Ии по рыболовству дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет Санитария и гигиена рыбоперерабатывающих предприятий
|
|
Скачать 2.25 Mb.
|
|
^
Тяжелые металлы являются серьезными загрязнителями пищевых продуктов и могут находиться в разных формах: либо в виде ионов, растворенных в воде, паров, солей, либо в виде минералов в горных породах, песке и почвах. Их выделение происходит как природными, так и антропогенными процессами. Известно, что животные и растения нуждаются в определенных металлах как питательных микроэлементах, однако некоторые формы металлов могут быть токсичными даже в малых количествах, в связи с чем представляют опасность для здоровья людей и животных. Например, токсичность ртути, кадмия и свинца, которые могут проявляться при концентрациях, лишь слегка превышающих фоновый уровень. Ртуть, встречающаяся в природе в виде элементарной ртути, а также в составе органических и неорганических соединений, является нейротокси-ном, оказывающим отрицательное воздействие на головной мозг плода и новорожденных. Микроорганизмы способны превращать неорганическую ртуть в жирорастворимую, которая легко проникает через клеточные мембраны, накапливается в теле животных и претерпевает процесс биомагнификации в пищевых цепях. У рыб под воздействием ртути нарушается репродуктивная функция, снижается обоняние, повреждаются жабры, наступает слепота и нарушается способность кишечника всасывать питательные вещества. Соединения ртути высоко токсичны и могут вызывать серьезные отравления всех звеньев пищевой цепи. Водные животные накапливают высокие концентрации ртути как из воды, абсорбируя ртуть поверхностью тела и жабрами, так и получая ее с кормом. Использование рыб, моллюсков, ракообразных, водорослей с повышенным содержанием ртути для приготовления пищевой и кормовой продукции может вызывать серьезные отравления людей и животных. Особенно опасна метилртуть, которая связывает в организме, ферменты путем блокирования сульфгидрильных групп белковых веществ. Известны многочисленные случаи заболевания людей, причем 48 - с летальным исходом (Япония, США, Швеция) при употреблении в пищу рыбы и моллюсков из загрязненных ртутью районов. У 41 из 400 грудных детей, родители которых употребляли рыбу из загрязненных ртутью районов, наблюдались серьезные поражения центральной нервной системы. Невозможность использования морепродуктов из-за наличия в них повышенного количества ртути наносит серьезный ущерб рыбной промышленности многих стран. Ущерб, наносимый экономике во всем мире из-за ртутного загрязнения и гибели промысловых моллюсков, оценивается в сотни миллионов долларов в год. В этой связи одним из наиболее опасных факторов в настоящее время представляется загрязнение водной среды и обитающих в ней гидробионтов ртутьсодержащими соединениями. Например, концентрация ртути в воде Балтийского моря в результате антропогенного воздействия возрастает ежегодно на 0,1-0,3 нг/л. Исследованиями последних лет установлен механизм образования ли-пофильной метилртути с помощью микроорганизмов из неорганических соединений ртути. Процессу образования метилртути благоприятствуют отсутствие проточности воды или слабо выраженная проточность. Доля метилртути по отношению к общей ртути, содержащейся в рыбе, достигает 90-98 %. Установлено, что метилртуть быстрее и в большей степени аккумулируется в рыбе, чем неорганическая ртуть. Степень аккумуляции ртути в рыбе зависит во многом от типа питания последней. Как правило, большее количество ртути накапливают хищные рыбы, например, максимальное ее содержание отмечено для щуки и составило 15 мг/кг. Известна корреляция между количеством ртути в рыбе, ее длиной, массой и возрастом. Установлено, что содержание ртути увеличивается с повышением массы и размера угря, что можно использовать при изготовлении продукции из данного сырья. Концентрации свинца и кадмия в мясе угря были ниже ДОК (соответственно 0,5 и 0,05 мг/кг). Установлена тесная взаимосвязь между местом вылова и степенью загрязненности рыбы тяжелыми металлами. Так, рыбы, находящиеся в водоемах, которые питаются водой из источников, содержат только 1/3 часть того количества металлов, которое накапливают рыбы, обитающие в водоемах, снабжаемых речной водой. Содержание ртути в мышцах щуки, трески и окуня, выловленных в Балтийском море и у побережья Швеции, составляло соответственно 19,6; 0,84 и 5,1 мг/кг сухой массы. Наиболее высокая концентрация ртути в воде, донных отложениях и промысловых водных организмах обнаруживается вблизи районов с сильно развитой промышленностью. Содержание ртути в большинстве видов рыб и беспозвоночных у побережья Турции, как правило, ниже уровня, допускаемого органами здравоохранения РФ. Однако в мидиях и акуле-катран в большой степени аккумулирующих ртуть, содержание ее может превысить максимально допустимую остаточную концентрацию. Определенную опасность для человека представляют кадмий и его соединения. Кадмий токсичен для большинства форм жизни, а также имеет свойство накапливаться в организме животных и растениях. Он умеренно токсичен для водных беспозвоночных, а для рыб отравление кадмием ведет к нарушению кальциевого обмена. У высших животных кадмий накапливается в почках и печени, серьезные хронические последствия больших доз кадмия -это повреждение почек и декальцификация организма. Ионогенные соединения кадмия в значительной степени денатурируют протеины, в результате чего у людей возникают желудочно-кишечные расстройства. Длительное воздействие даже незначительных количеств кадмия приводит к дегенерации слизистых оболочек и других тканей, к возникновению дефектов костей, повреждению половых клеток и т.д. Эксперименты на теплокровных животных показали, что кадмий оказывает канцерогенное и тератогенное воздействия. Основную долю данного металла рыба получает с кормом. Концентрация свинца и других металлов прямо пропорциональна загрязненности водоема промышленными стоками, причем в организме хищных рыб (щуки, оку- ня и др.) содержание загрязнений обычно выше, чем у растительноядных, а у старых особей больше, чем у молодых. Данные о количестве кадмия, ртути и свинца в съедобной части мидий, обитающих в прибрежной зоне Средиземного моря, дали возможность сделать вывод, что повышенное содержание ртути в них непосредственно зависит от места их обитания и также обусловлено загрязнением воды промышленными отходами. Уровни содержания кадмия и свинца коррелировали между собой и были выше у моллюсков, обитающих вблизи побережья. Содержание кадмия в рыбах открытых вод ниже, чем в рыбах прибрежной зоны, где количество его достигает 0,07мг/кг. Хорошая корреляция между содержанием металлов в рыбе и в воде отмечена немецкими исследователями. В загрязненной воде при повышенном содержании металлов обнаруживается значительное увеличение в мышечной ткани рыб кадмия, кальция, марганца и хрома, в печени - кадмия, кобальта, хрома, ртути, марганца, цинка, а в рыбе в целом - кадмия, кобальта, хрома, меди и цинка. Водоросли показывают различную способность к накоплению металлов, особенно высокое содержание металлов установлено у cladophorac. Содержание ряда металлов определялось в рыбной муке методом атом-но-абсорбционной спектрометрии. Были получены следующие данные: ртуть -0,040-0,186, кадмий - 0,320-0,677, свинец- 1,760-7,840, медь - 2,426-9,450 и цинк -35,462-171,555 мг/кг. В Германии, в районах, где производятся красители, содержащие кадмий, обнаружено повышенное количество его в продуктах питания, например, в рыбе, выловленной в этих районах, уровень кадмия достигает 30-40 мг/кг. В донном иле содержание кадмия доходит до 60 мг/кг. Исследовано поступление кадмия по пищевой цепи в организм человека. По рекомендациям ФАО/ВОЗ, ежедневное поступление кадмия в организм не должно превышать 0,4-0,5 мг. По линии ВОЗ шведскими учеными при осуществлении программы определения уровней загрязнения окружающей среды кадмием и свинцом и изучения их воздействия на человека в ряде стран (Бельгия, Индия, Израиль, Япония, Мексика, КНР, Перу, Швеция, США) было установлено, что наиболее сильное влияние кадмия на здоровье людей отмечено в Японии, затем следуют Бельгия, Германия, США. Наиболее низкие уровни содержания кадмия зарегистрированы у жителей Швеции, Израиля, Индии и КНР, т.е. в странах с незначительным уровнем индустриализации. В целом содержание кадмия у большинства жителей планеты ниже допустимых уровней, установленных ФАО/ВОЗ, за исключением отдельных высокоразвитых стран. При определении содержания различных элементов в рыбах различных видов из Атлантического и Тихого океанов были получены следующие результаты: железо - 1,33-82,18 мг/кг сырой массы, марганец - 0,03-3,59 мг, медь - 0,07-5,86, цинк - 0,63-88,99, кобальт - 0,12-0,40, никель - 0,06-0,94, хром - 0,002-1,76 мг ДОК. При определении содержания свинца в филе и печени рыб, выловленных в Ирландском и Северном морях (у побережья Бельгии, в Ливерпульском и Бристольском заливах) установлено, что его количество колеблется в филе рыб от 0,02 до 0,07, а в печени от 0,24 до 0,48 мг/кг. Вблизи большинства крупных промышленных центров западного и восточного побережий США отмечены повышенные концентрации свинца, плутония и углеводородов, образующихся при сжигании различных видов топлива. Несмотря на строгую регламентацию сброса этих веществ, снижения их количества в воде, донных осадках и гидробионтах не отмечено, так как они прочно включились в прибрежные биогеохимические циклы; лишь через 5 и более лет после прекращения их поступления со стоками можно ожидать снижение содержания данных токсикантов в гидробионтах. Свинец представляет опасность при попадании загрязненной им рыбы и беспозвоночных в организм человека. В ионизированной форме он оказывает вредное воздействие на обмен веществ на клеточном уровне. Свинец в природной среде сильно абсорбирует данными отложениями и почвенными частицами. В живом организме он накапливается в почках, печени, селезенке и костном скелете, приводя к нарушениям деятельности центральной нервной системы и желудочно-кишечного тракта, а также вызывая анемию. У рыб свинец накапливается в печени, почках, костях и жабрах. Свинец может в значительной степени аккумулироваться разными органами рыб даже при небольших концентрациях его в воде или корме, при чем аккумуляция свинца во внутренних органах рыб сильнее, чем в мышечной ткани. В частности, известно, что в печени окуня и плотвы содержится в 3-11 раз больше свинца, чем в мышцах. Отмечено повышенное количество свинца в пищевых продуктах, подвергнутых технологической обработке. По зарубежным данным в консервах из рыбы и моллюсков, приготовленных с добавлением заливок, в большинстве исследованных образцов обнаружено высокое количество свинца - более 2 мг/кг, а содержание кадмия и олова при этом было ниже предельно допустимого. При анализе возможных причин увеличения концентрации свинца в консервах, хранившихся в таре из жести, высказано предположение, что одной из вероятных причин может быть попадание его из припая, в состав которого входит свинец. Экспериментально установлено, что в процессе хранения рыбных консервов из сардин, скумбрии и других видов рыб содержание растворимых солей олова и железа в них непрерывно возрастает. После девяти месяцев хранения при температуре 37 °С и последующего хранения в течение 36 месяцев при температуре 18-22 °С не было отмечено превышения допустимых санитарных норм по этим показателям во всех исследованных образцах. Различия в содержании этих солей зависят от толщины покрытия жести оловом и от вида использованного лака. Хранение при повышенных температурах приво- дит к ускорению перехода этих металлов в консервы. Наиболее активный переход металлов отмечен в первые 12 месяцев хранения. Мышьяк. Повышенное содержание мышьяка в гидробионтах является результатом попадания в водную среду пестицидов и индустриальных стоков. Соединения мышьяка оказывают на человека отрицательное воздействие, поскольку они обладают нейрооксагенными, нейротоксичными свойствами и канцерогенным действием. Среднее содержание мышьяка в рыбе составляет 0,84 мг/кг, а в отдельных случаях максимальное содержание мышьяка у ракообразных достигает 58,6 мг/кг, в молоках трески - 43,2 мг/кг, в копченом филе трески - 25,3 мг/кг, в икре трески - 0,53 мг/кг. При загрязнении водоемов вредными химическими веществами ими загрязняются еще рыбы, в большей степени - моллюски-фильтраторы и хищные рыбы, употребление которых может вызвать пищевые отравления. Фоновое содержание в гидробионтах тяжелых металлов и мышьяка не должно превышать их предельно допустимых концентраций (табл. 5), которые регламентируются в СанПиН 2.3.2. 1078-01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов». ^
^ С ростом добычи, переработки и перевозки нефти увеличивается загрязнение нефтью и нефтепродуктами внутренних и открытых водоемов, особенно прибрежных зон, что оказывает влияние на водные организмы, которые также загрязняются ими по пищевой цепи или непосредственно из воды. Остаточное содержание нефти и нефтепродуктов в мышцах отдельных рыб может достигать 16 мг/кг, а в печени - до 1,3 мг/кг. При загрязнении нефтью рыба, моллюски, ракообразные теряют свои обычные органолептические свойства и приобретают неприятные нефтяной запах и привкус. Избавиться от присутствия нефтепродуктов в гидробионтах довольно трудно, для этого их нужно длительное время выдерживать в садках с чистой проточной водой. Надежных способов удаления нефти и нефтепродуктов при технологической обработке морепродуктов не существует, поэтому большое значение приобретают меры по профилактике и сокращению загрязнения нефтью водоемов (независимо от источника поступления загрязнений), очистка нефтесодержащих сточных вод, использование безотходной технологии по переработке нефти на заводах и судах. При аварийных разливах нефти в акваториях необходимо принимать срочные меры для удаления нефтяных пятен с помощью механических, химических и биологических средств. В последние годы во многих странах организованы национальные сети наблюдения за состоянием морской среды, которые контролируют водную поверхность морей с самолетов или спутников, снабженных системами обнаружения загрязнений и средствами передачи полученного изображения. Регулярно осуществляют отбор проб воды, осадков, живых моллюсков, ракообразных, рыб, что позволяет национальным центрам иметь полную информацию о состоянии вод, координировать работы по предупреждению загрязнения. Проводится постоянное наблюдение за бактериологическим состоянием вод. Для предупреждения нефтяного загрязнения организован специальный надзор и строго регламентированы условия навигации, особенно в наиболее опасных зонах. Для борьбы с загрязнением континентального происхождения первоочередной задачей остается очистка сточных вод. Для снижения загрязнения окружающей среды промышленными отходами следует предупреждать случайные выбросы токсических веществ. ^ К числу УОС относятся полихлорированные бифенилы (ПХБ), обладающие целым набором токсических эффектов. Самыми серьезными из них являются способность подавлять иммунную систему, в результате чего организм становится более уязвимым к инфекциям, а также способность нарушать функцию воспроизводства и изменять поведение особи. В эту же группу соединений входят пестициды (например, ДДТ), которые очень устойчивы в природной среде. Большинство пестицидов влияет на нервную систему и печень, а некоторые воздействуют на репродуктивную функцию организма, разрушая половые гормоны. Метаболиты ДДТ (ДДЕ и ДДД) могут аккумулироваться и храниться в жировых тканях рыб, птиц и млекопитающих. В рыбе, озерной и морской воде, помимо перечисленных, были обнаружены такие хлорированные пестициды, как атразин, эндосульфан, хлорпи-рифос, метоксифос и некоторые другие. К УОС относятся также инсектициды: гексахлорциклогексан линдан (ГХЦГ) и дильдрин, попадающие в воду и в организмы ее обитателей с весенними стоками с полей. Эти соединения не только отрицательно влияют на печень, иммунную систему и воспроизводство, но также провоцируют онкологические заболевания. Пестициды представляют собой очень большую и постоянно растущую группу химических веществ, поступающих в окружающую среду. Они являются высокореактивными, преимущественно электрофильными веществами и часто в процессе метаболизма или превращений в среде формируют еще более активные продукты. Из-за того что пестициды являются электрофильными агентами, большинство из них можно рассматривать как предположительные мутагены или промутагены в лабораторных тестах. Благодаря высокой электрофильности и реакционной способности пестициды могут довольно быстро разлагаться. Воздействие хлорорганических пестицидов проявляется в основном в нарушениях центральной нервной системы животных при отравлении хлорированными углеводородами, могут наблюдаться также патологические явления в желудочно-кишечном тракте. Известно, что пестициды, накапливаясь в биотопе, попадают в рыбу и аккумулируются в ней, причем существует взаимосвязь между остаточным количеством пестицидов в рыбе и районом промысла. Так, при непосредственном попадании пестицидов в водоем в районах, где препарат ДДТ применяли для опрыскивания деревьев, концентрация его в рыбе составляла 1,98-33,03 мг/кг, а в районах, где не было непосредственного попадания ДДТ в водоем, концентрация этого токсиканта в рыбе достигала 0,57-2,15 мг/кг. У некоторых пресноводных рыб обнаружены значительно более высокие концентрации ДДТ и его метаболитов (до 6 мг/кг) по сравнению с морскими рыбами. Однако в жирных морских рыбах содержание пестицидов достаточно велико, и в печени трески количество ДДТ достигало 57 мг/кг. Максимальное накопление пестицидов имеет место в жировых депо и в богатых липидами тканях, причем наиболее ярко это выражено у хищных рыб и рыбоядных птиц. Проблема загрязнения пищевой продукции, и в том числе рыбной, поли-хлорированными бифенилами возникла в 70-х годах прошлого столетия. Тогда же было установлено, что уровни остаточных количеств ПХБ в некоторых видах рыб были повышены, что создало предпосылки для возможного отравления людей, включавших в рацион питания такую рыбу. В экспериментах на животных были установлены границы безопасности концентрации данных соединений, которые затем были экстраполированы применительно к людям. При пероральном приеме хлоракне, относящегося к ПХБ, в количестве 0,5-2 г наблюдаются пигментация ногтей, похудание, головная боль, увеличение лимфоузлов, воспаление слизистой, иммунная супрессия, дегенеративные изменения печени и периферической нервной системы. Эксперименты, проведенные с ПХБ на животных, показали возможность возникновения ферментативных нарушений, связанных с изменением энзиматической активности. Как правило, ПХБ распространяются по пищевой цепи: фитопланктон -мирная рыба - хищная рыба. Особенно сильное накопление ПХБ отмечено у водорослей. В экспериментах с рыбами установлено, что аккумуляция ПХБ происходит интенсивнее из воды, чем из корма. При сравнении содержания ПХБ у разных видов рыб обнаружено, что пресноводные рыбы накапливают значительно больше этих веществ, чем морские, а у жирных рыб содержание выше, чем у тощих. Например, в тощих рыбах Северного моря концентрация ПХБ составляла 0,2 мг/кг, а в жирных -1,3 мг/кг. У более крупных и возрастных рыб концентрация ПХБ выше. Так, у годичной форели содержание ПХБ составляло 1-2 мг/кг, у 10-летних рыб -около 25 мг/кг. Показано, что концентрация ПХБ в мясе форели не превышает допустимого остаточного содержания для пищевого сырья, установленного органами здравоохранения США (<5,0 мг/кг) только в тех случаях, когда концентрация ПХБ в воде <2,5 г/л. В Германии запрещена продажа рыбы, выловленной в пресных водоемах, для пищевых целей из-за высокого содержания органогалогенов. Высокое содержание ДЦТ обнаружено в судаке, максимальное содержание его 3,95 мг/кг по сырой массе, дилдрина 0,31 мг/кг и ПХБ 16,9 мг/кг. У 16 % исследованных рыб, выловленных в пресных водоемах, содержание токсических веществ было выше предельно допустимого. В рыбах из реки Лан (Германия) были обнаружены ПХБ и пестициды. В отдельных образцах отмечено превышение максимально допустимого остаточного содержания этих токсических веществ. У 91 % обследованных угрей из реки Эльбы было обнаружено превышение предельно допустимой концентрации хлорорганических пестицидов: гексахлорциклогексана (без линдана) в 88 %, гексахлорбензолов - в 86 %, линдана - в 6 %, ДДТ - в 2 % образцов. Повышенные уровни хлорсодержащих пестицидов и ПХБ обнаружены в угрях США, Новой Зеландии и Испании. Пестициды хорошо растворяются в жире, поэтому у жирных рыб они накапливаются во всем теле, а у тощих - в печени. При исследовании сельди из Балтийского моря, а также мидий и креветок из заливов Сароникос и Элефсис установлено, что содержание хлорорганических пестицидов и ПХБ было выше у гидробионтов тех районов, где сказывалось непосредственное влияние сточных вод, вносимых в море реками. Установлена положительная корреляция между длиной тела рыб и концентрацией пестицидов типа ПХБ. Исследованиями установлено, что среднее содержание ПХБ и пестицидов в шпротах из южной Балтики было следующим (по сырой массе в мг/кг): ПХБ - 6,4, £-БГХ - И, у-БГХ - 20, ДЦЕрр - 33, ДЦр,р - 42, ДЦТр,р - 31, СуммаДДТ-110,СуммаПХБ-670. Хлорорганические пестициды и ПХБ определяли в печени трески из южной части Балтийского моря. Во всех исследованных образцах обнаружены ПХБ, ДДТ и его метаболиты, содержащие гексахлорбензол. ПХБ достигла 7,9 мг% в теле рыб и 31 мг% в их печени. Содержание ДДТ и его метаболитов было в пределах 1,5 мг%, гексахлорбензола 0,042, £-бензолгексахлорида <0,029, Y-бензолгексахлорида <=0,11мг%. Среднее содержание ПХБ в печени рыб длиной более 30 см составляло 16, ДДТ и его метаболитов - 0,35, гексахлорбензола - 0,0094, £-бензолгексахлорида - 0,0082, Y-бензолгексахлорида -0,0012 мг%. Употребление в пищу рыбы, обитающей в условиях загрязненной среды, представляет большую опасность для человека, в связи с чем обращают внимание на необходимость расчета оптимального потребления рыбы с учетом содержания в ней токсических веществ. Тепловая обработка рыбы, как правило, приводит к распаду ДДТ по ДДД. Так, при изготовлении консервов «Сардина в томатном соусе» из сардины, выловленной у побережья Африки, содержание ДДТ, ДДД и ДДЕ в мясе перед вкусовым посолом составляло соответственно 2,7; 1,7,и 2,5 мкг/кг, после посола 3,2; 1,8 и 2,9, после бланширования при 95 °С в течение 24 мин 6,1; 4,9 и 7,9 и после стерилизации при 115 °С в течение 50 мин 2,5; 2,3 и 3,9 мкг/кг. Таким образом, содержание анализируемых инсектицидов в рыбе увеличивалось после бланширования и снижалось после стерилизации, оставаясь в конце обработки практически на уровне содержания данных веществ в сырье. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Похожие:
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям