Toksyczne metale ciężkie w żywności. Część 1

Metale ciężkie należą do zagrożeń chemicznych obecnych w pożywieniu, których stężenie w dużym stopniu zależy od kondycji środowiska. W naszym otoczeniu metale toksyczne możemy znaleźć w takich produktach jak: żywność, farby, szminki do ust, baterie, pestycydy, leki, urządzenia elektroniczne. Choć schorzenia przewlekłe mogą być powodowane przez wiele pierwiastków jak, np. arsen, astat, chrom, miedź, nikiel, mangan, srebro czy selen to do najbardziej toksycznych należą ołów, kadm oraz rtęć. Pierwiastki te odznaczają się najwyższym współczynnikiem kumulacji, który wynosi od 10 do 600%.

Źródłami zanieczyszczenia środowiska metalami ciężkimi są: emisje przemysłowe (górnictwo, hutnictwo, przemysł chemiczny), komunikacyjne, gospodarka komunalna (składowanie odpadów) oraz rolnictwo (stosowanie nawozów fosforowych, wapna, środków ochrony roślin). Pierwiastki toksyczne mogą dostawać się do naszych organizmów przez skórę i płuca wraz z zanieczyszczonym powietrzem czy przez przewód pokarmowy wraz z skażoną żywnością i wodą. Najistotniejsza jest jednak droga pokarmowa. Do organizmu człowieka metale ciężkie dostają się przede wszystkim wraz ze spożywanymi roślinami, gdyż to one w pierwszej kolejności wchłaniają je z gleby. Zawartość metali ciężkich w różnych organach roślin zmniejsza się w kolejności: korzeń (najwięcej)> liście > łodyga > kwiaty > nasiona (najmniej). Największą możliwość akumulowania metali ciężkich mają: sałata, kapusta, buraki, marchew, szpinak, pietruszka, ziemniaki. Zdecydowanie bardziej bezpieczne są pomidory, ogórki, warzywa strączkowe i dyniowate oraz owoce. Zanieczyszczone mogą również być ziarna zbóż a więc mąka i przetwory zbożowe. Owoce, w odróżnieniu do warzyw, kumulują znacznie mniejsze ilości pierwiastków toksycznych. Wśród owoców szczególnie negatywnie wyróżniają się truskawki czy maliny. Skażone rośliny przeznaczone na paszę mogą być przyczyną przenikania metali ciężkich do produktów pochodzenia zwierzęcego (w wątrobie, nerkach). Również napoje bezalkoholowe słodzone aspartamem i acesulfamem K (typu cola, energetyki) zawierają metale ciężkie. Przykładowo, najwyższy średni poziom ołowiu ma napój typu „cola”: 46,8 mcg/dm3. Piśmiennictwo fachowe donosi, iż produkty takie jak mięso, mleko, podroby czy ryby również mogą akumulować metale ciężkie. Wątroba kumuluje największe ilości ołowiu. W mięsie wieprzowym w największym stopniu z odkładał się ołów. Mięso ryb odznaczało się największą ilością rtęci i ołowiu. Trzeba jednak zaznaczyć, że wartości te nie przekraczały dopuszczalnych stężeń granicznych. Co prawda zawartości metali ciężkich w warzywach czy mięsie nie przekraczają norm dopuszczalnych przez prawodawstwo krajowe i europejskie, ale biorąc pod uwagę różne drogi dostawania się do organizmu metali toksycznych należałoby wziąć pod uwagę fakt, iż mogą się one akumulować i wywoływać poważne zmiany w wielu różnych procesach fizjologicznych.

Metale ciężkie mogą powodować zatrucia ostre i przewlekłe. Ostre mogą powodować takie pierwiastki jak przykładowo astat, kadm, miedź czy rtęć. Schorzenia przewlekłe mogą długo nie dawać żadnych objawów i mieć utajoną formę a ujawniać się dopiero po wielu latach. Metale ciężkie w naszych organizmach wywołują przede wszystkim zmiany w syntezie białka i zaburzenia wytwarzania energii, w następstwie których może dochodzić do poważnych chorób. Odkryto istotne zależności między stężeniami metali ciężkich w środowisku a umieralnością na nowotwory. Do najbardziej niebezpiecznych pierwiastków należą ołów, kadm oraz rtęć. Metale ciężkie nie podlegają degradacji biologicznej. Ich detoksykacja przez organizmy polega na „ukrywaniu” aktywnych jonów metali w obrębie różnych białek. Czas połowicznego rozpadu pierwiastka toksycznego może wynosić od 10 do 30 lat. Często stwierdza się akumulację metali w kościach, mózgu i mięśniach. Biorą pod uwagę fakt, że jesteśmy narażeni na metale ciężkie z różnych typów pokarmów oraz z otoczenia powinniśmy dążyć do zminimalizowania na ich ekspozycję.