350 likes | 769 Views
Niszczące działanie substancji toksycznych . . Substancje toksyczne . są to takie pierwiastki i związki
E N D
Substancje toksyczne są to takie pierwiastki i związki chemiczne, które po wprowadzeniu do organizmów żywych w odpowiednio dużej ilości (dawce) powodują zakłócenie ich normalnego funkcjonowania, począwszy od drobnych zaburzeń i uszkodzeń, a na śmierci skończywszy. Niszczące działanie substancji toksycznych ogranicza się w zasadzie do organizmów żywych.
Substancje toksyczne dzielimy na: a) metale i metaloidy oraz ich związki nieorganiczne, b)właściwe niemetale i ich połączenia nieorganiczne, c)związki organiczne.
a) Do metali i metaloidów (półmetali) zalicza się przede wszystkim: antymon, arsen, chrom, cynę, cynk, glin, kadm, mangan, miedź, nikiel, ołów, rtęć, selen i wanad oraz ich związki nieorganiczne. Z wymienionych pierwiastków wszystkie oprócz arsenu i selenu są metalami. Arsen i selen to metaloidy.
b) Najistotniejszymi składnikami niemetali i ich połączeń nieorganicznych są: • tlen i jego alotropowa odmiana-ozon, tlenek węgla oraz dwutlenek węgla, • cyjanowodór i cyjanki, cyjanamid wapniowy (azotniak), • azot, tlenki azotu, azotyny, azotany, amoniak, • siarka, dwutlenek i trójtlenek siarki, kwas siarkowy i jego sole, siarkowodór, • fluor i jego związki nieorganiczne, • chlor, chlorowodór, kwas solny i jego sole, kwasy tlenowe chloru i ich sole, • brom i jego związki nie organiczne, • jod i jego związki nieorganiczne, • fosfor, fosforowodór, • bor i jego związki nieorganiczne, • niektóre nieorganiczne związki krzemu [dwutlenek krzemu (krzemionka), krzemian magnezu (talk), wszystkie połączenia nieorganiczne krzemu o strukturze włóknistej (azbesty)].
c) W grupie związków organicznych wyróżnia się z reguły trzy podgrupy: • rozpuszczalniki: • alkohol metylowy, alkohol etylowy, • alkohole: propylowe, butylowe, amylowe, • glikol etylowy, glikol propylenowy, • benzen, toluen, etylobenzen, ksyleny, • chloroform, tetrachlorek węgla, • trichloroetylen, • eter etylowy, połączenia organiczne • wchodzące w skład ropy naftowej, • dioksan, disiarczek węgla, cykloheksan, • aceton.
związki organiczne tworzące lub będące składnikami pestycydów: • estry kwasów fosforowych, • alifatyczne i aromatyczne połączenia chloru, • pochodne kwasu karbaminowego, • pochodne kwasu ditiokarbaminowego, • pochodne kwasów aryloalkanokarboksylowych, • pochodne triazyny, • pochodne nitrofenoli, • pochodne mocznika, • związki organiczne rtęci, cyny i miedzi, • piretroidy syntetyczne.
związki organiczne tworzące lub będące składnikami tworzyw sztucznych: • chlorek winylu, • styren, akrylonitryl, • metakrylen metylu, • diizocyjantoulenu, • epichlorydyna, • ftalan di-2-etyloheksanu, • trikrezylofosforan.
Wiele z wymienionych pierwiastków i związków chemicznych tworzących podstawowe grupy klasyfikacyjne wchodzi w skład leków oraz środków uzależniających, które przeważnie traktuje się jako autonomiczne odrębne ogniwa klasyfikacji.
Jeśli chodzi o leki to należy tu wymienić: • leki chemioterapeutyczne (antybiotyki, leki przeciwwirusowe), • leki działające depresyjnie ( pochodne propanolu, związki bromu, leki przeciwpadaczkowe), • leki przeciwdepresyjne, • leki działające pobudzająco ( kofeina), • leki przeciwparkinsonowskie, • leki przeciwbólowe i przeciwzapalne, • środki znieczulające, zwiotczające, • leki działające na układ autonomiczny, krążenia, • leki moczopędne, • leki działające na układ krwiotwórczy, oddechowy, • leki stosowane w chorobach układu pokarmowego, • leki hormonalne, • witaminy, • leki przeciwnowotworowe.
Typowymi natomiast środkami uzależniającymi są: • morfina i jej pochodne, którymi jest np. heroina, • pochodne kwasu barbiturowego, • alkohole, • środki pobudzające (kokaina), • środki halucynogenne , • kofeina, • nikotyna.
Jak widać z przedstawionej klasyfikacji, substancjami toksycznymi są nie tylko typowe trucizny, jak np. cyjanki, sole arsenu czy też pestycydy, lecz także niezbędne do życia pierwiastki (tlen) i związki chemiczne (np. chlorek sodu), nie mówiąc już o różnego rodzaju lekach.
Definiując toksyczność określonej substancji należy brać pod uwagę: a) ilość – dawkę substancji b) drogę dostania się do organizmu: • doustne, • wstrzyknięcie, • wchłanianie przez skórę c) wielokrotność jej podania d) kumulowanie się e) czas, po którym występują niekorzystne skutki jej obecności w organizmie
WPŁYW SUBSTANCJI TOKSYCZNYCH NA ORGANIZM LUDZKI ● ZATRUCIA- zespół objawów chorobowych wywołanych działaniem trucizny na organizm.
Podstawowe zasady leczenia zatruć: • usunięcie z organizmu niewchłoniętej trucizny lub niedopuszczenie do jej wchłonięcia, • zastosowanie odtrutki, • usunięcie już wchłoniętej trucizny z organizmu (lub przyśpieszenie jej wydalania), • zapobieganie i leczenie następstw toksycznego działania trucizny na organizm.
● OPARZENIE - uszkodzenie skóry i w zależności od stopni oparzenia także głębiej położonych tkanek lub narządów wskutek właśnie m.in. żrących substancji chemicznych. Przy rozległych oparzeniach ogólnoustrojowy wstrząs może doprowadzić do zgonu. Wyróżnia się I, II (zazwyczaj dzielony na stopień IIA i IIB) i III stopień głębokości oparzenia. Czasem w obrębie oparzeń III stopnia wyróżnia się IV stopień obejmujący najgłębsze oparzenia.
Z kwasów nieorganicznych największe znaczenie toksykologiczne mają kwasy: HCL, HNO3,H2SO4. Należą do bardzo silnych trucizn, uważa się, że dawka śmiertelna dla człowieka wynosi 6-8g H2SO4 i HNO3 oraz 15g HCL. Z zasad żrących najbardziej niebezpieczne są wodorotlenki NaOH, KOH . Zasady żrące są bezbarwne i z wyjątkiem amoniaku nie mają charakterystycznego zapachu są zatem bardziej niebezpieczne niż żrące kwasy. 15% roztwór KOH w ilości 10-15 ml przyjęty doustnie może spowodować zatrucie śmiertelne. Do oparzenia substancjami chemicznymi, kwasami lub zasadami dochodzi najczęściej w wyniku pomyłki (złe oznakowanie butelek), lub w celach samobójczych w wyniku czego uszkodzeniu ulega skóra, błony śluzowe zwłaszcza jamy ustnej, gardła, przełyku i żołądka. Dodatkowym zagrożeniem jest upośledzenie oddychania w następstwie uszkodzenia wejścia do krtani i górnego odcinka dróg oddechowych (wskutek działania wziewnych par). Do typowych objawów oparzenia chemicznego, których nasilenie zależy od rodzaju, stężenia, ilości oraz czasu kontaktu substancji z tkankami organizmu należy:· piekący ból w jamie ustnej, klatce piersiowej i brzuchu,· widoczne ślady oparzeń w jamie ustnej i gardle, niekiedy na skórze, częściowo z nalotem, · zaburzenia połykania, ślinotok, · w ciężkich przypadkach bladość, sinica, poty, · czasami słyszalne świsty w wyniku obrzęku głośni,· zaburzenia świadomości aż do utraty świadomości włącznie.
● CHOROBY NOWOTWOROWE - Substancje toksyczne o udowodnionym działaniu rakotwórczym można podzielić na: - związki nieorganiczne (tj. sole arsenu, chromu, niklu),- związki organiczne ( benzen, chlorek winylu, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne),-substancje złożone (sadze, smoła, oleje mineralne),-związki naturalne ( aflatoksyny, mitomycyna C, safrole, estry forbolu). Powyższe substancje mają zróżnicowany udział w procesie generacji zmian rakotwórczych.
ZWIĄZKI INICJUJĄCE - związki chemiczne, które w odpowiedniej dawce i sprzyjających warunkach powodują pojawienie się nowotworów oraz zwiększają częstotliwość ich występowania i przyspieszają ich powstawanie. • TOKSYCZNE SUBSTANCJE WSPÓŁRAKOTWÓRCZE a) związki chemiczne niemające zdolności inicjowania nowotworów, ale zwiększające działanie związków rakotwórczych, b) związki, których pojedyncza dawka nie ma właściwości rakotwórczych, a dopiero jej wielokrotne powielanie wywołuje rozwój nowotworu.
● UZALEŻNIENIA - nabyta silna potrzeba wykonywania jakiejś czynności lub zażywania jakiejś substancji.
Grupa substancji, których nadużywanie prowadzi do uzależnienia fizjologicznego jest niewielka. Najważniejsze z nich to: • nikotyna (nikotynizm), • alkohol etylowy (alkoholizm), • niektóre narkotyki (heroina, morfina), • niektóre steroidy (zwane niesłusznie sterydami), • grupy leków psychotropowych. Zdania badaczy są podzielone w sprawie kofeiny. Walka z uzależnieniem fizjologicznym przy dzisiejszym stanie wiedzy jest dość łatwa, często stosuje się środki pomocnicze (zapobiegające negatywnym efektom i zmniejszające ból) na czas kuracji i powoli zmniejsza się dawkę danej substancji. W leczeniu stosowana jest także detoksykacja, czyli odtrucie.
Większość narkotyków – jeśli używa się ich względnie często i względnie systematycznie – wywołuje wystąpienie zależności (uzależnienia) na poziomie psychicznym. Niemożliwa jest sytuacja wystąpienia objawów zależności fizycznej przy braku uzależnienia psychicznego, często natomiast zdarza się sytuacja odwrotna. Cechy uzależnienia psychicznego to: • wzrost napędu związanego z poszukiwaniem środka uzależniającego, • wzrost tolerancji na działanie środka, • konsumpcja środka kosztem swojego zdrowia oraz otoczenia, • osłabienie woli, • obsesja brania i natręctwa myślowe utrzymujące się i nawracające nawet po wieloletniej abstynencji, • samooszukiwanie się usprawiedliwiające wykonywanie danej czynności.
Walka z uzależnieniem psychicznym zależy w głównej mierze od woli osoby uzależnionej. Jako, że wola uzależnionego jest naruszona, osłabiona pojawia się problem "błędnego koła". Dlatego niezmiernie rzadko zdarzają się "samowyleczenia" w przypadku zaawansowanych faz uzależnienia. Najkorzystniej więc chyba zastosować profilaktykę i ograniczyć wszelkie substancje uzależniające do zbędnego minimum, zanim dopadnie nas nałóg.
WPŁYW NIEKTÓRYCH SUBSTANCJI CHEMICZNYCH NA ŚRODOWISKO PRZYRODNICZE Nieprzemyślana działalność człowieka powoduje wzrost zanieczyszczenia środowiska, tj. powietrza, wód i gleby. Zanieczyszczenia są związane z rozwojem przemysłu i rolnictwa, wytwarzaniem energii, odpadami komunalnymi, itp..
● ZANIECZYSZCZENIA POWIETRZA są głównymi przyczynami globalnych zagrożeń środowiska, takich jak dziura ozonowa, kwaśne deszcze, czy efekt cieplarniany. Najczęściej i najbardziej zanieczyszczają atmosferę: dwutlenek siarki, tlenki azotu oraz pyły.Wyróżnia się trzy główne źródła emisji zanieczyszczeń do atmosfery: 1. Punktowe - są to głównie duże zakłady przemysłowe emitujące pyły, dwutlenek siarki, tlenek azotu, tlenek węgla, metale ciężkie. 2.Rozproszone - są to paleniska domowe, lokalne kotłownie, niewielkie zakłady przemysłowe emitujące głównie pyły, dwutlenek siarki. 3. Liniowe - są to głównie zanieczyszczenia komunikacyjne odpowiedzialne za emisję tlenków azotu, tlenków węgla, metali ciężkich (głównie ołów). Zanieczyszczenia powietrza są najbardziej niebezpieczne ze wszystkich zanieczyszczeń, gdyż są najbardziej mobilne i mogą skazić na dużych obszarach praktycznie wszystkie elementy środowiska.
● KWAŚNE DESZCZE Ich występowanie ma bardzo szkodliwy wpływ na środowisko naturalne. Granica do której opad nie zaliczamy do miana kwaśnego to odczyn (pH) równy wartości 5,65, poniżej stanowi już opad kwaśny. Kwaśne deszcze zawierają zaabsorbowane w kroplach wody: - dwutlenek siarki, -tlenki azotu, -produkty ich reakcji w atmosferze: rozcieńczone roztwory kwasów siarki, głównie kwasu siarkawego (IV) oraz najbardziej szkodliwego kwasu siarkowego (VI), a także kwasu azotowego. Kwaśne deszcze powstają nad obszarami, gdzie atmosfera jest zanieczyszczana długotrwałą emisją dwutlenku siarki i tlenków azotu (ze źródeł naturalnych, jak czynne wulkany, albo sztucznych, jak spaliny z dużych elektrowni i elektrociepłowni zasilanych zasiarczonym- tzn. zawierającym siarkę i jej związki - paliwem, zazwyczaj węglem kamiennym lub brunatnym).
Wpływ kwaśnych deszczy na: • glebę: W wyniku oddziaływania kwaśnych deszczy powstają specyficzne typy gleb o pH poniżej 6,5. Zaliczmy do nich gleby brunatne, czarnoziemy, żółtoziemy i bielice. Bezpośrednią przyczyną ich powstania jest nieprzemyślane rolnictwo. Najczęściej bezmyślne nawożenie azotowe (ma najgorszy wpływ), czy fosforowe, stosowanie środków ochrony roślin, czy środków insektobójczych lub niewłaściwa melioracja prowadzi do zakwaszenia gleby. b) wodę: Zakwaszona woda jest niezdatna do wykorzystania zarówno przez ludzi jak i przez zwierzęta. Gdy kwaśny deszcz dostaje się do wody wymywany jest glin, który kumuluje się na skrzelach i uniemożliwia rybą oddychanie. c) organizmy żywe: Kwaśne deszcze to opady atmosferyczne stanowiące zagrożenie dla flory i fauny naszej planety. Ich wpływ ma niebagatelne znaczenie także dla zdrowia człowieka. Badania wskazują na to że aerozole kwasu siarkowego (VI) (H2SO4) wpływają, a nawet są przyczyną niektórych chorób układu oddechowego i układu krążenia, a nawet mogą prowadzić do śmierci. Również zakwaszona woda pitna o dużej zawartości różnych metali ciężkich prowadzi do wielu chorób, np. Kadm (Cd) powoduje uszkodzenie układu wydalniczego, a ołów uszkadza układ nerwowy.
PRZYPADKI ZATRUCIA ŚRODOWISKA NA DUŻĄ SKALĘ 1) W zakładach AjkaiTimfoldgyar w mieście Ajka z przerwanego zbiornika wyciekło 600-700 tys. metrów sześciennych toksycznej substancji zalewając miejscowość Devecser, 164 km na południowy-zachód od Budapesztu. Akcja ratownicza pochłonęła ogromne koszty. Na gospodarkę jednak nie miało to tak wielkiego wpływu jak na środowisko miało. Gdyby substancja przedostała się do Dunaju, straty byłyby gigantyczne, nie tylko na Węgrzech. Jednak skuteczna akcja neutralizacji substancji wapniem powiodła się i substancja toksyczna ‘nie zdążyła’ zatruć Dunaju.
2) Eksplozja platformy wiertniczej Deepwater Horizon w dniu 20 kwietnia 2010 w zatoce Meksykańskiej spowodowała ogromny wyciek ropy naftowej i zapoczątkowała katastrofę ekologiczną w Zatoce Meksykańskiej. Co prawda wyciek został stosunkowo szybko opanowany, lecz skala szkód jest ogromna. Eksperci przypuszczają, że natura jeszcze przez wiele lat nie będzie w stanie się ‘odbudować’.
WPŁYW NIEKTÓRYCH SUBSTANCJI CHEMICZNYCH NA OBIEKTY TECHNICZNE Niszczące działanie substancji toksycznych ogranicza się w zasadzie do organizmów żywych, jednak oddziałują one także na obiekty techniczne, powodując ich KOROZJĘ. Zjawisko to występuje coraz częściej, wzmaga je zakwaszenie środowiska . Nawet hartowane materiały nie mogą sprostać kwaśnym opadom, wymagają częstszego malowania , a zanieczyszczenia oddziałują niekorzystnie na pigmenty w farbach . Tory w rejonach uprzemysłowionych oraz stal (nawet ocynkowana) szybko korodują , wymagając częstszych remontów .
Należy pamiętać, iż każda substancja w dużej dawce może być szkodliwa dla naszego organizmu, jak i dla środowiska!!!