Zatrucie siarką
siarkowodorem i
ditlenkiem siarki
Katedra Biochemii , Farmakologii i Toksykologii
Wydział Medycyny Weterynaryjnej
Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu
opracował prof. dr Marcin Świtała
Materiały wykładowe z przedmiotu
Toksykologia weterynaryjna i ochrona
środowiska (tydzień 3. w. 4./2011)
WSTĘP
Siarka i jej sole występują powszechnie w glebie i
wodach Występuje w kilku odmianach alotropowych.
Siarka jest surowcem dla wielu gałęzi przemysłu.
Jest używana w rolnictwie także jako fungicyd (o
szerokim spektrum działania) w formie suchych
proszków do opylania (siarka sublimowana) lub w
formie wilgotnej w aerozolu (tzw. siarka
mikronizowana).
Czysta siarka , bezpostaciowa, (kwiat siarczany, siarka
sublimowana) po przyjęciu doustnym nie wchłania się
stąd m.in. jest praktycznie nietoksyczna.
Jako składnik aminokwasów (cysteiny i metioniny),
bardzo jest jednak niezbędna dla organizmu.
Zapotrzebowanie na ten pierwiastek pokrywane jest
głównie przez przyjęcie odpowiedniej ilości
aminokwasów siarkowych.
ETIOLOGIA
Zatrucia czystą siarką występują sporadycznie.
Przyczyną może być:
Przypadkowe podanie z paszą u bydła, owiec, koni,
psów i drobiu.
Przypadkowe spożycie przez zwierzęta dużej ilości
siarki mikronizowanej używanej w rolnictwie jako
fungicyd - najczęściej u bydła. Zdarzały się także
próby użycia siarki mikronizowanej zamiast kwiatu
siarczanego
(u koni) do poprawy jakości sierści
zwierząt.
TOKSYCZNOŚĆ
Dawki toksyczne czystej siarki nie są dokładnie
poznane.
Objawy zatrucia mogą wystąpić po przekroczeniu
dawki 4g/kg m.c.
Dawki letalne siarki mikronizowanej wynoszą
(mg/kg p.o.):
dla bydła - 100-1000, dla owcy - 1000-1500, dla
koni - 1000-1500
TOKSYKODYNAMIKA
Po podaniu w dużej ilości siarki pewna jej
część ulega zredukowaniu do siarkowodoru,
który po wchłonięciu wywiera działanie
toksyczne.
OBJAWY KLINICZNE
p. pokarmowy: u przeżuwaczy wzdęcia, stany
spastyczne okrężnicy, skurcze i bóle brzucha, u koni
bardzo silna kolka, biegunki czasem krwotoczne, lub
zaparcia, brak łaknienia
ukł. nerwowy: otępienie, znużenie ataksja, drżenia,
rozszerzenie źrenicy
ukł. oddechowy: duszność, wydychiwane powietrze o
woni siarkowodoru
u koni - ponadto silne poty, sporadyczne drgawki
Śmierć w ciągu kilku do kilkunastu godzin
ZMIANY ANATOMOPATOLOGICZNE
•przekrwienie błony śluzowej żołądka i jelit,
wybroczyny, często również w pęcherzu,
mięśniach, sercu, płucach,
•zmiany martwicze w żwaczu.
•treść jelit o woni siarkowodoru.
LECZENIE
usunięcie treści przewodu pokarmowego,
leczenie przeciwobjawowe
ROKOWANIE
po wystąpieniu objawów niepomyślne.
Zatrucie siarkowodorem
H
2
S
WSTĘP
Siarkowodór jest gazem, o silnym zapachu zgniłych jaj
wyczuwalnym w stężeniu 0,002 ppm, cięższy od powietrza.
Łatwo łączy się z metalami (Ag, Fe, Pb) tworząc ciemno
zabarwione związki.
Powstaje w procesie gnicia materiału biologicznego, gaz ten
może gromadzić się w kanałach, gnojowniach, rowach
ściekowych, wydziela się w niektórych kopalniach, węgla gipsu,
siarki.
Może powstawać w przewodzie pokarmowym po zjedze-niu
większej ilości siarki, np. zlizywanych z powierzchni skóry
preparatów siarkowych.
ETIOLOGIA
Zatrucia zanotowano u bydła, świń, koni, drobiu, psów.
Najczęściej zatrucie siarkowodorem następuje w
zamkniętych lub źle wentylowanych pomieszczeniach w
czasie usuwania nawozu lub gnojowicy z sąsiadujących
dołów itp.,
Czasem po zjedzeniu większej ilości siarki.
TOKSYCZNOŚĆ
Dawka letalna dla wszystkich gatunków >400 ppm
TOKSYKODYNAMIKA:
Siarkowodór jest gazem o działaniu drażniącym i
neurotoksycznym.
Posiada właściwości blokowania enzymów oddechowych
poprzez wiązanie żelaza w oksydazie cytochromowej.
Łączy się także z innymi metalami, blokując funkcje
enzymatyczne.
Podobnie jak cyjanki zapobiega utylizacji tlenu przez
komórki. Uszkadza komórki nerwowe.
Toksykokinetyka
Siarkowodór łatwo wchłania się z płuc i przewodu
pokarmowego.
W organizmie ulega częściowemu utlenieniu do
kwasu siarkowego.
Wydala się w formie niezmienionej przez płuca lub w
postaci wolnych lub sprzężonych siarczanów.
OBJAWY:
układ oddechowy: kaszel, hyperwentylacja, a następnie
duszność,
układ pokarmowy: ślinienie, czasami biegunki, kał może
być ciemnoszary lub czarny łzawienie, sinica błon
śluzowych,
układ nerwowy: niepokój, potem apatia, skurcze
przechodzące przed śmiercią w skurcze tężcowe, w
końcu utrata przytomności
Przebieg może być nadostry: Zejście w ciągu kilku minut, z
objawami obrzęku płuc, z bolesnym ciężkim oddechem.
Nagła śmierć związana z zatrzymaniem oddechu i wstrząsem
pochodzenia sercowego
ZMIANY ANATOMOPATOLOGICZNE:
sinica błon śluzowych, obserwuje się także szara- we
zabarwienie tkanek (w związku z tworzeniem barwnych
kompleksów z metalami.), niezaskrzepła krew koloru
zielonkawego,
obrzęk płuc oraz zmiany obrzękowe jelit i mózgu,
wybroczyny i wykrwanienia w m. sercowym,
przekrwienia błon śluzowych p. pokarmowego,
zmiany degeneracyjne wątroby, nerek i śledziony,
padlina wydziela woń siarkowodoru.
LECZENIE
podanie do oddychania mieszaniny tlenu z 10%
dodatkiem ditlenku węgla,
leki podtrzymujące krążenie i oddychanie
przy obrzęku płuc - upust krwi
ROKOWANIE
często niepomyślne
Zatrucie ditlenkiem siarki
SO
2
WSTĘP
Ditlenek siarki jest bezbarwnym gazem o ostrym zapachu.
Rozpuszczony w wodzie tworzy kwas siarkawy.
Ma właściwości redukujące i utleniające.
Ditlenek siarki znajduje zastosowanie w przemyśle
chemicznym, celulozowo-papierniczym, farbiarskim i
włókienniczym oraz w urządzeniach chłodniczych.
Stosowany jest także jako fumigant.
Największe jednak zagrożenie stanowi jako
zanieczyszczenie środowiskowe powstające podczas
spalania węgla w mniejszym stopniu innych paliw
(ropy, benzyny), a także podczas wytapiania rud
niezależnych .
Węgiel zawiera ok. 1 % siarki. Średnio podczas
spalania 1 tony węgla powstaje ok. 20 kg dwutlenku
siarki.
ETIOLOGIA
Najczęstszą przyczyną zatrucia jest wdychanie
dwutlenku siarki w odpowiednio wysokich stężeniach -
w pobliżu źródeł jego emisji.
Dotyczy to zwierząt pasących się w pobliżu hut lub
innych zakładów przemysłowych, w których spala się
bogaty w siarkę węgiel mogą ulegać zatruciu.
TOKSYCZNOŚĆ
Stężenie letalne zabijające natychmiast szczura wynosi
1000 ppm.
W przypadku zwierząt wypasanych w pobliżu źródeł
emisji groźny jest nie tylko gazowy ditlenek siarki, ale
powstający z niego kwas siarkowy, który jest bardziej
toksyczny i zanieczyszcza paszę
TOKSYKOKINETYKA
Ditlenek siarki wchłania przez drogi oddechowe. Przy dużych
stężeniach ditlenku siarki w powietrzu do pęcherzyków
płucnych dociera procentowo niewielka jego ilość gdyż
większa część (90%) wdychanego gazu dobrze rozpuszcza się
wydzielinie górnych dróg oddechowych i jest usuwana przez
silny kaszel lub kichanie. W mniejszych stężeniach większość
gazu dostaje się do płuc.
W organizmie dwutlenek siarki ulega utlenianiu. Wydala się
głównie pod postacią siarczanów z moczem
TOKSYKODYNAMIKA
Ditlenek siarki jest gazem o silnych właściwościach
drażniących.
Rozpuszcza się wydzielinach błon śluzowych tworząc kwas
siarkawy, który również drażni tkanki.
W wyniku podrażnień dochodzi często do skurczu oskrzeli.
Po dłuższym dostawaniu się do płuc wywołuje w nich po
kilku dniach zmiany zwłóknieniowe.
OBJAWY KLINICZNE
podrażnienie błon śluzowyh, łzawienie,
ślinotok i kaszel
nieregularny oddech,
duszność wywołana spazmem oskrzeli,
obrzękiem płuc, wylewami krwawymi lub
rozedmą
śmierć w wyniku anoksemii
ZMIANY ANATOMOPATOLOGICZNE
sinica
przekrwienie i obrzęk płuc , rozedma, wylewy krwawe
zmiany zwłóknieniowe w płucach gdy proces trwał
dłużej
wtórne zapalenie płuc
ROZPOZNANIE :
Wywiad, objawy kliniczne, zmiany
anatomopatologiczne,
POSTĘPOWANIE LEKARSKIE :
Zwierzęta muszą być natychmiast wyprowadzone z
miejsc narażenia,
ROKOWANIE :
przy bardzo zaawansowanym stanie często
niepomyślne
ZAGADNIENIA EKOTOKSYKOLOGICZNE
Ditlenek siarki jest gazem należącym do grupy
najgroźniejszych zanieczyszczeń atmosfery.
W ok. 50 % pochodzi ze źródeł naturalnych.
Powstaje głównie podczas erupcji wulkanicznych, podczas
rozkładu materii organicznej oraz w dużych ilościach tworzy
się z wydzielanego przez oceany siarczanu dimetylu.
Pozostała część związana jest z działalnością człowieka i
pochodzi ze źródeł opisanych wyżej.
Ditlenek siarki bardzo łatwo adsorbuje się na drobnych
cząstkach pyłu. Cząstki te to pochodzący ze spalań pył
węglowy, tlenek żelaza lub sole metali. Pod wpływem
wilgoci cząstki pyłu katalizują utlenienie ditlenku siarki do
tritlenku siarki, który z wodą tworzy kwas siarkowy.
Po odparowaniu cząsteczki pokryte zostają kwasem
siarkowym o dużym stężeniu. W sposób istotny zwiększa on
toksyczność opadu dwutlenku siarki w stosunku do ludzi i
zwierząt W postaci kwaśnych deszczów niszczą połacie
lasów. Sam ditlenek siarki niszczy rośliny powodując ich
wybielanie.