METALE
CIĘŻKIE W
ŻYWNOŚCI
Stefan Dunin-Holecki
3B
ŹRÓDŁA ZANIECZYSZCZEŃ
ŻYWNOŚCI METALAMI CIĘŻKIMI
zanieczyszczone
środowisko: gleba,
woda, powietrze,
(wysypiska śmieci,
odpady przemysłowe,
nawozy, ścieki
komunalne,
motoryzacja)
aparatura przemysłowa,
sprzęt techniczny
opakowania, naczynia,
pojemniki na żywność
zanieczyszczone dodatki
do żywności (barwniki,
konserwanty,
katalizatory)
GLEBA - GŁÓWNE ŹRÓDŁO METALI
CIĘŻKICH W WARZYWACH I OWOCACH
Klasy czystości
gleby:
• 0
○
-
niezanieczyszczo
ne
• I
○
- o zwiększonej
zawartości metali
• II
○
- słabo
zanieczyszczone
• III
○
- średnio
zanieczyszczone
• IV
○
- silnie
zanieczyszczone
• V
○
- bardzo silnie
zanieczyszczone
OBSZARY NARAŻONE NA
SKAŻENIE METALAMI CIĘŻKIMI
Najbardziej narażone są tereny
uprzemysłowione – przemysł ciężki.
Tereny miejskie – transport.
Ogródki działkowe - położone w
ośrodkach miejskich.
POBIERANIE METALI
CIĘŻKICH Z ŻYWNOŚCIĄ
80 do 90%
całkowitego pobrania metali
ciężkich do organizmu następuje z żywnością!
POBIERANIE MATALI
CIĘŻKICH Z ŻYWNOŚCIĄ
Odpowiednie postępowanie
z surowcem
roślinnym przed jego spożyciem lub
dalszym przetwarzaniem (staranne mycie
i czyszczenie)
może obniżyć zawartość
metali ciężkich
.
Blanszowanie i gotowanie
istotnie
redukują poziom zanieczyszczenia
metalami ciężkimi.
POBIERANIE METALI
CIĘŻKICH Z ŻYWNOŚCIĄ
O ich przyswajaniu przez organizm
człowieka decydują również czynniki
związane ze
sposobem żywienia
.
POBIERANIE METALI
CIĘŻKICH Z ŻYWNOŚCIĄ
Najwięcej metali ciężkich w
całodziennej diecie dostarcza
żywność pochodzenia roślinnego.
POBIERANIE MATALI
CIĘŻKICH Z ŻYWNOŚCIĄ
Zwierzęta to pewnego rodzaju filtr w łańcuchu
pokarmowym człowieka, a produkty spożywcze
pochodzenia zwierzęcego nie stwarzają źródła
kontaminacji metali toksycznych w diecie
człowieka.
Zwraca się też uwagę na wysokie stężenia Cd w
nerkach zwierząt hodowlanych, a także ołowiu w
mięsie i podrobach zwierząt łownych
.
OKREŚLANIE BEZPIECZNYCH
POZIOMÓW NARAŻENIA DLA METALI
CIĘŻKICH
‒
ADI
‒
PTWI
ADI
‒
ADI
(Acceptable Daily Intake) –
dopuszczalne dzienne spożycie wyrażone
w mg/kg masy ciała, określające
maksymalną ilość substancji, która
zgodnie z aktualnym stanem wiedzy może
być przez człowieka pobierana codziennie
z powietrzem, żywnością i wodą do picia
(wszystkimi drogami) przez całe życie bez
negatywnych skutków dla zdrowia.
PTWI
‒
PTWI
(Provisional Tolerance Weekly
Intake) – tymczasowe dopuszczalne
tygodniowe pobranie danego
pierwiastka lub związku toksycznego ze
wszystkich źródeł, bez szkody dla
zdrowia.
OŁÓW (PB)
Do żywności pochodzenia roślinnego i zwierzęcego
dostaje się ze skażonego środowiska -
wody, gleby,
roślin
.
Skażenie środowiska przez różne zakłady
przemysłowe (produkcja barwników, insektycydów,
akumulatorów), huty metali (zwłaszcza Pb), spaliny
samochodowe (obecnie nie dodaje się już do
benzyny tetraetylku Pb).
OŁÓW - MAKSYMALNA
ZAWARTOŚĆ
0,025 mg/kg m.c.
Tymczasowe
dopuszczalne
tygodniowe pobranie
ołowiu wynosi:
Mleko
0,0
2
Mięso
0,1
0
Podrob
y
0,5
0
Ryby
0,3
0
Zboża
0,1
0
Warzy
wa
kapust
ne i
liściast
e
0,3
0
Owoce
0,1
0
Tłuszcz
e i
oleje
0,1
0
Soki
owoco
we
0,0
5
Maksymalna zawartość ołowiu w mg/kg
KADM (CD)
Źródła zanieczyszczenia żywności i
środowiska:
• Zastosowanie w różnych gałęziach
przemysłu - produkcja baterii,
akumulatorów, elektrotechnika
• Hutnictwo metali nieżelaznych
• produkt uboczny wydobycia złóż rud
cynkowych i produkt powstały przy
wytapianiu cynku i ołowiu.
• Występuje w wielu środkach owadobójczych,
grzybobójczych i nawozach
• Spalanie węgla
KADM - NAJWYŻSZE
DOPUSZCZALNE ZAWARTOŚCI W
PRODUKTACH SPOŻYWCZYCH
Mięso
•0,05
Mięso
•0,05
Ryby
•0,05
Ryby
•0,05
Zboże
•0,10
Zboże
•0,10
Otręby
•0,20
Otręby
•0,20
Warzywa
i owoce
•0,05
Warzywa
i owoce
•0,05
Warzywa
liściaste
•0,10
Warzywa
liściaste
•0,10
Warzywa
łodygow
e,
ziemniak
i
•0,10
Warzywa
łodygow
e,
ziemniak
i
•0,10
Maksymalna zawartość kadmu w mg/kg
Tymczasowe
dopuszczalne
tygodniowe pobranie
Cd wynosi:
0,007 mg/kg m.c.
RTĘĆ (HG) - ŹRÓDŁA
ZANIECZYSZCZEŃ ŚRODOWISKA I
ŻYWNOŚCI
Źródła zanieczyszczenia:
• Przemysł - produkcja baterii, świetlówek,
farb, termometrów, manometrów
• Spalanie produktów ropy naftowej i węgla
• Stosowanie niektórych pestycydów
• Stosowanie ścieków komunalnych do
nawożenia gleby
Z zanieczyszczonego środowiska (gleby, wody,
powietrza) rtęć dostaje się do żywności –
głównie ryb i roślin
RTĘĆ – DOPUSZCZALNA
DAWKA
Największe ilości kumulują się w rybach.
Najwyższa dopuszczalna zawartość w
rybach to 1 mg/kg.
Tymczasowe dopuszczalne
tygodniowe pobranie Hg wynosi:
0,005 mg/kg m. c.
ARSEN (AS) - ŹRÓDŁA
ZANIECZYSZCZEŃ ŚRODOWISKA I
ŻYWNOŚCI
• Związki As są stosowane do produkcji
herbicydów, defoliantów, szkła, barwników,
baterii, akumulatorów
• Emitowane przez huty miedzi i innych
metali
• W niektórych krajach (Chiny, Korea)
stężenie As w wodach gruntowych jest
bardzo duże i uwarunkowane geologicznie
Ze skażonego środowiska przechodzą do
żywności. Największe ilości As w całodziennej
porcji pokarmu pochodzą z ryb i owoców
morza oraz z wody pitnej.
M
ię
so
0,2
0
R
yb
y
4,0
M
le
k
o
0,1
0
P
a
sz
a
2
do
40
ARSEN – DOPUSZCZALNE
DAWKI
Tymczasowe dopuszczalne
tygodniowe pobranie As
wynosi:
0,025 mg/kg m. c
Maksymalna zawartość As w mg/kg
GLIN (AL) – ŹRÓDŁA W
ŻYWNOŚCI
• Naturalnie w tkankach roślinnych i zwierzęcych
• Dodatki stosowane w żywności w celu
przedłużenia trwałości czy polepszenia walorów
smakowych (np. sole glinowe)
• Glin pochodzący z opakowań
GLIN (AL) – ŹRÓDŁA W
ŻYWNOŚCI
Zawartość Al w produktach pochodzenia
zwierzęcego zależy od:
• rodzaju paszy,
• jakości wody pitnej,
• zdolności danego gatunku do kumulacji glinu
w tkankach i narządach.
GLIN (AL) – ŹRÓDŁA W
ŻYWNOŚCI
Stężenie Al w produktach pochodzenia
roślinnego uwarunkowane jest:
• rodzajem podłoża,
• jakością wód podziemnych,
• stopniem zakwaszenia gleb,
• zdolnością absorpcji i retencji glinu przez
rośliny.
GLIN
*najwyższe zawartości Al
spotykane sporadycznie
Tymczasowe
dopuszczalne tygodniowe
pobranie Al wynosi:
7
mg/kg m. c.
Wysokie stężenie Al
zawierają naturalne
przyprawy [majeranek (500-
1000 mg Al/kg)]
Najwyższe stężenie
występuje w czarnych
herbatach.
Suche liście do 30 000 mg
Al/kg,
napar powyżej 10 mg Al/kg.
CHROM – III, VI
Chrom jest obecny wszędzie - w powietrzu,
wodzie i glebie. Znajduje się w wielu
produktach spożywczych.
Jego zawartość w pożywieniu jest niska i
zmienia się w zależności od ekspozycji
środowiskowej na chrom oraz sposobu
wytwarzania produktu.
Źródłem chromu jest mięso, skorupiaki, ryby,
jaja,
produkty zbożowe pełnoziarniste,
orzechy oraz niektóre owoce i warzywa.
NIKIEL (NI)
Żywność zawiera niewielkie ilości niklu.
Zwiększone spożycie niklu może występować w
przypadku spożywania warzyw
zanieczyszczonych ziemią. Rośliny mogą
akumulować nikiel, dzięki czemu mogą być
jego źródłem.
NIKIEL - ZAWARTOŚCI W
PRODUKTACH SPOŻYWCZYCH
Zielona
pietruszka
•75
Soja
•700
Chleb
pszenny
•133
Orzeszki
ziemne
•160
Kawa
palona
•77
Kakao w
proszku
•1230
Herbata
czarna
•650
Gorzka
czekolada
•260
•Głównym źródłem jest woda z kranu, co
dotyczy także miast o najwyższym standardzie
cywilizacyjnym.
•Szczególnie dużo jest go w ziemniakach,
a drugie miejsce pod tym względem zajmują
pomidory.
w ug/100g produktu
BIBLIOGRAFIA
• HIGIENA, EPIDEMIOLOGIA I ZDROWIE
PUBLICZNE pod redakcją Jadwigi JOŚKO-
OCHOJSKIEJ
• home.agh.edu.pl/~graboska/doc/Metale_ciezkieO
S.pdf
• www.ciop.pl/23609
• www.ios.edu.pl/pol/pliki/nr39/nr39-40-59.pdf
• www.odkrywcy.pl/query,metale
%20ciężkie,szukaj.html
• www.gios.gov.pl/zalaczniki/artykuly/wytyczne_2010
0715.pdf
• http://www.bioenergiadlaregionu.eu/pl/doktoranci/
artykuly-doktorantow/art18,antropogeniczne-
zanieczyszczenia-gleb-metalami-ciezkimi-w-
wojewodztwie-lodzkim.html