PARTE I DEFINIZIONI E SISTEMI DI CLASSIFICAZIONE DEGLI AGENT
4. TIPOLOGIE DI ESPOSIZIONE AGLI AGENTI CHIMICI E BIOLOGICI
Il modo un cui sostanza tossica esercita la sua azione dannosa dopo essere venuta a contatto con l’organismo umano tramite una o tutte le vie sopra descritte dipende da molti fattori oggetto di studio della tossicologia. In generale gli effetti tossici possono essere locali o sistemici:
sono effetti locali quelli che si esercitano sull’area del corpo entrata direttamente a contatto con la sostanza. Essi sono, ad esempio, da sostanze reattive o corrosive quali acidi e basi forti oppure agenti ossidanti;
sono effetti sistemici, invece, quelli che si verificano a carico di tessuti o degli organi in seguito all’assorbimento delle sostanze ed al conseguente trasporto nel flusso sanguigno. Per esempio il metanolo, se ingerito, può causare cecità, mentre il contatto dermico con nitrobenzene può avere effetti a carico del sistema nervoso centrale. Alcune sostanze possono agire preferenzialmente su organi bersaglio, Ad esempio, il piombo si accumula preferenzialmente nel sistema nervoso centrale, nei reni e nei globuli rossi, mentre altre sostanze, quali gli isocianati, agiscono colpendo il sistema immunitario e possono causare reazioni allergiche.
E’ importante inoltre distinguere tra tossicità acuta o cronica:
la tossicità acuta si verifica in seguito ad una breve e singola esposizione. Normalmente gli effetti appaiono velocemente e sono spesso reversibili;
la tossicità cronica può invece derivare anche da una esposizione a dosi basse o bassissime per un lungo periodo o ripetuta nel tempo.
L’esposizione cronica può dar luogo ad effetti diversi rispetto all’esposizione acuta allo stesso tossico. Gli effetti acuti e cronici sono normalmente riportati nella scheda di sicurezza del prodotto.
Un fattore estremamente importante rimane poi la suscettibilità individuale alla sostanza tossica, suscettibilità che può determinare effetti anche diversi o con diverso grado di gravità.
Risulta quindi chiaro che lavorare in sicurezza in un laboratorio chimico significa diminuire il fattore di rischio e ciò può essere fatto agendo sui fattori di danno, di esposizione, di tossicità e di probabilità:
il danno può, per esempio, essere limitato diminuendo i quantitativi in uso ed isolando o contenendo le operazioni;
diminuire l’esposizione significa utilizzare correttamente i dispositivi di protezione collettiva e individuale e attenersi alle norme di buon comportamento;
per diminuire la tossicità si può agire, ad esempio, scegliendo attentamente le sostanze da utilizzare e, se possibile, sostituendole con altre meno tossiche;
diminuire la probabilità di esposizione significa invece redigere procedure di lavoro che permettano di tenere sotto controllo tutte le fasi operative delle attività in laboratorio.
La pelle è una via tramite cui possono essere assorbite molte sostanze: in questo caso una difesa naturale è costituita dal rivestimento cutaneo di lipidi e proteine, che aiutano a prevenire lesioni e assorbimento di sostanze. Per tale motivo la presenza di abrasioni, ferite, flogosi e riduzione del film lipidico favoriscono l’assorbimento dei tossici.
Il contatto diretto con occhi o cute, infatti, è un modo per una sostanza tossica di penetrare il corpo umano più semplice di quanto non si pensi. Il contatto con la cute può portare ad una reazione di tipo locale, quale un’ustione o un’irritazione, o all’assorbimento della sostanza tossica con conseguente penetrazione fino al flusso sanguigno. Sulla scheda di sicurezza è riportata l’informazione, se per la sostanza in esame, l’assorbimento dermico è un fattore significativo di esposizione. L’assorbimento dermico dipende sia dallo stato di salute della
pelle, che dalle proprietà della sostanza chimica. Una cute sana e intatta, infatti, offre una barriera migliore all’assorbimento. Le sostanze liposolubili, fra cui molti solventi organici, possono facilmente penetrare la cute e in alcuni casi ne alterano la capacità di resistere all’assorbimento di altre sostanze.
Figura 4.1 – Esposizione per contatto
L’inalazione è la strada più comune di penetrazione nel corpo umano per gas, vapori, particelle e aerosol. Le sostanze inalate possono essere trasportate fino ai polmoni e qui agire dando luogo ad effetti localizzati oppure essere assorbite e poi trasportate a tutto il corpo mediante il flusso sanguigno. Diversi fattori possono influenzare il processo di assorbimento fra cui la tensione di vapore, la solubilità, la dimensione delle particelle, la concentrazione nell’aria inalata e le proprietà della sostanza.
Le particelle con diametro superiore ai 5 micron non giungono ai polmoni, ma vengono ricondotte verso l’esterno dall’azione dei peli e delle ciglia vibratili presenti nel naso e nella trachea.
Le particelle di diametro pari od inferiore ai 5 micron, i gas e i vapori invece, raggiungono i polmoni dove vengono assorbiti. La quantità di tossico che viene assorbita per via inalatoria dipende principalmente dalla concentrazione di questo in aria e dal volume di aria respirata nell’unità di tempo (ventilazione polmonare). Tanto più il lavoro è pesante tanto maggiore è l’assorbimento.
Molte sostanze chimiche hanno un odore percepibile al di sopra di una certa concentrazione in aria (soglia olfattiva) tuttavia non c’è una relazione diretta tra odore e tossicità. I sintomi di una sovraesposizione ad agenti chimici possono essere mal di testa, irritazione degli occhi e delle alte vie respiratorie e a volte possono darsi anche effetti di tipo narcotico, quali confusione, sonnolenza, perdita di orientamento.
Figura 4.2 – Esposizione per inalazione
La via dell’ingestione, sebbene meno frequente in quanto più controllabile, può essere molto pericolosa perché eventuali sostanze penetrano direttamente nell’apparato digestivo.
L’esposizione mediante questa via di assunzione può avvenire per ingestione di cibi o bevande contaminati o portando alla bocca le mani, le penne, le matite precedentemente contaminate. La possibilità di esposizione per ingestione è sensibilmente ridotta dal divieto di bere, mangiare o riporre cibi in laboratorio e dall’abitudine di lavarsi spesso le mani.
L’ingestione diretta può avvenire se si pipetta una sostanza direttamente con la bocca, pratica assolutamente vietata.
Figura 4.3 – Esposizione per ingestione
L’iniezione di una sostanza chimica tossica sotto cute è una evenienza piuttosto rara, si verifica per esempio durante le iniezioni su animali da laboratorio o con materiali contaminati e taglienti. La cautela, quando si maneggiano oggetti taglienti, è sempre necessaria.