دکتر پیمان غلامنژاد؛ کارشناس آزمایشگاه کنترل مواد غذایی، آشامیدنی، آرایشی و بهداشتی دانشگاه علوم پزشکی
مقدمه
اگرچه تعریف روشنی از فلزات سنگین وجود ندارد، ولی عموما به فلزاتی که وزن مخصوص آنها پنج برابر آب است فلز سنگین اطلاق میشود. فلزات سنگین گروهی از عناصر فلزی در جدول تناوبی شیمی هستند که خواص فلزی از خود نشان میدهند. فلزات سمی یکی از واژههای جایگزین است که برای فلزات سنگین بهکار برده میشود.
گرچه فلزات سنگین، سمی میباشند، ولی بعضی از فلزات سمی جزء گروه فلزات سنگین نیستند. آهن،کبالت، مس، روی و منگنز گروهی از فلزات سنگین هستند که بدن انسان در مقادیر کم به آنها نیاز دارد. آهن از کمخونی جلوگیری میکند و روی در بیش از صد فعالیت آنزیمی در بدن نقش دارد. جذب بیش از حد مجاز عناصر ضروری یادشده، خطرناک و سمی میباشد.
اگر به جدول ارزش تغذیهای مندرج بر روی غذای نوزادان یا بعضی از مکملهای تغذیهای توجه کنید، میزان روی، آهن و مس محتوی را مشاهده خواهید کرد. حداقل 20 فلز سنگین وجود دارد، ولی 4 مورد سرب، کادمیوم، جیوه و آرسنیک اهمیت بیشتری دارند.
آرسنیک با اینکه شبهفلز است، ولی در گروه فلزات سنگین طبقهبندی میشود. فلزات سمی سرب، آرسنیک و جیوه نقش بیولوژیک مفیدی در بدن انسان ندارند. فلزات سنگین هزاران سال است که در مناطق مختلف دنیا برای مقاصد متفاوت استفاده میشوند. سرب بیش از 5000 سال است که در مصالح ساختمانی، رنگدانههای مورد استفاده در سرامیکهای براق و لولههای حمل آب استفاده میشود.
استات سرب توسط رومیان باستان در صنایع غذایی مورد استفاده قرار میگرفت. رومیان از جیوه بهعنوان مرهم تسکین درد دندان کودکان استفاده میکردند. همچنین این ماده در قرون 14 تا 19 میلادی بهعنوان درمان بیماری سیفلیس مورد استفاده بود. رنگدانههای کادمیوم توسط هنرمندان مورد استفاده قرار میگرفت.
اگرچه اثرات سوء فلزات سنگین بر سلامتی انسان شناسایی شده است، ولی هنوز هم در بعضی از نقاط جهان از آنها استفاده میگردد، مثلا از آرسنیک بهعنوان نگهدارنده و محافظ چوب و از تترااتیل سرب در سوخت ماشینها و از جیوه در معادن طلا استفاده میشود. هماکنون در کشور ما از بنزین بدون سرب استفاده میگردد.
منابع آلودگی
خاک، آب و هوای آلوده هنوز هم جزء منابع آلوده کننده مواد غذایی به فلزات سنگین میباشند. بنابراین انسانها از طریق غذا، آب و خاک آلوده ممکن است در معرض آلودگی به این فلزات قرار گیرند. ترکیبات کادمیوم بهعنوان استابیلایزر در محصولات پلیوینیل کلراید، رنگدانهها، آلیاژهای مختلف و در باتریهای قابل شارژ در کنار نیکل مورد استفاده قرار میگیرد.
همچنین کادمیوم به عنوان عامل ضدخوردگی استفاده میشود. کودهای فسفاته معمولا آلوده به کادمیوم هستند. در افراد غیرسیگاری، مواد غذایی مهمترین منبع آلودگی به فلزات سنگین میباشند.
باتریهای اتومبیل منبع سرب هستند. گاوها در اثر لیسیدن نردههای رنگ شده یا باتریهای از کار افتاده که در گوشهای رها شدهاند، به سرب آلوده شده و آلودگی را از طریق محصولات دامی به انسان منتقل میکنند. فلزات سنگین از راه تنفس، پوست و خوراکی جذب بدن انسان میشوند.
عوارض فلزات سنگین
مسمومیت، واکنش بدن و علامتی است که بعد از آلودگی با مواد مضر و سموم یا در اثر مواجهه با مقادیر بیش از حد مجاز یک ماده در بدن بروز میکند. فلزات سمی بر روی دستگاه عصبی، کبد، کلیه، پوست، استخوان و دندانها اثرات سوئی دارند. فلزات سنگین با تداخل در بعضی از پروسههای متابولیک و آنزیمی در بدن سبب بیماری میشوند. برخورد با مقادیر بالای آلودگی تنها راه مسمومیت نیست، بلکه تماس با مقادیر کم در مدت طولانی از راههای بروز مسمومیت میباشد.
علت این امر، عدم تخریب و متابولیزه شدن این مواد سمی در بدن است. به این خاصیت فلزات مذکور خاصیت تجمعی میگویند. در واقع با انباشته شدن فلزاتی که به مرور زمان جذب بدن میشوند، پس از مدتی اثرات مقادیر بالای مواد سمی مشاهده میشود. سرب حتی در مقادیر ناچیز سبب اختلال در یادگیری، بیشفعالی و کمتوجهی در کودکان و کاهش بهره هوشی میشود.
از دست رفتن حافظه، تأخیر در زمان واکنش و کاهش سطح فراگیری، از عوارض مصرف طولانیمدت مواد غذایی حاوی سرب میباشد. براساس مدلهای حیوانی ممکن است سرب توانایی ایجاد سرطان ریه و معده در انسان را داشته باشد. جیوه به علت تمایل خاص به بافت مغز عامل مهمی در بروز افسردگی، خستگی، سردرد، فراموشی و اختلال در تمرکز است...
برای خواندن بخش دوم- فلزات سنگین، مخل سلامتی- اینجا کلیک کنید.