NHỮNG KIM LOẠI NẶNG CÓ ĐỘC TÍNH CAO

NHỮNG KIM LOẠI NẶNG CÓ ĐỘC TÍNH CAO

NHỮNG KIM LOẠI NẶNG CÓ ĐỘC TÍNH CAO

MÔN DINH DƯỠNG VÀ AN TOÀN THỰC PHẨM

GiẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN:

THS NGUYỄN THỊ THANH LONG

KIM LOẠI NẶNG TRONG ĐỜI SỐNG HIỆN NAY

• Trong những năm qua, công tác vệ sinh thực phẩm ở nước ta đang đứng trước nhiều thách thức Nhiều vụ ngộ độc cấp tính đã xảy ra trong các bữa ăn gia đình

và tập thể làm xôn xao dư luận và xã hội Tuy nhiên, đó chỉ là phần nổi của vấn

đề ngộ độc thực phẩm Phần chìm chính là tình trạng ngộ độc mãn tính do thức

ăn bị nhiễm các hoá chất, các kim loại nặng tích lũy, gây hại trong cơ thể mà chưa

ai lường hết được hậu quả của nó

• Càng ngày ngộ độc thực phẩm do các kim loại nặng càng được quan tâm nhiều hơn bởi những tác hại khôn lường của nó đối với sức khỏe người tiêu dùng và bởi sự gia tăng của loại nguy cơ ô nhiễm này trong cuộc sống

• Kim loại nặng là những kim loại có khối lượng riêng lớn hơn 5g/cm3 Một số kim loại nặng có thể cần thiết cho sinh vật, chúng được xem là nguyên tố vi lượng Một số không cần thiết cho sự sống, khi đi vào cơ thể sinh vật có thể không gây độc hại gì Kim loại nặng gây độc hại với môi trường và cơ thể con người khi hàm lượng của chúng vượt quá tiêu chuẩn cho phép.

• Hiện tại có nhiều nguyên tố kim loại nặng có thể là nguồn gây ô nhiễm thực

phẩm, nhưng những nguyên tố hay được nhắc đến nhất là chì, thủy ngân, cadimi, asen, kẽm, thiếc…

KHÁI NIỆM

Làm suy giảm chức năng thần kinh

Rối loạn chức năng hệ thống miễn dịch

Sự mất cân bằng độ pH và acid

Bệnh động mạch vành

Sự suy giảm năng lượng

Rối loạn nội tiết và hệ thống sinh sản

Việc chữa trị khó khăn và ảnh hưởng nhiều đến sức khỏe

1 Asen (As)

• Asen hay còn gọi là thạch tín

• Ký hiệu As và số nguyên tử 33 Khối lượng

nguyên tử của nó bằng 74,92

• Asen lần đầu tiên được Albertus Magnus (Đức) viết về nó vào năm 1250 Asen có nhiều dạng thù hình: màu vàng (phân tử phi kim) và một vài dạng màu đen và xám (á kim) Ba dạng có tính kim loại của asen với cấu trúc tinh thể khác nhau cũng được tìm thấy trong tự nhiên nhưng nói chung hay tồn tại dưới dạng các hợp chất

asenua và asenat Asen và các hợp chất của nó được sử dụng làm thuốc trừ dịch hại, thuốc trừ

cỏ, thuốc trừ sâu và trong một loạt các hợp kim

• Asen về tính chất hóa học rất giống với nguyên tố

đứng trên nó trong bảng tuần hoàn hóa học là photpho

Sự tương tự lớn đến mức asen sẽ thay thế phần nào cho phốtpho trong các phản ứng hóa sinh học và vì thế nó gây ra ngộ độc Tuy nhiên, ở các liều thấp hơn mức gây ngộ độc thì các hợp chất asen hòa tan lại

đóng vai trò của các chất kích thích và đã từng phổ biến với các liều nhỏ như là các loại thuốc chữa bệnh cho con người vào giữa thế kỷ 18

• Trong thời kỳ đồ đồng, asen thường được đưa vào trong đồng thiếc để làm cho hợp kim trở thành cứng hơn (gọi là "đồng thiếc asen").

• Ở Anh, trong thời đại Victoria, 'asen' ('asen trắng' không màu, kết tinh, hòa tan) được trộn lẫn với dấm và đá phấn và phụ nữ ăn nó để cải thiện nước da mặt của

họ, làm cho da mặt của họ trở thành nhạt màu hơn để thể hiện họ không làm việc ngoài đồng Asen cũng được cọ xát vào mặt và tay phụ nữ để 'cải thiện nước da'

• Việc sử dụng ngẫu nhiên asen trong làm giả thực phẩm đã dẫn tới ngộ độc kẹo Bradford năm 1858, gây ra cái chết của khoảng 20 người và làm khoảng 200 người khác bị bệnh do ngộ độc asen

Nguồn nhiễm Asen

• Thức ăn, nước uống, khí thở có chứa arsenic

– Một số thuốc dược thảo (Ấn độ/Pakistan) có chứa Asen

– Khai thác nước ngầm có chứa Asen.

• Công nhân làm việc trong nhà máy, có không khí nhiễm bụi As, lâu ngày tích lũy trong cơ thể

• Hít khói khi đốt cháy gỗ đã có tẩm hóa chất có chứa arsen để bảo vệ chống mối mọt

• Sống gần khu vực có thải khói nhiễm arsen

• Sống ở khu vực có núi đá nhiễm arsen cao

• Asen và nhiều hợp chất của nó là những chất cực kỳ độc Asen phá vỡ việc sản xuất ATP thông qua một số cơ chế.

• Ở chu trình axít citric, asen ức chế pyruvat dehydrogenaza và bằng cách cạnh tranh với phốtphat nó tháo bỏ phốtphorylat hóa ôxi hóa, vì thế ức chế quá trình khử

NAD+ có liên quan tới năng lượng, hô hấp của ti thể và tổng hợp ATP Sản sinh của perôxít hiđrô cũng tăng lên, điều này có thể tạo thành các dạng ôxy hoạt hóa và sức căng ôxi hóa Các can thiệp trao đổi chất này dẫn tới cái chết từ hội chứng rối loạn chức năng đa cơ quan

Độc tính của Asen:

- Asen có thể gây ra 19 căn bệnh khác nhau Các ảnh hưởng chính đối với sức khoẻ con người: làm keo tụ protein do tạo phức với asen III và phá huỷ quá trình photpho hoá; gây ung thư tiểu mô da, phổi, phế quản, xoang…

- Tiêu chuẩn nước uống quy định asen nhỏ hơn 0,01 mg/l

2 Chì (Pb)

• Chì có kí hiệu là Pb và có số nguyên tử là 82 Chì là

một kim loại mềm, nặng, độc hại và có thể tạo hình Chì có màu trắng xanh khi mới cắt nhưng bắt đầu xỉn màu thành xám khí tiếp xúc với không khí Chì dùng trong xây dựng, ắc quy chì, đạn, và là một phần của nhiều hợp kim Chì có số nguyên tố cao nhất trong các nguyên tố bền

• Chì là nguyên tố có độc tính cao đối với sức khoẻ con người Chì gây độc cho hệ thần kinh trung ương, hệ thần kinh ngoại biên, tác động lên hệ enzim có nhóm hoạt động chứa hyđro Người bị nhiễm độc chì sẽ bị rối loạn bộ phận tạo huyết (tuỷ xương) Tuỳ theo mức độ nhiễm độc có thể bị đau bụng, đau khớp, viêm thận, cao huyết áp, tai biến não, nhiễm độc nặng có thể gây tử vong Đặc tính nổi bật là sau khi xâm nhập vào cơ thể, chì ít bị đào thải mà tích tụ theo thời gian rồi mới gây độc.

- Chì đi vào cơ thể con người qua nước uống, không khí và thức

• Nhiễm chì có thể dẫn đến vô sinh, sảy thai, mắc phải rối loạn về thần kinh Ở trẻ

em, chỉ số IQ sẽ không cao, đôi khi có những biểu hiện rối loạn hành vi Do tích luỹ trong cơ thể một cách chậm chạp nên các triệu chứng sẽ không được nhận biết kịp thời

• Ngộ độc cấp tính ít gặp, thường diễn ra do ăn phải thức ăn có chứa một lượng chì, tuy ít nhưng liên tục hàng ngày, sau môt vài năm sẽ có những triệu chứng đặc hiệu: hơi thở thối, sưng lợi với viền đen, da vàng, đau bụng dữ dội, táo bón, đau khớp xương, tay bị biến dạng, mạch yếu, nước tiểu ít, phụ nữ dễ bị sẩy thai

2 Thuỷ ngân (Hg):

• Khi vào cơ thể, thủy ngân sẽ liên kết với nhóm sulfhydryl làm thay đổi hoạt động của nhóm -SH trong cấu trúc phân tử của các enzyme

• Thủy ngân đọng lại trong các ống thận Xuất hiện protein trong nước tiểu

• Khi vào cơ thể thủy ngân biến đổi thành dạng methyl thủy ngân đi khắp nơi trong cơ thể và nó hòa tan được trong lipid nên có khả năng tích tụ lại trong cơ thể lâu hơn

• Alkylmercurial có chuổi carbon ngắn thường hấp thu vào cơ thể nhiều hơn và cũng gây độc cho cơ thể nhiều hơn

• Metyl thủy ngân rất dễ hấp thu và lên não gây bệnh tâm thần

• Hg ảnh hưởng rất rõ rệt đến thai nhi, gây dị tật bào thai, rối loạn sinh lý, gây những tai biến không chửa trị được Khi người mẹ nhiểm độc thì đứa con sinh ra

có thể là quái thai

Thuỷ ngân dễ bay hơi ở nhiệt độ thường nên nếu hít phải sẽ rất độc Thuỷ ngân có khả năng phản ứng với axit amin chứa lưu huỳnh, các hemoglobin, abumin; có khả năng liên kết màng tế bào, làm thay đổi hàm lượng kali, thay đổi cân bằng axit bazơ của các mô, làm thiếu hụt năng lượng cung cấp cho tế bào thần kinh Trẻ em bị ngộ độc thuỷ ngân sẽ bị phân liệt, co giật không chủ động Trong nước, metyl thủy ngân là dạng độc nhất, nó làm phân liệt nhiễm sắc thể và ngăn cản quá trình phân chia tế bào.

- Tiêu chuẩn nước uống và nước sạch đều quy định hàm lượng thủy ngân phải nhỏ hơn 0,001 mg/l

• Người phụ nữ Nhật với đứa con của mình là nạn nhân của bệnh "Minamata Disease", do nhiểm độc thủy ngân ở Minamata, Nhật bản, năm 1973 Đứa con gái dị hình trong vòng tay của mẹ, cũng như nhiều bà mẹ khác mắc phải chứng bệnh này có liên quan đến nền công nghiệp phân bón, hóa dầu mỏ và công nghiệp chất dẽo Đã đổ xuống vịnh Minamata khỏang 27 tấn thủy ngân từ năm 1932 đến

1968 ở Nhật Bản làm cho trên 10,000 dân chịu ảnh hưởng

do ăn hải sản ở nơi này

Ngộ độc Hg có thể xảy ra từ chất liệu hổn hợp để trám răng

trước đây

4 Cadimi (Cd)

• Cơ chế tác động:

– Gắn vào nhóm –SH

– Cạnh tranh với Zn và Se cho tất cả các metalloenzyme

– Cạnh tranh với calcium ở vị trí gắn (calmodulin)

• Độc tính đối với thận:

– Cd tự do gắn vào tiểu cầu thận

– Làm mất chức năng của ống lượn gần trong thận.

• Độc hại phổi:

– Viêm phù và khí thủng phổi bởi cadmium giết chết đại bạch cầu phổi

• Ảnh hưởng lên bộ xương:

– Gây loãng xương và nhuyễn xương

(pseudofractures)

• Gây ung thư:

– Gây ung thư trên động vật thí nghiệm

– ~8% của ung thư phổi có thể qui cho là do Cdmium

– Tiêu chuẩn nước uống quy định Cadimi nhỏ hơn

0,003 mg/l.

Itai-itai victim

• Do có giới hạn bảo đảm chắc chắn giữa nồng độ kẽm có trong khẩu phần ăn bình thường hàng ngày, với liều lượng kẽm có thể gây ngộ độc do tích luỹ, cho nên với hàm lượng kẽm được quy định giới hạn trong thức ăn (từ 5 đến 10 ppm) không ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng.

• Ngộ độc do kẽm cũng là ngộ độc do cấp tính, do ăn nhầm phải một lượng lớn kẽm (5-10g

ZNSO4 hoặc 3-5ZnCl2) có thể gây chết người với triệu chứng như có vị kim loại khó chịu và dai dẳng trong miệng, nôn, tiêu chảy, mồ hôi lạnh, mạch đập khẽ, chết sau 10 đến 48 giây.

Quyết định số 867/1998 BYT ngày 4/4/1998

CẢM ƠN SỰ THEO DÕI CỦA THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN!