Важкі метали

Важкі метали - це ті, питома вага яких перевищує 5 г/см3. Деякі з них корисні для людського організму в невеликих кількостях або слідових кількостях. Однак деякі з них є високотоксичними, тому загальною мовою назва важких металів використовується для позначення тих, хто шкідливо впливає на здоров'я.

Важкі метали потрапляють у навколишнє середовище через різні джерела забруднення. Одним із цих джерел є використання агрохімікатів. Важкі метали, які накопичуються в ґрунті або знаходяться в повітрі, поглинаються рослинами і потрапляють через них в харчовий ланцюг, викликаючи з собою проблему безпеки харчових продуктів.

Вживання важких металів та вплив на здоров’я

Важкими металами, токсична дія яких частіше згадується в бібліографії, є кадмій (Cd), свинець (Pb), миш'як (As) та ртуть (Hg). Нейротоксичність та нефротоксичність свинцю (Pb), кадмію (Cd) та миш'яку (As) відомі.

Попадання важких металів в організм людини відбувається через органи дихання, кишечник і в деяких незначних випадках через шкіру. Вживання їжі та споживання забрудненої води дозволяють важким металам потрапляти в організм людини. Потрапляючи в організм, важкі метали всмоктуються з дванадцятипалої кишки. Наприклад, кадмій зв’язується з білками металлотіонеїну та фітохелатину, які розщеплюються шлунковими соками в шлунку, виділяючи метал, щоб він міг засвоюватися кишечником.

У випадку свинцю він має здатність біоакумулюватись, завдяки чому уздовж харчового ланцюга його концентрація збільшується. Таким чином, доросла людина вживає в середньому від 0,3 до 0,5 мг свинцю через щоденний раціон. Основним джерелом їжі для споживання важких металів є риба, молюски, фрукти та овочі, крупи та горіхи; а також вода для споживання людиною.

Rubio et.al, 2004 представляє таблиці, що містять інформацію про концентрацію свинцю в різних харчових продуктах. Нижче наведена одна з цих таблиць із даними про сільськогосподарську продукцію.

Таблиця 1.1: Концентрація свинцю в сільськогосподарській продукції

Джерело: Rubio et. al, 2004

Потрапляючи в організм, важкі метали метаболізуються в печінці тими ж білками, які допомагають фіксувати такі важливі мікроелементи, як цинк та мідь.

Як тільки метали закріплюються в організмі людини, вони пов’язані з розвитком різних захворювань, таких як діабет, рак, серцево-судинні захворювання, ниркові та неврологічні ураження.

Аналіз важких металів за допомогою Eurofins

Для того, щоб визначити ймовірну токсичність харчових продуктів, Eurofins проводить аналізи важких металів та мікроелементів. Найбільш релевантними матрицями для аналізу є: риба та молюски, риб'ячий жир, рослинні олії, м'ясні продукти, дитяче харчування, молочні продукти, крупи, овочі, фрукти, міцні напої, безалкогольні напої та ін.

Існує декілька методів для виявлення важких металів, такі як атомно-абсорбційна спектроскопія (AAS), плазмова спектроскопія з оптичним емісійним спектрофотометром (ICP-OES), мас-спектрометрія з індуктивно-зв’язаною плазмою (ICP-MS).

Eurofins має сучасні технології, що пропонують метод ICP-MS з високою роздільною здатністю для досягнення найнижчих меж виявлення. Ця методологія дозволяє аналізувати важкі метали з більшою чутливістю та селективністю. Таким чином можна отримати межі виявлення 0,001 мг/кг для свинцю, кадмію, миш'яку, ртуті та сурми.

Список літератури

Barceló, J., Poschenrieder, Ch., (1992). Реакція рослин на забруднення важкими металами. Грунт і рослини, 2, 345-361.

Nava-Ruíz, C., Méndez-Armenta, M., (2011). Нейротоксична дія важких металів (кадмію, свинцю, миш’яку та талію). Арх. Нейросіен (Мексика). Т. 16 No 3, 140-147.

Рейес, Ю.К., Вергара, І., Торрес, О., Діас, М., Гонсалес, Е., (2016). Забруднення важкими металами: наслідки для здоров’я, довкілля та безпеки харчових продуктів. Журнал «Інженерія, дослідження та розробки», том 16 No 2, 66-77.

Рубіо, К. Гутьєррес, AJ., Мартін-Іск'єрдо, RE., Rvert, C., Lozano, G., Harrison, A., (2004). Свинець як харчовий забруднювач. Журнал токсикології. 21, 72-80.