- Что такое стирол и чем он вреден?
- Стирол: чем опасен и насколько?
- Производство стирола
- Свойства
- Стирол и окружающая среда
- Правила работы со стиролом
- Вред стирола для организма человека
- Какие острые эффекты может вызывать стирол
- Генетические изменения
- Влияние на функцию воспроизведения
- Канцерогенное действие
- Допустимые концентрации
- Стирол в упаковках пищевых продуктов
- Вред пенополистирола
- Виниловые обои
- АБС-пластики
- Что делать при отравлении стиролом
- Стирол — Распознавание опасностей | Управление по безопасности и гигиене труда
- Стирол и здоровье человека
Что такое стирол и чем он вреден?
Экологичность материалов, используемых в строительстве, — это тренд, который будет существовать всегда. В связи с этим, часто возникают дискуссии, вреден ли стирол, который содержится в очень распространенном утеплителе для домов – пенополистироле (пенопласте).
Что такое стирол?
Стирол (фенилэтилен, винилбензол, этиленбензол) — бесцветная жидкость со специфическим запахом. Применяют его почти исключительно для производства полимеров.
Многочисленные виды полимеров на основе стирола включают полистирол, пенопласт (вспененный полистирол), модифицированные стиролом полиэфиры, пластики АБС (акрилонитрил-бутадиен-стирол) и САН (стирол-акрилонитрил).
Есть ли стирол в природе?
Стирол встречается в природе в небольших количествах в некоторых растениях и продуктах питания: корице, кофе в зёрнах, арахисе, а так же землянике, винограде, киви и даже в пыльце орхидей есть стирол.
Еще древние египтяне использовали смолу дерева Ликвидамбар восточный (Liquidambar orientalis), в качестве ароматического вещества в парфюмерии и лекарствах. Ароматическая смола, которую и сейчас собирают и используют в медицине как антисептик, для ингаляций, а также в парфюмерии и мыловарении, образуется из текучих выделений дерева на месте возникших на его коре повреждений и называется стиракс. Запах смоле придаёт именно стирол. Поэтому его так и назвал немецкий аптекарь Eduard Simon, выделивший в 1839 г. в виде жидкости чистое вещество из стиракса и обнаруживший, что спустя несколько дней стирол уплотнился. Так был открыт природный полимер стирола — полистирол.
Полистирол — вещество безобидное, но в определенных условиях может выделять стирол. Стирол признан слаботоксичным веществом, поскольку в больших концентрациях стирол вызывает раздражение слизистых оболочек верхних дыхательных путей, головную боль, расстройство центральной и вегетативной нервной системы.
Чем опасен стирол?
Стирол — яд общетоксического действия, он обладает раздражающим эффектом и имеет очень неприятный запах. При попадании на слизистые оболочки носа, глаз и глотки паров и аэрозоля стирол вызывает их раздражение. В организм это вредное вещество проникает в основном ингаляционным путём.
При хронической интоксикации у рабочих предприятий, где в воздухе высокая концентрация стирола, бывают поражены центральная и периферическая нервная система, система кроветворения, пищеварительный тракт, нарушается азотисто-белковый, холестериновый и липидный обмен. Стирол относится к третьему классу опасности.
Научные исследования по использованию стирола
Вопрос токсичности стирола — это вопрос опасной для здоровья концентрации. В больших дозах вредно всё. Некоторые продукты, содержащие стирол, мы употребляем в пищу — земляника, орехи, киви, виноград и т.д. Они являются полезными для организма.
Изучение информации по стиролу можно начать с сайта американского исследовательского центра SIRC, который уже 25 лет занимается изучением влияния стирола на здоровье человека и на окружающую среду.
В результате изучения и систематизации всех имеющихся в настоящее время научно-исследовательских данных по стиролу принята следующая классификация и маркировка: стирол не является мутагенным, канцерогенным веществом, и не оказывает воздействие на репродуктивную деятельность организма.
По американским данным концентрация стирола 34 мг/м3 — это вполне безопасный уровень, при котором не наблюдается вредное воздействие стирола на человека. И что интересно — стирол имеет резко выраженный запах и он уже чувствуется при совсем крошечной дозе всего 0.07мг/м³. Таким образом, нет запаха – нет стирола.Глупость о накоплении стирола в организме человека распространяется в Рунете критиками пенополистирола. Так называемые, «кумулятивные свойства» стирола научными исследованиями не подтверждаются! Обследование рабочих в США, работающих по 8 часов в условиях концентрации стирола 160 мг/м³, накопления стирола в организме не выявило. По данным немецкой wikidediа, стирол выводится из организма примерно через полдня в моче.
Ещё одна ложь, которую как попугаи повторяют все противники пенополистирола: «Стирол оказывает сильное воздействие на печень, вызывая среди прочего и токсический гепатит.» Некоторые критики настолько увлеклись, что уже называют стирол не иначе как «печеночным ядом»! Однако, ученые не смогли обнаружить влияние стирола на печень человека даже при производственных концентрациях.
Технология производства пенополистирола заключается в многократном расширении (вспенивании) и спекании гранул вспеневающегося полистирола. Гранулы наполняются пентаном (безвредным конденсатом природного газа) и шарики полистирола «надуваются» в 20-50 раз, как надувается воздушный шарик. Ячейки в каждом шарике наполняются воздухом и приобретают упругость, после чего склеиваются под действием пара, образуя легкий, однородный, устойчивый к сжатию и сохраняющий свои размеры материал.
В итоге, вспененный полистирол на 98% состоит из обычного воздуха, и большинство его свойств обусловлены природой самого воздуха. Никакого другого газа для заполнения ячеек при производстве вспененного полистирола не используется.
Пенополистирол являет собой пример рекордно низкого содержания исходного сырья в конечном продукте. Содержание стирола в готовой пенополистирольной продукции составляет всего 0,002 мг/м3, что не превышает 0,001% от объема готового продукта! Гораздо больше этого вещества в красках, автомобильных шинах, корпусах электронных устройств и даже в обуви из кожзаменителя.
Именно поэтому, Европейский союз в 2009 году признал пенополистирол единственным материалом, рекомендованным для длительного контакта с любыми продуктами питания и, соответственно, производства пищевых упаковочных контейнеров.
Что касается строительных марок пенополистирола – в условиях обычной эксплуатации они не окисляются, так как всегда находятся внутри конструкции. Говорить о выделении стирола в процессе эксплуатации пенополистирольных изделий в диапазоне температур от -40°С до +80°С нельзя. Утверждения о том, что готовый продукт продолжает выделять стирол, не обоснованы, и не находят научного подтверждения.
Статистика европейской Ассоциации EUMEPS показала: именно факт полной экологической безопасности стал причиной того, что 8 из 10 частных домов в Европе утеплены качественным вспененным полистиролом.
Другие материалы по этой теме:
- Пенопласт для утепления: плюсы, минусы, безопасность
- Пенополистирол для внутреннего утепления. Можно или нельзя?
- 7 самых популярных натуральных утеплителей для дома
- Каменная вата: насколько опасен для здоровья этот утеплитель?
- Утепляем дом. Почему нельзя утеплять стены изнутри пенопластом?
Стирол: чем опасен и насколько?
Стиролом называют бесцветное жидкое вещество, имеющее специфический запах, способное наносить вред здоровью человека. На данный момент фенилэтилен, этилен- и винилбензол широко используются в промышленности в основном при производстве полимеров и синтетических каучуков. Разумеется, на предприятиях во время работы с этими химикатами следует строго соблюдать технику безопасности.
Производство стирола
Получают это вещество в специальных установках (производительность современных может достигать 150-300 тысяч тонн продукта в год) методом дегидрирования. Реакция, в результате которой синтезируется стирол, классифицируется как эндотермическая и протекает при температуре порядка 600-700 градусов. При этом используется окисный железный катализатор с добавлением хрома и калия. Образующиеся отходы перерабатываются по многоступенчатой системе. При нарушении технологий использования или производства может произойти выброс стирола в окружающую среду. О том, какие это обычно имеет последствия, поговорим чуть ниже. Сначала давайте разберемся с тем, что представляет собой это вещество и какими характеристиками оно отличается.
Свойства
Итак, что это за химикат — стирол? Свойства его многообразны. Рассмотрим их:
- очень плохая растворимость в воде;
- легкое окисление;
- быстрая растворимость в органических соединениях;
- способность легко растворять полимеры;
- полимеризация с образованием твердой стекловидной массы;
- сополимеризация с мономерами;
- присоединение галогенов.
Попасть в организм человека стирол, запах которого очень неприятен, может как через верхние дыхательные пути, так и через ЖКТ. При непосредственном контакте с жидкостями, содержащими его, он может впитываться и через кожу.
Стирол и окружающая среда
Вещество это является достаточно вредным и способно оказывать негативное влияние на живые организмы. Однако стирол в воздухе очень быстро разлагается. Поэтому даже при аварийных выбросах особого вреда природе он нанести не может. В почве и грунтовых водах стирол распадается на составляющие его вещества. То же самое происходит и в воздухе под воздействием солнечных лучей.
Тем не менее, в большинстве государств максимально допустимое количество этого вещества, выбрасываемого в окружающую среду предприятиями, регулируется законодательно.
Правила работы со стиролом
При производстве этого вещества и использовании его для изготовления полимеров, разумеется, следует соблюдать технику безопасности. В большинстве стран мира устанавливаются максимально допустимые концентрации стиролов в тех помещениях, в которых находятся работники предприятия. По правилам такие цеха рекомендовано оборудовать эффективными системами вентиляции. Разумеется, работникам этих предприятий следует стараться не вдыхать пары стиролов и использовать при необходимости индивидуальные средства защиты.
Следует соблюдать технику безопасности, смешивая с другими веществами (катализаторами, пероксидами, добавками) стирол. Реакции, проведенные с нарушениями инструкций производителя, могут протекать очень бурно или в нежелательном режиме. Переливание и смешивание стиролов должно производиться в отдельных помещениях, предназначенных специально для этой цели и хорошо проветриваемых.
Полимеризация стиролов происходит даже при комнатной температуре. Опасность этого процесса в том, что он может сопровождаться взрывом. Поэтому хранить данное вещество следует в соответствии с инструкциями.
Вред стирола для организма человека
Контакт с этим химикатом может вызвать у человека как острые реакции отравления, так и хронические заболевания. Практически все органы – почки, печень, мочевыводящая, кровяная системы — могут быть поражены парами такого вещества, как стирол. Чем опасен этот канцероген для человека конкретно в каждом из этих случаев, во всех подробностях и рассмотрим ниже. Стирол считается ядом общетоксического действия и относится ко 2 классу опасности. Летальным исходом для человека может кончиться вдыхание воздуха, содержащего 10 000 мг/м3 стирола.
Какие острые эффекты может вызывать стирол
При концентрации паров в воздухе в количестве от 420 мг/м3 у людей начинают проявляться признаки раздражения слизистых оболочек дыхательных путей и глаз. При превышении содержания в 840 мг/м3 развиваются тошнота и сонливость. При этом у пострадавшего возникают разного рода проблемы и с вестибулярным аппаратом.
Генетические изменения
Мутагенный эффект — еще одна неприятность, которая может подстерегать человека, длительное время вдыхающего стирол. Чем опасен он в этом плане? Судя по исследованиям ученых, вполне возможно, что длительное вдыхание паров стирола может приводить к повышению частоты хромосомных структурных аберраций в лимфоцитах крови. Исследования проводились над рабочими, занятыми в процессе производства полистирола и армированных пластиков.
Влияние на функцию воспроизведения
Испытания, проведенные над грызунами, позволяют сделать также вывод о том, что ингалированный стирол может оказывать на живые организмы эмбриотоксическое действие. Однако обследование женщин, работниц предприятий по изготовлению стиролов, никаких особых нарушений у них не выявило.
Канцерогенное действие
Некоторые исследования подтвердили тот факт, что вдыхание стиролов повышает риск развития раковых заболеваний гемопоэтической и лимфатической систем людей. Однако подобное воздействие может проявляться только при очень длительном (в течение многих лет) воздействии паров таких веществ.
Допустимые концентрации
Итак, мы с вами рассмотрели, какой вред может наносить организму человека стирол. Чем опасен этот химический продукт, вам теперь понятно. Разумеется, в тех помещениях, где длительное время находятся люди, концентрация паров этого вещества не должна превышать максимально допустимые нормы. На предприятиях по его изготовлению или по производству полимеров и каучуков его должно содержаться в воздухе в количестве не более:
- в рабочей зоне – 30 г/м3;
- в водных объектах – 0,02 г/л.
Среднесменная максимально допустимая концентрация такого вещества, как стирол в воздухе, составляет 10 мг/м3, среднесуточная – 0,002 мг/м3, разовая – 0.04 мг/м3.
Стирол в упаковках пищевых продуктов
К сожалению, это вещество может попасть в организм человека не только из окружающей среды при выбросах на предприятиях. Полистирол и акрилонитрил-бутадиен-стирол активно используются при выпуске упаковочных материалов, предназначенных для перевозки и хранения пищевых продуктов. Казалось бы, они должны быть совершенно безвредными. Однако в результате исследований было выявлено, что стирол-мономер способен мигрировать в пищу как из мягких, так и из жестких упаковок. В ряде случаев это вещество даже придает еде, молоку или соку неприятный привкус.
Применяется стирол, запах которого очень неприятен, и при производстве предметов быта, стройматериалов и т. д.
Вред пенополистирола
Данный материал является на настоящий момент одним из самых популярных видов утеплителя. Приобрести его можно в любом строительном магазине, и используется он очень широко, в том числе и при возведении жилых зданий. Между тем пенополистирол очень легко подвергается деструкции, разлагаясь за весь период службы на 10-15%. При этом содержание мономера в продуктах распада составляет не менее 65%.
Кроме того, при производстве этого утеплителя полимеризация стирола очень редко бывает полной и равномерной. Это значит, что в гранулах всегда имеется остаточное его количество. Поэтому сополимеры стирола в любом случае выделяют вредные пары. О том, что использование этого изолятора для утепления жилых помещений изнутри запрещено нормативами, к сожалению, известно далеко не всем. В этом случае лучше все же применять другие материалы. Однако следует знать и о том, что стирол содержится в том числе и в пенопласте. Поскольку это вещество считается более вредным, чем формальдегид, лучше все же утеплять дома изнутри с использованием минеральной ваты.
Виниловые обои
Иногда владельцы квартир не подозревают и о том, что в отделочных материалах, используемых для ремонта, содержится стирол. Чем опасен этот химический продукт для человека, мы уже выяснили. Поэтому о том, в каких материалах и бытовых предметах он может присутствовать, знать, безусловно, стоит. К примеру, небольшое количество этого вещества содержится в виниловых обоях. Однако, в отличие от пенополистирола, данный вид чистовой отделки для стен в жилых помещениях использовать можно. При обычных условиях стирол из обоев не выделяется. Для того чтобы в помещении, оклеенном винилом, появились его пары, необходимо повышение температуры окружающего воздуха не менее, чем до 50 градусов Цельсия.
АБС-пластики
Акрилонитрилбутадиенстиролы представляют собой ударопрочную смолу, используемую для изготовления деталей автомобилей (элементов ручного управления, приборных щитков и т. д.), корпусов бытовой техники (пылесосов, пультов управления, кофеварок) и электроники (процессоров, мониторов), мебели, сантехники, медицинских принадлежностей, чемоданов и даже детских игрушек.
В обычном состоянии особой опасности для здоровья человека все эти вещи не представляют. Стирол в чистом виде начинает выделяться из них лишь при следующих условиях:
- Очень сильном нагреве.
- В медицине при использовании совместно с биоматериалом.
- При применении подобных пластиков для хранения пищи. Особенно недопустимо заливание в тару из такого материала алкоголя. В этом случае происходит эффект, похожий на нагревание.
На данный момент доля стирольных полимеров, включая АБС, от всех товарных и конструкционных пластмасс составляет 50%.
Что делать при отравлении стиролом
В том случае, если человек длительное время подвергался воздействию повышенной концентрации паров стирола и у него имеются признаки отравления, следует выполнить такие действия:
- Вывести пострадавшего из загрязненного помещения на чистый воздух.
- При потере сознания или очень плохом состоянии использовать кислородную маску.
- При необходимости сделать искусственное дыхание.
- Проследить за температурой тела пострадавшего. Она не должна быть повышенной или пониженной.
Если стирол попал на кожу или слизистые оболочки, необходимо обильное промывание водой. Время процедуры должно составлять не менее 15 минут. После ее выполнения пострадавшего обязательно следует доставить в больницу. Если же стирол вдруг попадет внутрь организма, нужно в первую очередь выпить очень большое количество молока или воды. После этого больного необходимо сразу же госпитализировать.
Как видите, получение стирола – процедура, которая при несоблюдении правил техники безопасности для работников далеко не безвредная. Поэтому, выполняя производственные задачи на предприятиях, следует быть максимально внимательным и осторожным. Проявлять бдительность стоит и при покупке современных строительных материалов, а также продуктов питания в полистирольных упаковках.
Стирол — Распознавание опасностей | Управление по безопасности и гигиене труда
- Вопросы безопасности и гигиены труда
- Стирол
Стирол
Распознавание опасности
Воздействие стирола на здоровье включает раздражение кожи, глаз и верхних дыхательных путей. Острое воздействие может также привести к желудочно-кишечным последствиям. Хроническое воздействие влияет на центральную нервную систему, проявляя такие симптомы, как депрессия, головная боль, утомляемость, слабость, и может оказывать незначительное влияние на функцию почек. Следующие ссылки помогают распознать профессиональные опасности и последствия для здоровья, связанные со стиролом.
- Стирол. Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH) (май 1994 г.). Предоставляет документ о немедленной опасности для жизни или здоровья (IDLH), который включает данные об острой токсичности стирола.
- Критерии рекомендуемого стандарта: воздействие стирола на рабочем месте. Министерство здравоохранения и социальных служб США (DHHS), Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH), публикация № 83-119 (сентябрь 1983 г.). Включает информацию о воздействии на здоровье, распознавании опасностей и защите работников от стирола.
- PubChem – стирол. Национальная медицинская библиотека (NLM).
- Отчет о канцерогенах (RoC). Министерство здравоохранения и социальных служб США (DHHS), Национальная программа по токсикологии (NTP). Выявляет и обсуждает агенты, вещества, смеси или обстоятельства воздействия, которые могут представлять опасность для здоровья из-за их канцерогенности. Перечень веществ в RoC указывает только на потенциальную опасность и не устанавливает условия воздействия, которые могут представлять риск рака для людей .
- Стирол. Классификация NTP: Вполне вероятно, что это канцероген для человека.
- ToxFAQs™ для стирола. Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний (ATSDR) (июнь 2012 г.). Отвечает на наиболее часто задаваемые вопросы о здоровье о стироле.
- Стирол (CASRN 100-42-5). Агентство по охране окружающей среды (EPA), Интегрированная система информации о рисках (IRIS). Обсуждается влияние стирола на здоровье.
- Стирол. Агентство по охране окружающей среды (EPA). Вносит стирол в список опасных загрязнителей воздуха (HAP) в соответствии с разделом Национального стандарта выбросов опасных загрязнителей воздуха Закона о чистом воздухе.
- Мономер стирола. Департамент здравоохранения и обслуживания пожилых людей штата Нью-Джерси, Информационный бюллетень об опасных веществах (ноябрь 2011 г.). Предоставляет краткий источник информации обо всех потенциальных и наиболее серьезных опасностях для здоровья, которые могут возникнуть в результате воздействия стирола.
- Стирол. Департамент здравоохранения Калифорнии, Система оценки рисков и информационная служба (HESIS) (пересмотрено в мае 1990 г. ). Включает информацию о воздействии на здоровье, испытаниях и законных пределах воздействия стирола.
- Свод правил: стирол. Правительство Западной Австралии (декабрь 1996 г.). Дает краткое описание краткосрочных и долгосрочных последствий воздействия стирола на здоровье.
- Международные карты химической безопасности (ICSC). Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH). Обобщает важную информацию о здоровье и безопасности.
- Стирол
Стирол и здоровье человека
С 1987 года SIRC разработала и провела всестороннюю исследовательскую программу для углубления понимания потенциального воздействия стирола на здоровье человека.
30-летняя миссия SIRC заключалась в том, чтобы спонсировать исследования, направленные на ответы на вопросы о потенциальных последствиях воздействия стирола на здоровье. SIRC также заказывает независимые обзоры исследований воздействия стирола на здоровье, данные по которым уже существуют. Научные исследования и обзоры литературы спонсируются с целью информирования регулирующих органов и общественности об этой информации посредством публикации в рецензируемых журналах.
В то время как большая часть работы SIRC была сосредоточена на изучении канцерогенного потенциала стирола, исследователи также изучали потенциальное влияние стирола на нераковые последствия для здоровья, включая нейротоксичность, токсичность для репродуктивной системы и развития и генотоксичность.
В следующих разделах рассматриваются научные данные о стироле для различных потенциальных конечных точек для здоровья. Эти эффекты могут вызывать озабоченность при более высоком воздействии, которое может иметь место на рабочем месте, но не при низком воздействии, связанном с потребительским использованием или окружающей средой. Поскольку эти разделы просто обобщают научную информацию, конкретные ссылки не приводятся, но предоставляются по запросу.
Нейротоксичность
Канцерогенность
Генотоксичность
Токсичность для развития, репродуктивной и эндокринной систем
Нейротоксичность
Нервная система является наиболее чувствительной мишенью при длительном воздействии стирола. Сообщалось о неврологических последствиях, включая нейроповеденческие и нейросенсорные эффекты (нарушение обоняния, слуха и цветового восприятия). Концентрации стирола, которые вызывают эти эффекты, более чем в 1000 раз превышают уровни, обычно встречающиеся в окружающей среде.
Нейроповеденческие эффекты
Стирол, как и многие летучие углеводородные химические вещества, может вызывать легкие и обратимые воздействия на нервную систему, если его воздействие на рабочем месте не контролируется.
При воздействии свыше 50 частей на миллион (8-часовое средневзвешенное значение по времени) стирол может вызвать временное воздействие на нервную систему, такое как сонливость и замедление времени реакции.
Концентрации стирола, вызывающие нейроповеденческие и нейросенсорные эффекты, более чем в 1000 раз превышают уровни, обычно встречающиеся в окружающей среде.
Дефицит слуха (ототоксичность)
Исследователи провели исследования на рабочих и лабораторных животных, чтобы изучить потенциальное влияние воздействия стирола на слух. Исследования на животных показали, что пероральное и ингаляционное воздействие стирола (концентрация > 200–500 частей на миллион) может вызвать потерю слуха из-за необратимого повреждения улитки уха. Профессиональные исследования показывают, что стирол является ототоксичным для человека, о чем свидетельствует повышение порога слышимости на высоких звуковых частотах, хотя существуют неопределенности в отношении зависимости доза-реакция (порог) и воздействия совместного воздействия шума. Лучшая доступная в настоящее время информация о пороге нарушения слуха у людей получена из исследования немецких судостроителей, которое не выявило потери слуха при текущем воздействии 7,6–15,2 частей на миллион и шестилетнем воздействии 39-49 частей на миллион, в то время как рабочие, которые подвергались воздействию около 30-50 частей на миллион в течение примерно 15 лет и испытали примерно пять лет среднего воздействия стирола TWA на уровне 80 частей на миллион, имели признаки потери слуха.
Нарушение цветового зрения (дисхроматопия)
Сообщалось о нарушениях зрительных функций у крыс и обезьян, подвергшихся воздействию стирола, хотя нарушения цветового зрения специально не изучались. Сообщалось, что у людей стирол влияет на цветовое зрение (обычно тританового типа, влияющего на различение сине-желтого цвета), хотя, как и в случае с ототоксичностью, интерпретация доза-реакция (порог) концентраций затруднена из-за прошлых более высоких экспозиций, которые могли иметь влияет цветовое зрение. Ряд более ранних исследований связывал небольшие потери в различении цветов с концентрацией воздуха на рабочем месте, превышающей или равной 18,5 частей на миллион. Подобные различия в восприятии цвета обычно обнаруживаются среди населения в возрасте от 35 до 65 лет, и эти небольшие изменения имеют неопределенное влияние, если таковое имеется, на качество повседневной жизни. 2009 г.Исследование немецких судостроителей не выявило существенной связи между цветовым зрением и воздействием стирола до 50-100 частей на миллион.
Нарушение обоняния
Воздействие стирола на крыс и мышей может оказывать токсическое воздействие на обонятельный эпителий носовой полости. Мыши более восприимчивы, чем крысы, к индуцированной стиролом назальной токсичности (20 частей на миллион вызывали назальную токсичность у мышей, тогда как при 200 частях на миллион у крыс не наблюдалось назальной токсичности), и ожидается, что люди будут значительно менее чувствительны, чем грызуны, из-за значительных анатомических и метаболических нарушений. различия. Исследование влияния хронического профессионального воздействия стирола на обонятельную функцию рабочих не выявило влияния на обоняние при среднем воздействии стирола на уровне 26 частей на миллион (диапазон 10-60 частей на миллион).
Канцерогенность
Нет убедительных или последовательных указаний на то, что стирол вызывает какую-либо форму рака у людей. Хотя некоторые исследования предполагают, что рабочие, подвергающиеся воздействию стирола, могут подвергаться повышенному риску рака, доказательства канцерогенности стирола для человека неубедительны. Исследования воздействия стирола на окружающую среду и потребителей в целом и рака менее информативны, чем исследования рабочих, но имеющиеся данные не предполагают, что эти низкие воздействия вызывают беспокойство. Обширные исследования опухолей легких у мышей показывают, что они мало связаны с риском развития рака у человека.
Эпидемиологические исследования человека
Канцерогенный потенциал стирола для человека был оценен в ходе ряда эпидемиологических исследований рабочих, занятых в трех отраслях промышленности: производство армированных волокном полимерных композитов (FRP), производство мономера стирола и полистирола и производство синтетического каучука (стирол-бутадиеновый каучук, SBR). Эти исследования на рабочем месте обнаружили ограниченные доказательства связи между профессиональным воздействием стирола и раком человека. Имеются сообщения о раковых заболеваниях у людей на рабочих местах, подвергающихся воздействию стирола, но наблюдения не согласуются между исследованиями, а взаимосвязь между воздействием и реакцией отсутствует. При этих видах рака нельзя исключать случайные находки и искажающие факторы. Доказательства рака человека при воздействии стирола и воздействия на рабочем месте неубедительны и не подтверждаются данными о токсичности животных и механистическими данными, но как таковые остаются проблемой. Исследования воздействия окружающей среды и потребителей на население в целом и рака менее информативны, чем исследования профессиональной когорты, учитывая, как правило, меньшее количество субъектов и неточную информацию о воздействии.
Доказательства рака человека при воздействии стирола и воздействия на рабочем месте неубедительны и не подтверждаются данными о токсичности животных и механистическими данными.
Исследования на животных
Стирол был протестирован на 20 лабораторных животных (10 крыс, 10 мышей) в ходе биоанализа рака. Исследования на крысах не выявили последовательного увеличения опухолей, хотя опухоли молочных желез увеличились в двух исследованиях ингаляций. Увеличение числа злокачественных опухолей молочной железы было обнаружено во всех группах воздействия стирола в одном исследовании и во втором исследовании при 600 ppm стирола, но не при 1000 ppm, а в третьем исследовании было обнаружено дозозависимое снижение злокачественных опухолей молочной железы при всех концентрациях стирола (50 -1000) частей на миллион стирола. Пять исследований на мышах обнаружили увеличение опухолей легких, идентифицированных как бронхоальвеолярные аденомы или аденокарциномы. Самым последним проведенным исследованием ингаляции было исследование механизма рака, в котором изучалась роль фермента метаболизма мыши, цитохрома P450 2F2 (CYP2F2) и фермента метаболизма человека, CYP2F1, на легочную токсичность и онкогенность. Это исследование показало легочную токсичность у мышей, у которых сохранился легочный фермент, тогда как мыши с отсутствием этого фермента или с присутствием человеческого фермента не проявляли легочной токсичности. Экспрессию генов также изучали в течение 104 недель воздействия, обнаруживая значительные различия с течением времени и между мышами с ферментом легких мыши и без фермента легких человека или с ферментом легких человека. Это исследование и многие предшествующие механистические исследования устанавливают следующий механизм действия (MOA) для развития опухоли легких у мышей, что указывает на то, что эти опухоли не вызывают у людей опасений относительно рака. Опухоли легких у мышей возникают в результате специфичного для мышей метаболизма стирола с помощью CYP2F2. Стирол метаболизируется у мышей в метаболиты с окисленным кольцом, которые при производстве в достаточных количествах приводят к изменениям экспрессии генов в легочной ткани мышей. Изменения экспрессии генов означают негенотоксический, специфичный для грызунов и штаммов грызунов МОА, связанный с активацией передачи сигналов ядерных рецепторов с сопутствующей клеточной пролиферацией (в первую очередь митогенезом), изменениями клеточного метаболизма и активацией путей иммунного ответа, а затем , изменение генов циркадных часов, связанных с контролем рака. Было показано, что метаболизм CYP2F2 является ключевым событием (воротами) к токсичности стирола для легких мышей, о чем свидетельствуют как краткосрочные, так и долгосрочные исследования на мышах, у которых отсутствует фермент CYP2F2, у которых полностью снижена токсичность легких. Этот видоспецифический МОА также подтверждается результатами исследований на крысах. Крысы имеют меньше сопоставимого фермента легких CYP2F4, чем мыши, производят меньше метаболитов с окисленным кольцом, и продемонстрировано отсутствие цитотоксических, пролиферативных или онкогенных изменений в легких при высоких воздействиях (до 1000 частей на миллион) в течение двух лет. В целом, этот MOA демонстрирует, что вызванные стиролом опухоли легких у мышей, вероятно, качественно или, возможно, количественно не имеют отношения к людям.
Опухоли легких мышей, вызванные стиролом, вероятно, не относятся к людям.
Генотоксичность
Потенциальные генотоксические эффекты стирола не вызывают опасений.
С конца 1970-х годов исследователи изучали генотоксичность стирола и его основного метаболита, оксида стирола (SO).
В клетках бактерий и дрожжей стирол, как правило, давал отрицательные генотоксические результаты, хотя некоторые исследования дали положительные результаты с использованием экзогенных систем метаболической активации, предполагая, что стирол может метаболически активироваться (предположительно до SO) in vitro . Смешанные результаты сообщаются для стирола в культивируемых клетках млекопитающих. Стирол вызывал как отрицательные, так и положительные мутации в клетках V79 китайского хомяка и хромосомные аберрации в клетках легких китайского хомячка и лимфоцитах человека. Индикаторные тесты, обнаруживающие сестринские хроматиды (SCE), разрывы нитей ДНК, метилирование ДНК и аддукты ДНК, также дали разные результаты для стирола. Стирол был протестирован на способность вызывать генетические повреждения у нескольких видов животных (мышь, крыса, китайский хомяк) с использованием различных генетических конечных точек и путей воздействия. Эти исследования показывают, что стирол не вызывает генетических повреждений при высоких концентрациях, вызывающих системную токсичность.
Нет убедительных доказательств того, что стирол оказывает генотоксическое действие на человека.
Существует множество исследований, в которых изучался генотоксический потенциал стирола у рабочих, подвергшихся воздействию стирола. Большая часть этой информации, однако, не может быть осмысленно интерпретирована, учитывая ограничения в дизайне исследования, неоднородность населения, потенциальное совместное воздействие других генотоксичных веществ и информацию о воздействии стирола. В целом, информация о генотоксичности человека свидетельствует об отсутствии доказательств последовательной взаимосвязи между уровнями воздействия и результатами исследования, а также об отсутствии какого-либо последовательного профиля конечных точек. Таким образом, нет убедительных доказательств того, что стирол проявлял генотоксическую активность у человека.
Токсичность для развития, репродуктивной и эндокринной систем
Нет никаких указаний на то, что воздействие стирола на рабочем месте или в окружающей среде оказывает неблагоприятное воздействие на фертильность или развитие, включая потенциальные эндокринные нарушения.
Влияние стирола на репродуктивную функцию и развитие было тщательно оценено в исследованиях на животных. Исследование репродуктивной токсичности, проведенное на двух поколениях крыс, не выявило влияния на фертильность или репродуктивную функцию при воздействии до 500 частей на миллион, концентрации, которая вызывала токсичность у родительских животных. Исследования на животных, в которых оценивалось воздействие на развитие, показывают, что стирол не вызывает пороков развития или структурных изменений развития при вдыхании до 600 частей на миллион и пероральном воздействии до 250 мг/кг/день. Однако снижение роста детенышей и задержки развития детенышей наблюдались постнатально у крыс при уровнях воздействия (300-500 частей на миллион), что в некоторых случаях вызывало материнскую токсичность.
В исследованиях на людях в основном изучалась женская фертильность, тогда как в меньшем количестве исследований изучалась мужская фертильность, врожденные пороки развития и самопроизвольные аборты. В целом, эти исследования фертильности не обнаружили последовательной картины побочных эффектов, а сообщения о пороках развития/абортах ограничены небольшим числом субъектов, неточными данными о воздействии стирола и потенциальном воздействии других веществ.
Власти Соединенных Штатов и Соединенного Королевства установили, что стирол мало опасен в плане токсичности для репродуктивной системы и развития при воздействии окружающей среды и на рабочем месте.
Способность стирола оказывать воздействие на эндокринную систему, особенно на (анти)эстрогенную, (анти)андрогенную активность, активность щитовидной железы и пролактина, была предметом ряда исследований. Большая часть информации получена из клеточных систем и исследований на животных, тогда как о людях сообщается лишь ограниченная информация. Существует один отчет о рабочих, подвергшихся воздействию стирола, в котором предполагалось взаимодействие стирола с щитовидной железой, но это исследование имеет важные ограничения, и этот вывод не подтверждается большим количеством клинических исследований на животных с повторными дозами и несколькими поколениями, показывающих отсутствие влияния на гистопатологию щитовидной железы или вес органа. В целом, имеющаяся информация указывает на то, что стирол не влияет на эстроген-андроген-тироидную систему. Потенциал стирола влиять на пролактин менее ясен. В нескольких исследованиях сообщалось о повышенных концентрациях пролактина в сыворотке у работников FRP, связанных с высоким воздействием стирола, однако сообщаемые уровни пролактина находились в пределах нормы, а побочные эффекты, связанные с этими результатами, не были выявлены. Учитывая характер воздействия на рабочем месте и физиологию пролактина, стресс на рабочем месте был определен как правдоподобное объяснение наблюдаемого повышения уровня пролактина.