2.3. Визначення вмісту важких металів у добовому раціоні харчування

Важкі метали мають густину понад 4,6 г/см³ . Через грунт, повітря, воду, потрапляють у рослини, рибу, яких ми використовуємо в їжу. З продуктами харчування в організм людини надходять близько 70 важких металів, з яких майже всі належать до мікроелементів. Найтоксичнішими вважаються ртуть, свинець, олово, мідь, нікель, селен, берилій, кадмій, вісмут.

Основним джерелом надмірного розповсюдження важких металів у довкіллі є їх виробниче використання, виділення в атмосферу при спалюванні викопного твердого палива (особливо на ТЕС). На жаль, поширення важких металів може бути спричинене постійним використанням мінеральних добрив у рослинництві, в яких важкі метали зустрічаються у вигляді баластних речовин.

Надходження в організм важких металів з продуктами харчування визначається за наступною формулою:

Н_р= Σт_і∙с_і

де т – маса спожитого продукту, кг;

с – вміст у ньому певного важкого металу ( з таблиць 5, 6).

Токсична дія може бути специфічною.

Свинець у містах походить переважно з органічних сполук Рb, які додавались в бензин як антидетонатори, з акумуляторів та при інших видах його промислового використання.

Постійне надходження до організму свинцю може призвести до хронічних захворювань. Патогенна дія відбувається на червоні кров’яні тільця, гладку та рухому мускулатуру, нервову систему. Загальновідома дія на нирки, систему кровообігу та на органи розмноження ( ранні пологи, дефекти сперми). Свинець може викликати анемію, порушує роботу кишечнику, скорочення судин мозку та мозкової оболонки зумовлює психічні порушення, такі як дефекти інтелекту, слабкість сприйняття й пам'яті та відставання у розвитку. Це особливо небезпечно для дітей.

Дегенерація рухових нейронів стосується верхніх кінцівок і може призвести до повного паралічу руки ( слабкість при витягуванні, падаюча рука). Свинець накопичується перш за все у кістках, печінці, нирках.

Безпечне надходження сполук складає 0,3 мг/добу.

Визначте добове надходження свинцю з продуктами харчування. Якщо ви інтенсивно палите, додайте до цього значення 0,3 мг/добу.

Рис 1 – Накопичення важких металів

Ртуть потрапляє в кругообіг речовин передусім із термометрів, батарейок та фунгіцидів, при електролізі, виробництві полівінілхлориду (ПВХ) та виготовленні паперу. Найбільше накопичується у грибах і рибі.

Накопичення Нg в мозку веде до розумових порушень та затримки розвитку у дітей. Нg здатна проникати через бар’єри плаценти, відмічається порушення розвитку плоду. Порушується координація рухів, робота печінки.

Добова доза 4 мкг метил- Нg на 1 кг маси тіла спричинює отруєння.

Безпечною вважається доза 40 мкг/добу.

Кадмій – це побічний продукт виробництва цинку і використовується для виготовлення жовтих фарбувальних пігментів і кадмій-нікелевих батарейок ( плоскі елементи живлення). Cd присутній у фосфорних добривах або мулових компостах. 75% поглинутого Cd накопичується у корковому шарі нирок, печінці, він здатен витісняти кальцій з кісток.

Дослідження забруднених і незабруднених місць показують поглинання однією особою 94 мкг на тиждень у долині Рейну та 83 мкг в середніх горах ( метод-дублікат споживання).

Значним джерелом, Cd є куріння, тому в органах осіб, що палять, виявляється подвійна кількість Cd.

Безпечна добова доза кадмію – 70мкг/добу.

Вміст найрозповсюдженіших важких металів приведений у табл. 5.

Виведенню радіонуклідів та важких металів з організму сприяє вживання фруктів, що містять пектини (полуниці, чорна смородина, аґрус); ретельне миття продуктів, видалення у разі необхідності шкірки, достатнє надходження в організм кальцію, магнію, калію, вітамінів С та Е.

Таблиця 5 - Вміст важких металів у продуктах харчування (мг/кг)

Продукти харчування	Кадмій			Ртуть			Свинець
	Середнє значення*	Перцентил 98*	Орієнтовне значення	Середнє значення	Перцентил 98	Орієнтовне значення	Середнє значення	Перцентил 98	Орієнтовне значення
Молоко	0,002	0,025	0,0025	0,010	0,010	0,01	0,002	0,025	0,03
Яйця	0.006	0.200	0.05	0.005	0.119	0.031	0.0100	0.620	0.25
Яловичина	0.005	0.099	0.1	0.001	0.010	0.01	0.020	0.48	0.25
Свинина	0.010	0.290	0.1	0.001	0.037	0.03	0.005	0.456	0.25
Коро­в’яча печінка	0.090	0.460.	0.5	0.006	0.189	0.1	0.240	1.058	0.8
Нирки	0.400	3.289	1.0	0.023	0.647	0.1	0.270	0.909	0.8
Кури	0.011	0.208	0.1	0.010	0.045	0.03	0.025	0.528	0.1
Прісноводна риба	0.015	0.250	0.1	0.135	1.500	1.0	0.050	0.286	0.5
Морська риба	0.010	0.050	0.1	0.950 0.010	3.160 1.569	1.0 1.0	0.130	3.330	1.0
Крупи	0.046	0.189	0.1	0.001	0117	0.3	0.028	0.118	0.3
Листкові овочі	0.021	0.190	0.1	0.010	0.048	0.05	0.080	1.023	0.8
Шпинат	0.073	2.300	0.5
Овочі – коренеплоди	0.029	0.170	0.1	0.003	0.029	0.05	0.030	0.311	0.25
Селера	0.740	1.900	0.2
Хліб			0,05			0,01			0,3
Сир			0,2			0,03			0,2
Вода			0,01			0,005			0,1
Пиво			0,2			0,005			0,3

*Середнє значення: концентрація, нижчу за яку мають 50% проб.

Перцентил 98 : концентрація, нижчу за яку мають 98% проб.

Таблиця 6 - Гранично допустимі концентрації важких металів в харчових продуктах, мг/кг

Продукти	Кадмій	Мідь	Ртуть	Свинець	Цинк	Олово	Миш’як
Овочі і картопля свіжі і свіжоморожені	0,03	5	0,02	0,5	10	-	0,2
Фрукти і ягоди свіжі і свіжоморожені	0,03	5	0,02	0,4	10	-	0,2
Гриби свіжі і консервовані	0,1	10	0,05	0,5	20	-	0,2
Консерви овочеві в скляній, алюмінієвій, цільнотягнутій і металевій тарі	0,03	5	0,02	0,5	10	-	0,2
Консерви овочеві в збірній металевій тарі	0,05	5	0,02	1	10	200	0,2
Картопля, овочі сушені і консервовані*	0,03	5	0,02	0,5	10	-	0,2
Фрукти, ягоди сушені і консервовані*	0,03	5	0,02	0,4	10	-	0,2
Консерви для дитячого харчування на овочевій і фруктовій основі	0,02	5	0,01	0,3	10	-	0,2
Овочевосолоні і плодомолочні суміші	0,02	5	0,01	0,3	50	-	0,2

Примітка:* У перерахунку на сиру масу.

Визначте вміст важких металів у раціоні і зробіть висновок про його безпечність.