ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ГРИБАХ И ГРИБНОЙ ПРОДУКЦИИ ОБЛАСТИ Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

высокие уровни риска развития неврологических заболеваний, АГ, ИБС, ППР, эндокринных заболеваний, причем риск развития сочетанной патологии установлен у 27% обследованных.

2. Интегральный риск основных патологических синдромов у лиц с потенциальной ртутной нагрузкой увеличивается с возрастом на 62,1%, в контрольной группе — лишь на 17,1%.

3. У женщин, имеющих потенциальную ртутную нагрузку, средние величины рисков развития неврологических заболеваний, АГ, ИБС, ППР, эндокринных заболеваний более высоки по сравнению с таковыми у мужчин, что может быть объяснено различием в питании и характере выведения ртути из организма.

4. Для объективизации вывода о влиянии малых доз метилированной ртути на здоровье необходимо продолжение исследований.

ч

Литература

1. Гичев Ю. П. // Использование АСКОРС в практике диспансеризации и оздоровления трудящихся промышленных предприятий: Материалы 3-го Всесоюзного совещания-семинара. — Черкассы, 1990. — С. 5-18.

2. Доценко В. А. // Гиг. и сан. — 1990. — № 7. — С. 13-18.

3. Дьякович М. П., Рукавишников В. С., Колычева И. В. // Перспективы внедрения и развития автоматизированной оценки риска основных патологических синдромов (АСКОРС): Материалы 4-го межреспубликанского семинара-совещания. — Калининград,

1992. - С. 10-13.

4. Компьютерная биометрика / Под ред. В. Н. Носова.

- М., 1990.

5. Соркина Н. С., Никитина Л. С., Сулейманова Ч. Т. // Проблемы охраны здоровья населения и защиты окружающей среды от химических вредных факторов: Тез. докл. 1-го Всесоюзного съезда токсикологов. — Ростов н/Д, 1988. - С. 445-446.

6. Hanson S., Rochedo Е. R. R., Campos R. R. R., Lac-erda L. D. // J. Geochem. Explor. - 1997. - Vol. 58.

- P. 209-216.

7. Koval P. V., Kalmychfcov G. V., Gelety V. F. et al. // Ibid.

- 1999. - Vol. 66. - P. 277-289.

Поступила 17.05.2000

Summary. Accumulation of a toxic agent (2-4-fold maximum allowable concentrations) was found in the fish caught in the polluted area of the water storage basin of the Angara river. The authors quantified a risk for major pathological syndromes in individuals exposed to mercury on fish ingestion and assayed biosubstrates for the substance. The integral risk of major pathological syndromes in the potentially mercury loaded persons increased by 62.1% with age and only by 17.1 % in the control group. In the risk pattern there were risks for neurological diseases, arterial hypertension, coronary heart disease, borderline mental disorders, and endocrine diseases.

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2001 УДК 613.26:635.8:546.3]-074

В. П. Гладышев, Н. М. Мордвинова, Е. В. Колесникова

МОНИТОРИНГ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ГРИБАХ И ГРИБНОЙ ПРОДУКЦИИ ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ

Институт химической экологии СО МА Творчества, Томск; Томский центр стандартизации, метрологии и сертификации; Томский государственный педагогический университет

Лесные грибы являются ценным пищевым сырьем, заготавливаемым в больших количествах во многих регионах России. Одновременно с этим во многих странах и в России выращивают грибы в теплицах (шампиньон, вешенка). Как природные, так и тепличные грибы — прекрасный пищевой продукт и содержат в своем составе, масс.%: воду — 90, углеводы — 1 — 1,5, белки — 4—5, жиры — 0,5, минеральные вещества — 1—1,5 и некоторые витамины. Из минеральных компонентов в составе грибов следует упомянуть такие, как калий, кальций, железо, магний и фосфор, а также следы микроэлементов меди, марганца, кобальта и фтора. Поэтому грибы и лишайники являются хорошими индикаторами антропогенной нагрузки на леса.

Известно, что грибы являются экоконцентрато-рами тяжелых металлов — ТМ [5]. Широкое использование лесных грибов в качестве продукта питания населением, с одной стороны, и возможность загрязнения их ТМ, являющимися приоритетными экотоксикантами, с другой, обусловливают необходимость организации мониторинга ТМ в грибах, заготавливаемых в лесах и поступающих в торговую сеть.

Грибы как бесхлорофильные гетеротрофные организмы могут служить моделью для изучения экологического влияния среды. Качество накапливаемых в них микроэлементов зависит от вида грибов. Согласно данным литературы [5], шампиньоны и

свинушки являются концентраторами меди, подберезовики — кадмия, летние опята, черные грузди и мухоморы — цинка. По данным [5], коэффициент аккумуляции по сравнению с почвой составит для маслят по кадмию — 14, для груздей по кадмию и меди — 2—3, для дождевиков по ртути — 7—128.

Мониторинг приоритетных токсикантов, к числу которых относятся ТМ, в природном и сельскохозяйственном пищевом сырье представляет интерес не только с санитарно-гигиенической точки зрения, но и в связи с развитием нейробиологии микроэлементов, которая изучает их воздействия на организм и в первую очередь на нервную систему — главный регулятор жизнедеятельности [7].

По данным [1], в грибах, собранных на территории Алтайского края и Новосибирской обл., в регионах, подвергнутых техногенному воздействию, или в зонах рудопроявлений, содержатся достаточно большие количества меди, цинка, кадмия и ртути. Выявить корреляцию между содержанием ТМ в грибах и почвах на основе коэффициентов аккумуляции не удалось. В то же время отмечено, что в пластинчатых грибах (груздь) ТМ содержится меньше, чем в губчатых (моховик, подберезовик) и дождевиках. Авторы [1] связывают это с меньшей поглотительной способностью влаги из воздуха пластинчатыми грибами.

В настоящей работе приведены результаты мониторинга ТМ в грибах, заготавливаемых в лесах и про-

Таблица 1

Среднее содержание ТМ (в мг/кг) в лесных и тепличных грибах

Грибы Ъ\л (20) Си (10) РЬ (0,5) Сс1 (0,1) М (0,5)

Белый 5,70 3,30 0,060 0,018 0,002

Моховик 1,20 0,90 0,020 0,014 0,001

Подосиновик 5,20 3,09 0,080 0,001 0,001

Подберезовик 0,63 0,95 0,016 0,001 0,001

Лисички 4,27 2,63 0,013 0,001 0,030

Вешенка 4,50 0,90 0,040 0,018 0,002

Шампиньоны 1,07 1,58 0,070 0,001 0,001

Примачание. В скобках — ПДК, мг/кг.

изводимых хозяйствами в теплицах Томской обл., по данным исследований Томского центра стандартизации, метрологии и сертификации (ТЦСМС) за период 1994-1999 гг.

Основным источником возможных загрязнений грибов ТМ могут быть почвы, на которых они произрастают, и осадки в виде дождя и снега. Содержание ТМ в почвах Томской обл. для районов, не

х

подвергнутых техногенному загрязнению, не превышает значений ПДК [2] и не выходит за рамки пределов, считающихся фоновыми. Следовательно, сами по себе почвы области не должны быть источниками повышенного содержания ТМ в грибах и грибной продукции, производимой заготовительными организациями (грибы сушеные, соленые, грибной порошок). Содержание ТМ в тепличных грибах не должно быть высоким, учитывая специфику их производства.

Идентификация грибов, собираемых в области, проведена в соответствии с систематизацией семейств, описанных в атласе [6]. Анализу подвергали плодовые тела грибов, отделенных срезом от грибницы, произрастающих в хвойных и смешанных лесах юго-востока Томской обл. правобережья реки Оби, на лесных травянистых и песчаных почвах в местах заготовки их населением с определенного района. Были также проанализированы грибы, выращиваемые в теплицах, и некоторые продукты их переработки.

При сертификации грибов и грибной продукции мы руководствовались нормативными документами [3, 4, 8]. Результаты исследований представлены в виде таблиц и гистограмм, позволяющих проследить содержание ТМ по видам грибов, районам их произрастания и динамику изменения содержания ТМ по годам за указанный период. Содержание ТМ дано в пересчете на воздушно-сухие образцы.

Таблица 2

Среднее содержание ТМ (в мг/кг) в грибах, заготавливаемых в районах Томской обл.

Место заготовки Ъ\\ Си РЬ С<3 Аб

Томск 3,8 2,07 0,05 0,012 0,001

Тегульдет 3,1 1,70 0,02 0,011 0,002

Первомайск 7,7 6,00 0,01 0,010 0,001

Кривошеино 3,1 0,60 0,04 0,010 0,002

Молчаново 5,3 4,50 0,04 0,030 0,001

Колпашево 5,5 2,40 0,04 0,016 0,002

Каргасок 4,5 3,03 0,08 0,014 0,001

Александровское 0,7 • 0,40 0,01 0,001 0,001

0,35

о,з

О,25

о,г

0,15 0,1

0,05

О

г

□

5

Рис. 1. Содержание ТМ в лесных и тепличных грибах.

По оси абсцисс — грибы: а — белые, б — моховик, в — подосиновик, г — подберезовик, д — лисичка, е — вешенка, ж — шампиньоны. Здесь и на рис. 2 и 3: 1 — 2 — Си, 3 — РЬ, 4 — Сс1, 5 — Ая; по оси ординат — содержание ТМ (в долях ПДК).

В табл. 1 и на рис. 1 приведено содержание ТМ в различных видах грибов, заготавливаемых в лесах и выращиваемых в теплицах. Из рис. 1 и табл. 1 видно, что максимальное содержание ТМ в грибах — 0,2—0,3 значений ПДК. Обращает на себя внимание повышенное содержание цинка, меди в грибах различных типов, что, вероятно, обусловлено биогенным характером этих металлов, входящих в систему метаболизма растений. Мы затрудняемся объяснить повышение содержания кадмия в некоторых грибах. Повышенное содержание свинца в шампиньонах, вероятно, имеет техногенную природу.

В табл. 2 и на рис. 2 приведено содержание ТМ в грибах по средним значениям от содержания в лесных грибах (см. табл. 1), собранных в разных районах Томской обл.; как в табл. 2, так и на рис. 2 районы расположены по мере удаления их от Томска вдоль правого берега реки Оби (основная зона лесных массивов). Из рис. 2 следует, что по содержанию ТМ грибы, собранные в различных по удалению от Томска районах, практически различаются

0,6

о,з 1

-о,г

-0,7

-1,7 -

'2,2х-

□

Рис. 2. Среднее содержание ТМ (в мг/кг) в лесных грибах.

По оси абсцисс — населенные пункты: а — Томск, б — Тегульдет, в — Первомайск, г — -Кривошеино, д — Молчаново, е — Колпашево, ж — Каргасок, з — Александровское. Здесь и на рис. 3: по оси ординат — среднее содержание ТМ (в логарифмических еденицах).

Таблица 3

Среднее содержание ТМ (в мг/кг) в белых грибах в 1994—1999 гг.

Год Си РЬ Сс1 Аб

1994 15,8 5,2 0,06 0,04 0,005

1995 6,0 3,5 0,03 0,02 0,001

1996 1,6 1,7 0,07 0,05 0,005

1997 3,5 1,5 0,08 0,009 0,001

1998 7,5 5,4 0,10 0,017 0,001

1999 3,0 1,1 0,04 0,010 0,001

несущественно. Это позволяет сделать вывод, что на почвы, на которых произрастают лесные грибы, не сказывается техногенное воздействие промышленности городов Томска и Северска. Информацию, представленную на рис. 2, следует рассматривать как ориентировочную ввиду различия встречаемости различных видов грибов в том или ином регионе. Следующий этап работы по анализу данных результата исследования содержания ТМ в грибах в зависимости от места произрастания позволяет выделить относительно "чистые" районы Томской обл. для целесообразного их сбора (см. рис. 2).

Наиболее ценным лесным грибом является белый гриб, поэтому данные о содержании ТМ в белых грибах приведены отдельно в табл. 3 и на рис. 3. Из табл. 3 следует, что содержание ТМ в этом виде продукции не превышает 0,5 значений ПДК по меди, свинцу, кадмию и мышьяку и находится примерно на одинаковом уровне за весь период мониторинга. Содержание цинка, за исключением первого, не превышает 0,5 ПДК.

В табл. 4 показано изменение содержания ТМ в процессе переработки наиболее широко применяемых грибов для приготовления пищи — белого и вешенки. При сушке белого гриба (35—40°С) содержание в нем ТМ естественно возрастает в среднем в 3 раза по сравнению со свежим грибом (поведение свинца неясно). При последующей варке сушеного белого гриба содержание ТМ уменьшается до значений, близких к содержанию в свежих грибах.

В порошке из сушеной вешенки содержание ТМ существенно не отличается от такового в белом грибе. Некоторое снижение содержания кадмия и мышьяка возможно испарением летучих соединений этих металлов, предположительно метальных производных (при термической обработке). Превышение ТМ в грибной продукции в процессе переработки свежих грибов, судя по результатам средних значений, не происходит. Лучшей грибной продукцией Томской обл. является шампиньон, содержание ТМ в котором существенно ниже, чем в лесных грибах и вешенке.

Проведенные исследования позволяют сделать вывод, что грибы, заготавливаемые на территории

Таблица 4

О,в

0,9

-0,2

0,7

-1,2

-1,7

-2,2

1

1994г.

1995г.

1996г.

1997г.

1999г.

1999г.

□

Рис. 3. Среднее содержание ТМ (в мг/кг) в белых грибах в период 1994-1999 гг.

По оси абсцисс — годы исследований.

Томской обл. и выращиваемые в теплицах, являются экологически чистым продуктом питания.

Высказано предположение, что грибы под действием неблагоприятных факторов могут изменять свой обмен веществ в направлении усиленного синтеза некоторых токсичных веществ, вплоть до выработки новых соединений [5]. Авторы [5] полагают, что в связи с этим отношение к грибам как к безвредному пищевому продукту должно быть пересмотрено.

Выводы. 1. Содержание цинка, меди, свинца, мышьяка в грибах, собранных в лесах Томской обл., составляет 0,2—0,3 ПДК и несущественно отличается от содержания этих металлов в грибах,

выращиваемых в тепличных хозяйствах.

2. Содержание ТМ в грибах, собранных в районах Томской обл., находится примерно на одном уровне, что позволяет сделать вывод об отсутствии техногенного влияния на почвы, на которых они произрастают. Содержание ТМ несущественно изменялось в течение последних 6 лет (1994—1999 гг.).

3. С санитарно-гигиенической точки зрения грибная продукция Томской обл. по содержанию ТМ может характеризоваться как экологически чистая.

Литература

1.

2.

3.

4.

Содержание ТМ (в мг/мг) в грибной продукции 5.

Грибные продукты Ъ\\ Си РЬ Сс1 АБ 6.

Белые свежие грибы 2,80 0,30 0,060 0,007 0,001 7.

Белые сушеные грибы 9,36 4,32 0,018 0,022 0,002 о

Белые отварные грибы р 8.

из сушеных 3,06 0,52 0,008 0,01 0,001

Вешенка свежая 5,14 0,70 0,003 0,020 0,002

Порошок из вешенки 3,09 2,00 0,005 0,007 0,001

Аношин Г. Н., Мапыкова И. Н., Ковалев С. И. и др. // Химия в интересах устойчивого развития. — 1995. —

Т. 3, № 1-2. - С. 69-111.

Беспамятное Г. П., Кротов Ю. А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. — Л., 1985.

ГОСТ 26929—94. Сырье и продукты пищевые. Подготовка проб. Минерализация для определения содержания токсичных элементов. — М., 1994.

ГОСТ 51301—99. Продукты пищевые и продовольственное сырье. Инверсионно-вольтамперометри-ческие методы определения содержания токсичных элементов (кадмия, свинца, меди и цинка). — М.,

1999.

Добротина Н. АГолова Г. А. // Природа. — 1993. — № 8. - С. 59-65.

Клан Я. Грибы. — Прага, 1994.

Моррисон Ф. // В мире науки. — 1984. — № 8. — С. 98.

Новые гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов. - СПб., 1997. - № 5-9.

Поступила 22.05.2000