Прилага се отсъствието на пестициди в тежките метални продукти. Тежки метали в хранителните продукти. И как да живеем сега

Екологична храна: естествена, естествена, жива! Любава на живо

Тежки метали в храната

8-те основни токсични химични елемента в храната обикновено се считат за: живак, олово, кадмий, арсен, цинк, мед, калай и желязо. Първите три са най-опасни.

Например, оловото е силно токсична отрова. Естественото му съдържание в повечето растителни и животински продукти обикновено не надвишава 1,0 mg/kg. Но голямо количество олово може да се намери в хищни риби (при риба тон, например до 2,0 mg/kg), мекотели и ракообразни (до 10 mg/kg). Повишеното съдържание на олово се наблюдава в консервите, които се намират в т. нар. сглобяеми ламаринени съдове.

При изгаряне на оловен бензин се образува тетраетил олово, което лесно навлиза в почвата и причинява замърсяване на храната, отглеждана върху нея. Поради тази причина растенията, отглеждани покрай магистралите, съдържат по-високи количества олово. Бъдете внимателни, когато купувате уж "устойчиви" домашни продукти извън пътя. По правило те се отглеждат зад оградата, която е най-близо до магистралата.

Можете да се предпазите от олово, като откажете да ядете (или рядко ядете) хищни риби, мекотели и ракообразни, като използвате консерви в ламарина и купувате храни, отглеждани покрай пътищата.

Заедно с оловото е много токсичен химичен елемент кадмий, чието естествено съдържание в хранителните продукти е около 5–10 пъти по-ниско от оловото. Повишени концентрации на кадмий се наблюдават в продукти като какао на прах (до 0,5 mg/kg), животински бъбреци (до 1,0 mg/kg) и риба (до 0,2 mg/kg). Съдържанието на олово, както и на кадмий, се увеличава в консервите от комбинирани калаени контейнери. Много голямо количество кадмий може да се намери в гъби от екологично замърсени райони: 0,1–5,0 mg/kg. Гъбите се наричат ​​още „чистачи на горите“ заради способността им да абсорбират токсините. Излишък от кадмий е открит и в трупове на пилета бройлери и животинско месо поради използването на опасен фураж.

Най-често срещаните източници на кадмий са шоколад, животински бъбреци, риба, месо, пилета и гъби от райони с неблагоприятна среда.

живаке силно токсична отрова с кумулативно (кумулативно) действие. Поради тази особеност младите животни съдържат по-малко от старите, а хищниците съдържат повече от плячката си. С това особено се отличават хищните риби. Например, в тялото на риба тон, живакът може да натрупа до 0,7 mg/kg или повече. Други активни естествени "акумулатори" на живак от животински продукти са бъбреците на животните. Съдържанието на живак в тях може да достигне 0,2 mg/kg. (Боев и др., 2002).

По този начин най-много живак се намира в тялото на хищните риби и бъбреците на животните. За да се предпазите от получаване тежки металис храната е необходимо да се ограничи употребата на месни и рибни продукти (особено хищни риби), както и продукти, съдържащи тежки метали: какаови зърна, гъби, растения, отглеждани покрай пътищата, и консерви в консерви.

Този тексте въвеждаща част.От книгата Марихуана: Митове и факти от Лин Цимър

От книгата Хомеопатична клинична фармакология автор Ернст Фарингтън

От книгата Хомеопатия. Част II. Практически препоръкикъм избора на лекарства от Герхард Келер

От книгата Енциклопедия на Амосов. Здравен алгоритъм автор Николай Михайлович Амосов

От книгата Наръчник на окулиста автор Вера Подколзина

От книгата Официален и етнонаука. Най-подробната енциклопедия автор Генрих Николаевич Ужегов

От книгата Златни правила за хранене автор Генадий Петрович Малахов

От книгата Метали, които са винаги с теб автор Ефим Давидович Терлецки

От книгата Аюрведа за начинаещи. Древната наука за самолечение и дълголетие авторът Васант Лад

От книгата Лечение с горски плодове (планинска пепел, дива роза, морски зърнастец) автор Таисия Андреевна Батяева

От книгата Сурова храна за пречистване и здраве автор Виктория Бутенко

От книгата 155 рецепти за съдово здраве автор А. А. Синелникова

От книгата Внимание: водата, която пием. Последни данни, текущи изследвания автор О. В. Ефремов

От книгата Аюрведа и йога за жени от Жулиета Варма

от Нийл Барнард

От книгата Хранене за мозъка. Ефективна техника стъпка по стъпка за повишаване на мозъчната ефективност и засилване на паметта от Нийл Барнард

Калай и оловни съединения могат да се натрупват в консерви по време на производствения процес и по време на съхранението им в калаени съдове.

В хранителните продукти металите образуват редица съединения с въглехидрати, протеини, мазнини, органични киселини и други компоненти на консервираните храни. За да се определи съдържанието на метал, е необходимо да се унищожи органичната част на консервираната храна. Най-често срещаният метод за определяне на калай и олово е описан по-долу.

Стандартен метод за определяне на калай.

Стандартите за готови продукти определят нормите за съдържанието на калай в консервите. Количеството калай зависи от химичния състав на консервите, качеството на калай, продължителността на стерилизация, времето и условията на съхранение на продуктите в ламарина. Лабораторията на завода определя количеството калай при опаковане на консерви в ламарина два пъти: след стерилизация и при изпращане на готовите продукти.

За определяне на калай се използва обемен метод, базиран на приготвянето на редуциран калай (двувалентен) в разтвор и неговото окисляване (прехвърляне в четиривалентен) с титруван разтвор на йод. От средната проба от изследваната консерва се взема проба от 40 g, натрошена или смляна в порцеланов хаван. От хаванчето продуктът се прехвърля в колба на Келдал с вместимост 500-750 ml. Остатъците се отмиват с 50 ml 10% азотна киселина. За да предотвратите спукване на колбата по време на кипене, добавете няколко грама счупено стъкло, предварително обработено със сярна или азотна киселина. След утаяване за 10 мин. добавете на отделни порции 25 ml силна сярна киселина (специфично тегло 1,84). Колбата със съдържанието се поставя върху азбестова решетка и се прикрепя към статив.

Чрез капкова фуния, също прикрепена към стойка, в колбата се изсипват 150-200 ml силна азотна киселина (специфично тегло 1,4). Чучурът на фунията е подсилен, така че капки киселина да падат в колбата на Kjeldahl. От крана на фунията трябва да изтичат 15-20 капки в минута. Колбата се загрява до кипене. По време на горенето се изпълва с кафяви пари на азотни оксиди. Ако съдържанието в колбата започне да потъмнява, тогава увеличете количеството азотна киселина, ако стане леко кафяво или светло, намалете количеството киселина. След 20-30 мин. след образуването на пяна, колбата се нагрява без азбестова мрежа. Когато течността в колбата се обезцвети, не се добавя азотна киселина и течността се вари, докато се появят бели изпарения от серен диоксид.

Контролен период на кипене (образуване на бели пари) 10 минути. Ако течността остане безцветна, тогава минерализацията може да се счита за завършена. Ако течността потъмнее, тогава минерализацията продължава. Добавянето на азотна киселина и нагряването е необходимо за окисляването на органичните съединения, т.к

2HNO 3 \u003d H 2 O + 2NO + 3O.

Сярната киселина е необходима за свързване на водата и окисляване на изпитвания продукт

H 2 SO 4 \u003d H 2 O + SO 2 + O.

В такава среда калайът също е в окислена форма (четиривалентна). Калайът трябва да бъде в двувалентна форма, следователно, на първо място, трябва да се създадат условия, така че остатъците от азотна киселина в колбата да не могат да упражняват окислителен ефект. За тази цел към колбата се добавят 25 ml наситен разтвор на амониев оксалат. Сместа се вари отново до появата на бели изпарения. След охлаждане съдържанието се прехвърля в 300 ml конична колба, изплаква се с 60 ml вода, добавя се към колбата на Kjeldahl и се охлажда. След охлаждане към коничната колба се добавят 25 ml солна киселина (специфично тегло 1,18) и 0,5 g алуминиев прах или зърна. Под действието на солна киселина върху алуминия получаваме

2Al + 6HC1 \u003d 2A1C1 3 + 3H 2.

Водородът превръща четиривалентния калай в двувалентен

2SnCl4 + 2H2 = 2SnCl2 + 4HCl.

За да се създадат условия за запазване на двувалентен калай, въглеродният диоксид (CO 2) се пропуска през колбата от цилиндър или апарат на Кип. По време на реакцията коничната колба със съдържанието се нагрява до температура 60-70°. По време на реакцията не трябва да се образува метален калай.

След охлаждане добавете от пипета 25 ml 0,01 N. йоден разтвор. Свободният йод се титрува с 0,01 N. хипосулфитен разтвор. Индикаторът е нишесте. Окислението на калай протича според реакцията:

SnCl 2 + J 2 + H 2 O \u003d SnOCl 2 + 2HJ;

SnOCl 2 + 2HCl = SnCl 4 + H 2 O.

Количеството калай в тестовата проба от изпитвания продукт се определя чрез умножаване на количеството на реагиращия йод (по разлика) в милилитри по имперския титър на калай, равен на 0,615 mg (теоретично 0,593 mg). Количеството калай се изчислява в милиграми на 1 kg от изпитвания продукт.

Определяне на наличието на олово в храната.

За определяне на олово се взема проба от 15 g и се извършва минерализация чрез опепеляване. Сухият остатък се обработва с 2 ml 10% солна киселина, добавят се 3 ml вода и се филтрира през предварително навлажнен с вода филтър в 100 ml конична колба. Чашата, където имаше солна киселина, и филтърът се промиват с 15 ml дестилирана вода. Ако се получи голямо количество пепел, излугването се повтаря. Разтворът в колбата се загрява до 50-60°С и в рамките на 40-50 минути. H 2 S се утаява със сероводород.Сероводородът, реагирайки с група тежки метали (олово, калай, мед и др.), ги утаява, а сероводородът не утаява метали от алкалоземната група. Утаяването на сулфиди на тежки метали и сяра се отделя чрез центрофугиране в епруветка от 10 ml. Сулфидната утайка се промива с разтвор на подкиселена солна киселина (HCl 0,5-1%), наситен със сероводород. Утайката се отделя от филтрата и се обработва допълнително чрез нагряване с пет капки 10% разтвор на натриев хидроксид и след добавяне на 10 ml вода отново се центрофугира. При високо съдържание на сяра количеството на алкалите се увеличава 2-3 пъти. Утайката се обработва с алкали и се центрофугира два пъти. Тази операция е необходима за отделяне на калай от други метални сулфиди. Калайът в алкални разтвори преминава в разтворими съединения - станати.

Реакцията протича според уравнението

2SnS + 4NaOH + S \u003d Na 2 SnO 2 + Na 2 SnS 3 + 2H 2 O.

След филтриране утайката ще се състои главно от серни съединения на олово и мед, PbS, CuS. Разтваря се в смес от силна сярна и азотна киселини, загрята до пълно отстраняванепари на азотна киселина. След охлаждане към епруветката се добавят 1-2 ml смес от етилов алкохол и вода (50% вода + 50% алкохол). Оловен сулфат трябва да утаи PbSO 4 , а медният сулфат CuSO 4 е разтворим във вода. За пълно утаяване на оловен сулфат сместа се оставя да престои 30 минути, след това се центрофугира, разтворът внимателно се отцежда и оловен сулфат се разтваря в 1 ml наситен разтвор на натриев ацетат, подкиселен с оцетна киселина. След нагряване се добавя 1 ml вода и се филтрира през предварително навлажнен с вода филтър. Филтратът се събира в цилиндър, добавя се до 10 ml дестилирана вода и се разбърква. Разтвор от 5 ml от цилиндъра се прехвърля в специална епруветка, добавят се 3 капки 5% разтвор на калиев дихромат и се смесват. Ако в рамките на 10 мин. ще се появи жълта мътна утайка PbCrO 4, което означава, че в изпитваното вещество има олово; ако течността е бистра, значи липсва олово.

Количеството олово се определя по следния начин. Вземете от цилиндъра 1 ml от разтвора (след разтварянето на оловен сулфат), останал от пробата за олово, прехвърлете го в епруветка с плоско дъно с деления от 10 ml. Стандартният разтвор на олово (0,01; 0,015; 0,02 mg) се излива в останалите три епруветки. В последните три епруветки се добавят 0,1 ml наситен разтвор на натриев ацетат, подкиселен с оцетна киселина. След това към четирите епруветки се добавя дестилирана вода до обем от 10 ml, разбърква се, добавят се 3 капки 5% разтвор на калиев дихромат и се разбърква отново. И четирите епруветки за 10 минути. поддържат. Епруветката се сравнява по интензитет на оцветяване (жълта утайка) с епруветки, които съдържат стандартни разтвори. Епруветката и епруветките със стандартни разтвори трябва да съдържат същото количество натриев ацетат. Ако от проба от изпитвания продукт в 15 g са получени 10 ml разтвор (оцетна киселина) и от него са взети 2 ml за определяне на олово, а тестовият разтвор съответства на стандартния, който съдържа 0,01 mg олово , тогава изпитваното вещество съдържа олово

(0,01∙10∙1000) : (15∙2) = 3,3 mg/kg продукт.

метали. Металите се намират в храните, консервите и приборите (алуминий, калай, мед) и са причина за различни нарушения. Осем химични елемента (живак, кадмий, олово, арсен, мед, стронций, цинк, желязо) бяха включени от Съвместния експертен комитет на ФАО/СЗО по Codex Alimentarms като компоненти, контролирани в международната търговия с храни.

Нека разгледаме основните.

Живак. Живакът е метал, който специално мястов историята на цивилизацията. Добивът на злато и най-големите технически постижения в електрониката и ядрените технологии не биха били възможни без използването на този прекрасен метал. През последните десетилетия става все по-ясно, че интоксикацията с живак е важна не само за персонала, работещ в промишлени условия, но и за по-голямата част от градското население. Неслучайно хроничното отравяне с живачни пари в края на 20-ти век, според лекарите, премина от категорията на професионалните заболявания към заболяване на населението. Въпреки огромните усилия, които се полагат за замяна на продукти, съдържащи живак, с по-безопасни, малко вероятно е човечеството да успее напълно да се отърве от употребата му. Следователно нямаме друга алтернатива освен да се научим как да държим живака под контрол и да знаем къде може да ни чака „опасността от живак“.

Живакът е микроелемент. Той навлиза в атмосферата както в хода на естествените процеси (изпарение от цялата повърхност на земната повърхност; сублимация на живака от съединения, намиращи се на големи дълбочини в земната кора; вулканична дейност), така и поради антропогенна дейност (пирометалургично производство на метал и всички процеси, в които се използва живак, изгаряне на всякакви органични горива, цветна металургия, термични процеси с неметални материали и др.).

Техногенно диспергираният живак (пари, водоразтворими соли, органични съединения) се различава по геохимична подвижност в сравнение с естествените (главно сулфидни, слабо разтворими, нисколетливи) живачни съединения и следователно е по-опасен за околната среда.

Изпуснатите в атмосферата живачни пари се абсорбират от аерозоли, почвата, отмиват се от атмосферни валежи, включват се в кръговрата в почвата и водата (йонизират се, превръщат се в соли, метилират, абсорбират се от растения и животни). В процеса на аерогенна, водна, почвена и хранителна миграция Hg° се превръща в Hg2+.

Метилирането на неорганичен живак в дънните седименти на езера, реки и други водни потоци, както и океани, е ключов етап в процеса на миграция на живак през хранителните вериги на водните екосистеми. Изолирани са почвени микроорганизми, способни да метилират живак.

Метилирането на живак от микроорганизми се подчинява на следните модели:

  • преобладаващият продукт на биологичното метилиране на живака при рН близко до неутралното е метилживак;
  • скоростта на метилиране при окислителни условия е по-висока, отколкото при анаеробни;
  • количеството образуван метилживак се удвоява с десетократно увеличение на съдържанието на неорганичен живак;
  • повишената скорост на растеж на микроорганизмите увеличава метилирането на живак.

Живакът е един от микроелементите, които постоянно присъстват в човешкото тяло, но не е основен микроелемент.

Живакът е силно токсичен за всички форми на живот.

Токсичният ефект на живака зависи от вида на съединението: алкилните живачни съединения са по-токсични от неорганичните. Най-токсичните късоверижни алкилживачни съединения са метилживак, етилживак. Те се натрупват повече в тялото, разтварят се по-добре в липидите и по-лесно проникват в биологичните мембрани. Чувствителност нервна системаза метил и етил живак е по-висок, отколкото за други съединения.

Живакът може да влезе в човешкото тяло с храни от растителен и животински произход, морски продукти, атмосферен въздух и вода. В промишлени условия влизането на живак в тялото през дихателните пътища под формата на пари или прах е от първостепенно значение. Парите на живака са напълно уловени респираторен трактако концентрацията им във въздуха не надвишава 0,25 mg/m3.

Резорбцията на живак в храносмилателния тракт зависи от вида на съединението: резорбцията на неорганични съединения е 2-15%, фенилживак - 50-80%, метилживак - 90-95%. Метилживакът е стабилен в организма, други алкилживачни съединения бързо се трансформират в неорганични.

При всички пътища на експозиция живакът се натрупва предимно в бъбреците, далака и черния дроб. органични съединения, свързващи се добре с протеините, лесно проникват през кръвно-мозъчната и плацентарната бариера и се натрупват в мозъка, включително и в плода, където концентрацията им е 1,5-2 пъти по-висока от тази при майката. Мозъчната тъкан съдържа 5-6 пъти повече метилживак от кръвта.

Приемът на живак в организма влияе неблагоприятно върху метаболизма на хранителните вещества: неорганичните живачни съединения нарушават метаболизма на аскорбиновата киселина, пиридоксина, калция, медта, цинка, селена; органични съединения - метаболизъм на протеини, цистеин, аскорбинова киселина, токофероли, желязо, мед, манган, селен.

Живакът се отделя от тялото от всички жлези на стомашно-чревния тракт, бъбреците, потните и млечните жлези, белите дробове. Кърмата обикновено съдържа около 5% от концентрацията си в кръвта. Неорганичните съединения се отделят основно с урината (период на полуразпад от тялото - 40 дни), а органичните съединения се отделят с 90% с жлъчката и изпражненията (период на полуразпад от тялото - 76 дни). Живакът се отделя от тялото на новородените по-бавно, отколкото при възрастните. Изхвърля се от тялото неравномерно. Тъй като живакът се отделя, той се мобилизира от депото. Очевидно различни стресови ситуации стимулират мобилизирането на живак, което е свързано с периодични обостряния при хроничен живак.

Живакът се натрупва главно в клетъчното ядро, останалите субклетъчни структури по съдържание на живак са подредени в следния ред: микрозоми, цитоплазма, митохондрии. Увреждащият ефект на живака се простира върху всички субклетъчни структури. Механизмът на действие на живака се основава на блокадата на биологично активните групи на протеиновата молекула (сулфхидрил, амин, карбоксил и др.) и нискомолекулни съединения с образуването на обратими комплекси, характеризиращи се с нуклеофилни лиганди. Установено е включването на живак (Hg2+) в молекулата на трансферната РНК, която играе централна роля в протеиновата биосинтеза.

В началните периоди на излагане на ниски концентрации на живак се наблюдава значително освобождаване на надбъбречните хормони и активиране на техния синтез. Наблюдава се повишаване на моноаминоксидазната активност на митохондриалната фракция на черния дроб. Установен е стимулиращ ефект на неорганичните живачни съединения върху развитието на атеросклероза, но тази връзка не е ясно изразена.

Парите на живака проявяват невротоксичност, която засяга особено висшите части на нервната система. Първоначално се повишава възбудимостта на мозъчната кора, след това се наблюдава инерция на кортикалните процеси. В бъдеще се развива трансгранично инхибиране.

Неорганичните живачни съединения са нефротоксични. Има информация за гонадотоксичните, ембриотоксичните и тератогенните ефекти на живачните съединения.

Основните прояви на хронично излагане на ниски концентрации на живак са, както следва: повишена нервност, загуба на паметта, депресия, парестезии на крайниците, мускулна слабост, емоционална лабилност, нарушена координация на движенията, симптоми на увреждане на бъбреците. Тези симптоми могат да бъдат придружени от признаци на увреждане на сърдечно-съдовата система - необичайно увеличение кръвно налягане, тахикардия, промяна в електрическата активност (ЕКГ). Всички тези явления се дължат на ефекта на живака върху ензимната активност в клетките, повишаване на концентрацията на вътреклетъчния калций, инхибиране на синтеза на ДНК и РНК, нарушаване на цитоархитектониката на микротубулите, блокиране на неврорецепторите, липидна пероксидация в мембраните на мозъчните клетки.

Болест на Минамата - интоксикация с живак от хранителен произход, причинена от консумация на риба и други водни организми, уловени от водни тела, замърсени с живак (Япония) (виж глава 9).

В много страни по света е отбелязана подобна клинична картина на хранителна интоксикация с живак, причинена от използването на семена, хлебни изделия от него, както и месо от едър рогат добитък, което е получило това зърно с фураж. латентен периодот тези заболявания, в зависимост от дневната доза метилживак, постъпила в човешкото тяло, варира от 1-2 дни до няколко седмици.

Има съобщения за защитен ефект на цинк и селен при поглъщане на живак. Защитният ефект на селена (включително този, който се съдържа в рибни продукти, като риба тон) се забелязва в деметилирането на живака с образуването на нетоксичен комплекс селен-живак. Токсичността на неорганичните живачни съединения се намалява от аскорбиновата киселина и медта с повишеното им постъпване в организма, а на органичните съединения - от протеините, цистеина, токоферолите. Пиридоксин, особено когато се прилага в излишък в тялото, повишава токсичността на живака.

При изследване на болестта на Минамата беше установено, че подпраговата дневна доза метилживак (за живак) е 4 µg/kg телесно тегло, т.е. около 0,3 mg за възрастен. Експертният комитет на ФАО/СЗО по хранителни добавки, въз основа на изчисления, използващи коефициент на безопасност 10, заключи, че приемът на живак в тялото на възрастен не трябва да надвишава 0,3 mg на седмица и 0,05 mg на ден, от които не повече от 0,03 mg може да бъде метилживак. Според СЗО признаците на интоксикация с метилживак при хора, които са най-чувствителни към него, се появяват, когато концентрацията на живак в кръвта надвиши 150 µg/l. Максималното безопасно ниво на живак в кръвта за възрастен е 100 mcg/L. Фоновото съдържание на живак в косата е 10-20 µg/g, безопасното ниво на живак в косата е 30-40 µg/g. Съдържанието на живак в урината над 10 mcg/ден показва възможна опасност от хронично отравяне, а 50 mcg/ден, при наличие на подходящи симптоми, потвърждава диагнозата микромеркуриализъм.

медни. Медта е микроелемент, широко разпространен в природата. Средната концентрация на мед във водата на реките и езерата е 7 µg/l, в океаните - 0,9 µg/l. Важна роля в процеса на миграция на медта в хидросферата принадлежи на хидробионтите; някои видове планктон концентрират мед 90 хиляди пъти по-високо. Съдържанието на мед в почвите е средно 15-20 mg/kg.

Биологичната роля на медта - тя е част от хематокупреин и други порфирини от животинския свят, метало-ензими, като цитохром оксидаза, лизил оксидаза. Последният осъществява образуването на кръстосани връзки между полипептидните вериги на колаген и еластин. Липсата на мед води до образуването на дефектен колаген, което увеличава вероятността от разкъсване на стените на артериите. Дефицитът на мед може да доведе до анемия, леко забавяне физическо развитиедеца, увеличаване на честотата сърдечно-съдови заболявания.

Дневната нужда на възрастен от мед е 2-2,5 mg, т.е. 35-40 mcg/kg телесно тегло; при интензивна мускулна активност приемът на мед не може да бъде по-нисък от 4-5 mg, за деца - 80 mcg / kg.

При нормални условия човек получава средно 2-5 mg мед на ден, главно с храната. Приемът през белите дробове е незначителен.

Когато се приема с храна, около 30% от съдържанието на мед се абсорбира в червата. При повишен прием на мед в организма, нейната резорбция намалява, което намалява риска от интоксикация. Медта е ниско токсична. В зависимост от неговите съединения, LD50 за топлокръвни животни варира от 140 до 200 mg/kg телесно тегло. При хората еднократна доза от 10-20 mg/kg телесно тегло предизвиква гадене, повръщане и други симптоми на интоксикация. Има случаи, когато приготвянето или затоплянето на кафе или чай в медни съдове причиняваше стомашно-чревни разстройства при хората.

Медта в количество от 5-15 mg/kg може да придаде метален вкус на вода, напитки, храна. Повишеното съдържание на мед може да доведе до намаляване на срока на годност на хранителните мазнини и продуктите, съдържащи мазнини (те гранясват, променят цвета си). Медта катализира окисляването не само на ненаситените мазнини, но и на аскорбиновата киселина, намалява количеството й в зеленчуците, плодовете и свързаните с тях сокове.

Механизмът на токсичното действие на медта е свързан с блокадата на сулфхидрилните групи на протеините, включително ензими.

Високата хепатотоксичност на медта и нейните съединения се свързва с нейната локализация в лизозомите на хепатоцитите и със способността да повишава пропускливостта на митохондриалната мембрана. Интоксикацията с медни съединения може да бъде придружена от автоимунни реакции и нарушен метаболизъм на моноамините. Острата интоксикация е придружена от тежка хемолиза на червените кръвни клетки. При хронична интоксикация с мед и нейните соли са възможни функционални нарушения на нервната система (медта има афинитет към симпатиковата нервна система), черния дроб и бъбреците, язва и перфорация на носната преграда.

Експертите на FAO стигнаха до заключението, че дневният прием на мед може да бъде не повече от 0,5 mg / kg телесно тегло (до 30 mg в диетата) с нормално съдържание на молибден и цинк в храната - физиологични антагонисти на медта.

стронций. от химични свойстваСтронций е подобен на калция и бария. По интензивност на усвояване е на четвърто място след медта, цинка и бария.

Средното съдържание на стронций в почвите е 0,035%. Нормата за растенията е концентрацията на стронций в почвата от около 600 mg/kg, излишното съдържание е от 600 до 1000 mg/kg. При такива условия опасността от появата на болестта на Уров става реална. Най-богати на стронций са семействата Umbelliferae (0,044%), Vinogradovs (0,037%); най-малко в зърнените култури (0,011%) и нощницата (0,009%).

Стронцият се използва в металургията, в електровакуумната техника, като сплав с олово и калай - при производството на акумулатори. Стронциевият хидроксид се използва за направата на стронциеви лубриканти, за изолиране на захарта от меласата; стронциев хлорид - в хладилната промишленост, козметиката и медицината; Стронциевият карбонат е съставка в устойчивите на атмосферни влияния глазури.

Стронций се намира във всички човешки тъкани и органи и е част от скелета на висшите и нисшите животни. Стронций влияе върху процесите на костно образуване, активността на редица ензими - каталаза, карбоанхидраза, алкална фосфатаза. На изолирани органи стронцийът действа като калций, като го замества напълно. Йоните Sr2+ са толкова близки по характеристики до Ca2+, че се включват в обмена заедно с него, но като имат по-висока метаболитна скорост и значително се различават по размер, те постепенно нарушават нормалното калциране на скелета.

Най-характерната проява на токсичния ефект на стронция е болестта на Уров, клиничните признаци на която са повишена чупливост и грозота на костите. Предполага се, че рахитогенният ефект на стронция е свързан с блокиране на биосинтезата на един от важните метаболити на витамин D и прекомерно отлагане на фосфор в костите. Има индикации за гойтрогенния ефект на стронция, неговото действие като нервна и мускулна отрова, способността на стронциевия хлорид да стимулира производството на тромбоксан В (2) от човешки тромбоцити и да има локален анестетичен ефект.

Цинк. Цинкът принадлежи към групата на микроелементите. Цинкът е един от най-често срещаните токсични компоненти на мащабното замърсяване на Световния океан, в момента съдържанието му в повърхностния слой на морската вода достига 10-20 µg/l. Средното съдържание на цинк в почвите по света е 5-10~3%.

Цинкът е компонент на сплави с цветни метали (месинг, никел сребро); използва се за защита на стоманени и железни продукти от корозия; служи като пълнител за гуми; използва се в производството на стъкло, керамика, кибрит, целулоид, козметика. Цинковите съединения служат като пигменти за бои, компоненти за зъбни цименти.

Антропогенни източници на навлизане на цинк в околната среда са: изпускането му в атмосферата при високотемпературни технологични процеси (основен източник); утайки от отпадъчни води и отпадъчни води от химическата, дървообработващата, текстилната, хартиената, циментовата промишленост, както и от мини, минни и преработвателни предприятия, топилни и металургични предприятия. Източникът на цинк, влизащ във водата, е неговото излугване топла водаот поцинковани водопроводи до 1,2-2,9 mg от повърхността на 1 dm2 на ден.

Съдържанието на цинк в тялото на възрастен е 1-2,5 g, 30% се отлага в костите, 60% в мускулите. Цинкът се абсорбира в дванадесетопръстникаи горна секция тънко черво. В черния дроб част от цинка се отлага, а част се трансформира в метатуберкулозни комплекси, по-специално металоензими. Цинкът се транспортира от кръвта под формата на комплекси с протеини, само малко количество се съдържа в йонна форма. Съдържанието на цинк в цяла кръв е 700-800 µg%; от това количество 75-85% е в еритроцити. С напредването на възрастта количеството цинк в тялото се увеличава. Екскретира се главно през червата (10 mg / ден), с урината (0,3-0,6 mg / ден), след това (при горещо време до 2-3 mg / ден); може също да се екскретира в млякото.

Много прояви на интоксикация с цинк се основават на конкурентната връзка на цинка с редица метали.

Прекомерният прием на цинк при животните е придружен от намаляване на нивото на калций в кръвта и костите, докато усвояването на фосфора е нарушено, което води до остеопороза.

Цинкът има кумулативен токсичен ефект дори при ниското му съдържание във въздуха, може да представлява мутагенна и онкогенна опасност. Сред шведските копачи на цинк има повишена смъртност от рак. Гонадотоксичният ефект на цинка се проявява чрез намаляване на подвижността на сперматозоидите и способността им да проникват в яйцеклетката.

Желязо. Желязото е един от най-разпространените елементи в земната кора (4,65% от масата); присъства и в естествените води, където средното му съдържание се колебае в диапазона от 0,01-26,0 mg/l. Важен фактормиграция и преразпределение на желязото - биомаса на Земята. Много компоненти на хранителната верига интензивно натрупват желязо. Водната флора активно го натрупва, а интензивността на натрупване зависи от сезона (концентрацията се увеличава до септември). Интензивната активност на железните бактерии води до факта, че желязото във водните тела не се разсейва, а бързо се окислява и се концентрира в дънните седименти. Животинските организми натрупват желязо в по-малки количества от растенията.

Антропогенни източници на навлизане на желязо в околната среда: локална техногенна аномалия - зона от металургични предприятия, в чиито твърди емисии се съдържа желязо в количество от 22 000 до 31 000 mg / kg, което е придружено от прекомерното му навлизане в почвата и растения. Голяма опасност представляват отпадните води и утайките от металургичната, химическата, машиностроителната, нефтохимическата, химико-фармацевтичната, бояджийската, текстилната промишленост.

Тялото на здрав възрастен съдържа 4-5 g желязо, дневната му загуба е 0,5-1,3 mg. Дневната нужда от желязо за възрастен е 11-30 mg. Увеличава се значително по време на бременност, кърмене, при интензивна мускулна активност. Основните хранителни продукти съдържат следното количество желязо (µg/100 mg ядлива част): хляб - 4000, месо - 3000, риба - 1000, картофи - 900, зеленчуци - 700, плодове - 600, мляко - 70; средно аритметично дневна дажба- около 28 mg.

Метаболизмът на желязото се определя от две основни точки: процесът на усвояване на желязото и доставката на желязо в организма.

Намаленото желязо, абсорбирано в стомашно-чревния тракт, се транспортира от кръвта под формата на феритин, където се свързва с P-глобулиновата фракция на протеините.

По-голямата част от метала се отделя с изпражнения, по-малко - с урина и пот, при кърмещи майки може да се отдели с мляко.

Развитието на дефицит на желязо в организма е свързано с дисбаланс на други микроелементи:

  • липсата на флуор води до намаляване на използването на желязо и мед;
  • при жителите на планинските райони повишеният метаболизъм на желязото е придружен от значително натрупване на магнезий в еритроцитите;
  • недостигът на цинк води до развитие на тежък комплекс от симптоми на желязодефицитна анемия с хепатомегалия, джуджество, сексуално недоразвитие и нарушения на косата (болест на Прасада);
  • важен при възникването на желязодефицитни състояния е липсата на мед, манган, кобалт.

Източник на прекомерен прием на желязо в човешкото тяло могат да бъдат хранителни продукти, съхранявани дълго време в консервирани млечни колби. Има доказателства за липсата на желязодефицитна анемия при жени, които използват железни прибори за готвене. В същото време, поради високото съдържание на желязо в храната, в племето банту са отбелязани сидероза на черния дроб и далака и свързаните с тях случаи на остеопороза.

Fe2+ ​​съединенията имат общ токсичен ефект: при плъхове и зайци, когато попаднат в стомаха, се наблюдава парализа и смърт при конвулсии (освен това хлоридите са по-токсични от сулфатите). Fe2+ ​​участва активно в реакциите с радикали на липидните хидропероксиди:

  • ниско съдържание на Fe2+ инициира липидна пероксидация в митохондриите;
  • увеличаването на съдържанието на Fe2+ води до разрушаване на липидните хидропероксиди.

Fe3+ съединенията са по-малко отровни, но имат каутеризиращ ефект върху храносмилателен тракти предизвикват повръщане.

Желязото има сенсибилизиращ ефект от клетъчно-медииран тип, не предизвиква реакции от незабавен тип. Железните съединения селективно действат върху различни части на имунната система: стимулират Т-системите и намаляват показателите за състоянието на неспецифична резистентност и общия пул от имуноглобулини.

Високият прием на желязо с храната предразполага към сърдечно-съдови заболявания. Има гледна точка, че цикличната менструация, свързана със загуба на кръв, води до загуба на желязо, което драстично намалява риска от сърдечно-съдови заболявания при жените в предменопаузалния период. В началото на менопаузата нивата на натрупаното желязо се повишават бързо и вероятността от сърдечно-съдови заболявания се увеличава.

Дълго време съществуваше мнение за необходимостта от обогатяване на храните с желязо, за да се преборят със състоянията на дефицит на желязо. Въпреки това през последните години се появиха съмнения в това, поради факта, че желязото може да бъде причина за редица заболявания.

Желязото е по-опасно, когато е изложено per os, в сравнение с неговото действие върху кожата. Алергенната активност на водите, съдържащи желязо, се увеличава с повишаване на температурата на водата от 20 до 38 °C. Когато е изложен на кожата, сенсибилизиращият ефект е най-силно изразен за Fe3+. Концентрацията на желязо във водата на ниво 2,0-5,0 mg/l е близка до прага на алергенно въздействие върху хората.

алуминий. Този метал намира широко приложение в машиностроенето и самолетостроенето, за приготвяне на опаковъчни материали, в медицината като антицид при лечение на гастрит, язва и др. Широко разпространен е в околната среда. За тялото - чужд елемент, тъй като при изпълнението на който и да е биологични функциине участва в бозайници.

Вече споменато в гл. 8, че алуминият се намира в по-високи количества в някои растения и придобива по-голяма разтворимост и подвижност в кисели почви, т.е. по време на киселинно утаяване.

Средният човешки прием на алуминий е 30-50 mg на ден. Това количество се състои от съдържанието му в храната, питейната вода и лекарствата. Една четвърт от това количество е вода.

Основните източници на алуминий са алуминиеви прибори и опаковъчни материали, покрити с алуминиево фолио. Киселите консервирани храни и напитки (кисели краставички, кола) могат сами да съдържат малки количества алуминий. Той също така идва от някои храни, като моркови, които могат да съдържат до 400 mg/kg от този метал. Друг източник на алуминий са чаените листа. Епидемиологични проучвания, проведени от канадското министерство на здравеопазването и социална сигурностпрез 1993 г. показа, че пациентите с Алцхаймер средно консумират чай 2,5 пъти повече от другите хора. Някои традиционни, често използвани медицински съединения (антиациди, буфериран аспирин) също съдържат алуминий.

Известно е, че алуминият се резорбира в относително малки количества в стомашно-чревния тракт - около 1%. След резорбция се комплексира главно с трансферин и се разпределя в тялото: до 50 mg/kg могат да се натрупат в белите дробове, около 10 mg/kg в мускулите и костите, около 2 mg/kg в мозъка и около 10 μg/ л в кръвен серум. Извежда се от тялото почти изключително чрез бъбреците.

Установено е, че алуминият е в състояние да забави образуването костна тъкан, което в бъдеще може да бъде придружено от неговата резорбция. В допълнение, този тривалентен метал инхибира абсорбцията на флуор, калций, желязо и неорганичен фосфат в стомашно-чревния тракт. Алуминият е в състояние да повлияе на подвижността на стомашно-чревния тракт чрез инхибиране на ацетилхолин-индуцираното свиване на гладката мускулатура на чревната стена. Тези явления се наблюдават често при пациенти, приемащи антиациди, съдържащи алуминий.

Натрупването на алуминий в организма се свързва с появата на болестта на Алцхаймер – бавно прогресиращо дегенеративно, неврологично заболяване. Натрупването на алуминий в мозъчните тъкани е придружено от бързо дегенеративни променив субкортикалните ганглии, вторична хидроцефалия, разрушаване на хипокампуса, ядра на предния мозък. Биохимично, болестта на Алцхаймер се характеризира с инхибиране на холинергичните невротрансмитери, по-специално ацетилхолинестераза и други ензими, които осигуряват холинергични механизми.

При това заболяване алуминият също се свързва с ядрения хроматин, по-специално с ДНК, което води до дълбоко нарушаване на механизмите на транскрипция в невроните.

Алуминият е в състояние да се концентрира в ядрата на невроните; в тяхната цитоплазма се образуват сдвоени спирални неврофиламенти, характерни за болестта на Алцхаймер, които могат да бъдат открити чрез електронна микроскопия. Неврофибриларният апарат на засегнатите неврони претърпява тежки необратими промени, което от своя страна води до дълбоки нарушения в аксоналния транспорт, известна дисхармония на рецепторната активност и характерна дегенерация на дендритите. И въпреки че отлагането на алуминий в ЦНС е доста точно доказано, тълкуването на болестта на Алцхаймер само като злокачествена форма на невроалуминоза е двусмислено, тъй като други фактори (имуноцитохимични, генетични) също участват в патогенезата на това заболяване.

  • Изпратете вашата добра работа в базата от знания е лесно. Използвайте формуляра по-долу

    Студенти, специализанти, млади учени, които използват базата от знания в своето обучение и работа, ще Ви бъдат много благодарни.

    публикувано на http://www.allbest.ru/

    Творчески проект на тема:

    « Съдържанието на тежки метали в храната».

    Подготвени от ученици

    Селскостопански факултет

    Групи TS-21 Стягова Е.Ю.,

    Менркулов В.Ю., Журавлева Д., Головацкая В.

    Въведение

    2.2 Олово

    2.3 Камдий

    6. Провеждане на експеримент

    Заключение

    Библиография

    Въведение

    В момента терминът токсични елементи се използва все по-често (тежките метали са по-неудачно име, поради което се използват по-рядко). Този термин в хранителната индустрия означава редица химични елементи, които присъстват в хранителните продукти и оказват неблагоприятно въздействие върху човешкото здраве. На първо място, това са елементи като олово, живак, кадмий и арсен. Имат висока токсичност, способност да се натрупват в организма при продължителен прием с храна и да предизвикват дълготрайни ефекти – мутагенни и канцерогенни (за арсен и олово). За най-важните токсични елементи са установени строги хигиенни норми, чието изпълнение се следи на етап суровини. Най-големите проблеми по отношение на съдържанието на токсични елементи в хранителните суровини се наблюдават в райони с геохимични аномалии, където концентрацията на токсични елементи в обектите на околната среда е много по-висока, отколкото в други райони. Степента на натрупване на тежки метали в селскостопанските продукти е неравномерна. Влияе се от: нивото на замърсяване на почвата и другите обекти от природната среда; биологични характеристики на растенията (например листните зеленчуци, цвеклото и морковите имат специална способност да натрупват кадмий от почвата); нерационално използване на минерални торове, пестициди; геоложки и агрохимични характеристики на почвите.

    Цели и задачи на проекта.

    1. Запознайте се с термина "тежки метали"

    2. Определете съдържанието на НМ в хранителните продукти.

    3. Попълнете знанията за ТМ.

    4. Открийте влиянието им върху растителните и животинските организми.

    5. Анализирайте съдържанието на ХМ в отделните продукти.

    6. Обобщете извършената работа.

    1. Тежки метали: характеристика

    завод за замърсяване с тежки метали

    Тежките метали са елементи от периодичната таблица на химичните елементи на D.I. Менделеев, с относително молекулно тегло над 40. Тежките метали включват повече от 40 химични елемента на D.I. Менделеев, чиято маса на атомите е повече от 50 атомни единици. Тази група елементи участва активно в биологичните процеси, като част от много ензими. Групата "тежки метали" до голяма степен съвпада с понятието "микроелементи". Следователно, олово, цинк, кадмий, живак, молибден, хром, манган, никел, калай, кобалт, титан, мед, ванадий са тежки метали. Тежките метали, попадайки в тялото ни, остават там завинаги, те могат да бъдат отстранени само с помощта на млечни протеини и бели гъби. Достигайки определена концентрация в тялото, те започват разрушителното си действие - предизвикват отравяне, мутации. Освен че самите те тровят човешкото тяло, те го запушват и чисто механично - йони на тежки метали се утаяват по стените на най-фините системи на тялото и запушват бъбречните канали, чернодробните канали, като по този начин намаляват филтрационния капацитет на тези. органи. Съответно това води до натрупване на токсини и отпадни продукти на клетките на нашето тяло, т.е. самоотравяне на тялото, т.к. именно черният дроб е отговорен за преработката на токсичните вещества, които влизат в тялото ни и отпадните продукти на тялото, а бъбреците за тяхното извеждане навън. Източниците на тежки метали се делят на естествени (изветряне на скали и минерали, ерозионни процеси, вулканична дейност) и създадени от човека (добив и преработка на минерали, изгаряне на горива, трафик, селскостопански дейности). Част от техногенните емисии, навлизащи в околната среда под формата на фини аерозоли, се пренасят на значителни разстояния и причиняват глобално замърсяване. Другата част навлиза в безотводни водоеми, където се натрупват тежки метали и стават източник на вторично замърсяване, т.е. образуването на опасни замърсители в хода на физични и химични процеси, протичащи директно в околната среда (например образуване на отровен газ фосген от нетоксични вещества).

    Тежките метали се натрупват в почвата, особено в горните хумусни хоризонти, и бавно се отстраняват чрез излугване, консумация от растения, ерозия и дефлация - издухване на почвата. Периодът на полуотстраняване или отстраняване на половината от първоначалната концентрация е дълъг: за цинк - от 70 до 510 години, за кадмий - от 13 до 110 години, за мед - от 310 до 1500 години и за олово - от 740 до 5900 години. В хумусната част на почвата се извършва първичната трансформация на съединенията, попаднали в нея.

    Тежките метали имат висок капацитет за различни химични, физикохимични и биологични реакции. Много от тях имат променлива валентност и участват в редокс процеси. Тежките метали и техните съединения, подобно на други химични съединения, са в състояние да се движат и преразпределят в жизнената среда, т.е. мигрират. Миграцията на съединенията на тежките метали се извършва предимно под формата на органо-минерален компонент. Някои от органичните съединения, с които се свързват металите, са представени от продукти на микробиологична активност. Живакът се характеризира със способността да се натрупва в звената на "хранителната верига". Почвените микроорганизми могат да произвеждат устойчиви на живак популации, които превръщат металния живак в токсичен висши организмивещества. Някои водорасли, гъбички и бактерии са способни да натрупват живак в клетките си.

    Живак, олово, кадмий са включени в общия списък на най-важните замърсители на околната среда, съгласуван от страните членки на ООН.

    2. Основни замърсители на околната среда

    Живакът е много опасен елемент. Намира се във вода, почва, въздух в малки, неопасни количества. Но развитието на тежката индустрия често води до замърсяване и отравяне на околната среда. Живакът, натрупвайки се в тялото, го унищожава и това може да се предаде на следващите поколения. Ефектът на живака върху тялото протича неусетно, безсимптомно. световъртеж, главоболие, разсейване, безсъние, леко гадене, възпаление на венците - тези симптоми може да не привличат внимание. Но след известно време човек, отровен с живак, става нервен или сънлив, склонен към неоправдани страхове, изпитва нарушения на речта и имунитетът намалява. В това състояние всяка, дори лека инфекция, може да стане фатална. Всичко завършва със загуба на подвижност на ставите. Живачни съединения постепенно се натрупват в райони, съседни на големи тежки индустрии. От почвата, водата и въздуха живакът навлиза в мускулите, бъбреците, мозъка и нервите. Живакът е особено опасен за плода, тъй като натрупването му може да причини вродени аномалии. Хляб, брашно, риба могат да бъдат отровени с живак. Парите на живак или неговите органични съединения са по-опасни от живака в естествената му форма. Рибите, плуващи във водите близо до Канада, САЩ, Балтийско море, съдържат голямо количество живак. При хората, които консумират тази риба, в тялото също увеличено съдържаниеживак. Но има вещество, което неутрализира живака. Това е селен. Например рибата тон има високо съдържание както на живак, така и на селен, така че рибата тон не умира сама и не причинява отравяне на хората. Приемането на малки дози живак с храната не е опасно, тъй като се отделя от тялото. естествено. Но редовният прием дори на малки дози може да бъде токсичен.

    2.2 Олово

    Един от най-разпространените и опасни токсиканти е оловото. Намира се в земната кора в малки количества. В същото време световното производство на олово е повече от 3,5×106 тона годишно, а само 4,5×105 тона олово годишно в преработено и фино диспергирано състояние навлиза в атмосферата. Средното съдържание на олово в храните е 0,2 mg/kg. Отбелязва се активно натрупване на олово в растенията и месото на селскостопанските животни в близост до индустриални центрове и големи магистрали. Според C. Reilly възрастен човек получава 0,1 - 0,5 mg олово дневно с храната. Общото му съдържание в организма е 120 mg. В тялото на възрастен се абсорбира средно 10% от входящото олово, при деца - 30-40%. От кръвта оловото навлиза в меките тъкани и костите, където се отлага под формата на трифосфат. 90% от погълнато олово се отделя от тялото. Механизмът на токсичното действие на оловото се определя по следната схема:

    Проникването на олово в нервните и мускулните клетки, образуването на оловен лактат чрез взаимодействие с млечна киселина, след това оловни фосфати, които създават клетъчна бариера за проникване на калциеви йони в нервните и мускулните клетки.

    Основните мишени за експозиция на олово са хемопоетични, нервни, храносмилателната системаи бъбреците. Отбелязано е отрицателното му въздействие върху сексуалната функция на тялото.

    2.3 Камдий

    Този „опасен“ елемент получи името си от гръцката дума, означаваща цинкова руда, тъй като кадмият е сребристо-бял мек метал, използван в топими и други сплави, за защитни покрития и в ядрената енергия. Това е страничен продукт, получен при преработката на цинкови руди. Големите количества кадмий са много опасни за здравето. Хората се отравят с кадмий от питейна вода и зърнени храни, зеленчуци, растящи на земи, разположени в близост до петролни рафинерии и металургични предприятия. Появяват се непоносима мускулна болка, неволни фрактури на костите (кадмият е в състояние да изхвърля калция от тялото), деформация на скелета, дисфункция на белите дробове, бъбреците и други органи. Твърде много кадмий може да причини злокачествени тумори. Канцерогенният ефект на никотина, открит в тютюневия дим, обикновено се свързва с наличието на кадмий. С диетата възрастен получава Cd до 150 mcg / kg и повече на ден (92 - 94%). Подобно на много други тежки метали, кадмият има ясно изразена склонност да се натрупва в организма - неговият полуживот е 10-35 години. До 50-годишна възраст общото му тегловно съдържание в човешкото тяло може да достигне 30-50 mg. Основното "съхранение" на кадмий в организма са бъбреците (30-60% от общия) и черния дроб (20-25%). Останалата част от кадмий се намира в панкреаса, далака, тръбните кости и други органи и тъкани. Кадмият се намира главно в тялото в обвързано състояние- в комбинация с протеина металотионеин (който по този начин е естествената защита на организма, според последни данни алфа-2 глобулинът свързва и кадмия) и в тази форма е по-малко токсичен, макар и далеч от безвреден. Дори "свързаният" кадмий, натрупващ се с годините, може да доведе до здравословни проблеми, по-специално до разрушаване на бъбреците и повишена вероятност от камъни в бъбреците. Освен това част от кадмия остава в по-токсична йонна форма. Кадмият е химически много близък до цинка и е в състояние да го замести в биохимични реакции, например да действа като псевдоактиватор или, обратно, инхибитор на цинк-съдържащи протеини и ензими (а има повече от двеста от тях в човешкото тяло).

    3. Метали в храните

    Някои метали са необходими за нормалното протичане на физиологичните процеси в човешкото тяло. Въпреки това, те са токсични при повишени концентрации. Металните съединения, влизайки в тялото, взаимодействат с редица ензими, инхибирайки тяхната активност.

    Тежките метали проявяват широк токсичен ефект. Тази експозиция може да бъде широка (олово) или по-ограничена (кадмий). За разлика от органичните замърсители, металите не се разлагат в тялото, а са способни само на преразпределение. Живите организми имат механизми за неутрализиране на тежките метали.

    Замърсяване на храните се наблюдава, когато културите се отглеждат в ниви в близост до промишлени предприятия или замърсени с битови отпадъци. Медта и цинкът са концентрирани главно в корените, кадмий – в листата.

    Hg (живак): живачните съединения се използват като фунгициди (напр. третиране на семена), използвани при производството на хартиена маса, катализирани при синтеза на пластмаси. Живакът се използва в електрическата и електрохимическата промишленост. Източници на живак са живачни батерии, багрила, флуоресцентни лампи. Заедно с производствените отпадъци, живакът в метална или свързана форма навлиза в промишлени отпадъчни води и въздух. Във водните системи живакът може да бъде превърнат от микроорганизми от относително ниско токсични неорганични съединения във високо токсични органични съединения (метилживак (CH3)Hg). Замърсена е основно рибата.

    Метилживакът може да стимулира промените в нормалното развитие на мозъка при деца и при по-високи дози да причини неврологични промени при възрастни. При хронично отравяне се развива микромеркуриализъм - заболяване, което се проявява в бърза умора, повишена възбудимост, последвано от отслабване на паметта, неувереност, раздразнителност, главоболие и треперене на крайниците.

    Насока Codex CAC / GL 7 за всеки вид риба, влизаща в международната търговия (с изключение на хищни), нивото е 0,5 mg / kg, за хищни риби - (акула, риба меч, риба тон) - 1 mg / kg.

    Pb (олово): олово се използва в производството на батерии, тетраетил олово, за покритие на кабели, в производството на кристали, емайли, шпакловки, лакове, кибрит, пиротехника, пластмаси и др. Такава активна човешка дейност е довела до смущения в естествения цикъл на оловото.

    Основният източник на олово в организма са растителните храни.

    Веднъж в клетките, оловото (както много други тежки метали) дезактивира ензимите. Реакцията протича сулфхидрилни групипротеинови компоненти на ензимите с образуване на --S--Pb--S--.

    Оловото забавя когнитивното и интелектуалното развитие на децата, повишава кръвното налягане и причинява сърдечно-съдови заболявания при възрастните. Промените в нервната система се проявяват в главоболие, виене на свят, повишена умора, раздразнителност, нарушения на съня, влошаване на паметта, мускулна хипотония, изпотяване. Оловото може да замени калция в костите, превръщайки се в постоянен източник на отравяне. Органичните оловни съединения са още по-токсични.

    Нивата на олово в храните са намалели значително през последното десетилетие поради намаляването на емисиите от автомобили. Високоефективно свързващо вещество за погълнато олово се оказа пектинът, съдържащ се в кората на портокалите. Cd (кадмий): Кадмият е по-активен от оловото и е класифициран от СЗО като едно от най-опасните вещества за човешкото здраве. Все по-често се използва при галваничното покритие, производството на полимери, пигменти, сребърно-кадмиеви батерии и батерии. В териториите, участващи в човешката икономическа дейност, кадмият се натрупва в различни организми и може да се увеличи с възрастта до критични стойности за живота. Отличителните свойства на кадмия са високата летливост и способността лесно да прониква в растенията и живите организми поради образуването на ковалентни връзки с органични протеинови молекули. Тютюневото растение натрупва в най-голяма степен кадмий от почвата.

    Кадмият е химически свързан с цинка, той може да замести цинка в редица биохимични процеси в организма, нарушавайки ги (например, действайки като псевдоактиватор на протеини). Доза от 30-40 mg може да бъде фатална за човек. Характеристика на кадмия е дългото време на задържане: за 1 ден около 0,1% от получената доза се отделя от тялото.

    Симптоми на отравяне с кадмий: протеин в урината, увреждане на централната нервна система, остра болка в костите, дисфункция на гениталните органи. Кадмият влияе на кръвното налягане, може да причини образуване на камъни в бъбреците (натрупването в бъбреците е особено интензивно). За пушачи или заети в производството, използващо кадмий, се добавя емфизем.

    Възможно е да е канцероген за човека. Съдържанието на кадмий трябва да се намали преди всичко в диетични продукти. Максималните нива трябва да бъдат определени толкова ниски, колкото е разумно постижимо.

    Максимално допустими концентрации на тежки метали и арсен в хранителните суровини и хранителни продукти.

    4. Усвояване на тежки метали от растенията

    Понастоящем малко се знае за механизмите на натрупване на тежки метали от растенията, тъй като досега основното внимание е отделяно на усвояването на азот, фосфор и други хранителни вещества от почвата. В допълнение, сравнението на полеви и моделни проучвания показа, че замърсяването на почвата и околната среда (намокряне на листните плочи със соли на тежки метали) в полето има по-малко значителна промяна в растежа и развитието на растенията, отколкото при експерименти с лабораторни модели. При някои експерименти високото съдържание на метали в почвата стимулира растежа и развитието на растенията. Това се дължи на факта, че по-ниската влажност на почвата на полето намалява подвижността на металите, а това не позволява пълното им проявяване на токсичния ефект. От друга страна, това може да се дължи на намаляване на почвената токсичност поради дейността на почвените микроорганизми в резултат на намаляване на техния брой при замърсяване на почвата с метали. В допълнение, това явление може да се обясни с непрякото влияние на тежките метали, например чрез тяхното въздействие върху някои биохимични процеси в почвата, в резултат на което е възможно да се подобри хранителният режим на растенията. По този начин ефектът на металите върху растителния организъм зависи от естеството на елемента, съдържанието му в околната среда, естеството на почвата, формата на химичното съединение и периода от момента на замърсяване. Формирането на химичния състав на растителния организъм се определя от биохимичните характеристики на различните видове организми, тяхната възраст и биохимичните закономерности на взаимоотношенията между елементите в тялото. Съдържанието на същите химични елементи в различни части растенията могат да варират значително. Растенията поглъщат слабо много тежки метали - например олово - дори при високото им съдържание в почвата поради факта, че са под формата на слабо разтворими съединения. Следователно концентрацията на олово в растенията обикновено не надвишава 50 mg/kg и дори индийската горчица, генетично предразположена към усвояването на тежки метали, натрупва олово в концентрация от само 200 mg/kg, дори когато се отглежда в силно замърсена почва с този елемент. Установено е, че навлизането на тежки метали в растенията се стимулира от определени вещества (например етилендиаминтетраоцетна киселина), които образуват стабилни, но разтворими комплексни съединения с метали в почвения разтвор. Така че си струваше да добавите такова вещество към почвата, съдържаща олово в концентрация от 1200 mg / kg, тъй като концентрацията на тежък метал в издънките на индийската горчица се увеличи до 1600 mg / kg. Успешните експерименти с етилендиаминтетраоцетна киселина предполагат, че растенията абсорбират слабо разтворими съединения на тежки метали в резултат на факта, че техните корени отделят някои естествени комплексообразуващи вещества в почвата. Например, известно е, че при липса на желязо в растенията, корените им отделят в почвата т. нар. фитосидерофори, които превръщат съдържащите се в почвата желязо минерали в разтворимо състояние. Въпреки това беше отбелязано, че фитосидерофорите също допринасят за натрупването на мед, цинк и манган в растенията. Най-добре проучени са фитосидерофорите на ечемика и царевицата - мугична и дезоксимугинова киселини, както и авеновата киселина, отделяна от овеса; ролята на фитосидерофори може да се играе и от някои протеини, които имат способността да свързват тежките метали и да ги правят по-достъпни за растенията. Наличността на тежки метали, свързани с почвените частици за растенията, също се увеличава от ензимите редуктаза, разположени в мембраните на кореновите клетки. Така е установено, че в граха, в който липсва желязо или мед, в присъствието на такива ензими се повишава способността за възстановяване на йоните на тези елементи. Корените на някои растения (например боб и други двусемеделни растения) могат при липса на желязо да повишат киселинността на почвата, в резултат на което нейните съединения стават разтворими (доказано е, че изтичането на тежки метали от почвата за растенията се увеличава успоредно с повишаването на киселинността на почвата; това е така, защото техните съединения са по-разтворими в кисела среда). Кореновата микрофлора също може да играе значителна роля за повишаване на бионаличността на тежките метали. Почвените микроорганизми могат да превръщат неразтворими форми на соли на тежки метали в разтворими. Още по-малко се знае за механизма на пренасяне на тежки метали от корените към надземните части на растенията. Проведени са експерименти, които показват, че съединенията на тежките метали частично се неутрализират в корените и се превръщат в по-мобилна химическа форма, след което вече се натрупват в младите филизи. Изследователите открили, че важна роля в тези трансформации принадлежи на редица мембранни протеини, отговорни за характерните особености на транспорта на метални йони в цитоплазмата и клетъчните органели. Може би обикновено слабо разтворимите соли на тежките метали се движат през съдовата система под формата на някакъв вид сложни съединения - например с органични киселини като лимонена.

    С увеличаване на съдържанието на метали в почвата, нейната обща биологична активност намалява и това оказва рязко влияние върху растежа и развитието на растенията, а различните растения реагират на излишък от метали по различни начини. Проучванията показват, че металите са разпределени неравномерно в растителните органи. Въпреки това, в същата част на растението концентрацията на химични елементи се променя значително в зависимост от фазата на неговото развитие и възрастта. В най-голяма степен металите се натрупват в листата. Това се дължи на много причини, една от които е локалното натрупване на метали в резултат на преминаването им в заседнала форма. Например, в случай на интоксикация с мед цветът на някои листа на изследваните растения се променя в червено и кафяво-кафяво, което показва разрушаването на хлорофила.

    Някои видове растения и животни се характеризират с определени диапазони на концентрация на химични елементи, включително тежки метали. Стойността на средното съдържание на същия елемент в различни видоверастенията, растящи при същите условия, често се колебаят 2-5 пъти. При условия на необичайно високи концентрации на определен елемент в местообитанието на организмите разликата в съдържанието на този елемент в различните растителни видове се увеличава. Рязкото повишаване на съдържанието на един или повече елементи в околната среда ги отвежда в категорията на токсикантите. Токсичността на тежките метали се свързва с техните физикохимични свойства, със способността да образуват силни съединения с редица функционални групи на повърхността и вътре в клетките.

    Реакция на растенията към повишени концентрации на НМ.

    Концентрация в почвата, mg/kg

    Реакция на растенията към повишени концентрации на НМ

    Инхибиране на дишането и потискане на процеса на фотосинтеза, понякога повишаване на съдържанието на кадмий и намаляване на приема на цинк, калций, фосфор, сяра, намаляване на добива, влошаване на качеството на растителните продукти. външни симптоми- появата на тъмнозелени листа, извиване на стари листа, закърнела зеленина

    Нарушаване на активността на ензимите, процеси на транспирация и фиксиране на CO 2, инхибиране на фотосинтезата, инхибиране на биологичната редукция на NO 2 до NO, затруднено приемане и метаболизъм на редица хранителни вещества в растенията. Външни симптоми - забавяне на растежа, увреждане на кореновата система, хлороза на листата.

    Хлороза на младите листа

    Влошаване на растежа и развитието на растенията, увяхване на надземните части, увреждане на кореновата система, хлороза на младите листа, рязко намаляване на съдържанието на повечето основни макро- и микроелементи (K, P, Fe, Mn, Cu, B, и др.) в растенията.

    Потискане на процесите на фотосинтеза и транспирация, поява на признаци на хлороза

    5. Отрицателното въздействие на тежките метали върху човешкия организъм

    Токсичността е мярка за несъвместимост на вредното вещество с живота. Степента на токсичен ефект зависи от биологичните характеристики на пола, възрастта и индивидуалната чувствителност на организма; структура и физико-химични свойства на отровата; количеството на веществото, което е влязло в тялото; фактори на околната среда (температура, атмосферно налягане).

    Концепцията за патологията на околната среда. Повишеното натоварване на организма, дължащо се на широкото производство на вредни за хората химически продукти, които навлизат в околната среда, промени имунобиологичната реактивност на градските жители, включително и на детското население. Това води до нарушения на основните регулаторни системи на организма, допринасящи за масово увеличаване на заболеваемостта, генетични нарушения и други промени, обединени от концепцията за екологична патология.

    В условия на екологични проблеми имунната, ендокринната и централната нервна система реагират по-рано от другите системи, причинявайки широк обхватфункционални нарушения. Тогава се появяват метаболитни нарушения и се задействат механизмите за формиране на екозависим патологичен процес.

    Сред ксенобиотиците важно място заемат тежките метали и техните соли, които се отделят в околната среда в големи количества. Те включват известни токсични микроелементи (олово, кадмий, хром, живак, алуминий и др.) и есенциални микроелементи (желязо, цинк, мед, манган и др.), които също имат свой собствен токсичен диапазон.

    Основният път на навлизане на тежки метали в организма е стомашно-чревният тракт, който е най-уязвим от действието на техногенни екотоксиканти.

    Обхватът на въздействие върху околната среда на молекулярно, тъканно, клетъчно и системно ниво зависи до голяма степен от концентрацията и продължителността на излагане на токсично вещество, комбинацията му с други фактори, предишното състояние на човешкото здраве и неговата имунологична реактивност. Генетично детерминираната чувствителност към влиянието на някои ксенобиотици е от голямо значение. Въпреки разнообразието от вредни вещества, съществуват общи механизми на тяхното въздействие върху тялото, както при възрастен, така и при дете.

    Отравянето с тежки метали е известно от древни времена. Споменаването за отравяне с "живо сребро" (живачен хлорид) се среща през 4 век. В средата на века сублиматът и арсенът са най-разпространените неорганични отрови, използвани за престъпни цели в политическата борба и в ежедневието. Отравянията със съединения на тежки метали са често срещани у нас: през 1924-1925г. Има 963 смъртни случая от сублимирано отравяне. Отравянето с мед е разпространено в градинарските и лозарските райони, където медният сулфат се използва за борба с вредители. През последните години най-често се наблюдава отравяне с живак. Има чести случаи на масово отравяне, например с гранозан след ядене на слънчогледови семки, третирани с този агент. Тежките метали и техните съединения могат да попаднат в човешкото тяло през белите дробове, лигавиците, кожата и стомашно-чревния тракт. Механизмите и скоростта на тяхното проникване през различни биологични бариери и среди зависят от физикохимичните свойства на тези вещества, химичния състав и условията на вътрешната среда на тялото. В резултат на взаимни трансформации между металите или техните съединения, които влизат в тялото и химикалите на различни тъкани и органи, могат да се образуват нови метални съединения, които имат различни свойства и се държат различно в тялото. В същото време в различните органи, поради особеностите на метаболизма, състава и условията на околната среда, начините на трансформация на изходните метални съединения могат да бъдат различни. Отделните метали могат избирателно да се натрупват в определени органи и да се задържат в тях дълго време. В резултат на това натрупването на метал в определен орган може да бъде първично или вторично.

    Като използваме примера на отделните метали, ще разгледаме начините за навлизането им в организма през стомашно-чревния тракт (ГИТ) с храна (животински и растителен произход), както и токсични ефекти.

    Два d-елемента, кобалт и никел, се използват широко в съвременните индустриални технологии. При високо съдържание на тях в околната среда тези елементи могат да попаднат в човешкото тяло в повишени количества, причинявайки отравяне със сериозни последици.

    Кобалтът е биоелемент, който участва активно в редица биохимични процеси. Прекомерният му прием обаче предизвиква токсичен ефект с различни увреждания в системите на окислителни трансформации. Този ефект се дължи на способността на кобалта да влиза във връзка с кислород, азот, серни атоми, в конкурентни отношения с желязото и цинка, които са част от активните центрове на много ензими. Co(III) съединенията имат силна окислителна комплексообразуваща способност.

    По отношение на скоростта на сорбция на чист кобалт, неговите оксиди и соли в стомашно-чревния тракт, информацията е противоречива. В някои проучвания се забелязва слаба абсорбция (11 ... 30%) дори на силно разтворими кобалтови соли, в други - висока абсорбция на кобалтови соли в тънко черво(до 97%) поради добрата им разтворимост в неутрални и алкални среди. Нивото на сорбция също се влияе от размера на дозата, получена през устата: при ниски дози сорбцията е по-голяма, отколкото при големи дози.

    Ni(II) доминира в биологичните среди, образувайки различни комплекси с химичните компоненти на последната. Металният никел и неговите оксиди се абсорбират от стомашно-чревния тракт по-бавно от неговите разтворими соли. Никелът, приет с вода, се усвоява по-лесно от никела под формата на комплекси в храната. Като цяло, количеството никел, абсорбирано от стомашно-чревния тракт, е 3 ... 10%. Транспортът му включва същите протеини, които свързват желязото и кобалта.

    Цинкът, също d-елемент със степен на окисление +2, е силен редуциращ агент. Цинковите соли са силно разтворими във вода. При навлизането им се наблюдава забавяне за известно време, последвано от постепенно навлизане в кръвта и разпределение в тялото. Цинкът може да причини "цинкова" (леене) треска. Абсорбцията на цинк от стомашно-чревния тракт достига 50% от приложената доза. Нивото на усвояване се влияе от количеството цинк в храната и неговото химичен състав. Намаленото ниво на цинк в храната увеличава усвояването на този метал до 80% от приложената доза. Повишена абсорбция на цинк от стомашно-чревния тракт протеинова диета, пептиди и някои аминокиселини, които е вероятно да образуват метални хелати, както и етилендиаминтетраацетат. Високото съдържание на фосфор и мед в храната намалява усвояването на цинк. Цинкът се абсорбира най-активно в дванадесетопръстника и горната част на тънките черва.

    Живакът (d-елемент) е единственият метал, който съществува при нормални условия под формата на течност и интензивно отделя пари. От неорганичните живачни съединения най-опасни са металният живак, който отделя пари, и силно разтворимите Hg (II) соли, които образуват живачни йони, чието действие определя токсичността. Двувалентните живачни съединения са по-токсични от едновалентните. Изразената токсичност на живака и неговите съединения, липсата на данни за забележими положителни физиологични и биохимични ефекти на този микроелемент принудиха изследователите да го класифицират не само като биологично ненужен, но и опасен дори в следи поради широкото му разпространение в природата. През последните десетилетия обаче има все повече доказателства и мнения за жизненото важна роляживак. Трябва да се отбележи, че живакът е един от най-токсичните метали, той постоянно присъства в естествената среда (почва, вода, растения), може да навлезе в човешкото тяло в излишък през стомашно-чревния тракт заедно с храната и водата. Неорганичните живачни съединения се абсорбират слабо от стомашно-чревния тракт, докато органичните съединения, като метилживак, се абсорбират почти напълно.

    Оловото, което, подобно на калай, принадлежи към р-елементите и е един от най-често срещаните метални замърсители на околната среда и преди всичко на въздуха в съвременната епоха, за съжаление, може да попадне в човешкото тяло в значителни количества чрез вдишване. Оловото под формата на неразтворими съединения (сулфиди, сулфати, хромати) се абсорбира слабо от стомашно-чревния тракт. Разтворимите соли (нитрати, ацетати) се усвояват в малко по-големи количества (до 10%). При дефицит на калций и желязо в диетата се увеличава усвояването на олово.

    От горните данни за разпределението, натрупването и трансформацията на редица тежки метали се вижда, че тези процеси имат много особености. Въпреки различията в естественото биологично значение на различните метали, всички те, когато се приемат в излишък в организма, предизвикват токсични ефекти, свързани с нарушаване на нормалното протичане на биохимичните процеси и физиологичните функции.

    Особено трябва да се отбележи, че селективното натрупване и продължителността на задържане на метал в тъкан или орган до голяма степен определят увреждането на определен орган. Например, ендемичните заболявания на щитовидната жлеза в определени биогеохимични провинции са свързани с прекомерен прием на определени метали и високото им съдържание в самата жлеза. Тези метали включват кобалт, манган, хром, цинк. Друго добре известно увреждане на централната нервна система при отравяне с живак, манган, олово и талий. Отстраняването на металите от тялото се извършва главно през стомашно-чревния тракт и бъбреците. Трябва да се има предвид, че малко количество метали могат да се отделят в кърмата, потта и косата. Скоростта на екскреция и количеството освободен метал за определен период от време зависят от пътя на постъпване, дозата, свойствата на всяко конкретно метално съединение, силата на връзката на последното с биолигандите и продължителността на действието му върху тялото . Например, различни хромови съединения се отделят от тялото през червата, бъбреците и майчиното мляко. По този начин, Cr(VI) съединенията превъзхождат Cr(III) по скорост на освобождаване. По-добре разтворимият натриев хромат се екскретира главно през бъбреците, а слаборазтворимият хромен хлорид - през чревния и бъбречния път. Други метали, които се екскретират по два основни начина (чрез стомашно-чревния тракт и бъбреците) включват никел, живак и т.н. Неразтворимите никелови съединения, дори при различни пътища на прием, се отделят в по-големи количества през червата. По този начин отстраняването на излишните количества от различни метали от човешкото тяло е сложен биокинетичен процес. В много отношения зависи от начините на трансформация на металите в органите и тъканите и скоростта на елиминиране от тях.

    Вредните вещества могат да имат специфичен ефект върху тялото, което се проявява не по време на експозицията и не непосредствено след нея, а в периоди от живот, отделени от химическо въздействие с много години и дори десетилетия. Проявата на тези ефекти е възможна в следващите поколения. Под термина "дългосрочен ефект" трябва да се разбира развитието на патологични процеси и състояния при индивиди, които са имали контакт с химическо замърсяване на околната среда в дългосрочен период от живота си, както и през живота на тяхното потомство. Включва гонадотропни, ембриотоксични, канцерогенни, мутагенни ефекти.

    Според опасността за човешкото здраве тежките метали се разделят на следните класове:

    Клас 1 (най-опасният): Cd, Hg, Se, Pb, Zn

    Степен 2: Co, Ni, Cu, Mo, Sb, Cr

    Степен 3: Ba, V, W, Mn, Sr

    Токсичност на тежките метали в човешкото тяло.

    Таблицата показва зависимостта на човешкото здраве от нивото на замърсяване с тежки метали:

    6. Провеждане на експеримент

    За експеримента взехме три проби: елда, нишесте, ръжен хляб. Пробите от 5 грама се натрошават на брашно, поставят се в тигел и внимателно се овъгляват на електрическа печка и се калцинират в муфелна пещ при температура 500-550?. При работа с проби не трябва да се допуска запалване или пръскане. За да се ускори опепеляването, след охлаждане се добавят няколко капки водороден прекис към тигела, който след това трябва да се отстрани в сушилня при температура 90-100°C и сухият остатък отново се калцинира в муфелна пещ. докато пробата се опепели напълно.

    Получената пепел трябва да е рохкава, бяла или сива на цвят, без овъглени частици. След това пробите се поставят в спектъра и се изчислява съдържанието на тежки метали и примеси. При получаване на резултатите от изследването е установено, че съдържанието на тежки метали в пробите отговаря на стандартите. Резултатите са представени в таблицата.

    Заключение

    Неконтролираното замърсяване на околната среда с тежки метали застрашава човешкото здраве. Приемът на токсични вещества води до необратими промени във вътрешните органи. В резултат на това се развиват нелечими заболявания: нарушения на стомашно-чревния тракт, чернодробни, бъбречни и чернодробни колики, парализа. Смъртните случаи не са рядкост.

    В тази връзка е необходимо да се сведе до минимум нивото на приема на тежки метали в човешкото тяло. По-специално чрез получаване на растителни продукти (храна за хора и селскостопански животни, които от своя страна също са източник на храна за хората), свободни от замърсяване с ТМ. Поради това е необходимо да се извърши химичен анализ на почвите за съдържанието на всеки от най-опасните метали. За съжаление, в Руска федерациятакива проучвания не се провеждат и поради това е невъзможно да се прецени безопасността на растителните продукти. За отстраняване на този проблем трябва да се въведат редица мерки, като провеждане на агрохимическо обследване на земите, съставяне на картограми за съдържанието на тежки метали и подбор на култури, които консумират ТМ до минимум. Въвеждането на тези мерки ще помогне да се следи съдържанието на тежки метали в хранителните продукти и значително да се намали съдържанието им.

    Библиография

    1. Посипанов Г.С., Долгодворов В.Е., Коренев Г.Е. и др.Растениевъдство. М.: "Колос", 1997.

    2. Лушников Е.К. Клинична токсикология. М: Медицина, 1990.

    3. Душенков В., Фоскин Н. Фиторемедиация: зелена революция. Доклад, Университет Рутгерс, Ню Джърси, САЩ, 1999 г.

    4. http://eat-info.ru/references/pollutants/tyazhelye-metally/.

    5. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D2%FF%E6%B8%EB%FB%E5_%EC%E5%F2%E0%EB%EB%FB.

    6. http://dic.academic.ru/dic.nsf/ecolog/1053/%D0%A2%D0%AF%D0%96%D0%95%D0%9B%D0%AB%D0%95.

    Хоствано на Allbest.ru

    ...

    Подобни документи

      Тежките метали и тяхното вредно въздействие върху човешкия организъм. Характеристики на дивата роза на май. Анализ на дива роза за съдържание на тежки метали. Метод за определяне на тежки метали в съвместно присъствие, навлизането им в растенията от почвата.

      курсова работа, добавена на 02.06.2014

      Основните източници на тежки метали, тяхната висока биологична активност, опасност за организма. Токсичност на тежките метали, способността да причиняват смущения във физиологичните функции на организма. Приложение на препарати от цинк и мед в медицината.

      презентация, добавена на 10.11.2014

      Най-честите причини за отравяне. Условия за токсично действие на веществата. Ефектът на отровите върху тялото. Отравяне с киселини и основи, въглеродни оксиди, съединения на тежки метали, органометални съединения.

      резюме, добавен на 13.09.2013

      кратко описание наголеми изгаряния. Разлики III a от III b. Симптоми на изгаряния. Съдържание за първа помощ. Термични и химически изгаряния на очите. Действието на основи, киселини и соли на тежки метали. Основните характеристики на изгаряния при деца.

      презентация, добавена на 25.04.2016

      Схеми за получаване на екотоксиканти в хранителни продукти. Чужди вещества от външната среда. Натрупване на екотоксиканти от живи организми. Методи за намаляване на концентрацията на тежки метали. Технологични начини за намаляване на радионуклидите в хранителните продукти.

      реферат, добавен на 03.11.2008г

      Елементарният състав на човека. Биологичната роля на металите в биохимичните процеси. Приемът на метали в човешкото тяло. Откриване на метали във воден разтвор. Разлагане на водороден прекис от кръвната каталаза. Ролята на калциевите йони в коагулацията на кръвта.

      курсова работа, добавена на 26.02.2012

      Пушачите като специална човешка популация. Полицикличните ароматни въглеводороди са най-опасните канцерогени. Съдържанието на бензпирен в хранителните продукти. Засилване на канцерогенния ефект от тютюнопушенето. Приемането на олово в организма с храната.

      резюме, добавено на 22.02.2010 г

      Класификация на изгарянията по дълбочина и вид на увреждането. Химически изгаряния. Киселини и соли на тежки метали. Болест при изгаряне. Правило на деветки, стотици, индекс на Франк. сестрински грижив отделението по изгаряния. Ролята на медицинската сестра при лечението на пациенти с изгаряния.

      курсова работа, добавена на 04.04.2016

      Физиотерапията като неразделна част от лечението и рехабилитацията след тежки наранявания. Механизми на въздействие върху човешкия организъм на методите на фототерапия, механотерапия, физикофармацевтично лечение, хидротерапия, термично лечение. Разнообразие от методи за електротерапия.

      презентация, добавена на 22.12.2014

      Смеси и смеси за пушене. Малко за ентеогените. Ефектът, който настъпва след пушене. Психологическа и физиологична зависимост (синдром на отнемане, както при употребата на твърди наркотици). Лечение и последици от тютюнопушенето "Спайс" и други смеси.

    Някои метали са необходими за нормалното протичане на физиологичните процеси в човешкото тяло. Въпреки това, те са токсични при повишени концентрации. Металните съединения, влизайки в тялото, взаимодействат с редица ензими, инхибирайки тяхната активност.

    Тежките метали проявяват широк токсичен ефект. Тази експозиция може да бъде широка (олово) или по-ограничена (кадмий). За разлика от органичните замърсители, металите не се разлагат в тялото, а са способни само на преразпределение. Живите организми имат механизми за неутрализиране на тежките метали.

    Замърсяване на храните се наблюдава, когато културите се отглеждат в ниви в близост до промишлени предприятия или замърсени с битови отпадъци. Медта и цинкът са концентрирани главно в корените, кадмий – в листата.

    Hg (живак): живачните съединения се използват като фунгициди (напр. третиране на семена), използвани при производството на хартиена маса, катализирани при синтеза на пластмаси. Живакът се използва в електрическата и електрохимическата промишленост. Източници на живак са живачни батерии, багрила, флуоресцентни лампи. Заедно с производствените отпадъци, живакът в метална или свързана форма навлиза в промишлени отпадъчни води и въздух. Във водните системи живакът може да бъде превърнат от микроорганизми от относително ниско токсични неорганични съединения във високо токсични органични съединения (метилживак (CH3)Hg). Замърсена е основно рибата.

    Метилживакът може да стимулира промените в нормалното развитие на мозъка при деца и при по-високи дози да причини неврологични промени при възрастни. При хронично отравяне се развива микромеркуриализъм - заболяване, което се проявява в бърза умора, повишена възбудимост, последвано от отслабване на паметта, неувереност, раздразнителност, главоболие и треперене на крайниците.

    Насока Codex CAC / GL 7 за всеки вид риба, влизаща в международната търговия (с изключение на хищни), нивото е 0,5 mg / kg, за хищни риби - (акула, риба меч, риба тон) - 1 mg / kg.

    Pb (олово): олово се използва в производството на батерии, тетраетил олово, за покритие на кабели, в производството на кристали, емайли, шпакловки, лакове, кибрит, пиротехника, пластмаси и др. Такава активна човешка дейност е довела до смущения в естествения цикъл на оловото.

    Основният източник на олово в организма са растителните храни.

    Веднъж в клетките, оловото (както много други тежки метали) дезактивира ензимите. Реакцията протича по сулфхидрилните групи на протеиновите компоненти на ензимите с образуването на --S--Pb--S--.

    Оловото забавя когнитивното и интелектуалното развитие на децата, повишава кръвното налягане и причинява сърдечно-съдови заболявания при възрастните. Промените в нервната система се проявяват в главоболие, виене на свят, повишена умора, раздразнителност, нарушения на съня, влошаване на паметта, мускулна хипотония, изпотяване. Оловото може да замени калция в костите, превръщайки се в постоянен източник на отравяне. Органичните оловни съединения са още по-токсични.

    Нивата на олово в храните са намалели значително през последното десетилетие поради намаляването на емисиите от автомобили. Високоефективно свързващо вещество за погълнато олово се оказа пектинът, съдържащ се в кората на портокалите. Cd (кадмий): Кадмият е по-активен от оловото и е класифициран от СЗО като едно от най-опасните вещества за човешкото здраве. Все по-често се използва при галваничното покритие, производството на полимери, пигменти, сребърно-кадмиеви батерии и батерии. В териториите, участващи в човешката икономическа дейност, кадмият се натрупва в различни организми и може да се увеличи с възрастта до критични стойности за живота. Отличителните свойства на кадмия са високата летливост и способността лесно да прониква в растенията и живите организми поради образуването на ковалентни връзки с органични протеинови молекули. Тютюневото растение натрупва в най-голяма степен кадмий от почвата.

    Кадмият е химически свързан с цинка, той може да замести цинка в редица биохимични процеси в организма, нарушавайки ги (например, действайки като псевдоактиватор на протеини). Доза от 30-40 mg може да бъде фатална за човек. Характеристика на кадмия е дългото време на задържане: за 1 ден около 0,1% от получената доза се отделя от тялото.

    Симптоми на отравяне с кадмий: протеин в урината, увреждане на централната нервна система, остра болка в костите, дисфункция на гениталните органи. Кадмият влияе на кръвното налягане, може да причини образуване на камъни в бъбреците (натрупването в бъбреците е особено интензивно). За пушачи или заети в производството, използващо кадмий, се добавя емфизем.

    Възможно е да е канцероген за човека. Съдържанието на кадмий трябва да се намали преди всичко в диетичните продукти. Максималните нива трябва да бъдат определени толкова ниски, колкото е разумно постижимо.

    Максимално допустими концентрации на тежки метали и арсен в хранителните суровини и хранителни продукти.

  • Хареса ли ви статията? Сподели с приятели!