Загрязнение химическими элементами

Если принять в качестве критерия чувствительности к тонизирующему излучению морфологические изменения, то клетки и ткани организма человека по степени возрастания чувствительности можно расположить в следующем порядке: нервная ткань, хрящевая и костная ткани, мышечная ткань, соединительная ткань, щитовидная железа, пищеварительные органы, легкие, кожа, слизистые оболочки, половые железы, лимфоидная ткань, костный мозг.

Из вышесказанного вытекают следующие направления по профилактике радиоактивного загрязнения окружающей среды:

охрана атмосферы Земли как природного экрана, предохраняющего от губительного космического воздействия радиоактивных частиц;

соблюдение глобальной техники безопасности при добыче, использовании и хранении радиоактивных элементов, применяемых человеком в процессе его жизнедеятельности.

Важнейшим фактором предотвращения накопления радионуклидов в организме людей является питание. Это и употребление в пищу определенных продуктов и их отдельных компонентов. Особенно это касается защиты организма от долгоживущих радионуклидов, которые способны мигрировать по пищевым цепям, накапливаться в органах и тканях, подвергать хроническому облучению костный мозг, костную ткань и т.п.

Установлено, что обогащение рациона рыбой, кальцием, фтором, витаминами А, Е, С, которые являются антиоксидантами, а также неусвояемыми углеводами (пектин) способствует снижению риска онкологических заболеваний, играет большую роль в профилактике радиоактивного воздействия наряду с радиопротекторами, к которым относятся вещества различной химической природы, в том числе и серосодержащие соединения, также как цистеин и глутатион.

Микотоксины (от греч. mukes – гриб и toxicon – яд) – это метаболиты микроскопических плесневых грибов. С гигиенических позиций – это особо опасные токсические вещества, загрязняющие корма и пищевые продукты. Высокая опасность микотоксинов выражается в том, что они обладают токсическим эффектом в чрезвычайно малых количествах и способны весьма интенсивно диффундировать вглубь продукта (заплесневевший хлеб).

Наибольшую опасность представляют следующие виды микотоксинов.

Афлатоксины продуцируются некоторыми штаммы микроскопических грибов Aspergillus flavus (Link.) и Aspergillus parasiticus (Speare).

Афлатоксины или их активные метаболиты действуют практически на все компоненты клетки, что приводит к так называемому метаболистическому хаосу и гибели клетки. В первую очередь происходит поражение печени.

В природных условиях чаще и в наибольших количествах афлатоксины обнаруживаются в арахисе, кукурузе, семенах хлопчатника. Кроме того, в значительных количествах они могут накапливаться в различных орехах, семенах масличных культур, пшенице, ячмене, зернах какао и кофе.

Охратоксины – это соединения высокой токсичности, с ярко выраженным тератогенным эффектом.

Продуцентами охратоксинов являются микроскопические грибы рода Aspergillus и Penicillium.

Охратоксины входят в группу микотоксинов, преимущественно поражающих почки. При остром токсикозе, вызванном охратоксинами, патологические изменения выявляются в печени и в желудочно-кишечном тракте.

Основными растительными субстратами, в которых обнаруживаются охратоксины, являются зерновые культуры и среди них, в первую очередь, кукуруза, пшеница, ячмень.

Трихотеценовые микотоксины являются метаболитами различных представителей микроскопических грибов рода Fusarium, которые вызывают гниение корней, стеблей, листьев, семян, плодов, клубней и сеянцев сельскохозяйственных растений.

Алиментарные токсикозы, вызванные потреблением в пищу пищевых продуктов и кормов, пораженных микроскопическими грибами, продуцирующими ТТМТ, можно отнести к наиболее распространенным микотоксикозам человека и сельскохозяйственных животных. Хорошо известен токсикоз «пьяного хлеба» – заболевание человека и животных, причиной которого является употребление зерновых продуктов (главным образом хлеба), приготовленных из зерна, пораженного грибами Fusarium graminearum (F. roseum).

ТТМТ являются ингибиторами синтеза белков и нуклеиновых кислот, то есть они вызывают гибель клетки.

Зеараленон и его производные также продуцируются микроскопическими грибами рода Fusarium.

Зеараленон обладает выраженными гормоноподобными (экстрогенными) свойствами. Кроме этого было доказано тератогенное действие зеараленона.

Наиболее часто зеараленон обнаруживается в кукурузе, комбикормах, а также в пшенице, овсе и ячмене.

Патулин продуцируется микроскопическими грибами Penicillium patulum и Penicillium expansu, которые поражают в основном фрукты и некоторые овощи, вызывая их гниение. Этот микотоксин распространен повсеместно и представляет реальную опасность для здоровья человека.

Патулин обнаружен в яблоках, грушах, абрикосах, персиках, вишне, винограде, бананах, клубнике, голубике, бруснике, облепихе, айве, томатах. Патулин в высоких концентрациях обнаруживается и в продуктах переработки фруктов и овощей: соках, компотах, пюре и джемах. Особенно часто его находят в яблочном соке.

Предполагается, что патулин блокирует синтез ДНК, РНК и белков и в конечном итоге приводит к гибели клетки.

Все микотоксины, как правило, являются термоустойчивыми соединениями, что ещё больше увеличивает их опасность.

Остатки сельскохозяйственных ядохимикатов представляют наиболее значительную группу загрязнителей, так как присутствуют почти во всех пищевых продуктах. В эту группу загрязнителей входят пестициды (бактериоциды, фунгициды, гербициды и др.), удобрения, регуляторы роста растений.

Пестициды – вещества различной химической природы, применяемые в сельском хозяйстве для защиты культурных растений от вредителей и болезней. В настоящее время в мировой практике используют около 10 тыс. наименований пестицидных препаратов. Наиболее распространены следующие: хлорорганические, фосфорорганические, карбаматы, ртутьорганические, синтетические пиретроиды и медьсодержащие фунгициды.

Пестициды классифицируют:

—по токсичности при однократном поступлении через желудочно-кишечный тракт пестициды делятся на сильнодействующие ядовитые вещества (ЛД50 до 50 мг/кг), высокотоксичные (ЛД50 от 50 до 200 мг/кг), среднетоксичные (ЛД50 от 200 до 1000 мг/кг), малотоксичные (ЛД50 более 1000 мг/кг);

—по стойкости пестициды делятся на очень стойкие (время разложения на нетоксичные компоненты свыше 2 лет), стойкие (от 0,5 до 1 года), умеренно стойкие (от 1 до 6 месяцев), малостойкие (1 месяц).

Нарушения гигиенических норм хранения, транспортировки и применения пестицидов, низкая культура работы с ними приводят к их накоплению в кормах, продовольственном сырье и пищевых продуктах, а способность аккумулироваться и передаваться по пищевым цепям – к их широкому распространению и негативному влиянию на здоровье человека.

Нитраты, нитриты, нитрозамины. Нитраты широко распространены в природе, они являются нормальными метаболитами любого живого организма (в организме человека в сутки образуется и используется в обменных процессах более 100 мг нитратов). Однако при потреблении в повышенном количестве нитраты (NO3-) в пищеварительном тракте частично восстанавливаются до нитритов (NO2-), которые взаимодействуют с гемоглобином крови с образованием метгемоглобина, неспособного связывать и переносить кислород. Хроническое воздействие нитритов приводит к снижению в организме витаминов А, Е, С, некоторых витаминов группы В. Кроме того, из нитритов в присутствии различных аминов могут образовываться N-нитрозамины, 80% из которых обладают канцерогенным, мутагенным, тератогенным действием.

Основными источниками поступления нитратов и нитритов в организм человека являются, в первую очередь, растительные продукты. Помимо растений, источниками нитратов и нитритов для человека являются мясные продукты, а также колбасы, рыба, сыры, в которые добавляют нитрит натрия или калия в качестве пищевой добавки – как консервант или для сохранения привычного красного цвета мясопродуктов.

Регуляторы роста растений. Регуляторы роста растений (РРР) – это соединения, применяемые в сельском хозяйстве с целью увеличения урожайности, улучшения качества растениеводческой продукции, а в некоторых случаях для увеличения сроков хранения растительных продуктов.

Регуляторы роста растений можно разделить на две группы: природные и синтетические. Первые являются естественными компонентами растений и не представляют опасности для организма человека. Вторые, аналоги природных фитогормонов оказывают негативное влияние на организм человека как ксенобиотики. Однако они технологически эффективнее и лучше сохраняются.