SAMENVATTING HYGIËNE 1 Humane toxicologie 1.1 Begrippen Gezondheid : toestand van optimaal welzijn. Humane toxicologie= de studie van schadelijke invloed van scheikundige stoffen op het menselijke organisme, dmv experimenten, epidemielogisch onderzoek en het vastleggen van normen voor lucht, water, bodem, voeding,... Toxicologie: wetenschap die zich bezighoudt met het bestuderen van de schadelijke invloed van chemische stoffen op levende organismen. SOORTEN toxicologie 1. De experimentele toxicologie: men kijkt welke effecten een stof heeft bij verschillende gradaties van blootstelling aan een bepaalde stof. 2. De milieutoxicologie: men kijkt naar de effecten van schadelijke stoffen in het milieu. Vb. In de bodem, lucht, grondwater,… 3. De voedingsmiddelentoxicologie: Men kijkt tot welke waarde een chemische stof in een voedingsmiddel aanwezig mag zijn. Wat is een VERGIF? - Elke chemische stof is een vergif, als ze maar in een grote hoeveelheid voorkomen. Men heeft verschillende toxiciteitklassen. Voorbeelden: Botuline toxine A (meest giftigste stof op aarde) en NaCl Nadelige eigenschappen van chemicaliën - Explosief - Sterk reactief - Ontvlambaar en brandbaar - Radioactief - TOXISCH > lokaal of systemisch* *Lokaal= Een reactie ter hoogte van de plaats van het eerste contact. (vb. ter hoogte van de huid, ogen, luchtwegen,…) Systemisch = De reactie of schade wordt niet alleen op de plaats van het eerste contact gemaakt, maar ook in andere weefsels. Samenvatting Hygiëne 1/15 Wat is een vergiftiging? = Resultaat van de aanwezigheid van de toxische stof in een voldoende hoge concentratie en gedurende een voldoende lange tijd ter hoogte van de plaats van de toxische werking > Bepalende factoren: - Dosering (hoeveelheid) - Duur van de blootstelling (hoe langer, hoe schadelijker) - Dispositie: absorptie(opname van de stof door het bloed, distributie (verspreiding naar de organen), eliminatie (uitscheiding van de stoffen). 1.2 Emissie (=uitstoot) en blootstelling 3 SOORTEN ACUUT Vb. Bij ongevallen, grote rampen,… = Eenmalige blootstelling gedurende korte tijd. LD50= Lethale dosis door 50% van de organismen na 48uur. Wordt uitgedrukt in mg/kg! SUBACUUT = herhaalde blootstelling over verschillende uren (dagen) CHRONISCH = blootstelling op lange termijn = herhaalde blootstelling over maanden of jaren aan kleine concentraties van de toxische stof. - De effecten zijn pas na verschillende jaren merkbaar - Accumulatie in het lichaam van de gifstof of het schadelijke effect. = opstapeling in het lichaam van de gifstof of het schadelijke effect. ARAB = Algemeen Reglement voor de bescherming van de arbeid en CODEX. TLV= TRESHOLD LIMIT VALUE = toelaatbare limietwaarde (normen voor gezonde leef- en werkruimtes) Als je deze limietwaarde overschrijdt, zal er op lange termijn schade ontstaan. = De maximum toelaatbare concentratie van een stof die bij langdurige blootstelling geen aantoonbare schade veroorzaakt. Wordt uitgedrukt in ppm (parts per million) of mg/l Andere talen: Nederland= MAC-waarde(maximum aanvaardbare concentratie) Duitsland = MAK PEL= G-B (permitabel exposure limit) REL = VS Samenvatting Hygiëne 2/15 Emissie(uitstoot) van schadelijke stoffen leidt tot expositie (blootstelling) WAAR? Indoor = Alle ‘interieuren’ met uitzondering van de werkplaats. 2 soorten - Stationaire interieuren= vast= woning, kantoor, school, ziekenhuis, … Mobiele interieuren= verplaatsbaar= wagens, bussen, trams, treinen, … Bronnen van indoor-verontreiniging - Verbranding van fossiele brandstoffen; vb. roken; oliekaarsen Hobby-activiteiten: verven, lijmen,… Syndroom: ‘Sick-building’ syndrome = chemische polluenten en micro-organismen worden verspreid over het gebouw via de centrale ventilatie- of airconditioningsystemen. - jaren ’60- ‘70 - Een reeks klachten die voorkomen bij mensen die tewerkgesteld zijn in moderne gebouwen. - Symptomen= irritatie ogen en luchtwegen infecties van de huid algemene misselijkheid - Oorzaken= Ventilatiesystemen Pc’s, printers,… brengen deeltjes in de lucht. Werkplaats Arbeidstoxicologie= Arbeiders die gedurende acht uur per dag blootgesteld worden aan schadelijke stoffen. Outdoor Menselijke activiteiten - Verbranding van fossiele brandstoffen - Afvalverwerking -… Natuurlijke activiteiten - bosbranden - vulkaanuitbarstingen -… Gevolgen: - verontreiniging lucht, water, bodem - aantasting van de gezondheid van de mens Samenvatting Hygiëne 3/15 1.3 Immissie (opname) Na emissie (uitstoot) en expositie (blootstelling) is er immissie (opname door het lichaam) van de toxische stof. 3 manieren Oraal = via spijsverteringsstelsel (mond, slokdarm,…) opgenomen die in voeding of drinkwater zitten. worden contaminanten Barrières en beschermingsmechanismen: - pH van het medium: zuurtegraad van de maag > bepaalde stoffen worden afgebroken in een zure omgeving. - Verteringsenzymes (base) - Darmflora - Eerste passage-effect door de lever. De lever heeft een ontgiftingsfunctie. Het ontgift alles wat via het spijsverteringskanaal binnenkomt. - EX.Cocaïne overleeft niet in een zure omgeving, daarom spuiten ze dit direct in de bloedbaan. Via inhalatie = opname via de luchtwegen Vbn: dampen, gassen, kleine deeltjes (asbestvezels), roetdeeltjes,… Gevolg: aantasting van de longblaasjes Alveolair oppervlak= oppervlakte van alle longblaasjes bij elkaar. Beschermingsmechanismen van de longen: 1. Defensieve respiratoire reflexen = hoesten, niezen, buiten adem raken,… 2. Mucociliair apparaat = slijm aan de binnenzijde van de longen absorbeert de stofdeeltjes. 3. Macrofagen= Witte bloedcellen die in staat zijn bepaalde indringers op te eten. Fagocytose= cellulair eten. Dermaal = opname via de huid. Beschermingsmechanismen van de opperhuid: 1. Talg: vetachtig laagje op de huid. Wateroplosbare bindingen raken hier moeilijk door. Vetoplosbare bindingen geraken er wel makkelijk door. 2. Keratine: Laat moeilijk stoffen door. 3. Niet gevasculariseerd: vb. Bij brandwonden: toxische stoffen worden makkelijker opgenomen bij een beschadigde huid. Bepalende factoren voor opname: 1. Species 2. Ouderdom 3. De toestand van de huid Samenvatting Hygiëne 4/15 1.4 Inwerking Basisschema van expositie naar het lichaam Expositie Toxicokinetische fase Inwerking= toxicodynamische fase Systemisch Lokaal Toxicokinetische fase= - absorptie - distributie - eliminatie (biotransformatie +excretie) 1.4.1 Toxicokinetische fase Wat is de reactie van het lichaam op het xenobioticum (toxische stof=X)? a) Absorptie = opname in het bloed X XP(eiwit dat samen komt met X) Vrije fractie Gebonden fractie slecht goed ! Biologisch beschikbare fractie VB. Men wordt blootgesteld aan een bepaalde hoeveelheid xenobioticum (vb.100g lood) De Biologisch beschikbare fractie is dan 10 mg. De overige 90 mg wordt door eiwitten opgenomen. = De fractie van het X aanwezig in vrije toestand die in de bloedvaten aanwezig is, die dan naar andere delen in het lichaam kan vervoerd worden Samenvatting Hygiëne 5/15 b) Distributie Uniforme verdeling over het lichaam. Vb. Alcohol Accumulatie in een bepaald orgaan of weefsel - Plaats accumulatie: plaats toxische werking. Vb.Cd=komt in de nieren via het bloed en zorgt voor schade aan de nieren. Paraquat= insecticide. Als men daarmee in contact komt, zullen de longen aangetast worden. Eerst bronchitis, dan longoedeem en dan longfibres. - Plaats accumulatie ≠ plaats toxische werking Vb. Ddt= accumuleert ergens, maar veroorzaakt schade op een andere plaats. In derdewereldlanden wordt deze insecticide nog altijd gebruikt. Het veroorzaakt huid-, IQ- en eetlustproblemen. Pb= veroorzaakt problemen in de longen. c) Eliminatie = het onschadelijk maken van xenobioticum ter hoogte van de lever, darmen, nieren en longen. 1. Biotransformatie = vooral in de lever = Via chemische wijzigingen of enzymsystemen Fase I: oxidaties, reducties, hydrolytische splitsingen. Fase II: koppeling met lichaamseigen moleculen. Voorbeeld= Tolueen - Acute blootstelling - Chronische blootstelling aan hoge concentratie= OPS - Chronische blootstelling aan lage concentratie= Biotransformatie mogelijk! - BIOTRANSFORMATIE= omzetten van lipofiel naar hydrofiel. 2. Excretie Biotransformatieproducten worden uitgescheiden via: - nieren - faeces: biotransformatieproducten - longen: via de adem vluchtige verbindingen - urine: wateroplosbare producten - moedermelk: vetoplosbare verbindingen Voorbeelden van biotransformatiereacties: zie volgende pagina 1.4.2 Toxicodynamische fase De effecten zijn: a) b) c) d) Additief (2+2=4) Synergisme (2+2=10) gecombineerd effect is groter dan individuele effecten. Potentiërend (0+2=4) Antagonisme (2+2=3) ze blokkeren elkaar Samenvatting Hygiëne 6/15 2 Chemie en schoonmaak Reinigingscirkel van Sinner Mechanica Tijd Tem peratuur Chem ie - - Temperatuur: warm water bevochtigt beter dan koud. Chemie: Dosering van schoonmaakproducten met als referentie de voorschriften van de fabrikant. Te hoog bemoeilijkt het afspoelen, te laag verplicht ons de mechanische actie te verhogen Tijd: producten moeten tijd krijgen om te kunnen inwerken. Mechanica: dit kan zowel fysieke handenarbeid zijn, de werking van machines of de turbulentie van vloeistoffen. 2.1 Zepen en detergenten Water: een slechte bevochtiger (grote oppervlaktespanning) Zepen: Natrium- of kaliumzepen van vetzuren. Harde, vaste zepen zachte zepen(vloeibare zeep) Detergenten: zepen van organische zwavelzuurderivaten (petrochemie) = heeft analoge structuur als een zeep, maar schuimt veel minder Werking Hydrofiel= Polaire korte kop= trekt water aan Hydrofoob= Apolaire lange staart= stoot water af Samenvatting Hygiëne 7/15 Zepen en detergenten hebben een analoge werking: Micellen worden gevormd: Micel Vuilpartikel Apolair Polair De koppen zijn in contact met water en de staarten in contact met vuil. Vuil wordt losgemaakt van het oppervlak De oppervlaktespanning van water daalt SURFACTANT AFB. Opmerkingen Detergenten vervingen zepen omwillen van hun schuimvorming Gezondheidsrisico’s!!! Contact met huid + wegnemen talg = uitdroging + kloven Samenvatting Hygiëne 8/15 2.2 Additieven 2.2.1 Waterontharders (sequestreerders) Hard en zacht water In water zitten verschillende ionen Vb. Ca²+ ionen en Mg²+ ionen = 2 zouten! Ionen zitten in zouten en kunnen dus geen schade veroorzaken. Reactie die kalkaanslag tot gevolg heeft: Het wordt uitgedrukt in hardheidsgraden. Eenheden: Franse hardheidsgraad: °fH (wordt ook gebruikt in België) 1°fH=15g Ca²+/m³ Duitse hardheidsgraad: °dH <15°fH= zacht water >15°fH= hard water Kalkaanslag verwijderen? Toevoeging van: 1. Zouten: NaCl 2. Zuren: a) waterstofchloride: b) azijn : is minder gevaarlijk dan waterstofchloride. Bij zepen RCOO- Na+ R COO- K+ Apolair = natriumzepen = kaliumzepen Polair Vorming van kalkzeep: a) NTTP = - bindt calcium- en magnesiumionen, zodat ze in oplossing blijven en zich niet meer kunnen afzetten. FOSFAAT: Eutrofiëring van oppervlaktewater = te veel voeding. Als er te veel fosfaat aanwezig is in het water ontstaan er algen. Wordt niet meer gebruikt Samenvatting Hygiëne 9/15 b) EDTA Houdt ook Ca en Mg ionen in oplossing zodat ze zich niet meer kunnen afzetten. Maar: milieurisico’s: slecht afbreekbaar en het brengt zware metalen terug in de oplossing. RWZI: Rioolwaterzuiveringsinstallatie Er zijn 3 stappen in het zuiveringsproces: 1) Mechanische zuivering: verwijderen van grote vuilvracht. Vb. zand, plastic, metaal, … Hiermee is er al 50% van het vuil verwijdert. 2) Biologische zuivering: verwijderen van aërobe microben. Achteraf weer toevoegen van zuurstoffen. 3) N&P-desinfectie: - Wordt enkel toegepast als stap 1 en 2 niet zorgen voor een daling van vuilvracht die groot genoeg is. - vb. Door toevoeging van stikstof of fosfor. Bij 2) en 3) ontstaat er een actief slib, als gevolg van laten bezinken van afvalwater. Tek. - proper water - actief slib: wordt normaalgezien verwijdert. Maar: Als er EDTA in het water zit, gaat dit in binding met zware metalen, zoals Cd, Pb, … Gevaar: Deze zware metalen blijven in het water zitten en kunnen in de voedselketen terecht komen. c) CITRAAT en citroenzuur d) Toepassing: poedervormig waspoeder Positieve kanten: zeer goed afbreekbaar en niet toxisch voor waterorganismen. ZEOLIETEN = minerale anorganische verbindingen Toepassing: vaak in huishoudelijke wasmiddelen, soms ook in handreinigers voor professionele sector. Bronnen: In de natuur en industrieel aangemaakt. Positieve kanten: - niet biologisch afbreekbaar - weinig toxisch voor de mens, niet toxisch voor waterorganismen. Voorbeelden: Zeoliet A = natriumaluminiumsilitaat Zeoliet P = amorf natriumaluminiumsilitaat Samenvatting Hygiëne 10/15 2.2.2 Enzymen = eiwitten Functie: biokatalysatoren die bloed-en voedselvlekken verwijderen. Voordelen: 1) Kleine hoeveelheden 2) Werkzaam bij lage temperaturen 3) Minder slijtage aan de kledij 3 mogelijke enzymen: 1) Proteasen: Vlekken van bloed, melk, eieren, melk, … verwijderen. 2) Lipasen: Vlekken van sauzen, braadvet, oliën, cosmetica,… verwijderen. 3) Amylasen: Vlekken van deegwaren, chocolade, rijst,… verwijderen. Verpakking: ‘biologisch actief’ = er zijn enzymen aan toegevoegd. Positieve punten: goed afbreekbaar en niet schadelijk. 2.2.3 Oxidatiemiddelen en bleekmiddelen a) Functie: kleurstoffen van natuurlijke oorsprong verwijderen. Taninne= kleurstof van natuurlijke oorsprong. Vb.: thee, koffie, wijn,… Ontkleuring (bleking) = onzichtbaar. Zuurstofbleekmiddel: Natriumperboraat NaBO3 in water wordt omgezet tot waterstofperoxide en reactief zuurstofgas. b) werkt enkel bij hoge temperatuur! (85°C) Ook tussen 30 – 60°C een blekende werking nodig. TAED Makkelijk afbreekbaar Chloorbleekmiddel: Natriumhypochloriet NaClO in water vormt ionen waardoor HClO wordt gevormd, wat leidt tot actief zuurstofgas. Opmerking: Samenvatting Hygiëne NaClO + H2O = bleekwater = eau de javel 11/15 2.2.4 Witmakers Optische witmiddelen hechten zich in een dun laagje op wasgoed, waardoor de was witter lijkt. Veel natuurlijke vezels zijn niet helemaal wit of vergelen na een tijd. 2.2.5 Kleurstoffen en parfums Kenmerken Geen reinigende werking Wordt in zeer lage concentratie toegevoegd Kleurstoffen vergroten herkenbaarheid Frisse geuren verhogen aantrekkelijkheid 2.3 Desinfectie Desinfectie= vernietigen van micro-organismen na reinigen (of gecombineerd) Doel: Het aantal micro-organismen zodanig laten afnemen op levenloze oppervlakken en op huid en slijmvliezen, dat er geen risico meer bestaat voor de volksgezondheid of voor de kwaliteit van voedsel, dat aan bederf onderhevig is. Meestal door hitte- of chemicaliënbehandeling. Heel groot aanbod aan desinfectantia Criteria waaraan desinfectans moet voldoen: Snelle vernietiging van het micro-organisme Vernietiging van sporen Stabiel Niet corrosief, niet verkleurend Reukloos Makkelijk wateroplosbaar en waterspoelbaar Niet schadelijk voor het milieu Belangrijk: juiste dosering en inwerktijd. Volgorde behandeling: 1) Grof vuil verwijderen 2) Reinigen 3) Spoelen 4) Desinfecteren 5) Naspoelen 6) Eventueel drogen Samenvatting Hygiëne 12/15 2.3.1 Chloor NaCl in water (eau de javel) Toepassingen: zwembaden, drinkwaterproductie Niet! In keukens of in het milieu Gevolgen: irritatie aan slijmvliezen, ogen en luchtwegen. 2.3.2 Jood Joodtinctuur (huiddesinfectans) = pijnlijk in open wonden. Joodtinctuur= NaI + I Wordt vervangen door betadine: groter spectrum, niet pijnlijk in open wonden. (= isobetadine) 2.3.3 Alcoholen Huiddesinfectans (handen) 70% oplossingen met water brandbaar! 2.3.4 Aldehyden Formaline= ongezond Wordt gebruikt als ontsmettingsmiddel + om biologische stalen te bewaren (giftig, carcinogeen, prikkelend, …) Glutaaraldehyde = om vb. Tandartsinstrumenten + endoscopen + laboratoria te desinfecteren (minder prikkelend) 2.3.5 Quats 2.4 = quaternaire (kwart) ammoniumverbindingen Vloeibaar + onbeperkt houdbaar Voordelen: lage concentratie nodig en sterk hechtend Toepassingen: grootkeukens en zwembaden OPMERKING DIPSLIDES = een staafje in een cilindervormig buisje dat nagaat hoe goed er gereinigd is. Het met hoeveel en welke bacteriën (=kolonievormende eenheden) er nog zin. Zuren en basen Classificatie van schoonmaakmiddelen vaak op basis van het zure of het basische karakter. Samenvatting Hygiëne 13/15 3 Veilig omgaan met schoonmaakproducten 3.1 Vaak gevaren verbonden aan producten voor huishoudelijk of professioneel gebruik. ARAB: maatregelen en richtlijnen gericht op: Identificatie Doeltreffende informatie Verpakkingsvoorwaarden Veiligheid bij transport en gebruik Gevaren weergeven via: Pictogram (gevaarsymbool) Lettersymbool Brandgevaar a) Vuurdriehoek: zuurstof, energiebron, brandbare stof. Zelfontbranding = stoffen die onder invloed van fysische, chemische of biologische processen spontaan kunnen ontbranden. -> Ontstekingstemperatuur= temperatuur waarbij een stof spontaan zal ontbranden. b) Vloeistoffen of vaste stoffen verdampen Dampen (gassen) => ontsteking => verbranding -> Ontvlammingstemperatuur (vlampunt)= laagste temperatuur waarbij deze gassen vrijkomen en door ontsteking verbranding optreedt. - ontvlambaar: <55°C licht ontvlambaar: <21°C zeer licht ontvlambaar: <0°C 3 soorten Ontvlambaar = F Oxiderend= O = stoffen met veel zuurstof die branden kunnen bevorderen of brandbare stoffen doen ontvlammen. Ontplofbaar = E = stof + zuurstof = stoffen die kunnen ontploffen door schokken, wrijving, vonken en hitte. LEL= lower explosion limit UEL= upper explosion limit = nog net voldoende zuurstof aanwezig om tot ontploffing te brengen. Samenvatting Hygiëne 14/15 3.2 Gezondheidsrisico’s voor de mens 3.3 Giftig (T) Indeling op basis van LD50 waarde. 3 indelingen: Schadelijk, giftig, zeer giftig Bij inademing, opname langs de mond of aanraking met de huid. Schadelijk (Xn) Veel producten uit de schoonmaak: Irriterend (Xi) Ontstoppers, sanitaire reiniging Corrosief (C) = bijtend op levende of levenloze oppervlakken. Gezondheidsrisico’s voor het milieu Stoffen die op korte of middellange termijn een risico vormen voor bodem, water, lucht of natuur in het algemeen. Symbool N De etikettering is wettelijk verplicht! Naam stof Gevarensymbool Gevarenletter (of voluit) R – zinnen S – zinnen Naam fabrikant Voorbeelden: Samenvatting Hygiëne 15/15