23 10 24 Mano ukio prenumerata 2024 23 04 15 Gauti naujienas mobili žurnalas
Mano Ūkis 2011/08
Gyvsidabris ir jo toksiškumas
  • S. Urbienė, G. Kemežienė
  • Mano ūkis

Žmonija gyvsidabrį naudoja daugiau kaip 3 000 metų. Šis metalas jau senovėje buvo žinomas Kinijoje, Egipte, Tibete ir kt. Senovėje buvo tikima, kad jis stiprina sveikatą, pailgina gyvenimo trukmę. Dabar žinoma, kad gyvsidabris, ypač organiniai jo junginiai, gyvam organizmui yra labai pavojingi.

Ilgą laiką buvo manoma, kad metalinis gyvsidabris (Hg°) aplinkoje nekinta ir yra stabilus, todėl su gyvsidabrio atliekomis buvo elgiamasi neatsakingai. Jos buvo užkasamos į žemę, išmetamos į kanalizaciją ar net į vandens telkinius. Tačiau paaiškėjo, kad metalinis gyvsidabris, patekęs į aplinką, sudaro įvairius junginius. Dirvoje metalinis gyvsidabris (veikiant mikroflorai) sudaro gyvsidabrio druskas. Šio elemento kitimo procesai vyksta ir vandenyje. Veikiant bakterijoms susidaro gyvsidabrio junginiai, kurie yra tirpūs ir vandenyje, ir riebaluose. Vandenyje ir dirvožemyje susidarę gyvsidabrio junginiai per žuvis ir augalinį maistą patenka į žmogaus mitybos grandinę.

Gyvsidabris aplinkoje gali būti grynas arba junginiuose. Gali sudaryti organinius (metilgyvsidabrį, dietilo gyvsidabrį ir kt.) ir neorganinius (gyvsidabrio chloridas, gyvsidabrio sulfidas ir kt.) junginius.

Šiaurės Atlanto vandenyse atlikus žuvų tyrimus nustatyta, kad jų raumenyse yra nuo 60 iki 620 μg/kg, o labai užterštuose vandenyse žuvys sukaupia net iki 3,7 mg/kg gyvsidabrio. Italijos mokslininkai tyrė gyvsidabrį Viduržemio jūros pakrantės žuvyse. Didžiausi kiekiai rasti tune - iki 0,82 mg/kg. Gėlavandenėse žuvyse gyvsidabrio aptinkama mažiau, daugiausia jo sukaupia ešeriai ir lydekos.

Tyrimais įrodyta, kad žuvų raumenyse Hg susikaupia daugiau negu kepenyse ar inkstuose. Išaiškėjus žuvų užteršimo lygiui, įvairiose šalyse buvo pradėti nuolatiniai ne tik žuvų, bet ir kitų maisto produktų tyrimai, daugumai produktų nustatyti leistini gyvsidabrio kiekiai. Gyvsidabrio kiekis, randamas kai kuriuose maisto produktuose JAV, Anglijoje ir Japonijoje, pateikiamas lentelėje.

Žinoma, kad žuvys gali sukaupti gyvsidabrio net iki 3 000 kartų daugiau negu jo yra vandenyje. Gyvsidabrio kiekiai priklauso nuo žuvies amžiaus ir vandens užterštumo. Paprastai daug jo nustatoma moliuskuose ir austrėse.

Lietuvoje (Europos Komisijos reglamentas Nr. 1881) didžiausios leistinos gyvsidabrio koncentracijos numatomos tik žuvų produktams. Rečiau vartojamoms jūrinėms žuvims (ryklių, eršketų, Atlanto uotų ir kt.) šiuo metu DLK yra 1,0 mg/kg. Kitoms, dažniau vartojamoms žuvims tik 0,5 mg/kg.

Toksiškumą lemiantys veiksniai

Gyvsidabrio toksiškumas priklauso nuo to, kokie junginiai (organiniai ar neorganiniai) patenka į žmogaus organizmą. Gyvsidabrio rezorbcija organizme ir jo pašalinimas taip pat susiję su chemine junginių formule. Gyvsidabrį, esantį neorganiniuose netirpiuose junginiuose, organizmas rezorbuoja tik iki 2-15 proc., o organiniuose junginiuose - iki 90-95 proc. Be to, rezorbcija priklauso nuo patekimo būdo (į virškinamąjį traktą ar per plaučius), nuo dozės, lyties, organizmo sveikatos būklės ir kitų veiksnių.

Patekęs į organizmą gyvsidabris šalinamas per inkstus, virškinamąjį traktą, prakaitą. Pašalinimo pusperiodis t0,5 yra apie 70 parų. Nepašalintas gyvsidabris kaupiasi žmogaus organizme.

Teigiama, kad suaugusio žmogaus organizme yra apie 10 mg susikaupusio gyvsidabrio. Daugiausia gyvsidabrio kaupiasi smegenyse ir inkstuose.

Neigiamas poveikis patekus gyvsidabriui į žmogaus organizmą susidaro dėl to, kad gyvsidabris jungiasi su baltymuose esančiomis -SH grupėmis. Susidarius šiems junginiams pasikeičia baltymų savybės, inaktyvuojami fermentai, gali būti pažeista net DNR struktūra. Sutrikdomas organizmui svarbių mikroelementų, vitaminų įsisavinimas, pakenkiama nervų sistemos bei inkstų veikla.

Yra žinoma, kad į žmogaus organizmą patekęs metalinis gyvsidabris pavojaus nesukelia, nes iš virškinamojo trakto labai sunkiai rezorbuojasi ir nepakitęs per virškinamąjį traktą pašalinamas. Teigiama, kad net gana didelis metalinio gyvsidabrio kiekis žmogui gali sukelti tik viduriavimą, tačiau aplinkoje jis garuoja, o garai yra labai pavojingi. Juose esantis gyvsidabris, patekęs į žmogaus plaučius, rezorbuojamas beveik 100 proc. Gyvsidabrio garai gali sukelti ūminį ir lėtinį apsinuodijimą. Kai ore yra >0,01 mg/m3 gyvsidabrio, vystosi lėtinis apsinuodijimas, vadinamas mikromerkurializmu.

Lėtinio apsinuodijimo gyvsidabrio garais požymiai:

  • greitas nuovargis;
  • greitas susierzinimas;
  • atminties susilpnėjimas;
  • galvos skausmas;
  • koordinacijos praradimas;
  • rankų ir kojų drebulys.

Maisto produktuose gali būti organinių ir neorganinių gyvsidabrio junginių. Nuo to priklauso jo rezorbcijos laipsnis, biologinis skilimas, paplitimas žmogaus organizme, taip pat ir jo pavojingumas.

Neorganiniuose junginiuose esančio gyvsidabrio toksiškumą lemia junginių tirpumas. Tirpūs junginiai (gyvsidabrio druskos) yra daug pavojingesni už netirpius. Kai kurie gyvsidabrio junginiai, pvz., HgCl2, jau nuo senovės buvo žinomi kaip stiprūs nuodai. Gyvsidabrio chloridas paveikia inkstus ir virškinamąjį traktą, tirpina skrandžio sieneles, sukelia vėmimą, labai aštrius skausmus, kurie baigiasi mirtimi. Jeigu HgCl2 apnuodytas žmogus iškenčia virškinamojo trakto skausmus, prasideda inkstų nekrozė, vėliau šis procesas taip pat baigiasi mirtimi.

Organiniai junginiai ypač nuodingi

Labai sunkius apsinuodijimus sukelia organiniai gyvsidabrio junginiai. Organiniuose junginiuose esantis gyvsidabris žmogaus organizme paplinta po visus organus, tačiau daugiausia susikaupia galvos smegenyse, pažeidžia nervų sistemą. Taip pat kaupiasi kraujo eritrocituose. Žinomos apsinuodijimo epidemijos vartojant grūdinius gaminius (duoną), miltus, paruoštus iš grūdų, apdorotų fungicidais, kurių sudėtyje buvo organinio gyvsidabrio. Pati didžiausia epidemija dėl apnuodytos duonos kilo Irake 1972 m., kai apsinuodijo apie 6 530 žmonių (dalis - mirtinai).

Dar didesni pavojai kyla vartojant žuvies produktus. Tokie apsinuodijimai dažni Japonijoje. Pirmas žinomas gyventojų apsinuodijimas įvyko 1953 m., netoli Minamatos įlankos esančiame žvejų kaimelyje. Apsinuodijimo priežastis buvo gamyklos (gaminančios acetaldehidą) nutekamieji vandenys, patenkantys į Minamatos įlanką. Nutekamuosiuose vandenyse buvo gyvsidabrio oksido, kuris vandenyje virto metilgyvsidabriu. Apsinuodijimus sukėlė maistui vartojamos žuvys, kurių raumenyse buvo dideli metilgyvsidabrio kiekiai. Žuvyse nustatyta 2-20 mg/kg gyvsidabrio. Apsinuodijo keli tūkstančiai gyventojų, dalis jų mirė. Gyventojų sveikatos sutrikimai buvo pavadinti Minamatos liga.

Organiniai gyvsidabrio junginiai tirpsta riebaluose, todėl lengvai pereina biologines membranas. Organinis gyvsidabris pasiekia besivystantį embrioną ir jį pažeidžia. Nustatyta, kad embrionui jis daug pavojingesnis negu gimusiam kūdikiui ar beaugančiam vaikui. Vaikai, kurių organizmas dar iki gimimo yra apnuodytas organiniu gyvsidabriu, dažnai serga Minamatos liga (tokių atvejų žinoma Japonijoje, Pakistane, Irake). Apsinuodijus gyvsidabriu sutrinka vaikų vystymasis ir psichika. Prie Minamatos įlankos esančiame kaimelyje apsinuodijimo laikotarpiu 6 proc. gimusių kūdikių sirgo cerebriniu paralyžiumi.

Pastaruoju metu didelį susirūpinimą kelia apsinuodijimai metilgyvsidabriu. Šis junginys susidaro dėl jūrų ir ežerų dugne besivystančių bakterijų, kurios neorganinį gyvsidabrį paverčia į organinį metilgyvsidabrį. Įrodyta, kad kai kurių žuvų, ypač didelių plėšriųjų, raumenų mėsoje yra didelis metilgyvsidabrio, toksiškai veikiančio centrinę ir periferinę nervų sistemas, kiekis.

Vidutiniškai žuvų raumenyse yra tik apie 0,4 mg/kg metilgyvsidabrio, tačiau kartais didelių žuvų raumenyse nustatoma daugiau negu 5,0 mg/kg. Kai kurios šalys rekomenduoja apriboti lydekų, tunų, marlinų, kardžuvių, auksinių lynų, karališkų skumbrių produktų vartojimą.

Apsinuodijimai metilgyvsidabriu gali būti ūmūs ir lėtiniai, nustatomi tiriant kraują ir nagus.

Apsinuodijimo metilgyvsidabriu simptomai:

  • galūnių jautrumo sumažėjimas;
  • nejautrus liežuvis;
  • nejautrūs audiniai apie lūpas;
  • psichinis pakrikimas;
  • kalbos sutrikimas;
  • apakimas, traukuliai ir net mirtis.

Europos maisto saugos tarnyba (EFSA) prieš kelerius metus išplatino pranešimą visų Europos šalių Sveikatos apsaugos ministerijoms, kad metilgyvsidabris pažeidžia mažų vaikų ir vaisiaus nervų sistemos vystymąsi.

Kūdikių besilaukiančioms motinoms, maitinančioms ir planuojančioms susilaukti kūdikio moterims rekomenduojama tuną valgyti ne dažniau kaip du kartus per savaitę. Tokios pat rekomendacijos taikytinos ir vaikų mitybai. Rekomenduojama per savaitę suvalgyti tik 1-2 porcijas žuvies produktų.

Pagal Europos Komisijos reglamentą Nr. 1881 leistinas per savaitę į organizmą patenkančio gyvsidabrio kiekis gali būti iki 1,6 μg/kg kūno svorio. Manoma, kad 90 proc. leistino kiekio sudaro metilgyvsidabris, sukauptas žuvyse ir kituose jūros produktuose. Kiti gyvsidabrio junginiai, patekę į maisto produktus, yra mažiau pavojingi.

Gyvsidabrio kaupimasis gali būti sumažintas, jeigu maiste yra pakankamai cinko ir seleno.

S. Urbienė, G. Kemežienė

Mano ūkis, 2011/08