Pengantar Toksikologi: Kerja & Lingkungan: Pendahuluan

Manusia hidup dalam lingkungan kimia dan menarik napas, menelan, atau menyerap dari kulit banyak dari bahan kimia. Toksikologi berkaitan dengan efek buruk dari zat-zat kimia pada semua sistem hidup. Di bidang biomedis, bagaimanapun, ahli toksikologi yang terutama berkaitan dengan efek yang merugikan pada manusia akibat paparan obat dan bahan kimia lainnya serta demonstrasi keselamatan atau bahaya terkait dengan penggunaan mereka

kerja Toksikologi

Kerja toksikologi berhubungan dengan bahan kimia yang ditemukan di tempat kerja. Penekanan utama dari toksikologi kerja adalah untuk mengidentifikasi agen yang menjadi perhatian, mengidentifikasi penyakit akut dan kronis yang menyebabkan mereka, menentukan kondisi di mana mereka dapat digunakan dengan aman, dan mencegah penyerapan jumlah berbahaya bahan kimia ini. Ahli toksikologi kerja juga dapat menentukan dan melaksanakan program-program untuk surveilans pekerja yang terpapar dan lingkungan di mana mereka bekerja. Batas peraturan dan pedoman sukarela telah diuraikan untuk membentuk konsentrasi udara ambien aman untuk bahan kimia banyak ditemukan di tempat kerja. Badan pemerintah dan supragovernmental seluruh dunia telah dihasilkan dan kesehatan kerja peraturan keselamatan, termasuk pendek dan batas paparan jangka panjang bagi para pekerja. Batasan paparan diperbolehkan (Pels) memiliki kekuatan hukum. Salinan Keselamatan Kerja Amerika Serikat dan Administrasi Kesehatan (OSHA) standar dapat ditemukan di website OSHA di http://www.osha.gov. Salinan Tambang Amerika Serikat Keselamatan dan Kesehatan Administrasi (MSHA) standar dapat ditemukan di http://www.msha.gov.

Organisasi sukarela seperti Konferensi Amerika Industri dan Pemerintahan Hygienists (ACGIH) secara berkala mempersiapkan daftar nilai ambang batas yang direkomendasikan (SVLK) untuk banyak bahan kimia. Pedoman ini secara berkala diperbarui, tetapi imperatif peraturan di Amerika Serikat tidak diperbarui kecuali dalam keadaan luar biasa tertentu. Pedoman TLV berguna sebagai titik referensi dalam evaluasi eksposur tempat kerja potensial. Salinan daftar TLV saat ini dapat diperoleh dari ACGIH di http://www.acgih.org

Lingkungan Toksikologi

Lingkungan toksikologi berurusan dengan dampak yang berpotensi merusak bahan kimia, hadir sebagai polutan lingkungan, pada organisme hidup. Lingkungan jangka mencakup semua lingkungan dari organisme individu, tetapi terutama udara, tanah, dan air. Meskipun manusia dianggap spesies target kepentingan tertentu, spesies lain yang sangat penting sebagai target biologis potensial.

Polusi udara adalah produk industrialisasi, pengembangan Technologic, dan urbanisasi meningkat. Manusia juga dapat terkena bahan kimia yang digunakan dalam lingkungan pertanian sebagai pestisida atau dalam pengolahan makanan yang tetap ada sebagai residu atau bahan dalam produk makanan. Kontaminan udara diatur di Amerika Serikat oleh Badan Perlindungan Lingkungan (EPA) berdasarkan pertimbangan kesehatan dan estetika. Tabel kontaminan udara diatur dan masalah peraturan lain yang berhubungan dengan kontaminan udara di Amerika Serikat dapat ditemukan di http://www.epa.gov. Banyak negara juga memiliki peraturan kontaminan udara individu yang mungkin lebih ketat daripada EPA. Banyak negara lain dan beberapa organisasi supragovernmental

mengatur kontaminan udara.

PBB Organisasi Pangan dan Pertanian dan Organisasi Kesehatan Dunia (FAO / WHO) Komisi Ahli Bersama Aditif Makanan mengadopsi asupan harian jangka diterima (ADI) untuk menunjukkan asupan harian zat kimia dari makanan itu, selama seumur hidup, muncul menjadi tanpa risiko cukup besar. Pedoman ini dievaluasi kembali sebagai informasi baru telah tersedia. Di Amerika Serikat, Administrasi Makanan dan Obat (FDA) dan Departemen Pertanian bertanggung jawab untuk pengaturan kontaminan seperti pestisida, obat-obatan, dan bahan kimia dalam makanan. Masalah internasional besar terjadi karena lalu lintas antara bangsa-bangsa dalam makanan yang terkontaminasi atau tercemar dari negara-negara yang peraturan dan penegakan makanan murni dan hukum obat adalah lemah atau tidak ada.

Ekotoksikologi

Ekotoksikologi berkaitan dengan efek racun dari bahan kimia dan fisik pada populasi dan komunitas organisme yang hidup dalam ekosistem didefinisikan, tetapi juga mencakup jalur transfer dari mereka agen dan interaksi mereka dengan lingkungan. Toksikologi Tradisional berkaitan dengan efek toksik pada organisme individu; Ekotoksikologi berkaitan dengan dampak pada populasi organisme hidup atau ekosistem.

* Penulis mengucapkan terima kasih Gabriel L. Plaa, PhD, penulis sebelumnya dari bab ini, untuk kontribusi.

Toksikologi Syarat & Definisi

Bahaya & Risiko

Bahaya adalah kemampuan agen kimia untuk menyebabkan cedera dalam suatu situasi tertentu atau pengaturan; kondisi penggunaan dan eksposur adalah pertimbangan utama. Untuk menilai bahaya, seseorang perlu memiliki pengetahuan tentang kedua racun yang melekat pada substansi dan jumlah individu yang bertanggung jawab untuk diekspos. Manusia mungkin dapat menggunakan zat yang berbahaya ketika kondisi yang diperlukan meminimalkan penyerapan ditetapkan dan dihormati. Namun, bahaya sering deskripsi berdasarkan perkiraan subjektif daripada evaluasi objektif.

Risiko didefinisikan sebagai frekuensi yang diharapkan terjadinya suatu efek yang tidak diinginkan yang timbul dari paparan bahan kimia atau agen fisik. Estimasi risiko yang menggunakan dosis-respons data dan ekstrapolasi dari hubungan yang diamati untuk respon yang diharapkan pada dosis paparan yang terjadi dalam situasi yang sebenarnya. Kualitas dan kesesuaian data biologis digunakan dalam perkiraan tersebut merupakan faktor pembatas utama.

Rute dari Paparan

Rute masuk untuk bahan kimia ke dalam tubuh berbeda dalam situasi eksposur yang berbeda. Dalam pengaturan industri, inhalasi adalah rute utama masuk. Rute transdermal juga cukup penting, tetapi konsumsi oral adalah rute yang relatif kecil. Akibatnya, pencegahan primer harus dirancang untuk mengurangi atau menghilangkan penyerapan oleh inhalasi atau melalui kontak topikal. Polutan atmosfer mendapatkan masuk terhirup dan kontak dengan kulit. Air dan tanah polutan diserap melalui inhalasi, menelan, dan kontak kulit.

Durasi Paparan

Reaksi toksik mungkin berbeda secara kualitatif tergantung pada durasi eksposur. Sebuah paparan tunggal atau beberapa eksposur yang terjadi selama periode singkat dari detik ke 1 atau 2 hari-merupakan akut. Beberapa eksposur terus selama periode yang lebih lama merupakan paparan kronis. Dalam pengaturan pekerjaan, keduanya (misalnya, penanganan bahan kimia yang berulang) akut (misalnya, debit disengaja) dan kronis eksposur terjadi. Eksposur bahan kimia ditemukan di lingkungan seperti polusi udara dan air sering menyebabkan paparan kronis, tetapi tiba-tiba siaran kimia besar dapat menyebabkan eksposur akut populasi besar dengan konsekuensi serius atau mematikan.

Pertimbangan lingkungan

Beberapa karakteristik kimia dan fisik yang penting untuk memperkirakan potensi bahaya yang terlibat untuk toxicants lingkungan. Selain informasi mengenai efek pada organisme yang berbeda, pengetahuan tentang sifat-sifat berikut sangat penting untuk memprediksi dampak lingkungan: tingkat-penguraian zat; mobilitas melalui udara, air tanah, dan; apakah bioakumulasi terjadi, dan perusahaan transportasi dan biomagnifikasi melalui rantai makanan. (Lihat Bioakumulasi & biomagnifikasi.) Bahan kimia yang buruk terdegradasi (oleh jalur atau abiotik biotik) menunjukkan ketekunan lingkungan dan dengan demikian menumpuk. Contoh umum dari bahan kimia tersebut termasuk polutan organik persisten (POP) seperti polychlorinated biphenyls dan bahan sejenisnya. Zat lipofilik seperti yang dulu luas pestisida organoklorin (misalnya DDT) cenderung bioaccumulate di lemak tubuh, sehingga residu jaringan. Perlahan-lahan dilepaskan dari waktu ke waktu, residu ini dan metabolitnya dapat mengakibatkan kerugian kronis seperti gangguan endokrin. Ketika racun ini dimasukkan ke dalam rantai makanan, biomagnifikasi terjadi sebagai satu spesies memakan orang lain dan konsentrat bahan kimia. Manusia berdiri di puncak rantai makanan. Mereka mungkin terkena beban polutan yang sangat terkonsentrasi sebagai bioakumulasi dan biomagnifikasi terjadi. Polutan yang memiliki dampak lingkungan yang buruk terluas terdegradasi; relatif mobile di udara, air, dan tanah; bioakumulasi pameran, dan juga menunjukkan biomagnifikasi

Bioakumulasi & biomagnifikasi

Jika asupan kontaminan tahan lama oleh organisme melebihi kemampuan yang terakhir untuk memetabolisme atau mengekskresikan zat, bahan kimia terakumulasi dalam jaringan organisme. Ini disebut bioakumulasi.

Walaupun konsentrasi kontaminan mungkin hampir tidak terdeteksi dalam air, dapat diperbesar ratusan atau ribuan waktu sebagai kontaminan melewati ke atas rantai makanan.

Hal ini disebut biomagnifikasi.

Para biomagnifikasi dari polychlorinated biphenyls (PCB) di Great Lakes di Amerika Utara digambarkan oleh nilai-nilai residu berikut tersedia dari Lingkungan Kanada, sebuah laporan yang diterbitkan oleh pemerintah Kanada, dan sumber lainnya.

Dengan demikian, biomagnifikasi untuk zat ini dalam rantai makanan, dimulai dengan fitoplankton dan berakhir dengan camar herring, hampir 50.000 kali lipat. Binatang peliharaan dan manusia dapat makan ikan dari Danau Besar, sehingga residu PCB di spesies ini juga

Source PCB Concentration (ppm)1

Concentration Relative to Phytoplankton

Phytoplankton 0.0025 1Zooplankton 0.123 49.2Rainbow smelt 1.04 416Lake trout 4.83 1,932Herring gull 124 49,600

spesifik Kimia

Polutan Udara

Lima besar zat mencapai sekitar 98% dari polusi udara: karbon monoksida (CO, sekitar 52%), oksida sulfur (sekitar 14%), hidrokarbon (sekitar 14%), nitrogen oksida (sekitar 14%), dan materi partikulat (sekitar 4%). Sumber bahan kimia termasuk transportasi, industri, pembangkit tenaga listrik, pemanas ruangan, dan menolak pembuangan. Sulfur dioksida dan asap yang dihasilkan dari pembakaran tidak sempurna dari batubara telah dikaitkan dengan efek samping akut, khususnya di kalangan orang tua dan orang dengan penyakit jantung atau yang sudah ada sebelumnya pernapasan. Ambient polusi udara telah terlibat sebagai faktor dalam bronchitis, penyakit ventilasi obstruktif, emfisema paru, asma bronkial, dan kanker paru-paru. Standar EPA untuk zat diterapkan pada lingkungan umum, dan standar OSHA berlaku untuk paparan di tempat kerja.

karbon monoksida

Karbon monoksida (CO) adalah gas tidak berwarna, tidak berasa, tidak berbau, dan tidak menyebabkan iritasi, produk sampingan dari pembakaran tidak sempurna. Konsentrasi rata-rata CO di atmosfer adalah sekitar 0,1 ppm; dalam lalu lintas padat, konsentrasi dapat melebihi 100 ppm. Tahun 2008 direkomendasikan nilai ambang batas (TLV-TWA dan TLV-STEL) ditunjukkan pada Tabel 56-1

Tabel 56-1 Nilai Ambang Batas (SVLK) dari Beberapa Polutan Udara umum dan Pelaru

senyawa TLV (ppm)

TWA1 STEL2

Benzene 0.5 2.5

Carbon monoxide 25 N/ACarbon tetrachloride 5 10Chloroform 10 N/ANitrogen dioxide 3 5Ozone 0,05 N/ASulfur dioxide 2 5Tetrachloroethylene 25 100Toluene 50 N/A1,1,1-Trichloroethane 350 450Trichloroethylene 50 100

1TLV-TWA adalah konsentrasi untuk hari kerja 8-jam normal atau 40-jam pekan kerja yang pekerja mungkin terpapar berulang kali tanpa efek samping.

2TLV-STEL adalah konsentrasi maksimum yang tidak boleh terlewati setiap saat selama jangka waktu paparan 15-menit.

NA, tidak ditugaskan.

Mekanisme Aksi

CO menyatu kembali dengan oksigen mengikat situs hemoglobin dan memiliki afinitas untuk hemoglobin yaitu sekitar 220 kali dari oksigen. Produk ini dibentuk-carboxyhemoglobin-tidak transportasi oksigen. Lebih jauh, kehadiran carboxyhemoglobin mengganggu disosiasi oksigen dari oksihemoglobin yang tersisa, sehingga mengurangi transfer oksigen ke jaringan. Otak dan jantung adalah organ yang paling terpengaruh. Orang dewasa merokok normal memiliki tingkat carboxyhemoglobin kurang dari 1% jenuh (1% dari total hemoglobin adalah dalam bentuk carboxyhemoglobin); tingkat ini telah dikaitkan dengan pembentukan endogen CO dari katabolisme heme. Perokok mungkin menunjukkan saturasi 5-10%, tergantung pada kebiasaan merokok mereka. Sebuah pernapasan orang udara yang mengandung CO 0,1% (1000 ppm) akan memiliki tingkat carboxyhemoglobin sekitar 50%.

Efek Klinis

Tanda-tanda utama dari keracunan CO adalah dari hipoksia dan kemajuan dalam urutan berikut: (1) gangguan psikomotor, (2) sakit kepala dan sesak di area temporal, (3) kebingungan dan hilangnya ketajaman visual, (4) takikardia, takipnea , sinkop, dan koma, dan (5) kegagalan koma, kejang, syok, dan pernapasan. Ada variabilitas yang besar dalam respons individu untuk konsentrasi carboxyhemoglobin diberikan. Carboxyhemoglobin tingkat di bawah 15% dapat menghasilkan sakit kepala dan malaise, pada 25% pekerja yang mengeluh sakit kepala, kelelahan, penurunan rentang perhatian, dan hilangnya koordinasi

motorik halus. Tutup dan sinkop mungkin muncul pada sekitar 40%, dengan tingkat di atas 60%, kematian mungkin terjadi sebagai akibat dari kerusakan permanen pada otak dan miokardium. Efek klinis dapat diperburuk oleh kerja berat, ketinggian tinggi, dan suhu lingkungan yang tinggi. Meskipun keracunan CO biasanya dianggap sebagai bentuk toksisitas akut, ada beberapa bukti bahwa paparan kronis tingkat rendah dapat menyebabkan efek yang tidak diinginkan, termasuk perkembangan penyakit koroner aterosklerotik pada perokok rokok. Janin mungkin sangat rentan terhadap efek paparan CO.

Pengobatan

Dalam kasus intoksikasi akut, penghapusan individu dari sumber paparan dan pemeliharaan respirasi sangat penting, diikuti dengan pemberian oksigen antagonis spesifik untuk CO-dalam batas-batas toksisitas oksigen. Dengan ruang udara pada 1 atm, penghapusan babak pertama CO adalah sekitar 320 menit, dengan oksigen 100%, setengah waktu sekitar 80 menit, dan dengan oksigen hiperbarik (2-3 atm), setengah-waktu bisa dikurangi menjadi 20 menit. Jika ruang oksigen hiperbarik sudah tersedia, harus digunakan dalam pengobatan keracunan CO untuk pasien sangat beracun, namun masih ada pertanyaan tentang efektivitasnya. Pemulihan progresif dari keracunan CO efektif diobati, bahkan dari tingkat yang parah, seringkali lengkap, meskipun beberapa pasien menunjukkan penurunan terus-menerus untuk jangka waktu lama.

Sulfur Dioksida

Sulfur dioksida (SO2) adalah tidak berwarna, iritasi gas yang dihasilkan terutama oleh pembakaran mengandung sulfur bahan bakar fosil. Tahun 2008 SVLK diberikan dalam Tabel 56-1. Sebuah penilaian baru ini diterbitkan untuk oksida sulfur tersedia di: http://cfpub.epa.gov/ncea/cfm/recordisplay.cfm?deid=198843.

Mekanisme Aksi

Pada kontak dengan membran lembab, SO2 membentuk asam belerang, yang bertanggung jawab untuk efek yang parah iritasi pada mata, selaput lendir, dan kulit. Sekitar 90% SO2 dihirup diserap dalam saluran pernapasan bagian atas, situs efek utamanya. Menghirup SO2 menyebabkan penyempitan bronkus; refleks parasimpatis dan otot halus diubah tampaknya terlibat. Paparan 5 ppm SO2 selama 10 menit menyebabkan peningkatan resistensi terhadap aliran udara pada kebanyakan manusia. Eksposur dari 5-10 ppm dilaporkan menyebabkan bronkospasme berat; 10-20% dari populasi orang dewasa muda sehat diperkirakan reaktif ke konsentrasi lebih rendah. Fenomena adaptasi terhadap konsentrasi menjengkelkan telah dilaporkan pada pekerja. Namun, penelitian saat ini belum mengkonfirmasi fenomena ini. Individu penderita asma sangat sensitif terhadap SO2.

Efek Klinis & Pengobatan

Tanda-tanda dan gejala keracunan termasuk iritasi, hidung tenggorokan mata, dan bronkokonstriksi dan refleks. Pada subyek asma, paparan SO2 dapat menyebabkan sebuah episode asma akut. Jika paparan berat telah terjadi, tertunda-onset edema paru dapat diamati. Efek kumulatif dari kronis tingkat rendah paparan SO2 tidak mencolok, terutama pada manusia tetapi efek ini telah dikaitkan dengan kejengkelan penyakit kardiopulmoner kronis. Ketika paparan gabungan untuk tinggi beban partikulat terespirasi dan SO2 terjadi, beban iritan campuran dapat meningkatkan respon pernapasan beracun. Pengobatan tidak spesifik untuk SO2 tetapi tergantung pada manuver terapeutik digunakan dalam pengobatan iritasi pada saluran pernapasan dan asma.

Nitrogen Oksida

Nitrogen dioksida (NO2) adalah gas iritan kecoklatan kadang-kadang dikaitkan dengan kebakaran. Hal ini dibentuk juga dari silase segar; paparan petani untuk NO2 dalam batas-batas dari silo dapat menyebabkan penyakit silo-filler tersebut. Tahun 2008 SVLK ditunjukkan pada Tabel 56-1.

Mekanisme Aksi

NO2 adalah iritasi paru-paru relatif tidak larut dalam mampu menghasilkan edema paru. Jenis saya sel alveoli tampaknya sel-sel terutama yang terkena pada paparan akut. Pada paparan yang lebih tinggi, baik jenis I dan II alveolar tipe sel yang rusak. Paparan 25 ppm NO2 adalah iritasi pada beberapa individu; 50 ppm adalah cukup mengiritasi mata dan hidung. Paparan selama 1 jam untuk 50 ppm dapat menyebabkan edema paru dan lesi paru mungkin subakut atau kronis; 100 ppm dapat menyebabkan edema paru dan kematian.

Efek Klinis & Pengobatan

Tanda-tanda dan gejala akut untuk NO2 termasuk iritasi mata dan sakit hidung, batuk, berlendir atau produksi sputum berbusa, dyspnea, dan dada. Edema paru dapat muncul dalam waktu 1-2 jam. Pada beberapa individu, tanda-tanda klinis mungkin mereda dalam waktu sekitar 2 minggu, pasien kemudian dapat masuk ke tahap kedua keparahan tiba-tiba meningkat, termasuk edema paru berulang dan penghancuran fibrosis dari bronkiolus terminal (bronchiolitis obliterans). Paparan kronis hewan laboratorium untuk 10-25 ppm NO2 telah menghasilkan perubahan emphysematous, dengan demikian, efek kronis pada manusia yang memprihatinkan. Tidak ada pengobatan spesifik untuk intoksikasi akut oleh NO2; langkah-langkah terapi untuk pengelolaan iritasi paru-paru dalam dan edema paru noncardiogenic digunakan. Langkah-langkah ini mencakup pemeliharaan pertukaran gas dengan oksigenasi dan ventilasi alveolar. Terapi obat mungkin termasuk bronkodilator, sedatif, dan antibiotik.

ozon

Ozon (O3) adalah gas iritan kebiruan yang terjadi secara normal di atmosfer bumi, di mana itu adalah penyerap penting dari sinar ultraviolet. Di tempat kerja, dapat terjadi di sekitar tegangan tinggi peralatan listrik dan sekitar ozon yang memproduksi perangkat yang digunakan untuk pemurnian udara dan air. Ini juga merupakan oksidan penting yang ditemukan di udara perkotaan tercemar. Ada gradien hampir linier antara paparan (1-jam tingkat, 20-100 ppb) dan respon. Lihat Tabel 56-1 untuk tahun 2008 SVLK.

Efek Klinis & Pengobatan

O3 merupakan iritasi pada membran mukosa. Paparan ringan menghasilkan iritasi saluran pernafasan atas. Eksposur parah dapat menyebabkan iritasi paru-paru dalam, dengan edema paru ketika dihirup pada konsentrasi yang cukup. Ozon penetrasi di paru-paru tergantung pada volume tidal, akibatnya, olahraga dapat meningkatkan jumlah ozon mencapai paru-paru distal. Beberapa efek dari O3 yang terlihat mirip dengan radiasi, menunjukkan bahwa O3 toksisitas mungkin hasil dari pembentukan radikal bebas reaktif. Gas tersebut menyebabkan dangkal, napas cepat dan penurunan kepatuhan paru. Peningkatan sensitivitas paru-paru untuk bronchoconstrictors juga diamati.

Paparan sekitar 0,1 O3 ppm untuk 10-30 menit menyebabkan iritasi dan kekeringan pada

tenggorokan; di atas 0,1 ppm, orang menemukan perubahan ketajaman visual, nyeri substernal, dan dyspnea. Fungsi paru terganggu pada konsentrasi yang melebihi 0,8 ppm. Airway hyperresponsiveness dan peradangan saluran napas telah diamati pada manusia.

Tanggapan dari paru ke O3 adalah satu dinamis. Perubahan morfologi dan biokimia adalah hasil dari kedua cedera langsung dan respon sekunder terhadap kerusakan awal. Paparan jangka panjang dalam hasil hewan perubahan paru morfologi dan fungsional. Bronkitis kronis, bronchiolitis, fibrosis, dan emphysematous perubahan telah dilaporkan dalam berbagai spesies, termasuk manusia, terbuka ke konsentrasi di atas 1 ppm. Tidak ada pengobatan khusus untuk keracunan O3 akut. Manajemen tergantung pada langkah-langkah terapi yang digunakan untuk iritasi paru-paru dalam dan edema paru noncardiogenic (lihat Oksida Nitrogen, di atas).

Pelarut

Hidrokarbon terhalogenasi alifatik

Agen ini sekali ditemukan digunakan secara luas sebagai pelarut industri, agen degreasing, dan bahan pembersih. Zat termasuk karbon tetraklorida, kloroform, trichloroethylene, tetrachlorethylene (perkloroetilena), dan 1,1,1-trikloroetan (metil kloroform). Namun, karena kemungkinan bahwa halogenasi hidrokarbon alifatik bersifat karsinogenik bagi manusia, karbon tetraklorida dan trichloroethylene sebagian besar telah dihapus dari tempat kerja. Perchloroethylene dan trikloroetan masih digunakan untuk dry cleaning dan degreasing pelarut, tetapi kemungkinan bahwa penggunaannya akan sangat terbatas di masa depan. Dry cleaning sebagai suatu pekerjaan terdaftar sebagai kegiatan kelas 2B karsinogenik oleh Badan Internasional untuk Penelitian Melawan Kanker (IARC). Aliphatic fluorinasi seperti freon dan senyawa terkait erat juga telah digunakan di tempat kerja dan dalam barang-barang konsumen, tetapi karena kerusakan lingkungan yang parah mereka menyebabkan, penggunaannya telah dibatasi atau dihilangkan oleh perjanjian perjanjian internasional. Yang umum halogenasi pelarut alifatik juga menciptakan masalah serius sebagai polutan air persisten. Mereka banyak ditemukan di kedua tanah dan air minum sebagai akibat dari praktek-praktek pembuangan miskin.

Lihat Tabel 56-1 untuk SVLK dianjurkan.

Mekanisme Aksi & Efek Klinis

Pada hewan laboratorium, hidrokarbon terhalogenasi menyebabkan depresi sistem saraf pusat, kerusakan hati, cedera ginjal, dan beberapa derajat cardiotoxicity. Beberapa juga karsinogenik pada hewan dan dianggap kemungkinan karsinogen pada manusia. Trichloroethylene dan tetrachlorethylene terdaftar sebagai "cukup diantisipasi menjadi karsinogen manusia" oleh Program Toksikologi Nasional AS, dan sebagai manusia kelas 2A kemungkinan karsinogen IARC. Zat ini depresan sistem saraf pusat pada manusia; kloroform adalah yang paling ampuh. Paparan kronis tetrachlorethylene dan mungkin 1,1,1-trikloroetan dapat menyebabkan gangguan memori dan neuropati perifer. Hepatotoksisitas juga efek toksik umum yang dapat terjadi pada manusia setelah paparan akut atau kronis; karbon tetraklorida adalah yang paling kuat dari seri. Nefrotoksisitas dapat terjadi pada manusia yang terpapar karbon tetraklorida, kloroform, dan trichloroethylene. Dengan kloroform, karbon tetraklorida, trichloroethylene, dan tetrachlorethylene, carcinogenicity telah diamati dalam studi paparan seumur hidup yang dilakukan pada tikus dan tikus dan dalam beberapa penelitian epidemiologi manusia. Ulasan literatur epidemiologi pada pajanan pekerja untuk berbagai pelarut terhalogenasi hidrokarbon alifatik termasuk trichloroethylene dan tetrachlorethylene telah menemukan hubungan yang signifikan antara paparan agen dan ginjal, prostat, dan kanker testis. Kanker lain telah ditemukan untuk ditingkatkan tetapi insiden belum mencapai signifikansi statistik.

Pengobatan

Tidak ada pengobatan spesifik untuk intoksikasi akut yang dihasilkan dari paparan halogenasi hidrokarbon. Manajemen tergantung pada sistem organ yang terlibat.

Hidrokarbon Aromatik

Benzene digunakan untuk sifat pelarut dan sebagai perantara dalam sintesa bahan kimia lainnya. Tahun 2008 SVLK direkomendasikan diberikan dalam Tabel 56-1. Benzene tetap merupakan komponen penting dari bensin dan dapat ditemukan dalam bensin premium pada konsentrasi setinggi 2%. Dalam iklim dingin seperti Alaska, konsentrasi benzena dalam bensin dapat mencapai 5%. PEL yang diumumkan oleh OSHA adalah 1 ppm di udara dan 5 ppm untuk batas pemaparan kulit. Lembaga Nasional untuk Keselamatan dan Kesehatan Kerja (NIOSH) dan lainnya telah merekomendasikan bahwa batas yang diperbolehkan untuk benzena dapat kemudian dikurangi menjadi 0,1 ppm karena kanker darah yang berlebihan terjadi pada PEL saat ini. Efek toksik akut dari benzena adalah depresi dari sistem saraf pusat. Paparan 7500 ppm selama 30 menit bisa berakibat fatal. Jika dibiarkan kena konsentrasi lebih besar dari 3000 ppm dapat menyebabkan euforia, mual, masalah lokomotor, dan koma; vertigo, mengantuk, sakit kepala, dan mual dapat terjadi pada konsentrasi yang berkisar 250-500 ppm. Tidak ada pengobatan khusus ada untuk efek toksik akut benzena.

Paparan kronis benzena dapat menyebabkan efek racun yang sangat serius, yang paling signifikan yang merupakan tulang cedera sumsum. Aplastic anemia, leukopenia, pansitopenia, dan trombositopenia terjadi pada tingkat yang lebih tinggi eksposur, seperti halnya leukemia. Paparan kronis tingkat yang jauh lebih rendah telah dikaitkan dengan leukemia beberapa jenis serta limfoma, myeloma, dan sindrom myelodysplastic. Studi terbaru menunjukkan terjadinya eksposur berikut leukemia serendah 2 ppm-tahun. Sel-sel induk sumsum tulang pluripotential tampaknya target bensin atau metabolitnya dan sel induk lain mungkin juga menjadi target. Data epidemiologi mengkonfirmasi hubungan sebab akibat antara paparan benzena dan peningkatan kejadian leukemia pada pekerja. Kebanyakan organisasi sekarang mengklasifikasikan benzena sebagai karsinogen manusia yang dikenal.

Toluena (methylbenzene) tidak memiliki sifat myelotoxic benzena, juga tak dikaitkan dengan leukemia. Namun demikian, sebuah depresan sistem saraf pusat dan kulit dan iritasi mata. Hal ini juga fetotoxic. Lihat Tabel 56-1 untuk SVLK. Paparan 800 ppm dapat menyebabkan kelelahan parah dan ataksia; 10.000 ppm dapat menghasilkan cepat hilangnya kesadaran. Efek kronis dari paparan jangka panjang toluena tidak jelas karena penelitian pada manusia menunjukkan efek perilaku biasanya mengenai eksposur untuk beberapa pelarut. Dalam penelitian kerja terbatas, namun, interaksi metabolisme dan modifikasi efek toluena yang belum diamati pada pekerja juga terkena pelarut lainnya. Nilai kurang halus toluena mengandung benzena.

Xylene (dimethylbenzene) telah diganti untuk benzena dalam banyak operasi degreasing pelarut. Seperti toluena, xilena tiga tidak memiliki sifat myelotoxic benzena, juga tidak dikaitkan dengan leukemia. Xylene merupakan depresan sistem saraf pusat dan merupakan iritan kulit. Nilai kurang halus xilena mengandung benzena. Lihat Tabel 56-1 untuk SVLK.

Pestisida

Pestisida organoklorin

Agen ini biasanya diklasifikasikan menjadi empat kelompok: DDT (chlorophenothane) dan analog nya, hexachlorides benzena, cyclodienes, dan toxaphenes (Tabel 56-2). Mereka adalah aril, carbocyclic, atau heterosiklik senyawa yang mengandung substituen klorin. Senyawa individu berbeda dalam biotransformasi dan kapasitas untuk penyimpanan di jaringan; toksisitas dan penyimpanan tidak selalu berkorelasi. Mereka dapat diserap melalui kulit serta terhirup atau konsumsi oral. Namun demikian, perbedaan kuantitatif penting antara berbagai turunan; DDT dalam larutan sulit diserap melalui kulit, sedangkan penyerapan dieldrin dari kulit sangat efisien. Pestisida organoklorin sebagian besar telah ditinggalkan karena mereka menyebabkan kerusakan lingkungan yang parah. DDT terus memiliki penggunaan yang sangat terbatas untuk pemusnahan nyamuk domestik di malaria yang dipenuhi bidang Afrika. Penggunaan ini kontroversial, tapi sangat efektif dan mungkin masih diterapkan di masa mendatang. Residu pestisida organoklorin pada manusia, hewan, dan lingkungan menyajikan masalah jangka panjang yang belum sepenuhnya dipahami.

Tabel 56-2 organoklorin Pestisida.kimia Kelas Senyawa Toksisitas Rating 1 ADIDDT and analogs Dichlorodiphenyltrichloroethan

e (DDT)4 0.005

Methoxychlor 3 0.1

Tetrachlorodiphenylethane (TDE)

3 . . .

Benzene hexachlorides

Benzene hexachloride (BHC; hexachlorocyclohexane)

4 0.008

Lindane 4 0.008

Cyclodienes Aldrin 5 0.0001

Chlordane 4 0.0005

Dieldrin 5 0.0001

Heptachlor 4 0.0001

Toxaphenes Toxaphene (camphechlor) 4 . . .

1Toxicity wisatawan: Kemungkinan dosis mematikan manusia oral untuk kelas 3 = 500-5000 mg / kg, kelas 4 = 50-500 mg / kg, dan kelas 5 = 5-50 mg / kg. (Lihat Gosselin, 1984.)ADI, asupan harian yang dapat diterima (mg / kg / hari).

Manusia Toksikologi

Sifat toksik akut dari semua pestisida organoklorin pada manusia secara kualitatif serupa. Agen ini mengganggu inaktivasi saluran natrium pada membran bersemangat dan menyebabkan penembakan berulang cepat dalam neuron paling. Kalsium transpor ion dihambat. Peristiwa ini mempengaruhi repolarisasi dan meningkatkan rangsangan neuron. Efek utama adalah stimulasi sistem saraf pusat. Dengan DDT, tremor mungkin manifestasi pertama, mungkin terus kejang-kejang, sedangkan dengan kejang senyawa lain sering muncul sebagai tanda pertama keracunan. Tidak ada

pengobatan khusus untuk keadaan mabuk akut, dan manajemen merupakan gejala.

Sifat karsinogenik potensi pestisida organoklorin telah dipelajari secara ekstensif, dan hasil menunjukkan bahwa pemberian kronis hewan laboratorium atas hasil periode panjang dalam tumorigenicity ditingkatkan. Gangguan endokrin jalur adalah mekanisme yang dipostulasikan. Ekstrapolasi dari pengamatan hewan ke manusia masih kontroversial. Namun, beberapa studi epidemiologi besar tidak menemukan hubungan signifikan antara risiko kanker payudara dan tingkat serum DDE, metabolit utama dari DDT. Demikian pula, hasil studi kasus kontrol yang dilakukan untuk menyelidiki hubungan antara DDE dan payudara DDT tingkat jaringan adiposa dan risiko kanker payudara tidak mendukung hubungan positif. Sebaliknya, karya terbaru mendukung hubungan antara paparan prepubertal untuk DDT dan kanker otak. Selain itu, studi terbaru menunjukkan bahwa risiko kanker testis meningkat pada orang dengan tingkat DDE tinggi. Risiko limfoma non-Hodgkin (NHL) tampaknya juga akan meningkat pada orang dengan residu oxychlordane tinggi. Oleh karena itu, peningkatan risiko kanker pada orang terkena pestisida hidrokarbon halogenasi menjadi perhatian.

Lingkungan Toksikologi

Pestisida organoklorin dianggap bahan kimia persisten. Degradasi cukup lambat bila dibandingkan dengan pestisida lain, dan bioakumulasi, terutama di ekosistem perairan, didokumentasikan dengan baik. Mobilitas mereka di dalam tanah tergantung pada komposisi tanah, kehadiran bahan organik nikmat adsorpsi bahan kimia ini ke partikel tanah, sedangkan adsorpsi yang miskin di tanah berpasir. Setelah terserap, mereka tidak mudah desorb. Senyawa ini menyebabkan kelainan signifikan dalam keseimbangan endokrin hewan sensitif dan spesies burung, selain berdampak buruk terhadap manusia, dan penggunaannya dengan tepat dilarang di kebanyakan daerah.

Pestisida organofosfat

Agen ini, beberapa yang tercantum dalam Tabel 56-3, digunakan untuk memerangi berbagai macam hama. Mereka adalah pestisida berguna ketika kontak langsung dengan serangga atau bila digunakan sebagai Systemis tanaman, di mana agen adalah translokasi dalam pabrik dan diberikannya dampaknya pada serangga yang memakan tanaman. Agen ini didasarkan pada senyawa, seperti SOMAN, sarin, tabun dan, yang dikembangkan untuk digunakan sebagai gas perang. Beberapa senyawa organofosfat kurang beracun yang digunakan pada obat manusia dan hewan sebagai antiparasitics lokal atau sistemik (lihat Bab 7 dan 53). Senyawa diserap oleh kulit dan juga oleh saluran pernapasan dan pencernaan. Biotransformasi cepat, terutama jika dibandingkan dengan tingkat diamati dengan hydrocarbonpesticides diklorinasi. Storm dan kolaborator terakhir saat ini dan menyarankan batas manusia terhirup pajanan selama 30 pestisida organofosfat (lihat Referensi).

Tabel 56-3 organofosfat Pestisida.Senyawa Toxicity Rating1 ADI

Azinphos-methyl 5 0.005

Chlorfenvinphos . . . 0.002

Diazinon 4 0.002

Dichlorvos . . . 0.004

Dimethoate 4 0.01

Fenitrothion . . . 0.005

Leptophos . . . . . .

Malathion 4 0.02

Parathion 6 0.005

Parathion-methyl 5 0.02

Trichlorfon 4 0.01

1Toxicity wisatawan: Kemungkinan dosis mematikan manusia oral untuk kelas 4 = 50-500 mg / kg, kelas 5 = 5-50 mg / kg, dan kelas 6 = ≤ 5 mg / kg. (Lihat Gosselin et al, 1984.)ADI, asupan harian yang dapat diterima (mg / kg / hari).

Manusia Toksikologi

Pada mamalia serta serangga, efek utama agen ini adalah penghambatan acetylcholinesterase melalui fosforilasi dari situs esteratic. Tanda-tanda dan gejala yang menjadi ciri keracunan akut adalah akibat penghambatan enzim ini dan akumulasi asetilkolin; beberapa agen juga memiliki aktivitas kolinergik langsung. Efek dan pengobatan mereka dijelaskan dalam Bab 7 dan 8 buku ini. Diubah neurologis dan fungsi kognitif, serta gejala psikologis durasi variabel, telah dihubungkan dengan paparan pestisida. Selain itu, ada beberapa indikasi dari hubungan aktivitas arylesterase rendah dengan kompleks gejala neurologis di Teluk veteran Perang.

Selain-dan independen dari-penghambatan acetylcholinesterase, beberapa agen mampu fosforilasi hadiah lain enzim dalam jaringan saraf, yang disebut neuropati esterase target. Hal ini menyebabkan demielinasi progresif saraf terpanjang. Terkait dengan kelumpuhan dan degenerasi aksonal, lesi ini kadang disebut organofosfat ester-induced tertunda polineuropati (OPIDP). Neuropati pusat dan otonom tertunda mungkin muncul pada beberapa pasien keracunan. Ayam sangat sensitif terhadap sifat dan telah terbukti sangat berguna untuk mempelajari patogenesis lesi dan untuk mengidentifikasi turunan organofosfat berpotensi neurotoksik. Pada manusia, neurotoksisitas telah diamati dengan fosfat triorthocresyl (TOCP), suatu senyawa organofosfat noninsecticidal. Hal ini juga diduga terjadi dengan dichlorvos pestisida, triklorfon, leptophos, metamidofos, mipafox, trichloronat, dan lainnya. Polineuropati ini biasanya dimulai dengan pembakaran dan kesemutan sensasi, terutama pada kaki, dengan kelemahan motor beberapa hari kemudian. Kesulitan sensorik dan motorik dapat memperpanjang ke kaki dan tangan. Kiprah terpengaruh, dan ataksia mungkin ada. Perubahan sistem saraf otonom dan Pusat dapat berkembang bahkan kemudian. Tidak ada

pengobatan khusus untuk bentuk neurotoksisitas tertunda. Prognosis jangka panjang inhibisi neuropati sasaran esterase sangat bervariasi. Laporan dari jenis neuropati (dan toksisitas lainnya) pada pekerja manufaktur pestisida dan aplikator pestisida pertanian telah dipublikasikan.

Lingkungan Toksikologi

Pestisida organofosfat tidak dianggap pestisida persisten. Mereka relatif tidak stabil dan runtuh di dalam lingkungan sebagai hasil dari hidrolisis dan fotolisis. Sebagai kelas mereka dianggap memiliki dampak yang kecil terhadap lingkungan meskipun efek akut terhadap organisme.

Pestisida karbamat

Senyawa ini (Tabel 56-4) menghambat acetylcholinesterase oleh carbamoylation dari situs esteratic. Dengan demikian, mereka memiliki sifat beracun yang terkait dengan penghambatan enzim ini seperti yang dijelaskan untuk pestisida organofosfat. Efek dan pengobatan dijelaskan dalam Bab 7 dan 8. Efek klinis karena karbamat adalah durasi lebih pendek dari yang diamati dengan senyawa organofosfat. Rentang antara dosis yang menyebabkan keracunan ringan dan mereka yang menghasilkan lethality lebih besar dengan karbamat dibandingkan dengan agen organofosfat. Reaktivasi spontan kolinesterase lebih cepat setelah penghambatan oleh karbamat. Meskipun pendekatan klinis untuk karbamat keracunan mirip dengan yang untuk organofosfat, penggunaan pralidoxime tidak dianjurkan.

Tabel 56-4 karbamat Pestisida.Senyawa Toxicity Rating1 ADI

Aldicarb 6 0.005

Aminocarb 5 . . .

Carbaryl 4 0.01

Carbofuran 5 0.01

Dimetan 4 . . .

Dimetilan 4 . . .

Isolan 5 . . .

Methomyl 5 . . .

Propoxur 4 0.02

Pyramat 4 . . .

Pyrolan 5 . . .

Zectran 5 . . .

1Toxicity wisatawan: Kemungkinan dosis mematikan manusia oral untuk kelas 4 = 50-500 mg / kg, kelas 5 = 5-50 mg / kg, dan kelas 6 = ≤ 5 mg / kg. (Lihat Gosselin et al 1984..)ADI, asupan harian yang dapat diterima (mg / kg / hari).Para karbamat dianggap pestisida nonpersistent. Mereka mengerahkan hanya berdampak kecil terhadap lingkungan

Pestisida botani

Pestisida berasal dari sumber alam termasuk nikotin, rotenone, dan pyrethrum. Nikotin diperoleh dari daun kering dari Nicotiana tabacum rustica dan N. Hal ini dengan cepat diserap dari permukaan mukosa; alkaloid bebas, tapi bukan garam, siap diserap dari kulit. Nikotin bereaksi dengan reseptor asetilkolin pada membran postsynaptic (ganglia simpatis dan parasimpatis, neuromuskular junction), sehingga depolarisasi membran. Dosis toksik menyebabkan stimulasi dengan cepat diikuti oleh blokade transmisi. Kegiatan tersebut dijelaskan dalam Bab 7. Perawatan diarahkan pemeliharaan tanda-tanda vital dan penindasan kejang.

Herbisida

Chlorophenoxy Herbisida

2,4-Dichlorophenoxyacetic asam (2,4-D), 2,4,5-trichlorophenoxyacetic acid (2,4,5-T), dan garam-garamnya dan ester adalah senyawa dari bunga sebagai herbisida yang digunakan untuk menghancurkan gulma ( Gambar 56-1). Mereka telah ditugaskan peringkat toksisitas 4, atau 3 masing-masing, yang menempatkan dosis kemungkinan mematikan manusia di 50-500 atau 500-5000 mg / kg.

Karena 2,4,5-T sering terkontaminasi dioksin dan senyawa polychlorinated lain, tidak lagi digunakan. Ini adalah senyawa yang digunakan dalam "Agen Oranye" dan terbukti menjadi bencana pertanian dan sosial.

Pada manusia, 2,4-D dalam dosis besar dapat menyebabkan koma dan umum hipotonia otot. Jarang, kelemahan otot dan hipotonia ditandai dapat bertahan selama beberapa minggu. Pada hewan laboratorium, tanda-tanda hati dan disfungsi ginjal juga telah dilaporkan dengan herbisida chlorphenoxy. Beberapa studi epidemiologi yang dilakukan oleh US National Cancer Institute menegaskan hubungan sebab akibat antara 2,4-D dan limfoma non-Hodgkin. Bukti untuk hubungan sebab akibat untuk sarkoma jaringan lunak, bagaimanapun, dianggap samar-samar.

Profil toksikologi untuk agen ini, terutama yang dari 2,4,5-T, adalah rumit oleh adanya kontaminan kimia (dioxin) yang dihasilkan selama proses manufaktur (lihat di bawah). 2,3,7,8-Tetrachlorodibenzo-p-dioxin (dioksin, TCDD) adalah yang paling penting dari kontaminan. Dioksin adalah karsinogen hewan kuat dan penyebab kanker pada manusia mungkin.

Glifosat

Glifosat (N-[fosfonometil] glisin, Gambar 56-1) sekarang herbisida yang paling banyak digunakan di dunia. Ini berfungsi sebagai herbisida kontak dan diserap melalui daun dan akar tanaman. Karena nonselektif, mungkin merusak tanaman penting bahkan bila digunakan sebagai diarahkan. Oleh karena itu, tanaman hasil rekayasa genetika seperti kedelai, jagung, dan kapas yang tahan glifosat telah dikembangkan dan dipatenkan. Mereka banyak tumbuh di seluruh dunia.

Glifosat terkait insiden keracunan yang sering dilaporkan. Sebagian besar cedera yang kecil, meskipun beberapa hasil yang mematikan telah dilaporkan.

Glyphosate adalah mata signifikan dan iritan kulit. Ini telah menyebabkan hasil yang mematikan, meskipun jauh kurang kuat daripada herbisida bipyridyl. Meskipun kimia murni tampaknya memiliki

sedikit ketekunan dan toksisitas lebih rendah dari herbisida lain, formulasi komersial glifosat sering mengandung surfaktan dan senyawa aktif lainnya yang menyulitkan toksisitas produk. Tidak ada pengobatan khusus yang tersedia untuk toksisitas glifosat.

Bipyridyl Herbisida

Paraquat adalah agen yang paling penting dari kelas ini (Gambar 56-1). Mekanisme kerjanya dikatakan sama pada tumbuhan dan hewan dan melibatkan elektron tunggal pengurangan herbisida untuk spesies radikal bebas. Telah diberi rating toksisitas 4, yang menempatkan dosis yang mematikan kemungkinan manusia pada 50-500 mg / kg. Intoksikasi manusia mematikan (disengaja atau bunuh diri) telah dilaporkan. Paraquat terakumulasi perlahan di paru-paru oleh proses aktif dan menyebabkan edema paru-paru, alveolitis, dan fibrosis progresif. Mungkin menghambat superoksida dismutase, sehingga toksisitas oksigen intraseluler radikal bebas.

Pada manusia, tanda-tanda pertama dan gejala setelah terpapar oral hematemesis dan tinja berdarah. Dalam beberapa hari, namun, toksisitas tertunda terjadi, dengan gangguan pernapasan dan perkembangan edema paru kongestif hemoragik disertai dengan proliferasi sel luas. Hati, keterlibatan ginjal, atau miokard mungkin juga jelas. Interval antara konsumsi dan kematian mungkin beberapa minggu. Karena toksisitas paru tertunda, penghapusan prompt paraquat dari saluran pencernaan adalah penting. Lavage lambung, penggunaan cathartics, dan penggunaan adsorben untuk mencegah penyerapan lebih lanjut semuanya telah menganjurkan, setelah penyerapan, pengobatan berhasil dalam kurang dari 50% kasus. Oksigen harus digunakan dengan hati-hati untuk memerangi dispnea atau sianosis, karena dapat memperburuk lesi paru. Pasien memerlukan observasi yang berkepanjangan, karena fase proliferasi dimulai 1-2 minggu setelah konsumsi. Manajemen keracunan paraquat parah adalah kompleks dan sebagian besar gejala. Banyak pendekatan telah digunakan, termasuk terapi imunosupresif untuk memperlambat atau menghentikan fibrosis paru progresif. Tak satu pun dari metode yang saat ini diusulkan pengobatan secara universal sukses.

Lingkungan Polutan

Polychlorinated biphenyls

Para polychlorinated biphenyls (PCB, biphenyls coplanar) telah digunakan dalam berbagai macam aplikasi sebagai dielektrik dan cairan perpindahan panas, minyak pelumas, plastik, Extenders lilin, dan flame retardants. Keperluan industri dan manufaktur di Amerika Serikat telah dihentikan oleh 1977. Sayangnya, PCB bertahan dalam lingkungan. Produk yang digunakan secara komersial sebenarnya campuran dari isomer PCB dan homolognya mengandung klorin 12-68%. Zat kimia ini sangat stabil dan sangat lipofilik, buruk dimetabolisme, dan sangat tahan terhadap degradasi lingkungan, mereka bioaccumulate dalam rantai makanan. Makanan adalah sumber utama dari residu PCB pada manusia.

Sebuah paparan serius untuk PCB tahan beberapa bulan-terjadi di Jepang pada tahun 1968 sebagai akibat dari kontaminasi minyak goreng dengan PCB yang mengandung media transfer (Yusho penyakit). Kemungkinan efek pada janin dan pada perkembangan keturunan perempuan keracunan yang dilaporkan. Sekarang diketahui bahwa minyak goreng yang terkontaminasi PCB terkandung tidak hanya tetapi juga Dibenzofurans biphenyls (PCDFs) dan quaterphenyls biphenyls (PCQs). Akibatnya, efek yang awalnya dikaitkan dengan kehadiran PCB sekarang diduga disebabkan oleh campuran kontaminan. Pekerja pekerjaannya terekspos PCB telah menunjukkan tanda-tanda klinis berikut: masalah dermatologi (chloracne, folikulitis, eritema, kekeringan, ruam, hiperkeratosis, hiperpigmentasi), beberapa keterlibatan hati, dan peningkatan trigliserida plasma.

Efek dari PCB sendiri pada reproduksi dan pengembangan, serta efek karsinogenik mereka, belum dibentuk pada manusia-apakah pekerja atau populasi umum-meskipun beberapa mata pelajaran telah terkena tingkat yang sangat tinggi PCB. Berulang studi epidemiologi telah menemukan beberapa peningkatan dalam berbagai kanker termasuk melanoma, payudara, pankreas, dan kanker tiroid, tetapi sejumlah kecil kasus dan status paparan pasti telah meninggalkan pertanyaan carcinogenicity jelas. Pada tahun 1977, IARC merekomendasikan bahwa PCB dianggap lebih mungkin karsinogenik bagi manusia, meskipun bukti untuk klasifikasi ini kurang. Beberapa efek perilaku yang merugikan pada bayi telah dilaporkan. Hubungan antara paparan pralahir untuk PCB dan defisit dalam fungsi intelektual anak digambarkan untuk anak-anak yang lahir dari ibu yang makan sejumlah besar ikan yang terkontaminasi. Para polychlorinated dibenzo-p-dioxin (PCDDs), atau dioxin, telah disebutkan sebagai kelompok congener yang paling penting adalah 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD). Selain itu, ada kelompok yang lebih besar dioksin-seperti senyawa, termasuk Dibenzofurans polychlorinated tertentu (PCDFs) dan polychlorinated coplanar. Sementara PCB digunakan secara komersial, PCDDs dan PCDFs tidak diinginkan oleh-produk yang muncul di lingkungan dan dalam produk manufaktur sebagai pencemar karena proses pembakaran tidak benar dikendalikan. PCDD dan PCDF kontaminasi lingkungan global dianggap mewakili masalah kontemporer yang dihasilkan oleh aktivitas manusia. Seperti PCB, bahan kimia ini sangat stabil dan sangat lipofilik. Mereka buruk dimetabolisme dan sangat tahan terhadap degradasi lingkungan.

Pada hewan laboratorium, TCDD diberikan dalam dosis yang sesuai telah menghasilkan berbagai efek racun, termasuk sindrom wasting (kehilangan berat badan yang parah disertai dengan penurunan massa otot dan jaringan adiposa), atrofi thymus, perubahan epidermis, hepatotoksisitas, immunotoxicity, efek pada reproduksi dan pengembangan, teratogenisitas, dan carcinogenicity. Efek yang diamati pada pekerja yang terlibat dalam pembuatan 2,4,5-T (dan karena itu mungkin terkena TCDD) terdiri dari dermatitis kontak dan chloracne. Dalam parah TCDD-mabuk pasien, chloracne diskrit mungkin satu-satunya manifestasi.

Kehadiran TCDD di 2,4,5-T diyakini sebagian besar bertanggung jawab toksisitas manusia lain yang terkait dengan herbisida. Ada bukti epidemiologi menunjukkan adanya hubungan antara pajanan terhadap herbisida fenoksi dan kejadian lebih dari limfoma non-Hodgkin. Kontaminan TCDD dalam herbisida tampaknya memainkan peran dalam sejumlah kanker seperti sarkoma jaringan lunak, kanker paru, limfoma Hodgkin, dan lainnya.

Endokrin pengganggu

Efek berbahaya yang potensial dari beberapa bahan kimia di lingkungan menerima banyak perhatian karena sifat mereka mirip estrogen atau antiandrogenic. Senyawa yang mempengaruhi fungsi tiroid juga menjadi perhatian. Sejak tahun 1998, proses prioritas, skrining, dan pengujian bahan kimia untuk tindakan tersebut telah mengalami pengembangan di seluruh dunia. Bahan kimia ini meniru, meningkatkan, atau menghambat aksi hormon. Mereka termasuk sejumlah konstituen tanaman (phytoestrogen) dan beberapa mycoestrogens serta bahan kimia industri, terutama agen organoklorin persisten seperti DDT dan PCB. Beberapa brominated flame sekarang sedang diteliti sebagai pengganggu endokrin mungkin. Kekhawatiran ada karena kontaminasi mereka meningkatkan lingkungan, penampilan bioakumulasi, dan potensi mereka untuk toksisitas. Dalam uji in vitro saja tidak dapat diandalkan untuk tujuan peraturan, dan studi hewan yang dianggap sangat diperlukan. Respon endokrin dimodifikasi dalam beberapa reptil dan invertebrata laut telah diamati. Pada manusia, bagaimanapun, hubungan kausal antara paparan agen lingkungan tertentu dan efek kesehatan yang merugikan akibat modulasi endokrin belum didirikan. Studi epidemiologi populasi terbuka ke konsentrasi yang lebih tinggi endokrin mengganggu kimia lingkungan sedang dilakukan. Ada indikasi bahwa payudara dan kanker reproduksi lainnya yang meningkat pada pasien ini.

Prudence menyatakan bahwa paparan bahan kimia lingkungan yang mengganggu fungsi endokrin harus dikurangi.

Asbes

Asbes dalam banyak bentuknya telah banyak digunakan di industri selama lebih dari 100 tahun. Semua bentuk asbes yang telah digunakan dalam industri telah terbukti menyebabkan penyakit paru-paru progresif yang ditandai dengan proses fibrosis. Tingginya tingkat eksposur menghasilkan proses yang disebut asbestosis. Kerusakan paru-paru berkembang bahkan pada konsentrasi rendah dari serat yang lebih pendek, sedangkan konsentrasi yang lebih tinggi dari serat lebih panjang yang diperlukan untuk menyebabkan kerusakan paru-paru. Setiap bentuk asbes, asbes termasuk chrysotile, menyebabkan peningkatan dalam kanker paru-paru. Kanker paru-paru terjadi pada orang yang terpapar pada konsentrasi serat jauh di bawah konsentrasi yang menghasilkan asbestosis. Merokok dan paparan putri radon meningkatkan kejadian asbes menyebabkan kanker paru-paru secara sinergis.

Semua bentuk asbes juga menyebabkan mesothelioma dari pleura atau peritoneum pada dosis yang sangat rendah. Kanker lainnya termasuk kanker usus, kanker laring, kanker perut, dan bahkan mungkin limfoma meningkat pada asbes terpajan pasien. Mekanisme asbes menyebabkan kanker belum digambarkan. Argumen bahwa asbes chrysotile tidak menyebabkan mesothelioma bertentangan dengan studi epidemiologi banyak dari populasi pekerja. Pengakuan bahwa semua bentuk asbes yang berbahaya dan karsinogenik telah menyebabkan banyak negara untuk melarang semua penggunaan asbes. Negara-negara seperti Kanada, Zimbabwe, dan lain-lain yang masih menghasilkan asbes berpendapat bahwa asbes dapat digunakan secara aman dengan kontrol tempat kerja-hati lingkungan. Namun, penelitian dari praktek industri membuat "penggunaan yang aman" dari asbes sangat tidak mungkin.

Logam

Keracunan kerja dan lingkungan dengan logam, metaloid, dan senyawa logam merupakan masalah kesehatan utama. Paparan di tempat kerja ditemukan di banyak industri, dan eksposur di rumah dan di tempat lain di lingkungan nonoccupational tersebar luas. Racun logam klasik (arsenik, timah, dan merkuri) terus menjadi banyak digunakan. (Pengobatan toksisitas mereka dibahas dalam Bab 57.) Pemaparan dan keracunan karena berilium, kadmium, mangan, dan uranium masalah kerja yang relatif baru, yang menimbulkan masalah baru dan sebelumnya belum terselesaikan.

Berilium

Berilium (Be) merupakan logam alkali cahaya yang memberikan sifat khusus pada paduan dan keramik di mana ia dimasukkan. Salah satu properti menarik dari berilium adalah kualitas nonsparking, yang membuatnya berguna dalam aplikasi yang beragam seperti pembuatan peralatan gigi dan senjata nuklir. Berilium-tembaga paduan menemukan digunakan sebagai komponen dari komputer, dalam bungkus dari tahap pertama dari senjata nuklir, dalam perangkat yang memerlukan pengerasan seperti rudal kerucut hidung keramik, dan di ubin pesawat ruang angkasa panas perisai. Karena penggunaan berilium dalam peralatan gigi, dokter gigi dan pembuat alat gigi sering terkena debu berilium dalam konsentrasi racun.

Berilium adalah sangat beracun jika terhirup dan diklasifikasikan sebagai IARC, kelas 1 karsinogen manusia diketahui. Menghirup partikel berilium menghasilkan fibrosis paru progresif dan dapat menyebabkan kanker. Penyakit kulit juga berkembang pada pekerja overexposed berilium. Penyakit paru disebut berilium penyakit kronis (CBD) dan merupakan fibrosis paru kronis granulomatosa.

Dalam 5-15% dari populasi yang sensitif terhadap berilium, penyakit berilium kronis adalah hasil dari aktivasi serangan autoimun pada kulit dan paru. Penyakit ini bersifat progresif dan dapat menyebabkan cacat berat dan kematian. Walaupun pengobatan beberapa pendekatan untuk pengelolaan penyakit berilium menunjukkan janji kronis, prognosis buruk dalam banyak kasus.

Tingkat eksposur saat ini diperbolehkan untuk berilium sebesar 0,01 mcg/m3 rata-rata selama periode 30-hari atau 2 mcg/m3 selama periode 8 jam yang kurang protektif untuk mencegah penyakit berilium kronis. Kedua NIOSH dan ACGIH telah merekomendasikan bahwa PEL dan TLV dikurangi menjadi 0,05 mcg/m3. Rekomendasi ini belum dilaksanakan.

Pemaparan berilium lingkungan umumnya tidak dianggap sebagai bahaya untuk kesehatan manusia kecuali di sekitar lokasi industri di mana udara, air dan polusi tanah telah terjadi.

Kadmium

Kadmium (Cd) merupakan logam transisi banyak digunakan dalam industri. Para pekerja terbuka ke kadmium dalam pembuatan baterai nikel kadmium, pigmen, rendah lebur-titik eutektik material, di solder, fosfor televisi, dan dalam operasi plating. Hal ini juga digunakan secara ekstensif dalam semikonduktor dan dalam plastik sebagai stabilisator. Peleburan kadmium sering dilakukan dari debu sisa dari operasi peleburan timah, dan kadmium pekerja pabrik sering menghadapi baik memimpin dan toksisitas kadmium.

Kadmium adalah racun terhirup dan oleh konsumsi. Ketika logam yang telah dilapisi dengan kadmium atau dilas dengan kadmium yang mengandung bahan yang menguap oleh panas dari obor atau alat pemotong, debu halus dan asap merilis menghasilkan gangguan pernapasan akut kadmium disebut demam asam. Gangguan ini, umum di tukang las, biasanya ditandai dengan menggigil, batuk, demam, dan malaise. Walaupun mungkin menghasilkan pneumonia, biasanya sementara. Namun, paparan kronis kadmium debu menghasilkan fibrosis jauh lebih serius paru progresif. Cadmium juga menyebabkan kerusakan ginjal yang parah, termasuk gagal ginjal jika paparan terus berlanjut. Kadmium adalah karsinogen manusia dan terdaftar sebagai, kelompok 1 yang dikenal karsinogen manusia oleh IARC..