NIEMETALE I ICH ZWIĄZKI

CO – właściwości :



Gaz bezbarwny i bezwonny



W stężeniu >75% ma słaby zapach czosnku



Palny ale nie podtrzymuje palenia



W powietrzu może tworzyć mieszaniny wybuchowe



Słabo rozpuszcza się w wodzie, lepiej w alkoholu



Z wodorotlenkami metali alkalicznych tworzy

mrówczany



Z siarką tworzy siarczek karbonylu COS, związek

nietrwały i toksyczny



Z chlorem tworzy tlenochlorek węgla – jest to gaz

bojowy FOSGEN

CO – właściwości :



Z niektórymi metalami łączy się dając karbonylki,

np. bardzo toksyczny karbonylek niklu



Karbonylek żelaza – trucizna układu nerwowego,

wchłania się też przez skórę

POWSTAWANIE I ŹRÓDŁA CO :

Jest produktem niepełnego spalania węgla i

różnych substancji organicznych,

Jest produktem działalności wielu gałęzi przemysłu,

Główne źródła to:

Gazy spalinowe

Gaz świetlny

Gaz wodny

Gazy wybuchowe

ZATRUCIA TLENKIEM

WĘGLA:



Zatrucia samobójcze i przypadkowe



Kominy o wadliwej konstrukcji i niewłaściwa

obsługa pieców domowych i przemysłowych (CO

tworzy się wskutek niedostatecznego dopływu tlenu

do palenisk)



Niewłaściwe warunki spalania prowadzą do

zwiększenia ilości powstającego CO



Gaz świetlny (4-10% CO) wzbogacony gazem

wodnym (30-40% CO) – najczęściej niewyłączenie

gazu po zagaśnięciu płomienia, np.podczas

gotowania. Przy odpowiedniej ilości tlenu gaz spala

się niebieskim płomieniem i wytwarza się wtedy

mniej CO niż przy żółtym płomieniu

GAZ ZIEMNY

GAZ ZIEMNY W ODRÓŻNIENIU OD GAZU ŚWIETLNEGO

JEST PRAWIE

BEZWONNY,

DLATEGO DODAJE SIĘ DO

NIEGO SUBSTANCJE ZAPACHOWE (MERKAPTANY)

SPEŁNIAJĄCE FUNKCJĘ OSTRZEGAWCZĄ

AGLOMERACJE

MIEJSKIE



PRZECIĘTNE STĘŻENIE CO W

POWIETRZU – 0,06-0,14 mg/m.sz.



STĘŻENIE CO W DUŻYCH MIASTACH

OSIĄGA

20 mg/m.sz.



Spaliny samochodowe – przeciętna emisja

CO wynosi

ok. 50g/km

przebytej drogi,

przy czym silniki Diesel wytwarzają go

mniej



NORMY PRZEWIDUJĄ WYDZIELANIE

1,1g/km

Skutki ?



CO w stężeniach 125mg/m.sz

(korki komunikacyjne, tunele)-

wywołuje uczucie zmęczenia, bóle

i zawroty głowy co jest

niebezpieczne dla ludzi chorych na

serce lub niedokrwistość

Inne źródła emisji tlenku

węgla:



Dym tytoniowy (4%)



Pożary



Wybuchy wulkanów



Termiczny rozkład tworzyw

sztucznych



Różnorodne gałęzie przemysłu



KRAJ EMITUJĄCY NAJWIĘCEJ

NA ŚWIECIE TO

USA

WCHŁANIANIE I

WYDALANIE



Wchłanianie poprzez drogi oddechowe – zależne od

stężenia w powietrzu, czasu narażenia i wentylacji płuc



Wchłanianie przez skórę i błony śluzowe nie ma znaczenia



Wydalanie – przez płuca, głównie w postaci niezmienionej

Mechanizm toksycznego działania:



Niedotlenienie

tkanek i narządów jako skutek

powstawania karboksyhemoglobiny

(CO ma 210 razy większe powinowactwo do

hemoglobiny niż tlen)



Reakcja jest odwracalna lecz przebiega wolno



Zregenerowana Hb może nadal spełniać swoją

funkcję



Oprócz w/w istnieje jeszcze inny mechanizm

toksyczności – pogłębianie niedotlenienia wskutek

zwiększania stabilności połączenia Hb z tlenem



Już 20% HbCO we krwi może spowodować śmierć w

przypadku współistnienia niedokrwistości

Mechanizm toksycznego działania:



W zatruciach zwolnieniu ulegają oksydacyjne

procesy metaboliczne, w komórkach gromadzą się

kwaśne metabolity



Wiązanie z oksydazą cytochromową prowadzi do

zahamowania oddychania komórkowego



Wiązanie z atomem Fe innych hemoprotein -

wiązanie z mioglobiną 3-krotnie silniejsze niż z Hb



NAJBARDZIEJ WRAŻLIWE NA NIEDOTLENIENIE

I KWASICĘ METABOLICZNĄ SĄ

UKŁAD SERCOWO – NACZYNIOWY I OUN

Zatrucia ostre :



Mają miejsce w przypadku nagłego uwolnienia

się do atmosfery dużych ilości lotnych substancji

toksycznych



CO przenika przez łożysko jednak jego stężenie

we krwi płodu jest mniejsze niż we krwi matki



W badaniach pośmiertnych stwierdzano:

ogniska martwicze w całym organizmie,

silne przekrwienie wątroby, nerek i

śledziony, uszkodzenia neuronów,

uszkodzenia serca (także przy

dawkach mniejszych niż śmiertelne)

STOPIEŃ ZATRUCIA

Koreluje z ilością HbCO we krwi,

Istotny jest czas występowania

niedotlenienia

(dotyczy to zwłaszcza tkanki

nerwowej)

4% HbCO:



Od takiego stężenia są zauważalne

objawy szkodliwego działania -

pogorszenie wyników testów

psychologicznych

PALENIE PAPIEROSÓW



1 papieros zmniejsza dostępność tlenu

dla tkanek o 8%



U palaczy stwierdza się nawet 10%

karboksyhemoglobiny we krwi,

odpowiada to stanowi

lekkiego zatrucia



Za fizjologiczne uważa się stężenie



Częsta przyczyna małej masy

urodzeniowej dzieci matek palących

Objawy zatrucia zależnie od stężenia HbCO we krwi

stężenie (%)

Objawy zatrucia

do 4

Brak objawów

5-8

Błędy w testach psychologicznych

9-10

Znaczące błędy w badaniach testowych

11-20

Uczucie ucisku i bólu głowy, zmęczenie, rozszerzenie

naczyń skórnych

21-30

Tętnienie w skroniach, wiotkość kończyn

31-40

Silny ból głowy, wrażenie ciemności, zapaść, różowa

skóra

41-50

Zaburzenia czynności serca, przyspieszenie tętna

51-60

j.w., obniżenie temperatury ciała

61-70

Śpiączka przerywana drgawkami, możliwość śmierci

71-80

Zanikające tętno, porażenie oddychania

Skutki odległe u osób

uratowanych:



Osłabienie lub utrata pamięci



Psychozy, depresje



Silne bóle związane ze stanami zapalnymi

nerwów



Zaburzenia mowy



Zaburzenia słuchu, wzroku, smaku, powonienia



Zawroty i bóle głowy

PODATNOŚĆ NA

ZATRUCIA :



Ludzie młodzi są bardziej wrażliwi niż starsi



Osoby z chorobami dróg oddechowych, serca i

układu krążenia



Alkoholicy



Wrażliwość organizmu rośnie w podwyższonej

temperaturze i wilgotności powietrza

ZATRUCIE PRZEWLEKŁE

Brak materialnej kumulacji związku

Kumulacja mikrouszkodzeń

Prowadząca do trwałych zmian

Zatrucie przewlekłe

Powtarzające się niedotlenienia

powodują:



Uszkodzenia tkanki mózgowej, np..osłabienie czucia i pamięci



Zmęczenie, bóle głowy



Brak apetytu, nudności



Senność w dzień i bezsenność w nocy



Wzrost liczby erytrocytów i stężenia Hb we krwi (adaptacja)



Czasem przeciwnie – niedokrwistość



Kołatanie serca, niemiarowe tętno i zaburzenia ciśnienia krwi



Szaroziemista skóra, maskowaty wyraz twarzy



Drżenie kończyn, „chód pingwini”

OCENA NARAŻENIA



ZAWARTOŚĆ TLENKU WĘGLA W POWIETRZU



ILOŚĆ KARBOKSYHEMOGLOBINY WE KRWI

DOPUSZCZALNE STĘŻENIE WE KRWI

(DLA OSÓB NIEPALĄCYCH) WYNOSI DO

DWUTLENEK WĘGLA



BEZBARWNY I BEZWONNY GAZ O KWASKOWATYM SMAKU



ZATRUCIA –

W CZASIE PRODUKCJI TZW. SUCHEGO LODU

W KOPALNIACH WĘGLA I SOLI POTASOWYCH



ZAWARTOŚĆ W POWIETRZU ATMOSFERYCZNYM – 0.03-0.1% obj.



PRZECHODZENIE DO ATMOSFERY:

ODDYCHANIE ZWIERZĄT

SPALANIE ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH

PROCESY FERMENTACJI I BUTWIENIA



ZMNIEJSZENIE STĘŻENIA W POWIETRZU:

ASYMILACJA PRZEZ ROŚLINY

POWSTAWANIE NATURALNYCH WĘGLANÓW

Dwutlenek węgla:

Oddychanie powietrzem zawierającym 4%

dwutlenku węgla

–



Bóle i zawroty głowy



Szum w uszach



Wzrost ciśnienia krwi



Niepokój, duszność

5-6% obj. –

pogłębienie i przyspieszenie oddechu

10% obj. –

groźne dla życia



Zaburzenia widzenia, drżenia



Duszność, sinica, utrata przytomności

CARBOGEN



STOSOWANA W LECZNICTWIE

MIESZANINA DWUTLENKU WĘGLA

(5%) I TLENU (95%)



POBUDZA OŚRODEK ODDECHOWY

Cyjanowodór:



Bezbarwna ciecz o zapachu gorzkich migdałów



Bardzo łatwo wyczuwalny już w stężeniach

0,002-0,005mg/l



Wszystkie związki, z których w organizmie łatwo

uwalnia się cyjanowodór, są silnymi truciznami



W przyrodzie występuje w dużych ilościach ale w

postaci związanej –

heterozydy

AMIGDALINA



Heterozyd występujący w liściach i

nasionach pestkowców



1g pestek wiśni zawiera jej 1,7mg



1g gorzkich migdałów – 4,5mg



Spożycie 50-60 gorzkich migdałów

może powodować zgon

CYJANOWODÓR



Cyjanowodór i jego estry były

stosowane jako środki dezynsekcyjne

i deratyzacyjne jednak dochodziło do

akumulacji tych związków np. w

materiale ubrań, w pościeli, betonie



Obecnie przeprowadzanie tych

zabiegów w budynkach

mieszkalnych jest

zabronione

ZATRUCIA:



HITLEROWSKIE OBOZY ZAGŁADY W CZASIE

II WOJNY ŚWIATOWEJ



Zatrucia samobójcze



Zatrucia przypadkowe -

Złe przechowywanie cyjanków – pod wpływem

wilgoci i dwutlenku węgla z powietrza następuje

ich rozkład

Przebieg zatrucia drogą pokarmową:



Wypełnienie żołądka –

w obecności glukozy cyjanowodór

tworzy nieszkodliwe połączenie

cyjanohydrynę



Indywidualna wrażliwość -

szybkość metabolizowania

cyjanków



Mała ilość kwasu solnego w żołądku –

zmniejszenie

skutków toksycznego działania cyjanków

LOSY W ORGANIZMIE :



Szybkie wchłanianie przez skórę, płuca i przewód

pokarmowy



Siarkotransferaza siarczanowa – enzym

uczestniczący w metabolizowaniu jonów

cyjanowych do rodanków (tiocyjanianów)



Warunkiem skuteczności działania tego enzymu

jest dostateczna ilość siarki w organizmie

TIOCYJANIANY SĄ OK. 200 RAZY MNIEJ

TOKSYCZNE OD CYJANKÓW

Zestawienie przemian

cyjanowodoru u szczurów:



80% -

CNS (udział siarkotransferazy

tiosiarczanowej)



Mrówczany

CNS i mrówczany są wydalane z moczem



15% -

po połączeniu z cystyną powstaje kwas

iminotiazolidynokarboksylowy



Cyjanokobalamina (wit. B12)



HCN i dwutlenek węgla –

Wydalane przez płuca

MECHANIZM TOKSYCZNOŚCI :



HAMOWANIE UKŁADU OKSYDAZY

CYTOCHROMOWEJ -

powstające po dysocjacji

cyjanowodoru jony cyjankowe łączą się z jonami

Fe,

komórki nie mogą wykorzystywać tlenu

Połączenie cyjanków z enzymami jest odwracalne ,

odblokowane enzymy odzyskują aktywność –

ZJAWISKO TO WYKORZYSTUJE SIĘ W

RATOWANIU ZATRUTYCH

OBJAWY ZATRUCIA

NIEDOTLENIENIE TKANEK I ZMIANY

ZWYRODNIENIOWE W UN



Jasnoczerwona barwa krwi żylnej (zawiera tlen)



Wpływ hamujący na czynność serca (tachykardia,

zaburzenia rytmu)



Podwyższenie a następnie obniżenie ciśnienia

krwi



Czasem dochodzi do wstrząsu kardiogennego



Działanie

mutagenne i teratogenne

(występuje min. w dymie papierosowym i może

być przyczyną niskiej masy urodzeniowej dzieci)

Cyjanowodór



ŁATWOŚĆ WIĄZANIA

Z METHEMOGLOBINĄ

WYKORZYSTUJE SIĘ W

RATOWANIU ZATRUTYCH



WIĄZANIE Z HEMOGLOBINĄ NIE WPŁYWA NA

PRZEBIEG ZATRUCIA

Zatrucia ostre

Stężenie HCN

(mg/m.sz.)

Działanie

300

Szybki zgon

200

Zgon po 10 minutach

120-150

Zgon po 0,5-1 h

20-40

Słabe objawy po

wielogodzinnym

narażeniu

300 mg/m.sz.



Natychmiastowa utrata przytomności



Osoba zatruta wydaje

charakterystyczny okrzyk i upada



Porażenie ośrodka oddechowego



Porażenie czynności serca



W czasie sekcji – charakterystyczny

zapach gorzkich migdałów

Zatrucia rozwijające się do 30 minut:

Okres zwiastujący zatrucie

parzącogorzki smak w ustach, drętwienie ust i krtani,

osłabienie mięśniowe, utrudniona mowa, wymioty,

ślinotok, przyspieszony oddech, kołatanie serca

Na świeżym powietrzu objawy szybko mijają

Okres duszności

osłabienie, rzadkie i głębokie oddechy, zwolnione tętno,

rozszerzenie źrenic

Okres drgawek

utrata przytomności, silne drgawki, zwarcie mięśni

szczęk

Okres porażenia

całkowita utrata czucia i odruchów, oddech rzadki i

nieregularny aż do ustania

ZATRUCIA LEKKIE:



Zaburzenia mowy



Zaburzenia równowagi



Nudności



Bóle głowy

Krótkotrwałe działanie na skórę -



Bolesne zaczerwienienie i podrażnienie



Po kilku minutach – oparzenie II

stopnia

Następstwa utrzymujące się u osób wyleczonych:



Przyspieszone tętno



Ogólne znużenie



Zakłócenie mowy



Osłabienie pamięci



Bóle jelitowe



Wole z objawami niedoczynności tarczycy



Chudnięcie



Rozsiane uszkodzenie UN



Zaburzenia czynności układu sercowo-

naczyniowego

OCENA NARAŻENIA -



STĘŻENIE CYJANOWODORU W

POWIETRZU



STĘŻENIE TIOCYJANIANÓW W

MOCZU

U OSÓB NIEPALĄCYCH BRAK

U OSÓB MAŁO PALĄCYCH 1,2mg/l

U NAŁOGOWYCH PALACZY 9,0mg/l

Dawka śmiertelna



Dawka 1mg/kg m.c. człowieka jest

śmiertelną dawką

cyjanowodoru



Dawka 150-250 mg/70kg m.c. jest

śmiertelną dawką

cyjanku

potasowego

CYJANAMID WAPNIA:



Jest to tzw.

azotniak stosowany jako nawóz

sztuczny



Działanie toksyczne

uwalnianie cyjanamidu amonowego pod

wpływem wilgoci błon śluzowych



Niewielkie ilości nie działają toksycznie



Działanie toksyczne wzmaga się po wypiciu

alkoholu -

wstrzymanie metabolizmu etanolu

wskutek zahamowania działania dehydrogenazy

aldehydowej co powoduje kumulację w

organizmie dużych ilości

aldehydu octowego

Cyjanamid wapnia – objawy zatrucia:



Zaczerwienienie skóry i błon śluzowych



Bóle i zawroty głowy



Spadek ciśnienia



Chrypka



Pobudzenie odruchu kaszlowego



Jedynie ciężkie przypadki kończą się zgonem

1984r. BHOPAL (Indie)

Największa katastrofa chemiczna, w

której przedostało się do atmosfery

30 ton par

izocyjanianu metylu

Śmierć poniosło około 3 tysięcy

osób, około 200 tysięcy uległo

zatruciu lub zostało inwalidami

Document Outline