Лечебный эффект зависит от количества принятого вещества (дозы). Эффект отсутствует, если используемая доза очень низкая (подпороговая дозировка), и не достигается минимальная терапевтическая . При повышении дозы увеличивается выраженность эффекта. Для оценки лечебного эффекта лекарства используют кривую доза - эффект. Так, эффект жаропонижающего средства оценивается по снижению температуры тела, а антигипертензивного - по снижению артериального давления.
Для разных людей зависимость эффекта от дозы не совпадает, т. е. одинаковый эффект достигается при использовании различных доз лекарства. Особенно четко это выражено при реакциях «есть эффект/нет эффекта».
В качестве примера можно привести феномен вздыбленного хвоста у мышей (А). Белые мыши реагируют на введение морфина возбуждением, которое заметно по необычному положению хвоста и конечностей. Изучение влияния возрастающей дозы морфина проводилось на группе из 10 мышей. На низкую дозу морфина реагируют лишь чувствительные животные; при повышении дозы феномен вздыбленного хвоста наблюдается у большинства мышей; при очень высокой дозе реагирует вся группа (Б). Таким образом, имеется взаимосвязь между частотой проявления реакции (число реагирующих особей) и введенной дозой: при дозе 2 мг/кг реагирует 1 животное из 10, при дозе 10 мг/кг - 5 из 10.
Соотношение доза - число реагирующих особей (частота реакций) определяется разной чувствительностью особей и обычно имеет нормальную кривую распределения (В, справа). Если зависимость доза - частота реакций имеет логарифмическое распределение в виде S-образной кривой (В, слева), то точка перегиба соответствует дозе, при которой половина группы испытуемых реагирует на препарат. Диапазон доз, в котором изменяется соотношение доза - частота реакций, определяется отклонениями индивидуальной чувствительности от средней величины.
Определение соотношения доза - эффект для человека затруднено, поскольку эффект зависит от индивидуума. В клинических исследованиях отбираются репрезентативные данные и усредняются. Поэтому рекомендуемые терапевтические дозы подходят для большинства больных, однако бывают и исключения.
Различная чувствительность может быть обусловлена (одинаковая доза, но разная концентрация в крови) или (одинаковая концентрация в крови, но разный лечебный эффект) факторами.
Раздел клинической фармакологии, который занимается изучением причин различной индивидуальной реакции людей на лекарственные препараты, называется . Часто в основе данного эффекта лежат различия в ферментативном наборе или активности ферментов. Этнические особенности также могут оказывать влияние. Перед назначением некоторых лекарств врачу следует определить метаболический статус пациента.
Соотношение концентрация - эффект
Для определения терапевтического или токсического эффекта лекарственного вещества, как правило, изучают его влияние на отдельные органы. Например, при анализе воздействия лекарства на систему кровообращения исследуют реакцию кровеносных сосудов. Действие лекарств изучают в экспериментальных условиях. Так, сосудосуживающий эффект исследуется на изолированных препаратах, взятых из разных участков сосудистого русла: подкожная вена ноги, портальная вена, мезентериальные, коронарные или базилярные артерии.
Жизнедеятельность многих органов поддерживается при соблюдении определенных условий: температура, наличие питательного раствора и обеспечение кислородом. Реакция органа на физиологически или фармакологически активное вещество изучается с помощью специальных измерительных устройств. Например, сужение кровеносного сосуда регистрируют по изменению расстояния между двумя дужками, растягивающими сосуд.
Эксперименты на изолированных органах имеют ряд преимуществ.
- Точное определение концентрации лекарства в сосудах.
- Наглядность эффекта.
- Отсутствие эффектов, связанных с компенсаторным действием в целом организме. Например, увеличение частоты сердечных сокращений под влиянием норадреналина невозможно зарегистрировать в целом организме, так как резкое повышение артериального давления вызывает обратную регуляцию, которая приводит к брадикардии.
- Возможность изучения максимального эффекта. Например, отрицательный хронотропный эффект вплоть до остановки сердца нельзя изучать на целом организме.
Изучение действия лекарств на изолированных органах имеет недостатки.
- Повреждение тканей при препарировании.
- Потеря физиологического контроля над функцией изолированного органа.
- Нефизиологическая окружающая среда.
При сравнении активности различных лекарств эти недостатки несущественны.
Наряду с изолированными органами для изучения действия лекарств часто используются клеточные культуры, а также изолированные внутриклеточные структуры (плазматическая мембрана, эндоплазматический ретикулум и лизосомы). Чем «мельче» экспериментальный объект, тем труднее последующая экстраполяция полученных экспериментальных данных на целый организм.
Кривая доза-эффект (или концентрация-эффект) описывает изменение влияния некоторого лиганда на биологический объект в зависимости от концентрации этого лиганда . Такая кривая может строиться как для индивидуальных клеток или организмов (когда небольшие дозы или концентрации вызывают слабый эффект, а большие - сильный: градуированная кривая) или популяций (в таком случае подсчитывают, у которого процента особей некоторая концентрация или доза лиганда вызывает эффект: корпускулярная кривая).
Изучение зависимости доза-эффект и построение соответствующих моделей является основным элементом для определения интервала терапевтических и безопасных доз и / или концентраций лекарств или других химических веществ, с которыми сталкивается человек или другой биологический объект .
Основными параметрами, которые определяются при построении моделей, является максимальный возможный эффект (Е max) и доза (концентрация), что вызывает полумаксимальный эффект (ED50 и EC 50 , соответственно).
При проведении такого типа исследований надо иметь в виду, что форма зависимости доза-эффект обычно зависит от времени экспонирования биологического объекта к действию исследуемого вещества (ингаляция, прием с пищей, попадания на кожу, и т. д.), поэтому количественная оценка эффекта в случае разного времени экспонирования и различных путей попадания лиганда в организм чаще всего приводит к разным результатам. Таким образом, в экспериментальном исследовании эти параметры должны быть унифицированными.
Свойства кривой
Кривая доза-эффект - это двумерный график, показывающий зависимость реакции биологического объекта от величины стресс-фактора (концентрация токсичного вещества или загрязнителя, температура, интенсивность облучения, и т. д..). Под «реакцией» исследователь может иметь в виду физиологический или биохимический процесс, или даже уровень смертности; следовательно, единицами измерения могут быть количество особей (в случае смертности), упорядоченные описательные категории (например, степень повреждений), либо физические или химические единицы (величина кровяного давления, активность фермента) . Обычно в клиническом исследовании изучаются несколько эффектов на разных организационных уровнях объекта исследования (клеточный, тканевый, организменный, популяционный).
При построении кривой доза исследованного вещества или его концентрация (обычно в миллиграммах или граммах на килограмм массы тела, или в миллиграммах на кубический метр воздуха при ингаляционном внесении) обычно откладывается по оси абсцисс, а величина эффекта - по оси ординат. В некоторых случаях (обычно при большом промежутке доз между минимальным эффектом можно зарегистрировать, и максимальным возможным эффектом) на оси ординат используется логарифмичная шкала (такой вариант построения еще называют «полулогарифмические координаты»). Чаще всего кривая доза-эффект имеет сигмоидную форму и описывается уравнением Хилла , что особенно наглядно проявляется в полулогарифмических координатах.
Статистический анализ кривой обычно выполняется методами статистической регрессии, таким как пробит-анализ, логит-анализ, или методом Спирмена-Кербера . При этом моделям, в которых используется нелинейная аппроксимация , обычно предпочитают сравнению с линейными или линеаризованными, даже если эмпирическая зависимость выглядит линейной на исследованном интервале: это делается исходя из того, что в абсолютном большинстве зависимостей доза-эффект механизмы развития эффекта являются нелинейными, но распределение экспериментальных данных может выглядеть линейным при некоторых специфических обстоятельствах и / или некоторых интервалах доз .
Также довольно частым приемом анализа кривой доза-эффект является её аппроксимация уравнением Хилла для определения степени кооперативности эффекта.
Зависимость «доза-эффект» может быть прослежена на всех уровнях организации живой материи: от молекулярного до популяционного. При этом в подавляющем большинстве случаев будет регистрироваться общая закономерность: с увеличением дозы - увеличивается степень повреждения системы; в процесс вовлекается все большее число составляющих её элементов.
В зависимости от действующей дозы практически всякое вещество в определенных условиях может оказаться вредным для организма. Это справедливо для токсикантов, действующих как местно (таблица 8.1), так и после резорбции во внутренние среды (таблица 8.2).
Таблица 8.1
Зависимость между концентрацией формальдегида во вдыхаемом воздухе и выраженностью токсического процесса ((P.M. Misiak, J.N. Miceli, 1986))
Таблица 8.2
Зависимость между концентрацией этанола в крови и выраженностью токсического процесса ((T.G. Tong, D. Pharm, 1982))
На проявление зависимости «доза-эффект» оказывает существенное влияние внутри- и межвидовая изменчивость организмов. Действительно, особи, относящиеся к одному и тому же виду, существенно отличаются друг от друга по биохимическим, физиологическим, морфологическим характеристикам. Эти отличия в большинстве случаев обусловлены их генетическими особенностями. Еще более выражены, в силу тех же генетических особенностей, межвидовые различия. В этой связи дозы конкретного вещества, в которых оно вызывает повреждение организмов одного и того же и, тем более, разных видов, порой очень существенно различаются. Следовательно, зависимость «доза-эффект» отражает свойства не только токсиканта, но и организма, на который он действует. На практике это означает, что количественную оценку токсичности, основанную на изучении зависимости «доза-эффект», следует проводить в эксперименте на различных биологических объектах, и обязательно прибегать к статистическим методам обработки получаемых данных.
Кривая «доза-эффект» (точнее, зависимость биологических последствий от уровня воздействия) является строго индивидуальной для каждой пары «вещество - биологический объект» (см. рис. 8.2).
Рис. 8.2. Типичные кривые «доза - эффект» для веществ а, в, с (по А. А. Голубеву и соавт.)
На рис. представлены типичные виды таких кривых. В большинстве
случаев они представляют собой S-образные кривые, а в ряде случаев выражаются в виде гиперболы, экспоненты или параболы.
Эти кривые отражают сложный характер взаимодействия вредного вещества с объектом, качественные и количественные особенности такого взаимодействия в каждом конкретном случае. На кривых «доза - эффект» имеются различные участки, на которых небольшие изменения концентрации (дозы) вещества вызывают либо значительное увеличение эффекта воздействия, либо приводит лишь к слабому изменению эффекта.
Из рис. видно, что если располагать вещества а, в, с в порядке возрастания эффекта их воздействия, то в различных зонах кривой «доза - эффект» этот порядок будет различным. Так, в зоне I - a > b > c, в зоне II - b > а > с, в зоне III - b > с > а и в зоне IV - с > b > а. Таким образом видно, что если оценивать токсичность вещества по величине дозы, вызывающей определенный процент гибели животных, то результат сравнительного анализа токсичности веществ может быть различным, в зависимости от того, в какой зоне кривой «доза - эффект» проводится этот анализ. Это обстоятельство обусловливает важность изучения всех зон кривых «доза - эффект».
При изучении действия токсиканта на организм следует различать эффекты, выраженность которых градуально зависит от действующей дозы (например, понижение артериального давления) и эффекты типа «все или ничего» (пал/выжил). При этом следует учитывать, что эффекты первого типа можно практически всегда преобразовать в форму, пригодную для оценки эффектов второго типа. Для определения зависимости «доза - эффект» в группе обычно прибегают к двум типам построения эксперимента:
С образованием подгрупп исследуемых животных;
Без образования подгрупп.
Таковы наиболее часто употребляемые параметры токсикометрии. Их величины широко используются для различных классификаций токсичных веществ, две из которых приведены ниже (табл.8.3).
Классификация опасности веществ по степени воздействия
Таблица 8.3
| № | Показатель | Класс опасности | |||
| 1 - чрезвычайно опасные | 2 - высоко опасные | 3 - умеренно опасные | 4 - мало опасные | ||
| 1. | ПДКрз, мг/м 3 | менее 0.1 | 0.1-1.0 | 1.0-10.0 | более 10.0 |
| 2. | DLso^, мг/кг *) | менее 15 | 15-150 | 150-5000 | более 5000 |
| 3. | DL 50 , K , мг/кг **) | менее 100 | 10-500 | 500-2500 | более 2500 |
| 4. | CL50, мг/м 3 | менее 500 | 500-5000 | 5000-50000 | более 50000 |
| 5. | КВИО | более 300 | 300-30 | 30-3 | менее 3 |
| 6. | 2ас | менее 6.0 | 6.0-18.0 | 18.0-54.0 | более 54.0 |
| 7. | Z ch | более 10.0 | 10.0-5.0 | 5.0-2.5 | менее 2.5 |
При введении в желудок, - при нанесении на кожу.
Зависимости «доза - эффект» в градиенте нагрузки для большей части параметров имели нелинейный вид и отличались от дозовых зависимостей в окрестностях длительно функционирующих предприятий только «высотой ступени», т. е. степенью выраженности изменений значений параметров в зоне высоких нагрузок. «Высота ступени» в дозовых зависимостях менялась во времени, и изменение «высоты ступени», как выявили наши исследования, в рассматриваемом временном интервале было связано с более высокой скоростью изменения показателей в области средних и высоких нагрузок на фоне слабой выраженности изменений параметров сообществ в области низких нагрузок.[ ...]
Зависимости «доза-эффект». Ответ организма на воздействие зависит от количества загрязняющего вещества или его дозы в организме, величина которой зависит от путей поступления в организм - при вдыхании (ингаляционно), с водой и пищей (перорально), или абсорбируются через кожу, или воздействие происходит посредством внешнего облучения. Ингаляционный и пероральный пути поступления определяют биохимические способы воздействия загрязнителей на организм. В целом человеческий организм производит детоксикацию поступающих с пищей загрязнителей более эффективно, чем тех, которые поступают посредством вдыхания.[ ...]
Кривые «доза-эффект» (рис. 5.8) характеризуют зависимость между дозой загрязнителя и ответной реакцией (эффектом) организма . Зависимости «доза-эффект» для человека и животных получаются на основе данных эпидемиологических исследований.[ ...]
ПОДХОД «ДОЗА-ЭФФЕКТ» - установление взаимосвязи между степенью воздействия на экосистему - дозой - (напр., загрязнением) и результирующим эффектом. Анализ зависимости «доза-эффект» дает возможность определить пределы устойчивости экосистемы, а также оценить возможный экологический ущерб от воздействия.[ ...]
Тем не менее зависимость доза-эффект в фототропизме намного сложнее, чем кажется с первого взгляда. Так, в экспериментах на этиолированных колеоптилях было установлено, что с увеличением количества раздражения изгиб по направлению к источнику света увеличивается, но до определенной пороговой величины (приблизительно ОД Дж м 2 световой энергии), превышение которой ведет к снижению ответной реакции до некоторого начального значения, а иногда «положительная реакция» может даже перейти в «отрицательную» (т. е. изгиб [ ...]
Шаг 3. Оценка зависимости “доза-эффект”. На этой стадии собирается количественная информация о связи между воздействующими дозами и эффектом для здоровья.[ ...]
Для условий линейной зависимости доза-эффект установлены величины аппроксимационных коэффициентов, имеющие физический смысл коэффициентов риска.[ ...]
Кривая 4 - нелинейная зависимость «доза-эффект» с выпуклостью вниз - также характерна для реакции организма на действие многих факторов. Ее иногда называют «подлинейной» зависимостью «доза-эффект». Хотя кривая 4 не имеет четко определенного порога, точка на оси, при которой эффект может быть зарегистрирован, определяет практическое значение порога.[ ...]
Кривая 2 - нелинейная зависимость «доза-эффект» с выпуклостью вверх - представляет «надлинейную» зависимость, которая наблюдается, когда малые дозы вызывают непропорционально большие эффекты. Результаты наблюдений за облученным в результате чернобыльской аварии населением указывают на наличие такой зависимости для радиационных эффектов в области малых доз.[ ...]
Что касается облучения малыми дозами, то для оценки эффектов в этих случаях в расчетах, не претендующих на точность, также используются указанные зависимости. При этом предпочтение отдается линейной форме зависимости «доза-эффект».[ ...]
Для предсказания частоты случаев стохастических эффектов при радиационных поражениях рекомендуется использовать линейную зависимость «доза-эффект» Соответствующей дозиметрической величиной в этом случае является эквивалентная доза. Следует, однако, заметить, что при высоких значениях дозы потенциальное возникновение нестохастических эффектов делает непригодным использование эффективной эквивалентной дозы. В частности, высокая доза облучения отдельного органа может вызвать нестохастические эффекты, хотя при облучении такой же дозой всего тела нестохастические эффекты не наблюдаются.[ ...]
Кривая 1 показывает, что если имеет место подобная Б-образная зависимость эффекта от дозы, то никаких изменений в метаболизме человеческого организма не наблюдается. Кривые 2, 3 и 4 относятся к беспороговым: предполагается, что существуют эффекты при любой концентрации загрязнителя или любом сколь угодно малом нехимическом воздействии. Подобные кривые отражают класс стохастических эффектов для здоровья. Наиболее широко используется линейная беспороговая форма зависимости «доза-эффект» 3, поскольку часто суждение о форме зависимости «доза-эффект» в области малых значений получается посредством линейной экстраполяции из области больших доз.[ ...]
Таким образом, ПДК может рассматриваться как некоторая точка на зависимости «доза - эффект», разделяющая зону максимально не действующей дозы от зоны доз, которые считаются неблагоприятными или опасными для человека.[ ...]
Для проверки высказанного предположения и для определения характера зависимостей «доза - эффект» при относительно непродолжительном поступлении в среду загрязняющих веществ в окрестностях тепловой электростанции (Рефтинская ГРЭС, Средний Урал; основные компоненты выбросов - двуокись серы, окислы азота и кальцийсодержащие твердые примеси) в течение ряда лет на постоянных пробных площадях проводилась оценка состояния травяно-кустарничкового яруса лесных фитоценозов с синтопной регистрацией поступлений загрязняющих веществ. В окрестностях этого предприятия, функционирующего с 1970 г., признаки деградации лесных экосистем на момент начала наблюдений прослеживались в основном по степени дефолиации крон древесного яруса и изменению соотношения экобиоморф в травяно-кустарничковом ярусе.[ ...]
Необходимы измерения как физико-химического состава загрязнителей, так и эффектов от их воздействия на растения. Одни определения концентрации компонентов автоматическими анализаторами не позволяют прогнозировать все возможные эффекты от воздействия загрязнения воздуха, а применение только биомониторов не позволяет оценить уровень загрязнения воздуха и измерить концентрацию каждого фитотоксиканта. Поэтому для оценки состояния окружающей среды эти виды мониторинга необходимо объединить. Измерение концентрации загрязняющих веществ, определение параметров зависимости доза - эффект с учэтом метеорологических параметров могут дать полное представление о состоянии загрязнения.[ ...]
Разработка подходов всестороннего анализа природной среды должна включать изучение зависимостей «доза-эффект», «доза-ответная реакция» в различных экспериментах, изучение вопроса пороговости воздействия различных факторов и влияния многосредных загрязнителей, развитие методов оценки реакции сложных экологических систем на изменения в состоянии природной среды.[ ...]
Возможные методы расчетов строятся на идентификации вредности, за которой следует установление зависимости «доза-эффект» и опасности, которые вместе составляют характеристику риска. Суммарная оценка указанной зависимости дает количественную величину соотношения между уровнем опасности и показателями здоровья.[ ...]
Наука выработала несколько подходов к определению этих нормативов. Основные из них используют анализ зависимости «доза - эффект», связывающей антропогенную нагрузку как входной параметр экосистемы с ее состоянием - выходным параметром.[ ...]
Таким образом, проведенные исследования показали, что даже при слабо выраженных изменениях параметров зависимости «доза - эффект» имеют, как правило, нелинейный вид. Нелинейность зависимостей «доза -эффект» возникает в результате разной скорости изменения параметров в градиенте нагрузки, и уровень загрязнения определяет время стабилизации параметров в том или ином состоянии. Самая низкая продолжительность времени стабилизации характерна для области высоких нагрузок, поэтому зависимости «доза - эффект» в пространстве имеют нелинейный вид, что особенно четко проявляется в окрестностях длительно функционирующих предприятий (ярко выраженные импактная зона и зона индустриальной пустыни). Разногодичные флуктуации, возникающие в сообществах при взаимодействии экзогенных и эндогенных факторов, выступают в роли переключателя из одного количественного состояния в другое, в результате степень выраженности различий между разными зонами нагрузки и форма зависимостей «доза - эффект» могут меняться во времени. При воздействии загрязняющих веществ может существовать несколько пороговых уровней и областей временной стабилизации параметров (каскадный эффект воздействия).[ ...]
Есть, однако, некоторое условие, которое должно соблюдаться при использовании подхода в концепции «ожидаемой» дозы (на это указано в работе ). Необходимо, чтобы процессы трансформации подвергались линейному закону, а также чтобы зависимость «доза-эффект» была линейной, а воздействие - пропорционально дозе или интегральному уровню содержания загрязнителя и не являлось результатом эффектов синергизма. Необходимо также предположить, что процессы переноса стационарны во времени. Сложнее использовать указанную модель для загрязнений, где имеют место существенные градиенты в пространстве и во времени.[ ...]
Следует еще раз подчеркнуть, что оценки отдаленных рисков для здоровья людей от вредных выбросов на различных стадиях топливных циклов не базируются, к сожалению, на точных зависимостях "доза-эффект". В зарубежных исследованиях зависимость "доза-эффект" между концентрацией выброса и риском их на здоровье принимается дл302 линейной. Для 0х и летучей золы такие зависимости имеют значительно менее точный характер и требуют дальнейших уточнений.[ ...]
Однако на практике существует ряд проблем, связанных с определением достоверных значений нормативных показателей воздействия. Они, в частности, вызваны сложностями в построении зависимости «доза - эффект», определении допустимых границ изменения состояния экосистемы. В эконормировании, как это отмечалось выше, существенные сложности такого оценивания обусловлены неоднозначностью выбора параметров, характеризующих силу воздействия и качество состояния экосистемы.[ ...]
Ключевые слова-, тяжелые металлы, кислотность, лесная подстилка, промышленное загрязнение, биотестирование, фитотоксичность, одуванчик лекарственный, пространственное варьирование, зависимости доза-эффект, Средний Урал.[ ...]
Так как все исследования в названных работах были проведены в окрестностях длительно (более 50 лет) функционирующих предприятий и значения параметров в окрестностях таких предприятий в области низких и высоких нагрузок незначительно меняются по годам (Трубина, 1996; Трубина, Махнев, 1997), не ясно, прослеживается ли нелинейный характер зависимостей «доза - эффект» при менее продолжительном поступлении в среду загрязняющих веществ и каким образом возникает выявленный в пространстве нелинейный эффект.[ ...]
Известно, что при малых значениях возмущающего фактора система способна гасить внутренние флуктуации и внешние воздействия и находиться в состоянии динамического равновесия вблизи стационарного состояния. Можно предположить, что нелинейность зависимостей «доза - эффект» в пространстве возникает в результате очень низкой скорости изменения параметров в области невысоких нагрузок и более высокой скорости их изменения в области высоких нагрузок, а в роли переключателя (триггера) из одного количественного состояния в другое выступают разногодичные флуктуации, возникающие в результате взаимодействия факторов экзогенного и эндогенного происхождения.[ ...]
Важным представляется не только существование в градиенте действия фактора нескольких критических точек - каскадный эффект воздействия (Трубина, 2002), но и то, что «переключение» из одного количественного состояния в другое происходит в результате разногодичных флуктуаций параметров сообществ. В этих же работах было показано, что в области нагрузок, предшествующих резкому изменению параметров сообществ, разногодичные флуктуации имеют наибольшую амплитуду. Влияние разногодичных флуктуаций на форму зависимостей «доза- эффект» для отдельных функциональных параметров травяно-кустарничкового яруса (биомассы) было показано и при воздействии тяжелых металлов в сочетании с двуокисью серы (Воробейчик, 2003).
Зависимость между дозами действующих веществ и эффектом в виде процента погибших животных может быть выражена графически в виде кривых доза-эффект.
С возрастанием дозы и увеличением времени действия токсический эффект обычно возрастает. Но возможно отклонения от этого правила. На кривых доза – эффект имеются различные участки на которых небольшие изменения дозы вещества вызывают либо значительное увеличение эффекта воздействия, либо лишь приводят к слабому изменению. Если рассматривать токсиканты a, b, c в порядке воздействия, то в различных зонах кривой дозы-эффекта этот порядок будет различным.
Если оценивать токсичность вещества по величине дозы, то результат сравнительного анализа токсичности вещества может быть различным в зависимости от того в какой зоне кривой «доза-эффект» проводится этот анализ.
7. Понятие о ПДК. Нормативы ПДК при нормировании вредных веществ в воздухе, почве.
В основе токсикометрии лежит установление ПДК в различных средах. ПДК загрязняющего вещества – это его наименьшее количество в единице объема воздуха или воды, которое при ежедневном воздействии на организм человека в течение длительного времени действия не вызывает заболеваний и не нарушает нормальной жизнедеятельности.
При нормирование вредных веществ в воздухе используются ПДК МР (максимально разовая), ПДК СС (средне суточная).
Максимально разовая ПДК является основной характеристикой опасности вредного вещества. Максимально разовое значение ПДК устанавливается с целью предупреждения рецепторных реакций человека при кратковременном действии вещества. Максимально разовая ПДК не должна допускать неприятных рецепторных реакций человеческого организма.
ПДК СС – определяется как концентрация загрязнителя в воздухе, которая не оказывает на человека прямого или косвенного воздействия при круглосуточном дыхании.
В почве используется следующий норматив - ПДК П (в пахотном слое) , это концентрация не должна вызывать прямого или косвенного отрицательного влияния на здоровье человека, а так же на самоочищающую способность почвы, на вегетацию растений.
8. Понятие о ПДК. Нормативы ПДК при нормировании вредных веществ в воде. Виды водопользования ДСД, в каких случаях используется в токсикологии
Выделяют следующие виды водопользования:
Хозяйственно-питьевое водопользование. Использование водных объектов в качестве источника хозяйственно-бытового снабжения, и в качестве источника снабжения предприятий пищевой промышленности.
Коммунально-бытовое использование – использование водных объектов для купания и занятий спортом.
Рыбо-хозяйственное - использование водоемов для рыбообитания, размножения, миграции рыб и других водных животных.
В зависимости от перечисленных видов водопользования выделяют следующие нормативы:
ПДК хозяйственно-питьевое, ПДК культурно-бытовое, ПДК рыбохозяйственное. Наиболее жесткие нормативы ПДК устанавливаются для водоемов рыбохозяйственного пользования. В обычной практике чаще всего используются рыбохозяйственные нормативы, поскольку большинство водных объектов Росси относится к I категории, те. к водоемам рыбохозяйственного назначения. Величина ПДК измеряется в единицах массы загрязняющего вещества на единицу объема воды мг/л.
Допустимая суточная доза (ДСД) - это количество вещества в воде, воздухе, почве или продуктах питания, в пересчете на массу тела (мг/кг массы тела), которое может поступать в организм раздельно или комплексно ежедневно на протяжении всей жизни без заметного риска для здоровья.
Предельно допустимы сброс (ПДС) - максимальное количество веществ в сточных водах, допустимое для сброса в данном пункте водного объекта в единицу времени, не нарушающее нормы качества воды в заданном участке водоема
9. Основные типы классификаций вредных веществ и отравлений (практическая классификация, гигиеническая).
Практическая классификация токсичных веществ:
I. Промышленные яды: 1) топливо, 2) растворители, 3) красители, 4) хладагенты, 5) химические реагенты, 6) пластификаторы (вводятся для придания лучшей пластичности смеси)
II Пестициды, применяемые в с/х: 1) инсектициды (от насекомых), 2) вермициды (от червей), 3) акарициды (от клещей), 4) зооциды, 5) фунгициды, 6) бактерициды, 7) гербициды (от сорняков) дефолианты - вещества использующиеся для предуборочного удаления листьев, с целью облегчения машинной уборки.
десиканты – вещества обезвоживающие растения, ускоряющие их созревание.
репелленты – вещества отпугивающие насекомых.
III Лекарственные препараты (имеют свою классификацию).
IV Химические вещества использующиеся в быту: 1) пищевые добавки, 2) средства санитарии.
V Биологические яды содержащиеся в растениях и грибах.
VI Боевые отравляющие вещества, которые применяются в качестве оружия массового поражения.