Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Экология продуктов питания. Учебное пособие
.pdf
4. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
ПЕСТИЦИДАМИ
В современном сельскохозяйственном производстве используется
широкий ассортимент химических средств, предназначенных для повышения урожайности, защиты и регуляции роста растений. К числу
наиболее опасных химических средств, с точки зрения загрязнения
продуктов и влияния на здоровье населения, относят пестициды.
4.1. ПЕСТИЦИДЫ КАК ХИМИЧЕСКИЕ ЗАГРЯЗНИТЕЛИ
ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
Пестициды (от лат. pestis – зараза и лат. caedo – убиваю
ские или биологические препараты, используемые для борьбы с вредителями и болезнями растений, сорными растениями, вредителями хранящейся сельскохозяйственной продукции, бытовыми вредителями и
внешними паразитами животных, а также для регулирования роста
растений, предуборочного удаления листьев (дефолианты), предуборочного подсушивания растений (десиканты).
В настоящее время химия и технология пестицидов – одна
мых динамичных областей хозяйственной деятельности человека.
В мире ежегодно подвергаются испытаниям около 500 тыс. различных
химических соединений на пестицидную активность, причем из этого
огромного числа практический выход получают всего 10…15 новых
пестицидов.
Поскольку пестициды – биологически активные вещества, к обращению их в окружающей среде предъявляются особые требования, что
позволяет обеспечивать наибольшую
и наименьшую вредность для человека, животных и растений. Современные пестициды, прежде чем они будут допущены к практическому
использованию, подвергаются тщательному анализу, при этом особое
внимание уделяется изучению их биотрансформации в окружающей
среде. На основе результатов исследования разрабатываются рекомендации по их безопасному применению.
эффективность их использования
51
) – химиче-
из са-
В соответствии с гигиеническими требованиями внедряются,
прежде всего, препараты, малотоксичные для человека. В отдельных
случаях допускается использовать сильнодействующие и высокотоксичные вещества, но их формы и способы применения должны гарантировать безопасность человеческому организму (гранулы, микрокапсулы, внесение с помощью аппликаторов и т. п.).
Не допускаются к использованию пестициды:
со
сроком распада более года;
образующие в результате распада или в сочетании с другими
веществами более токсичные и стойкие продукты превращения;
обладающие резко выраженной способностью накапливаться в
организме;
выделяющиеся с молоком;
обладающие выраженными аллергенными свойствами и способ-
ные давать отдаленные эффекты (опухоли, уродства, мутации и т. п.).
Перечень неблагоприятных последствий широкого применения пестицидов велик: загрязнение воды, почвы, продуктов питания, хронические заболевания и острые отравления, врожденные аномалии развития, детская смертность и т. д.
Для оценки опасности разработаны специальные гигиенические
классификации пестицидов.
Пестициды различаются
по объектам применения:
акарициды – для борьбы с растительноядными клещами;
альгициды – для уничтожения водорослей и другой сорной рас-
тительности в водоемах;
антигельминты – для борьбы с паразитическими червями у жи-
вотных;
антирезистенты – для снижения устойчивости насекомых к от-
дельным веществам;
антисептики – для предохранения деревянных и других неметал-
лических материалов от
разрушения микроорганизмами;
арборициды – для уничтожения нежелательной древесной и ку-
старниковой растительности;
аттрактанты – для привлечения насекомых;
афициды – для борьбы с тлями;
бактерициды – для борьбы с бактериями и бактериальными бо-
лезнями растений;
гаметоциды – для стерилизации культурных растений и сорняков;
52
гербициды – для борьбы с сорными растениями;
десиканты – для предуборочного подсушивания растений;
дефолианты – для удаления листьев;
зооциды, или ротентициды – для борьбы с грызунами;
инсектициды – для борьбы с вредными насекомыми;
инсектоакарициды – для борьбы одновременно с вредными
насекомыми и клещами;
ларвициды – для уничтожения личинок и гусениц насекомых
;
лимациды, или моллюскоциды – для борьбы с различными мол-
люсками, в том числе с брюхоногими;
нематоциды – для борьбы с круглыми червями (нематодами);
овициды – для уничтожения яиц вредных насекомых и клещей;
протравители семян – для предпосевной обработки семян;
регуляторы роста растений – для стимуляции или торможения
роста и развития
растений;
репелленты – для отпугивания вредных насекомых;
ретарданты – для торможения роста растений;
синергисты – для усиления действия пестицидов;
феромоны – для привлечения или отпугивания насекомых;
фумиганты –для уничтожения вредителей и возбудителей болез-
ней растений;
фунгициды – для борьбы с грибными болезнями растений и раз-
личными грибами;
хемостерилизаторы – для
химической половой стерилизации
насекомых.
Классификация по объектам применения условна, так как многие
пестициды обладают универсальностью действия и поражают как
насекомых-имаго, так и личинок и клещей, а некоторые гербициды при
увеличении доз могут уничтожать древесно-кустарниковую растительность.
По происхождению пестициды подразделяются на вещества орга-
нической и неорганической природы. Большинство из них представля-
ют собой органические вещества, получаемые синтетическим путем, и
относятся к различным группам химических соединений (хлор-, ртутьи фосфорорганические пестициды, производные мочевины, фенола,
уксусной, масляной, карбаминовой и других кислот, препараты меди,
серы, цианистые соединения и пр.).
53
По путям проникновения в организм пестициды подразделяются
на следующие виды.
Контактные пестициды могут действовать на вредные организмы только при непосредственном контакте. Например, контактные
гербициды должны иметь контакт со всеми частями уничтожаемого
растения, в противном случае возможно отрастание сорняков. Контактные инсектициды в большинстве случаев проявляют свое действие
при соприкосновении с любой
частью насекомого.
Системные пестициды способны перемещаться по сосудистой
системе растения и в ряде случаев по сосудистой системе животного.
Часто оказываются более эффективными, чем препараты контактного
действия. Механизмы действия системных фунгицидов и инсектицидов в большинстве случаев существенно различаются. Если инсектициды поражают сосущих членистоногих в результате попадания яда в
организм
вредителя, то фунгициды в основном способствуют повыше-
нию устойчивости растения к данному виду заболевания.
Кишечные пестициды действуют только при заглатывании.
Фумиганты пестициды проникают через органы дыхания.
Применение химических средств защиты растений вызывает три
основные проблемы.
1. Определенные пестициды, в частности ртутьорганические соединения, имеют тенденцию накапливаться в живых организмах
В некоторых случаях пестициды накапливаются в организме в большем
количестве, чем в окружающей среде и, кроме того, их концентрация
может возрастать по мере продвижения по пищевым цепям. Это явление
называют
эффектом биологического усиления.
Примером биологически усиливающегося пестицида служит запрещенный к применению ДДТ (дихлордифенилтрихлорэтан). Когда в
организм животного попадает ДДТ (с водой, остатками уже обработанных растений или насекомыми, которые питались такими растениями), он концентрируется в жировых тканях, так как ДДТ растворим в
жирах. Из жировых тканей ДДТ выводится очень медленно. В этом
случае какой-либо другой организм в пищевой сети, поедая первый,
поглощает уже более концентрированную дозу ДДТ.
2. После обработки
пестициды могут в течение длительного
времени сохраняться в почве или на культурных растениях. Хлори-
рованные углеводороды, такие как ДДТ, и пестициды, содержащие
мышьяк, свинец или ртуть, относятся к группе устойчивых: они не
разрушаются в течение одного вегетационного сезона под действием
54
.
солнца или бактерий. Так, период полужизни у ДДТ может продолжаться до 20 лет, а ртуть и мышьяк практически никогда полностью не
инактивируются: они циркулируют в экосистеме или оказываются захороненными в иле.
Длительная устойчивость пестицидов – основной фактор вторичного загрязнения, когда продукты питания, никогда не подвергавшиеся
обработке пестицидами, тем не менее
их содержат.
Циркуляция пестицидов может происходить по следующим цепям:
воздух → растения → почва → растения → травоядные животные →
человек; почва → вода → зоофитопланктон → рыба → человек.
Таким образом, пестициды, опасны тем, что могут оказывать на
окружающую среду различные отдаленные побочные воздействия
(табл. 9).
Таблица 9
Отдаленные воздействия пестицидов на окружающую среду
Элементы
окружающей среды
Абиотическая
окружающая среда
Растения
Животные
Человек
Пища Наличие остаточных количеств
Организмы, с кото-
рыми ведется борьба
Наличие остаточных количеств в почве, воде и воздухе
Наличие остаточных количеств
Повреждения из-за фитотоксичности
Изменения в вегетационном развитии (при использо-
вании гербицидов)
Наличие остаточных количеств у домашних и диких
животных
Физиологические воздействия (нежизнеспособность
яиц птиц)
Смертность определенных диких видов (млекопитающих, птиц, рыб)
Смертность полезных, вредных и паразитирующих
насекомых
Изменение численности насекомых (развитие вредителей второго поколения в результате смертности полез-
ных, вредных и паразитирующих насекомых)
Наличие остаточных количеств в тканях и органах
Профессиональные заболевания
Развитие резистентности
Потенциальные побочные явления
55
В большинстве случаев хлорорганические и фосфорорганические
пестициды поступают в организм человека с продуктами растительного и животного происхождения.
Пестицидная нагрузка на человека в разных странах различна в зависимости от ассортимента потребляемых продуктов, принятой системы защиты растений и регламентирования остаточного содержания
пестицидов в пищевых продуктах. Допустимые остатки пестицидов в
продуктах – это официально разрешенное безвредное количество
остатков пестицидов в миллиграммах на килограмм (мг/кг) того или
иного продукта. Все
приемы хранения, переработки и приготовления
продуктов, как правило, способствуют уменьшению остатков пестицидов в пище. В России в соответствии с СанПиН 2.3.2.1078-01 [3] и
ТР ТС 021/2011 [10] утверждены гигиенические нормы максимально
допустимых уровней пестицидов в продуктах питания (табл. 10).
Поступление с пищей предельно допустимых остаточных коли-
честв пестицидов, как правило, не приводит к острым
отравлениям.
Оно проявляется растянутым во времени хроническим действием со
слабо выраженной этиологией, либо практически никак не проявляется. Непосредственный контакт с пестицидными препаратами, потребление продукции с высоким их содержанием могут стать причиной
острых отравлений и даже гибели людей.
Пестициды, казалось бы, нельзя отнести к химическим средствам,
представляющим ощутимую реальную опасность
в повседневной жизни человека. В то же время существует опасность косвенного (через
трофические, пищевые цепи) влияния пестицидов на здоровье человека и его наследственный аппарат. Таким образом, токсикологогигиенические проблемы, с которыми сталкивается человек при применении пестицидов, носят хронический характер.
3. Вредители способны становиться устойчивыми к пестицидам,
т.
е. пестициды перестают их уничтожать. Это происходит в результате
мутаций, возникающих у некоторых особей среди бесчисленного
потомства, появляющегося ежегодно. Приходится повышать концентрацию пестицидов, что в свою очередь приводит к увеличению их
остаточных количеств в продуктах питания.
Устойчивость организма к пестициду, или резистентность –
это биологическое свойство организма сопротивляться отравляющему
действию пестицида, способность выживать и размножаться в присутствии химического вещества, которое раньше подавляло это развитие.
При многократном воздействии пестицидов подавляются нормальные
56
Ртуть-
пестициды
органические
Таблица 10
хлор-
Гекса-
бензол
– – –
и эфиры
та, ее соли
2,4-D кисло-
1
Допустимые уровни, мг/кг, не более
ДДТ и его
метаболиты
(α, β,
ГХЦГ
γ-изомеры)
0,1 0,1 – – –
0,05 0,05 – – –
на жир)
(в пересчете
57
1,25
на жир)
(в пересчете
сахаром, мо-
Предельно допустимые остаточные количества пестицидов в продуктах питания
Наименование пищевого продукта
Мясо, мясные и мясосодержащие продукты, мясо
птицы; субпродукты убойных животных и пти-
цы; яйца, яичные продукты; шкурка свиная,
Сырое молоко, сырое обезжиренное молоко; пи-
тьевое молоко, пахта, сыворотка молочная, мо-
кровь пищевая и продукты из них, консервы мяс-
ные, из субпродуктов, мясорастительные
лочные напитки, жидкие кисломолочные продук-
Сливки, питьевые сливки, сметана; творог и про-
ты, молочные составные продукты на их основе,
в том числе продукты, термически обработанные
дукты на его основе, творожные продукты, мо-
лочные составные продукты на их основе, альбу-
мин молочный и продукты на его основе, про-
дукты пастообразные молочные белковые; моло-
локо сгущенное стерилизованное, молочные кон-
сервы и молочные составные консервы; молоч-
ко, сливки, пахта, сыворотка, молочные продук-
ты, молочные составные продукты на их основе,
ные продукты, молочные составные сухие,
концентрированные и сгущенные с
57
Ртуть-
пестициды
органические
хлор-
Гекса-
бензол
Продолжение табл. 10
и эфиры
та, ее соли
2,4-D кисло-
Допустимые уровни, мг/кг, не более
ДДТ и его
метаболиты
– –
Не
допускается
(α, β,
ГХЦГ
γ-изомеры)
– – –
0,03 0,3
0,2 – – – –
– 0,2 – – –
58
Наименование пищевого продукта
сублимированные (в пересчете на восстановлен-
ный продукт); концентраты молочных белков,
гидролизаты молочных белков; сыры и сырные
лактулоза, сахар молочный, казеин, казеинаты,
продукты плавленые, сывороточно-альбуминные,
сухие, сырные пасты, соусы; масло, паста масля-
и на молочной основе
Все виды продукции из пресноводной рыбы,
ная из коровьего молока, молочный жир; сливоч-
но-растительный спред, сливочно-растительная
топленая смесь; мороженое всех видов из молока
кроме печени, икры, молок, рыбного жира, суше-
Все виды продукции из морской рыбы и мясо
ной и другой продукции, готовой к употребле-
нию
морских млекопитающих (кроме печени и рыб-
Все виды продукции из морской рыбы (кроме
ного жира); икра и молоки рыб и продукты из
осетровых, лососевых и сельди жирной) и мяса
них; аналоги икры
морских млекопитающих (кроме печени, икры
и молоки, сушеной и другой продукции, готовой
к употреблению)
58
Не
Не
допускается
допускается
– 2 – – –
Не
– 4 – – –
– –
Не
допускается
0,1 0,2
–
0,01
Не
допускается
0,5 0,02
0,5 0,05
допускается
59
0,1 0,1 – – –
Осетровые, лососевые, сельдь жирная – все виды
продукции (кроме печени, икры и молок), в том
нованная, рыбная кулинария и другая продукция,
готовая к употреблению
Рыба (кроме осетровых, лососевых и сельди
жирной) сушеная, вяленая, копченая, соленая,
числе сушеная, копченая, соленая, пряная, мари-
пряная, маринованная, рыбная кулинария и дру-
гая рыбная продукция, готовая к употреблению;
Рыбный жир
Печень рыб и продукты из нее 1 3 – – –
Зерно продовольственное и продукты из него
икра и молоки рыб (всех видов) и продукты из
них; аналоги икры
Семена зернобобовых и продукты из них
59
Сахар, мед 0,005 0,005 – – –
Какао-бобы и какао-продукты 0,5 0,15 – – –
Мучные кондитерские изделия 0,2 0,02
Картофель, зеленый горошек, сахарная свекла
и продукты их них
Окончание табл. 10
Ртуть-
пестициды
органические
хлор-
Гекса-
бензол
и эфиры
та, ее соли
2,4-D кисло-
Допустимые уровни, мг/кг, не более
ДДТ и его
метаболиты
60
0,5 0,1 – – –
(α, β,
ГХЦГ
γ-изомеры)
0,05 0,1 – – –
0,2 0,2
0,05 0,1 – – –
1,25 1 – – –
Наименование пищевого продукта
вая продукция из овощей и из бахчевых культур
Овощи, бахчевые, грибы, продукты из них; соко-
Фрукты, ягоды, виноград и продукты из них;
соковая продукция из фруктов
Орехи – 0,15 – – –
Масла растительные (все виды) и их фракции
нерафинированные, смеси нерафинированных
Масла растительные (все виды) и их фракции
Спреды растительно-сливочные, смеси топленые
растительно-сливочные (в пересчете на жир)
масел, смеси рафинированных и нерафинирован-
рафинированные, смеси рафинированных масел
ных масел
Жиры животные, шпик свиной, продукты из них 0,2 1 – – –
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]