Toksikoloji

Toksikoloji, iş sağlığı ve güvenliği açısından en önemli konulardan biridir. Zehirli maddeleri kapsayan bu konuda işyeri hekimi başta olmak üzere, İSG eğitimi almış olan iş güvenliği uzmanı, işyeri hemşiresi ve diğer teknik elemanlar aktif olarak rol almaktadır.

Toksikoloji, zehir bilimi anlamına gelen bir kelimedir. Ancak uygulama alanı çok daha geniş ve çok daha kapsamlıdır. Toksikoloji denildiği zaman, Paracelsus akla gelen ilk isimlerden biridir. 16.yüzyılda yaşayan bu isim, zeri tanımlarken her maddenin zehirli olduğunu, zehirli olmayan madde olmadığını ve zehir ile ilacı ayıran hususun miktarı olduğunu ifade etmiştir. Bu ifadeler, günümüzdeki modern toksikolojinin de çıkış noktası olarak kabul edilmektedir.

Modern toksikolojinin kurucusu olarak İspanyol asıllı Orfila (1787-1853) kabul edilmektedir. Orfilia, zehirlerin biyolojik ve kimyasal özellikleri arasında ilişki kurmayı başaran ilk isim olarak dikkat çekmektedir.

Türkiye’de geçerli olan mevzuatta toksikoloji; kimyasal maddelerin, canlı organizma üzerindeki sistemlerde istenmeyen, olumsuz ve zararlı etkiler meydana getiren etkileşimleri inceleyen bilim olarak ifade edilmiştir. Mesleki toksikoloji ise toksikolojinin bir alt dalıdır ve çalışma ortamında maruz kalınan ya da karşılaşılan etkenlerin etkilerini ele almaktadır.

Toksikoloji, kimyasal maddelerin canlılar üzerindeki zır etkilerin gerçekleşme ihtimalini, zarar ve yarar durumunu ortaya koymayı ve risk değerlendirmesi yapmayı hedefler. Toksikolojinin genel amacı bu şekilde özetlenebilir.

Etkenin hastalığa neden olması için geçirmiş olduğu süreç, toksikolojinin hangi konuları ele alması gerektiğini adeta özetlemektedir. Etkenin bedene girdiği farklı yollar, temas noktaları, bedenin savunma mekanizmalarını devreye alması, emilim ve difüzyon kapasiteleri, maruz kalma sürecine etki eden genetik ve bireysel unsurlar, etkenin bedenden atılım yolları, etkenin etkisini belli eden maruz kalma işaretleri ve etkilenimi gösteren biyolojik işaretlerin araştırılması ve incelenmesi gerekir. Bu sayede etkenin tedavisine ve korunmasına dair süreçler de açığa çıkarılır.

Toksikolojinin çalışma alanı ve kapsamı, sağlık gözetimi ve ortam gözetimi ile direkt olarak ilişki içindedir. Maruz kalma işaretleri ve etkene ilişkin biyobelirteçlerin neler olduğu ve sınır değerleri, iş sağlığının önemli çalışmaları olarak dikkat çeker. Toksikoloji açıdan risk değerlendirmesinde, kimyasal maddelerin yer aldığı ortamdaki oranları ve ilgili ortamdan insana ulaşan dozu esas alınmaktadır.

Kimyasal maddelerin dozu, maddenin yoğunluğu ve buna maruz kalınan sürenin sonucu olarak kabul edilmektedir.

Endüstriyel şartlarda maruz kalınan süre ve yoğunluk değişkenlik gösterir. Örneğin; çok yüksek yoğunluklarda kısa süreli maruz kalmalar, bazı maddeler için ölümcül etki yaparken, düşük dozlarda ve uzun süreli maruz kalmalarda ise aynı maddeler daha az zararlı etkiler yapabilir. Bakıldığında her iki durumda da doz aynı düzeydedir. Farklı maddeler için aynı ifadeleri kullanmak ise mümkün olmayabilir. Doz; maruziyet ile maruz kalma süresinin çarpımı ile bulunur. Matematiksel hesabında ise D = C x t formülü kullanılır.

Toksikolojinin anlaşılabilmesi için bazı tanımlamaların bilinmesi gerekmektedir. Bilinmesi gereken tanımlamalardan bazıları şu şekildedir:

• Toksik Madde: Düşük miktarlarda maruz kalındığında (ağız yolu, solunum yolu, deri yolu ile bedene girmesi) insan sağlığı üzerinde kronik ya da akut hasarlara neden olan ya da ölüme yol açan maddelerdir.
• Kimyasal Madde: Doğal halede bulunan, üretilen, farklı işlemlerde kullanılan ya da atıklar da dahil olmak üzere işlemler sonucunda ortaya çıkan, özel olarak üretilme durumuna bakılmaksızın her türden element, bileşik ve karışımlardır.
• Tehlikeli Kimyasal Madde: Oksitleyici, patlayıcı, alevlenen, toksik etkili, aşındırıcı, kanserojen, alerjik, üreme sağlığı için zararlı ve İSG açısından risk oluşturacak kimyasal maddelerdir.
• Alerjik Madde: Cilde nüfuz ettiğinde, solunum ile bedene alındığında aşırı derecede hassasiyete neden olma özelliği bulunan ve daha sonraki süreçlerde maruz kalınması durumunda karakteristik olumsuz etkilerin oluşmasına yol açan maddelerdir.
• Alevlenir Madde: Parlama noktası 21-55 derece arasında olan sıvı maddelere denir.
• Aşındırıcı Madde: Canlı organizmalarla temas ettiğinde dokunun tahrip olmasına yol açan maddelerdir.
• Tahriş Edici Madde: Cilt ya da mukoza ile direkt olarak uzun süreli, ani ya da yineleyen temasında ödem, eritem ve eskar oluşumuna yol açabilen, aşındırıcı sınıfında yer almayan maddelerdir.
• Çok Toksik Madde: Çok az miktarlarda alındığında veya maruz kalındığında, insan sağlığı üzerinde akut veya kronik hasarlara ya da ölüme neden olan maddelerdir.
• Çevre İçin Tehlikeli Madde: Çevreye girdiğinde çevrenin bir ya da daha fazla unsuru için anında ya da daha sonradan uzun veya kısa süreli tehlikeli etkilere neden olan maddelerdir.
• Patlayıcı Madde: Atmosferik oksijene gerek duymadan, ani gaz yayılımı ile ekzotermik reaksiyon veren ve kısmen kapatıldığında ısınma ile kendiliğinden patlayan ya da belli test şartlarında patlama gerçekleştiren, hızlı şekilde parlayan katı, sıvı, macunumsu ve jelatinimsi durumdaki maddelerdir.
• Oksitleyici Madde: Bilhassa yanıcı maddelerle olmak üzere her türden maddeyle temas ettiğinde ekzotermik reaksiyona yol açan maddelerdir.
• Üreme Sağlığı İçin Toksik Madde: Ağız yolu ile alındığında, solunduğunda, deri ile temas ettiğinde kadın ve erkek üreme fonksiyonlarını, kapasitelerini ve sağlığını olumsuz olarak etkileyen maddelerdir. Ayrıca bu maddeler doğacak çocuğu kalıtımsal açıdan olumsuz olarak etkiler.
• Zararlı Madde: Maruz kalındığında insan sağlığı üzerinde kronik veya akut hasarlara yol açan ya da ölüme sebebiyet veren maddelerdir.
• Kanserojen Madde: Maruz kalınması durumunda kanser oluşumuna yol açacak ya da kanser oluşumunu hızlandıracak maddelerdir.
• Mutajen Madde: Maruz kalınması durumunda genetik hasarlara neden olabilecek veya mevcut olan kalıtımsal etkileri hızlandıracak maddelerdir.
• Solunum Bölgesi: İnsanların kulaklarını birleştiren bir çizginin orta noktasının merkezi olarak kabul edildiği bölge olup, bu merkezden 30 cm uzunluğundaki yarıçapa sahip kürenin, ön bölümünde yarım kısımdır.
• Sınır Değer: Aksi belirtilmediği sürece mutajen veya kanserojen maddelerin, çalışanların solunum bölgesinde yer alan havadaki referans zaman aralığı içerisindeki, zaman ağırlıklı oranıdır.
• Biyolojik Sınır Değer: Kimyasal maddelerin ve metabolitlerin uygun biyolojik şartlardaki oranının ve etki göstergesinin üst sınırı olarak kabul edilir.
• Mesleki Maruziyet Sınır Değeri: Aksi belirtilmediği sürece, 8 saatlik süreçte çalışanların solunum bölgesinde yer alan havadaki kimyasal madde oranının zaman ağırlıklı ortalamasının üst sınırıdır.

Mesleki maruziyet göstergeleri ile ilgili detaylar şu şekildedir:

Eşik sınır değer anlamına gelen TLV, mg/m3 birimi ile gösterilir. Günde 8 saat ya da haftada 40 saat çalışma süresi içerisinde maruz kalınan kimyasalların advers etki göstermeyen konsantrasyonu anlamına gelmektedir. TLV değerinin bazı zaman dilimlerinde aşılması akut tehlike oluşturmamaktadır. Bu noktada önemli olan ortalama değerin ESD’i aşmamasıdır.

Müsaade edilen azami konsantrasyon olan MAK, çalışma ortamlarında hiçbir zaman aşılmaması ya da ulaşılmaması gereken seviyedir. Söz konusu seviyesinin aşılması durumunda akut olarak toksik belirtiler ortaya çıkar.

Eşik sınır değeri ve zaman ağırlıklı ortalama anlamına gelir. Günde 8 saat ya da haftada 40 saat çalışma süresince, yinelenen ve uzun süreli maruz kalma durumlarında, çalışanların sağlıklarını bozlayacak olan zaman ağırlıklı ortalama konsantrasyondur. İki maruz kalma durumu arasındaki sürenin 60 dakikadan az olmaması gerekir.

Gözlenmemiş etki konsantrasyonu anlamına gelen NOEC, test organizmalarına önemli kabul edilecek bir etkinin olmaması durumunda en yüksek konsantrasyonu ifade etmektedir. Saptanamayan etki konsantrasyonu olarak da bilinir.

Gözlenmemiş etki düzeyi olup, test organizmalarına yönelik herhangi bir etkinin olmadığı gözlenmediği en yüksek konsantrasyondur. Söz konusu miktarların %1’i günlük alınabilecek doz olarak kabul edilir.

Gözlenmemiş advers etki konsantrasyonu olan NOAEC, etkilenim altındaki canlı kümelerinde yan etkilerin şiddetinde veya sıklığında bir artışın olmadığı bir ortamda test edilen en yüksei seviyede konsantrasyondur.

Gözlenmemiş advers etki düzeyi olarak açıklanır. Maruziyet durumunda canlı kümelerinde yan etkilerin şiddetinde veya sıklığında ciddi bir artışın olmadığı ortamda test edilen en yüksek seviyedeki konsantrasyondur. Bu seviyelerde bazı etkiler görülmesi olası olup, bunlar yan etki veya öncül etki olarak kabul edilmez.

İzin verilen maruziyet sınırı olan PEL, kimyasalların aşılmaması gerekli olan 8 saat ağırlıklı ortalamanın düzeyidir. PEL belirlenmesinde, etkilenimin PEL değerinden fazla olmaması durumunda, işçilerin hemen hemen güvende olduğu kabul edilir. Bu durumun anlamı ise bazı işçilerde sağlık problemi olabileceğidir. PEL, genellikle akut zararların engellenmesini sağlayacak şekilde belirlenir. Kronik etkiler uygun şekilde göz önünde bulundurulmaz.

Kısa vadeli maruz kalma sınırı olan STEL, kısa bir süre boyunca müsaade edilen konsantrasyondur. Buradaki süre çoğunlukla 15 dakikadır.

Mesleki maruziyet düzeyi anlamına gelmektedir.

Atıkların bir ya da daha fazla alanda meydana getirdiği akut ya da gecikmiş tehlike, ekotoksisite kavramı ile ifade edilir. Ekotoksisite seviyesi, toksik özellikteki atıkların belli test organizmalarında ya da atık sızıntılarının laboratuvar değerlendirmesi ile tayin edilmektedir.

Çözünebilir atık bileşiklerin olduğu sulu ortamlarda, biyolojik varlıklar üzerindeki etkilerin tespit edilmesine çalışılır.

Canlı organizmada %50 oranında ölüm, felç veya inhibisyon yükselmesine yol açan dozdur. Orta ya da ortalama letal konsantrasyonu (LE/EC/IC50) olarak isimlendirilir. Bu konsantrasyona ilişkin sınıflandırmalar şu şekildedir:

LC/EC/IC50 değerinin 1 mg/l seviyesinin altında olduğu durumlar, çok yüksek seviyede toksik olarak kabul edilir. Bu değerin 1-10 mg/l arasında olduğu durumlar yüksek düzeyde toksik olarak kabul edilmektedir. İlgili değerin 10-100 mg/l arasında olması orta düzeyde toksik, 100 mg/l seviyesinin üzerinde olması durumunda ise düşük düzeyde toksik olarak kabul edilmektedir.

Rapor edilen laboratuvar analiz neticesi, örneğin akut toksisitesi hakkında bilgi vermektedir. Akut toksisite, söz edilen maddenin birkaç gün gibi kısa bir sürede içerisinde organizmada açık olumsuz etkilere neden olup olmadığını ortaya koymaktadır.

Ekotoksikolojik testlerin uygulama alanları şu şekildedir:

• Sanayi atıkları ve çamur risk değerlendirmesi
• Çevreye zararlı olan kimyasal maddeler ve ürünlerin akut toksisite tayinleri
• İçme suyu, atık sular, yüzeysel ve yeraltı sularının kirlilik toksisite risk tayinleri
• Arıtma işlemlerinin verimliliklerinin değerlendirilmesinde atık su arıtma tesisi giriş ve çıkışlarında toksisite düzeyinin belirlenmesi
• Zehirli maddelerin farklı nedenlerle içme sularına karışma durumunda ilk bilgilerin tespiti

Endüstriyel alanlarda yaygın şekilde kullanılan maddelerin, insan sağlığı üzerinde ciddi etkileri bulunmaktadır. Bu etkilere neden olan maddeler ve bunlara ilişkin detaylar şu şekildedir:

İçinde bulunduğumuz dönemde neredeyse her sektörde kullanılmaktadır. Solventler, içermiş oldukları kimyasal maddelerin özelliklerine göre tehlikeli atık özelliğine sahip olabilmektedir.

Sanayide geniş bir kullanım alanı vardır. Metal eşya üretiminden kaynak işlemine kadar farklı alanların aranan maddelerindendir. Solventlere maruz kalma durumları ve bunların etkilerine dair detaylar şu şekildedir:

• Solunum yoluyla maruz kalma, en yaygın etkilenim türlerinden biridir. Bu durumun nedeni ise solventlerin oda sıcaklığında buharlaşabilir olmasıdır. Solvent, gaz haline geldikten sonra solunum ile akciğerlere ve buradan da kana karışır. Böylece insan sağlığı için ciddi olumsuz etkilere neden olur.
• Yutma ile maruziyet, genellikle dikkatsizlik sonucunda oluşmaktadır. Solvent ile çalışıldıktan sonra ellerin hijyenik hale getirilmemesinden kaynaklanır. Solvent bulaşan gıdaların tüketilmesi de bir diğer yutma ile maruziyet nedenidir.
• Deri yoluyla maruz kalma, sık görülen bir diğer maruziyet durumudur. Solventler, ciltten emilebilir ve direkt olarak kana karışabilir. Süreklilik gösteren maruz kalma durumları, ciddi sağlık problemlerine neden olur.
• Kısa süreli etkilenmelerden kaynaklı olarak cilt problemleri, baş ağrısı, boğaz ağrısı, öksürük, mide bulantısı, dikkat dağınıklığı ve rahatsızlık hissine neden olabilir.
• Yineleyen ve kronik hale gelen solvent maruziyeti ise beyin ve sinir sisteminde, ciltte, karaciğerde, hematopoetik sistemde, böbreklerde, üreme sisteminde olumsuz etkilere neden olmaktadır.

Uzun süreli ya da yinelenen deri temasları neticesinde dermatite yol açmaktadır. Buharları mukozada tahrişe neden olur ve solunması durumunda sistemik yaralar oluşur. Düşük seviyede solunması dahi ciddi akciğer hasarlarına yol açabilir.

Sıvı formda benzen, cilt tarafından absorbe edilebilir. Buna karşın endüstriyel benzen zehirlenmelerinin tamamının nedeni, benzen buharının solunmasıdır. Benzenin narkotik etkisi, ağır benzen zehirlenmesine neden olur.

7500 ppm seviyesinden yüksek oranlarda ve 30 dakikayı geçen maruziyetlerde ciddi sağlık problemleri oluşur. 20000 ppm ise öldürücü etkiye sahiptir.

Benzen buharının düşün oranlarda uzun süre solunması, hematopoetik sistemi olumsuz olarak etkiler ve önemli anemilere yol açar. Kronik zehirlenme durumu pansitopeni şeklinde kendisini göstermektedir. İleri seviyede anemi, lökopeni ve trombositopeni meydana gelebilir. Bunlardan kaynaklı olarak enfeksiyon, kanama bozuklukları ve halsizlikle seyreden bir tablo ortaya çıkmaktadır. Bazı kişilerde lösemi dahi gelişebilmektedir.

Yüksek oranlardan benzene kıyasla daha tehlikeli iken, düşük oranlardaki ve sürekli maruz kalma durumlarında ise benzenden daha az tehlikelidir. Günlük 100 ppm’e maruz kalınmasının sağlık üzerinde bir etkiye neden olmadığı tespit edilmiştir. Maruz kalma oranı 200 ppm olduğunda zihin karışıklığı, zayıflık ve yorgunluk oluşurken, 600 ppm’de ise baş ağrısı, baş dönmesi ve bulantı meydana gelir.

Bu maddenin cilt üzerindeki etkisi, benzene kıyasla çok daha ciddidir. Uzun süreli temas durumunda dematitis oluşabilir. Tolüen, diğer alkali benzenlerden farklı olarak hematopoetik sistemi etkilememektedir.

Bu maddenin farklı izomerleri ağır toksik özellikler açısından tolüen ve benzenden daha toksik görünmektedir. Farklı açılardan ksilenin etkiler tolüen ile benzerlik gösterir. Narkotik olmayan dozda sürekli maruz kalmanın kusma ve baş dönmesine neden olduğu bilinmektedir. Ksilenden dolayı oluşan cilt tahrişleri, tolüen ve benzen kaynaklı olanlara göre daha ciddidir. 200 ppm ksilen maruziyeti, ciddi yaralanmalara yol açar.

10000 ppm seviyesinden yüksek oranları, 30 dakikayı aşan etkilenimlerine göre daha risklidir. 2000 ppm’e maruz kalınması durumunda ciddi ve ani göz tahrişleri oluşur. 200 ile 400 ppm seviyesine kadar olan styren buharı oranlarının burun ve gözler üzerinde tahriş edici etkisi olduğu bilinmektedir.

Diğer aromatik hidrokarbonlardaki gibi dermatisis uzun süreli cilt temaslarında oluşabilir. Styren buharına sürekli maruz kalınması uykusuzluk, baş ağrısı ve sarhoşluğa benzer durumlara neden olmaktadır.

Triklor metan olarak da bilinen kloroformun yüksek seviyelerine ağır olarak maruz kalmak, merkezi sinir sisteminin zayıflamasına neden olmaktadır. 77 ppm kloroformun yinelemeli maruziyetlerinde bulantı ve kusma meydana gelmektedir. 1000 ppm seviyesine sadece 7 dakika maruz kalınması, baygınlığa neden olur. Kronik maruziyet, karaciğer hastalıklarına ve hasarına yol açar. Bu maddeye alışkanlık, görülen durumlardandır.

Tetraklor metanı olarak da bilinen karbon tetraklorür, maruziyet durumunda ciddi sağlık problemlerine neden olur. Öldürücü etkiye sahip olan narkotik zehirlenme nadir görülmesine karşın 1000 ppm doza tek seferde maruz kalınması durumunda zehirlenme belirtileri oluşabilir.

Bu maddenin karaciğeri nasıl etkilediği halen tam olarak bilinmemektedir. Ancak genel olarak kloroformun etkilerine benzer olduğu ifade edilir. 50 ppm seviyesine sürekli maruz kalınması durumunda sarılık, siroz, kilo kaybı, karaciğer ve böbrek bozuklukları gibi sağlık problemleri oluşur.

Hekzan, boya, mürekkep, vernik ve tutkal çözücü olarak kullanıldığı gibi endüstriyel temizlik ve yağ giderme için de kullanılır. Ayrıca plastik sanayinde hammadde olarak da kullanıldığı bilinmektedir. Hekzan maruziyeti nedeniyle oluşan akut etkiler şu şekildedir:

Narkotik sendrom, en önemli akut etkilerdendir. Bu durumda halüsinasyon, baş dönmesi, baş ağrısı, bulantı, bilinç kaybı, koma, güçsüzlük gibi durumlar ortaya çıkar. Ciddi intoksikkasyon durumunda ise koma, solunum depresyonu, konvülziyon ve hatta ölüm gerçekleşebilir.

Hekzan zehirlenmesine bağlı olarak ortaya çıkan kronik etkiler ise şu şekildedir:

Periferik nöropati, en önemli kronik etkilerden biridir. Sinsi başlangıca sahip, ayak ve el parmaklarında karıncalanma ve uyuşma hissi ile kendisini göstermektedir. Distal duyusal nöropati genellikle tek belirtidir. Simetrik özelliğe sahip olup, yalnızca ayakları ve elleri, nadiren de dizleri etkiler. Termal duyu, titreşim ve dokunma etkilenebilir. Söz konusu sürecin ardından ise bacaklarda ilerleyici refleks kayıpları ve güçsüzlük görülür. Aşil tendon reflekslerinin kaybolması söz konusu olabilmektedir. Ayrıca daha ciddi durumlarda kilo kaybı, halsizlik, karın ağrısı ve iştahsızlık da görülmektedir.

Solvent riskinin engellenmesi ve bunlardan korunma için yapılması gerekenler şu şekildedir:

• Çalışma ortamında periyodik olarak solvent ölçümleri yapılmalıdır.
• Ölçümlerde statik toplayıcı pompalar veya çalışanların solunum bölgelerinden sürekli alınan örnekler kullanılır.
• Çalışma ortamlarında genellikle sadece solventler olmadığından, solvent haricindeki kimyasalların da çalışanları etkileyebileceği dikkate alınmalıdır.
• Bazı kimyasallar, herhangi bir değişikliğe uğramadan birbirlerini risklerini artırıcı etkiye neden olurlar.
• Bazı kimyasallar ise reaksiyona girerek, çok daha tehlikeli maddelerin oluşmasına neden olabilirler.
• Kişisel koruyucu ekipmanlar, diğer koruma ve önleme tedbirlerini desteklemek için kullanılmalıdır.
• Kişisel koruyucu ekipmanların riske uygun olarak seçilmesi, çalışana uyumlu olması, çalışanların bu ekipmanların kullanımı ve bakımı konusunda bilinçlendirilmesi gerekir.
• Solventlerin içeriğine bağlı olarak kan ve idrarda solvent veya yıkım ürünlerinin araştırılması önemlidir
• Solunum sistemi SFT ve akciğer röntgeni ile değerlendirilir.
• Karaciğer fonksiyonları yakından izlenir.
• Kan hücresi sayımı yapılır.

Basit periferik sinir sistemi muayenesinin yapılması gerekmektedir.

Metalik özelliklere sahip elementlerden meydana gelen, tam ve açık bir tanımlaması olmayan grupta yer alan elementler, ağır metal olarak ifade edilir. Ağır metaller üzerinde atomik sayı, yoğunluk, toksisite ve kimyasal özellikler açısından farklı tanımlamalar yapılmıştır. Ağır metallerin içerisinde geçiş metalleri, bazı yarı metaller, aktinitler ve lantanitler de vardır.

Ağır metallerden saf metal elde etme sürecinde zehirlenmeler yaşanır. Elektrokaplama Cd ve Cr zehirlenmesinin temel kaynağı olarak dikkat çeker. Ayrıca bileşiklerin yağmur ile toprağa ve sulara karıştığı bilinmektedir. Organik atıklardan farklı olarak ağır metaller bozunmazlar ve bundan dolayı da ciddi anlamda tehlikelidirler.

Arsenik

Metaloit özelliği gösteren ve yer kabuğunda yoğun şekilde olan elementlerdendir. Volkanik aktivitenin ve jeotermal özelliği olduğu bölgelerde yer almaktadır. Arsenik bileşikleri cam, seramik, boya, vernik, emaye ve lastik sanayinde kullanılmaktadır.

Dünya genelinde her yıl yaklaşık 60 bin ton arsenik işlenmekte ve bu süreçte sadece ABD’de 900 binden fazla çalışan mesleki olarak bu metale maruz kalmaktadır.

Arsenikten kaynaklı toksik etki, maruz kalmanın nasıl gerçekleştiği ve maruz kalma süresine bağlı olarak farklılık gösterir. İnsektisit olarak arsenik triklorüre maruz kalma noktasında yanma ve potansiyel bir bronkopnömoni aritmiler, paraliz ve konvülziyonlar türünden belirtiler ve ölüm meydana gelebilmektedir.

Zehirlenenlerin hayatta kalması durumunda, maruz kalmadan 1-2 hafta sonra periferal nöropati ve kan tablosu değişimi türünden farklı belirtiler ortaya çıkar ve söz konusu belirtiler, reversibldir. Arsenik trioksit için letal dozun 100-200 mg olduğu ifade edilmiştir.

Kronik maruz kalma durumuna ilişkin detaylar ise şu şekildedir:

• Hedef organ cilt ve sinir sistemidir.
• Arsenik bileşiklerinin diagnozu kolay değildir.
• Maruz kalmaya bağlı olarak yıllar içerisinde duyu ve motor nöronlarında periferal nöropatiler gelişebilmektedir.
• Ciltteki etkiler ayak tabanında ve avuç içlerinde dermatit, keratoz ve hiperpigmentasyon gelişimiyle karakterizedir.
• Arseniğe kronik maruz kalmanın bir diğer belirtisi karaciğer hasarı olup, bu durum sarılık ve siroza neden olabilir.
• Periferal vasküler hastalıkların da gelişme riski vardır. Şili ve Tayvan’da içme suyundaki yüksek arsenik nedeniyle kangren şeklinde vasküler etkiler meydana gelmiştir.

Arseniğin karsinojenik potansiyeli ile ilgili detaylar ise şunlardır:

• Kronik arsenik maruziyetine bağlı olarak farklı türden cilt kanserleri meydana gelebilir.
• IARC, arseniği insan karsinojeni olarak kabul etmiştir.
• Mesleki açıdan inhalasyon ile arseniğe maruz kalınması, akciğer kanserine yol açabilir.

Zehirlenmenin tanımlanması ve biyolojik indikatörleri ise saç, kan ve idrar örneklerindeki arsenik seviyeleridir. İdrardaki sonuçlar, kana kıyasla daha iyi bir biyolojik indikatördür. İdrardaki seviyeler, yakın zamanda meydana gelen maruz kalma durumlarının en önemli işaretleridir.

Arseniğin organik ve anorganik formları bulunmaktadır. Anorganik formları şunlardır:

• Arsenik asit
• Kurşun arsenat
• Potasyum asit arsenat
• Arsenik trioksit
• Arsenik triklorür
• Arsenik pentoksit
• Sodyum arsenit
• Bakır aseto arsenit

Arseniğin organik formları ise şunlardır:

• Monometilarsonat
• Arsenobetain
• Difenilklor arsin
• Betaklorvinilklor arsin
• Dimetilarsinat

Kurşun, canlı organizmaya girdikten sonra %99 oranında hemoglobine bağlanmaktadır. İlk olarak yumuşak dokulara dağılmaktadır. Atılım hızı son derece yavaş olan bir metaldir ve maruz kalma sürecinin devam etmesi durumunda kemiklerde depolanır. İlerleyen yaşlarda (60 yaş) beden kurşununun %90’lık kısmı kemiklerde toplanmaktadır.

Akut kurşun zehirlenmeleri nadir görülen durumlar olup, kuruşunun oral yoldan alınması veya kurşun buharının inhalasyonu ile meydana gelmektedir. SSS’deki akut etkiler; güçsüzlük, ağrı ve parestezi şeklindedir. Ayrıca böbrek hasarı ve oligouri de meydana gelmektedir. Ağızda metalik bir tat, karın ağrısı, bulantı ve kusma görülür.

Kronik kurşun zehirlenmesi, Plumbizm olarak isimlendirilir. Bu durumun belirtileri; nörolojik, nöromusküler, gastrointestinal, hematolojik ve renal etkiler şeklindedir. Gastrointestinal belirtiler; kurşun koliği ve anoreksi şeklinde iken, nörolojik belirtiler ise çocuklarda IQ düşmesi, periferal nöropati ve beyinde sıvı toplanması şeklindedir.

Kurşun zehirlenmesine bağlı olarak kurşun anemisi oluşması, hematolojik belirtilerdendir. Renal etkiler ise interstisiyel nefropati, proksimal tubullerde hasar ve gut şeklindedir. Bütün bunlara ek olarak kalsiyum metabolizmasının etkilenmesi ile düz kasların kontraksiyonu ve renal toksisite neticesinde yüksek kan basıncı oluşabilmektedir.

Kurşun, karsinojenik etkilere de sahip olup, IARC tarafından 2B grubunda kabul edilmektedir. Deney hayvanlarında kesin karsinojen olmasına karşın, insanlara ilişkin yeterli bilimsel kanıt bulunmamaktadır.

Cıva, kimyasal bileşenine göre farklı toksik etkilere neden olan bir maddedir. Cıva çoğunlukla böbrekleri ve sinir sistemini etkilemektedir. Metalik cıva buharlarına maruz kalınması pnömoni ve korozif bronşite neden olabilmektedir.

Santral sinir sistemini etkileyerek aşırı duyarlılık ve sinirlilik hali, unutkanlık türünden davranış bozukluklarına yol açtığı bilinmektedir. Kronik maruz kalma durum genellikle merkürilazm şeklinde ifade edilmektedir.

Taşikardi, tiroit büyümesi, düzensiz nabız ve diş eti iltihabına yol açar. Motor hareketlerde koordinasyon sorunları, sinirlilik durumu, davranış bozuklukları, hafıza kaybı ve depresyona neden olabilir.

Cıva tuzları, 1 gram kadar küçük seviyelerde bile fatal olabilen korrozif ve toksik maddeler olarak dikkat çeker. Söz konusu tuzların oral alımı, abdominal kramplara, kanlı ishale, gastrointestinal kanalda ülsere ve nekroza yol açar. Dolaşım kollapsı, şok ve ölümle neticelenebilir.

İyileşmenin gerçekleşmesi durumunda proksimal tubullerdeki hasardan dolayı renal hasar oluşma olasılığı vardır. Cıva tuzlarına kronik maruz kalma durumu, otoimmün hastalıklara yol açabilir.

Organik cıva veya bilinen diğer ismiyle metil cıva, cıvanın en toksik formu olarak dikkat çeker. Bilhassa serebral korteksi ve serebellumu etkilemektedir. Dudak, ağız ve ekstremitelerde yorgunluk, uyuşukluk, koordinasyonsuzluk, görme ve işitme kayıpları gibi etkileri vardır.

Kadmiyum, modern toksik metal olarak kabul edilir. Doğada başta çinko olmak üzere farklı mineral filizlerinde yer alır ve sanayi alanında yoğun olarak kullanılır. Bazı kullanım alanları şu şekildedir:

• Plastik endüstrisi
• Boya pigmentleri
• Galvanizle kaplama
• Nikel-kadmiyum pilleri
• Cam ve seramik imalatı

Kadmiyuma maruz kalma yollarının başında inhalasyon ve oral yol vardır. Farklı tip et, meyve balıkların içerisinde yer alabilir. Tahıllardaki oranı yüksek seviyelere çıkabilir. Deniz dibinde yaşayan midye ve diğer kabuklu deniz canlıların yapısında da yoğun olarak bulunur. Sigara, yine önemli kadmiyum kaynaklarından biri olarak kabul edilir.

İnhalasyon ile alınan kadmiyumun yaklaşık olarak %30’u absorbe edilmektedir. İnhalasyonla akut maruziyetten kaynaklı olarak pulmoner ödem ve pnömoni gelişebilir. 5 mg/m3 seviyesinde yer aldığı havanın 8 saat solunması sonucunda ölüm meydana gelir.

İnhalasyonla kronik maruz kalmaya bağlı olarak amfizem, kronik bronşit ve fibrozis meydana gelir. Akut ve kronik maruziyetlerde kadmiyum, böbrek tübüllerinde birikmektedir. Buradaki seviyesinin 100-300 μg/g arasında olması, hasara neden olur.

Kadmiyum; D vitamini, kalsiyum ve fosfat dengesini bozarak kemikleri de olumsuz etkiler. Karaciğer, kan basıncı ve böbrek problemlerine neden olan bir maddedir. Bunlara ek olarak testiküler hasar, anemi ve eritrosit hasarına da yol açmaktadır.

Krom; korozyona karşı dirençli hale getirilmek istenen ürünlerin kaplanmasında, boya üretiminde, tekstil ve deri sanayinde kullanılmaktadır.

Doğada Cr2 ve Cr6 oksidasyon basamaklarında bulunmakta olup, Cr3 ve Cr6 formları biyolojik açından önem taşımaktadır. En toksik olanı kromat (hekzavalan) formudur. Bu form, akciğerler ve bnezeri dokuların hücre membranlarından kolay şekilde geçmekte ve hücre içerisinde Cr3’e indirgenmektedir.

Maruz kalınma durumları genellikle cilt ile temas, krom bulunduran buhar ve tozların solunması ile olur. Sanayide kroma maruz kalınması, kontakt dermatite yol açmaktadır. Hekzavalan krom, burun mukoz ve deri membranlarına şiddetli korrozif etkiye sahiptir. Krom tozları nedeniyle bronşit ve faranjit gelişmektedir. Ayrıca akciğer kanserine de neden olmaktadır. IARC tarafından insan karsinojenleri (grup 1) içerisinde kabul edilmektedir.

Korozyona dayanıklı olması ve sertliğinden dolayı metal alaşımlarında yoğun olarak kullanılmaktadır. Çelik üretimi, alkali pil, elektrolizle kaplama, elektronik ve boya üretimi gibi farklı alanlarda kullanılan bir metaldir.

Kontamine olan besinler nedeniyle nikel oral yol ile vücuda girebilir. Ayrıca bir dal sigara ortalama 1-3 ug Nikel içermektedir. Nikelin bedene girmesi, çoğunlukla nikel içeren buharların ve tozların solunması ile gerçekleşir. Nikel maruziyetinden kaynaklı en önemli risk, solunum sistemi kanserleri olup, akciğer ve burun kanserleri, en sık rastlanılan türleridir.

30 ppm seviyesindeki nikel karbonile 30 dakika maruz kalınması fatal olabilir. Başlangıç belirtileri; yorgunluk, bulantı, kusma ve baş ağrısı şeklindedir. 12-36 saat içerisinde göğüs ağrısı ve solunum güçlüğü gelişir. Solunumun bozulması, pnömoniyle devam eder.

Nikele maruz kalınmasına bağlı olarak alerjik durumlar da oluşabilir. Ürtiker, astım ve dermatit bunlardan bazılarıdır.