Шафран Л.М., Третьякова О.В.
ГП Украинский НИИ медицины транспорта, г. Одесса, Украина
Высокая частота пожаров и гибель большого количества людей лежат в основе интенсивно развивающегося перспективного направления современной токсикологии — токсикологии горения. Токсикологию горения можно определить как раздел токсикологии, изучающий источники, условия реализации, основные закономерности и механизмы развития отравлений, интоксикаций, заболеваний химической этиологии, вызываемых образующимися при пиролизе, термоокислительной деструкции и пламенном горении химическими веществами в производственных, экологических условиях, при возникновении чрезвычайных ситуаций (пожаров) в природной и антропогенной среде. В задачи, которые решаются данным разделом токсикологии, входит исследование и оценка опасности вредных паров, газов и аэрозолей, образующихся при термодеструкции полимерных композиций, материалов и изделий, а также изучение механизмов токсического действия продуктов горения с учетом дозовременных факторов.
Во многих странах проводится научно-исследовательская и практическая работа по созданию негорючих полимерных композиций, включающих химическую или физическую модификацию смол и применение антипиренов. Однако улучшение технических характеристик, технологических и эксплуатационных свойств нередко сопровождается ухудшением токсиколого-гигиенических характеристик, в частности ростом показателей дымообразования и повышением токсичности продуктов горения. Это обстоятельство вызвало интерес ученых и экспертов, работающих в этой области, к аналитическим и методическим аспектам проблемы горения, моделированию условий пожара при проведении крупно- и маломасштабных испытаний, поискам новых методических подходов.
Учитывая вышеизложенное, представляется необходимым выделить несколько приоритетных направлений в этой области токсикологии. Первый блок включает в себя задачи моделирования основных стадий пожара. Здесь решаются вопросы изучения качественного и количественного состава, а так же закономерностей динамики выделения токсических веществ из полимерных материалов (ПМ) при разных температурных режимах деструкции: пиролиза (разложение без доступа кислорода в толще материала), беспламенного (происходит термоокислительная деструкция поверхностного слоя материала) и пламенного горения (когда поверхностный слой материала подвергается воздействию пламени).
Второе важное направление (2-й блок) — это фактор времени в токсикологи горения. Данная позиция охватывает изучение механизмов токсического действия продуктов горения с учетом различных дозовременных эффектов для решения задач диагностики отравлений, лечения и реабилитации пострадавших, разработки профилактических мероприятий для контингента, чья профессиональная деятельность связана с воздействием данного вредного фактора — пожарных-спасателей и рабочих по производству пластиков и изделий из них.
В следующий, 3-тий блок, необходимо включить изучение особенностей изменения критерия токсичности в ряду полимеры материалы изделия утилизация полимерных отходов. Это обусловлено различными целями, которые стоят перед исследователями при оценке интегрального показателя токсичности продуктов горения HCL50, а также необходимостью учета специфических для каждой позиции факторов, связанных, как с условиями эксплуатации материалов и изделий, так и с закономерностями развития процессов горения, включая и изучение интумесценции.
Четвертый блок определяет роль токсикологи горения вне взаимосвязи с пожаром. Это связано с процессами термо-, фото- и другими видами деструкции, которым подвергаются ПМ на протяжении всего времени эксплуатации. Здесь большое значение приобретает изучение проблемы миграции в окружающую среду компонентов полимерных материалов — металлов, использующихся в составе рецептуры в качестве стабилизаторов, антипиренов (прежде всего полибром-дифенилэфиров), которые относятся к разряду интегральных разрушителей гормональной системы (disrapters), а также полиареленов, диоксинов и наночастиц (последние играют важную роль в синтезе новых полимерных материалов).