Inhoudsopgave
HC 1: Toxicologische basisbegrippen.............................................................................................................. 2
HC 2: Stofeigenschappen................................................................................................................................ 4
HC 3: (Zware) metalen................................................................................................................................... 7
HC 4: Bestrijdingsmiddelen (gewasbeschermingsmiddelen)..........................................................................11
HC 5: Organische microverontreinigingen..................................................................................................... 14
HC 6: Oppervlakte-actieve stoffen................................................................................................................ 17
HC 7: Voedseladditieven.............................................................................................................................. 21
HC 8: Natuurlijke toxinen............................................................................................................................. 24
HC 9: Blootstelling routes............................................................................................................................. 28
HC 10: Werkingsmechanismen..................................................................................................................... 30
HC 11: Biotransformatie............................................................................................................................... 33
HC 12 Toxicokinetiek.................................................................................................................................... 35
HC 13: Luchtverontreiniging......................................................................................................................... 37
HC 14: Milieu epidemiologie........................................................................................................................ 41
HC 15: Toxiciteit van infectieziekten............................................................................................................. 43
, HC 1: Toxicologische basisbegrippen
Toxicologie: leer der vergiften. Dit is al heel oud. Kennis van dierlijke gifstoffen en plantenextracten
voor jacht, oorlog en moord. Het toxicologie komt van toxicum dat pijlgif betekend. ]
Voorbeelden van giftige stoffen
- Geneesmiddelen, deze hebben bijwerkingen. Thalidomide is een stof met ernstige
bijwerkingen.
- Industriechemicalen zoals dioxine en benzeen.
- Oplosmiddelen, zaten vroeger veel in verf.
- Bestrijdingsmiddelen of gewasbeschermingsmiddelen. Dit zijn middelen gemaakt om andere
organismen te bestrijden, maar sommigen zijn ook giftig voor de mens.
- Additieven, stoffen die aan voedsel worden toegevoegd zoals kleurstoffen en PFAS.
- Stoffen uit de natuur zoals tetrodotoxine
Giftige stoffen worden ook door de mens gebruikt. Zoals bestrijdingsmiddelen, maar ook chemische
oorlogvoering (mosterdgas), maar ook verslavingen (heroïne, cocaïne, XTC) of zelfmoord en moord
(paracetamol, paraquat, arsenicum en ricine). Dit zijn geneesmiddelen, bestrijdingsmiddelen, giftige
metalen en natuurproducten.
Novitsjok: een nieuwe groep van organofosfaten. Het blokkeert acetylcholine esterase. Het is heel
acuut werken en zeer toxisch.
Dosis-effect-relatie: geeft een maat voor de giftigheid van de stof.
- LD50: mediane letale dosis (mg per kg lichaamsgewicht)
- LC50: mediane letale concentratie in drinkwater, voeding, lucht. Eenheid veranderd. ..
- EC50: concentratie met 50% effect.
- NOEC: no observed effect concentratie
o NOAEL = no observed adverse effect level. Nadelige effecten voor de gezondheid.
- NEL: no effect level.
Bij EC50 op NOEC is het belangrijk dat je vermeld waarover je het hebt.
Stoffen uit de natuur zijn vaak heel erg giftig. Een halve nanogram per kilo lichaamsgewicht is al
dodelijk voor de mens (botuline-toxine A). TCDD is de meest giftige stof die door mensen is gemaakt.
Zo een 60 70 microgram zorgt voor giftigheid bij volwassen man. Keukenzout kan ook giftig zijn, dat is
een kwart kilo keukenzout.
Overlijden aan water drinken: zo veel water drinken zorgt voor overlijden. 4 liter water drinken in 2
uur tijd. Dan krijg je t niet uitgeplast, zorgt voor oedeem en dat kan fataal zijn in de hersenen. Water
is niet giftig, maar de dosis kan het wel fataal maken.
Acuut = snelwerkend, kan zorgen voor grote schade. Is vaak een eenmalige hoge dosis.
Chronisch = effect na lange tijd. Er is een langdurige blootstelling aan een giftige stof.
Hepatotoxisch = werkt op de lever, zoals paracetamol
Nefrotoxisch = werkt op de nieren
Neurotoxisch = werkt op zenuwstelsel, zoals kwik.
Allergeen = veroorzaakt allergieën
Teratogeen = afwijkingen aan de vrucht. Moeder geen beschadiging, kind wel.
,Mutageen = verandering in het DNA. Stoffen die zorgen voor verandering in het DNA. Als het lichaam
de veranderingen niet kan repareren kan het zorgen voor kanker.
De giftigheid van stoffen wordt vaak gebruikt op proefdieren.
- Acuut (oraal dermaal, inhalatie) test: eenmalige dosis overleving (LD50)
o Dermaal is op de huid aan brengen.
o Het wordt kortdurig toegedient en kijken hoeveel dieren er dood gaan.
- Mutageniteit test (Ames test), geen proefdieren nodig.
- Huid, sensitisatie of irritatie op de huid of ogen. Tegenwoordig ook andere testen voor dan
proefdieren.
- 90-dagen toxiciteitstest (oraal): overleving en biochemische eindpunten (NOEC/NOAEL). Het
geeft informatie over effecten op het bloed en organen. Of het ontstaan van tumoren.
- 2-jaar dieetstudie: carcinogeniteit (NOEC/NOAEL). Kijken naar de kankerverwekkende van de
stof. Muizen worden hier hun hele leven aan blootgesteld.
Soms nog steeds een middel dat door de testen heen komt. Softenon met als werkzame stof
thalidomide werd toegediend aan zwangere vrouwen als slaapmiddel. Dit is een teratogeen middel.
Effect op de kinderen. Effecten waren te zien tussen dag 20 - 36 na conceptie.
- Er wordt altijd een veiligheidsfactor worden toegepast om er echt zeker van te zijn dat er
geen nadelige effecten zijn bij dierproeven.
Risicobeoordeling: verhouding tussen dosis of voorspelde concentratie in het milieu (PEC) en geen-
effect-niveau (PNEC).
Giftigheid vergelijken met de milieu concentratie. Als het beneden de blootstellingsconcentratie ligt
dan is er niks aan de hand.
Verschillende risico’s
1. Maximaal toelaatbaar risiconiveau, een sterfte kans van 1 op de miljoen (10 -6). Dan is het
toelaatbaar.
2. Verwaarloosbaar risiconiveau (VR): sterftekans per jaar is 10 -8
Milieutoxicologie: effecten van stoffen in het milieu op de mens. Zoals stoffen in het water, bodem,
lucht en voeding.
Ecotoxicologie: effecten van stoffen op het milieu. Planten, dieren, micro-organismen.
Nederlandse vereniging van toxicologie: in Nederland kan je erkend worden als toxicoloog.
, HC 2: Stofeigenschappen
Hoe giftig is een stof hazard
Het risico wordt bepaald met aan de ene kant de giftigheid, maar aan de andere kant de
blootstelling. Zonder blootstelling geen risico, maar bij blootstelling kunnen er effecten ontstaan. Dan
hangt de kans af van de hoeveelheid blootstelling en wat zijn de kansen op blootstelling.
Lotgevallen in milieu en blootstelling
Lotgevallen: deze bepalen het risico. Deze lotgevallen kunnen heel erg complex zijn. Stoffen leggen
ingewikkelde routes af in het milieu (omzettingsprocessen). De vorm waarin de stof die bij de mens
terecht komt, kan heel anders zijn dan waarin ze worden uitgestoten. Deze vorm bepaald uiteindelijk
het risico. Er moet ook rekening worden gehouden met de accumulatie in voedselketens, kijken hoe
een stof accumuleert in voedselketens en in ons voedsel terecht komen. Voedselkeuze moet ook
meegenomen worden.
Kijken naar de emissie van stoffen, hoe veel stof wordt er uitgestoten en kijken naar de distributie
van stoffen. De stof kan in de lucht komen, in het water, in de grond, maar ook in producten. Als het
in de bodem komt kan het in planten of dieren terecht komen.
Partitie- of verdelingscoëfficiënten: geven verhouding van concentraties van stof in twee
compartimenten, bijv. lucht-water of water-bodem. De lucht water coëfficiënt bepaald in welke mate
water zal verdampen of in water zal blijven. Verdampt het liever, dan is blootstelling via de lucht heel
belangrijk. Deze verdelingscoëfficiënt bepaald dus de verspreiding en dus ook de blootstelling. En
samen met de emissie kan het ook de concentraties laten zien.
Henry constante: deze zegt iets over de vluchtigheid van de water-lucht verdeling. Het is de maat
voor vluchtigheid.
Octanol-water-verdelingscoëfficiënt: zegt wat over water-vet, de lipofiliteit. Wil een stof graag in vet
zitten of niet.
Zuurdissociateiconstante: zuur-H+. afsplitsen van H+ of OH-. Komt een stof voor als ion of
neutraalmolecuul voor in het milieu. Dit heeft invloed op de henry constante en sorptiecoëfficiënt.
Sorptiecoëfficiënt: water – vaste stof. Dit zegt iets over de hechting aan de bodem of aan voedsel.
Henry constante
Deze wordt gedefinieerd als de dampdruk gedeeld door de wateroplosbaarheid. Heeft een stof een
hogere vluchtigheid (dampdruk) en een lage wateroplosbaarheid dan zal
de henry constante hoger zijn. Naarmate er meer benzeenringen komen
neemt de Henry-constante af. De stof heeft dus minder de neiging om
vanuit het water de lucht in te gaan. Benzeen kan gemakkelijk
ingeademd worden, antraceen nauwelijks. Je kan berekenen wat de
kans is dat je via de lucht aan een stof wordt blootgesteld.
Octanol-water-verdelingscoëfficiënt (KOW)
- KOW = Coct / Cw
Het is de verdeling over n-octanol en water. n-octanol = c8 verbinding. Staat model voor vet. Dit kan
bepaald worden door in een flesje octanol en water te doen. Octanol blijft op het water. Dan een stof
toevoegen en schudden. Daarna kijken wat de verhouding is van de stof. Zit het in het water of in het
octanol.
