицидов. Несмотря на запрет, широко применяется для уничтожения насекомых и грызунов в зернохранилищах, складах и на кораблях.

В организм человека синильная кислота попадает через органы дыхания, с водой, продуктами питания и через кожу.
Механизм действия синильной кислоты на организм человека состоит в нарушении внутриклеточного и тканевого дыхания вследствие подавления активности железосодержащих ферментов ткани.
Молекулярный кислород из лёгких к тканям поставляется гемоглобином крови в виде комплексного соединения с ионом железа Hb (Fe2+) O2. В тканях кислород гидрируется в группу (ОН), а затем взаимодействует с фементом цитро хромоксидазы, который представляет собой сложный белок с ионом железа Fe2+ Иотон Fe2+ отдаёт кислороду электрон самоокисляется в ион Fe3+ и связывается с группой (ОН)

Так происходит передача кислорода из крови в ткани. В дальнейшем кислород участвует в окислительных процессах ткани, а ион Fe3+ приняв электрон от других цитохромов восстанавливается в ион Fe2+ который вновь готов взаимодействовать с гемоглобином крови.

Если же в ткани попадает синильная кислота, то она сразу же взаимодействует с железосодержащей ферментной группой цитохромоксидазы и в момент образования иона Fe3+происходит присоединение к нему цианистой группы (CN) вместо гидроксильной группы (ОН). В дальнейшем железосодержащая группа фермента в отборе кислорода из крови не участвует. Так нарушается клеточное дыхание при попадании синильной кислоты в организм человека. При этом не нарушено ни поступление кислорода в кровь, ни перенос его гемоглобином к тканям.

Артериальная кровь насыщается кислородом, переходит в вены, что выражается в ярко-розовой окраске кожных покровов при поражении синильной кислотой.
Для организма наибольшую опасность представляет вдыхание паров синильной кислоты, так как они кровью разносятся по всему организму, вызывая подавление окислительных реакций во всех тканях. При этом гемоглобин крови не поражается, так как ион Fe2+ гемоглобина крови не взаимодействует с цианистой группой.

Отравление лёгкой степени возможны при концентрации 0,04- 0,05 мг/л и времени действия более 1 часа. Признаки отравления: ощущение запаха горького миндаля, металлический привкус во рту, царапанье в горле.

Отравления средней степени возникают при концентрации 0,12 – 0,15 мг/л и экспозиции 30 – 60 минут. К выше названным симптомам добавляются ярко-розавая окраска слизистых оболочек и кожи лица, тошнота, рвота, нарастает общая слабость, появляется головокружение, нарушается координация движений, наблюдается замедление сердцебиений, расширение зрачков глаз.

Тяжёлые отравления возникают при концентрации 0,25 – 0,4 мг/л и экспозиции 5 – 10 минут. Они сопровождаются судорогами с полной потерей сознания, сердечной аритмией. Затем развивается паралич и полностью останавливается дыхание.

Смертельной концентрацией синильной кислоты принято считать 1,5 – 2 мг/л при экспозиции 1 мин или 70 мг на человека при поподании в организм с водой или с пищей.
Получение синильной кислоты: Получение синильной кислоты осуществляется в крупных промышленных масштабах многими способами. Приведённые ниже три способа имеют наибольшее значение.
- Взаимодействие окиси углерода с аммиаком в присутствии катализатора – окиси алюминия:
CO + NH3=HCN + H2O
- Совместное окисление метана и аммиака кислородом воздуха в присутствии платино-родиевого катализатора:
2CH4 + 2NH3 + 3O2=2HCN + 6H2O
- Обработка цианидов серной кислотой:
2MeCN + H2SO4=2HCN + Me2SO4.

Первая помощь при поражении синильной кислотой:
- используя СИЗ, вынести поражённого из зоны заражения, обеспечить доступ кислорода;
- для лечения следует применять антидот амилнитрит или полинитрит.
- При необходимости делают искусственное дыхание или применяют кислородную терапию.
- Синильную кислоту, попавшую на кожу, смывают 2% раствором соды или водой с мылом.

Хлорциан

Существует группа физиологически активных веществ, являющихся структурными аналогами синильной кислоты; это так называемые галоидцианы или циангалогениды Hal CN. Вещества эти можно рассматривать также в качестве галоидангидридов циановой кислоты HOCN.

Во время первой мировой войны некоторые из этих веществ применялись как боевые отравляющие вещества: в сентябре 1916 г. Австро-Венгрия применяла бромциан (смесь 25% бромциана, 25% бромацетона и 50% бензола); в октябре 1916 г. Франция применяла хлорциан (смесь хлорциана с треххлористым мышьяком). Известны также фторциан и иодциан.

Ниже будет рассмотрен хлорциан, как наиболее типичный представитель галоидцианов. В армии США хлорциан известен под шифром СК.

ТОКСИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА. Поражающие свойства хлорциана при действии его паров на глаза и органы дыхания проявляются сразу же, без периода скрытого действия. Начальная раздражающая концентрация – 0,002 мл/л; непереносимая концентрация, вызывающая сильное слезотечение и спазм век, - 0,06 мл/л. Более высокие концентрации хлорциана вызывают общее отравление, сходное с действием синильной кислоты. Смертельная токсодоза хлорциана равна примерно 4 мг.мин/л.

При поражении хлорцианом наблюдаются слезотечение, головокружение, затруднение дыхания, тошнота, рвота, судороги, потеря сознания и смерть от паралича сердечной деятельности.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА. Хлорциан в обычных условиях представляет собой газ с температурой кипения 12,6 и температурой замерзания – 6,5. Жидкий хлорциан тяжелее воды: его плотность при 0 равна 1,222; плотность паров по воздуху 2,1. Максимальная концентрация паров хлорциана при 20 составляет 3300 мг/л. Хлорциан ограниченно растворим в воде (7%) и хорошо растворяется в органических растворителях.

Фосфористый Водород

Фосфористый водород – сильный яд, поражающий центральную нервную систему и нарушающий обмен веществ. Смертельная токсодоза его – примерно 15 мг.мин/л.
Признаки отравления фосфористым водородом: головная боль, рвота, удушье, нарушение сердечной деятельности, расширение зрачков, сухой кашель, свистящее дыхание, потеря сознания. Смерть может наступить вследствие отека легких, паралича дыхательных центров и сердечных мышц.

Фосфористый водород представляет собой бесцветный газ с неприятным запахом (чеснока или тухлой рыбы); кипит при –84,4; замерзает при –133; плотность по воздуху 1.1; малорастворим в воде.
Фосфористый водород является хорошим восстановителем и по своим химическим свойствам подобен мышьяковистому водороду. Он очень легко окисляется кислородом воздуха, солями тяжелых металлов и всеми другими окислителями, обычно с образованием производных фосфорной кислоты.

Защита от отравляющих веществ общеядовитого действия

Современный противогаз достаточно хорошо защищает от всех отравляющих веществ общеядовитого действия, за исключением окиси углерода и карбонилов металлов. Для защиты от окиси углерода и карбонилов металлов противогаз необходимо снабжать специальным гопкалитровым патроном.

Дегазация отравляющих веществ общеядовитого действия проще всего может быть осуществлена удалением их паров с током воздуха. В естественных условиях это происходит за счет ветра, а в закрытых помещениях путем вентиляции. При необходимости можно использовать также химические средства: для дегазации синильной кислоты - крепкий раствор формалина или щелочей с добавлением раствора солей железа; для дегазации хлорциана – аммиачную воду или раствор щелочей.

Читайте также:
  1. В зависимости от происхождения различают следующие виды пустот.
  2. В зависимости от характера воспалительного процесса в оболочках мозга и состава ЦСЖ различают гнойные и серозные менингиты.
  3. В стоимостной оценке по периодам работы предприятия расходы различаются от затрат.
  4. В экономической теории различают общую (совокупную) и предельную полезность.
  5. ДЕ 38. Предпосылки нового политического и социально-экономического строя. Гражданская война в Советской России
  6. Древний Рим: краткая характеристика развития общественного строя и государственных органов на основных этапах развития (республика, принципат, доминант)
  7. Закрепление конституционного строя в Конституции Российской Федерации

Смертельная или летальная токсодоза LD (L от лат. letalis,
смертельный) - это количество 0В, вызывающее при попадании в организм смертельный исход с определенной вероятностью. Обычно пользуются понятиями абсолютно смертельных токсодоз, вызывающих гибель организма с вероятностью 100% (или гибель 100% пораженных), LD100 и среднесмертельных (медианно-смертельных), или условно смертельных, токсодоз, летальный исход от введения которых наступает у 50% пораженных, LD50.

Выводящая из строя токсодоза ID (I от англ. incapacitate- вывести из строя) - это количество 0В, вызывающее при попадании в организм выход из строя определенного процента пораженных как временно, так и со смертельным исходом. Ее обозначают ID100 или ID50.

Пороговая токсодоза РD (Р от англ. primary-начальный) - количество 0В, вызывающее начальные признаки поражения организма с определенной вероятностью или, что то же самое, начальные признаки поражения у определенного процента людей или животных. Пороговые токсодозы обозначают РD100 или РD50.

Цифровые индексы, обозначающие процент пораженных (или вероятность поражения), в принципе могут иметь любое заданное значение. При оценке эффективности отравляющих веществ обычно используют значения LD50 (или соответственно ID50, PD50).

В дозах, меньших LD50, 0В вызывают поражения различной степени тяжести: тяжелые при 0.3-0,5 LD50, средние при 0,2 LD50 и легкие приблизительно при 0,1LD50.

Табличные значения кожно-резорбтивных токсодоз 0В справедливы для бесконечно большой экспозиции, т. е. для случая, когда попавшее на кожу 0В не удаляется c нее и не дегазируется. Реально для проявления того или иного токсического эффекта на поверхности кожи должно оказаться большее количество яда, чем приведенное в таблицах токсичности отравляющих веществ. Это количество и время, в течение которого 0В должно находиться на кожной поверхности при резорбции, помимо токсичности в значительной мере обусловлено скоростью всасывания 0В через кожу. Так, по данным американских специалистов, вещество VХ характеризуется кожно-резорбтивной токсодозой LD50 6- 7 мг на человека. Чтобы эта доза попала в организм, 200 мг капельно-жидкого VХ должно быть в контакте с кожей в течение примерно, 1 ч или ориентировочно 10 мг - в течение 8 ч. Благодаря защитным свойствам одежды это количество увеличивается и в летнее время для часовой экспозиции составляет около 95 мг.

Сложнее рассчитать токсодозы для 0В, заражающих атмосферу паром или тонкодисперсным аэрозолем и вызывающих поражения человека и животных через органы дыхания. Прежде всего делают допущение, что ингаляционная токсодоза прямо пропорциональна концентрации 0В, С, во вдыхаемом воздухе и времени дыхания t. Кроме того, необходимо учесть интенсивность дыхания V, которая зависит от физической нагрузки и состояния человека или животного. В спокойном состоянии человек делает примерно 16 вдохов в минуту и, следовательно, в среднем поглощает 8-10 л/мин воздуха. При средней физической нагрузке (езда на броне танка, марш) потребление воздуха увеличивается до 20-30 л/мин, а при тяжелой физической нагрузке (бег, земляные работы) составляет около 60 л/мин.

Таким образом, если человек вдыхает воздух с концентрацией в нем 0В С (мг/л) в течение t (мин) при интенсивности дыхания V (л/мин), то удельная поглощенная доза 0В (количество 0В, попавшее в организм), D (мг/кг) будет равна D=CtV/G.

Немецкий химик Ф. Габер предложил упростить это выражение. Он сделал допущение, что для людей или конкретного вида животных, находящихся в одинаковых условиях, отношение V/G. Разделив на него обе части уравнения, он получил выражение Т=Сt.

Произведение Сt Ф. Габер назвал коэффициентом токсичности и принял его за достоянную величину. Это произведение, хотя и не является токсодозой в строгом смысле этого слова, позволяет сравнивать различные 0В по ингаляционной токсичности. Если, например, Сt для иприта 1,5 мг мин/л, а для фосгена 3,2 мг мин/л, то ясно, что при действии через органы дыхания иприт примерно в 2 раза токсичнее фосгена.

При таком подходе не учитывается, конечно, что часть 0В, попавшего в организм с вдыхаемым воздухом, выдыхается обратно, а часть 0В обезвреживается организмом. Не учитывается и ряд других факторов, влияющих на токсичность. Тем не менее произведением Сt до сих пор пользуются для оценки ингаляционной токсичности 0В. Часто его даже неправильно называют токсодозой. Более правильным представляется название относительной токсичности при ингаляции.

Для характеристики смертельной, выводящей из строя и пороговой токсичности О В, поражающих организм через органы дыхания в виде пара или аэрозоля, используют те же буквы и цифровые индексы, что и при токсодозах ОВ кожно- резорбтивного действия Их обозначают соответственно LCt100 и LCt50, Ict100 и Ict50, PCt100 и PCt50.

Токсичность

Токсичность (греч. Toxikon - яд) является важнейшей характеристикой ОВ и других ядов, определяющей их способность вызывать патологические изменения в организме, которые приводят человека к потере боеспособности (работоспособности) или к гибели.

Количественно токсичность 0В оценивают дозой. Доза вещества, вызывающая определенный токсический эффект, называется токсической дозой (D)

Токсическая доза, вызывающая равные по тяжести поражения, зависит от свойств 0В или яда, пути их проникновения в организм, от вида организма и условий применения 0В или яда.

Для веществ, проникающих в организм в жидком или аэрозольном состоянии через кожу, желудочно-кишечный тракт или через раны, поражающий эффект для каждого конкретного вида организма в стационарных условиях зависит только от количества 0В или яда, которое может выражаться в любых массовых единицах. В химии 0В обычно токсодозы выражают в миллиграммах.

Токсические свойства 0В в ядов определяют экспериментальным путем на различных животных, поэтому чаще пользуются понятием удельной токсодозы -- дозы, отнесенной к единице живой массы животного и выражаемой в миллиграммах на килограмм.

Токсичность одного и того же ОВ даже при проникновении в организм одним путем различна для разных видов животных, а для конкретного животного заметно различается в зависимости от способа поступления в организм. Поэтому после численного значения токсодозы в скобках принято указывать вид животного, для которого эта доза определена, и способ введения ОВ или яда. Например запись: «GВ, Dсмерт 0,017 мг/кг (кролики, внутривенно)» означает, что доза вещества GВ 0,017 мг/кг, введенная кролику в вену, вызывает у него смертельный исход.

Различают смертельные, выводящие из строя и пороговые токсодозы,

СМЕРТЕЛЬНАЯ , или ЛЕТАЛЬНАЯ , токсодоза LD (L от лат. letalis,
смертельный) - это количество 0В, вызывающее при попадании в организм смертельный исход с определенной вероятностью. Обычно пользуются понятиями абсолютно смертельных токсодоз, вызывающих гибель организма с вероятностью 100% (или гибель 100% пораженных), LD100 и среднесмертельных (медианно-смертельных), или условно смертельных, токсодоз, летальный исход от введения которых наступает у 50% пораженных, LD50.

Выводящая из строя токсодоза ID (I от англ. incapacitate - вывести из строя) - это количество 0В, вызывающее при попадании в организм выход из строя определенного процента пораженных как временно, так и со смертельным исходом. Ее обозначают ID100 или ID50.

ПОРОГОВАЯ ТОКСОДОЗА РD (Р от англ. primary - начальный) - количество 0В, вызывающее начальные признаки поражения организма с определенной вероятностью или, что то же самое, начальные признаки поражения у определенного процента людей или животных. Пороговые токсодозы обозначают РD100 или РD50.

Цифровые индексы, обозначающие процент пораженных (или вероятность поражения), в принципе могут иметь любое заданное значение. При оценке эффективности отравляющих веществ обычно используют значения LD50 (или соответственно ID50, PD50).

В дозах, меньших LD50, 0В вызывают поражения различной степени тяжести: тяжелые при 0.3 -- 0,5 LD50, средние при 0,2 LD50 и легкие приблизительно при 0,1LD50.

Табличные значения кожно-резорбтивных токсодоз 0В справедливы для бесконечно большой экспозиции, т. е. для случая, когда попавшее на кожу 0В не удаляется c нее и не дегазируется. Реально для проявления того или иного токсического эффекта на поверхности кожи должно оказаться большее количество яда, чем приведенное в таблицах токсичности отравляющих веществ. Это количество и время, в течение которого 0В должно находиться на кожной поверхности при резорбции, помимо токсичности в значительной мере обусловлено скоростью всасывания 0В через кожу. Так, по данным американских специалистов, вещество VХ характеризуется кожно-резорбтивной токсодозой LD50 6 - 7 мг на человека. Чтобы эта доза попала в организм, 200 мг капельно-жидкого VХ должно быть в контакте с кожей в течение примерно, 1 ч или ориентировочно 10 мг - в течение 8 ч. Благодаря защитным свойствам одежды это количество увеличивается и в летнее время для часовой экспозиции составляет около 95 мг.

Сложнее рассчитать токсодозы для 0В, заражающих атмосферу паром или тонкодисперсным аэрозолем и вызывающих поражения человека и животных через органы дыхания. Прежде всего делают допущение, что ингаляционная токсодоза прямо пропорциональна концентрации 0В, С, во вдыхаемом воздухе и времени дыхания t. Кроме того, необходимо учесть интенсивность дыхания V, которая зависит от физической нагрузки и состояния человека или животного. В спокойном состоянии человек делает примерно 16 вдохов в минуту и, следовательно, в среднем поглощает 8 - 10 л/мин воздуха. При средней физической нагрузке (езда на броне танка, марш) потребление воздуха увеличивается до 20 - 30 л/мин, а при тяжелой физической нагрузке (бег, земляные работы) составляет около 60 л/мин.

Таким образом, если человек вдыхает воздух с концентрацией в нем 0В С (мг/л) в течение t (мин) при интенсивности дыхания V (л/мин), то удельная поглощенная доза 0В (количество 0В, попавшее в организм), D (мг/кг) будет равна D=CtV/G.

Немецкий химик Ф. Габер предложил упростить это выражение. Он сделал допущение, что для людей или конкретного вида животных, находящихся в одинаковых условиях, отношение V/G. Разделив на него обе части уравнения, он получил выражение Т=Сt.

Произведение Сt Ф. Габер назвал коэффициентом токсичности и принял его за достоянную величину. Это произведение, хотя и не является токсодозой в строгом смысле этого слова, позволяет сравнивать различные 0В по ингаляционной токсичности. Если, например, Сt для иприта 1,5 мг мин/л, а для фосгена 3,2 мг мин/л, то ясно, что при действии через органы дыхания иприт примерно в 2 раза токсичнее фосгена.

При таком подходе не учитывается, конечно, что часть 0В, попавшего в организм с вдыхаемым воздухом, выдыхается обратно, а часть 0В обезвреживается организмом. Не учитывается и ряд других факторов, влияющих на токсичность. Тем не менее произведением Сt до сих пор пользуются для оценки ингаляционной токсичности 0В. Часто его даже неправильно называют токсодозой. Более правильным представляется название относительной токсичности при ингаляции.

Для характеристики смертельной, выводящей из строя и пороговой токсичности О В, поражающих организм через органы дыхания в виде пара или аэрозоля, используют те же буквы и цифровые индексы, что и при токсодозах ОВ кожно- резорбтивного действия Их обозначают соответственно LCt100 и LCt50, Ict100 и Ict50, PCt100 и PCt50.

Относительная токсичность ОВ при ингаляции зависит от физической нагрузки на человека. Для людей, занятых тяжелой физической работой, она будет значительно меньше, чем для людей, находящихся в покое. С увеличением интенсивности дыхания возрастет и быстродействие 0В. Например, для GВ при легочной вентиляции 10 л/мин и 40 л/мин значения LCt50 составляют соответственно около 0,07 мг - мин/л и 0,025 мг - мин/л. Если для вещества CG произведение Сt 3,2 мг. мин/л при интенсивности дыхания 10 л/мин является среднесмертельным, то при легочной вентиляции 40 л/мин - абсолютно смертельным.

Следует заметить, что табличные значения константы Сt справедливы для коротких экспозиций, значительно различающихся, однако для разных отравляющих веществ в зависимости от их физических, физико-химических и химических свойств. Для АС это значение справедливо при времени t, измеряющемся несколькими минутами, для CG уже в пределах одного часа. При вдыхании зараженного воздуха с невысокими концентрациями в нем 0В, но в течение достаточно длительного промежутка, времени значение Сt увеличивается вследствие частичного разложения отравляющего вещества в организме и неполного поглощения его легкими, Например, для АС относительная токсичность при ингаляции LСt50 колеблется от I мг. мин/л для высоких концентраций его в воздухе до 4 мг - мин/л, когда концентраций 0В невелики.