Вещества, загрязняющие продукты питания и корма

Диметилртуть  встречается главным образом  в слое непосредственно под термоклином, где происходит активное поглощение кислорода и где растворенная ртуть является как источником для  процессов метилирования, так и  продуктом восстановительных реакций.

В глубинных  слоях ртуть, сорбированная на взвеси, растворяется и появляются растворенные формы монометилртути (CH₃Hg) и неорганической ртути Hg²⁺.

Имеющиеся на настоящий момент данные позволяют  предположить, что существует связь  между биопродуктивностью поверхностных  вод и образованием диметилртути в глубинных слоях. Образование  диметилртути зависит от запаса неорганической ртути Hg²⁺, который обеспечивается процессами осаждения взвешенного вещества и деминерализации, а они связаны с процессами биопродуктивности в поверхностном слое. Температура в придонных слоях также влияет на образование диметилртути. Например, подсчитано, что в придонных слоях западных частей Средиземного моря скорость образования метилртути в 6 раз выше, чем в Северной Атлантике. Важно также заметить, что образование элементарной формы ртути в поверхностном слое, а также ее поступление и выход в атмосферу в результате газового обмена – эти два процесса оказывают большое влияние на судьбу ртути в окружающей среде в целом. Процесс образования элементарной ртути, как и образование метилртути, требует наличия в воде неорганической ртути, на основе которой протекают реакции восстановления ртути и метилирования. И здесь можно заметить связь между первичной продуктивностью и содержанием элементарной ртути в поверхностном слое морских вод. Процесс восстановления ртути до конца не изучен, но известно, что он имеет биологическую основу и вовлекает фитопланктон и бактерии.

Пути  биоаккумулящии. Можно с уверенностью сказать, что современные исследования факторов, влияющих на аккумуляцию  ртути в рыбах, еще не до конца  раскрыли действие этих факторов. Точно  установлено, что увеличение концентраций ртути (главным образом монометилртути) на верхних уровня пищевой цепи напоминает принцип аккумуляции гидрофобных  загрязнителей. Неясно, почему монометилртуть хорошо растворяется в жирах, но в  то же время аккумулируется в большей  степени в мышечной ткани, чем  в жировой. С другой стороны, неорганические соединения ртути не накапливаются  в живых организмах, хотя являются липофильными, что не свойственно  им по природе. Показано, что потребление  липофильных нейтральных соединений ртути (таких, как HgCl₂ и CH₃HgCl) приводит к более высоким концентрациям как неорганической ртути, так и монометилртути в фитопланктоне. Однако монометилртуть интенсивнее передается по пищевой цепи, так как она накапливается в цитоплазме клеток фитопланктона (в отличие от неорганической ртути, которая накапливается в мембранах клеток). Поэтому степень ассимиляции метилртути планктонофагами в 10 раз выше, чем для неорганической ртути. Таким образом, экологическое отличие между неорганическими формами ртути и метилртути состоит в основном в характере их продвижения по пищевой цепи.

Содержание  монометилрути в рыбах в конечном счете определяется химизмом воды (рН, БОП, содержание О₂), который контролирует образование монометилртути и его потребление на первых стадиях пищевой цепи. HgCl₄^2- – основная неорганическая форма ртути в морской воде, а нейтральный дихлорид ртути HgCl₂ составляет всего лишь 3%. Монометилртуть представлена в основном CH₃HgCl. Несмотря на более низкие концентрации монометилртути по сравнению с неорганическими формами, ее биоаккумуляция в планктонофагах в 16 раз выше.

Концентрации  ртути в мышечной ткани таких  рыб Северной Атлантики, как треска, мерланг, камбала, лиманда, палтус, изменяются в пределах от 0,03 до 0,35 мг/кг сырого веса. В мидиях (Mutilus edulis) они находятся  в пределах 0,002-0,17 мг/кг.

Токсикология ртути.

Пары́ ртути, а также металлическая  ртуть очень ядовиты, могут вызвать  тяжёлое отравление. По классу опасности она относится к первому классу (чрезвычайно опасное химическое вещество). Опасный загрязнитель окружающей среды, особенно опасны выбросы в воду, поскольку в результате деятельности населяющих дно микроорганизмов происходит образованием растворимой в воде и токсичной метилртути.

• Органические соединения ртути (метилртуть и др.) в целом намного более токсичны, чем неорганические, прежде всего из-за их липофильности и способности более эффективно взаимодействовать с элементами ферментативных систем организма.

Было  проведено два основных исследования токсичности ртути — оба были связаны с ртутью, получаемой при  употреблении в пищу рыбы и мяса китов. По моему мнению, за ними стоял  один и тот же источник финансирования, т.к., с одной стороны, невозможно подать в суд на рыбу, но с другой можно отвлечь внимание от ятрогенного  пути проникновения ртути в организм. Исследования проводились на Фарерских  и Сейшельских островах; предполагалось, что уровни ртути в крови и  волосах отражали уровень воздействия на организм ртути. Я не согласена с этим предположением, поскольку оно игнорирует тот факт, что в охваченную исследованием группу людей попали, возможно, люди плохо выводящие ртуть из организма, в крови и волосах которых уровень ртути был недостаточным, чтобы судить о степени ее воздействия на их организм, так как это было показано для детей-аутистов. В обоих этих исследованиях были непоследовательности, которые указывали на правдивость ошибочных допущений.

В сейшельском  исследовании принимало участие  более 700 детей, было установлено, что  мальчики с самым высоким уровнем  ртути в волосах лучше справлялись  с бостонским тестом наименований (Boston Naming Test) и двумя тестами на зрительную моторную координацию. Представитель  Американской ассоциации дантистов  использовал эти данные, чтобы  заявить, что небольшое воздействие  ртути полезно для мозга. Я  же считаю, что мальчики с высоким  содержанием ртути в волосах  просто лучше выводили ртуть из организма, и поэтому он не было отягощен ртутью.

В исследовании на Фарерских островах именно у мальчиков  с низким содержанием ртути в  крови (плохо выводящие ртуть  из организма?), были обнаружены проблемы с артериальным давлением.

Мне кажется, что было бы важно пересмотреть данные, полученные в исследованиях на Фарерских  и Сейшельских островах, в свете  пониманием того, что содержание ртути  в крови, моче и волосах не определяют степень ее воздействия. В действительности играет роль не количество, весьма малое по содержанию ртути в употребляемой в пищу рыбе, а отсутствие у детей способности выводить ртуть из своего организма. Вызывает заболевания неспособность к выведению ртути, а не суммарное количество последней.

Гигиеническое нормирование концентраций ртути.

Предельно допустимые уровни загрязнённости металлической ртутью и её парами:

• ПДК в населенных пунктах (среднесуточная) — 0,0003 мг/м³
• ПДК в жилых помещениях (среднесуточная) — 0,0003 мг/м³
• ПДК воздуха в рабочей зоне (макс. разовая) — 0,01 мг/м³
• ПДК воздуха в рабочей зоне (среднесменная) — 0,005 мг/м³
• ПДК сточных вод (для неорганических соединений в пересчёте на двухвалентную ртуть) — 0,005 мг/мл
• ПДК водных объектов хозяйственно-питьевого и культурного водопользования, в воде водоемов — 0,0005 мг/л
• ПДК рыбохозяйственных водоемов — 0,00001 мг/л
• ПДК морских водоемов — 0,0001 мг/л
• ПДК в почве — 2,1 мг/кг

Соединения  ртути.

Ртуть и её соединения применяются в  технике, химической промышленности, медицине. Желтый оксид ртути (II) входит в состав глазной мази и мазей для лечения кожных заболеваний. Красный оксид ртути (II) применяется для получения красок. Хлорид ртути (I), который называется каломель, используется в пиротехнике, а также в качестве фунгицида. В ряде стран каломель используется в качестве слабительного. Токсическое действие каломели проявляется особенно тогда, когда после приема её внутрь не наступает слабительное действие и организм долгое время не освобождается от этого препарата. Хлорид ртути (II), который называется сулема, является очень токсичным. Сулема применяется в медицине как дезинфицирующее средство, в технике она используется для обработки дерева, получения некоторых видов чернил, травления и чернения стали. В сельском хозяйстве сулема применяется как фунгицид. Амидохлорид ртути (белый преципитат ртути) входит в состав некоторых мазей. В ветеринарии амидохлорид ртути применяется как средство против паразитарных заболеваний кожи. Нитрат ртути (II) применяется для отделки меха и получения других соединений этого металла. Токсичность нитрата ртути (II) примерно такая же, как и токсичность сулемы. Многие органические соединения ртути используются в качестве пестицидов и средств для обработки семян. Отдельные органические соединения ртути применяются как диуретические средства.

Ртуть и ее специфическое отравляющее действие.

При вдыхании воздуха, содержащего пары ртути  в концентрации не выше 0,25 мг/м³, последняя задерживается и накапливается в лёгких. В случае более высоких концентраций ртуть всасывается неповрежденной кожей. В зависимости от количества ртути и длительности ее поступления в организм человека возможны острые и хронические отравления, а также микромеркуриализм. В наибольшей степени к ртутным отравлениям чувствительны женщины и дети.

Отравление  ртутью, основные его проявления в  качестве профессиональной болезни, описанные  Льюисом Кэроллом как “безумие шляпника”  и до настоящего времени остаются классическими. Раньше этот металл иногда применялся для серебрения зеркал и  производства фетровых шляп. У рабочих  часто наблюдались психические  нарушения токсического характера, называвшиеся “безумием”.

Хлористая ртуть когда-то “популярная” среди  самоубийц до сих пор используется в фотогравюрах. Она также применяется  в некоторых инсектицидах и фугицидах, что представляет опасность для  жилых помещений. В наши дни отравления ртутью редки, но, тем не менее, эта  проблема заслуживает внимания.

Несколько лет тому назад в г. Минимата (Японии) была зарегистрирована эпидемия отравления ртутью. Ртуть была обнаружена в  консервированном тунце, который в  качестве пищи употребляли жертвы этого  отравления. Выяснилось, что один из заводов сбрасывал в Японское море отходы ртути как раз в  том районе, откуда появились отравленные  люди. Поскольку ртуть использовалась в краске для судов, ее и раннее постоянно обнаруживали в мировом  Океане в небольших количествах. Однако японская трагедия позволила  привлечь внимание общественности к  этой проблеме. Маленькие дозы, которые  и сейчас обнаруживаются в рыбе, в расчет не принимались, так как  в маленьких концентрациях ртуть  не аккумулируется. Она выделяется через почки, толстую кишку, желчь, пот и слюну. Между тем ежедневное поступление этих доз может иметь  токсические последствия.

Производные ртути способны инактивировать энзимы, в частности цитохромоксидазу, принимающую  участие в клеточном дыхании. Кроме того, ртуть может соединяться  с сульфгидрильными и фосфатными группами и, таким образом, повреждать клеточные мембраны. Соединения ртути  более токсичны, чем сама ртуть. Морфологические  изменения при отравлении ртутью наблюдаются там, где наиболее высокая  концентрация металла, то есть в полости  рта, в желудке, почках и толстой  кишке. Кроме того, может страдать и нервная система.

Острая  интоксикация ртутью. Она возникает при массивном поступлении ртути или ее соединений в организм. Пути поступления: желудочно-кишечный тракт, дыхательные пути, кожа. Морфологически она может виде массивных некрозов в желудке, толстой кишке, а также острого тубулярного некроза почек. В головном мозге никаких характерных повреждений не отмечается. Резко выражен отек.

Хроническая интоксикация ртутью. Хроническая интоксикация ртутью сопровождается более характерными изменениями. В ротовой полости из-за выделения ртути усиленно функционирующими слюнными железами возникает обильное слюноотделение. Ртуть скапливается по краям десен и вызывает гингивит и окраску десен, похожую на “свинцовую каемку”. Могут расшатываться зубы. Часто возникает хронический гастрит, который сопровождается изъязвлениями слизистой. Поражение почек характеризуется диффузным утолщением базальной мембраны клубочкового аппарата, протеинурией, а иногда развитием нефротического синдрома. В эпителии извитых канальцев развивается гиалиново-капельная дистрофия. В коре головного мозга, преимущественно затылочных долей и в области задних рогов боковых желудочков, выявляются диссеминированные очаги атрофии.