метали

Тежките метали са тези, чието специфично тегло надвишава 5 gr/cm3. Някои от тях са полезни за човешкото тяло в малки количества или следи. Някои от тях обаче са силно токсични, поради което на общ език наименованието на тежки метали се използва за означаване на тези с вредно въздействие върху здравето.

Тежките метали навлизат в околната среда чрез различни източници на замърсяване. Един от тези източници е използването на агрохимикали. Тежките метали, които се натрупват в почвата или се намират във въздуха, се абсорбират от растенията и навлизат през тях в хранителната верига, като водят със себе си проблем с безопасността на храните.

Прием на тежки метали и ефекти върху здравето

Тежките метали, чиито токсични ефекти се споменават по-често в библиографията, са кадмий (Cd), олово (Pb), арсен (As) и живак (Hg). Известни са невротоксичността и нефротоксичността на олово (Pb), кадмий (Cd) и арсен (As).

Попадането на тежки метали в човешкото тяло става през дихателните, чревните и в някои незначителни случаи през кожата. Приемът на храна и консумацията на замърсена вода позволяват на тежките метали да навлязат в човешкото тяло. Веднъж попаднали в тялото, тежките метали се абсорбират от дванадесетопръстника. Например кадмият се свързва с металотионеин и фитохелатинови протеини, които се разграждат от стомашните сокове в стомаха, освобождавайки метала, за да може да се абсорбира от червата.

В случай на олово, той има способността да се натрупва, така че по хранителната верига неговата концентрация се увеличава. По този начин възрастен човек консумира средно от 0,3 до 0,5 mg олово чрез ежедневната диета. Основният източник на храна за прием на тежки метали е риба, черупчести, плодове и зеленчуци, зърнени храни и ядки; както и вода за консумация от човека.

Rubio et.al, 2004 представя таблици, съдържащи информация за концентрацията на олово в различни хранителни продукти. По-долу е една от тези таблици с данни за селскостопанските продукти.

Таблица 1.1: Концентрация на олово в селскостопанските продукти

Източник: Rubio et. ал, 2004

Веднъж попаднали в тялото, тежките метали се метаболизират в черния дроб от същите протеини, които помагат да се фиксират основни микроелементи като цинк и мед.

След като металите са фиксирани в човешкото тяло, те са свързани с развитието на различни заболявания като диабет, рак, сърдечно-съдови заболявания, бъбречни и неврологични увреждания.

Анализ на тежки метали чрез Eurofins

За да определи вероятната токсичност на хранителните продукти, Eurofins извършва анализи на тежки метали и микроелементи. Най-подходящите матрици, които трябва да бъдат анализирани, са: Риба и черупчести мекотели, рибени масла, растителни масла, месни продукти, бебешка храна, млечни продукти, зърнени храни, зеленчуци, плодове, спиртни напитки, безалкохолни напитки и др.

Има няколко техники за откриване на тежки метали, като атомно-абсорбционна спектроскопия (AAS), плазмена спектроскопия с оптичен емисионен спектрофотометър (ICP-OES), масспектрометрия с индуктивно свързана плазма (ICP-MS).

Eurofins разполага със съвременна технология, която предлага ICP-MS метод с висока разделителна способност за постигане на най-ниските граници на откриване. Тази методология позволява да се анализират тежки метали с по-голяма чувствителност и селективност. По този начин се получават граници на откриване от 0,001 mg/kg както за олово, кадмий, арсен, живак, така и за антимон.

Препратки

Barceló, J., Poschenrieder, Ch., (1992). Реакции на растенията при замърсяване с тежки метали. Почва и растения, 2, 345-361.

Nava-Ruíz, C., Méndez-Armenta, M., (2011). Невротоксични ефекти на тежки метали (кадмий, олово, арсен и талий). Арх. Neurocien (Мексико). Т. 16 No 3, 140-147.

Reyes, YC, Vergara, I., Torres, O., Díaz, M., González, E., (2016). Замърсяване с тежки метали: последици за здравето, околната среда и безопасността на храните. Списание Инженеринг, изследвания и развитие, том 16 No 2, 66-77.

Rubio, C. Gutierrez, AJ., Martín-Izquierdo, RE., Rvert, C., Lozano, G., Harrison, A., (2004). Оловото като хранителен замърсител. Списание "Токсикология". 21, 72-80.