Igaüks meist on vähem alt korra elus kokku puutunud nitraate sisaldavate toitude söömise ebameeldivate tagajärgedega. Mõne jaoks jätkus selline kohtumine kerge soolehäirega ning keegi jõudis haiglasse ja vaatas pikka aega ettevaatlikult kõiki turult ostetud puu- ja juurvilju. Teaduslähedane lähenemine ja teadlikkuse puudumine teevad soolapeetrist koletise, mis on võimeline isegi tapma, kuid tasub neid mõisteid paremini tundma õppida.
Nitraadid ja nitritid
Nitritid on lämmastikhappe soolad kristallidena. Need lahustuvad hästi vees, eriti kuumas vees. Tööstuslikus mastaabis saadakse need lämmastikgaasi neelamisel. Kasutatakse värvainete saamiseks oksüdeeriva ainena tekstiili- ja metallitööstuses, säilitusainena.
Nitraadid on lämmastikhappe soolad, mida varem nimetati soolapeetriks. Need saadakse pärast metallide kokkupuudet lämmastikhappega ja iseenesest on need väga tugevad oksüdeerijad. Vees hästi lahustuv. Nitraatide lagunemine toimub temperatuuril üle kolmesaja kraadi Celsiuse järgi. Nitraatide peamine kasutusala on põllumajandus, kuid mõnda ühendit kasutatakse pürotehnikas lõhkeainetena ja raketikütuse komponentidena.
Nitraatide roll taimede elus
Üks neljast elusorganismi põhielemendist on lämmastik. See on vajalik valgumolekulide sünteesiks. Nitraadid on soolamolekulid, mis sisaldavad taimele vajalikus koguses lämmastikku. Rakku imendudes redutseeritakse soolad nitrititeks. Viimased jõuavad omakorda keemiliste muundumiste ahela kaudu ammoniaagini. Ja see on omakorda vajalik klorofülli tekkeks.
Looduslikud nitraatide allikad
Peamine nitraatide allikas looduses on muld ise. Kui selles sisalduvad orgaanilised ained mineraliseeritakse, tekivad nitraadid. Selle protsessi kiirus sõltub maakasutuse iseloomust, ilmast ja pinnase tüübist. Maapind ei sisalda palju lämmastikku, mistõttu keskkonnakaitsjad ei muretse märkimisväärse koguse nitraadi tekke pärast. Pealegi vähendavad põllumajandustööd (äestamine, ketastamine, mineraalväetiste pidev kasutamine) orgaanilise lämmastiku kogust.
Seetõttu ei saa looduslikke allikaid pidada põhjavee reostuse ja nitraatide akumuleerumise teguriks taimedes.
Antropogeensed allikad
Tinglikult inimtekkelised allikad võib jagada põllumajandus-, tööstus- ja munitsipaalallikateks. Esimesse kategooriassehõlmavad väetisi ja loomseid jäätmeid, teine - tööstuslikku reovett ja tööstusjäätmeid. Nende mõju keskkonnareostusele on erinev ja sõltub iga piirkonna eripärast.
Nitraatide määramine orgaanilistes materjalides andis järgmised tulemused:
- üle 50 protsendi on koristuskampaania tulemus;
- umbes 20 protsenti on sõnnik;
- linnaolmejäätmete tase läheneb 18 protsendile;- kõik muu on tööstusjäätmed.
Kõige suuremat kahju tekitavad lämmastikväetised, mida antakse mulda saagikuse suurendamiseks. Nitraatide lagunemisel pinnases ja taimedes tekib toidumürgituseks piisav alt nitriteid. Põllumajanduse intensiivistamine ainult süvendab seda probleemi. Nitraadisisaldus on kõrgeim peamistes äravoolutorudes, mis koguvad vett pärast niisutamist.
Mõju inimkehale
Nitraadid ja nitritid seadsid end esmakordselt ohtu seitsmekümnendate aastate keskel. Seejärel registreerisid arstid Kesk-Aasias arbuusimürgistuse puhangu. Uurimise käigus selgus, et puuvilju on töödeldud ammooniumnitraadiga ja ilmselt veidi üle pingutatud. Pärast seda juhtumit hakkasid keemikud ja bioloogid tegelema nitraatide ja elusorganismide, eriti inimeste vastasmõju uurimisega.
- Veres interakteeruvad nitraadid hemoglobiiniga ja oksüdeerivad selle rauda. See moodustab methemoglobiini, mis ei suuda hapnikku kanda. See toob kaasa rakkude hingamise katkemise ja sisekeskkonna oksüdatsiooni.organism.
- Homöostaasi häirides soodustavad nitraadid kahjuliku mikrofloora kasvu soolestikus.
- Taimedes vähendavad nitraadid vitamiinisisaldust.
- Nitraatide üleannustamine võib põhjustada raseduse katkemist või seksuaalfunktsiooni häireid.
- Kroonilise nitraadimürgistuse korral väheneb joodisisaldus ja kilpnäärme kompenseeriv tõus.
- Nitraat on seedesüsteemi kasvajate tekke vallandaja.
- Suur annus nitraate võib väikeste veresoonte järsu laienemise tõttu samaaegselt põhjustada kokkuvarisemist.
Nitraadi ainevahetus organismis
Nitraadid on ammoniaagi derivaadid, mis elusorganismi sattudes on sisse ehitatud ainevahetusse ja muudavad seda. Väikestes kogustes ei põhjusta need muret. Toidu ja veega imenduvad nitraadid soolestikus, läbivad vereringet maksa kaudu ja erituvad organismist neerude kaudu. Lisaks erituvad nitraadid imetavatel emadel rinnapiima.
Ainevahetuse käigus muutuvad nitraadid nitrititeks, oksüdeerivad hemoglobiinis olevaid rauamolekule ja lõhuvad hingamisahelat. Kahekümne grammi methemoglobiini moodustamiseks piisab vaid ühest milligrammist naatriumnitritist. Tavaliselt ei tohiks methemoglobiini kontsentratsioon vereplasmas ületada paari protsenti. Kui see arv tõuseb üle kolmekümne, täheldatakse mürgistust, kui üle viiekümne, on see peaaegu alati surmav.
Methemoglobiini taseme kontrollimiseks kehas onmethemoglobiini reduktaas. See on maksaensüüm, mida toodetakse organismis alates kolme kuu vanusest.
Nitraadipiirangud
Loomulikult on inimese jaoks ideaalne variant vältida nitraatide ja nitritite sattumist organismi, aga päriselus seda ei juhtu. Seetõttu on sanitaar- ja epidemioloogiajaama arstid kehtestanud nende ainete normid, mis ei saa organismi kahjustada.
Üle seitsmekümne kilogrammi kaaluva täiskasvanu puhul peetakse vastuvõetavaks annust 5 milligrammi kilogrammi kehakaalu kohta. Täiskasvanu võib ilma tõsiste tervisemõjudeta alla neelata kuni pool grammi nitraate. Lastel on see näitaja keskmisem - 50 milligrammi, olenemata kaalust ja vanusest. Samal ajal piisab viiendikust sellest annusest, et laps saaks mürgituse.
Infiltratsiooniteed
Nitraadimürgistuse võite saada toidu kaudu, st toidu, vee ja isegi ravimite kaudu (kui need sisaldavad nitraatsooli). Rohkem kui pool ööpäevasest nitraatide doosist satub inimesele värskete köögiviljade ja konservidega. Ülejäänud annus tuleb küpsetistest, piimatoodetest ja veest. Lisaks on ebaoluline osa nitraatidest ainevahetusproduktid ja moodustuvad endogeenselt.
Nitraadid vees – see on põhjus eraldi aruteluks. See on universaalne lahusti, seetõttu ei sisalda see mitte ainult inimese normaalseks eluks vajalikke kasulikke mineraale ja mikroelemente, vaid ka toksiine, mürke, baktereid,helmintid, mis on ohtlike haiguste patogeenid. Maailma Terviseorganisatsiooni andmetel haigestub halva kvaliteediga vee tõttu igal aastal umbes kaks miljardit inimest ja nendesse sureb üle kolme miljoni.
Ammooniumisoolasid sisaldavad keemilised väetised imbuvad läbi pinnase maa-alustesse järvedesse. See viib nitraatide kogunemiseni ja mõnikord ulatub nende kogus kahesaja milligrammini liitri kohta. Arteesia vesi on puhtam, kuna ammutatakse sügavamatest kihtidest, kuid sinna võivad sattuda ka toksiinid. Maapiirkondade elanikud saavad iga päev koos kaevuveega kaheksakümmend milligrammi nitraate igast joogiliitrist veest.
Lisaks on tubaka nitraadisisaldus piisav alt kõrge, et põhjustada pikaajalistel suitsetajatel kroonilist mürgistust. See on veel üks argument halva harjumuse vastu võitlemise kasuks.
Nitraadid toiduainetes
Toodete kulinaarse töötlemise käigus väheneb nitraatide hulk neis oluliselt, kuid samas võib säilitusreeglite rikkumine kaasa tuua vastupidise efekti. Inimesele mürgiseimad ained nitritid tekivad temperatuuril kümne kuni kolmekümne viie kraadi juures, eriti kui toiduhoiukoht on halva ventilatsiooniga ning köögiviljad on kahjustatud või mädanema hakanud. Nitriteid tekivad ka sulatatud köögiviljades, seevastu sügavkülmutamine takistab nitritite ja nitraatide teket.
Optimaalsete säilitustingimuste korral saate soolapeetri kogust toodetes vähendada kuni viiskümmend protsenti.
Nitraadimürgitus
Nitraadimürgistuse tunnused:
- sinised huuled, nägu, küüned;
- iiveldus ja oksendamine, võib esineda valu kõhus;
- silmavalgete kollasus, verine väljaheide; - peavalu ja unisus;
- märgatav õhupuudus, südamepekslemine ja isegi teadvusekaotus.
Tundlikkus selle mürgi suhtes on rohkem väljendunud hüpoksilistes tingimustes, näiteks kõrgel mägedes või vingugaasimürgistuse või tugeva alkoholimürgistuse korral. Nitraadid sisenevad soolestikku, kus looduslik mikrofloora metaboliseerib need nitrititeks. Nitritid imenduvad süsteemsesse vereringesse ja mõjutavad hemoglobiini. Esimesed mürgistusnähud võib asendada ühe tunni pärast suure algannusega või kuue tunni pärast, kui nitraatide kogus oli madal.
Tuleb meeles pidada, et äge nitraadimürgitus sarnaneb oma ilmingutes alkoholimürgitusega.
Meie elu on võimatu eraldada nitraatidest, sest see mõjutab kõiki inimelu valdkondi: toitumisest tootmiseni. Siiski võite proovida end kaitsta nende liigse tarbimise eest, järgides lihtsaid reegleid:
- peske köögivilju ja puuvilju enne söömist;
- hoidke toitu külmkapis või spetsiaalselt varustatud ruumides;- jooge puhastatud vett.
