Dacă mâncați des pește, ciuperci, orez sau rădăcinoase și beți bere la cutie, atunci probabil vă expuneți zilnic la anumite doze de metale grele. Vă place să vă cultivați legumele în grădina proprie sau să le cumpărați de la prodcători locali? Nu ați scăpat de riscul de contaminare. Dar ce sunt metalele grele și cum ne ferim de ele?
Este important să cunoaștem aceste lucruri deoarece metalele toxice pot fi extrem de nocive pentru sănătate și de multe ori pot contamina apa sau alimentele fără ca noi să fim conștienți că le consumăm. Uneori suntem expuși prin contactul cu aerul, solul sau apa contaminate, de aceea este important să cunoaștem în ce zone riscul de expunere este mai mare.
Am crescut într-un oraș industrial, metalurgic. Halda de steril este și acum o parte din peisajul natural, culoarea naturală a zăpezii era roșul. Deși combinatul siderurgic funcționează la capacitate limitată acum, din păcate poluanții industriali au nevoie uneori și de zeci sau sute de ani de ani pentru a fi eliminați din apă și sol.
În continuare oamenii de acolo cultivă plante, cresc animale și culeg ciuperci sălbatice și, în continuare, oamenii mor mai devreme și sunt mai bolnavi decât prin alte locuri.
De ce se întâmplă asta? Metalele grele sunt foarte greu degradate chimic sau biologic. Mai mult, ele au proprietatea de bioacumulare. Adică, odată eliberate în mediu, ele nu numai că nu se dezintegrează, dar se acumulează în țesuturile organice, în plante și animale, și de acolo în oamenii care le consumă. Mai mult, concentrația lor în ființele vii crește cu cât timpul în care sunt expuse este mai mare și cu cât acestea se află mai sus în lanțul trofic.
Altfel spus, ființele care trăiesc mai mult, au mai mult țesut și mănâncă mai mult au mai multe șanse să acumuleze metale toxice în țesuturile lor, iar acestea vor rămâne acolo pentru mulți ani.
Nu este nevoie să trăiești într-o zonă industrială pentru a fi expus. Este suficient ca hrana ta să provină dintr-un astfel de loc. Este suficient ca hrana animalelor crescute într-un mediu nepoluat să provină dintr-un loc poluat (de exemplu porumbul sau ciupercile).
Însă contaminarea solului, apei și aerului cu cantități mari de metale grele este de cele mai multe ori produsul activității industriale umane, în special mineritul, industria metalurgică și industria chimică.
Nu toate metalele grele sunt toxice și nu toate metalele toxice prezente în alimente sunt grele.
Multe metale cu densitate mare nu sunt deosebit de toxice pentru om și pot fi prezente în mod natural în mediu în cantități mici. Câteva dintre ele sunt chiar elemente esențiale pentru sănătatea umană, deși în anumite concentrații și acestea pot deveni toxice. Există și o serie de elemente chimice care, indiferent de forma în care se prezintă și sunt ingerate, conduc la probleme de sănătate majore.
Putem fi expuși la aceste metale fie prin contact direct cu mediul (prin piele, respirație), fie prin ingerarea alimentelor sau a apei contaminate.
Există trei căi principale prin care aceste metale ajung în mâncarea noastră: contaminarea solului în care cresc plantele; contaminarea apei în care cresc animalele; și îngrășăminte chimice și pesticide utilizate în agricultură.
Deoarece expunerea poate proveni din surse atât de diferite, este de multe ori greu să estimăm exact riscul la care ne expunem. În lumea globalizată de azi, e imposibil să știm dacă făina din biscuiți provine din grâu crescut lângă un oraș industrial sau dacă văcuțele din al căror lapte s-a fabricat untul au băut apă cu pesticide.
Atunci când consumăm o cantitate mare de alimente contaminate, chiar și având niveluri reduse de metale în produsele individuale, putem ajunge la un grad de toxicitate îngrijorător.
Alimentele cu cel mai mare risc potențial de a fi contaminate cu metale toxice sunt cerealele (în special orezul, grâul), plantele cu rădăcini comestibile și ciupercile, iar dintre animale peștii, crustaceele și moluștele.
Metalele grele cu efecte toxice asupra sănătății
Metalele toxice sunt de două feluri. Sunt cele denumite „grele”, având o greutate specifică pe tabelul periodic mai mare de 5 g/cm3 și al cărui număr atomic este mai mare de 20 (au deci o densitate mare).
Printre cele mai importante metale grele din punct de vedere al efectului asupra sănătății se numără mercurul, plumbul, cadmiul, cuprul, cromul, nichelul, seleniul și zincul.
O altă categorie o reprezintă metalele și metaloidele mai ușoare, intermediare, care nu au o densitate suficient de mare pentru a fi numite „grele”, însă sunt relevante din punct de vedere toxicologic și sunt în general analizate împreună cu metalele grele. Acestea sunt arsenicul și aluminiul.
Mercur (Hg)
Mercurul este considerat a fi un metal greu extrem de toxic. Poate fi prezent în mod natural ca atare (sub formă de mercur) sau sub formă de săruri de mercur. Mercurul este foarte volatil – atunci când este prezent în aer, îl putem inspira prin plămâni sau îl putem absorbi prin piele. Cea mai periculoasă formă de expunere este mercurul inhalat, deoarece, atunci când intră în corpul nostru, se acumulează și rămâne acolo mult timp.
În mod normal, mercurul nu ar trebui să fie deloc prezent în alimentația umană. Nu este un element prezent în mod natural în alimente. Dar poate pătrunde în corpul nostru prin consumul de pește, deoarece peștii sunt expuși la cantități mari de mercur, care este unul dintre cele mai răspândite metale grele în mări și râuri.
Mercurul poate pătrunde în corpul nostru și prin consumul de produse vegetale și animale, având în vedere că se poate acumula în sol în urma activităților umane: minerit, industria metalurgică, îngrășăminte agricole, evacuarea apelor uzate și arderea deșeurilor solide.
Mercurul anorganic afectează plămânii și a rinichii, induce proteinurie și alergii. Mercurul organic perturbă funcționarea sistemului nervos central.
Plumb (Pb)
Plumbul este un metal folosit adesea în sistemele de instalații rezidențiale, în aliaje metalice sau compuși chimici, cum ar fi țevi, vopseluri, chituri și pesticide. Este unul dintre metalele grele care ne pot contamina cel mai ușor.
Plumbul este extrem de dăunător sănătății și poate intra în organism prin consumul de legume, carne, fructe, fructe de mare și vin contaminate. Fumul de tutun este un alt poluant cu o concentrație mare de plumb.
Contaminarea cu plumb conduce la deteriorarea dezvoltării creierului și IQ-ul scăzut la copii, boli cardiovasculare, encefalopatie. Printre simptomele de intoxicare se numără: greață, vărsături, probleme cu învăţarea şi concentrarea.
Cadmiu (Cd)
Cadmiul provine în cea mai mare parte din prelucrarea zincului, fiind un produs secundar al acestuia.
Cadmiul este prezent în scoarța terestră și este absorbit cu ușurință de materia organică din care e alcătuit solul. Acest fapt este deosebit de periculos, deoarece în acest mod depozitele de cadmiu din sol trec în plante și mai departe în dieta oamenilor sau animalelor.
Alimentele care pot fi cele mai susceptibile la contaminarea cu cadmiu sunt ciupercile, crustaceele, peștele de apă dulce, algele uscate și apa potabilă.
Fumătorii (cei care fumează activ și cei care respiră fumul pasiv) sunt puternic expuși la cadmiu. La fel sunt și oamenii care locuiesc în apropierea haldelor de deșeuri sau a fabricilor care eliberează cadmiu în atmosferă. Lucrătorii din întreprinderile metalurgice pot fi de asemenea expuși la cadmiu și alte metale grele.
Inotoxicarea cu cadmiu condice la boli de rinichi, boli cardiovasculare și cancer. Este în prezent studiat și impactului neurologic al expunerii la cadmiu.
Cupru (Cu)
Cuprul este un mineral de mare importanță pentru susținerea vieții umane. Acest element trebuie inclus în dietă, dar în dozele potrivite. În doze mari, cuprul este considerat un metal toxic ce poate provoaca probleme grave de sănătate: anemie, probleme cu stomacul și leziuni ale rinichilor și ficatului.
Cuprul este utilizat masiv în industrie, motiv pentru care expunerea la cupru a devenit mult mai mare decât în mod normal. De asemenea, cuprul este des întâlnit în casele noastre, fiind prezent în țevi și vase de gătit. De acolo, trece în apă și alimente gătite.
Crom (Cr)
Cromul este un metal greu care se absoarbe în special prin contactul cu pielea. Supraexpunerea la crom poate apărea și prin dietă și respirație.
Cromul este un element esențial pentru viața umană în cantități mici. De fapt, deficiențele de crom pot provoca tulburări metabolice, probleme cardiace, diabet. Cu toate acestea, în concentrații prea mari, poate provoca probleme severe ale ficatului, probleme ale rinichilor, probleme ale țesuturilor nervoase și probleme circulatorii. Apar și iritații ale pielii și ulcere. Cromul poate altera materialul genetic al celulelor și poate să provoace cancer.
Cea mai mare concentrație de crom de proveniență alimentară se găsește în apă și plante. Cromul poate intra în alimentația omului prin utilizarea în bucătărie a vaselor din oțel inoxidabil, metale și ceramică.
Nichel (Ni)
Nichelul, în cantitata potrivită, este un mineral esențial pentru viață, însă în cantități mari acesta poate deveni extrem de toxic, afectându-ne plămânii, laringele și nasul și poate compromite, de asemenea, prostata și inima. Nichelul poate apărea în alimente vegetale și animale și în băuturi. El poate exista în mod natural în plante sau poate proveni din contaminare.
Nichelul este un metal folosit în aliajele de oțel dar este prezent în cantități foarte mici și în mediu și în alimente. Otrăvirea sau contaminarea cu nichel necesită consumul unei cantități importante din acest metal. O astfel de otrăvire tinde să apară atunci când plantele sunt cultivate în soluri foarte contaminate, cantități mari de metale grele trecând astfel în produsele alimentare.
În urma analizării produselor din comerț, au fost găsite concentrații crescute de nichel în anumite categorii de produse precum: ciocolata, leguminoasele, nucile, smochinele, untul de arahide, ciocolata tartinabilă și cerealele pentru micul dejun. Concentrațiile de nichel din produsele și băuturile de origine animală au fost semnificativ mai mici în comparație cu produsele pe bază de plante.
Seleniu (Se)
Seleniul este un alt metal care apare în mod natural. Este foarte important pentru corpul nostru în cantitatea potrivită, fiind un mineral fundamental pentru viață. Alimentele naturale precum carnea și cerealele conțin de obicei cantități suficiente de care organismul are nevoie. Carențele sunt asociate cu mai multe probleme de sănătate, în special legate de aparatul reproducător.
Supraexpunerea la seleniu poate fi considerată o formă de contaminare cu metale grele.
Putem fi expuși la otrăvirea cu seleniu în același mod ca și cu alte metale: prin ingerarea alimentelor care conțin seleniu în cantități în exces din cauza solurilor sau apelor contaminate, prin inhalarea aerului contaminat cu seleniu, prin ingerarea apei sau prin piele.
Supraexpunerea la seleniu poate apărea în locurile în care oamenii lucrează cu vopsea, în industria metalurgică sau când seleniul este eliberat în atmosferă prin arderea cărbunelui sau a petrolului.
Zinc (Zn)
Zincul este un element esențial pentru sănătate și anumite procese metabolice. Totuși, contaminarea cu zinc a alimentelor poate fi periculoasă, cauzând probleme respiratorii. Zincul provenit din activitatea industrială sau din ape uzate menajere poate polua apa cu care sunt irigate culturile și pânza freatică, ajungând în alimente.
Aluminiu și arsenicul
Uneori, când se discută despre contaminarea cu metale grele, se menționează și elemente mai ușoare, precum arsenicul sau aluminiul.
Aluminiul este un element a cărui greutate specifică pe tabelul periodic nu este mai mare de 5 g/cm3 și al cărui număr atomic nu este mai mare de 20 (nu are suficientă densitate pentru a fi numit „greu”). Cu toate acestea, din cauza toxicității aluminiului, acesta este inclus ca unul dintre metalele grele pe unele liste de substanțe toxice. Aluminiul este destul de abundent în natură, fiind depășit doar de oxigen.
Contaminarea alimentelor cu aluminiu reprezintă o problemă majoră pentru sănătate, fiiind corelată cu anumite boli grave precum boala Alzheimer, boala Parkinson, encefalopatia de dializă, boli ale oaselor, cancerul de sân și, de asemenea, este considerat a fi o neurotoxină; sărurile de aluminiu pot fi acumulate în intestine și în diferite țesuturi (oase, glande paratiroide și creier).
Conform studiilor, următoarele tipuri de alimente contribuie cel mai mult la aportul zilnic de aluminiu: cereale, legume, fructe, ceai, cafea, grâu și produse pe bază de grâu. Alte surse sunt reprezentate de ambalajele din aluminiu și folia alimentară utilizată în bucătărie.
Arsenicul este cea mai frecventă cauză de intoxicație acută cu metale grele la adulți. Arsenicul nu este un metal, ci un metaloid (are proprietăți atât metalice, cât și nemetalice). Este eliberat în mediul înconjurător prin prelucrarea industrială a substanțelor chimice și a sticlei, ajungând în ape și contaminând viața marină.
Intoxicația cu arsenic conduce la deteriorarea dezvoltării cognitive la copii, boli cardiovasculare, diabet și cancer. Studiile au arătat că, printre alimentele cele mai predispuse la contaminare cu arsenic se află cerealele și în special orezul brun, integral. Acesta are capacitatea de a reține în coajă o cantitate mai mare de arsenic decât alte sortimente de orez. Astfel, într-un studiu efectuat de UE în 2021 s-au constatat niveluri îngrijorătoare de contaminare cu arsenic în alimentele pe baza de cereale (biscuiți, cereale pentru micul dejun), și mai ales în produsele destinate bebelușilor.
Limitarea expunerii la metale grele
Deși poate fi destul de greu să evităm complet metalele toxice în viața noastră de zi cu zi, există câteva modalități de a limita expunerea la acestea:
1. Atenție la consumul de ciuperci sălbatice
În multe zone din România oamenii merg și acum la cules de ciuperci, pe care le gătesc apoi pentru întreaga familie. Mulți își pun problema siguranței doar din punct de vedere al substanțelor otrăvitoare organice pe care le pot conține. Însă puțini iau în considerare toxicitatea solului în care cresc acestea.
Ciupercile absorb ca un burete metalele grele din sol, cantitățile fiind cu atât mai importante în zonele industriale. Amintiți-vă că aceste metale nu dispar nici în zeci sau sute de ani, deci faptul că activitatea industrială s-a redus azi în anumite zone nu înseamnă ca plantele care cresc în acele zone sunt mai puțin contaminate.
De exemplu, pitărcile pot avea niveluri ridicate de cadmiu, în timp ce hribii pot conține niveluri ridicate de plumb sau mercur. Prin urmare, dacă totuși decideți să le consumați, este recomandat să fie îndepărtată coaja exterioară, cea care reține cele mai multe toxine.
2. Evitarea băuturilor în cutii de aluminiu
Cutiile de bere și suc, realizare din aluminiu, pot fi periculoase pentru sănătate. Contactul direct cu aluminiul pe o perioadă îndelungată ar fi nociv, așa că aceste cutii sunt căptușite pe interior cu un strat protector pentru a preveni contactul conținutului cu aluminiul. Cu toate acestea, și acest strat poate conține o substanță chimică industrială nocivă, BPA (bisfenol A) care poate fi eliberată în alimente.
Pe lângă alte probleme de sănătate, efectul imediat la expunerii la BPA este creșterea tensiunii arteriale. Studiile au arătat că persoanele care consumau băuturi din cutii de aluminiu au avut simptome de hipertensiune arterială la câteva ore de la consum.
Sigur, producătorii de bere și suc susțin în continuare că nu există suficiente dovezi sau că produsul lor, în particular, este sigur, însă studiile independente au arătat în repetate rândiri că aceste băuturi sunt contaminate cu BPA. Prin urmare expunerea cronică la acestea poate deveni toxică.
3. Evitarea anumitor tipuri de pește și a fructelor de mare
Peștele este unul dintre produsele cele mai afectate de contaminarea cu metale grele, deoarece acestea sunt bioacumulative în lanțul trofic. Peștii care trăiesc în ape cu o concentrație mare de metale grele, le ingeră și le acumulează în țesuturi pe parcursul vieții..
Mercurul este cel mai frecvent întâlnit la peștii mari, răpitori, ce trăiesc în oceane. Acest lucru se datorează faptului că acești pești tind să trăiască mai mult decât cei mai mici. De asemenea, peștii răpitori se hrănesc la rândul lor cu peștii mai mici, astfel încât acumulează și mercurul conținut în carnea acestora.
Peștii cu cel mai mare risc de contaminare cu mercur sunt tonul, macroul, marlinul, peștele portocaliu, rechinul, peștele-spadă, deoarece se află în vârful lanțului trofic marin.
Consumul de pești oceanici și fructe de mare este recomandat doar ocazional, ca parte a unei diete echilibrate.
4. Consumul de apă curată
Metalele toxice se acumulează adesea în pânza freatică, mai ales ca urmare a activității industriale și a contaminării mediului. Apa din zone contaminte poate fi periculoasă pentru sănătate.
Chiar și atunci când apa provine dintr-o sursă sigură, tratată, ea poate fi contaminată prin rețeaua de distribuție. Conductele de apă, în special în clădirile mai vechi, sunt, de asemenea, frecvent fabricate din plumb sau cupru. De aceea, este recomandat ca apa de la robinet să fie filtrată înainte de a fi consumată pentru a evita aportul excesiv de substanțe nocive în organism.
5. Consumul de alimente ecologice
Rareori putem ști cu exactitate sursa alimentelor, mai ales în lumea globalizată de azi. Însă certificarea ecologică poate constitui o garanție relativă că produsul respectiv este sigur pentru consum. Agricultura ecologică impune un control mai strict asupra întregului lanț de producție, deci riscul de contaminare poate fi mai mic.
Este indicat să căutați variante ecologice pentru alimentele cele mai expuse riscului de contaminare cum ar fi cerealele (și în special orezul), pastele făinoase, cerealele pentru micul dejun. Am scris mai multe despre cum să alegem corect alimentele eco în acest articol.
6. Spălarea fructelor și legumelor înainte de consum
Oricare ar fi sursa lor, legumele și fructele trebuiesc spălate bine înainte de consum, deoarece o parte din metalele toxice și alți contaminanți pot fi îndepărtați prin spălare. O metodă de a elimina o bună parte din substanțele toxice este prin spălarea în apă cu bicarbonat.
Este de asemenea recomandat să se mețină o dietă echilibrată, cât mai variată. Cu cât dieta include o varietate mai mare de alimente , cu atât riscul de a consuma cantități mari de conaminanți dintr-o singură sursă scade.
7. Utilizarea unor vase pentru gătit și depozitat din materiale sigure
Orice compus chimic care intră în contact cu alimentele la temperaturi înalte le poate contamina, ajungând în mâncare și mai apoi în organismul nostru.
Prin urmare este recomandat să se limiteze prepararea mâncării în vase din aluminiu, cupru, vase cu strat antiaderent de orice tip, și alegerea unor materiale mai sigure precum fonta, inoxul, sticla sau ceramica (din surse sigure însă). Am scris mai multe despre alegerea vaselor pentru gătit în acest articol.
- FDA.gov, Metals and Your Food
- EFSA, European Food Safety authority, Metals as contaminants in food, 2021.
- Davide Arcella,Claudia Cascio, Jose Ángel Gómez Ruiz, Chronic dietary exposure to inorganic arsenic, EFSA Journal, 29.01.2021
- AGQ Labs, Heavy Metals in Foods, 23.01.2019
- Miskwaan Health Group, How to Avoid the Contamination of Heavy Metals?
- Mehrnoosh Babaahmadifooladi, Liesbeth Jacxsens & Co, Nickel in foods sampled on the Belgian market: identification of potential contamination sources, Food Additives & Contaminants: Part A , 30 Jan 2020
- Dani Dordevic, Hana Buchtova & Co., Aluminum contamination of food during culinary preparation: Case study with aluminum foil and consumers’ preferences, Food Sci Nutr., Oct 2019
- Environmental Defense Fund, Heavy metals in food