Забруднення речовинами, які застосовуються в рослинництві

Залишки сільськогосподарських ядохімікатів представляють найзначнішу групу забруднювачів. Це пестициди, добрива, регулятори росту рослин, засоби проти проростання, засоби, що прискорюють дозрівання плодів.

Пестициди. Пестициди – це хімічні засоби захисту культурних рослин від бур'янів, шкідників і хвороб тощо – це гербіциди, інсектициди, зооциди, бактеріоциди, фунгіциди й ін. Світове виробництво пестицидів безупинно зростає, які належать до різних хімічних груп. Найпоширеніші хлорорганічні, фосфорорганічні, карбамати (похідні карбамінової кислоти), ртутьорганічні, синтетичні пиретроїди фунгіциди та ті, що містять мідь. Вони проявляють різну токсичність, кумулятивні властивості і стійкість.

[Приклад. Цікава історія відкритого в 1939 р. швейцарцем Паулем Мюллером інсектициду [2,2, трихлор-1,1-біс(пари-хлорфеніл)этану] – (З1С₆Н₄)₂СНСС1₃, відомого як ДДТ.

ДДТ зіграв величезну роль у боротьбі з малярією. За це в 1948 р. Пауль Мюллер був визнаний гідним Нобелівської премії в області медицини за своє відкриття. Однак уже починаючи з 1950р. почали надходити повідомлення про токсичні властивості ДДТ і реальну загрозу з його боку для здоров'я людини. Завдяки своїй стійкості й летючості (період обігу навколо Землі становив усього 3-4 тижня), ДДТ виявився одним з перших глобальних забруднювачів. Він був виявлений на всіх континентах, у тому числі й в Антарктиді. Його здатність акумулюватися й передаватися по харчових ланцюгах призвела до того, що він був виявлений у жировому шарі пінгвінів і в грудному молоці жінок. Все це сприяло тому, що вже в 60-х рр. у більшості країн препарат бул заборонений].

На сьогодні немає однозначної думки щодо застосування пестицидів. Пестициди, що надходять в організм із харчовими продуктами, піддаються біотрансформації. Припускають, що проміжні продукти їх біотрансформації більш токсичні.

Нітрати, нітрити, нитрозаміни. Нітрати широко поширені в природі. Однак при споживанні в підвищеній кількості нітрати (NO₃^-) у травному тракті частково відновлюються до нітритів (NO₂^-). Нітрити в організмі взаємодіють з гемоглобіном крові з утворенням метгемоглобіну, нездатного зв'язувати й переносити оксиген (1 мг нітриту натрію (NaNO₂) може перевести в метгемоглобін близько 2000 мг гемоглобіну). Нітрати не мають токсичності. Однак хронічний вплив нітритів приводить до зниження в організмі вітамінів А, Е, С, В₁, В₆.

З нітритів у присутності різних амінів можуть утворюватися залежно від природи радикалу різні N-нітрозаміни, 80% з яких притаманні канцерогенна, мутагенна, тератогенна дії.

Основними джерелами надходження нітратів і нітритів в організм людини є рослинні продукти. До м'ясних продуктів, ковбас, риби, сирів додають натрій або калій нітрит як консервант чи з метою збереження натурального кольору м'ясопродуктів (NO-міоглобін сприяє зберереженню червоного забарвлення мяса навіть після теплової денатурації). Широкий спектр нітрозо сполук утворюється в результаті технологічної обробки сировини, напівфабрикатів (інтенсивна термічна обробка, копчення, соління, тривале зберігання й т.п.). Нітрозоаміни синтезуються також в організмі людини з нітратів, нітритів.

Регулятори росту рослин (РРР) - це сполуки, що впливають на процеси росту й розвитку рослин. До цієї групи можна віднести й деякі гербіциди (наприклад, 2,4-D), які залежно від концентрації можуть проявляти й стимулюючу дію.

Природні РРР - це природні компоненти рослин, які виконують функцію фітогормонів: ауксини, гиберреліни, цитокініни, абсциссова кислота, ендогенний этилен тощо. Природні РРР не представляють небезпеки для організму людини, оскільки вони в організмі людини біотрансформуються.

Синтетичні РРР - це сполуки, що є аналогами ендогенних фітогормонів або здатні впливати на гормональний статус рослин. Їх одержують хімічним або мікробіологічним шляхом. Найбільш важливі промислові РРР є похідними арил- або арилоксиаліфатичних карбонових кислот, індолу, піримідину, піридазину, пірадолу. Широко використовуються препарати, які є похідними сульфаніл сечовини. Синтетичні РРР можуть як самі проявляти токсичні властивості, так і за рахунок утворення проміжних токсичних сполук.

Синтетичні РРР характеризуються підвищеною стійкістю в навколишньому середовищі й сільськогосподарській продукції, де вони виявляються в залишкових кількостях.

ЗАБРУДНЕННЯ РЕЧОВИНАМИ, ЯКІ ЗАСТОСОВУЮТЬСЯ В ТВАРИННИЦТВІ

З метою підвищення продуктивності сільськогосподарських тварин, профілактики захворювань, збереження якості кормів у тваринництві широко застосовуються різні лікарські й хімічні препарати. Це антибактеріальні речовини (антибіотики, сульфаніламіди, нітрофурани), гормональні препарати, транквілізатори, антиоксиданти тощо.

Антибактеріальні речовини. Антибіотики. Антибіотики, які зустрічаються в харчових продуктах, можуть бути наступного походження:

1) природні антибіотики;

2) що утворються в харчових продуктів в результаті виробництва (з’являються, наприклад, при ферментації деяких видів сирів);

3) що потрапляють у харчові продукти в результаті лікувально-ветеринарних заходів (значення має забруднення молока пеніциліном, що широко використовується у боротьбі зі стафілококовою інфекцією);

4) що потрапляють у харчові продукти як біостимулятори. Найчастіше використовують хлортетрациклін і окситетрациклін.

5) що застосовуюються як консервуючі речовини з метою попередження їх псування. Найчастіше застосовують антибіотики із групи тетрациклінів (хлортетрациклін, терраміцин). Рекомендовано використовувати пеніцилін, стрептоміцин, левоміцитин, граміцидін.

У деяких країнах застосування антибіотиків як консервантів заборонено.

Сульфаніламіди. Антимікробна дія сульфаніламідів менш ефективна, ніж дія антибіотиків. Однак вони дешевші й доступніші. Найчастіше в організмі тварин і птахів, продукції тваринництва (м'ясо, молоко, яйця) виявляють сульфаметазин, сульфадиметоксин, сульфаметозин, сульфахіноксазалін.

Нітрофурани. Найбільшу антибактеріальну активність проявляють 2-заміщені фурани.

Гормональні препарати. Гормональні препарати використовують у ветеринарії й тваринництві для поліпшення засвоюваності кормів, стимуляції росту тварин, прискорення статевого дозрівання. Природні гормональні препарати - це білкові і поліпептидні гормони, стероїдні гормони, їхні похідні й аналоги. Синтетичні гормональні препарати за анаболітичною дією значно ефективніші за природні гормони. Вони дешевші, що й зумовило їх широке застосування. Багато синтетичних гормонів стійкі, погано метаболізуються, накопичуються в організмі тварин, здатні викликати дисбаланс в обміні речовин і фізіологічних функцій організму людини.

Транквілізатори. Заспокійливі засоби, бензгідрильні й бензгідролові транквілізатори, седативні й гіпнотичні препарати застосовуються з метою попередження стресових станів у тварин, наприклад при транспортуванні або перед убоєм. Для того щоб м'ясо не містило залишків цих препаратів, вони повинні бути виведені не менш, ніж за 6 днів до убою тварини.

Антиоксиданти в їжі тварин. Антиокисиданти (антиокисанювачі), найчастіше синтетичні додають у корм тварин для захисту в ньому компонентів, що окиснюються. Бутилгідроксианізол як антиоксидант в США включають до свинячого жиру; його використовують для просочування пакувальних матеріалів для зберігання пластівців із зернових, шоколадних виробів, кексів тощо. Бутилгідроксианізол часто застосовують у суміші з іншими антиокиснювачами: бутилгідрокситолуолом, пропілгалатом, лимонною кислотою. ДДД (для групи з 4 антиоксидантів) за ФАО/ВОЗ з харчових добавок становить 3 г/кг маси тіла

[Систематичне вживання продуктів харчування, забруднених антибіотиками, сульфаніламідами, гормональними препаратами, транквілізаторами й іншими препаратами, погіршує їх якість, утруднює проведення санітарно-ветеринарної експертизи цих продуктів, призводить до виникнення резистентних форм мікроорганізмів, є причиною дисбактеріозів. Тому дуже важливо забезпечити необхідний контроль залишкових кількостей цих забруднювачів у продуктах харчування].