используемыми в сельском хозяйстве

Весьма актуальной является проблема пестицидов или ядохимикатов и нитратов.

(слайд №51) Пестициды – синтетические химические вещества различной степени токсичности, применяемые в сельском хозяйстве для защиты растений от сорняков, вредителей и болезней, а также для стимулирования их роста.

Необходимо отметить, что современное сельскохозяйственное производство невозможно без применения пестицидов. Использование пестицидов приводит к увеличению урожайности на 40 %. Однако введение в почву стойких ядохимикатов может привести к их круговороту и накоплению в организме человека. Очень широко используются ядохимикаты в Средней Азии, и их внесение в почву составляет 54 кг на 1 га, когда в США – только 1 кг на 1 га. Нерациональное использование ядохимикатов приводит к их накоплению в продуктах массового потребления. Задачами гигиенической науки в области питания являются регламентация остаточных количеств ядохимикатов в продуктах питания, контроль их содержания, а также разработка профилактических мероприятий по предупреждению хронических интоксикаций пестицидами и другими ядохимикатами.

Для гигиенической характеристики ядохимикатов значение имеет их классификация. Они классифицируются по химической структуре, по применению, по токсиколого-гигиеническим параметрам.

(слайд №52) По химической структуре пестициды разделяют на хлорорганические, фосфорорганические, производные карбаматов, ртутьорганические, циансодержащие, препараты серы, мышьяка, меди.

(слайд №53) По применению выделяют: гербициды – для борьбы с сорняками, бактерициды – для уничтожения микроорганизмов, для уничтожения насекомых – инсектициды, для уничтожения клещей – акарициды, для уничтожения круглых червей – нематоциды, для уничтожения листьев перед уборкой урожая – дефолианты, грибков – фунгициды и т. д.

(слайд №54) По токсичности ядохимикаты классифицируются на сильнодействующие, высоко-, средне– и малотоксичные. Главным критерием токсичности является среднесмертельная концентрация (ЛД50) из расчета на 1 кг массы животного. Наиболее опасными являются ядохимикаты с ЛД50 менее 50 мг на кг массы тела. К высокотоксичным относятся пестициды с ЛД50 от 50 до 200 мг на 1 кг массы тела, к среднетоксичным – от 200 до 1000 мг на 1 кг и к малотоксичным веществам относятся пестициды со среднесмертельной концентрацией более 1000 мг на кг.

Важнейшим критерием ядохимикатов является их способность к кумуляции, т. е. способность накапливаться в тканях и органах. Главным показателем этой способности является коэффициент кумуляции. К сверхкумулятивным ядохимикатам относятся те, у которых коэффициент кумуляции менее 1, пестициды с выраженными кумулятивными свойствами имеют коэффициент кумуляции от 1 до 3, а с малокумулятивными свойствами – более 5.

(слайд №55) Чрезвычайно важным в оценке ядохимикатов является их показатель стабильности. По стабильности ядохимикаты подразделяются: очень стойкие – сохраняются в почве более 2 лет; умеренно стойкие – до 6 месяцев; малостойкие – до 1 месяца.

Весьма важной является проблема оценки трансформации ядохимикатов как в окружающей среде, так и в организме человека. Некоторые ядохимикаты, различные химические соединения под воздействием факторов окружающей среды или микроорганизмов, разрушаясь, превращаются в более токсичные и опасные соединения.

Фосфорорганические ядохимикаты по характеру своего действия и по критериям кумуляции относятся к группе функциональных,

т. е. они оказывают влияние на функциональные процессы, в частности вызывают нарушение синоптической передачи, влияя на активность холинэстеразы. Для хлорорганических соединений характерно влияние на структурные образования тех или иных систем, органов, тканей, т. е. они относятся к структурным ядам. Если сравнивать эти две большие группы ядохимикатов по механизму воздействия, то предпочтение следует отдать фосфорорганическим. (слайд №56) В санитарно-токсикологическом отношении большую опасность представляют ядохимикаты, обладающие комплексом следующих свойств:

1) высокая токсичность препарата;

2) высокая устойчивость в окружающей среде;

3) длительная сохраняемость в почве, воде, продуктах питания (дихлорфенилтрихлорэтан сохраняется в почве до 10 лет и более);

4) высокая токсичность веществ, образующихся в результате распада, разрушения препарата под влиянием биологических и других факторов, вызывающих трансформацию, разрушение и превращение ядохимикатов;

5) выраженное кумулятивное свойство препарата, способность его накапливаться в организме, системах и тканях. Высококумулятивным ядом является ДДТ, в живой ткани людей, не имеющих прямого контакта с ядохимикатами, его концентрация может достигать 5 мг и более на 1 кг веса;

6) способы выведения из организма. Наибольшую опасность представляют ядохимикаты, которые накапливаются в молоке;

7) высокую опасность представляют пестициды, способные образовывать стойкие масляные эмульсии.

В гигиенических мероприятиях по предупреждению неблагоприятного воздействия пестицидов на организм человека имеет значение учет допустимых остаточных количеств толерантной дозы в продуктах с учетом допустимой суточной дозы. Для контроля за поступлением ядохимикатов учитывают продукты в рационе, а так же поступление ядохимикатов с водой и через воздух.

Для целого ряда ядохимикатов подход к ним таков, что они вообще не должны обнаруживаться в продуктах детского питания, молоке, не должны выделяться с молоком лактирующих животных и кормящих женщин.

Требования к ядохимикатам заключаются в том, чтобы они обладали максимальной избирательностью, не обладали бы способностью к накоплению.

(слайд №57) К мероприятиям по профилактике отравлений ядохимикатами относятся:

1) полное исключение остаточного содержания пестицидов, устойчивых во внешней среде и обладающих выраженными кумулятивными свойствами;

2) допуск в пищевых продуктах остаточного содержания пестицидов и их метаболитов в количествах, не оказывающих неблагоприятного действия;

3) использование в сельском хозяйстве при производстве продуктов питания ядохимикатов с коротким периодом полураспада и освобождение съедобной части продукта от остаточных количеств пестицидов ко времени их товарной спелости и снятия урожая;

4) контроль за строгим соблюдением инструкций по применению пестицидов и соблюдение сроков ожидания, обеспечивающих освобождение продуктов от остаточных количеств;

5) осуществление контроля за содержанием остатка пестицидов в продуктах питания и недопущение превышения установленных допустимых остаточных количеств. (Недопустимы остаточные количества ядохимикатов в критериях медико-биологической безопасности пищевых продуктов, в стандартах и т. д.)

Весьма важную гигиеническую проблему представляют нитраты. Нитраты в продуктах питания могут накапливаться в результате их возделывания. Особенно серьезную опасность в этом отношении представляют овощные культуры. С растительной пищей поступает 70 % всех нитратов. 10 % поступления нитратов связано с потреблением животной пищи и 20 % – с потреблением воды. Только 0,1 % нитратов связывается с поступлением через легкие.

(слайд №58) Пищевые продукты по содержанию в них нитратов можно разделить на 3 группы. К первой группе относятся пищевые продукты с содержанием в них нитратов до 10 мг на 1 кг массы – молоко, сыр, рыба, мясо, яйцо, белый сахар, вино. Ко второй группе – продукты, в которых содержание нитратов составляет от 50 до 2000 мг на 1 кг – чай, коричневый сахар. К третьей группе относятся продукты, обогащенные нитрат-ионами в процессе их обработки, – колбасы и мясные полуфабрикаты, сыр. Колбаса может содержать до 700 мг нитратов на 1 кг.

Поступление нитратов в организм человека связывается с их опасностью к биотрансформации. Это явление может проходить по нескольким направлениям – нитраты, восстановившись в организме человека до нитритов, вступают в крови во взаимодействие с гемоглобином крови, и происходит образование метгемоглобина, что приводит к метгемоглобинемии. Необходимо отметить, что такие состояния наблюдаются у недоношенных детей, находящихся на искусственном вскармливании из-за особенностей ферментативных систем и кишечной микрофлоры. Жизненно опасная величина образования метгемоглобина составляет 3,0—3,7 г%, т. е. уже более высокие концентрации могут привести к летальным исходам. Особенно опасно поражение гемоглобина у плода в утробе матери (так называемая зародышевая метгемоглобинемия), которая имеет большое значение в патологии новорожденных.

Биотрансформация нитратов может идти и по другому пути. Поступая в желудок, нитраты вступают во взаимодействие с белками пищи, и происходит образование нитрозаминов, обладающих выраженными канцерогенными свойствами. Нитраты правомерно обвиняют в том, что они привели к значительному росту такой патологии, как рак желудка. Нитраты в организме не накапливаются, они выводятся с мочой и калом. Единственным возможным источником поступления, связанным с их накоплением в организме человека, является слюна. В слюне нитраты накапливаются, и идет процесс восстановления: 20 % нитратов восстанавливается в слюне. Весьма значительно содержание нитратов в петрушке, сельдерее, ранней капуте, а также тех продуктах растительного происхождения, которые выращивали в закрытом грунте. Нужно отметить, что в картофеле 25 % всех нитратов содержится в сердцевине, т. е. больше, чем в других его частях, в моркови то же самое – в сердцевине и стебле. В свекле содержание нитратов отличается содержанием их в корневой системе, в огурцах от верхушки к основанию содержание их возрастает. В хвостовой части огурца содержится 25 % нитратов. В листьях сельдерея содержится 50 % (больше, чем в стеблях). В капусте нитраты скапливаются в основном в кочерыжке и в листьях.

В профилактике негативного действия нитратов имеет огромное значение технология обработки продуктов. При отваривании нитраты уходят в отвар. Возможно удаление нитратов путем механической обработки с учетом их распределения в продуктах питания. Для картофеля наиболее эффективным способом извлечения нитратов является вымачивание, солевые растворы способствуют снижению содержания нитратов. На 93 % удаляются нитраты при отваривании овощей. Негативное действие нитратов можно предотвращать путем их нейтрализации. Такими свойствами обладают аскорбиновая и фолиевая кислоты. Изменение рН среды в желудке у ребенка более 4 препятствует биотрансформации нитратов. У детей кислотность содержимого желудка приближается к нейтральной, а преобразования нитратов становятся опасными при рН = 5. При нормировании суммарной нагрузки нитратов на организм учитывают их поступление с продуктами питания, водой и воздухом. Суммарная нагрузка для взрослого человека на 1 кг массы составляет 4,8 мг, т. е. исходя из среднестатистической массы тела взрослого человека суточная нагрузка составляет 300—325 мг. Для детей суточная нагрузка не должна превышать 150 мг.

В обыденной жизни необходимо соблюдать гигиенические рекомендации и помнить о том, что использование алюминиевой посуды при кулинарной обработке продуктов питания многократно усиливает токсичность ядовитых веществ.

 

Причинами отравления остаточными количествами пестицидов и удобрений в пище могут быть: выпечка хлеба из предназначенного для посева (протравленного ядохимикатом) зерна, ошибочное использование в пищу нитритов ибромидов вместо поваренной соли, фторидов – вместо соды, нарушение санитарно-гигиенических требований к хранению, транспортировке и применению и т.д.

Хлорорганические соединения (ХОС) представляет особую опасность, поскольку высоко токсичны, устойчивы в окружающей среде и способны кумулировать в организме животных и человека (в тканях богатых жиром и липоидами). ХОС изменяют возбудимость нервных клеток, повреждая моторные нервные пути, а при более высоких концентрациях сенсорные нейроны; поражают паренхиматозные органы (печень, почки). Они могут выделяться с молоком животных, пасшихся на участках с загрязненной ХОС травой или получавших загрязненные ХОС корма. К ХОС относятся инсектициды: ДДТ, альдрин, линдан, тиодан, гербицид 2,4,5-Т.

Фосфорорганические соединения (ФОС). ФОС обладают способностью избирательно ингибировать ацетилхолинэстеразу, что ведет к накоплению в организме ацетилхолина. Вследствие этого возбуждается вся рецепторная система, в первую очередь холинэргическая, поэтому антидотами являются холинолитики типа атропина и реактиваторы холинэстеразы. При пищевом отравлении ФОС в первую очередь появляются диспептические расстройства, далее различают три степени тяжести, зависящих от количества поступившего пестицида:

Легкая степень (симптомы - через 15-30 мин.): головная боль, головокружение, острая близорукость, страх, затруднение дыхания, стеснение в груди. Объективно: миоз, потливость, саливация, одышка.

Средняя степень: смена возбуждения заторможенностью, кома. Объективно: миоз, сильнейшая потливость и саливация, бронхорея, приступы бронхоспазма, аспирационно-обтурационные расстройства, явления гипоксии (цианоз), артериальная гипертензия.

Тяжелая степень: гипертонус, судороги, гипоксия, паралич межреберной мускулатуры (дыхание только диафрагмальными мышцами). Сознание затемнено, коматозное состояние. Смерть от острой дыхательной недостаточности, Возможна остановка сердца. Холинэстеразная активность крови падает практически до нуля. Возможные осложнения: токсический отек легких (при ингаляционном отравлении), гепатопатия, интоксикационные психозы, полиневриты.

Наименее безопасными являются пестициды растительного происхождения, быстро разлагающиеся в окружающей среде, что снижает риск их попадания в организм человека.

Таблица 22. ПДК некоторых пестицидов в продуктах питания

Пестицид	Растительная пища	Животная пища
ПДК, мг/кг	Продукт	ПДК, мг/кг	Продукт
Альдрин и диэльдрин	0,1	Чай	0,2	Мясо, жиры
0,01	Другие	1,0	Лосось, осетр
0,5	Другие виды рыб, моллюски
Линдан	2,0	Зеленые овощи	2,0	Мясо, жиры
1,5	Овощи и фрукты, кроме моркови	0,7	Мясо птицы
0,5	Чай	0,2	Молоко
0,1	Зерно, картофель, стручковые	0,1	Яйца

Профилактика отравлений пестицидами: использование в сельском хозяйстве мало- и среднетоксичных пестицидов и только при наличии показаний к их применению; замена более токсичных пестицидов на менее токсичные и стойкие во внешней среде; запрет на применение пестицидов в период плодоношения фруктов и овощей[1], запрет на использование в пищу протравленного семенного материала; санитарная экспертиза подвергшихся опылению пестицидами растительных пищевых продуктов на наличие остаточных количеств пестицидов и гигиеническая регламентация остаточных количеств пестицидов в продуктах питания (ПДК табл.22); отбраковка растительных пищевых продуктов, подвергшихся опылению пестицидами, с измененными органолептическими свойствами; санитарное просвещение населения.

Удобрения. Нитраты могут накапливаться в растительных продуктах при чрезмерном внесении азотсодержащих удобрений. Растения, склонные к накоплению нитратов: сахарная свекла (особенно листья), шпинат, морковь (особенно плоды), салат и капуста. Накопление азота может происходить и при нехватке серы в почве: недостаток серосодержащих аминокислот в составе растения препятствует синтезу нитратредуктазы, что ведет к накоплению в тканях растений нитратов в неметаболизированном виде. Нитраты и нитриты поступают в организм человека преимущественно (на 70-80%) с продуктами растительного (корнеплоды) и животного (молоко и молочные продукты, мясо, рыбные и мясные консервы) происхождения, а также с водой.

Нитраты в кишечнике человека под действием микроорганизмов восстанавливаются до нитритов, в результате в крови образуется нитрозил-ион, окисляющий гемовое железо (II) гемоглобина до железа (III), что препятствует связыванию кислорода. В результате возникает симптомы кислородной недостаточности, сопровождаемойцианозом – нитратная метгемоглобинемия. Дети особенно чувствительны к нитрозил-иону. Кроме того, нитраты и нитриты образуют азотистую кислоту, а при взаимодействии с аминами - нитрозамины R₂N-N=O, обладающие канцерогенным действием.

Профилактика: соблюдение санитарных требований к применению удобрений в сельском хозяйстве, санитарная экспертиза растительных пищевых продуктов на наличие нитратов (ДСД нитратов = 300-325 мг), санитарное просвещение населения.

И, наконец, несколько слов об отравлениях не установленной этиологии.

По состоянию на сегодняшний день в эту группу включено одно заболевание

— Алиментарная проксизмально-токсическая миоглобинурия, или Гаффская,

Юксовская, Сартландская болезнь. Все эти названия относятся к одному и тому же заболеванию, наблюдаемому в России и Швеции и связанному с

использованием в пищу таких видов ры6ы, как щука, окунь, судак, а также

мелкой озерной рыбы. Заболевания возникают внезапно в Районе определенного озера (например, Сартленскечо озера в Новосибирской области),

продолжаются неопределенное время и затем также внезапно прекращаются на несколько лет или даже десятилетий. Обычно предвестником таких заболевании является обнаружение вокруг данного озера трупов мелких животных — лисиц, песцов, собак, кошек и др.

Заболевание начинается внезапными приступами острых мышечных болей, настолько сильных, что больной полностью теряет подвижность.

Продолжительность приступа —- 2-4 суток. Приступы могут повторяться 3-7 раз через неопределенные сроки. У больных во время приступа отмечается изменение окраски мочи в бурый и коричневый цвет вследствие вымывании миоглобина из мышечной ткани и выведения его из организма с мочой.

Летальность при отдельных вспышках заболеваний достигает 2%. Смерть

наступает обычно от асфиксии вследствие поражения мышц диафрагмы и

межреберных мышц или в результате почечной недостаточности вследствие забиванияя миоглобином почечных клубочков.

Заболевание протекает при нормальной температуре и отсутствии каких-

либо воспалительных явлении. В основе заболевания лежат некротические

процессы в мышцах (восковидный некроз мышечных волокон), а также

нарушения функции почек и поражение центральной нервной системы.

Химический состав и структура ядовитого начала, вызывающего данное

заболевание, пока не установлена. Приобретение ядовитых свойств рыбой

связывают с измением свойств и характера фитапланктона, которым она

питается. Существует и ряд других теории. В частности, поступление в воду и кумуляция водными растениями селена и его производных, В1 - авитамикозная теория и др. Однако достоверно доказанной причины этого заболевания пока нет.

[1] Картофель, свеклу и морковь запрещено засевать на почве, обработанной гексахлораном, в течение 4-х лет.