ghid-toxicologie-industriala.pdf

Upload: avramescu

Post on 28-Feb-2018

251 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    1/127

    MINISTERUL SNTII

    INSTITUTUL NAIONAL DE SNTATE PUBLIC

    Dr. Corneliu NEAGU

    Dr. Mihaela NEGRU

    Bucureti 2013

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    2/127

    1Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    MINISTERUL SNTII

    INSTITUTUL NAIONAL DE SNTATE PUBLIC

    ASPECTEGENERALEDETOXICOLOGIEINDUSTRIALA

    METODEDEANALIZAUTILIZATEINTOXICOLOGIAINDUSTRIALA

    EDIIA 1 - 2013

    Autori:

    Dr. Corneliu NeaguDr. chim. Mihaela NegruColaboratori:

    Pribu Mihaela, Dragoiu Simona Mihaela, Tacu Mihaela Victoria, Sarb Liliana,

    Peter Katica, Mocan Aurel

    Redactare computerizat:Voinoiu Angelica Marilena

    Botin Georgeta

    CopertStaicu Ctlin Alexandru

    Sub coordonarea Centrului Naional de Monitorizare a Riscurilor din Mediul

    Comunitar

    Material publicat prin Programul Naional de Monitorizare a Factorilor

    Determinani din Mediul de Via i Munc

    2013

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    3/127

    2Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    CUPRINS

    I. INTRODUCERE 4

    II. INVESTIGAREA CONDIIILOR DE MEDIU DE MUNC 5II. 1. Documentare 5

    II. 2. Identificarea noxelor la locul de munc 5

    II. 3. Prelevarea probelor de la locul de munc 8

    II. 4. Determinarea analitic a noxelor 14

    II. 5. Exprimarea concentraiilor toxicelor profesionale 14

    II. 6. Interpretarea rezultatelor 15

    III. EVALUAREA BIOTOXICOLOGIC A PERSONALULUI EXPUSPROFESIONAL LA AGENI CHIMICI 16

    III. 1. Ptrunderea substanelor toxice n organism 17

    III. 2. Fixarea, distribuia i depozitarea toxicelor profesionale 21

    III. 3. Biotransformarea toxicelor profesionale 22

    III. 4. Eliminarea din organism 28III. 5. Determinarea substanelor chimice sau a metaboliilor n fluidele

    corpului 29III. 6. Criterii de selectare a testelor biologice 30

    III. 7. Interpretarea rezultatelor 32

    III. 8. Aspecte analitice i etice 35IV. METODE ANALITICE DE DETERMINARE A UNOR AGENI CHIMICI NAERUL ZONELOR DE MUNC 36

    IV. 1. Determinarea metanolului prin GC 36

    IV. 2. Determinarea aerosolilor alcalini39IV. 3. Determinarea acidului clorhidric 43

    IV. 4. Determinarea acidului sulfuric i a sulfailor solubili 46

    IV. 5. Determinarea hidrocarburilor alifaticeN hexan 50

    IV. 6. Determinarea aeroemulsiilor de uleiuri minerale 52

    IV. 7. Determinarea unor metale 56IV. 8. Determinarea unor compui organici volatili (hidrocarburi, alcooli,esteri, cetone) din aerul locurilor de munc, prin GC 70

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    4/127

    3Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    V. DETERMINAREA PULBERILOR N AERUL ZONELOR DE MUNC 81

    V. 1. Aspecte teoretice 81

    V. 2. Determinarea gravimetric a pulberilor inhalabile i respirabile 88

    V. 3. Determinarea gravimetric a pulberilo toracice 94

    VI. METODE ANALITICE DE DETERMINARE A UNOR INDICATORIBIOTOXICOLOGICI 100

    VI. 1. Determinarea acetonuriei 100

    VI. 2. Determinarea tioeterilor urinari 102

    VI. 3. Dereminarea cromului n urin prin GF-AAS 105

    VI. 4. Determinarea porfirinelor totale urinare 109

    VI. 5. Determinarea acidului delta aminolevulinic (DAL) urinar 112

    VI. 6. Determinarea acidului hipuric i a acidului metilhipuric 115VI. 7. Determinarea acidului mandelic 117

    VI. 8. Determinarea fenolilor urinari 118

    VI. 9. Determinarea carboxihemoglobinei n snge 120

    VI. 10. Determinarea acidului glicolic n ser 123

    VII. CONCLUZII 125

    BIBLIOGRAFIE 126

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    5/127

    4Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    I.INTRODUCERE

    Lucrarea de fa se dorete a fi un ajutor pentru medici de medicinamuncii, toxicologi industriali, evaluatori de risc, angajatori n vedereaevalurii expunerii profesionale la ageni chimici i pulberi.

    Expunerea profesional la astfel de ageni poate fi evaluat prinmsurarea concentraiei agentului toxic n aerul zonelor de munc i prinmsurarea unor parametrii biologici la personalul expus profesional.

    n capitolul II se prezint modul de investigare a unui obiectivindustrial ( cunoaterea procesului tehnologic, alegerea noxelor, prelevareaprobelor, analiza i interpretarea acestora).

    n capitolul III se prezintmetodologia de evaluare biotoxicologicapersonalului expus profesional la noxe chimice.

    n partea final a lucrrii sunt prezentate metode analitice dedeterminare a unor ageni chimici n aerul zonelor de munc, a diferitelorfraciuni de pulberi (inhalabile, toracice i respirabile ), precum i a unorindicatori biotoxicologici specifici.

    Majoritatea acestor metode au fost adaptate i/sau verificate ncadrul urmtoarelor laboratoare: laboratorul Toxicologie i MedicinaMuncii- CRSP Bucureti, laboratorul Sntate Ocupaional- CRSP Timioara, laboratorulncercri Fizice, Chimice i Microbiologice CRSP Trgu Murei laboratorul Sntate OcupaionalCRSP Cluj Napoca.

    Metodele prezentate pot fi utilizate de laboratoarele care facevaluarea condiiilor de munc i a strii de sntate a personalului expus lanoxe chimice i pulberi.

    Aceast ghid este rezultatul lucrrii din PN II Noxe profesionale(chimice i pulberi) cu impact n expunerea profesional din Romnia Metode de determinare n aerul zonelor de munc, indicatori biologici de

    expunere i/sau de efect efectuat n perioada 20112012.

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    6/127

    5Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    II.INVESTIGAREA CONDIIILOR DE MEDIU DE MUNC

    n abordarea determinrilor de noxe din aerul zonelor de munc suntincluse mai multe etape de studiu.

    II.1.Documentare

    Aceasta se refer la culegerea unor date asupra obiectivului luat nstudiu i a proceselor tehnologice ce au loc n acea unitate n vedereaalegerii noxelor ce vor fi determinate , a aparaturii i a celor mai adecvatemetode de recoltare si analiz chimic ce urmeaz a fi folosite.

    Studiul procesului sau proceselor tehnologice folosite n fiecareunitate va fi efectuat de toxicologul industrial mpreun cu medicul de

    medicina muncii, angrennd i organele tehnice din unitate, (responsabilulcu probleme de sntate, efii de secie etc.), deoarece investigaia trebuies se refere la ntreaga unitate i la ntreaga gam de ageni chimici ce intrai ies din procesul de fabricaie.

    n acest studiu se va completa un dosar de obiectiv cu urmatoareledate:

    - coordonatele unitii;- profilul i specificul ei (chimic, metalurgic, etc.);- mrimea unitii, numrul seciilor, atelierelor;- procesele tehnologice care se desfaoar n cadrul unitaii;- noxele degajate pe secii i procese tehnologice;- caracterul procesului tehnologic (continuu sau discontinuu, periodic

    n funcie de nevoile pieii, etc.)

    II.2.Identificarea noxelor la locul de munc

    Pe baza studiului procesului tehnologic, a scopului determinrilor, sevor fixa noxele ce urmeaz a fi cercetate, deoarece de natura acestora vadepinde i aparatura i metodele de lucru care vor fi folosite.

    La alegerea noxelor se va ine seama n principiu de starea lor fizic,de agresivitatea lor, de nivelul lor de concentraii probabile, existena uneisingure sau a mai multor noxe n aer etc.

    n cazul prezentei simultane a mai multor noxe n aer, se va ine

    seama de modul lor de aciune i interaciune att din punct de vedere

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    7/127

    6Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    analitic (reacie chimic, interferena n determinarea uneia sau alteiadintre noxe prin metodele de analiz chimic folosite) ct mai ales amodului lor de aciune asupra organismului (sinergism prin adiie saupotenare, antagonism etc.).

    n alegerea noxelor ce urmeaz a fi cercetate se va ine seama att dematerial prima folosit n fluxul procesului tehnologic, ct i de eventualeleimpuriti pe care le-ar putea conine aceasta.

    Un exemplu de impuritate care nu trebuie pierdut din vedere ncazul studierii condiiilor de munc din industriile de metale neferoase, estearsenal din pirite.

    Se vor studia att produii finii rezultai din procesul de produciect i produii intermediari, cei care ar putea lua natere n urma reaciilor

    chimice (hidrogen sulfurat, oxizi de azot, ozon, acid cianhidric, hidrogenarseniat, hidrogen stibiat, etc.) deoarece agresivitatea acestor produipoate fi uneori mult mai mare chiar dect cea a unor produsi finii extremide toxici. Alteori, dimpotriv, produii finii pot fi lipsii complet detoxicitate.

    Se vor studia proprietaile fizico-chimice ale acestora: starea deagregare, (gaze, pulberi, etc.) tensiunea de vapori de fierbere, solubilitatea

    n diveri solveni i ndeosebi n ap i grsimi (pentru a putea aprecia

    absorbia sau eliminarea lor n cazul ptrunderii n organism pe calerespiratorie, cutanat, digestive).

    Pe de alt parte, se va aprecia i capacitatea laboratorului de adetermina aceste noxe cu metodele i aparatura recomandat n acestscop.

    n concluzie, n funcie de numrul i nivelul concentraiei de noxeexistente la un moment dat n zona de lucru, pot apare mai multe variantede lucru.

    n cazul prezenei unei singure noxe sau a unui numar redus de noxen aer, se va alege noxa dominant sau noxa major.

    Prin aceasta se nelege substana cu cea mai mare rspndire n aer(noxa dominant) cu cel mai nalt nivel al concentraiei ei, iar prin noxamajor se nelege i noxa cu cel mai ridicat potenial agresiv asupraorganismului. De cele mai multe ori, acestea au i o reacie specific asupraorganismului.

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    8/127

    7Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    Literatura de specialitate din ultimul timp susine i ncearc sdemonstreze din ce n ce mai des, c factorii de mediu care afecteaz stareade sntate a muncitorilor, potentialul nociv al locurilor de munc n careacetia i duc activitatea zi de zi, este cu mult mai variat i mai complex. De

    aceea, mediul nu mai poate fi caracterizat n majoritatea cazurilor i maiales n cazul prezenei mai multor noxe simultan n aer, prin determinareaunei singure noxe (noxa dominant sau noxa major).

    Este n consensul general de a considera c n cazul existeneiconcomitente n atmosfera industrial a mai multor noxe chimice, apare unsinergism de adiie sau de potenare.

    Pe de alt parte, n cazul n care substanele aflate n amestec, au unefect asemntor asupra organismului, efectele lor se vor cumula.

    Cunoaterea exact a modului lor de aciune asupra organismului, cai gradul lor de agresivitate este un lucru foarte important, deoarece deacestea poate depinde n mare msur i sistemul de recoltare a noxelordin aer i metoda lor de determinare chimic.

    Determinarea mai multor noxe coexistente la un moment dat n aer,impune i multaneitate n recoltarea probelor de aer, deoarece numai naceste condiii se poate face o interpretare corect a datelor de mediu nvederea tragerii unor concluzii practice n urma crora s se poat face

    recomandri valoroase nu numai de ordin medical, dar i etic i economic.Deci, urmtoarea etap de studiu n vederea determinrii naturii i

    concentraiilor substanelor din atmosfera locurilor de munca esterecoltarea probelor de aer.

    Principalii factori care impun luarea n studiu a unei metodologii decercetare mai complete, n cazul prezenei simultane a mai multor noxe naer sunt:- coexistena mai multor noxe n aerul zonelor de munc n cantitaisuficient de mari ca s-i ateste prezena att prin influenarea direct aorganismului, ct i prin atingerea sensibilitii metodelor curente deanaliz chimic;- existena mai multor noxe simultan n aer cu grade diferite de toxicitate,cu multiple posibilitai de interreacie, care pot duce uneori la potenarealor, prin formarea unor produi mai toxici, ca i prezena n atmosferazonelor de munc a unor concentraii mici de substane toxice uneori sub

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    9/127

    8Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    sau n jurul concentraiilor maxime admise, valori ce sunt trecute n modobinuit cu vederea.

    II.3.Prelevarea probelor la locul de munc

    Dup alegerea noxei sau a noxelor ce urmeaz a fi determinate naer, este necesar s se stabileasc zonele de munc - loculde unde se vorrecolta probele de aer.Criteriile de alegere a locului de recoltare sunt variate.

    Locurile de recoltare a probelor de aer pot fi puncte fixe, cum ar fi omasa de comanda, lng o baie de decapare, lnga un agregat oarecare etc.

    n acest caz determinrile vor reprezenta concentraia noxei sau

    eventualele variaii ale noxei n fluctuaii tehnologice, orare, diurne, etc.n alte cazuri ele vor putea reprezenta poluarea de fond a acelui loc

    de munc. De aceea este necesar s se aibe n vedere interveniile care facdestul de frecvent la unele instalaii i care de asemenea contribuie lacreterea concentraiilor de substane toxice n atmosfer, precum i faptulc dac muncitorul lucreaz temporar sau permanent n acel loc.

    n ceea ce privete alegerea i numrul punctelor de recoltare aprobelor de aer n cazul industriei chimice, n care hala ntreag reprezint

    un loc de munc deoarece noxele (n deosebi cele gazoase) se rspndescrelativ uniform n ntreaga ncpere, este absolut necesar ca ele s fie fixate

    n toate locurile n care se gsesc muncitorii n timpul procesului de munc.Ele pot fi puncte fixe s-au puncte mobile indiferent dac este vorba desubsol, parter sau alte nivele ale halei cuprinse n zona de munc.

    b) Recoltrile de probe de aer prin puncte mobile reprezintdeterminri fcute n diferite locuri alese dup anumite criterii. Unul dintreele poate fi urmrireaunui muncitor de un anumit profil, n toate locurile ncare-i desfoar activitatea pe perioada celor 6 sau 8 ore de producie.

    Interpretarea acestui gen de determinri poate fi foarte diferit nfuncie de scopul care se urmarete. De exemplu acest mod de recoltareprin puncte ar putea fi unul din mijloacele de urmrire i demonstrare aexpunerii reale la noxe nu numai a operatorului chimist dar i a unuimuncitor de alt profil cum ar fi de exemplu un electrician sau un lctu,care ia parte indirect n procesul tehnologic justificnd i susinnd o

    eventual simptomatologie clinic sau de laborator, suspect.

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    10/127

    9Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    c) nalimea la care se recolteaz prizele de aer pentru cercetritehnologice, este n general nivelul de respiraie al muncitorului (1,5 m)considernd c acesta ar sta n picioare.

    nalimea la care se recolteaz prizele de aer este condiionat i de

    ali factori, printre care citm scopul alegerii locului de unde se iau probelede aer, poziia muncitorului n momentul efecturii unei operaii din cadrulprocesului tehnologic, etc. Astfel, nalimea poate fi de 1 m n cazul n caremuncitorul execut o operaie n poziie eznd sau de 2-3 m i mai multatunci cnd muncitorul se afl pe o scar.

    Datorita faptul ca majoritatea toxicilor sint absorbiti in organism pecale respiratorie, se va tine seama de aceasta cale de patrundere a lor inorganism, astfel recoltarea prizelor de aer facindu-se la acest nivel.

    Scopul determinrii poate constitui un alt criteriu care s hotrasclocul i nalimea punctului de priz.

    n cazul n care se urmrete de exemplu controlul eficienei uneiventilaii, verificarea unor msuri tehnice luate cu scopul de a reducenivelul eliminrilor de noxe n aer, sau defeciuni ale unor instalaii,recoltarea probelor de aer se va face din locurile cele mai indicate deexemplu: la gura exhaustoarelor, la locurile de mbinare a coturilor, larobinete etc.

    ntotdeauna se va nota n buletinul de analiz i distana la care seafl aceste puncte de recoltare faade locul de emisie a noxelor din aer, saudistana la care se gasete gura de ventilaie fat de locul de munccercetat, pentru a se putea face interpretrile corecte ale rezultatelor.

    Pentru o apreciere ct mai real i o verificare a modului de recoltarea prizelor de aer, se recomand prelevarea n paralel a cte dou probe deaer, simultan din acelai loc i numai dac este posibil recoltarea a douprobe simultan, ele se vor succeda una dupa alta ntr-un timp foarte scurt,inndu-se cont de acest lucru la interpretarea rezultatelor.

    Se recomand de asemenea, ca recoltrile de aer s se efectuezesimultan cel puin din dou puncte diferite ale aceleai ncperi. Unul dinpuncte l va constitui locul propus iniial pentru a fi caracterizat din punct devedere toxicologic, n timp ce cellalt va fi ales ceva mai departe n locurimai puin poluate, pentru comparative.

    Dac sursa eliminrii de noxe este slab i bine localizat n spaiu,

    ntre aceste dou puncte de recoltare vor exista diferene mici de

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    11/127

    10Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    concentraii i diferenele vor fi cu att mai semnificative cu ct sursa depoluare va fi mai mare.

    Dac exist mai multe surse difuze de poluare a aerului n aceeaincpere, diferenele dintre punctele de recoltare ale aerului fiind mai mici,

    i mai putin semnificative unul faa de cellalt, ele vor reprezenta totui unnivel oarecare de poluare al aerului de la un punct la altul, sau de la o seciela alta cu acelai profil al ntreprinderii.

    Odat stabilite locurile de expertizare i punctele de priz aleprobelor de aer, adic cercetarea n spaiu, apare necesitatea planificrii ntimp a determinrilor. n vederea acestui scop se va alctui profesiogramadetailat a muncitorilor examinai. Numai pe baza profesiogramei se vaputea aprecia cu aproximaie, numrul de determinri necesare i

    desfurarea n timp a recoltrilor pentru o caracterizare corect acondiiilor de munc.

    Profesiograma reprezint fotografierea n timp, cronometrarea minutcu minut a ntregii actriviti a muncitorului de un anumit profil.Profesiograma va releva n primul rnd, timpul real de expunere amuncitorului la noxe n diferite faze ale procesului tehnologic ca iperioadele de timp n care acesta este antrenat i n alte munci sauactiviti.

    O profesiogram bine facut va demonstra n primul rnd caracterulprocesului tehnologic, dac acesta este continuu sau discontinuu. Deci, nfuncie de acest caracter al procesului tehnologic se va alctui i planul dedeterminri la locul de munc.

    Astfel, dac ne aflm ntr-o industrie cu un proces tehnologiccontinuu, determinrile (recoltrile de aer) se vor putea face la prima orde la intrarea n tur a schimbului de dimineaa, n perioada de mijloc aacestui schimb i la sfritul lui.

    Determinrile se vor repeta dupa aceleai criterii i n celelalteschimburi de zi sau de noapte. Se procedeaz n acest fel pornindu-se de lapremiza c n condiiile unui proces continuu eventualele modificri deconcentraii ale noxelor n aer s-ar putea datora acumulrii de noxen timp,lipsei de ventilaie, schimbrii microclimatului exterior, precum i altorcauze.

    Acesta va fi i orarul recoltrilor probelor de aer obligatoriu, n cazul

    determinrilor de noxe n aerul zonelor de munc ntr-o industrie chimic

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    12/127

    11Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    modern, mecanizat i automatizat construit n aer liber, deoarecemodificrile de concentraii ale noxelor vor fi legate n primul rnd demicroclimatul diferitelor ore din zi sau din noapte.

    Tot din profesiogram vor apare (ndeosebi n cadrul industriilor

    chimice) i alte momente importante din punct de vedere al igienei munciii crora trebuie s li se acorde importana. De exemplu, pierderi de noxe

    n momentul prelevrii probelor pentru analizele de laborator, necesarecontrolului procesului de producie, momente n care au loc deobiceicreteri ale concentraiilor la care vor fi expui muncitorii i explicaiaintoxicaiilor acute profesionale nregistrate adeseori.

    n condiiile unui proces tehnologic discontinuu, prelevarea probelorde aer se va face n mod obligatoriu pe faza de proces tehnologic i loc de

    munc, indiferent de timpul scurs de la nceperea lucrului sau de la intrarean tur a muncitorilor.

    Sunt faze de proces tehnologic care pot ine minute i chiar fraciunide minute, momente n care eliminrile de noxe pot s ating concentraii

    n aer att de mari nct s depaeasc cu mult expunerea i riscul deintoxicare a muncitorului, concentraii la care nu ar fi expus muncitorul nicipe o perioada de 6 sau 8 ore de munc.

    Reiese de aici c principalul factor care determin ritmicitatea

    recoltrii probelor de aer este procesul tehnologic.Dar frecvena i recoltarea probelor de aer este condiionat nu

    numai de noxe i de nivelul concentraiei lor n aer, de procesul tehnologici de sensibilitatea metodelor chimice de analiz, ct i de alti factori legaide sistemul de recoltare a noxei (pe material filtrant sau n soluie), desolubilitatea noxei sau reactivitatea ei cu soluia reactiv etc.

    Principiul sistemului de recoltare al noxelor este esenial. Dacmetoda de analiz prezint suficiente garanii de sensibilitate, necesitndpentru punerea n eviden a noxelor recoltarea unor volume mici de aer,acestea vor permite recoltarea unui numr mare de probe de aer ntr -operioad relativ scurt de timp.

    Din cele expuse mai sus, reiese faptul c i numrul probelor de aerce trebuie recoltate dintr-un punct care urmeaz a fi caracterizat din punctde vedere toxicologic nu este i nu poate fi fix sau stabilit cu preciziedinainte. Numrul minim de probe recoltate dintr-un anumit punct pentru

    evalurile de rutin poate fi de 3 pna la 5 pentru fiecare operaie, sau de

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    13/127

    12Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    ordinul a 15-20 de probe adic attea nct s permit o caracterizareprecis i reala a unui proces tehnologic, a unei opera ii sau a unui momentoarecare din cadrul procesului de munc ce urmeaz a fi caracterizat.

    n principiu, dac procesul tehnologic este continuu i decurge n

    mod normal, dintr-un punct de recoltare se vor lua probe de aer cel puinn 3 momente ale zilei: la nceputul lucrului sau al unui schimb, la mijlocul ila sfritul schimbului.

    n cazul n care muncitorul efectueaz i unele operaii obligatoriicare determin eliminri de noxe n aer, se vor recolta probe de aer i naceste momente. Cu att mai mult n cazul unor avarii sau n cazul verificriiunor agregate ca i n cazul unor procese tehnologice discontinue, probelede aer recoltate trebuiesc s fie suficiente pentru a permite o caracterizare

    corect a acestui loc de munc, operaie sau proces tehnologic. Frndoial c, cu ct numrul de probe recoltate va fi mai mare, cu att ivaloarea determinrilor va fi mai exacta mai real.

    n general fiecare metod de analiz chimic prevede volumul minimde aer necesar pentru o determinare.

    Dar volumul minim de aer al unei probe care s permit dozarea uneinoxe la limita tolerabil (VLE) lucru deosebit de important n cazulnecesitii de a determina o noxa noua din aer, se poate calcula pornind de

    la urmtoarea formul:

    Vmn= S x 22400 760 273 + t , n careM x VLE P 273

    Vmn= volumul minim de aer necesar determinrii probei exprimat n litri;S = sensibilitatea metodei analitice, exprimat n mg;M= greutatea molecular a substanei de cercetat;VLE (CMA) = valoarea pragului recunoscut n ppm;P = presiunea barometric exprimat n mm coloan de mercur;t = temperatura aerului exprimat n grade Celsius.

    Dac temperatura i presiunea nu sunt mult diferite de 250C i 760mm Hg se poate aplica ecuaia simplificat.

    Dispozitivele de recoltare pot fi individuale (personale) sau colective(pentru locul de munc).

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    14/127

    13Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    - metoda de recoltare: aerul de la locul de munc, care conine toxiculprofesional (toxicele profesionale) ce trebuie determinat, este aspirat ntr-un mediu absorbent , adsorbant sau filtrant capabil s-l rein.

    Mediul absorbent poate fi un lichid (ap, soluie chimic, etc.) mediul

    adsorbant poate fi gel de siliciu, aluminiu, carbine, etc. iar ca mediu filtrantse folosesc diferite filtre. n general mediile absorbente i adsorbante sefolosesc la recoltarea probelor de aer ce conin toxicul profesional subforma de gaze sau vapori toxici, iar mediul filtrant la recoltarea pulberilortoxice.

    Absorbitoare de tip macro i micro. Principiul recoltrii probelor deaer const n trecerea lui printr-un lichid, sub form de bule ct mai mic,pentru a favoriza reinerea mecanic a substanei n lichid sau pentru a fixa

    substana de cercetat printr-o reacie chimic cu soluia absorbanta.Absorbitoarele sunt de mai multe tipuri i poart denumirea celui

    care le-a propus, fie una din caracteristicile lor. Astfel, se cunoscmicroabsorbitoarele de tip Petri, Cloez, Drexel sau de tip impingiment acrui principiu de funcionare este cel de impact. Alte dispozitive suntcunoscute sub denumirea de absorbitoare cu placa poroasa, cu lulea, etc.Capacitatea lor utilizare este de 10-20 ml soluie, iar debitul de aspiraieeste ntre 0,5 i 20 l/minut.

    Pentru o concentrare i mai mare a unor noxe aflate n mediul demunc se folosesc microabsorbitoarele confecionate din sticla bazate peacelai principiu cu absorbitoarele de mai sus, dar coninnd volume i maimici de soluie absorbant. n acest sens, deosebit de apreciate suntmicroabsorbitoarele n form de U cu capilar, n care se pot introducela nevoie i bile de sticl, i a cror capacitate este de 2 5 ml soluie, iardebitul de aspiraie a aerului sub 0,5 l/minut.

    Pentru aerosoli cum ar fi: fum, cea, pulberi de diferite nature(minerale, animale sau vegetale) se foloseste dispozitivul filtrante. Principiullor de funcionare este de a filtra aerul de cercetat printr-un material poroscare poate fi hrtie de filtru, filtru de membrane, fibre de st icl, etc. Poriiacestor filtre fiind mici i eficiena reinerii cantitative a noxelor este cumult mai mare ca a celorlalte metode de aspiraie. n plus n acest cazintervin fortele electrostatice care mresc cu mult eficiena reinerii.Aparatura de recoltare const din dispozitive de aspiraie a aerului

    (aspiratoare), dispozitivul de reinere (absorbitoare, plnii) i dispozitive

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    15/127

    14Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    pentru msurarea debitului sau a volumului de aer (debitmetre,rotametre,gazometre).

    II.4.Determinarea analitic a noxelor

    Probele de aer de la locul de munc, recoltate prin una din metodeleamintite, sunt analizate. Pentru analiz se folosesc urmatoarele metode:- metode spectrometrice: spectrometrie de absorbie atomic,spectrometrie de absorbie molecular UV/VIS;- metode cromatografice: cromatografie n faza gazoas sau faza lichid;- alte metode: turbidimetrice, gravimetrice, electrochimice(potentiometrice, polarografice) pot fi utilizate n unele cazuri;

    - metode de determinare rapide, orientative ( tubuoare indicatoare);- metode rapide automate - n acest scop sunt folosite analizoare de gazesau de compui organici volatili dotate cu senzori electrochimici sau celulefotoelectrice.

    II.5.Exprimarea concentraiilor toxicelor profesionaleConcentraiile de toxic profesional gsite n aerul locului de munca se

    exprim n mg/m3 sau n ppm (parti per million) .De obicei, exprimarea pentru gaze i vapori se face n ppm (parti per

    million).Dar, pentru o interpretare mai uoar de cele mai multe ori,

    concentraiile de toxic profesional n aer sunt exprimate n concentraiemasica (nu n volume) = mg/m3.

    Conversia de la ppm la mg/m3i de la mg/m3 la ppm se bazeaz pecondiii standard i anume:

    - presiunea atmosferica : 760 torri;- temperature 250C (770F);- volum molar : 24,45 l.

    Conversia de la ppm la mg/m3i de la mg/m3la ppm se face conformformulelor:

    - mg/m3= ppm masa moleculara a toxicului profesional

    24,45- ppm = mg/m3 x 24,45

    masa moleculara a toxicului profesional

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    16/127

    15Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    II.6. Interpretarea rezultatelor

    Rezultatele obinute, exprimate n mg/m3, se compar cu valorile

    limit de expunere profesional pentru agenii chimici (HG 1218/2006).Dac nu se specific astfel valoarea limit de expunere profesional pentruagenii chimici, reprezint valoarea limit a mediei ponderate cu timpul, peo perioad specific (8 ore) i termen scurt (15 minute).

    a) Modul de calcul al concentraiei medii ponderat cu timpulConcentraia medie ponderat cu timpul pe durata unui schimb de

    lucru rezult dintr-un numr reprezentativ de determinari la locul demunc respective, n diferite faze ale procesului tehnologic, crora li se

    cunoate durata.Formula:

    (C1xT1) +(C2xT2) + (C3xT3)+..+ (CnxTn)

    Ttotal

    C1,C2,C3Cn = concentraiile medii ale diferitelor faze specifice ale procesuluitehnologic, exprimate n mg/m3T1,T2,T3Tn = durata diferitelor faze specifice ale procesului tehnologic lacare s-au fcut determinrile exprimate n minute.Ttotal = timpul total de lucru al schimbului de lucru: 480 minute sau 360minute (8 sau 6 ore pe zi).

    b) Cazul n care se gsesc simultan n aerul locului de muncsubstane cu toxicitai diferite i pentru care nu exist metode de

    determinare separate a acestora, se va lua n considerare substana cutoxicitatea cea mai mare pentru aprecierea gradului de nocivitate a zonelorde munc.

    c) Cazul n care la locurile de munc se gsesc simultan mai multesubstane toxice avnd un efect sinergic de tip aditiv, i unde apreciereariscului i msurilor de protecia muncii necesare se face avnd n vedereaciunea combinat a acestora.

    Se consider c au un efect sinergic de tip aditiv substanele toxice

    care au ca int a agresisivitaii lor acelai organ sau sistem al organismului,

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    17/127

    16Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    ori care au acelai mecanism de aciune. n aceste locuri de munc,aprecierea riscului, respectiv a nivelului noxelor n aer n raport cuconcentraiile admisibile, se va face aplicnd urmatoarea formula:

    C1 + _ C2__ + + __Cn_ = 1CMA1 CMA2 CMAn

    C1,C2..Cn= concentraiile gsite n aer pentru fiecare noxCMA1, CMA2CMAn = concentraiile maxime admise pentru probelerespective

    Dac suma este 1 - amestecul de toxice profesionale din aerdepete concentraia admisibil, chiar dac pentru fiecare toxicconcentraia admisibil nu este depit.

    III. EVALUAREA BIOTOXICOLOGIC A PERSONALULUIEXPUS PROFESIONAL LA AGENI CHIMICI

    Sntatea ocupaional necesit o cercetare multidisciplinar pentruprevenirea afecturii sntaii care poate rezulta n urma unei expuneriexcesive, acute sau cronice la ageni chimici. Detectarea timpurie aexpunerilor duntoare poate scdea semnificativ apariia unor efecteadverse prin reducerea nivelului de expunere i luarea unor msuri deprevenie. Monitorizarea expunerii este un procedeu care const n

    evaluarea de rutin i interpretarea parametrilor biologici i/sau ambientalin scopul detectrii riscurilor posibile pentru sntate. Acest mod deabordare necesit:

    a. definirea nivelelor limit de expunere, nivele care n acord cuactualele cunotine sunt estimate s nu cauzeze efecte adverse ntimpul vieii muncitorilor;b. aprecierea obinuit a posibilelor riscuri pentru sntateasociate cu expunerea prin compararea expunerii crescute sau

    integrate cu aceste limite de expunere permise.

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    18/127

    17Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    Monitorizarea biologic a expunerii este de obicei rezervat pentruagenii chimici care ptrund n organism i exercit efecte sistemice. Foartepuine teste biologice au fost propuse pentru identificarea saumonitorizarea chimicalelor prezente la interfaa dintre mediu si organism

    (piele, mucoasa gastrointestinal sau mucoasa tractului respirator).Exemple de astfel de teste ar fi analiza nichelului n mucoasa nazal saunumrarea corpilorazbestozici n sput.Pentru substanele active sistemic, monitorizarea expunerii reprezintabordarea cea mai eficace pentru evaluarea riscului potenial pentrusntate deoarece, un indicator biologic este n mod normal mai strnslegat de un efect sistemic dect orice masurtoare de mediu.

    Monitorizarea biologica a expunerii integreaz absorbia chimic pe

    toate cile (pulmonar, oral, cutanat) i din toate sursele (profesionale,ambiental, alimentar etc.) lund n consideraie i factorii individuali carepot influena ingestia sau absorbia substanelor chimice cum ar fi : sexul,vrsta, activitatea fizic, etc.Modul de aciune a substanelor toxice exogene asupra organismului umanare trei faze:

    a. faza de expunere, cnd organismul intr n contactcu toxicul;b. faza toxicocinetic, aciunea organismului asupra substanei

    toxice. Aceast faz conine: absorbia, ditribuia, depozitarea sauacumularea, biotransformarea sau metabolizarea i eliminareasubstanei din organism;c. faza toxicodinamic, aciunea organismului asupra noxei cecuprinde fenomenele care au loc n organism la diferite nivele,conducnd, n final, la efectul toxic.

    III.1.Ptrunderea substanelor toxice n organism

    Principalele ci de ptrundere a substanelor toxice n organism sunt:- calea respiratorie;- alte ci transmucoase;- calea cutanat;- calea digestiv;- calea placentar;

    - calea mamar.

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    19/127

    18Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    Acestea sunt ci de ptrundere indirecte sau mediate. n afara acestor cimai sunt i cile de ptrundere directe (imediate sau parenterale) careasigur ptrunderea substanei n esutprintr-un mijloc mecanic, cum ar fi:calea intravenoas,

    - calea subcutanat,- calea intramuscular,- calea intradermic,

    i sunt utilizate n toxicologia industrial n experimentele pe animale delaborator.

    n mediul industrial principala cale de ptrundere a substanelor toxice norganism este calea respiratorie (8090 % din intoxicaiile profesionale seproduc pe aceast cale), apoi transcutanat i gastrointestinal.

    Ptrunderea substanelor din mediul exterior n interiorulorganismului presupune traversarea uneia sau mai multor membranebiologice nainte de a ajunge la centri activi.Traversarea membranelor este condiionat de mai muli factori:

    - natura chimic i organizarea moleculelor din compoziiamembranei;- proprietai fizico-chimici ale substanei toxice;- structura fizico-chimic a moleculelor mediului de o parte i

    de cealalt a membranei.Traversarea membranelor se poate face prin difuziune simpl (pasiva) sauprin transport activ.Difuziunea simpl este caracteristic substanelor organice nencarcateelectric. Singura barier n traversarea unei membrane o constituie stratullipidic membranar. Substanele cu coeficient mare de repartiie lipide/apdifuzeaz cel mai rapid.Prin difuziune simpl traverseaz membranele compui gazoi i volatili cugreutate moleculara mica (halogeni i derivaii lor, HCH, CS2, CO, CO2, etc),compui organici volatili (hidrocarburi, alcooli i fenoli, hidrocarburialifatice clorurate, glicoli, nitro i aminoderivati, etc.) acizi organici (acidoxalic, acid salicilic, etc.).Transportul activ este caracteristic ionilor minerali pentru caremembranele biologice sunt slab permeabile.Principalele substane care traverseaza prin acest mecanism sunt: As, Sb,

    Hg, Pb, Cr, Cd, floruri i fluorosilicai, azotai, etc.) .

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    20/127

    19Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    Att ftul ct i copilul mic nu au sistemul enzimatic bine format astfelnct sunt foarte vulnerabili la aciunea unor substane chimice din mediulde munc.a) Ptrunderea substanelor pe cale respiratorie

    Ptrunderea noxelor profesionale prin arborele traheo-bronicalveolar are o mare importan deoarece legtura ntre mediul extern isnge se face direct, iar suprafaa alveolar este foarte mare ceea ce iconfer o mare capacitate de absorbie pentru substane gazoase i lichidecu tensiune de vapori mare, ca i pentru particulele fine, lichide i solideaflate n suspensie stabile n aer (aerosoli, aeroemulsii sau ceaa, fumuri,etc.).Deosebit de activi sunt aerosoli metalici care n aceast stare sunt ncrcai

    electric, nct se menin n aer pna ce ajung la nivel alveolar, sarcinileelectrice i mpiedic s se aglomereze i astfel s fie reinui n cileaeriene superioare, ceea ce le-ar micora toxicitatea.Gazele i vaporii ptruni n tractulrespirator se comport diferit n funciede solubilitatea i reactivitatea lor chimic. Astfel, gazele solubile n ap sedizolv i acioneaz doar la nivelul cilor respiratorii superioare.Gazele i vaporii mai putin solubili ajung la nivelul alveolelor pulmonareunde se manifest aciunea lor toxic.

    Gazele i vaporii liposolubili traverseaz bariera alveolo-capilar iabsorbia lor n snge depinde de solubilitatea lor n snge, debitulsanguin, rata metabolizrii i ventilaiei.Substanele au solubilitate mic n snge se elimin n procent mare totprin respiraieb) Ptrunderea substanelor pe cale cutanat

    Transcutanat se absorb n special solvenii organici ipesticidele.Cnd o substana chimic ajunge n contact cu pielea, pot existpatru aciuni:- pielea i stratul de grsime i transpiraie care o acoper, se potcomporta ca o barier efectiv prin care substana nu poate ptrunde;- substana poate reaciona cu suprafaa pielii producnd iritaii (acizii,alcalii, solveni organici);- substana poate ptrunde prin piele i poate cauza sensibilizri(aldehida formic, nichelul, anhidrida ftalic, etc.);

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    21/127

    20Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    - agentul chimic poate ptrunde prin piele i trecnd n snge iexecit aciunea toxic asupra organismului (aniline, parathion, tetraetil deplumb).Doar un mic numr de substane sunt absorbite prin piele n cantiti de

    risc.Pentru a ptrunde prin piele, substana trebuie s urmeze unul sau maimulte din urmatoarele trasee: celulele epidermale, glandele sebacee,glandele sudoripare, feliculii piloi.

    Calea prin celulele epidermale i stratul cornean de dedesubtulacestora, pna n snge, este probabil calea principal de penetraiedeoarece acest esut constituie cea mai mare parte din suprafaa pielii.Absobia este mai rapid prin pielea zgriat sau inflamat, de aceea

    substanele chimice care n mod normal nu sunt considerate riscuri pot fipericuloase pentru indivizii suferind de dermatoze inflamatorii active.c) Ptrunderea substanelor pe cale gastrointestinal

    Calea gastrointestinal este mai puin important n condiiileexpunerii profesionale, deoarece cantitatea de toxic ptruns pe aceastcale, este n general mic i de asemenea legtura cu circulaia sanguin seface prin intermediul ficatului care este principalul organ detoxifiant alorganismului.

    Aceasta cale de ptrundere a substanelor toxice din mediul de munc estedeterminat n principal de o igien individual inadecvat (miini murdare,alimente contaminate cu substane chimice).d) Ptrunderea substanelor pe cale transplacentar i pe cea mamar

    Placenta constituie bariera prin care au loc schimburile ntrecirculaiile sanguine materne i fetale.Prin placent pot trece gaze i vaporivolatili (alcooli, chloroform, eter), substane hidro-solubile (Hg, Pb) i unelesubstane hidrosolubile ( benzene, eter).

    Pe cale mamar prin secreia lactate pot trece i unele substanechimice la copilul alptat la sn.

    Att ftul ct i copilul mic nu au sistemul enzimatic bine formatastfel nct sunt foarte vulnerabili la aciunea unor substane chimice dinmediul de munc.

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    22/127

    21Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    e) Ptrunderea substanelor pe alte ci indirecteAlte ci transmucoase prin care pot ptrunde n organism substane

    toxice sunt conjunctiva, mucoasa bucala i mucoasa rinofaringian. Acesteci sunt rarntlnite n expunerile profesionale.

    III.2.Fixarea, distribuia i depozitarea toxicelor profesionale

    Dupa absorbie, adic dup ptrunderea n snge sau n limfacirculant , substana exogen rmne un timp scurt n aceast faz, fiesub form liber (dizolvat n lichidul plasmatic), fie fixate pe hematii saulegate de proteinele plasmatice.

    Capacitatea de fixare pe proteinele sanguine variaz cu natura

    substanei i cu specia animal. Spre deosebire de receptori, care fixeaznumai substana cu o anumit structur, proteinele plasmatice suntcapabile s fixeze molecule mici cu structuri foarte variate, deci fenomenulnu este specific. Fixarea se realizeaz prin diferite tipuri de foreintermoleculare, n funcie de distana, caracteristicile situsurilor de fixarede pe macromolecula proteic.

    Astfel, unele metale (de exemplu Pb) se fixeaz, sub form depulberi, vapori sau compui anorganici, pe eritrocitele n proporie de 90 %.Numeroase medicamente i substane toxice se leag de proteineleplasmatice: benzene, toluene, clorura de etil, barbiturice, unele antibiotice,etc. ceea ce ntrzie biotransformarea i deci eliminarea acestora dinorganism.

    Distribuia reprezint transportul sau transferul substanei din sngen esuturi i organe sau n alte lichide de distribuie.Unele substanedifuzeaz uniform n toate esuturile (de exemplu alcoolul etilic).

    Majoritatea se distribuie nsa efectiv n anumite esuturi datorit faptuluic permeabilitatea membranei celulare din diferitele esuturi nu esteaceeai pentru toate substanele. De aici decurge o repartiie neuniform aaceleiai substane n esuturi diferite: iodul se acumuleaz selectiv nglanda tiroid, zincul n oase etc.Depozitarea poate avea loc n:- esut adipos n cazul solvenilor organici, pesticide,organoclorurate, nitroderivai etc.;

    - esut osos: Pb, Sc, Ba, Ca, F, P;

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    23/127

    22Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    - celulele sistemului reticulo-endotelial joac rol n fagocitoz ipinocitoz, nglobnd particule mari, ca virusuri, bacterii, particulecoloidale etc.- proteine tisularese formeaz compleci cu constituienii diferitelor

    parenchime, apoi acetia se disociaz lent, ca urmare a metabolismuluiproteic.o fanerearsen, seleniuo pieleaur , arginto lichidele necirculante normale ( lichid cefalorahidian) i patologice(lichid pleural sau ascetic) pot depozita unele substane exogene.

    III.3. Biotransformarea toxicelor profesionale

    Biotransformarea sau metabolizarea substanelor exogenereprezint conversia enzimatic a acestora n metabolii mai polari, maiuor excretabili (pentru ca strabtnd mai greu barierele lipoidice,reabsobia tubular este mai redus) i de obicei mai puin toxici.

    Compuii exogeni sunt acei compui care ptruni n organism nusunt utilizai pentru producerea de energie sau elaborarea componenilortisulari: n general ei sunt strini cilor metabolice normale aleorganismului.

    Organismul animal are posibilitatea de a metaboliza majoritateastructurilor chimice cunoscute. Dintre compusii exogeni, doar doucategorii de substane nu sufer metabolizare i sunt eliminate ca atare.Acetia sunt:- compuii puternic polari ( acizii i bazele tari)- unii compui nepolari cum ar fi eterul etilic, dieldrin, etc.

    Metabolizarea substanelor toxice are loc de obicei n doua faze.Dupa Williams aceste transferri s-ar prezenta astfel:- un compus A (biologic active sau inactive) este transformat prinreacii de oxidare, reducere sau hidroliz ntr-un compus, care fie esteultractiv B, fie este inactive B.- n faza II, compuii A,B,B pot trece ntr-un compus C, inactive, ngeneral rezultatul unei sinteze. Exemplificarea acestor transformri esteprezentat n figura urmtoare:

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    24/127

    23Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    Fig. 1. Metabolismul calitativ (dupa Williamas)

    Reaciile din faza Ide metabolizare sunt reacii de oscilare reduceresau hidroliz prin care se introduc n molecula grupri reactive, cupolaritate crescut: -OH; -COOH,-SH, -NH2.

    Cea mai des ntlnit reacie din faza I de metabolizare este cea deoxidare. Totui pot fi ntlnite i celelalte tipuri de reacii deoarecesubstanele exogene sufer biotransformri multiple, dintre care una estecalea principal, iar celelalte ci secundare.

    Reaciile din faza I sunt prezentate n tabelele de mai jos:

    REACII DE OXIDARE

    REACIA EXEMPLE

    hidroxilarea catenei alifatice toluenacid hipurichidroxilarea aromatic benzenulfenoli

    N-oxidarea Trimetilaminatrimetilamino-N-oxidS-oxidarea Clorpromazina

    O-dezalchilarea codeinemorfina

    N-dezalchilarea etilaminaanilineacetaldehidaS-dezalchilarea metiltipurina- tiopurina

    dezaminarea oxidative benzilamina-benzaldehida-amoniac

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    25/127

    24Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    REACIA EXEMPLEDesulfurarea parationul-paraoxonul

    Epoxidarea aldrinuldieldrinul

    oxidarea cu deschiderea cicluluinicotina-acid gamma(3piridil)-gamma-metil

    aminobutiric

    REACII DE REDUCERE

    Aldehide alcool primar R-CHO-R-CH2OH

    Cetone alcool secundar R-CO-R-R-CHOH-R

    Saturarea dublei legaturi R-CH=CH-R-R-CH2-CH2-R

    Nitroderivatnitrozoderivathidroxilaminaamina

    R-NO2-R-NO-R-NHOH-R-NH2

    Azoderivat hidrazoderivat aminaR-N=N-R-R-NH-NH-R-R-NH2+R-NH2

    Acid hidroxaminic amida R-CO-NHOH-R-CO- NH2

    Disulfura sulfhidrol R-S-S-R-R-SH+R-SH

    As+5 As+3 R-AsO(OH)2R-As=O

    REACII DE HIDROLIZ

    Reacia Formul general ExempleDezesterificare R-COO-R-R-COOH=R-OH atropineacid atropic + tropanol

    Dezaminare R-CONH-R-R-COOH+R-NH2 lidocaina-etilenglicocol + xilina

    Sediul metabolizrii poate fi, n principal, orice organ sau esut nsa,sediul principal este ficatul. Sediul metabolizarii nu corespunde

    ntotdeauna cu sediul principal al aciunii toxice. Astfel:- metanolul se metabolizeaz n principal n ficat, dar efectul toxic se

    manifest la nivelul retinei, SNC sau rinichiului.- naftilamina se hidrolizeaz n ficat, dar efectul cancerigen apare lanivelul vezicii urinare;- tetraetilul de plumb se metabolizeaz la trietil de plumb n ficat, daracest metabolit este n principal toxic pentru SNC.Reacia de metabolizare a substanelor exogene sunt catalizate de enzime.Astfel de enzime ce controleaz reaciile din faza I de metabolizare sunt:

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    26/127

    25Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    - oxidaze sau hidrolaze (introduce gruparea OH n ciclurile aromaticesau catene alifatice);- aminooxidaze (dezamineaz oxidative i nlocuiesc gruparea NH2cucetona sau acid);

    - N-metil sau O-metiltransferaze (favorizeazndeprtarea radicalilor);- decarboxilare (elimin CO2din acizii organici);- reductaze (reduce gruparea nitro);- esteraze (hidrolizeaz esterii).Efectele metabolizrii din faza I sunt importante din punct de vederetoxicologic,deoarece:- metaboliii sunt mai polari, dar nu n mod obligatoriu i mai puin

    toxici de aceea termenul de biotransformare nu este sinonim cudetoxifiere;- apariia unor metabolii mai toxici explic faptul c unele substaneexogene sunt inactive in vitro, dar active in vivo;- apariia metaboliilor cu activitate diferit de a compusului initial;- activarea sau inhibarea enzimelor microsomale sub aciuneaxenobioticelor administrate concomitent sau anterior, d natere lafenomenul de inducie respectiv inhibiie enzimatic.

    La unele substane chimice prin reaciile din faza I , li se reduce toxicitatea.Astfel,toxicitatea benzenului pentru mduva hematoformatoare este suprimatprin hidroxilarea inelului aromatic (fenolul si polifenolii ce se formeaz auo toxicitate redus pentru mduva hematoformatoare).

    Benz(a) pirenul (substana potential cancerigen) este transformatprin hidroxilarea inelului aromatic 3 hidroxipiren respectiv 6 hidroxipirencare nu sunt cancerigene.

    La alte substane, metaboliii rezultai din faza I de metabolizare suntmai toxici dect substanele iniiale.

    Pb-tetraetilul nu are aciune asupra SNC, dar metabolitul sau Pb-trietil rezultat prin dezetilare oxidativ, produce encefalopatia toxica. ncazul compuilor amino i nitro aromatici, aciunea methemoglobinizanteste datorat metaboliilor formai prin oxidarea compuilor amino sauprin reducerea compuilor nitro, metabolite identici pentru ambele

    categorii (cel mai important fiind aminofenolul).

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    27/127

    26Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    n faza a II-a de metabolizare, gruprile reactive preexistente sauformate n faza I-a se combin cu un compus endogen realizndu-se oconjugare sau sintez.Reaciile de conjugare sunt prezentate n tabelulurmator.

    Principala reacie de conjugare este glucuronoconjugarea probabildatorit faptului c agentul de conjugare, nucleotidul i enzimele implicatesunt prezentate n majoritatea esuturilor i de asemenea din cauzavarietaii grupelor pe care acidul glucuronic le poate transfera.

    Sulfoconjugarea are loc de obicei, n paralel cu glucuronoconjugarea.Gruparea sulfat provine din tioaminoacizi (metionina, cisteina) i numai nmic masur din sulfat mineral.

    Acetilarea este conjugarea specific compuilor cu grupri aminice.

    Radicalul acetil poate proveni din oxidarea fiziologic a alcoolilor sauacizilor alifatici i este activat de coenzima A si tiamina, nainte deconjugare.

    Glicocoloconjugarea are rol de a bloca gruprile COOH legate la unnucleu aromatic fie direct fie prin intermediul unei catene laterale.

    Glucuronoconjugarea este ntlnit numai n cteva cazuri . metilareaeste procesul biologic normal al gruprilor NH2. gruparea metil este datde bazele xantinice, betaina, colina, metionina, etc.

    n general metabolizarea substanelor exogene are loc n 2 faze aacum se ntmpl n cazul benzenului care n prima faz este oxidat la fenoli,iar n a doua faz acetia sunt conjugai cu acid glucuronic sau un radicalsulfat.

    Dac compusul exogen posed una din grupele reactive, poate ficonjugat direct far transformriprealabile prin reacii care caracterizeazfaza I de metabolizare. Astfel fenolul este direct conjugat cu radical sulfatsau cu acid glucuronic, radicalul cian (din acid cianhidric sau cianuri) esteconjugat direct la tiocianat netoxic.

    Unii compui chimici pot fi metabolizai n ntregime prin reaciilefazei I de metabolizare pentru c produi de transformare nu suferconjugare din cauza propritailor lor fizico-chimice. Alcoolul etilic estemetabolizat prin reacii ale fazei I la CO2. acidul acetic care se formeaz caintermediari n oxidarea alcoolului, posed grupa COOH care ar putea ficonjugat, dar aceast reacie nu are loc probabil din cauza rapiditaii cu

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    28/127

    27Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    care acidul acetic se metabolizeaz la CO2prin intermediul acetilcoenzimeiA.

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    29/127

    28Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    III.4. Eliminarea in organism

    Eliminarea reprezint ndeprtarea din snge, limf, lichidinterstiial, celule, esuturi, a substanelor toxice i/sau a metaboliilor

    polari i ionizai.Calea, viteza, durata i gradul eliminrii depind de factori fizico-

    chimici i biologici. Oricum, nocivitatea unei substane toxice este cu attmai mare cu ct eliminarea sa este mai lenta.

    Cile principale de eliminare sunt: renal, digestiv, pulmonar,transcutanat.

    Calea renal este principala cale de eliminare a substanelor toxicei hidrosolubile din organism, eliminndu-se n general, cele cu mas

    moleculara pna la 400. Excreia renal se realizeaz prin : filtrareglomerular, reabsorbie tubular i secreie tubular.

    Viteza eliminrii urinare depinde de:- debitul urinar care, la rndul sau, este dependent de parametriinterni i externi;- viteza de fixare pe proteinele plasmatice (cu ct substana toxiceste legata ntr-un procent mai mare, cu ct se elimin mai lent;- pH-ul urinar o parte din substana toxic sau din metabolitul eifiltrate glomerular, se poate reabsorbi tubular. Compuii cu moleculepuin disociat se elimin n funcie de pH-ul urinei tubulare, astfgel pH-ulalcalin favorizeaz eliminarea substanelor acide n forma ionizant, iarpH-ul acid favorizeaz eliminarea substanelor bazice. Electroliii tari seelimina rapid, indiferent de pH-ul urinar, deoarece ei sunt completdisociai.

    -activitatea sau inhibarea enzimatic poate modifica ritmul normal

    al eliminarii urinare;- vrsta, integritatea funciei renale, afectarea funciei renale poatecauza reducerea cantitii eliminate i n consecina devine un factor detoxicitate.

    Calea digestiv (sucurile digestive i bila) este caracteristica pentrucompuii insolubili sau, puin solubili cu mase moleculare de 400500.

    Calea pulmonar este caracteristic pentru gaze i substane

    volatile cu presiune mare de vapori la temperatura corporal, care

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    30/127

    29Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    strbat prin membrane alveolocapilare i, ajungnd la alveole, suntevacuate prin expiraie.

    Eliminarea respiratorie are loc att prin epiteliul alveolar, dar iprin secreie bronic sau nazal.

    Prin tegumente, fanere, glande sudoripare se elimina metale grele,arsen, halogenuri i unele substane volatile.

    III.5. Determinarea substanelor chimice sau a metaboliiloracestora n fluidele corpului.

    Majoritatea testelor accesibile pentru monitorizarea biologic a

    expunerii la agenii chimici se bazeaz pe determinarea substanei sau ametaboliilor si, n mediile biologice. n mod obinuit, materialelebiologice folosite pentru analiz sunt: urina, sngele i aerul alveolar.

    Analize n alte materiale biologice cum ar fi : lapte, grsime, fir depr, fanere, placent se fac n general n scop de cercetare stiinific, nude monitorizare.Urina este folosit n general pentru substanele anorganice (metale) sauorganice care sunt biotransformate rapid la compui mai hidrosolubili.

    Cea mai simpla metod de exprimare a eliminarii unor compui nurin este masa per unitatea de volum. Totui, concentraia urinei poatefluctua datorit multor factori externi i interni care nu sunt datoraiexpunerii. De aceea este necesar minimalizarea influenei acestor factoricare pot confunda interpretarea expunerii.

    Cea mai uzual este raportarea la creatinin. Raportarea lacreatinin este atribuita pentru prima data lui Hill in 1953, care a utilizat-

    o n analiza anilinei n urin.Creatinina poate fi utilizat cu succes la corectarea concentraieiurinei atunci cnd substana este eliminat n principal prin filtrare renala,nu se poate utiliza nsa la substanele care implic eliminarea pasiv iabsorbia, procese care sunt dependente de concentraie.

    Muncitorilor crora li se recolteaz urina trebuie bine hidrataicnd efectueaz aceast operaie. Dac debitul urinar scade sub1ml/min, colectarea urinei trebuie repetat dup ce muncitorul a fost

    mai bine hidratat.

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    31/127

    30Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    La recoltarea probelor de urin, cele foarte diluate sau foarteconcentrate nu pot fi utilizate i este necesar o nouarecoltare de probe.Mecanismul eliminrii unor determinai poate fi alterat dac proba deurin este foarte concentrat (greutate specifica > 1.03 si creatinina > 3

    g/l ) sau foarte diluat ( greutate specific < 1.01 i creatinina < 0.5 g/l).Metoda cea mai folosit pentru determinarea creatininei este

    reactia Jaffe modificat (reacia cu acidul picric n mediu alcalin).Sngele este folosit pentru unele din substanele anorganice i pentrusubstanele organice care sufera biotransformare nceata.Aerul alveolar este folosit pentru determinarea substanelor volatile.

    III.6 Criterii de selectare a testelor biologice

    Testele de msurare a substanei sau a metaboliilor ei n materialbiologic pot fi clasificate n dou categorii:a. teste selectiveb. teste neselectivea. Testele selective include majoritatea testelor folosite n modcurent n medicinaocupational. Substana nemodificat este masurat in mediul biologic n

    urmatoarele situaii:- cnd substana nu sufer procesul de biotransformare (cazulmajoritaii substanelor anorganice)- cnd substana este puin metabolizat (de exemplumetilcloroformul sau tetracloretilena);- cnd expunerea este prea mica pentru ca o cantitate semnificativde metabolit s fie produs (de exemplu expunerea uoar la benzene);- cnd se cere un grad mai mare de specificitate. Determinareasubstanelor chimice modificate poate avea o mai mare specificitatedect aceea a unui metabolit care poate fi comun mai multor substane.

    Majoritatea substanelor chimice organice sunt metabolizate rapidla compui mai solubili i care sunt uor extractibili prin bil sau urin.Msurarea concentraiilor metaboliilor urinari specifici este de obiceimai uor acceptat de ctre muncitori comparativ cu recoltarea desnge.

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    32/127

    31Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    b. Testele neselectivesunt utilizate ca indicatori specifici de expunerela un grup de substane. Astfel de teste neselective sunt prezentate ncontinuare:- determinarea metabolitilor diazopozitivi n urin test propus

    pentru monitorizarea expunerii la amine aromatice;- determinarea tioeterilor urinari excreia urinarde tioeteri estecrescut n urma expunerii la substane electrofile i de aceea a fostpropus pentru monitorizarea expunerii profesionale la substanecancerigene sau mutagene. Determinarea tioeterilor poate fi aplicat cusuccess n industria cauciucului i a anvelopelor radiale; la obinereaasfaltului, la gazele de eapament de la motoare Diesel, n expunerea lacompui alchilclorurati, etc.;

    - determinarea activitaii mutagene a urinii - o activitate mutagenridicat a fost observat n urina muncitorilor din industria caucicucului,cocserii, muncitorilor expui la epiclorhidrina, anestezice imedicamente citostatice. Ca i n cazul tioterilor urinari i n cazulactivitaii mutagene a urinii fumatul este un factor important n crestereaacestei activitai.

    Din cauza lipsei de specificitate i existena unei variabilitiindividuale largi, testele

    neselective nu sunt deosebit de relevante pentru expunere individual,totui, cnd se folosete un grup de control adecvat, ele pot fi utilepentru identificarea grupelor de risc.

    n practic numai cteva teste biologice pot fi folosite pentrumonitorizarea expunerii la chimicale industriale. nainte ca programul demonitorizare biologic s fie implementat, parametrul (parametrii) ceimai adecvai trebuie selectai prin luarea n consideraie a urmatoarelorcondiii:- specificitatea parametrului;- sensibilitatea parametrului trebuie s fie o corelaie puternic

    ntre parametru i expunerea extern;- variabilitatea analitic i biologic a testului;- aplicabilitatea estului incluznd costul i disconfortul pentrusubieci.

    Pe baza acestor consideraii, existenta unei valori limit biologic

    este un element

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    33/127

    32Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    important care trebuie luat n consideraie cnd se selecteaza testul demonitorizare biologica a expuilor profesional.

    III.7. Interpretarea rezultatelor

    Rezultatele testelor de monitorizare biologic pot fi interpretate n maimulte moduri:1. interpretarea pe baza individual; acest mod de interpretare esteposibil numai dac variabilitatea inter individual a parametrilor estemica i specificitatea lui este mare;2. interpretarea pe baza de grup - n situaia n care toate valorileobservate sunt sub valoarea limitei biologice tolerabile, se poate

    considera c exista condiii de munc satisfacatoare la locul de muncinvestigat. Dac, toate sau majoritatea rezultatelor sunt peste valoarealimitei, condiiile de expunere general trebuie sa fie corectate.3. Cea de a treia situaie este atunci cnd majoritatea personaluluiexpus poate s aibvalori sub nivelul de limit biologic, dar civa pot avea valori anormalde mari. n aceast situaie pot fi doua interpretri:a. fie subiecii cu valori mari desfaoar activiti care-i expun la

    nivele superioare de nox, n care caz se pot identifica categoriile demeserii pentru care condiiile de munc trebuie mbuntite;b. fie muncitorii desfoar acelai tip de activiti cu cei care auvalori mai mici i n acest caz doza lor interna superioar poate rezultadin deprinderi igienice diferite.

    La interpretarea rezultatelor trebuie inut cont c metabolismulxenobioticelor poate fi influenat de factori endogeni i exogeni. Factoriiendogeni pot fi genetici sau fiziologici cum ar fi vrsta, sexul i starea desntate . de exemplu, insuficiena hepatic poate fi asociat cu obiotransformare sczut a xenobioticelor, n timp ce afeciunile renalepot tulbura eliminarea acestor substane n urin.

    Dintre factorii exogeni, un rol important n biotransformareasubstanelor chimice, o au alcoolul i fumatul.

    Consumul de alcool a crescut n proporii considerabile nnumeroase ri, ceea ce a dus la multiplicarea problemelor legate de

    acesta ca de exemplu: mortalitatea prin ciroz hepatic dependena de

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    34/127

    33Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    alcool i o multitudine de alte efecte nefaste cum ar fi: accidentele,criminalitatea, etc.

    n ultimii 10 ani acest consum a rmas relativ stabil n cteva ri ia diminuat n altele. Cu toate aceste variaiuni n tendina naional,

    abuzul de alcool ridica probleme enorme sanitare, sociale i juridice nnumeroase ri din Europa i din lumea ntreag.

    Alcoolul este o substana psihotrop considerat ca unul dintre celemai vechi droguri ale umanitii.Cu toate c este interzis consumareabuturilor alcoolice la locul de munc, un consum rezonabil de bere saubuturi cu un coninut sczut de alcool este totui tolerat.

    n mod frecvent muncitorii sunt expui simultan la diferii agenichimici, biologici i psiho-sociali, la care se adaug n plus terapia

    medicamentoas, tabagismul sau consumul de alcool, care pot influenasensibilitatea individual la expuneri profesionale.

    Alcoolul etilic este un agent narcotic, neurotoxic i hepatic carepoate influena toxicitatea unui numar mare de substanechimice.Combinarea diferiilor factori exogeni, n mediul de muncsau nafara lui, pot avea un efect diferit de cel provocat de fiecare dintre acetifactori luati izolat.

    n condiiile expunerii muncitorilor la diferite noxe chimice,

    interaciunea acestora cu alcoolul consumat depinde de mai muli factoricum ar fi:- cantitatea de alcool consumat n relaie cu nivelul concentraiilornoxelor din aerul zonelor de munc;- perioada de timp a consmului de alcool n raport cu perioada expuneriiprofesionale;- alte elemente extraprofesionale (consum alimentar, fumat, starea desntate general precum i cea a unor organe int comune, sistemulnervos central, ficat, rinichi, etc.).

    Alcoolul etilic (etanolul) este absorbit n tractul gastrointestinal,prin difuzie simpl. Absorbia alcoolului etilic este mai uoar la bere ivin dect la buturile distilate.

    Difuzia acestui alcool n toate celulele organismului este uoar,datorit circulaiei sanguine. Astfel etanolul din snge ajunge uor irapid n esutul cerebral, ns distribuie mai greu n muchii striai.

    Metabolizarea hepatic a etanolului parcurge trei etape:

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    35/127

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    36/127

    35Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    bogate n grsimi i deci ntrzie eliminarea acestora din organism icrete riscul de intoxicaie profesional.

    n literatura de specialitate se arat c, ntre expunereaprofesional la ageni chimici i consumul de alcool exist trei diferene

    majore.1. Dupa ngerarea unei cantiti de aproximativ 12 g alcool etilic,concentraia acestuia n snge este de cca. 1000 de ori mai mare dectconcentraia substanelor chimice inhalate sau absorbite dermal ntimpul expunerii la noxe n limite admisibile.2. Etanolul este ingerat, iar chimicalele industriale sunt inhalate sauptrund prin piele. n consecin, primul efect asupra ficatului apare laetanol, deci biodisponibilitatea etanolului pentru metabolismul hepatic

    este mai mare dect cea a substanelor chimice.3. Metabolismul etanolului este mediat pe trei ci, dou dintre elefiind catalizate de enzime citozolice (alcool dehidrogenaza i catalaza) iuna prin enzime microzomale. Aceste enzime ns pot fi implicate i nmetabolismul altor substane chimice.

    n concluzie, efectele combinate ale consumului de alcool etilic iexpunerea la noxechimice n mediul de munca, reprezint o problem de o importan

    deosebit pentru factorii de decizie din unitaile economice.Fumatul poate influena metabolizarea unor substane exogene

    (de exemplu carboxihemoglobina ce se formeaz prin combinareaoxidului de carbon cu hemoglobina este mult influenat de CO din fumulde igar) eliminarea de tioeteri urinari este de asemenea crescut ncazul persoanelor fumatoare.

    Ali factori exogeni ce pot influena (modifica) metabolismulxenobioticelor sunt dieta i medicamentaia.

    III.8 Aspecte analitice i etice

    n orice program de monitorizare, aspectul analitic este destul deimportant. Parametrul selectiv pentru a fi determinat trebuie s fiesuficient de stabil pentru a permite transportul i posibilitatea stocrii

    materialului biologic utilizat.

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    37/127

    36Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    n final, trebuie luat n consideraie faptul c n monitorizareabiologic, oameni sunt folosii ca un integrator de expunere. Aspecteleetice trebuie s primeasc o mare atenie. n particular, procedeul deinvestigare trebuie s fie fr riscuri pentru sntate. O informare

    corect trebuie fcut subiecilor nainte i dup monitorizare irezultatele individuale trebuie s ramn confideniale.

    IV.METODE ANALITICE DE DETERMINARE A UNOR AGENI

    CHIMICI N AERUL ZONELOR DE MUNC

    IV.1. Determinarea metanolului prin GC

    1. Domeniul de aplicare:

    Aceastmetod se utilizeazpentru determinarea vaporilor de metanolprezeni n atmosfera locurilor de munc. Metoda se aplica att n cazulprelevrii individuale a probelor de aer ct i n cazul determinrilor lapunct fix.

    2.

    Referine normative:La elaborarea metodei s-a inut seama de prevederile cuprinse n :o NIOSH Manual ofAnalytical Methods, Fourth Edition, 8/15/94.o SR EN 1232: 2002 Atmosfera locului de munc Pompe pentruprelevarea individual a agenilor chimici. Cerine i metode de

    ncercare.o SR EN 1540: 2012Atmosfera locului de munc Terminologie.3. Principiu: Metanolul se determinprin gazcromatografie.

    Reactivi i materialeo Apdistilato Metanolo Azot purificato Hidrogen purificato Aer fitrato Fiole de sticla 2 mL,o Seringi 10 L capabile sciteascla 0,1 L

    o Sticlarie volumetrica 10 mL.

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    38/127

    37Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    4. Aparatura

    o Echipament de prelevarePomp personal de aspirare, 0,02 la 0,2 L/min, cu un tub flexibil deconectare.

    Tub absorbant pentru recoltarea probelor, tub de sticla, 7 cm lungime, 4mm diametrul interior coninnd 2 seciuni de 20/40 mesh gel siliciuseparate de o poriune de 2 mm de spum uretanic ( n fa 100 mg,spate 50 mg). Un dop de vatde sticla sigilat precede partea din faa aseciunii i un dop de 4 mm spum uretanic urmeaz n spateleseciunii. (Nota: la umiditate relativa ridicat sau o concentraie ridicatde metanol se utilizeazun tub mai larg: 15 cm lungime, 8 mm diametrulinterior, cu trei seciuni de silicagel (700 mg, 150 mg).o Aparatura analiticGaz cromatograf echipat cu detector cu ionizare n flacara (FID),integrator i coloana de sticl, 2m x 2 mm ID 60/80 mesh Tenax 6C sauechivalent.Gaz purtator poate fi azot sau heliu 30 mL/min.5. Prelevare

    o Mod de prelevareSe calibreaz fiecare pomp personalcu un dispozitiv de prelevare (tubde sticla) n linie. Se rup capetele tubului de absorbie imediat naintea

    utilizrii. Se ataeaz tubul de absorbie la pompa personal cu un tubflexibil. Se recolteaz cu un debir cuprins ntre 0,02 si 0,2 L/min, volumulminim recoltat fiind de 1 L iar cel maxim de 5L. Se pune capac cu dop deplastic (nu cauciuc) i se mpacheteaz n sigurana pentru transport.6. Mod de lucru

    o Prepararea probeiSe plaseaz cele doua seciuni ale substanei absorbante din tubul deabsorbie din fa i din spate n fiole separate. Se arunc vata de sticl idopul de spum. Se adauga 1 mL apa distilat n fiecare fiola. Se acoper fiecare recipient. Este permis s stea 4h cu agitare ocazional.o Calibrare i controlul calitiiSe calibreaz zilnic cu cel puin 6 standarde de lucru la o ratde 0,01 la 6mg metanol/proba. Se adaug cantiti cunoscute de metanol n apadistilat n recipiente volumertice de 10 mL i se dilueaz pn la semn.Se analizeaz mpreun cu probele i blancuri. Se fac 2 pn la 10

    blancuri per set. Se pregtete graficul de calibrare. Se determin

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    39/127

    38Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    eficiena desorbiei (DE) cel puin odat pentru fiecare lot de silicagelutilizat pentru recoltare n etapa de calibrare. Se prepar trei tuburi lafiecare din cele 5 nivele plus 3 medii ale blancului. Se mut i se descarcseciunea din spate a dispozitivului de luare a probelor pentru media

    blancurilor. Se mut i se descarc seciunea din spate a dispozitivului deluare a probelor pentru media blancurilor. Se injecteaz cantiticunoscute de metanol direct n seciunea din fa a absorbantului cu osering microlitic. Se pune capac la tuburi. Se permite s stea pestenoapte. Se desorb i se analizeaz mpreuncu standardele de lucru. Sepregtete un grafic al DE n funcie de metanolul recuperat. Seanalizeaz3 probe pentru controlul fondului i trei cu analit pentru a fisiguri c graficul calibrrii i graficul DE sunt n parametrii.o MsurareSe seteaz gazcromatograful n acord cu recomandrile productorului.Se injecteaz un alicot al probei manual sau automat. (Nota: daca ariapic-ului este deasupra domeniului liniar al standardului de lucru, sedilueaz cu apa distilat, se reanalizeaz i se folosete un factor dediluie potrivit pentru calcul.) Se masoararia pic-ului.o Mod de calculSe determin masa, mg (corectata pentru DE) a metanolului n faa

    probei (Wf) i n spatele (Wb) seciunii absorbantului i media blancurilor(Bf) din faa i spatele (Bb) seciunii absorbantului. (Nota: dacWb Wf/10indic un punct de ruptur i sunt posibile pierderi de prob.)7. Exprimarea rezultatelor

    o CalculSe calculeaz concentraia, C, a metanolului n volumul de aer recoltat ,V (L):C=[(Wf+ Wb- Bf- Bb) x 10

    3] / V , mg/m3o PerformantePrecizia metodei este de 0,032o SelectivitateNu au fost identificate interferene. Uneori pot fi necesare identificri

    prin spectrometrie de mas.o Intervalul de lucru: este de 25 pnla 900 mg/m3(19 la 690 ppm)pentru 5L aer / proba.

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    40/127

    39Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    Pentru concentraii mai mari de metanol sau pentru umiditate relativridicateste cerut un tub de silicagel mai larg 700 mg seciunea frontal.8. Raport de analizRaportul de analiz trebuie s conin urmtoarele indicaii:

    -numele i adresa unitii unde s-au efectuat determinrile;

    - scopul efecturii determinrilor;- locul de munc ( descriere, condiii);- tipul de prelevare (individualsau la punct fix);- metoda de analiz utilizat;- tipul de pomp utilizatpentru prelevare;- caracteristicile metodei de prelevare ( debit, volum i timp);- momentul prelevrii probelor ( pe durata unui schimb de lucru);

    -rezultatele determinrilor efectuate ( mg analit/m3aer);

    - numele analistului;- data recoltrii probelor;- data prelucrrii probelor.9. Bibliografie

    - Documentation of the NIOSH Validation Test, U.S. Department ofHealth, Education, and Wefare, publ. (NIOSH) 77-185 (1977).- NIOSH Manual of Analytical Methods, V.2, S59, U.S. Department of

    Health, Education, and Welfare, Publ. (NIOSH) 77-157-B (1983).

    IV.2. Determinarea aerosolilor alcalini

    1. Domeniul de aplicare:

    Aceast metod este folosit la determinarea aerosolilor alcalini dinaerul zonelor de munc.n aceast categorie se includ NaOH, KOH,NH4OH, CaO, Ca(OH )2 , Na2CO3, K2CO3.Aerosolii alcalini existeni n aersunt exprimai n NaOH.

    2. Referine normativeLa elaborarea acestei metode s-a inut cont de prevederile cuprinse n:o SRISO 5725-1-1997, Exactitatea (justeea i fidelitatea) metodelorde msurare i a rezultatelor msurrilor.

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    41/127

    40Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    o Culegere de metode de investigare n domeniul Medicinii Muncii,1991.o SR EN 1232: 2002 Atmosfera locului de munc Pompe pentruprelevarea individual a agenilor chimici. Cerine i metode de

    ncercare.o SR EN 1540: 2012Atmosfera locului de munc Terminologie.o

    3. Principiul metodei:Soluia de acid sulfuric reacioneaz cu aerosolii din aer modificnd pH-ul. Observarea schimbrii pH-ului se face cu verde de bromcrezol cudomeniul de viraj la pH=3,8-5,2. La reacia cu aerosolii alcalini, soluia deacid sulfuric ce conine verde de brom crezol, i schimbculoarea de la

    verde la albastru. Prin msurarea fotometric a extinciei soluiei naintei duprecoltare se poate determina cantitatea de aerosoli din aer.4. Reactivi i materiale:o Verde de bromcrezol, soluie 0,1% n alcool etilic 98%.o Acid sulfuric 0,1 N.o Soluie absorbant.ntr-un balon cotat de 1 litru se introduce apdistilat lipsit de CO2 proaspat fiarta si racita, apoi 12 ml verde debromcrezol.Se aduce la semn, apoi se adauga acid sulfuric cu pictura

    pn ce soluia devine galben-verde (pH=4).Absorbia optic a acestei soluii la lungimea de und=617 nm trebuiesa fie cuprinsntre 0,13-0,15.o Soluie etalon: Hidroxid de sodiu N/200 proaspt preparat apdistilat fiart i rcit.o Sticlrie de laborator ( eprubete, baloane cotate, pipete gradate,pipete automate reglabile)i hrtie indicatoare de pH.5.

    Aparatura

    o Echipament de prelevarePompa de recoltare a probelor din aer (debit de recoltare = 1-5L/min.Absorbitoare din sticla (pentru recoltarea vaporilor de aerosolialcalini se folosesc 10 ml.soluie absorbant ) destinate recoltriiaerosolilor alcalini se spal nainte de ntrebuinare cu soluie absorbantpn cnd aceasta nu-i mai modific culoarea (n mod asemntor se

    procedeaz i cu dopurile de cauciuc cu care se etaneizeaz

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    42/127

    41Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    absorbitoarele).Cordoane flexibile pentru conectarea absorbitorului lapompa de recoltare (se folosesc doar cordoane din p.v.c.)o Aparatura analitica- Balana analitic

    -Spectrofotometru UV/VIS

    - Cuvete de sticl6. Prelevare

    Pompa de recoltare se calibreaz naintea efecturii unui set dedeterminri.Aerul de cercetat se aspir prin absorbitor, care conine 10ml. soluie absorbant.Debitul de recoltare : 1L/min.Volumul minim de aer se apreciaz n timpul recoltrii dupmodificareaculorii din verde n albastru.Volumul maxim de aer este de 20 L.Dup

    recoltare, soluia absorbant se transvazeaz n eprubeta cu dopsplndu-se coninutul absorbitorului cu nc 1 ml. soluie absorbant.Eprubetele bine nchise se vor transporta la laborator pentru analiz.o Pregtirea echipamentului de prelevareSe monteaz absorbitorul la pompa de recoltare, prin intermediulcordonului flexibil.Se fixeaz debitul i se pornete pompa; se verificdac are loc barbotarea soluiei absorbante n absorbitor. Se las pompas funcioneze 1-3 min., pn la stabilizarea debitului. Se schimb

    absorbitorul i se efectueaz recoltarea propriu-zisa probelor.o Prelevarea propriu-zisa

    n cazul prelevrii individuale, se va ataa dispozitivul de prelevare lanivelul respirabil al muncitorului.n cazul prelevrii la punct fix, sepoziioneaz absorbitorul la locul de muncundetrebuie efectuat determinarea. Se pornete pompa i se noteaztimpulde prelevare.o TransportSe recomand ca eprubetele cu probe s fie transportate n poziievertical, etichetate i ferite de temperaturi extreme.Probele se vor lucra

    n aceeai zi.

    7. Modul de lucruSe msoar extincia la 617 nm n cuva de 1 cm. n compensaie cusoluia absorbant.Se aspir din ncperea n care se citesc extinciile,

    aceeai cantitate de aer, aceasta constituind proba martor.Valoarea

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    43/127

    42Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    extinciei probei se raporteazla curba etalon pentru a obine cantitatea C n g NaOH.Curba de etalonare se face ntre 4-16 g prin puncte din 4 n 4 g. n 5cilindrii gradai cu

    dop rodat de 25 ml. sau n eprubete gradate cu dop rodat, care se cltesccu soluie absorbant nainte de folosire se introduc urmtoarelecantitai 0,02; 0,04; 0,06; 0,08 ml.soluie etalon. Se completeaz la 10 ml.cu soluie absorbant i se citete absorbia la 617 nm n cuva de 1cm, ncompensaie cu soluia absorbant.8. Exprimarea rezultateloro CalculRezultatele se exprim n mg NaOH/m3 aer i se calculeaz dup formula:

    C=cantitatea de NaOH n g din probV=volumul de aer recoltat (litri )o Limita de detecie i intervalul de lucruLimita de detecie analitic este de 0,99g/prob.Intervalul de lucru : 0-20 g

    9.

    Raport de analizRaportul de analiz trebuie s conin urmtoarele:- numele i adresa unitii unde s-au efectuat determinrile;- scopul efecturii determinrilor;- locul de munc (descriere, condiii );- tipul de prelevare (individual, la punct fix );- metoda de analiz utilizat;- tipul de pomp utilizatpentru prelevare;

    - caracteristicile metodei de prelevare (debit, volum, timp );- momentul prelevrii probelor (pe durata unui schimb de lucru )- rezultatele determinrilor efectuate (mg NaOH/ m3 aer) ;- numele analistului;- data recoltrii probelor;- data prelucrrii probelor.

    Verificat n Laboratorul Toxicologie i Medicina Muncii CRSP

    BUCURETI

    mg NaOH/m3aer = C/V

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    44/127

    43Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    IV.3. Determinarea acidului clorhidric

    1. Domeniul de aplicare

    Acidul clorhidric se poate ntlni n aer sub form de gaz sau

    aerosoli.Aceast metod se utilizeaz la determinarea acidului clorhidrici a clorurilor din aerul zonelor de munc.2. Referine normativeLa elaborarea metodei s-a inut seama de prevederile cuprinse n:o SRISO 5725-1-1997, Exactitatea ( justeea i fidelitatea) metodelorde msurare i a rezultatelor msurrilor;o Caiet metodologic Metode de investigare n domeniul MediciniiMuncii, 1987.o SR EN 1232: 2002 Atmosfera locului de munc Pompe pentruprelevarea individual a agenilor chimici. Cerine i metode de

    ncercare.o SR EN 1540: 2012Atmosfera locului de munc Terminologie.3. Principiul metodei:

    Ionul clor (Cl-) deplaseazionul SCN-din sulfocianura de mercur formndcomplexul slabdisociat ( HgCl )2-. Sulfocianul eliberat reacioneaz cu fierul trivalent

    formnd sulfocianura feric de culoare roie, colorimetrabil. Reaciaeste interferat de fluoruri i fosfai. n cazul prezenei acestora n aer,

    naintea absorbitorului se monteaz un filtru pentru reinere.4. Reactivi i materialeo Hidroxid de sodiu soluie 0,01N;o Sulfocianura mercuric, soluie 0,3% n alcool metilic;o Alaun feriamoniacal - NH4Fe(SO4 )2 12 H2O - soluie 6% n acidazotic 5N.o Soluie etalon. Se dizolv ntr-un balon cotat de 50 ml. 0,2046 g KClsau 0,1603 g NaCl

    n apdistilat. 1ml din aceastacorespunde la 2 mg. HCl. Pentru lucru seiau 2,5 ml. din aceast soluie i se dilueaz la 100 ml. cu ap distilat(1ml. solutie = 50 g HCl ).o Sticlrie de laborator ( eprubete, baloane cotate, pahare Berzelius,pipete gradate, sticle ceas, pahare Erlenmeyer, pipete automate ).

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    45/127

    44Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    5. Aparaturao Echipament de prelevare- Pompa de recoltare aprobelor de aer cu debit de recoltare de la 1-5L/min.

    -Absorbitoare din sticl

    - Cordoane flexibile pentru conectarea absorbitorului la pompa derecoltareo Aparatura analitic- Balana analitic- Spectrofotometru UV/VIS- Cuvete din sticl6. Prelevare

    o Mod de prelevarePompa de recoltare se calibreaz naintea efecturii unui set dedeterminri.Se aspiraerul de analizat cu un debit de 1L/min. printr-unabsorbitor ce conine 10 ml. soluie absorbant, volumul minim de aernecesar este de 1 litru. Dup recoltare, soluia absorbant setransvazeaz n eprubeta cu dop. Eprubetele bine nchise se vortransporta la laborator pentru analiz.o Pregatirea echipamentului de prelevare

    Se monteaz absorbitorul la pompa de recoltare, prin intermediulcordonului flexibil.Se fixeaz debitul i se pornete pompa; se verificdac are loc barbotarea soluiei absorbante n absorbitor. Se las pompas funcioneze 1-3 minute, pn la stabilizarea debitului. Se schimbabsorbitorul i se efectueaz recoltarea propriu-zisa probelor.o Prelevarea propriu-zisa

    n cazul prelevrii individuale, se va ataa dispozitivul de prelevare lanivelul respirabil al muncitorului.n cazul prelevrii la punct fix, sepoziioneaz absorbitorul la locul de munc unde trebuie efectuatdeterminarea. Se pornete pompa i se noteaz timpul de prelevare,pentru fiecare prob. Se verific periodic stabilitatea debitului.Pe lngabsorbitorul destinat recoltrii de probe se vor prevedea nc douabsorbitoare cu soluie absorbant care se vor transporta n teren, fr ase aspira aer prin ele i care vor constitui martorul de referin.o Transport

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    46/127

    45Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    Se recomand ca eprubetele cu probe s fie transportate n poziievertical, etichetate i ferite de temperaturi extreme.Probele se vor lucra

    n aceeai zi.7. Modul de lucru

    Coninutul absorbitorului se transvazeaz cantitativ intr-o eprubetgradat de 20 ml. i se aduce la semn la 10 ml. cu soluie absorbant. Seadaug 2,5 ml. soluie de sulfocianur mercuric, 2,5 ml soluie alaunferiamoniacal, agitnd eprubeta dup adugarea fiecrui reactiv.Sedetermin absorbia soluiei dupa 10min. la lungimea de und =470nm.i o grosime de strat de 1 cm. prin comparare cu un martor.Calcululconcentraiei de HCl se face utiliznd curba de etalonare.Curba de etalonare se ntocmete ntre 0-50 g. Lund n lucru

    urmtoarele cantiti din soluia etalon de lucru 0,2 ; 0,4 ; 0,6 ; 0,8 ; 1ml.Se completeazvolumul la 10 ml. cu NaOH soluie 0,01N , dup care seprocedeazconform tehnicii indicate mai sus.8. Exprimarea rezultatelor

    o CalculConcentraia de HCl n aer, C(mgHCl/m3aer) se calculeazastfel:

    mgHCl/m3= C/V

    unde,C= cantitatea de HCl din proba exprimat n gV= volumul de aer recoltat exprimat n litrio Sensibilitatea metodei este de 1g/ml.o Selectivitateo Reacia este interferata de fluoruri i fosfati.o Limita de detecie i intervalul de lucruLimita de detecie : 2.67g/probaIntervalul de lucru: 0-100 g HCl9. Raport de analizRaportul de analiz trebuie s conin urmtoarele:- numele i adresa unitii unde s-au efectuat determinrile;- scopul efecturii determinrilor;- locul de munc (descriere, condiii );

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    47/127

    46Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    - tipul de prelevare (individual, la punct fix );- metoda de analiz utilizat;- tipul de pomp utilizatpentru prelevare;- caracteristicile metodei de prelevare (debit, volum, timp );

    -momentul prelevrii probelor (pe durata unui schimb de lucru );

    - rezultatele determinrilor efectuate (mg NaOH/ m3 aer ;- numele analistului;- data recoltrii probelor;- data prelucrrii probelor

    Verificat n Laboratorul Toxicologie i Medicina Muncii CRSPBUCURETI

    IV.4. Determinarea acidului sulfuric i a sulfailor solubili

    1. Domeniul de aplicare

    Aceast metod se referla determinarea acidului sulfuric i a sulfailorsolubili din aerul zonelor de munc.Acidul sulfuric i sulfaii solubili se pot

    ntlni n aer sub formde aerosoli.2.

    Referine normativeLa elaborarea metodei s-a inut seama de prevederile cuprinse n:o SRISO 5725-1-1997, Exactitatea ( justeea i fidelitatea ) metodelorde msurare i a rezultatelor msurrilor;o Caiet metodologic- Metode de investigare n domeniul MediciniiMuncii, 1987.o SR EN 1232: 2002 Atmosfera locului de munc Pompe pentruprelevarea individual a agenilor chimici. Cerine i metode de

    ncercare.o SR EN 1540: 2012Atmosfera locului de munc Terminologie.

    3. Principiul metodeiIonul sulfat formeaz cu azotatul de plumb un precipitat fin de PbSO4nefelometrabil.4. Reactivi i materiale

    o Hidroxid de sodiu, soluie 0,01N sau ap distilat

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    48/127

    47Ghid privind aspecte generale de Toxicologie IndustrialaInstitutul National de Sanatate Publica - 2013

    o Acid azotic soluie 1No Alcool etilic 96%o Soluie etalon stoc : se cntresc la balana analitic1,4800 g sulfatde sodium anhidru

    (sau 1,815 g sulfat de potasiu anhidru ) i se dizolv n ap completnd cuap distilat pn la 1000ml. 1 ml. soluie conine 1mg. ioni sulfat icorespunde la 1,021 mg. acid sulfuric.Soluia etalon de lucru : 10ml. din soluia etalon stoc se dilueaz la100ml. cu ap distilat. 1ml. din aceast soluie conine 100g ioni sulfati corespunde la 102,1g acid sulfuric.o Azotat de plumb, soluie 10%.o Sticlrie de laborator ( eprubete, baloane cotate, pahare Berzelius,

    pipete gradate, sticle ceas, pahare Erlenmeyer, pipete automate ).5. Aparatura

    o Echipament de prelevare- Pompa de recoltare a probelor de aer ( D=1-5L/min.);- Absorbitoare din sticla ( pentru recoltarea aerosolilor de H2SO4sefolosesc 10 ml. soluie NaOH 0,01N- Cordoane flexibile pentru conectarea absorbitorului la pompa derecoltare.o Aparatura analitic- Balana analitic- Spectrofotometru UV/VIS- Cuvete de sticl6. Prelevare

    o Mod de prelevarePompa de recoltare se calibreaz naintea efecturii unui set dedeterminri. Probele de aer se vor preleva cu un debit de 2L/min. printr-un absorbitor ce conine 10 ml. soluie NaOH 0,01N . Volumul de aernecesar recoltrii pentru o probeste de minim 40 litri.Dup recoltare,soluia absorbant se transvazeaz n eprubeta cu dop, splndu-seconinutul absorbitorilui cu nca 1ml. soluie absorbant.Eprubetele bine

    nchise se vor transporta la laborator pentru analiz.o Pregtirea echipamentului de prelevareSe monteaz absorbitorul la pompa de recoltare, prin intermediul

    cordonului flexibil.Se fixeaz debitul i se pornete pompa; se verific

  • 7/25/2019 Ghid-Toxicologie-Industriala.pdf

    49/127

    48Ghid privind aspecte generale d