Toxikologie průmyslových jedů a škodlivin

Průmyslová toxikologie je spjata především s podniky chemického průmyslu.

Má-li být definováno nebezpečí havárií v chemickém průmyslu, je třeba definovat nejdříve samotný pojem chemický průmysl.

Chemický průmysl je soubor výrobních oborů připravujících substance nových vlastností ze surovin pocházejících převážně z těžebního průmyslu modifikací jejich chemické struktury.

V praxi je chemický průmysl pojímán v užším slova smyslu a zahrnuje hlavně podniky, které provozují základní anorganické a organickévýroby, gumárenské a plastikářské výroby, celulózopapírenské výroby a farmaceutické výroby.

Z hlediska historického je možné hovořit v českých zemích o chemickém průmyslu až od druhé poloviny 19. století, kdy začaly vznikat první skutečné průmyslové podniky v oblasti chemie. První z nich byl Spolek pro chemickou a hutní výrobu v Ústí nad Labem založený v roce 1856. Spolek stál u zrodu dalších podniků chemického průmyslu, jako Synthesia Pardubice, Spolana Neratovice, Chemické závody Sokolov, MCHZ Hrušov či Tonaso Neštěmice. Chemický průmysl dnes

cca 50 výrobních jednotek

Havarijní nebezpečnost těchto objektů je limitována řadou faktorů.

Mezi tyto faktory patří

-typ a množství surovin vstupujících do technologického procesu, - -typ a množství meziproduktů výroby, -typ a množství produktů výroby, -konfigurací terénu v okolí závodu, -meteorologickými podmínkami v dané lokalitě,-vzdáleností závodu od obytných center.

Rozmístění podniků chemického průmyslu na území České republiky

Vezme-li se v úvahu toto rozmístění závodů chemického průmyslu je mimo bezprostřední okolí závodu ohrožena únikem toxických látek značná část dalšího území celé republiky.

Únik toxických látek může být dvojího druhu.

a) Buď unikají látky spojené se zavedenou technologií (suroviny, meziprodukty, produkty) - např. po destrukci potrubí nebo zásobníku,

b) nebo unikají látky vzniklé chemickou přeměnou látek vyskytujících se v technologickém procesu, která pro něj není charakteristická, např. při požáru zásob nebo výrobního zařízení.

tohoto hlediska je hodnocen i rozsah možných havárií, který je zapracován ve scénářích havarijních plánů jednotlivých závodů.

dhad následků havárií různého rozsahu se provádí principiálněstejným způsobem jako odhad následků použití chemických zbranínepřítelem. Odlišnosti ve vyhodnocovacích postupech plynou z:

) fyzikálně chemické odlišnosti bojových otravných látek a průmyslových škodlivin,

) odlišnosti chemické munice a technologických zařízení respektive dopravních prostředků jako zdrojů škodlivin; chemická munice je nejčastěji bodovým zdrojem s malou kapacitou, může však být představována plochou s vysokou koncentrací zdrojů (dělostřelecký přepad nebo kazetová letecká munice). Druhým typem je plošný

Chemická zařízení jsou nejčastěji bodovými zdroji s velmi rozdílnou kapacitou.

Toxicita polutantů může být též velmi rozdílná a to jak akutní tak dlouhodobá.

Uvolňování škodlivin je silně závislé na typu poškozeného zařízení.

Jednou krajní mezí je např. destruovaná trubka malého průměru, ze které vytéká škodlivina jen působením gravitace.

Druhou krajní mezí je detonační destrukce velkoobjemového zásobníku, kdy stšny nádoby zcela přestanou plnit svou funkci.

Hodnocení a prognózy havarijní nebezpečnosti zdrojů toxických látek

Předpověď následků havárie se provádí podle poloempirických vztahů, které s přijatelnou přesností umožňují získat údaje:

- o velikosti zamořené plochy, - jejím tvaru a umístění v terénu, - koncentracích škodliviny v závislosti na vzdálenosti od zdroje, -- koncentracích škodliviny v závislosti na době uplynulé od konce uvolňování škodliviny ze zdroje,- předpokládaných zdravotnických ztrátách.

Výpočet parametrů škodliviny se opírá o tyto hodnoty:

a) bod varu,

b) hustota par,

c) chemická reaktivita,

d) nejvyšší přípustné koncentrace.

Tab. 1. Nejvyšší přípustné koncentrace průmyslových škodlivin v ovzduší Škodlivina Nejvyšší přípustná koncentrace [mg/m3]

Chlor 6 Amoniak 40

Kyanovodík 10 Formaldehyd 1

Fosgen 1 Sirovodík 20

Oxid siřičitý 10 Fluorovodík 2 Chlorovodík 10

Sirouhlík 20 Ethylenoxid 5

Pozn.: Uvedené hodnoty platí jako mezní pro pracovní ovzduší podle hygienických předpisů České republiky; koncentrace způsobující akutní nevratná poškození zdraví jsou podstatně vyšší

V případě parametru zdroje škodliviny se opírá výpočet o tyto hodnoty:

- rychlost výronu,

- hmotnost výronu,

- rychlost odparu,

- hmotnost odparu.

Mechanismus přechodu škodliviny do ovzduší je ovlivněný jejími fyzikálně chemickými vlastnostmi, je rozhodující pro další šířeníškodliviny.

Rozlišujeme několik základních typů mechanismu přechodu: plynnáfáze-ovzduší, kapalná fáze-mžikový odpar, ovzduší-kapalná fáze, aerosol-ovzduší, kapalná fáze (louže)-ovzduší.

Jednotlivé mechanismy se uplatňují podle toho, uniká-li ze zdroje jen parní fáze nebo i kapalina. To je dáno mimo skupenského stavu škodliviny i polohou trhliny na zásobníku (např. pod hladinou vytékákapalina, nad hladinou unikají páry, v úrovni hladiny unikají páry + aerosol).

Přesnost předpovědi získané výpočetním programem je téměřvždy závislá na přesnosti zadaných parametrů.

Ty však nejsou zvláště v počátku havárie známy a nebo jsou nepřesné. Proto byl hledán alespoň jeden parametr, který je přesný. Bývá jím hmotnost výronu vypočítaná z objemu plného zásobníku a předpokladu mžikového uvolnění veškeré škodliviny

Pro prvotní odhad velikosti parami zamořeného území je rozhodující tzv. mžikový odpar. Mžikový odpar je množstvíodpařené škodliviny těsně po výronu (platí pro teplotu vzduchu větší než bod varu, např. zkapalněné plyny)

Šíření vzniklého oblaku par je v ovzduší ovlivňováno těmito parametry:

a) vertikální stálostí atmosféry (inverze – izotermie – konvekce)b) rychlostí a směrem větruc) vertikálním gradientem rychlosti větrud) atmosferickou difuzí

Obecně lze říci, že čím je oblak par dále od zdroje, tím menší je koncentrace škodliviny v něm. Ne zcela zanedbatelný je vliv terénu na šíření škodliviny. Terénní nerovnosti ovlivňují tvar trajektorie šířeníškodliviny. Pokrytí terénu vegetací podporuje absorbci par a aerosolů a tím zkracuje vzdálenost šíření nebezpečných koncentrací škodliviny.

Toxikologické aspekty požáru

Požáry neohrožují jen zasahující záchranné sbory a ostatní osoby jen svými tepelnými účinky, eventuálně pádem požárem poškozených budov, ale i plynnými splodinami emitovanými z požářiště.

Tyto problémy nejsou vlastní jen zařízením chemického průmyslu, ale jakémukoliv hořícímu objektu.

Toxické účinky plynných splodin hoření jsou dány:

- druhem hořícího materiálu, - teplotou hoření, - kyslíkovou bilancí hoření,- reakcemi hořlaviny s jinými látkami než s kyslíkem.

Typ hořícího materiálu je úzce spjat s konstrukčním materiálem hořícího objektu a provozovanou technologií.

Teplota hoření ovlivňuje druh emitovaných škodlivin z hořícího materiálu. Se stoupající teplotou v požářišti se do emise škodlivin postupně zapojují stále odolnější materiály a ty materiály, které jižhoří, uvolňují s rostoucí teplotou odlišné typy emisí.

yslíková bilance hoření ovlivňuje chemickou skladbu emisí a jejich toxicitu. Obecně lze říci, že s úbytkem kyslíku roste toxicita splodin hoření. Existují tři bilanční typy hoření:

a) oxidace hořlaviny na konečné oxidační produkty při nadbytku kyslíku,

b) nedokonalé spalování při nedostatku kyslíku

c) suchá destilace, tj. přeměna hořlaviny na plynné produkty bez přístupu kyslíku

ejčastějším typem bilance je nedokonalé spalování. To je ů b d t t č d b k t kt h řl i k lík ři

Požárně toxikologická charakteristika výrobních zařízení je odvoditelná od surovin a produktů vyskytujících se ve výrobním procesu.

U nevýrobních objektů, jako jsou například obytné a kancelářskébudovy, je dána konstrukčními materiály budovy a jejím vnitřním vybavením.

Mezi hořlaviny, které se v takových budovách vyskytují patřídřevo (rostlé i aglomerované), umělé hmoty a pryž, textil, papír, atd.

Při hoření níže uvedených materiálů mohou vznikat následujícísplodiny:

Dřevo je tvořeno celulózou, hemicelulózou a ligninem. Aglomerované dřevo obsahuje pojidla nejčastěji na bázi fenolformaldehydových nebo močovinoformaldehydových pryskyřic. Mimo produktů totální oxidace vznikají kysličník uhelnatý, methanol, kyselina octová, formaldehyd a acetaldehyd. Papír má podobnou charakteristiku jako dřevo.

Přírodní textilní materiály: Len a bavlna mají obdobné charakteristiky jako dřevo. Vlna - polypeptidová struktura (pyridin, chinolin)

U nově zaváděných materiálů se provádí povinně test toxicity produktů hoření

Umělé hmoty včetně syntetických vláken: (tepelná degradace umělých hmot probíhá ve dvou stupních - 1. depolymerace, a 2. oxidace):

Polyethylen - obalový a elektroizolační materiál - aldehydy, oxid uhelnatý

Polypropylen - vlákna, hadice - methylketony, oxid uhelnatý Polystyren - přístrojové skříně, nádobí, hračky, termoizolační materiály

- oxid uhelnatý, saze, benzen Polvinylchlorid - podlahové krytiny, odpadní potrubí, elektroizolace - oxid uhelnatý, chlorovodík Polyamidy - vlákna

- oxid uhelnatý, amoniak, kyanovodík Polyakrylonitril - vlákna

- oxid uhelnatý, amoniak, kyanovodík Polyester - vlákna, hlavně oděvy a sedací nábytek

- oxid uhelnatý, saze Polyuretany - sedací nábytek, obuv

- oxid uhelnatý, kyanovodík, aldehydy, isokyanáty, acetonitril Fenolformaldehydové pryskyřice - bakelity

- oxid uhelnatý, fenol, formaldehyd, methan, aceton, propanol

Přeprava toxických látek

Regulace přepravy

Přeprava toxických látek je v Evropě regulována v silniční dopravědohodou o mezinárodní přepravě nebezpečných věcí – ADR (Accord Europee Relatif Au Transport International desMarchandise Dangereuses par Route).

V železniční dopravě platí Mezinárodní řád pro přepravu nebezpečného zboží po železnici – RID (Réglement Concernant leTransport International des Marchandise Dangereus par Chemin de Fer).

V obou předpisech jsou vyjmenovány látky a předměty, na které se opatření vztahují. Jsou stanoveny požadavky na balení, označení, přepravu a přepravní prostředky

Nebezpečné látky a předměty jsou roztříděny do 13 tříd:

1. Výbušné látky a předměty2. Stlačené, zkapalněné a pod tlakem rozpuštěné plyny3. Hořlavé kapaliny4.1. Hořlavé tuhé látky4.2. Samozápalné látky4.3. Látky, které ve styku s vodou vyvíjejí zápalné plyny5.1. Látky působící vznětlivě5.2. Organické peroxidy6.1. Jedovaté látky6.2. Látky vzbuzující odpor, nebo látky schopné vyvolat

nákazu7. Radioaktivní látky8. Žíravé látky9. Jiné nebezpečné látky a předměty

Označování nebezpečných látek a věcíJednotlivé látky mají přiděleno identifikační čtyřmístné číslo, tzv. UN kód. Nebezpečnost látky je charakterizována číslem nebezpečnosti látky, tzv. Kemlerovým kódem (dvou až třímístné číslo tvořenécharakterizačními číslicemi):

2 uvolňování plynů pod tlakem nebo chemickou reakcí3 vznětlivost par kapalin a plynů4 hořlavost pevných látek5 oxidační účinky6 jedovatost7 radioaktivita8 žíravost9 nebezpečí prudké reakceX zakázaný kontakt s vodou

Znak X se staví před čísla. Je-li v kódu číslice opakována je danénebezpečí vystupňováno. Je-li za číslem nula nehrozí od látky dalšínebezpečí

Příklady charakteristiky látek Kemlerovým kódem a UN kódem:

Amoniak 268/1005Propan-butan 23/1011Chlor 266/1017Ethylenoxid 236/1040Aceton 33/1090Benzín 33/1115Sirouhlík 336/1131Fosfor 436/1381Sodík X 423/1428Kyselina sírová 80/1830Fenol 68/2312Pesticidy OF 663/2784

Číselná identifikace látek je doplněna výstražnými značkami

Nebezpečí výbuchu

Látky působící vznícení nebo podporující hoření

stlačené plyny nezápalné nejedovaté

Jedovaté látky

Nebezpečí ohně lehce zápalné kapaliny

Infekční materiál

Nebezpečí ohně lehce zápalné pevné látky

Radioaktivní látkyI. kategorie

Samozápalné látky

Radioaktivní látkyII. kategorie

Nebezpečí vývinu hořlavých plynů při styku s vodou

Radioaktivní látkyIII. kategorie

Způsob rozmístění výstražných značek a kódů na silničním vozidle nebo železničním voze je upraveno příslušnými články ADR/RID

Obr. 3. Rozmístění výstražných značek a kódů na silničním vozidle

ADR/RID předepisují pro přepravu nebezpečných látek a věcí vybavenízásilek následující doklady - nákladní list (název látky, třída ADR,UN kód, hmotnost), pokyny pro případ nehody (Obr. 4.) a předepsanédoklady (má u sebe řidič nebo vlakvedoucí).

Opatření při haváriích dopravních prostředků vezoucích nebezpečné látky a předměty

Charakteristika haváriíMísto havárie je nepředvídatelné a proto nelze činit preventivníbezpečnostní opatření. Nelze vyloučit zasažení nezúčastněných osob. Ne vždy je na počátku havárie jasné jaká látka z dopravního prostředku unikla. K dispozici nejsou ihned specialisté schopníposoudit rozsah a nebezpečnost havárie.

Hlavní úkoly zasahujících sborů jsou záchrana bezprostředněohrožených osob, přivolání dalších zainteresovaných orgánů a organizací, snížení rizik havárie včetně hašení požárů, omezenírozsahu havárie.

Postup likvidace havárie

Prvním krokem je identifikace látky na základě dokladů a označenívozidla, chemickou analýzou či podle popisu obalů, dotazem u nehodového systému TRINS.

Dalším krokem je stanovení bezpečnostních opatření jako jsou uzavření prostoru před nepovolanými osobami, určení stupně ochrany zasahujících jednotek, sledování meteorologické situace a preventivníopatření k ochraně vody a půdy mimo místo havárie, zastavení úniku toxických látek z obalů, dekontaminace místa havárie a organizace místa zásahu. V případě požáru je nutné stanovit vhodnou hasebnílátku.

Historický přehled velkých chemických havárií ve světě a České republice

Objem výroby nejrůznějších chemických látek na celém světěpřesahuje v současné době stamiliony tun ročně a neustále se zvyšuje.

Roste také spektrum vyráběných látek a vyskytují se mezi nimi i relativně toxické sloučeniny.

Je jasné, že takový objem výroby s sebou nese nebezpečí haváriís únikem chemických škodlivin

Příčiny havárií mohou být různé, ale v podstatě je možné je rozdělit na havárie úmyslné a neúmyslné.

Úmyslné havárie jsou způsobeny lidmi; u neúmyslných haváriísice lidský faktor většinou hraje svoji významnou roli, ale není zde úmysl havárii způsobit.

Dosti často jsou spojeny s explozí a následným ohněm.

Nemusí se přitom vždy jednat o havárie s účinky na lidskou populaci, působící poškození zdraví až smrt, ale často to jsou havárie spojenés poškozením flory nebo fauny.

Ve svém důsledku však tyto havárie mají na lidstvo svůj nepříznivý dopad také.

U úmyslného zneužití chemických látek připadá v úvahu jejich jižklasické válečné použití.

•Za počátek éry CHZ je všeobecně považován útok německých vojsk s použitím chlóru dne 22. 4. 1915 na 6 – 8 km úseku fronty u belgického města Ypres v západních Flandrech proti Francouzům

•Koncem května 1915 provedli Němci u Bolimova další útok proti ruským vojskům

•V prosinci 1915 Němci poprvé použili toxičtější plyn – fosgen

•12. 7. 1917 – Němci použili yperit

•Neúmyslné použití jedovatých chemických látek - USA Vietnam – defolianty (1961-1971) - dioxin

•V březnu 1988 byl proti Kurdům použit Saddámem Husajnem yperit s následkem kolem 5000 mrtvých.

•atentát v r. 1978, kdy byl v Londýně bulharskou tajnou službou zavražděn injekcí ricinu bulharský disidentG. Markov.

•vražda látkou VX v Osace v prosinci 1994.

•ukrajinský prezident (ještě jako kandidát na prezidenta) Viktor Juščenko byl otráven dioxinem v roce 2004

•20. března 1995 byl v Tokiu na několika místech v metru teroristy použit sarin.

Neúmyslné havárie s únikem chemických škodlivin•při povodních v ČR v roce 2002, kdy byly např. ze Spolany Neratovice vyplaveny různé nebezpečné chemikálie.

•Příkladem náhodné havárie s velkým množstvím uniklých chemických látek je požár skladu agrochemikálií v Kyjově-Boršově na jižní Moravě v roce 1988.

Havárie pozorovány při transportu toxických látek

•973 Greensburg (USA) - žel. nehoda, chlor, 8 zasažených, 2000 evakuace•975 Niagara Falls (USA) - žel. nehoda, chlor, 4 mrtví, 176 zasažených•975 Houston (USA) - silniční nehoda, amoniak, 6 mrtvých, 178 zasažených•975 Deer Park (USA) – silniční nehoda, čpavek, 5 mrtvých, 200 zasažených•978 Oxford (VB) - silniční nehoda, chlor, 99 zasažených •978 Youngstone (USA) - silniční nehoda, chlor, 8 mrtvých, 114 zasažených, 3500 evakuace•978 Kolín (Československo) – železniční nehoda, chlor, 5 mrtvých, 50 zasažených •979 Missisauga (Kanada) - žel. nehoda, chlor, propanbutan, toluen, 220 000 evakuace

Při výrobě nebo zpracování různých chemických látek se většinou jednáu různých havárií s únikem chemických škodlivin o selhání techniky nebo jejího neodborného používání lidskou obsluhou.

Typickým příkladem jsou dvě největší chemické havárie v historii, kterése udály v italském Sevesu (1976) a indickém Bhopalu (1984).

K havárii v Bhópálu došlo v prosinci 1984: po vniknutí vody do zásobníku s methylisokyanátem došlo k silné exotermní reakci a tím ke zvýšení tlaku v zásobníku a k jeho destrukci. Do prostředí uniklo během krátké doby (cca 30-40 minut) asi 25-30 tun methylisokyanátu. Vzhledem k nepříznivému větru byla látka rychle zanesena do města s 800.000 obyvateli a způsobila intoxikaci velkého množství obyvatel. Zde se údaje různí, ale nejčastěji jsou uváděny 50-150.000 intoxikací, z toho 50 – 60.000 těžkých, a více než 2.500 úmrtí. Havárie byla způsobena lidským selháním.

Nejvážnější mírový případ zamoření dioxinem byla havárie v Sevesu(Itálie) v červenci roku 1976.

Jednalo se o explosi reaktoru na výrobu herbicidů, která způsobila únik jedovatých látek do ovduší.

Podle odhadu uniklo více než 2,5 kg dioxinu, který zamořil zónu asi 320 ha obývanou cca 4000 obyvateli.

Bezprostředně po havárii nikdo nezemřel, ale problém byl bagatelizován a výroba ještě asi týden pokračovala.

Vzhledem k charakteru účinku dioxinu (dlouhodobý efekt) došlo v oblasti Sevesa k onemocnění stovek lidí včetně dětí a asi po dvaceti letech byl pozorován i zvýšený výskyt nádorových onemocnění.

Z dalších chemických havárií je možné zmínit následující: 1973 – praskla tlaková nádoba v chemické továrně v Patchefstronu (JAR) a uniklo 38 tun zkapalněného amoniaku s následkem hromadné otravy – desítky zasažených1974 – poškození potrubí a uvolnění 30 tun cyklohexanonu ve Flixborough (Velká Británie), zahynulo 20 lidí1978 Manfredonia (Itálie) – únik čpavku díky nehodě v továrně, 10 000 evakuace1981 San Juan (Puero Rico) – v továrně prasklo potrubí a unikl chlor, 200 zasažených, 2000 evakuace1981 Geismar (USA) – únik chloru v továrně, 140 zasažených 1985 Bombaj (Indie) – chlor, 1 mrtvý, 110 zasažených 1987 provincie Guangxi (Čína) - metylalkohol, 55 mrtvých, 3600 zasažených 1989 – Litva, čpavek, zásobník v továrně, 7 mrtvých, 57 zasažených, 32 000 evakuace1994 Avignon (Francie) - chloran vinylu, evakuace 4000 osob2003 Nikaragua - 12 dětí otráveno v autonomní oblasti Bonanza vodou z řeky Bambana kyanidem2003 jihozápadní Čína – prasknutí vrtu s uvolněním zemního plynu s vysokým obsahem sirovodíku, není uvedeno, zda se jednalo o intoxikace – 233 lidí zemřelo 2004 pekingský distrikt Huairou (Čína) - únik kyanidu z továrny, 3 mrtví, 15 hospitalizovaných U nás můžeme uvést alespoň některé havárie s únikem chemických látek:60. léta - Spolana Neratovice, únik dioxinu, který vznikal jako vedlejší produkt při výroběperchlorfenolu – suroviny pro výrobu herbicidů. Zamořeny byly budovy, z nichž jedna je dosud zalita betonovým sarkofágem. 1974 Pardubice - únik fosgenu v chemické závodě, 80 zraněných 2000 Bratislava - únik čpavku z chladicího systému na zimním stadionu 2006 Labe, únik kyanidu z kolínského závodu, otrava ryb v řece

Otázka zamoření prostředí chemickými škodlivinami se v poslední době znovu dostává do popředí, a to nejen vzhledem k ekologickým problémům, ale také proto, že havárie nebo úmyslné zasažení chemických závodů či skladů s běžněvyráběnými látkami, např. ve válce či činností teroristů, by mohla mít účinky srovnatelné s použitím chemických zbraní.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Chlór

Halogenový prvek chlór (Cl2) nachází široké uplatnění v chemickém průmyslu při výrobě chlorovaných organických rozpouštědel, rafinaci petroleje, výrobě hnojiv, získávání kovů z rud, jako účinný prostředek při bělení prádla a papíru a často jako prostředek k desinfekci vody městských kanalizačních stok.Jedná se o žlutozelený nehořlavý plyn těžší než vzduch s typicky dráždivým a dusivým zápachem s bodem varu -34,7oC. Lze ho zvýšením tlakem převést na kapalinu žluto-oranžové barvy, která se přechovává v tlakových ocelových lahvích. Při styku se vzduchem se odpařuje a po kontaktu s vodními parami vytváří bílou mlhu. Vodou je chlór pohlcován za vzniku kyseliny chlorovodíkové a nestálé kyseliny chlorné. Dobře se rozpouští v organických rozpouštědlech a je velmi reaktivní. Ačkoliv je sám i ve směsi se vzduchem nehořlavý, díky jeho oxidačním schopnostem vyvolává vzplanutí nebo výbuch snadno oxidovatelných látek.V případě inhalační expozice nechráněného organismu dochází k silnému podráždění horních i dolních dýchacích cest, protože chlór reaguje s tkáňovou vlhkostí vznikem kyseliny chlorovodíkové a chlorné. Ve vysokých koncentracích může chlór vést k reflektorické obrně dýchacího centra a k vagové zástavě srdce. Ve středních a nízkých koncentracích vyvoláváchlór poškození sliznice dýchacích cest a plic, což vede ke klinických projevům připomínajícím akutní závět průdušek, případně plic (prudká bolest za hrudní kostí, suchý, dráždivý kašel často záchvatovitého charakteru, nepravidelné dýchání). Tyto klinické příznaky bývají doprovázeny pálením a řezáním v očích, jež vyvolává slzení. U těžších otrav může klinický obraz otravy chlórem vyvrcholit vznikem toxického edému plic. V nejlehčích případech má akutní otrava chlórem charakter astmoidního zánětu průdušek.Vedle okamžitého opuštění zamořené atmosféry a ochrany dýchacích cest maskou je třeba dbát na minimalizaci pohybu zasaženého (klid na lůžku za účelem minimalizace spotřeby kyslíku tkáněmi). Při velmi vážných problémech s dýcháním obvykle spojeným s morfologickým postižením dýchacích cest či plic, je nutné co nejdříve zahájit oxygenoterapii (inhalaci kyslíku), případně umělou plicní ventilaci 100% kyslíkem. Dříve tolik doporučované podávání kortikosteroidů z důvodu snížení otoku sliznic dýchacích cest je v současné době hodně diskutováno.Zabránit zasažení chlórem můžeme použitím ochranné masky a ochranného oděvu, významné pro prevenci je též udržováníúčinné ventilace výrobních provozů a kontrola uzávěrů tlakových nádob se zkapalněným chlórem.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Chlorovodík

Chlorodík (HCl) je slabě nažloutlý plyn ostrého dráždivého zápachu s teplotou varu 85oC, který sám o soběobvykle nezpůsobuje otravu, ale vlivem kontaktu s vodními parami v ovzduší vytváří dým kyseliny solné, která je toxická díky svému dráždivému a leptavému účinku. Akutní otrava chlorovodíkem se projevuje zánětem spojivek, zkalením rohovky, rýmou, chrapotem a kašlem s vykašláváním sputa s příměsí krve v důsledku podráždění dýchacích cest, píchání na prsou a dušností. V případě těžší intoxikace hrozí edém plic. V rámci první pomoci je nutné rychle přerušit kontakt zasaženého se znečištěnou atmosférou, zajistit fyzický i duševní klid, provést okamžitý výplach očí vodou fyziologickým roztokem nebo borovou vodou, výplach dutiny nosní vodou, omytí potřísněné kůže dostatečným množstvím vody a převlečení do suchého nekontaminovaného oděvu. V případě závažnějších intoxikací se doporučuje inhalace 1% roztokem hydrogenuhličitanu sodného (neutralizace kyseliny solné), tištění bolesti a kašle, případně antiedémováopatření. Do preventivních opatření patří především ochrana všech bran vstupu noxy pomocí ochranné masky a ochranného oděvu a udržování účinné ventilace výrobních provozů.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Dioxiny (I)

Slovem „dioxiny“ označujeme skupinu chlorovaných organických sloučenin, které mají podobné vlastnosti a působení na živé organismy. Patří mezi ně především polychlorované dibenzodioxiny (PCDD) a dibenzofurany(PCDF). Je známo asi 200 těchto molekul, lišících se počtem a polohou chlorů v molekule (tzv. kongenerů), z nichž17 je považováno za toxikologicky nejzávažnější (některé prameny uvádějí daleko více toxicky významných dioxinů). Nejrozšířenější a nejjedovatější dioxin, TCDD (2,3,7,8tetrachlordibenzodioxin) má 4 chlory v molekule a jeho toxicita byla označena číslem 1 (ostatní dioxiny mají toxicitu vyjádřenou jako násobek jeho toxicity). Důležitou vlastností je jejich lipofilní charakter (jsou rozpustné v tucích a nerozpustné ve vodě). Samotné dioxiny se nikdy nikde nevyráběly, ale jsou vedlejšími produkty mnoha moderních technologií. Mezi nejvýznamnější zdroje vzdušných emisí dioxinů patří spalování uhlí, spalovny odpadů, spalování dřeva konzervovaného pentachlorfenolem (kdysi užívaný nátěr proti hnilobě, dovážen do ČR do r. 1986) a chlórem běleného papíru. Dále vznikají dioxiny při výrobě železa a neželezných kovů, při požárech, hoření kabelů a elektromotorů, při kremacích. Rovněž někdejší užívání tzv. vynašečů (chlorované a bromované uhlovodíky, v ČSFR zakázané roku 1992) přidávaných do olovnatých benzinů, přispělo k celkové dioxinové zátěži. Při spalování se do ovzduší uvolňují dioxiny buď již přítomné ve spalovaném materiálu, nebo vznikající z prekursorů (sloučenin schopných přeměnit se na dioxiny) jakými jsou polychlorované bifenyly (PCB), polyvinylchlorid (PVC), pentachlorofenoly a některé chlorované pesticidy (v ČR se řadu let neužívají). Kontaminaci vody dioxiny způsobuje především bělení papíru chlórem. Východiskem je náhrada chloru oxidem chloričitým, ozónem, nebo alespoň z části vzdušným kyslíkem. Recyklovaný papír obsahuje pouze třetinu dioxinů (navíc méně toxických) oproti nerecyklovanému. Přibližně 95 % člověkem přijatých dioxinů pochází z potravy. Nejvýznamnějším zdrojem je strava živočišného původu, především mléko a mléčné výrobky, maso a ryby. Zatížení z ostatních zdrojů je minimální. Obecně lze říci, že čím víc živočišných tuků, tím víc dioxinů, ale existují značné mezidruhové rozdíly v jejich kumulaci.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Dioxiny (II)

I u člověka se dioxiny hromadí v tukové tkáni a jejich biologický poločas rozpadu (doba, za kterou se vyloučípolovina přijaté dávky) je nejméně 7 let. Proto se jejich obsah v těle s věkem zvyšuje. Byl prokázán přechod dioxinůpřes placentu, což znamená potenciální ohrožení lidského plodu. Ale za významnější se považuje jejich obsah v mateřském mléce, kde bývají dost vysoké hladiny dioxinů. Velmi zajímavý je mechanismus účinku: dioxiny působípřes cytoplasmatický receptor (bílkovina, která vazbou s dioxinem změní některé své vlastnosti, a proto může proniknout do jádra buňky, kde nastartuje přepis určitých genů). Princip je obdobný působení steroidních hormonů v organismu. Hlavním výsledkem přítomnosti dioxinů v buňce je zmnožení enzymů skupiny cytochromu p450, jež se zásadním způsobem podílí na syntéze steroidních hormonů a umožňuje mnohé metabolické přeměny. Akutnísmrtelné otravy dioxiny nejsou u lidí známy. Chronické poškození zdraví přímo dioxiny je i v běžné populaci pravděpodobné, ale ne všeobecně přijímané. Názor, že dioxiny nepřímo poškozují zdraví (spolu s dalšími škodlivinami) má širší podporu odborné veřejnosti. Dioxiny mohou vyvolat poškození kůže, jater, různéneurologické účinky, poruchy imunity a některé studie naznačují podíl na odchylkách v sexuálním vývoji (poruchy plodnosti, opožděný vývoj). Dioxiny snižují hladinu mužských pohlavních hormonů a inzulínu (snižuje hladinu cukru v krvi), ovlivňují hladinu hormonů štítné žlázy (podílejí se na řízení tělesného růstu, vývoji mozku), glukokortikoidů (regulují hladinu cukru v krvi) a melatoninu (nastavuje denní rytmus). Do skupiny pravděpodobných kancerogenů (látky způsobující rakovinu) se dosud zařazuje jen TCDD. Popisuje se zvýšený výskyt zhoubných nádorů plic (karcinomů), měkkých tkání (sarkomů), žaludku a lymfatické tkáně (lymfomů).

Mezi cesty snížení míry expozice těmto noxám spatří omezení příjmu živočišných tuků (másla, smetany, tučných sýrů, sádla, rybího tuku), používání recyklovaného papíru, omezení spotřeby PVC, chlórem běleného papíru a pentachlorfenolem konzervovaného dřeva. Asi nejdůležitější z hlediska snížení produkce dioxinů je v ČR omezeníspalování hnědého uhlí.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Amoniak (čpavek)Čpavek (NH3) patří mezi nejběžnější průmyslové škodliviny. V průmyslu je používán na výrobu síranu amonného, chloridu amonného, při čistění vody, petroleje a některých minerálních olejů, při výrobě klihu, nitrocelulózy, umělého hedvábí, barviv, laků, při stříbření zrcadel a při niklování, v gumárenském průmyslu, litografii, kopírovacích dílnách a v chladírenských zařízeních. Je také obsažen v čistících prostředcích (čpavková voda, Sidol). V přírodě vzniká při tleníorganických látek obsahujících dusík. Je to bezbarvý plyn ostrého, dráždivého zápachu teplotou varu -33,3oC), který užv malé koncentraci silně dráždí sliznice. Vzhledem ke své dobré rozpustnosti ve vodě dráždí především horní cesty dýchací. Při delší expozici se toleruje koncentrace kolem 13,9 – 69,5 mg . m-3. V případě inhalační expozice větší koncentraci amoniaku dochází k poleptání sliznice dýchacích cest i plic, které může vést až k edému plic. Expozice vysokým koncentracím amoniaku v ovzduší se projevuje profúzním slzením, silnými bolestmi v očích, dušením, záchvatovitým kašlem, závratěmi, bolestmi v krajině žaludku a zvracením. Objevují se závažné poruchy dýchání a krevního oběhu, kterémohou po několika hodinách až dnech vést ke smrti v důsledku edému hrtanu nebo plic. Vysoké koncentrace amoniaku mohou vyvolat bronchopneumonii nebo poleptání spojivek a rohovky s následným hlubokým zákalem, popřípadě perforací. Může dojít i ke ztrátě celého oka (panophthalmie). Čpavek je dobře rozpustný ve vodě (33%) za vzniku hydroxidu amonného, který po požití může způsobit poleptání sliznice dutiny ústní, jícnu a žaludku s nebezpečím perforace. Plynný čpavek může poškodit i kůži. Koncentrace kolem 15 mg/l dráždí, koncentrace nad 21 mg/l leptá již po několika minutách.V rámci první pomoci je třeba co nejrychleji vynést zamořeného mimo zamořenou atmosféru a zbavit se nevstřebané části amoniaku (výplach spojivkového vaku proudem vody, omytí kůže proudem vody, vyvolání zvracení, případně výplach žaludku). Při podráždění dýchacích cest je vhodná aerosolová inhalace 2% roztoku kyseliny citrónové a 0,5-1% roztok prokainu. Prudký spasmus hlasivkové štěrbiny si někdy vynutí i koniotomii. Zasaženého podle potřeby saturujeme kyslíkem, zasahujeme proti hrozícímu nebo začínajícímu edému plic, symptomaticky tlumíme kašel případně podáme antibiotika k zabránění infekční komplikací. Při ošetření očí provedeme nejprve opakovaný a důkladný výplach vlažnou vodou nebo fyziologickým roztokem. K následné neutralizaci spojivkového vaku použijeme roztoku s pufračním účinkem. Po zákroku přiložíme suchý obvaz (bez mastí a anestetik) a zajistíme odbornou pomoc oftalmologa. Na postižené partie kůže přikládáme obklady zvlhčované v 3%roztoku kyseliny citrónové. Po provedené neutralizaci opláchneme postižené plochy sterilní vodou a přiložíme elastický tlakový obvaz se sterilní vazelínou nebo chlorofylovým olejem. Před zasažení amoniakem lze lidský organismus ochránit pomocí ochranného oděvu a masky pouze dočasně vzhledem k agresivnímu chování této chemikálie ke gumě.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Nitrózní plyny

Jako nitrózní plyny je označována směs vyšších oxidů dusíku s převahou oxidu dusičitého (NO2). V průmyslu mohou nitrózní plyny vznikat a uvolňovat se do ovzduší při výrobě kyseliny dusičné a sírové, při výrobě výbušnin, laků, celuloidu, při nitraci celulózy a jiných organických materiálů, při výroběsuperfosfátů a dehtových barev, při bělení hedvábí, při práci s acetylenovými hořáky v uzavřených prostorech, ale také při hoření nitrocelulózy a hnití některých organických látek. Nitrózní plyny vznikajíběhem spalování fosilních paliv a pohonných hmot za vysoké teploty oxidací dusíku obsaženého ve vzduchu, v domácnostech je produkují plynové sporáky a lampy. S nebezpečím expozice nitrózním plynům je téžspojena střelba (hlavně z těžkých zbraní) a práce s výbušninami (např. odstřelovací práce v kamenolomech), neboť oxidy dusíku představují 15-20% podíl vytvářených výbuchových plynů. Nitrózní plyny působí hlavně dráždivě na sliznici dýchacích cest a plic. Což vyvolává u postižených dráždivý kašel, dušnost a cyanózu, zvracení a závratě obvykle však až po několika hodinách (5-72 hod) latence. Otrava může vrcholit těžkou dušností v důsledku rozvíjejícího se edému plic. Navíc je u zasaženého snížena kapacita krve pro přenos kyslíku z důvodu zvýšené tvorby methemoglobinu. Nitrózní plyny mohou vzhledem k obsahu oxidu dusnatého a dusného působit i narkoticky.V rámci první pomoci je nutné vynést zasaženého ze zamořeného prostředí a zajistit jeho naprostý fyzický psychický klid na lůžku v teple. V případě větších dechových potíží je důležitá oxygenoterapie, popřípaděasistovaná ventilace.K zabránění vzniku otravy stačí ochranná maska a ochrana kůže ochrannými krémy, popřípadě důslednéodsávání plynů a par v místě jejich vzniku či celkové nucené větrání pracovišť s nebezpečím tvorby nitrózních plynů.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Oxid siřičitý

Oxid siřičitý (SO2) je bezbarvý nehořlavý plyn velmi ostrého, dráždivého a štiplavého zápachu o teplotě varu -10oC, který dráždí hlavně dýchací cesty a spojivky. Vzniká především při spalování paliv s obsahem síry (hnědé uhlí, některé druhy ropy). Je tedy spolu s nitrózními plyny nejčastější příměsí znečišťující ovzduší. Dále se uvolňuje při výrobě kyseliny sírové a ultramarinu. Používá se při úpravě rud během výroby kovů, na bělení vlny, látek, papíru a na dezinfekci nádob. V zemědělství a vinařství může být použit jako fungicidníprostředek.Oxid siřičitý dráždí spojivky a sliznici dýchacích cest. Takže vyvolává u zasažených především dráždivý kašel, dušnost a těžších případech může vyvolat i edém plic. V rámci první pomoci je nutno zasaženého co nejdříve vynést ze zamořeného prostředí a pečovat především o dýchání. V případě těžších otrav musí být zasažený převeden na asistovanou ventilaci (umělé dýchání). Léčebné postupy se neliší od postupů používaných v případě zasažení látkami s podobnými účinky (chlór, fosgen). K zabránění vzniku otravy oxidem siřičitým je dostačující ochrana dýchacích cest maskou a důsledné odsávání škodliviny v místě jejich vzniku.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Sirovodík (sulfan)

Sirovodík (H2S) je bezbarvý plyn s charakteristickým zápachem (po zkažených vejcích), který vzniká při hnití bílkovin (odpadové jámy, kanály, žumpy). Ve vyšších koncentracích však ochrnuje zakončeníčichového nervu, takže nemůže být vnímán. Je těžší než vzduch a proto dochází k jeho hromaděnív nejnižších částech místností a terénu. Teplota varu je -60,3oC. Používá se v chemickém a gumárenském průmyslu. Do organismu se dostává dýchacími cestami, které dráždí. Dobře proniká do krve, kde se oxiduje na sírany. Inhibuje podobně jako kyanovodík buněčné dýchací enzymy, čímž způsobuje buněčnou smrt. V CNS způsobuje obrnu dýchacích a kardiovaskulárních center.V malých koncentracích poškozuje rohovku a způsobuje podráždění spojivek a dýchacích cest, doprovázenéblefarospasmem, fotofobií, slzením a kašlem. Při těchto otravách jsou výše uvedené příznaky doprovázenédušností a cyanózou. Při expozici koncentracím sirovodíku nad 1mg/l vzniká tzv. apoplektická forma otravy vedoucí k tonicko-klonickým křečím a rychlé ztrátě vědomí následkem obrny dýchacího centra.V rámci první pomoci je nutno zasaženého co nejdříve vynést ze zamořeného prostředí a pečovat především o dýchání včetně oxygenoterapie a protiedémové terapie při hrozícím edému plic. Preventivní podáváníantibiotik má zabránit plicním zánětlivým komplikacím. K zabránění vzniku otravy oxidem siřičitým je dostačující ochrana dýchacích cest maskou a důslednéodsávání škodliviny v místě jejich vzniku.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Sirouhlík

Sirouhlík (CS2) je v čistém stavu bezbarvá kapalina aromatického, poměrně příjemného zápachu. Je velmi těkavá, vypařuje se již při pokojové teplotě, vře při 46,2oC. K otravám nejčastěji dochází při výroběsirouhlíku, viskózového vlákna a celofánu. Používá se také při výrobě optického skla, v gumárenském průmyslu a v zemědělství jako insekticid.Vstřebává se všemi branami vstupu včetně kůže. Z 90% se metabolizuje v těle. Jedná se o typický nervový jed. Ve vysokých koncentracích působí narkoticky, v nízkých koncentracích při dlouhodobé expozici vyvolává poruchy centrálního i periferního nervového systému, prvními příznaky intoxikace bývajípsychomotorické poruchy, sluchové a optické halucinace, nekoordinované pohyby přecházející v křeče a porucha vědomí. V případě akutní otravy je třeba postiženého urychleně vynést ze zamořeného prostoru a věnovat pozornost především dýchání. Doporučuje se oxygenoterapie a infuze glukózy s kyselinou askorbovou.Prevence otrav spočívá v hermetizaci a mechanizaci prostorů, kde vzniká sirouhlík, a vyloučení z těchto provozů pracovníky s dýchacími, trávicími a nervovými obtížemi

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Fosgen

Fosgen (karbonylchlorid,COCl2) nachází uplatnění v chemickém průmyslu jako chlorační činidlo, při syntéze barviv, některých farmaceutických přípravků a při výrobě některých plastických hmot. Nejčastěji se s fosgenem setkáváme při výrobě trichlóretylénu. K hromadným otravám nejčastěji dochází při narušení vzduchotěsných aparatur nebo nádrží, ve kterých je fosgen přepravován. S vysokým nebezpečím se spojeno je i použití tetrachlórmetanových hasících přístrojů v uzavřených místnostech, kde se páry chlorovaného uhlovodíku dostávají do přímého styku s plamenem nebo rozpáleným kovem a může tak dojít k syntéze fosgenu. Fosgen je bezbarvá těkavá kapalina s bodem varu 8,2oC, charakteristického zápachu po zatuchlém senu či tlejícím listí. V plynném stavu je těžší než vzduch a proto dochází k jeho hromadění v nejnižších částech místností a terénu. Na vzduchu může vytvářet bělavou nebo nažloutlou mlhu. Je méně dráždivý (a proto nebezpečnější) než chlor a amoniak. V minulosti byl zneužit jako bojový chemická látka v I. světové válce. Je dobře rozpustný ve vodě i organických rozpouštědlech. Ve vodě se rychle rozkládá na oxid uhličitý a kyselinu solnou (chlorovodíkovou).Po expozici nechráněného lidského organismu dochází k podráždění až poleptání sliznice dýchacího systému z důvodu působení hydrolýzou uvolněné kyseliny solné a ke zvýšení propustnosti plicních kapilár. Tím se vytvářejí příznivé podmínky pro rozvoj plicního edému. Fosgen je zákeřný i tím, že se jeho toxický efekt manifestuje až po určité době latence. Po často nenápadném začátku jeho působení v podobě mírného škrábání a pálení v horních cestách dýchacích a pocitů tísně na hrudi následuje bezpříznakové období a po několikahodinové latenci dochází k zrychlení dechu, dušnosti, cyanóze až k plicnímu otoku. Exponovaný jedinec tak nemusí být varován včas a může setrvat v zamořeném prostředí až do manifestace prvních projevů intoxikace jako je dráždivý kašel, dušnost, pocit tlaku a pálení na prsou, nauzea, pálení a slzení očí a bolesti hlavy. Zasažený je nejvíce ohrožen na životě pomalu se rozvíjejícím otokem plic.V rámci první pomoci je nutno zasaženého okamžitě vynést ze zamořeného prostoru a zajistit jeho absolutní klid na lůžku v teple z důvodu maximálního snížení jeho metabolických nároků včetně spotřeby kyslíku. V případě útlumu dechového centra je třeba zahájit umělé dýchání z plic do plic a v co nejkratší době zasaženého převést na řízené dýchání. V rámci terapie závažných otrav fosgenem je kladen důraz na oxygenoterapii a farmakologickou podporu dechového centra. Neexistují specifická antidota proti mechanismu působení fosgenu.Preventivně lze zabráni expozici fosgenu použitím ochranné masky a protichemického oděvu, účinnou ventilací provozních a pracovních míst a častou kontrolou hermetičnosti aparatur a uzávěrů tlakových nádob nebo přepravních nádrží.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Kyanovodík a kyanidyKyanovodík (HCN) je používán při dezinfekci budov, dezinfekci a deratizaci obilních skladišť a železničních vagónů. V průmyslu se uplatňuje při extrakci zlata a stříbra z rud, výrobě nitritů, pigmentu a především při výrobě olejů, vzdorných pryží a plastických hmot včetně metakrylátové pryskyřice. Používá se též v plynárnách, koksárnách, koželužnách a továrnách na umělá hnojiva. Vzniká také při hoření polyakrylonitrilu (PAN). Chemicky čistý kyanovodík je bezbarvý plyn nebo namodralá, za běžné teploty velmi těkavá kapalina typického hořkomandlového zápachu, která však část populace nevnímá. Při smísení se vzduchem vzniká výbušná směs. S vodou i organickými sloučeninami se mísí v každém poměru. Po chemickéstránce se jedná o slabou kyselinu, která snadno a rychle tvoří soli (kyanidy), jež jsou prudce jedovaté, pokud jsou rozpustnéve vodě. Samotný kyanovodík je prudce jedovatá látka, která se vstřebává všemi branami vstupu. K hromadné otravě může dojít při chemických haváriích provozů používajících kyanovodík, při hoření některých plastických hmot (hlavněpolyuretanů) nebo při konzumaci semen četných rostlin a jader peckovitého ovoce z důvodu přítomnosti kyanogenníchglykosidů (hlavně amygdalinu).Základní mechanismem akutního toxického účinku kyanovodíku a kyanidů je inhibice enzymů obsahujících železo v trojmocné formě, především kataláz a cytochromů, což způsobuje tkáňové dušení. Otrava se velmi rychle projeví bolestmi hlavy, hučením v uších, mydriázou, závratěmi, nauzeou a zvracením, rychle nastupujícími tonickými křečemi a těžkou dušností, která může rychle vést k bezvědomí a následné smrti. Pro zasaženého je typické růžovézbarvení kůže a viditelných sliznic a hořkomandlový zápach dechu a zvratků.V rámci první pomoci musí být zasažený co nejrychleji vynesen ze zamořeného prostoru, zbaven kontaminovaného prádla a uložen na lůžku v teple. Při výrazných dechových poruchách nebo zástavě dechu musí být co nejrychleji zavedeno umělé dýchání do obnovy dýchání spontánního. Při otravě kyanovodíkem nebo ve vodě rozpustnými kyanidy je možné použít specifická antidota za účelem urychleníeliminace kyanidového iontu z organismu ve formě netoxických sloučenin. Mezi nejběžnější antidota proti kyanovodíku a kyanidům patří inhalačně podávaný amylnitrit (propylnitrit, isoamylnitrit), intravenózně podávaný dusitan sodný (natrium nitrit) nebo DMAP (4-dimetylaminofenyl). Jinou možností antidotní terapie otravy kyanovodíkem je podávání kobaltnatésoli kyseliny etylendiaminotetraoctocé (Co-EDTA), která vytváří s kyanidovými ionty nejedovaté kobaltnaté kyanidy. Velmi účinnou detoxikační látkou je též natriumthiosulfát (Devenan), ale jeho efekt nastupuje opožděně a proto se podává až ve druhém pořadí. Metylenová modř (Coloxyd) nemá v případě intoxikace kyanovodíkem větší význam. Při perorálním otravách je velmi důležité rychle vyvolat zvracení s následným výplachem žaludku roztokem natrium sulfátu, manganistanu draselného, peroxidu vodíku nebo aktivním uhlím. K zabránění vzniku hromadné otravy kyanovodíkem nebo ve voděrozpustnými kyanidy stačí ochranná maska a protichemický oděv, dostatečné větrání pracovišť, ochrana práškovitých

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Vinylchlorid

Vinyl chlorid (chlóretylén) je organická sloučenina používaná k výrobě plastckých hmot, především polyvinylchloridu, cestou polymerace. Vyznačuje se narkotickým účinkem. V případě expozice vinylchloridu zasažený trpí závratěmi, poruchami orientace, ospalostí a bolestmi hlavy. Vyvolává též pocit podráždění kůže a očních spojivek, může způsobit i osteolýzu malých kostí, výjimečně trombocytopenii a splenomegalii. V případě akutní otravy je třeba postiženého urychleně vynést ze zamořeného prostoru a věnovat pozornost především dýchání. Doporučuje se oxygenoterapieK zabránění vzniku otravy vinylchloridem je dostačující ochrana dýchacích cest maskou a důsledné větrání.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Tetrachlormetan (chlorid uhličitý, CCl4)

se běžně používá jako náplň do hasících přístrojů. Jedná se o bezbarvou, těžkou, nehořlavou kapalinu.Lidský organismus zasahuje tetrachlormetan především svým narkotickým účinkem. Současně zasahuje negativně do funkce jater, ledvin, cév, myokardu a slinivky břišní. Akutní otrava tetrachlormetanem probíháve dvou fázích. Pro první fázi intoxikace je charakteristická porucha vědomí v důsledku narkotického účinku. Ve druhé fázi otravy dominuje porucha funkce jater a ledvin (hepatorenální syndrom).V rámci první pomoci je nutné zasaženého co nejrychleji vynést ze zamořeného prostředí a zajistit klid na lůžku v teple. V případě perorální otravy vyvoláme u zasaženého mechanicky zvracení po vypití 0,5 litru teplé vody a následně provedeme výplach žaludku vodou či 2% roztokem hydrogenuhličitanu sodného. Nakonec necháme otráveného vypít 250 ml vody s 10 lžičkami živočišného uhlí. Léčení je zaměřeno na udržení dýchání, srdeční činnosti a stálosti vnitřního prostředí, případně doplněno hemoperfuzí či hemodialýzou.Před zasažením tetrachlormetanem lze lidský organismus ochránit pomocí respirátoru či ochranné masky a ochranného oděvu, odsáváním par a dostatečným větráním pracovišť, kde se s danou noxou pracuje.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Trichloretylen

se používá jako rozpouštědlo pryskyřic, černouhelného dehtu a kaučuku, k extrakci tuků, vosku a parafinu, k čištění kovových výrobků, fotografických desek a filmů a konečně jako rozpouštědlo síry a fosforu při čištěníplynů. V nedávné době patřil trichloretylen mezi významné prostředky na čištění skvrn na oděvech. Jedná se o bezbarvou nehořlavou kapalinu lehce aromatického zápachu. Patří mezi silná narkotika s významnou afinitou k nervové tkáni a velmi slabým lokálním dráždivým účinkem. Experimentálně byl u trichloretylenu prokázán i mutagenní efekt. Při zasažení touto noxou dochází u lidského organismu ke stavu opojení spojenému s nauzeou, zvracením a následnou ztrátou vědomí. Dlouhodobá expozice vysokým koncentracím této noxy může vést ke vzniku toxického otoku plic. Dráždivý účinek se projeví zánětem spojivek, kožním erytémem, případně drobnými puchýřky.V rámci první pomoci je nezbytné zajistit u zasaženého urychlené opuštění zamořené atmosféry, klid na lůžku v teple a případně umělé dýchání. Léčení je zaměřeno na udržení dýchání oběhu, srdeční činnosti stálosti vnitřního prostředí. U těžkých forem otravy přichází do úvahy hemoperfuze či hemodialýza.Vzniku otravy lze zabránit použitím vhodného respirátoru či ochranné masky, ochranného oděvu, odsáváním par v místě jejich vzniku a nuceným větráním pracoviště, kde se s danou noxou pracuje.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Benzen

patří mezi poměrně často používané a přitom toxikologicky velmi nebezpečné látky. Uplatňuje se jako výchozí látka v různých organických syntézách (syntéza fenolů, nitroderivátů, anilinových barviv) a jako rozpouštědlo či ředidlo ve farmaceutickém a chemickém průmyslu.Čistý benzen je bezbarvá kapalina, která za chladu tuhne v krystalickou hmotu. Odpařuje se již za pokojovéteploty a jeho páry tvoří se vzduchem výbušnou směs.Na lidský organismus působí především svým narkotickým účinkem. Má však i konvulzivní a dráždivý efekt. V těle se metabolizuje na látky, které jsou pravděpodobně odpovědné za jeho toxicitu (polyfenoly, epoxid). Expozice vysokým koncentracím benzenu může u nechráněného člověka vyvolat téměř okamžitou ztrátu vědomí. Účinek nižších koncentrací benzenu se zpočátku manifestuje jako stav excitace, na který později navazují závratě, křeče a poruchy vědomí. Při opakované expozici i nižším koncentracím dochází k projevům poškození kostní dřeně s poruchami krvetvorby. V rámci první pomoci je nutné u zasaženého zajistit co nejrychlejší opuštění zamořeného prostoru a klid na lůžku. V případě perorální otravy je nutné vyvolat zvracení po požití 0,5 litru teplé vody, pokud neníotrávený v křečích nebo v bezvědomí, případně provést výplach žaludku vodou nebo 0,02% roztokem manganistanu draselného. Po výplachu žaludku podáme 0,25 l vody se třemi lžičkami síranu sodného nebo několika lžičkami živočišného uhlí. Zasaženému je nutné svléknout zamořený oděv, oči vypláchnout vodou a kůži omýt vodou a mýdlem Vzniku otravy lze zabránit použitím vhodného respirátoru či ochranné masky, hermetizací výrobního procesu užitím benzenu, účinnou ventilací pracovních míst a nuceným větráním provozů. V poslední době je benzen nahrazován méně toxickými rozpouštědly.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Toluen (metylbenzen)

nachází uplatnění především jako rozpouštědlo barev a pryskyřic, jako ředidlo pro laky nebo jako složka leteckých motorových paliv.Jedná se o bezbarvou kapalinu charakteristického zápachu, jejíž páry tvoří se vzduchem výbušnou směs. Toxický účinek toluenu je charakterizován především narkotickým a dráždivým účinkem. Na rozdíl od benzenu se metabolizuje na metylové skupině na kyselinu benzoovou , která se vylučuje z organismu nezměněna. Zasažení toluenem (především inhalační cestou) se projevuje podrážděním očních spojivek a sliznice nosohltanu, bolestmi hlavy a nespavostí. Ve vyšších koncentracích způsobuje nauzeu, zvracení a poruchu vědomí. Na rozdíl od benzenu nepoškozuje kostní dřeň.V rámci první pomoci je nutné zasaženého okamžitě vynést ze zamořeného prostoru zajistit jeho klid na lůžku. V případě perorální otravy toluenem je nutné vyvolat mechanicky zvracení po vypití 0,5 litru teplévody, případně provést výplach žaludku vodou a podat živočišné uhlí. Při zasažení kůže provést odmořenívodou a mýdlem. Vzniku otravy lze zabránit použitím vhodného respirátoru nebo ochranné masky, případně ochranného oděvu, zajištěním odsáváním par a účinné ventilace místech, kde se s toluenem pracuje.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Xylen (dimetylbenzen)

nachází své uplatnění v chemickém průmyslu jako rozpouštědlo barev, laků, tmelů a čistících směsí, dále při výrobě barviv, ochranných nátěrů a léčiv.Jedná se o bezbarvou kapalinu s výrazným narkotickým účinkem. Při zasažení lidského organismu xylenem dochází k podobným příznakům jako v případě otravy toluenëmPo přechodné excitaci dochází u zasaženého k poruchám vědomí, doprovázeným bolestmi hlavy, nauzeou a zvracením. Těžší otravy mohou vést k bezvědomí. Zásady první pomoci a prevence se neliší od případů zasažení ostatními aromatickými uhlovodíky.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Zplodiny hoření a výbuchové plyny

Při hoření různých materiálů stejně jako při výbuších dochází k uvolnění celé řady zdraví škodlivých látek do ovzduší a tak k zamoření atmosféry, které může vést k i k hromadným intoxikacím nechráněných osob. Patřímezi ně i některé oxidy uhlíku a aldehydy.

Oxid uhelnatý (I)

Oxid uhelnatý (CO)je bezbarvý plyn, prakticky bez zápachu, lehčí než vzduch, chemicky inertní vůči ostatním látkám, o teplotě varu -190oC. Ve vodě se rozpouští jen nepatrně. Vzniká při nedokonalém spalování jakékoliv látky obsahující uhlík a je hlavní součástí výbuchových plynů (ze 40-50%). K otravám oxidem uhelnatým dochází především v důsledku havarijních situací v dolech, tepelných elektrárnách a uzavřených prostorech při zahřívání motorů (otrava výfukovými plyny).Při inhalační expozici se oxid uhelnatý vstřebává plícemi do krve, kde se váže na červené krevní barvivo hemoglobin za vzniku karbonylhemoglobinu (COHb). Vyřadí tak část hemoglobinu z jeho fyziologickéfunkce – přenosu kyslíku do tkání. Jeho afinita k hemoglobinu je oproti kyslíku přibližně 200x vyšší, a proto je tato látka nebezpečná i ve velmi malých koncentracích. Proniká i placentární bariérou a je tak nebezpečný i pro plod. Kromě toho oxid uhelnatý blokuje přímo ve tkáních dýchací enzymy (hlavně cytochromoxidázu), čímž znemožňuje tkáňové dýchání. Eliminován je z organismu plícemi v nezměněné formě.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Oxid uhelnatý (II)

K otravě oxidem uhelnatým dochází při vdechování zamořené atmosféry s relativně malou koncentrací CO (koncentrace 4,6 mg/l CO vede po 30 minutové expozici ke smrti zasaženého). Klinický obraz akutníintoxikace se rozvíjí pod obrazem „kyslíkového hladovění“. Zasažení pociťují slabost, bolesti hlavy, majízávratě a stále větší dechové obtíže spojené s poruchami CNS. Prohlubující se dušnost vede ke ztrátě vědomí, ke křečím a bez terapeutického zásahu ke smrti. Typickými příznaky zasažení CO jsou vedle narůstajícídušnosti a křečí prudká bolest hlavy, nauzea s opakovaným zvracením a typická malinově červená barva kůže a viditelných sliznic, způsobená přítomnosti karbonylhemoglobinu v krvi. Otrava CO může být komplikována udušením, aspirací zvratků, záněty plicní tkáně, poškozením CNS i plicním edémem.Vedle okamžitého opuštění zamořené atmosféry a ochrany dýchacích cest maskou je třeba dbát na minimalizaci fyzické zátěže zasaženého (absolutní klid na lůžku). Při velmi vážných problémech s dýcháním je nutno co nejdříve zahájit inhalaci kyslíku (oxygenoterapie), případně umělou ventilaci 100% kyslíkem. Podání kortikosteroidu ke snížení otoku sliznic dýchacích cest se v současné době spíše nedoporučuje. Přízávažných intoxikacích je nutné pečovat o stálost vnitřního prostředí a bránit sekundární infekci respiračního traktu.Zabránit zasažení oxidem uhelnatým můžeme cestou ochrany dýchacích cest ochrannou maskou, která však musí mít speciální hopkalitový filtr. Hromadným intoxikacím lze též zabránit odváděním škodliviny z místa jejího vzniku cestou nuceného větrání, účinné ventilace provozů, průběžnou detekcí CO v pracovním prostředí či důslednou hermetizací provozů, kde CO vzniká.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Oxid uhličitý

Oxid uhličitý (CO2) je bezbarvý nehořlavý plyn bez zápachu, chemicky inertní, s teplotou varu -190oC . Je těžší než vzduch a proto dochází k jeho hromadění v nejnižších částech místnosti a terénu. Vzniká jako konečný produkt hoření organických látek a je součástí výbušných plynů z 20-25%. Vzniká též v přírodě při kvašení, hnití a tlení rostlinných látek (např. při silážování krmiv). Používá se i v chemickém průmyslu při přípravě řady chemikálií, k sycení nápojů a k chlazení.V nízké koncentrací dráždí dýchací cesty, ale při obsahu 5-10 obj. % ve vdechovaném vzduchu dýchání tlumí(narkotický účinek). Zasažení oxidem uhličitým se projevuje bolestmi hlavy, pocitem slabosti, závratí, hučením v uších a dušností. Při inhalaci vzduchu s koncentrací CO2 od 10 do 15 obj. % vniká bezvědomí a křeče, nad 15 obj. % způsobuje oxid uhličitý poškození mozku charakterizované jako těžká mozkováapoplexie. Je-li oxidu uhličitého ve vzduchu nad 20 obj, %, dochází ke smrti zástavou dýchání a krevního oběhu. Takové koncentrace CO2 bývá dosaženo v místech, kde je normální vzduch vytěsněn oxidem uhličitým.V rámci první pomoci je třeba zasaženého urychleně vynést ze zamořeného prostředí na čerstvý vzduch, uvolnit mu oděv a v případě vážné poruchy dýchání zahájit umělé dýchaní 100% kyslíkem. V lehčích případech je dostačující oxygenoterapie. Zabránit zasažení oxidem uhličitým je možné pouze důsledným větráním uzavřených prostor, kde se CO2 vyskytuje.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Formaldehyd

je bezbarvý plyn ostrého zápachu, dobře rozpustný ve vodě, který vzniká při hoření papíru, dřeva i umělých hmot. Nachází také široké uplatnění při výrobě syntetických pryskyřic a plastických hmot, v barvířském a textilním průmyslu, při vydělávání kůží, výrobě mýdla, moření semen, k dezinfekci místnosti a jako konzervační prostředek.Jedná se o dráždivý plyn, působící jako protoplazmatický jed s výraznou afinitou k CNS. Zasaženíformaldehydem se projevuje podrážděním očí a horních cest dýchacích, jež může vést až k edému plic. Při perorální otravě dochází k zánětlivým změnám na sliznici zažívacího traktu, doprovázeným křečemi a známkami poškození ledvin. Na kůži způsobuje změny charakteristické pro podráždění (zarudnutí, otok), mohou se vyskytnout i drobné puchýře.V rámci první pomoci je nutné urychleně přerušit expozici opuštěním zamořeného prostoru a zajištěním klidu na lůžku pro zasaženého. Následuje dekontaminace očí a kůže vodou a v případě perorální otravy mechanické vyvolání zvracení, následované výplachem žaludku uhličitanem amonným nebo mlékem z důvodu neutralizace noxy. U závažných otrav musíme pamatovat na opatření k zabránění otoku plic. Zabránit zasažení formaldehydem můžeme použitím ochranné masky a oděvu, hermetizací výrobních procesů a odvětráváním uzavřených prostor, kde se formaldehyd vyskytuje.

Základní charakteristika toxického účinku nejvýznamnějších průmyslových škodlivin a agrochemikálií

Acetaldehyd

je bezbarvá, velmi reaktivní kapalina, která vzniká při suché destilaci dřeva a jako vedlejší produkt při syntéze kyseliny octové a etanolu. Nachází též uplatnění při výrobě zrcadel, plastických hmot, v kosmetickém a fotografickém průmyslu.Acetaldehyd působí dráždivě na spojivky a sliznici dýchacích cest a má narkotický účinek na CNS. Při akutníexpozici způsobuje slzení, světloplachost a podráždění průdušek. V případě těžké expozice může acetaldehyd vyvolat i poleptání očí a edém plic. U zasaženého se mohou objevit známky podráždění kůže (zarudnutí a otok), bolesti hlavy a průjmy.V rámci první pomoci je nutné zajistit urychlené opuštění zamořeného prostoru a klid na lůžku v teple. Zasažená kůže, oči a dutiny jsou dekontaminovány vodou. Terapie je zaměřena na zajištění dýchání a preventivní opatření k zabránění otoku plic. Zabránit zasažení acetaldehydem můžeme nasazením ochranných pomůcek a účinnou ventilací pracovních míst.V případě inhalační intoxikace látkami způsobujícími zánětlivé změny na sliznici dýchacích cest či otok plic je doporučováno v rámci první pomoci podat Auxiloson aerosol za účelem zabránění otok plic a sníženírizika následných ireverzibilních změn plicní tkáně. Jedná se o inhalační kortikosteroid (dexamethasoniisonicotinas). Z tohoto důvodu je Auxiloson doporučován do vybavení záchranných týmů, zejména hasičů a zdravotníků.

Čerpáno z:

Kassa J. a spol.: Toxikologické aspekty medicíny katastrof. Učební texty Fakulty vojenského zdravotnictvíUniverzity obrany v Hradci Králové, 2006, Svazek 345, ISBN 80-85109-89-1, Vydání 1., Počet stran 80, Náklad 180 výtisků.

Kapitola 1

Kapitola 3