|
 |
1-Chloro-4-nitrobenzen. Dokumentacja dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego
Dobrosława Lewińska, Wojciech Wąsowicz
1-Chloro-4-nitrobenzen (PCNB) występuje w postaci kryształów o żółtawym kolorze i słodka-wym zapachu. Jest stosowany jako substancja pośrednia w produkcji: barwników, gumy, leków, odczynników fotograficznych i środków ochrony roślin, np. parationu. Związek wchłania się do organizmu przez drogi oddechowe i skórę. Ulega szybkiemu metabolizmowi i jest wydalany głównie z moczem. Skutkiem działania 1-chloro-4-nitrobenzenu jest methemoglobinemia prowadząca do niedokrwistości i niedotlenienia tkanek. Charakterystyczną cechą obserwowaną u osób narażonych na 1-chloro-4-nitrobenzen jest obecność ciałek Heinza w erytrocytach. Objawami zatrucia u ludzi są: ból głowy, zaburzenia rytmu serca, nudności, brak apetytu oraz sinica. U zwierząt, podobnie jak u ludzi, 1-chloro-4-nitrobenzen powoduje: methemoglobinę, zaburzenie przenoszenia tlenu w organizmie i niedotlenienie tkanek objawiające się sinicą. W wielu przypadkach obserwowano: hemosyderozę śledziony, wątroby i szpiku kostnego. 1-Chloro-4-nitrobenzen nie wykazywał działania drażniącego na skórę i oko królika. Mutagenne działanie związku stwierdzono w komórkach Salmonella Typhimurium oraz w komórkach chłoniaka L5178Y/TK w obecności i nieobecności aktywacji metabolicznej. W badaniach na hodowlach komórkowych (komórki jajnika chomika chińskiego) wykazano genotoksyczne właściwości 1-chloro-4-nitrobenzenu.
W dostępnym piśmiennictwie nie znaleziono danych na temat kancerogennego działania 1-chloro-4-nitrobenzenu dla ludzi. Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem (IARC) zaklasy-fikowała 1-chloro-4-nitrobenzen dla ludzi. U zwierząt rakotwórcze działanie związku wykazano w jednym badaniu na myszach, u których po podaniu związku w paszy stwierdzono występowanie raka wątrobowokomórkowego i nowotworów pochodzenia naczyniowego. Eksperci IARC uznali jednak wynik tego badania za niewystarczający dowód kancerogennego działania 1-chloro-4-nitrobenzenu na zwierzęta laboratoryjne. 1-Chloro-4-nitrobenzen w pewnych modelach doświadczalnych wykazywał działanie teratogenne i embriotoksyczne.
Efektem krytycznym narażenia na 1-chloro-4-nitrobenzen jest methemoglobinemia.
Do ustalenia wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS) 1-chloro-4-nitrobenzenu wykorzystano wyniki 4-tygodniowego inhalacyjnego narażenia szczurów, u których najmniejsze stosowane stężenie (5 mg/m³) powodowało wzrost stężenia MetHb we krwi (3,1%) tylko u samców w czwartym tygodniu narażenia. Stężenie 5 mg/m³ 1-chloro-4-nitrobenzenu przyjęto za wartość najniższego obserwowanego poziomu działania szkodliwego (LOAEL) związku. Po uwzględnieniu współczynników niepewności wyliczono wartość najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS) 1-chloro-4-nitrobenzenu na poziomie 0,6 mg/m³. Z uwagi na właściwości met-hemoglobinotwórcze związku zaproponowano przyjęcie wartości dopuszczalnego stężenia w materiale biologicznym (DSB) na poziomie 2% MetHb. Ze względu na wchłanianie się 1-chloro-4-nitrobenzenu przez skórę zaproponowano oznaczenie związku literami „Sk”.
|
Ditlenek siarki. Dokumentacja dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego
Andrzej Starek
Ditlenek siarki (SO2) jest bezbarwnym gazem o silnym drażniącym zapachu. Związek ten powstaje podczas spalania paliw kopalnych oraz procesów przemysłowych i jest najczęściej spotykanym zanieczyszczeniem powietrza atmosferycznego.Ditlenek siarki jest stosowany do produkcji kwasu siarkowego, pulpy drzewnej jako środek konserwujący i bielący, a także katalizator i reduktor w procesach chemicznych. Narażenie na ten związek wyrażone jego stężeniem w powietrzu mieści się na ogół w zakresie 2,6 ÷ 26 mg/m³. Według danych Głównego Inspektora Sanitarnego w 2007 r. 71 pracowników było narażonych na ditlenek siarki o stężeniach, które przekraczały obowiązującą wartość najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS) równą 2 mg/m3 (dane niepublikowane).
Ditlenek siarki wywiera silne, prowadzące do zmian obturacyjnych i zapalnych, działanie drażniące na układ oddechowy człowieka i zwierząt laboratoryjnych. Wartości medialnych stężeń śmiertelnych u gryzoni mieszczą się, w zależności od czasu narażenia, w zakresie 338 ÷ 7800 mg/m³ . Ditlenek siarki działa mutagennie, klastogennie i genotoksycznie, hamuje syntezę DNA, mitozę i wzrost komórek. Nie ma dowodów na rakotwórcze działanie ditlenku siarki. Na podstawie wyników badań epidemiologicznych wykazano szkodliwy wpływ związku na płodność kobiet i masę urodzeniową potomstwa. W badaniach doświadczalnych nie potwierdzono wpływu ditlenku siarki na ontogenetyczny rozwój organizmu.
Za podstawę wartości NDS (najwyższego dopuszczalnego stężenia) ditlenku siarki przyjęto zmiany spirometryczne u ochotników obserwowane w warunkach jednorazowego narażenia w warunkach kontrolowanych. Na podstawie wartości NOAEL i jednego współczynnika niepewności zaproponowano przyjęcie stężenia 1,3 mg/m³ ditlenku siarki za wartość NDS związku. Ze względu na działanie drażniące ditlenku siarki przyjęto stężenie 2,7 mg/m³ za wartość najwyższego dopuszczalnego stężenia chwilowego (NDSCh) związku.
|
Eter tert-butylometylowy. Dokumentacja dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego
Dobrosława Gradecka, Sławomir Czerczak
Eter tert-butylometylowy (MTBE) jest bezbarwną cieczą o nieprzyjemnym zapachu eteru stosowaną głównie w przemyśle petrochemicznym jako składnik benzyn podwyższający liczbę oktanów, a także w niektórych procedurach medycznych, np. do rozpuszczania kamieni żółciowych oraz w reakcjach i analizach chemicznych jako np. rozpuszczalnik w reakcjach polimeryzacji i eluent do chromatografii. Eter tert-butylometylowy ulega szybkiemu wchłanianiu z dróg oddechowych, przewodu pokarmowego i krwi, a nieco wolniej wchłania się przez skórę. Związek nie ulega kumulacji w organizmie, a jego większość jest wydalana w postaci niezmienionej, część może ulegać metabolizmowi i zostać wydalona w postaci innych związków: tert-butanolu, formaldehydu, kwasu mrówkowego i ditlenku węgla. Eter tert-butylometylowy jest zaliczany do substancji skrajnie łatwopalnych – F, R11 i działających drażniąco (Xi) na skórę (R38). U ludzi ostre narażenie na eter tert-butylometylowy o stężeniach nieprzekraczających 270 mg/m³ przez 3 h nie wywoływało żadnych poważnych zmian w stanie zdrowia. Podczas narażenia przewlekłego u pracowników narażanych na eter tert-butylometylowy o stężeniach 0,1 ÷ 98 mg/m³ oraz na inne substancje obecne w powietrzu środowiska pracy (brak danych na temat wielkości stężenia) obserwowano: podrażnienie oczu, błon śluzowych nosa, mdłości, bóle i zawroty głowy. Eter tert-butylometylowy powoduje zaburzenia ośrodkowego układu nerwowego, które objawiają się stanami narkotycznymi, niezbornością ruchową – ataksją, a także zaburzeniami oddychania. Ponadto eter działa drażniąco na: oczy, błony śluzowe dróg oddechowych i skórę. U myszy narażenie na pary eteru tert-butylometylowego o stężeniach nieprzekraczających 30 000 mg/m³ przez 1 h powodowało zależny od wielkości narażenia, spadek częstości oddychania. Wyliczona wartość RD50 związku wynosi 16 600 mg/m³. Na podstawie danych z toksyczności ostrej (6 h) i długoterminowej (13 tygodni) narażania szczurów F-344 na pary eteru tert-butylometylowego największym nietoksycznym stężeniem związku było stężenie wynoszące 2860 mg/m³. Eter tert-butylometylowy nie wykazuje działania mutagennego w komórkach bakterii i drożdży. Nie indukuje również efektów genotoksycznych w komórkach ssaków narażanych w warunkach in vitro i in vivo. Niektóre dane ujawniają słaby potencjał genotoksyczny eteru tert-butylometylowego w obecności frakcji S9. Eter tert-butylometylowy działa rakotwórczo na zwierzęta. Związek indukował raka i gruczolaka nerek u samców szczurów F-344 narażanych na eter tert-butylometylowy o stężeniu 10 800 mg/m³ przez 105 tygodni oraz gruczolaka wątroby u samic myszy CD-1 narażanych na eter tert-butylometylowy o stężeniu 28 800 mg/m³ przez 18 miesięcy. Po podaniu dożołądkowym związku w dawce 250 lub 1000 mg/kg m.c. u samic szczurów Sprague-Dawley występował statystycznie istotny wzrost częstości białaczek i chłoniaków. Eter tert-butylometylowy wykazywał stosunkowo niski potencjał embrio- i fetotoksyczny oraz niewielki wpływ na rozród zwierząt laboratoryjnych. U szczurów i królików narażanych na eter tert-butylometylowy drogą inhalacyjną o stężeniach nieprzekraczających 28 800 mg/m³ związek działał głównie neurotoksycznie na ciężarne samice, natomiast nie wpływał toksycznie na płody zwierząt. Embriotoksyczne, fetotoksyczne i teratogenne działanie związku obserwowano u potomstwa samic myszy CD-1 narażanych na eter tert-butylometylowy o stężeniach 14 400 lub 28 800 mg/m³. Eter tert-butylometylowy o tych stężeniach powodował zmniejszenie liczby żywych implantacji w miocie, zmniejszenie odsetka męskich płodów oraz zmniejszenie masy ciała młodych i wzrost liczby rozszczepów podniebienia. Do ustalenia wartości NDS (najwyższego dopuszczalnego stężenia) eteru tert-butylometylowego wzięto pod uwagę wartość RD50 (dawka powodująca redukcję akcji oddechowej do 50% wartości należnej) wyznaczoną u myszy na poziomie 16 600 mg/m³. Na podstawie wartości RD50 wartość NDS eteru tert-butylometylowego mieści się w zakresie 166 ÷ 1660 mg/m³. Postanowiono przyjąć stężenie 180 mg/m³ eteru tert-butylometylowego za wartość NDS związku. Z uwagi na łagodne działanie drażniące związku, obserwowane u ochotników narażanych na eter tert-butylometylowy o stężeniu 270 mg/m³ przez 3 h, przyjęto za wartość NDSCh (najwyższego dopuszczalnego stężenia chwilowego) związku stężenie 270 mg/m³. Normatyw oznakowano literą „I” (substancja o działaniu drażniącym).
|
1,2,3,4,5,6-Heksachlorocykloheksan (techniczny). Dokumentacja dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego
Paweł Struciński
Techniczny heksachlorocykloheksan (HCH) uzyskuje się w procesie chlorowania benzenu pod wpływem katalitycznego działania promieniowania UV. Produkt techniczny jest mieszaniną do ośmiu izomerów przestrzennych, z których tylko izomer γ-HCH, znany jako lindan, ma właściwości owadobójcze. Podstawowym zastosowaniem technicznego HCH jest otrzymywanie czystego izomeru γ-HCH. W Polsce, jak i w większości rozwiniętych państw w strefie umiarkowanej, wycofywanie lindanu ze stosowania w rolnictwie rozpoczęto w 70. latach. Obecnie HCH (zarówno techniczny, jak i lindan) jest stosowany jedynie w państwach o klimacie tropikalnym, przede wszystkim w Indiach. Synteza HCH (przeznaczonego do produkcji lindanu) w Zakładach Chemicznych Organika-Azot w Jaworznie, została wstrzymana w 1982 r. Obecnie techniczny HCH nie jest ani produkowany, ani konfekcjonowany w Polsce i nie wydaje się możliwe, aby sytuacja ta miała się zmienić.
Toksyczność poszczególnych izomerów HCH jest różna. W przypadku toksyczności ostrej, najsilniej działającym izomerem jest izomer γ. W objawach zatrucia dominują symptomy pobudzenia układu nerwowego (pozostałe izomery, tj.: α, β i δ mają działanie przeciwne). W przypadku toksyczności przewlekłej najsilniejsze działanie wywiera izomer β, co jest związane z jego wyjątkową trwałością (persystencją) i zdolnością do biokumulacji. U ludzi ostremu zatruciu technicznym HCH towarzyszą: uczucie zmęczenia, bóle i zawroty głowy, parestezja twarzy i dłoni, nudności, wymioty, biegunka, drgawki kloniczno-toniczne, wreszcie w przypadku ciężkich zatruć śmierć, będąca następstwem niewydolności układu oddechowego bądź zapaści sercowo-naczyniowej. Objawy u osób narażonych zawodowo są podobne do wcześniej opisanych, ale występują w odpowiednio mniejszym nasileniu. Ponadto, u narażonych stwierdzano zwiększenie częstości nieprawidłowego zapisu pracy serca (EKG) i mózgu (EEG).
Techniczny HCH jest substancją o umiarkowanej toksyczności ostrej. Wartości LD50 wynoszą dla różnych gatunków zwierząt od około 60 do ponad 3700 mg/kg m.c. (narażenie p.o.), od 900 do > 8000 mg/kg m.c. (narażenie dermalne) i 690 mg/m³ (narażenie drogą oddechową). W badaniach toksyczności przewlekłej podstawowym skutkiem toksycznego działania technicznego HCH u zwierząt były objawy neurotoksyczne (drgawki, trudności w oddychaniu oraz porażenie łap), zwiększenie względnej i bezwzględnej masy narządów (wątroby i nerek), zmiany w obrębie wątroby, nerek i jąder oraz zmiany aktywności enzymów i profilu białek osocza świadczące o funkcjonalnym uszkodzeniu wątroby.
Omawiana substancja nie wykazuje działania mutagenego i genotoksycznego. Na podstawie wyników badań na zwierzętach wykazano, że techniczny HCH powoduje powstawanie nowotworów wątroby, a gatunkiem najbardziej wrażliwym na jego działanie są myszy. Izomerem, którego udział w aktywności kancerogennej technicznego HCH jest prawdopodobnie największy, jest izomer α. W 1987 r. grupa heksachlorocykloheksanów (w tym techniczny HCH) została zaklasyfikowana przez IARC do grupy 2B. Oceniono, że nie ma wystarczających dowodów rakotwórczego działania tej grupy związków u człowieka, natomiast w odniesieniu do zwierząt laboratoryjnych są one dostateczne (dla technicznego HCH i izomeru α) bądź ograniczone (dla izomerów β i γ).
Zarówno techniczny HCH, jak i jego izomery nie wykazują działania teratogennego, a działanie embrio- i fetotoksyczne obserwuje się po podawaniu dawek toksycznych dla matek. Z dostępnych danych wynika jednak, że narażenie na HCH może mieć wpływ na funkcje rozrodcze, przede wszystkim samców.
Izomery wchodzące w skład technicznego HCH szybko wchłaniają się do organizmu zarówno przez układ pokarmowy, jak i przez skórę oraz płuca. Po wchłonięciu są rozmieszczane praktycznie we wszystkich tkankach i narządach, przy czym największe powinowactwo wykazują do tkanki tłuszczowej. Łatwo przenikają przez barierę krew-łożysko oraz przenikają do mleka. Izomery HCH, z wyjątkiem izomeru β, są w porównaniu z innymi związkami chloroorganicznymi względnie szybko metabolizowane i wydalane z organizmu. Izomer β charakteryzuje się bardzo dużą trwałością i zdolnością do biokumulacji w tkance tłuszczowej - jego połowiczny okres wydalania u człowieka oceniono na ponad 7 lat. Metabolizm HCH zachodzi przede wszystkim w wątrobie za pośrednictwem oksydaz o mieszanej funkcji związanych z cytochromem P-450. Podstawowymi kierunkami przemian HCH są: odwodorowanie, odchlorowodorowanie, odchlorowanie i hydroksylacja. Obecnie jest znanych około 100 produktów przemiany metabolicznej HCH. Są one wydalane z organizmu, przede wszystkim w moczu, zarówno jako wolne związki, a także związane z glutationem, resztami kwasu glukuronowego, siarkowego czy merkapturowego.
Mechanizm toksycznego działania HCH jest złożony i wielokierunkowy. Izomery HCH mogą m.in.: zaburzać neuroprzekaźnictwo, hamować aktywność ATP-azy sodowo-potasowej, magnezowej i wapniowej, zaburzać gospodarkę wapniową, zaburzać równowagę fosfolipidowych błon komórkowych, a także wywoływać stres oksydacyjny w wątrobie. Ponadto, izomery HCH, podobnie jak i inne insektycydy chloroorganiczne, działając pobudzająco na cytochrom P-450, mogą wielokierunkowo modyfikować metabolizm innych związków, zarówno endogennych, jak i egzogennych, co szczególnie w przypadku przewlekłego narażenia może być jednym z istotniejszych mechanizmów toksycznego działania. W ostatnich latach coraz częściej sugeruje się, że HCH, a zwłaszcza jego najtrwalszy izomer β, mogą zaburzać równowagę hormonalną organizmu. Izomer ten jest zaliczany do grupy tzw. endocrine disruptors, EDs.
W większości państw normatyw higieniczny dla technicznego HCH wynosi 0,5 mg/m³. W Polsce wartość NDS (najwyższego dopuszczalnego stężenia) wynosi 0,05 mg/m³, natomiast wartość NDSCh (najwyższego dopuszczalnego stężenia chwilowego) - 0,4 mg/m³, lecz dotychczas nie została opracowana dokumentacja dla tej substancji.
Autor niniejszej dokumentacji zaproponował, na podstawie przeglądu piśmiennictwa, przyjęcie stężenia 0,17 mg/m³ za wartości NDS technicznego HCH. Podstawą ustalenia wartości NDS związku są wyniki rocznego doświadczenia paszowego na szczurach przeprowadzonego przez Dikshith i in. (1991a), na podstawie którego przyjęto wartość NOAEL wynoszącą 0,4 mg/kg/dzień. Wartość ta jest zgodna z wynikami innych badań toksyczności przewlekłej, zarówno technicznego HCH, jak i pojedynczych izomerów. Ze względu na brak silnego działania drażniącego, proponowanie wartości NDSCh związku nie znajduje uzasadnienia. Nie ma też podstaw merytorycznych do ustalania wartości DSB (dopuszczalnego stężenia w materiale biologicznym) technicznego HCH.
|
Metakrylan metylu. Dokumentacja dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego
Anna Świdwińska-Gajewska, Małgorzata Kupczewska-Dobecka
Metakrylan metylu (MMA) jest bezbarwną, klarowną cieczą o ostrym, owocowym zapachu. Jest stosowany przy produkcji tworzyw sztucznych termoplastycznych, szkła organicznego, emulsji i żywic akrylowych. Zawodowe narażenie na metakrylan metylu występuje podczas produkcji monomeru metakrylanu metylu, produkcji polimeru, produkcji i obróbce tworzyw sztucznych, tworzyw termoplastycznych, a ponadto w szpitalach i w gabinetach dentystycznych. Narażeni na jego działanie mogą być nie tylko pracownicy laboratoriów chemicznych, lecz także chirurdzy i ich asystenci, pielęgniarki pracujące w salach operacyjnych, technicy dentystyczni, a także osoby zatrudnione w gabinetach kosmetycznych przy obróbce sztucznych paznokci akrylowych. Według danych zebranych przez Instytut Medycyny Pracy w Polsce kilka osób było narażonych w 2000 r. na metakrylan metylu o stężeniach większych od wartości najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS 50 mg/m³).
Metakrylan metylu nie jest klasyfikowany jako szkodliwy po podaniu drogą inhalacyjną, po-karmową oraz na skórę. W postaci par działa drażniąco na drogi oddechowe oraz skórę. Jest silnym alergenem, w wyniku narażenia inhalacyjnego może dojść do uszkodzeń górnych dróg oddechowych: zapalenia śluzówki nosa, stanu zapalnego, martwicy, zwyrodnienia, a nawet utraty nabłonka węchowego w małżowinie nosowej. Metakrylan metylu po wchłonięciu przez płuca, przewód pokarmowy lub skórę jest w organizmie metabolizowany do kwasu metakry-lowego, który powstaje na skutek szybkiej hydrolizy enzymatycznej w nabłonku węchowym lub w cyklu kwasów trójkarboksylowych do ditlenku węgla. Metakrylan metylu jest klasyfikowany ze względu na działanie rakotwórcze do grupy 3. przez IARC (nieklasyfikowany jako rakotwórczy dla ludzi) i grupy A4 przez ACGIH (nieklasyfikowany jako rakotwórczy dla ludzi). W Polsce obowiązujące normatywy higieniczne metakrylanu metylu wynoszą: wartość NDS równa 50 mg/m³ oraz wartość NDSCh (najwyższe dopuszczalne stężenie chwilowe) równa 400 mg/m³. Za podstawę do wyliczenia wartości NDS przyjęto wyniki badań dwuletniego ekspe-rymentu na szczurach (70 samic i 70 samców) narażanych drogą oddechową na metakrylan metylu o stężeniach: 104; 416 lub 1664 mg/m³, 6 h dziennie przez 5 dni w tygodniu. Narządem krytycznym działania związku jest błona śluzowa nosa. Nie stwierdzono zmian histopatologicznych nabłonka węchowego u zwierząt narażanych na metakrylan metylu o stężeniu 104 mg/m³. Przyjmując stężenie 104 mg/m³ za wartość NOAEL dla zmian histopatologicznych w nabłonku węchowym i odpowiednie współczynniki niepewności, przyjęto stężenie 100 mg/m³ metakrylanu metylu za wartość NDS związku oraz stężenie 300 mg/m³ za wartość NDSCh, wraz z oznaczeniami związku literą „I” – substancja o działaniu drażniącym oraz literą „A” – substancja o działaniu uczulającym.
|
|
|
