Appunti di Tossicologia

RODENTICIDI

Tra questi ricordiamo il WARFARIN che si usa anche come anticoagulante grazie all'antagonismo dell'azione della vitamina K nella sintesi di alcuni fattori della coagulazione (fattori II, VII, IX e X). L'effetto anticoagulante si manifesta 8-12h dopo l'ingestione e sono necessarie più dosi prima che possa svilupparsi la tossicità.

Il FLUOROACETATO DI SODIO è estremamente tossico e agisce bloccando il ciclo di Krebs. Riduce così il metabolismo di glucosio, la respirazione cellulare e la deplezione dei depositi di energia dei tessuti. La dose letale per l'uomo è di circa 2-10mg/kg di peso corporeo e si manifestano i primi sintomi gastrointestinali dopo 1h dall'ingestione. Non esistono antidoti.

FUMIGANTI

Il BROMURO DI METILE viene utilizzato contro nematodi e funghi. A basse dosi ha proprietà irritanti per l'apparato respiratorio, nelle intossicazioni acute ha effetti a livello del sistema nervoso (mal di testa,...

nausea, disturbi dellavista, vomito e atassia) ed esposizioni ad alte concentrazioni portano a mortein tempi brevi (da poche ore a 1-2gg). La morte è causata da edema polmonaree sopravviene per insufficienza respiratoria e cardiovascolare. Questo perché èin grado di legarsi facilmente ai gruppi solfidrilici delle proteine inibendol'attività di diversi enzimi.L'OSSIDO DI ETILENE viene utilizzato per trattare le derrate già raccolte. È unpotente irritante per le mucose e la cute. A elevate concentrazioni puòprovocare edema, bruciore, vesciche e sintomi simili a quelli del congelamento.A concentrazioni ancora più elevate può provocare anche edema polmonare earitmie cardiache. In caso di intossicazione acuta si osservano sintomi legatialla depressione del SNC: mal di testa, nausea, vomito, debolezza e tosse.VALUTAZIONE TOSSICOLOGICA DEI FITOFARMACIBisogna valutare l'impatto sull'intera popolazione maanche l'impatto sugli individui professionalmente esposti. Valutando l'impatto professionale, l'uso in campo o in serra sono quelli che comportano la maggior parte delle intossicazioni perché vengono utilizzati più volte nell'anno. Oltre a valutare l'esposizione dell'operatore, bisogna anche valutare il rischio ambientale: - Immissione: quantità di inquinante prodotto, impieghi correnti, localizzazione dei punti di utilizzo, modalità di trasporto, eliminazione dei residui; - Distribuzione: inquinamento delle fasi (aria, acqua, suolo, sedimenti e organismi). Dipende dalle proprietà chimico-fisiche della sostanza; - Esposizione e assunzione: avviene direttamente dall'ambiente o per via trofica; - Effetti su organismi: studi che comportano la cinetica di accumulo, la trasformazione delle sostanze inquinanti e i processi biologici che interessano le risposte tossiche di un organismo; - Risposta dell'ecosistema: si.valutano dei parametri delle comunità biologiche per verificare l'ecotossicità del composto. Lo scopo di tutta la sperimentazione dei pesticidi è arrivare a stabilire dei valori soglia: - DGA = dose giornaliera accettabile (per il consumatore, detta anche ADI). Rappresenta la quantità di un additivo alimentare/fitofarmaco/residuo di farmaco veterinario che può essere ingerito giornalmente per tutto l'arco della vita senza incorrere in un rischio apprezzabile. Deriva da studi cronici (quindi da un NOAEL cronico); - DaR = dose acuta di riferimento (detta anche RfD). Rappresenta la quantità di un additivo alimentare/fitofarmaco/residuo di farmaco veterinario che può essere ingerito giornalmente per un breve periodo (per esempio un giorno) senza incorrere in un rischio apprezzabile; - LAO = livelli accettabili per l'operatore (detto anche AOEL). Stabilisce a che dose un lavoratore può essere esposto per tutta la durata.

Della professione senza manifestare effetti tossici o problemi.

Tossicologia sperimentale

Per definire i valori soglia, bisogna determinare la pericolosità intrinseca di un fitofarmaco e stabilire un livello di sicurezza. Per fare ciò c'è bisogno di sapere alcune informazioni sulla teratogenesi, genotossicità, tossicità acuta, cancerogenesi, se è un allergene... Poi si determina il livello di esposizione al fitofarmaco in seguito all'assunzione con la dieta (quindi si determina a che dose risulta tossico). Infine si confronta l'assunzione giornaliera (detta NEDI = National Estimated Daily Intake) con il livello di sicurezza per verificare che il rischio sia accettabile. Se la NEDI è nettamente inferiore all'ADI si può stare sicuri. Inoltre bisogna tenere conto del tipo di esposizione a cui si è sottoposti:

Esposizione aggregata: si è esposti a un singolo composto chimico da diverse fonti e

attraverso diverse vie (orale, dermica, inalazione…); Esposizione combinata: si è esposti a diversi composti chimici attraverso un'unica via, oppure si è esposti a diversi composti chimici attraverso diverse vie. 15. RADIAZIONI IONIZZANTI Le radiazioni elettromagnetiche si possono dividere a seconda dell'energia di cui sono portatrici in: radiazioni non ionizzanti e radiazioni ionizzanti. La prima bomba atomica è stata fatta esplodere il 6 Agosto del 1945 a Hiroshima. In questo giorno le vittime furono circa 100.000 e a fine anno salgono a 140.000 e a 5 anni dallo scoppio furono 200.000. Quindi la bomba atomica si porta dietro effetti nel tempo. Le persone più esposte alle radiazioni sono morte per emorragie e infezioni. Nei mesi e negli anni successivi i casi di leucemia e il 23% dei nati dopo lo scoppio sarà affetto da malformazioni congenite. Situazione analoga la ritroviamo il 9 agosto del 1945 a Nagasaki dove il

giornodell'esplosione morirono 70.000 persone e a distanza di 5 anni i morti saliranno a 140.000.

La radioattività non è stata inventata dall'uomo. La radioattività è antica quanto l'universo ed è presente ovunque: nelle stelle, nella terra e nei nostri stessi corpi. La radioattività è il fenomeno per cui alcuni nuclei, non stabili, si trasformano in altri emettendo particelle e/o onde elettromagnetiche.

La radioattività può avere un'origine sia naturale che artificiale:

• La radioattività naturale è dovuta alla presenza di radiazioni provenienti dal cosmo, e alla presenza di molti elementi radioattivi esistenti fin dalle origini della terra, che non si sono ancora trasformati completamente e ancora non hanno raggiunto lo stato di stabilità finale;
• La radioattività artificiale è quella che si genera a seguito di attività umane: produzione di energia nucleare.

Apparecchiature mediche per diagnosi e cure, apparecchiature industriali, attività di ricerca, ecc., cui vanno aggiunte le attività legate alla produzione di materiale bellico. Tutte le attività legate all'utilizzo di sostanze radioattive sono rigorosamente regolate da legislazioni nazionali. Il dispositivo normativo di riferimento è il Decreto Legislativo n. 230 del 17 marzo 1995 incluse successive modifiche e integrazioni.

Varie definizioni:

SOSTANZA RADIOATTIVA: qualsiasi sostanza che contiene atomi instabili.

L'attività di una sorgente radioattiva è il numero di atomi che si disintegrano in un secondo: unità di misura: Curie (Ci) e nel sistema internazionale il Becquerel (Bq). 1 Bq = 1 dps 10= 3,7x1010 Bq.

Attività specifica: l'attività per unità di massa (Ci/M).

In natura esistono circa 90 elementi e circa 280 isotopi. Alcuni isotopi naturali, e quasi tutti gli isotopi artificiali, presentano nuclei instabili.

a causa di un eccesso di neutroni. Tale instabilità provoca la trasformazione spontanea in altri isotopi, e si accompagna con l'emissione di radiazioni e/o particelle. Questi isotopi sono detti isotopi radioattivi, o anche radioisotopi, o anche radionuclidi. Un nucleo è indicato come: dove X è il simbolo dell'atomo; A il numero di massa (protoni + neutroni) e Z il numero atomico (protoni). Gli isotopi hanno lo stesso numero atomico, ma diverso numero di massa (A). Gli isotopi hanno identiche proprietà chimiche, biochimiche e metaboliche, ma diverse proprietà fisiche. I RADIONUCLIDI I radioisotopi naturali hanno origine al centro delle stelle, tramite reazioni nucleari o durante le esplosioni di supernovae. Alcuni di questi nuclei, come il potassio-40 (40K), il torio-232 (232Th) e l'uranio-235/238 (235U / 238U) sono attivi ancora oggi, in quanto il loro tempo di dimezzamento è di vari miliardi di anni. Altri nuclei radioattivi si formano in

Seguito alle interazioni dei raggi cosmici con alcuni elementi. Si parla allora di nuclei di origine cosmogenica. Alcuni esempi sono il carbonio-14 (14C), prodotto dall'interazione dei raggi cosmici con l'azoto dell'atmosfera, il berillio-10 (10Be) e il cobalto-58 (Stto), che si sviluppa in qualsiasi pezzo di rame esposto ai raggi cosmici.

I radioisotopi artificiali sono creati in laboratorio o nei reattori nucleari.

I RAGGI COSMICI

Un flusso continuo di "raggi cosmici" raggiunge la nostra atmosfera; qui le particelle si moltiplicano in una cascata di interazioni e decadimenti successivi creando un "invisibile "pioggia cosmica" che colpisce ciascuno di noi alla frequenza di circa 4000 particelle cariche al minuto (l'esposizione raddoppia ogni 1.5 km).

I raggi cosmici consistono per lo più di protoni, particelle alfa, fotoni e neutrini. Provengono dal sole, da supernovae e da altre sorgenti all'interno della Via Lattea e anche da più.

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Decadimento

La trasformazione di un atomo radioattivo porta alla produzione di un altro atomo, che può essere anch'esso radioattivo oppure stabile. Essa è chiamata disintegrazione o decadimento radioattivo. Il tempo medio che occorre aspettare per avere tale trasformazione. Esso viene detto "vita media" del radioisotopo e può variare da frazioni di secondo a miliardi di anni (per esempio, il potassio-40 ha una vita media di 1.8 miliardi di anni).

Un tempo caratteristico di un radioisotopo è il "tempo di dimezzamento", ovvero il tempo necessario affinché la metà degli atomi radioattivi inizialmente presenti subisca una trasformazione spontanea.

Esistono diversi tipi di decadimenti radioattivi, che si differenziano dal tipo di particella/onda emessa a seguito del decadimento. Le particelle/onde emesse vengono indicate col nome generico