Нитратами называют соли азотной кислоты. Эти вещества растения корнями впитывают из почвы. Они нужны им в качестве биологически необходимого элемента. Вред здоровью наносят не сами нитраты в овощах, а их количество. Если в почву вносится чрезмерное количество удобрений, например, селитры, то растение получает слишком много химических веществ, запасаясь ими впрок.

В чем заключается вред нитратов?

Вред здоровью наносят не столько сами нитраты, а нитриты, в которые преобразуются нитраты, попадая в организм человека. При попадании в кровь, нитриты могут вызывать кислородное голодание, негативно влияют на работу желудочно-кишечного тракта. А самое страшное - повышают угрозу онкологических заболеваний.

Современные удобрения содержат чрезмерное количество химикатов. Они способны преобразовывать биохимический состав продуктов питания, но не в лучшую сторону. Количество витаминов и микроэлементов в них резко сокращается. Если химикатов слишком много, все полезные вещества могут полностью заменяться вредными нитритами.

Последствия этого на заставят себя ждать. При регулярном употреблении таких овощей, вместо ожидаемой пользы, человек получает головную боль, головокружение, сбои в работе сердца, тахикардию, онемение мышц, нарушение слуха и зрения и т. п. Наиболее опасны такие продукты беременным, кормящим женщинам, а также маленьким детям. У новорожденных малышей токсины могут вызвать самые тяжелые последствия.

Поэтому следует внимательно относиться к покупке таких овощей и фруктов. Например, следует знать, что большое количество нитратов содержат парниковые плоды. Именно они в изобилии присутствуют на наших прилавках в зимний и весенний период. Также распределение вредных химических веществ зависит от вида овоща.

Лидером по содержанию нитратов считается ранняя парниковая редиска. Иногда содержание в ней вредных веществ достигает 80 %. Поэтому, в этом случае, нет смысла говорить о пользе вкусного весеннего салатика из парниковой редиски, парникового зеленого лука и укропа.

Обычно самое большое количество химических веществ скапливается в корнях растения. Меньше их в листьях и стеблях. А в шкурке фруктов и кожуре овощей в несколько раз больше нитратов, чем в мякоти плода. Также будет полезным знать, что чем спелее овощ, тем меньше он содержит вредных веществ.

Как определить нитраты в овощах, фруктах и ягодах?

При покупке свежих овощей, обязательно осмотрите их. В поврежденных плодах нитратов всегда содержится больше. К тому же различные повреждения могут свидетельствовать об инфицировании их грызунами и о других источниках инфекций. Не покупайте продукты с темными пятнами на кожуре. Они говорят о сильном воздействии на этот продукт различных токсинов. Но, конечно, точнее сказать о содержании токсинов сможет лишь бытовой прибор нитратомер.

Какие плоды накапливают наибольшее количество нитратов?

Самое большое количество вредной химии накапливает белокочанная капуста, особенно ее кочерыжка, а также зеленый салат, свекла, редиска и редька. Из зелени чемпионами по нитратам являются сельдерей, укроп, петрушка. Любят накапливать токсины впрок арбузы.

Поэтому при покупке любимых овощей и фруктов, обратите внимание на их внешний вид. Плоды, накопившие большое количество вредных веществ, обычно крупных размеров и с темно окрашенной шкуркой. Например, свежие огурцы крупных размеров с неестественно темно-зеленой кожицей лучше не покупать.

Чтобы определить наличие химикатов в арбузе, осмотрите его. О высоком содержании нитратов вам расскажут желтоватые прожилки и уплотнения в мякоти. У моркови с высоким содержанием химикатов, обычно почти белая сердцевина. Меньше накапливают химикаты помидоры, лук, баклажаны, виноград.

Как обезопасить себя от вредной химии?

Старайтесь покупать овощи по сезону и только в разрешенных для торговли местах. Там существует вероятность, что продукты проверены санитарным врачом. В магазине и всегда можно потребовать сертификат качества на реализуемую продукцию. На овощных рынках требуйте заключение лаборатории ветеринарно – санитарной экспертизы. В этом документе должно быть указан уровень нитратов в овощах, фруктах и ягодах и зелени.

При покупке отдавайте предпочтение только свежим, зрелым овощам. Храните их в холодильнике. При хранении в теплом помещении уровень нитратов значительно возрастает. Если вы не можете обойтись без ранней парниковой зелени, сделав салат съедайте его сразу, не оставляйте остатки на потом. Хранение таких салатов повышает в них содержание солей азотной кислоты.

Как вывести нитраты из овощей

Зеленые овощи, свеклу, морковь и листья салата замочите перед приготовлением в содовом растворе на полчаса минут (1 ст. л. соды на 1 литр воды). Затем промойте продукты чистой проточной водой. При таком способе, вы сможете избавиться от 25 -50% нитратов.

При подготовке зелени и зеленого салата, используйте в пищу только листья. Стебли этих продуктов накапливают нитраты. Но самый надежный способ избавиться от химических веществ в овощах – просто их сварить. Конечно, при этом способе вместе с нитратами исчезает и большое количество витаминов, но сваренные парниковые овощи точно безопасны для здоровья.

Отказаться от ранней зелени не возможно. Изголодавшийся по витаминам организм требует свежих продуктов. Поэтому есть только способов выйти из этого положения: Не покупать парниковые овощи, подождать пока появится грунтовая продукция, избавляться от нитратов с помощью термической обработки или выращивать зелень у себя на подоконнике круглый год. Выбирайте сами. Будьте здоровы!

Мы с детства знаем о том, что овощи и фрукты несут огромную пользу для нашего здоровья. Мамы и бабушки заставляли, есть морковку для «глаз» и фрукты, как источник всех витамин.

Все это, безусловно, так, но есть одно условие, если эти чудодейственные овощи и фрукты не несут больше вреда, чем пользы.

Речь идет о пестицидах и нитратах, которые попадают к нам на стол посредством даров природы, которые мы покупаем в на рынке или в магазине. Каждый год уменьшается количество растительной пищи без вредных химических микрокроэлементов.

Даже если вы выращиваете на своем огороде огурчики и картофель, есть большая вероятность встретиться с нитратами и пестицидами.

Сегодня мы поговорим о том, какую опасность представляют нитраты в овощах и фруктах и как от них избавиться, чтобы избежать вреда для здоровья.

Нитраты это не что иное, как соли азотной кислоты. Для роста и развития растения берут из удобряемой химией почвы большое количество нитратов. Искусственно добавленные в землю нитраты, так же всасываются растениями, но не используются в процессе обмена веществ, а остаются в неизменном состоянии.

Частично организм человека способен вывести нитраты естественным путем, но часть вредных веществ все таки остается, и взаимодействует с нашими клетками и с другими химическими соединениями, попадающими из внешней среды. Под другими химическими соединениями имеется ввиду: пестициды, лекарственные вещества, химические соединения, поступающие из воды и воздуха, к нам в тело.

Нитраты превращаются в нитриты, а они, как раз и имеют губительное влияние на здоровье человека. Дело в том, что нитраты под действием фермента, который называется нитратредуктазы, превращаются в нитриты.

Нитриты это ядовитое вещество для гемоглобина, который в свою очередь переносит кислород в клетки организма. Действуя на гемоглобин нитриты, превращают его в метгемоглобин. В результате кислород не поступает в каждую клетку в должном уровне, а углекислый газ не выводится из нее.

Если поступит допустимое количество нитритов в пределах 0.2мг/кг массы тела, образуется приблизительно 2% метгемоглобина, а другой фермент редуктаза способен перевести его обратно в нормальный гемоглобин. Исключение составляют только младенцы. Для маленьких детей нормы поступления нитритов намного меньше.

При таком незаметном отравлении в организме человека происходит сбой обменных процессов:

1. Развитие анемии различной степени тяжести.
2. Нарушение памяти и снижение интеллектуальных способностей.
3. Понижение сопротивляемости организма к микроорганизмам и вирусам.
4. Поражение слизистой оболочки желудка и кишечника, которое ведет к воспалительным процессам и обострениям.
5. Нарушение баланса микрофлоры в тонком и толстом кишечнике с последующим развитием дисбаактериоза.
6. Заселение в организм вредоносных грибков и развитие кандидоза.
7. Поражение печеночной паренхимы с возможным развитием печеночной недостаточности.
8. Нарушение сосудодвигательного центра с тенденцией к снижению артериального давления.
9. Снижение гуморального иммунитета и повышение вероятности развития злокачественных новообразований.

Конечно, все эти состояния могут появиться и по другим причинам, и не являются изолированными, но нитраты могут ускорить их проявление.

• шпинат;
• петрушка;
• редиска;
• укроп;
• пекинская капуста;
• зеленый лук;
• свекла;
• сельдерей.

В этих продуктах содержится около 4000 мк/кг нитратов. Как правило, они первыми появляются ранней весной на прилавках магазинов и на рынке. Для того чтобы порадовать на восьмое марта покупателей яркой зеленью, производители не жалеют удобрений и химикатов, думая о собственной выгоде и не задумываясь о нашем здоровье, ведь ранняя зелень дорого стоит и сулит хорошую выручку.

На втором месте с содержанием до 1500 мг/кг стоят такие растения:

• ранняя белокочанная капуста;
• редька;
• брюква;
• корневой сельдерей;
• ревень;
• цветная капуста;
• брокколи;
• хрен.

На третьем месте и среднем количестве нитратов стоят следующие продукты с содержанием в среднем до 700 мг/кг нитратов:

• кабачки;
• тыква;
• огурцы;
• щавель;
• ранняя морковь;
• поздняя осенняя капуста;
• лук порей;
• патиссоны.

Самое малое количество нитрогруппы из почвы получают такие продукты:

• помидоры;
• сладкий перец;
• картофель;
• поздняя морковь;
• горох;
• чеснок;
• репчатый лук.

Но, как нам, простым покупателям, определить, есть ли избыток нитратов, в покупаемом продукте, или нет?

Существует несколько достоверных методов.

Переносные нитрат-тестеры. Следует учесть, что такой аппарат стоит не дешево, но зато определить содержание вредных веществ, можно не отходя от прилавка.

Тест-полоски. Действует как лакмусовая бумажка, которая меняет свой цвет в зависимости от содержания в продукте нитратов. Проверку вы можете устроить дома, лишь приложив тестер к разрезанному овощу или фрукту.

И напоследок есть еще один способ, основанный на наблюдательности опытных кулинаров и овощеводов:

1. Идеальный внешний вид по цвету и форме. Если на прилавке все яблоки выглядят как на картинке без изъяна и с равномерным цветом, есть большая вероятность, что такие чудо-яблочки пропитаны нитратами.
2. Не дозревшие семена и отсутствие насыщенного сладкого вкуса, например, в арбузах и дынях, при идеальном ярком цвете и аромате.
3. Пожелтение наружной поверхности на огурцах и быстрое их увядание.
4. Твердые белесовато-серые прожилки в мякоти томата и относительно светлая середина по отношению к кожуре.
5. Неестественно длинные стебли и такая же неестественная окраска зелени. Быстрое гниение зелени при комнатной температуре.
6. Чрезмерный размер морковки. Светлый стержень и бледный окрас самого овоща.
7. Хрупкие листики салата с коричневатыми кончиками.
8. Отсутствие сладкого вкуса у фруктов и винограда. Слишком большие размеры.
9. Рыхлость картофеля. В случае отсутствия нитратов, картофель упругий и издает хруст при надавливании ногтем.

Что такое пестициды их влияние на организм

Пестициды — это химические соединения, которые применяются в сельском хозяйстве с начала двадцатого века. Производители овощей и фруктов борются с вредителями и болезнями, сорняками и другими напастями растений для того, чтоб повысить урожайность и производительность.

Пестициды — это обобщенное название группы веществ:

• гербициды — вещества уничтожающие сорные растения на полях;
• инсектициды — вещества, которые уничтожают насекомых;
• фунгициды — вещества уничтожающие вредоносные грибы;
• зооциды — уничтожители вредных теплокровных животных.

Большинство пестицидов нацелены на уничтожение своих мишеней, но некоторые из них способны вызвать отсутствие способности к размножению и росту. Пестициды способны проникнуть во все ткани растения и вызвать необходимый эффект, это системное влияние.

Использовать пестициды, вынуждает работников сельского хозяйства исключительно с коммерческой целью и направлены на достижение крайне простых показателей.

А именно устойчивость в окружающей среде, высокая урожайность, повышенная возможность хранения овощей и фруктов в длительной перевозке.

Но, к сожалению, на фоне этих полезных свойств, пестициды нивелируют другие, не менее важные показатели растений. При постоянном и бесконтрольном использовании пестицидов, снижается полезный состав овощей и фруктов, неминуемо падает уровень содержания витаминов, микроэлементов и самое важное, снижается безопасность для употребления в пищу продукции людям.

Однако, не стоит думать, что пестициды это чистое зло, конечно нет. В начале двадцатого века, когда первые химикаты начали свою борьбу с вредителями и насекомыми, переносящими смертельные болезни, это спасло жизни миллионам людей.

Но с течением времени, бесконтрольное использование пестицидов, работниками сельского хозяйствами и владельцами частных приусадебных участков, привело к тому, что вредные вещества, просто не успевали перерабатываться до простых составляющих, а это стало наносить вред окружающей среде и здоровью человека.

Таким образом, пестициды подразделяются по химическому составу на неорганические и органические вещества. Органические пестициды используются наиболее часто, и они называются:

1. Фосфорорганические.
2. Хлорорганические.
3. Металлоорганические.
4. Алкалоиды (в частности никотиновые производные и неоникотиноиды).

Помимо всего, пестициды смертельно влияют на многих животных и птиц. Птицы страдают от этих ядов особенно сильно. Ядохимикаты влияют на процессы обмена кальция, а это влияет на состояние скорлупы яиц. Некоторые пестициды имеют способность к дрейфу. Так следы ДДТ были обнаружены в организме пингвинов Антарктики, а там пестициды не применялись вовсе.

Пестициды встречаются нам, не только в овощах и фруктах, но и в воде, а соответственно и в рыбе и в водорослях.

Ученые все же выяснили, как распространенные в окружающей среде пестициды влияют на здоровье человека:

1. Определенные уровни пестицидов в крови, способствуют тому, что ткани перестают реагировать на инсулин, а это в свою очередь приводит к сахарному диабету второго типа. Эти вредные соединения имеют свойство накапливаться в жировой ткани. Некоторые виды химикатов нарушают обменные процессы на всех уровнях и приводят к ожирению. Тело не способно регулировать выработку гормонов и нормализовать метаболизм.
2. Пестициды могут вызвать злокачественное новообразование крови и лимфы, головного мозга, молочной железы, щитовидной железы, рак легких и кишечника.
3. Влияние на плод, выражается в возникновении заболеваний легких у детей в постнатальном периоде.
4. Авторитетные научные исследователи США и Канады доказали, что пестициды, содержащиеся в овощах и фруктах, вызывают синдром гиперактивности у детей. Кроме того, в нарушении нервной системы и проявлению аутизма у детей, впервые годы жизни малышей, так же повинны пестициды.
5. Ядовитые вещества, предназначенные для уничтожения сорняков и насекомых, в несколько раз увеличивают риск возникновения болезни Паркинсона. Этой болезнью во всем мире страдают приблизительно семь миллионов людей. Это касается, как работников сельского хозяйства, так и любителей потравить жуков в своем огороде.
6. Некоторые специалисты считают, что пестициды проявят себя в будущем в стойком нарушении репродуктивной системы, как мужчин, так и женщин. Повысится количество выкидышей и врожденных уродств. Неспособность женщин к оплодотворению, а мужской организм будет лишен гормона тестостерона. Дети, которые будут зачаты в период активного использования пестицидов, это увеличит количество детей, рожденных с врожденными аномалиями.

Нужно совсем небольшое количество пестицидов в съеденном овоще, чтоб получить отравление. Среди всех людей есть категории, которые могут быть особенно подвержены этому. Это, прежде всего, маленькие дети, беременные женщины, люди преклонного возраста.

В особую категорию относятся люди, у которых уже есть заболевания желудочно-кишечного тракта, иммунной системы или серьезные нарушения системы кроветворения. Так же, не стоит забывать о людях, непосредственно контактирующих с пестицидами и нитратами в силу своих рабочих обязанностей. Это работники складов и магазинов, труженики сельского хозяйства, ухаживающие за растениями.

Но и в обычной жизни, достаточно употребить не меньше килограмма овощей или фруктов, насыщенных химикатами, чтоб получить отравление.

Симптомы отравления:

1. Необычное или дивиантное поведение — если человек кричит, проявляет агрессию или напротив, впал в ступор и прочее.
2. Тошнота и рвота.
3. Боль в животе, в области расположения поджелудочной железы.
4. Головная боль или головокружение.
5. Снижение работоспособности и резкая слабость.
6. Сонливость или возбуждение.
7. Шатающаяся походка, потеря ориентации.
8. Резкое снижение артериального давления.
9. Бледность кожи и синюшность в области носогубного треугольника, кончиков пальцев.
10. Желтизна белков глаз и кожи.
11. Потеря сознания, судороги.
12. Понос.

Если вы заметили у себя или у своих близких подобные признаки, причем симптомы могут сочетаться, а может проявиться только один из них. Незамедлительно вызовите скорую помощь или доставьте пострадавшего в ближайшую больницу. До получения квалифицированной помощи и приезда скорой, можете самостоятельно выполнить несколько важных действий для спасения человека.

1. Во-первых, промыть желудок. Это можно сделать, дав несколько стаканов подсоленной воды и вызвать рвотный рефлекс с корня языка.
2. Во-вторых, развести в стакане магнезию в порошке для приема внутрь. Это вещество обладает высоким осмотическим давлением и вызывает понос. Имейте в виду, что магнезия для приема внутрь обладает крайне неприятным вкусом.
3. Дать по возможности сорбент. Это может быть обычный черный или белый активированный уголь, Атоксил, Энтеросгель.
4. Если человек без сознания уложить его с приподнятыми ногами на бок, чтоб в случае рвоты не допустить аспирации рвотных масс.

Как избавиться от пестицидов и нитратов

Как избавиться от химии в овощах и фруктах, если она там присутствует, чтобы не допустить отравления.

Важно понимать, что благодаря системному и повсеместному использованию пестицидов, и нитратов, буквально каждый овощ или фрукт, попавший вам на стол, имеет ту или иную степень загрязнения. Исключение, даже не составляют продукты, выращенные на собственном огороде. Разница лишь в том, что люди, выращивающие свои овощи, знают, когда и, что они добавляют в землю, или, чем орошают растения.

Остальным потребителям, остается только слепо надеяться на добросовестность продавцов и производителей, на которых лучше не полагаться. И все же соблюдая некоторые правила, вы сможете избавиться от нитратов и пестицидов во фруктах и овощах и снизить концентрацию вредных веществ в продуктах.

Но каждый вид овощей и фруктов по-своему специфически накапливает вредные для нас вещества в разных частях растения, поэтому и очищать их надо по-разному.

Картофель

Слить первую воду после закипания картофеля, снова залить чистой водой и продолжить варку. Хорошо чистить от кожуры.

Капуста

В любом виде капусты основная часть нитратов собирается в верхних листочках и кочерыжке. Снимайте самые верхние листочки и не употребляйте в пищу кочерыжку.

Помидоры

В этом овоще, чем грубее и толще кожура, тем больше он нашпигован вредными веществами. Не следует покупать не дозревшие овощи с желтым оттенком. Положите томаты в холодную воду на час.

Кабачки, огурцы и баклажаны

Срежьте у этих овощей «попки» и кожуру, и плодоножки — это самое опасное место скопления пестицидов.

С каждой стороны дополнительно срежьте по одному сантиметру овоща. Замочить в холодной воде на тридцать минут.

Петрушка, укроп, листья салата

Максимальное скопление химии в прожилках и черешках, их нужно удалять. Замочить в слегка подсоленной воде или содовом растворе, на сорок минут.

Хорошо мойте, а лучше замочите на тридцать минут в воде. Для лучшего хранения виноград обрабатывают фунгицидными растворами.

Груши и яблоки

Если на ощупь плоды липкие и неприятные, то их наверняка обработать дифенилом. Это вещество для предупреждения гниения фруктов. Помойте под проточной теплой водой со щеткой, а лучше срежьте кожуру.

К слову сказать, дифинил давно запрещен ВОЗ — Всемирной Организацией Здоровья, как опасный канцероген.

Большие ягоды, перерезанные для удобства пополам, могут стать источником микробной инфекции. В своем составе арбуз содержит максимальное количество глюкозы, а это в свою очередь прекрасная питательная среда для очень многих бактерий.

Желтые прожилки в мякоти арбуза, свидетельствует о переизбытке удобрений в нем. Проведите простой и быстрый тест. Положите кусочек мякоти арбуза в стакан холодной воды. Если вода стала просто мутной — все в порядке, а если вода в стакане поменяла свой цвет, будьте уверены, там пестициды.

Морковь, свекла, редис

Ранняя редиска содержит максимальный уровень пестицидов, из всех представленных овощей. Как раз ее то, мы и покупаем в первую очередь, ранней весной. Обрезайте у редиса кончики и верхушки.

У свеклы с закрученными кончиками вероятней всего огромное количество химии, которая может принести много вреда. У свеклы и моркови обязательно срезайте не меньше одного сантиметра с кончика и зеленоватую плодоножку.

Избавляемся от химии в овощах и фруктах – полезные советы

Любые овощи и фрукты избавляются от вредных примесей, если их замочить в воде.

А правильная термическая обработка, вдвое снижает риск съесть порцию нитратов. Положите овощи в кипящую воду без соли, затем через несколько минут добавьте соль и слейте воду. При этом уходит 80% пестицидов, но вместе с ними уходят и витамины.

Выбирайте овощи, которые растут в вашей климатической полосе.

Все заграничные и экзотические фрукты просто нафаршированы химией. Производители вынуждены это делать, иначе они просто не доехали бы в своем первозданном виде.

В европейских странах и в странах Азии, химикаты не стесняясь, добавляют в землю и поливают растения крайне большим количеством удобрений консервантов и прочей химией.

Самые грязные растения поступают к нам из Турции, Голландии и Египта. В этих странах яркое солнце, но очень неплодородная почва.

Заключение

Фрукты, овощи, зелень, корнеплоды — все это неотъемлемая часть рациона всех людей, желающими быть здоровыми и красивыми. Но, как известно, когда есть спрос, то будет и предложение, поэтому фермеры стараются, как можно больше выращивать растений и, как можно меньше тратить средств и терять товара. В итоге страдаем мы с вами.

Люблю и изучаю фитотерапию, а также применяю лекарственные растения в своей жизни. Готовлю вкусно, полезно, красиво и быстро, о чем пишу на своем сайте.

Всю свою жизнь я чему-то учусь. Окончила курсы: Нетрадиционная медицина. Современная косметология. Секреты современной кухни. Фитнесс и здоровье.

Не секрет, что ранние фрукты и овощи, петрушка, укроп, а также яркие заграничные плоды могут содержать «очень вредные для здоровья человека нитраты». Приобретая фрукты и овощи на рынках, покупатели часто слышат от продавцов, что в их продукции нитраты отсутствуют, потому что в процессе выращивания удобрения ими не используются. А возможно ли на самом деле вырастить достойные овощи и фрукты без применения нитратов?

Что такое нитраты

Нитраты - это соли азотной кислоты. Увы, нужно отметить, что продавцы на рынке вас попросту обманывают: во всех живых организмах есть определённое количество нитратов. Для того чтобы растение хорошо росло и развивалось, а также чтобы обеспечить ему нормальное питание, без этих соединений не обойтись!

Нитраты попадают в наш организм с пищей, а также с водой. Опасность представляет не само содержание солей азотной кислоты в продуктах, а чрезмерное их количество в соке и мякоти овощей и фруктов.

Чем опасны нитраты

С пятидесятых годов прошлого столетия учёные стали изучать вопрос воздействия данных соединений на здоровье и жизнь человека. Исследователи провели анализ собранных сведений относительно редкой болезни – метгемоглобинемии. Человек, страдающий этим заболеванием, испытывает кислородное голодание. Происходит это по причине преобразования гемоглобина в метгемоглобин. Если первый активно участвует в газообмене, доставляя кислород всем клеткам и тканям, то второй участия в транспортировке кислорода не принимает. В результате проведённых экспериментов выяснилось, что причиной этого заболевания является слишком большое количество солей азотной кислоты в воде, которую люди использовали для питья и приготовления еды. Несколько позже, в шестидесятых годах, учёные исследовали, каким образом нитраты поступают в человеческий организм вместе с едой.

Специалисты в России считают нормальным, если за сутки в организм попадает не более 3,7 мг нитратов на 1 кг массы человеческого тела. В иных государствах допустимые нормы несколько отличаются. В Германии, например, эти нормы более строгие. Понятно, что дозы нитратов, вызывающие отравление, гораздо выше установленных границ.

Напомним, что данные соединения попадают в человеческий организм вместе с водой и пищей. Всасываясь в стенки тонкого кишечника, они попадают в кровь. Из организма нитраты выходят вместе с мочой, а у кормящих матерей попадают и в молоко. При плохой работе почек и системы пищеварения вредные вещества, соответственно, почти не выводятся. Точно так же происходит, когда нитратов в употребляемых продуктах чересчур много.

Особенно опасными являются нитриты, которые образуются из нитратов во время обменных процессов. Именно нитриты вступают в реакцию с гемоглобином, в результате чего образуется иное соединение – метгемоглобин. Если новое соединение находится в крови в количестве до 2%, тогда это норма. Человек начинает чувствовать симптомы отравления, если содержание метгемоглобина повышается до 30%. Организм может погибнуть, если количество данного соединения в крови дойдёт до 50%. Преобразование нитратов в нитриты происходит в результате жизнедеятельности микробов толстого кишечника. При недостаточной кислотности желудочного сока, вследствие гастрита или в силу индивидуальных особенностей, бактерии толстого кишечника способны попадать в разные органы системы пищеварения, вырабатывая большое количество нитритов. Данные соединения объединяются с аминами и амидами, возникшими как результат переваривания богатой белком пищи. Соответственно, возникают нитрозамины и нитрозамиды, являющиеся, как утверждают учёные, канцерогенами.

Симптомы отравления нитратами

Как же определить, что человек отравился нитратами? Какие у этого отравления симптомы? Вы подозреваете, что почувствовали себя неважно после того, как употребили сомнительный овощ (фрукт)? Знайте: время проявления признаков отравления будет зависеть от того, насколько чувствителен именно ваш организм, от вашего веса, от количества ваших лет и, конечно же, от того, сколько вы съели этих овощей (фруктов).

Итак, сразу человека может тошнить, далее начинаются рвота и понос. Особый признак отравления именно нитратами – увеличенная и плотная печень с болезненными ощущениями. Терапевт или врач неотложки по состоянию этого органа сразу определит природу отравления. Кстати, при обыкновенном отравлении несвежей или некачественной пищей с печенью таких преобразований точно не происходит.

Далее слабеет пульс, он становится аритмичным. Снижается артериальное давление, учащается дыхание, конечности становятся холодными. Если первая помощь не будет оказана вовремя, начинает болеть голова, шумит в ушах. Мышцы лица судорожно сокращаются, движения становятся нескоординированными. Наблюдается ярко выраженная слабость. При тяжёлой форме отравления человек теряет сознание и даже может впасть в кому. Также наблюдается угнетение психики. Бывает так, что отравление солями азотной кислоты может проявиться лишь небольшим поносом и сонным, апатичным состоянием.

Как нитраты попадают в наш организм

Не секрет, что путь нитратов в овощи и фрукты лежит через удобрения. Чтобы собрать достойный урожай, садоводы и огородники вынуждены дополнительно подкармливать растения, поскольку земли сельского хозяйства сплошь истощённые, и всё что можно, ими давным-давно уже отдано.

Разные сорта растений культивируют по специальным технологиям, разработанным в своё время специалистами в области ботаники, биологии, химии. Агрономы и агротехники тоже внесли немалый вклад в это дело.

Эти самые технологии накладывают строгий регламент на количество удобрений, которые вносятся в грунт, качество и объем нитратов также определены. Увы, технологические правила довольно часто не соблюдаются. В погоне за «быстрыми» плодами, ярким цветом, правильной формой и большим весом овощей и фруктов нечестные фермеры, почти не используя калийные и фосфорные подкормки, вовсю злоупотребляют азотными удобрениями. Это и является причиной чрезмерного накопления солей азотной кислоты в различных частях растения. Особенно их много в плодах, стеблях и листьях. Ситуация ещё более усугубляется при недостатке освещения, а также если посевы чересчур загущены.

Запасать нитраты свойственно почти всем растениям на начальной стадии роста. Накопленные соли азотной кислоты – источник питания в будущем, с помощью этих соединений они растут и плодоносят. Если растения удобряли, придерживаясь технологических правил, большинство этих веществ израсходуется, а овощи и фрукты будут радовать приятным вкусом и приносить только пользу. Конечно же, проследить, насколько правильно фермеры выращивают фрукты и овощи, вы не сможете, однако быть бдительными и благоразумными в магазинах и на рынках вполне в наших силах.

Как выбрать продукты без нитратов

Меньше всего вредных соединений - в средних, полностью дозревших плодах. (Величина плода рассматривается относительно других плодов этого же сорта). Значит, слишком большие помидоры, если только это не сорт «Бычье сердце», брать не стоит. Скорее всего, их вырастили с помощью средств, стимулирующих рост. Не ешьте и слишком мелких плодов, есть вероятность того, что накопленные для развития нитраты они попросту не успели потратить. Присматриваясь к редису, остановите свой выбор на круглоплодном сорте. Длинноплодный сорт обычно накапливает больше солей азотной кислоты. Помните, что в кислых на вкус плодах вредные вещества содержатся всегда в мизерных количествах. Благодаря витамину С, которым богаты сок и мякоть данных плодов, нитраты не могут преобразоваться в нитриты.

Чем дольше хранятся плоды, тем меньше солей азотной кислоты в них остаётся. К примеру, спустя шесть месяцев от начала хранения, количество нитратов в картофеле снижается до 30%, в моркови – до 50%. Такая положительная метаморфоза происходит только при правильном хранении, а именно, в помещении с хорошим проветриванием, определённой температурой и влажностью. И наоборот, неверное хранение овощей и фруктов в помещениях, где слишком жарко и влажно, создаёт все условия для преобразования нитратов в нитриты. Помните: в погреба можно спускать только сухие, неповреждённые и чистые овощи.

Любопытный факт: плоды в солёном и консервированном виде имеют меньшее количество вредных веществ, чем свежие. Дело в том, что определённая доля нитратов попадает в рассол. Чтобы достичь снижения количества солей азотной кислоты, овощи нужно не меньше, чем на неделю, замочить в растворе соли или уксуса.

Нужно отметить, что разные части растений накапливают неодинаковое количество вредных веществ. Вот полезная информация, которая обязательно пригодится вам на кухне. Вы ведь хотите, чтобы блюда, которые готовите, были не только аппетитными, но приносили вашему организму пользу?

Где больше всего нитратов?

В листовых овощах больше всего солей азотной кислоты накапливается в стебле и корнях. В связи с этим, у столовой зелени и ароматных трав стебельки следует удалять, капустную кочерыжку выбрасывать, толстые жилки на капустных листьях срезать. Полна нитратов сердцевина моркови, а ближе к кожуре вредных веществ меньше. У редиски и огурца опасность, наоборот, представляет кожура, поэтому, прежде чем готовить какое-либо блюдо, хорошо бы эти овощи очистить. К слову сказать, очищенные, они приятнее на вкус.

У арбуза и дыни скопление нитратов наблюдается в мякоти сразу под коркой, а также в тех участках, которые ещё не дозрели. Плодоножки свеклы, баклажанов, редьки, патиссонов и кабачков желательно обрезать: именно в этой их части скапливаются соли азотной кислоты. Почти у всех фруктов опасными являются кожура и мякоть под ней. Не поленитесь очистить сомнительные плоды, таким нехитрым способом вы сможете избежать отравления. Интересно, что во фруктах вредных веществ гораздо меньше, чем в овощах, это предусмотрено природой.

Как снизить содержание нитратов в пище

Не можете обойтись без столовой зелени ранней весной? Принесённую с рынка или супермаркета траву поставьте в банку с водой, после разместите минут на шестьдесят под прямые лучи солнца. Чтобы зелень не увяла, старательно сбрызните её водой из пульверизатора. Эти действия помогут растению израсходовать необходимый для жизнедеятельности запас веществ, и количество нитратов, соответственно, уменьшиться.

Такие овощи, как свёклу, тыкву, баклажаны, патиссоны и кабачки, можно обработать достаточно простым способом, в результате которого количество нитратов заметно уменьшится. Для этого следует нарезать овощи небольшими кусочками и опустить их в холодную воду на тридцать минут. За эти полчаса воду менять необходимо не менее трёх раз.

В процессе отваривания овощи теряют не только некоторые витамины, но и часть солей азотной кислоты, которые находились в соке, а также в мякоти. К примеру, при отваривании картошка теряет до 75% нитратов, капуста – 70%, свёкла – 40%. Соли азотной кислоты попадают из овощей в отвар, который через тридцать минут от начала кипения желательно слить, заменив его свежим кипятком.

Вы должны знать, что длительный процесс размораживания плодов способствует преобразованию нитратов в нитриты. Размораживайте овощи, пользуясь микроволновкой, делайте это прямо перед приготовлением блюд или употреблением их в пищу. Травы, а также нарезанные овощи можно добавлять в закипевший суп прямо замороженными.

Рекомендуется питаться только что приготовленной пищей. Если блюдо определённое время находится в помещении с достаточно высокой температурой, нитраты начинают преобразовываться в нитриты и нитрозамины. Сберегайте овощи и фрукты в холодильнике. Рекомендуется также кипятить суп и старательно разогревать уже готовые овощи, прежде чем подавать их к столу. При нагревании теряется небольшое количество нитритов.

Чтобы предупредить отравление вредными соединениями, рекомендуется каждый день употреблять продукты, которые содержат много аскорбиновой кислоты. Вы же помните, что благодаря витамину С, нитраты не переходят в более ядовитые для человеческого организма соединения.

Купите себе тест-полоску, с её помощью вы без труда определите содержание солей азотной кислоты в плодах. Использовать её совсем несложно, нужно только присоединить необходимую часть индикатора к новому срезу овоща, а дальше останется только сверить цвет полоски со шкалой цветов. Увы, точность такого теста часто оставляет желать лучшего. Можно приобрести также электронный анализатор, который более точно покажет количество нитратов в определённом продукте. Однако цена на этот прибор довольно высокая, поэтому в быту такие анализаторы используются редко.

В конце хочется акцентировать ваше внимание на том, что самые безопасные и полезные плоды – это те, которые дозрели в вашем саду или огороде либо выращены людьми, в порядочности которых вы не сомневаетесь. Только так вам доподлинно будет известно, какими удобрениями подкармливались растения, какое их количество внесено в землю, чем обрабатывались плоды. Ко всему прочему, работая в саду, вы будете активно двигаться, расходуя ненужные калории. Физическая нагрузка поможет также укрепить мышцы, улучшит настроение.

Департамент образования администрации города Южно-Сахалинска

Технический лицей №7

Иванова И.В.

ВРЕДНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НИТРАТОВ И НИТРИТОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА.

Научный руководитель: Кац В.В.

Заместитель директора по науке: Багурцева Г.Г.

Работа защищена и принята на

6 научно-практической конференции

“__”_______1999г.

г.Южно-Сахалинск

1. Вступление: роль растений в питании человека.................................4

2. Нитраты и нитриты, и их роль в растениях.........................................5

3. Вредное воздействие нитратов и нитритов на организм человека.....6

4. Допустимые нормы нитратов для человека.........................................7

5. Пути попадания нитритов в организм человека..................................7

7. Способы снижения вреда нитратов в растениях

на организм человека...........................................................................11

9.Заключение............................................................................................12

10.Литература...........................................................................................13

11.Приложение.........................................................................................14

Общеизвестно, что самое дорогое у человека - это его здоровье, которое невозможно купить и которое во многом зависит от правильного питания его. Недаром существует пословица: “Скажи мне что ты ешь, и я скажу тебе чем ты болеешь”.

Для большинства уже не секрет, что для укрепления здоровья лучше есть больше фруктов, овощей и меньше животной пищи. При рациональном растительном питании следует выполнять 10 полезных советов, которые помогут человеку прожить дольше и в лучшем здравии (6) :

1. Необходимо включать в суточное меню любой фрукт оранжевого цвета, который содержит ценный для организма бетакаротин, снижающий риск онкологических и сердечных заболеваний, даже среди курящих.

2. Ежедневно на нашем столе должны быть фрукты и овощи, содержащие витамин С . Это в первую очередь относится к больным сахарным диабетом, ибо исследования итальянских учёных установили, что дневная доза витамина С в 1000 мг ускоряет выработку гормона инсулина.

3. Помидоры кроме приятного вкуса обладают и целебными свойствами благодаря высокому содержанию в них ликопина. Ежедневное употребление помидор значительно снижает риск возникновения рака толстой кишки, ротовой полости, желудка, т.к. нейтрализует действие нитрозаминов, способствующих развитию раковых клетов. Отмечено также, что кто ест помидоры в достаточном количестве, значительно энергичнее и подвижнее, чем те, кто пренебрегает этими овощами.

4. Фрукты надо есть в сыром виде. Убедительную статистику представили английские учёные. Основываясь на данных 17-летнего исследования, проведённого среди жителей Англии, Шотландии и Уэльса, учёные установили, что те, кто ежедневно лакомились свежими фруктами, на 24% снизили шанс острых сердечных приступов, на 32% риск инсульта и на 21% преждевременную смерть.

5. Обязательно употреблять в пищу изюм и курагу, они незаменимы для тех, кто хочет укрепить здоровье и набраться больше сил и энергии, т.к. калий, содержащийся в них, способствует лучшей работе сердечной мышцы.

6. Очень полезны фруктовые соки, хотя они не содержат ни белка, ни жира, ни многих микроэлементов, как молоко, значит и поэтому они калорийны. Следует помнить, что фруктовые соки не могут заменить пищу, чем могут злоупотреблять дети. Один стакан фруктового сока в день для ребёнка вполне достаточно.

7. Ежедневно рекомендуется съедать за день 2 фруктовых блюда. На первый взгляд это кажется нереальным, но в действительности всё значительно проще, для чего следует добавить банан к утренней каше и апельсин в течении дня, - и дневная норма употребления фруктов обеспечена.

8. Сырые овощи обеспечивают хорошее настроение, свежую кожу, изящную фигуру, снижают хлопоты с желудком и кишечником, т.к. содержат в себе значительное количество клечатки. Особенно это важно при сидячем образе жизни и против ожирения и запоров. Целительные силы сырой растительной пищи известны давно.

9. Лук и чеснок нужен, чтобы избавиться от гниения в пищеварительном тракте в результате неправильного питания, и особенно в период массового распространения гриппа.

10. Фрукты лучше съедать за 0,5 часа до еды, натощак и без хлеба.

По Брэггу 3/5 всей диеты должны составлять фрукты и овощи: сырые, печёные и слегка варёные.

Итак, фрукты и овощи, но они должны быть здоровыми и чистыми от таких веществ, как нитраты и нитриты.

Нитраты и нитриты, и их роль в растениях.

Азот - это один из самых важнейших химических элементов в жизни растений, т.к. он необходим для синтеза аминокислот, из которых образуются белки. Азот получает растение из почвы в виде минеральных азотных солей (нитратных и аммиачных).

В растениях азот подвергается сложным превращениям. Метаболизм азота в растениях - это сложный процесс, и нитраты занимают в нём промежуточное положение:

HNO 3 – HNO 2 – (HNO) 2 – NH 2 OH + NH 3 |

(нитрат) (нитрит) (гипонитрит) (гидроксиламин) (аммиак)

Нитраты в растениях восстанавливаются до нитритов. В этом процессе участвуют различные металлы (молибден, железо, медь, марганец), и при этом происходит интенсивная трата углеводов, т.к. на восстановление тратится энергия, источником которой являются углеводы. Нитриты могут накапливаться в растениях и этим подавлять их рост. Но основная часть нитритов, подвергаясь дальнейшим превращениям, даёт аммиак (NH3). Аммиак русский учёный Д.М. Прянишников назвал альфой и омегой в питании растений.

Вредное воздействие нитратов на организм человека.

Впервые заговорили о нитратах в нашей стране в 70-х годах, когда в Узбекистане случилось несколько массовых желудочно-кишечных отравлений арбузами, при их чрезмерной подкормке аммиачной селитрой (1).

В мировой науке о нитратах знали уже гараздо раньше. Сейчас общеизвестно, что нитраты обладают высокой токсичностью для человека и сельско-хозяйственных животных:

1) Нитраты под воздействием фермента нитратредуктазы восстанавливаются до нитратов, которые взаимодействуют с гемоглобином крови и окисляют в нём 2-х валентное железо в 3-х валентное. Врезультате образуется вещество метгемоглобин, который уже не способен переносить кислород. Поэтому нарушается нормальное дыхание клеток и тканей организма (тканевая гипоксия), в результате чего накапливается молочная кислота, холестерин, и резко падает количество белка.

2) Особенно опасны нитраты для грудных детей, т.к. их ферментная основа несовершенна и востановление метгемоглобина в гемоглобин идёт медленно.

3) Нитраты способствуют развитию патогенной (вредной) кишечной микрофлоры, которая выделяет в организм человека ядовитые вещества токсины, в результате чего идёт токсикация, т.е. отравление организма. Основными признаками нитратных отравлений у человека являются:

¨ синюшность ногтей, лица, губ и видимых слизистых оболочек;

¨ тошнота, рвота, боли в животе;

¨ понос, часто с кровью, увеличение печени, желтизна белков глаз;

¨ головные боли, повышенная усталость, сонливость, снижение работоспособности;

¨ одышка, усиленное сердцебиение, вплоть до потери сознания;

¨ при выраженном отравлении - смерть.

4) Нитраты снижают содержание витаминов в пище, которые входят в состав многих ферментов, стимулируют действие горманов, а через них влияют на все виды обмена веществ.

5) У беременных женщин возникают выкидыши, а у мужчин - снижение потенции.

6) При длительном поступлении нитратов в организм человека (пусть даже в незначительных дозах) уменьшается количество йода, что приводит к увеличению щитовидной железы.

7) Установлено, что нитраты сильно влияют на возникновение раковых опухолей в желудочно-кишечном тракте у человека.

8) Нитраты способны вызывать резкое расширение сосудов, в результате чего понижается кровеное давление.

При всём вышеизложенном следует помнить, вред наносят организму человека не сами нитраты, а нитриты, в которые они превращаются при определённых условиях.

Допустимые нормы нитратов для человека.

Для взрослого человека предельно допустимая норма нитратов 5мг на 1кг массы тела человека, т.е. 0,25г на человека весом в 60кг. Для ребёнка допустимая норма не более 50мг.

Сравнительно легко человек переносит дневную дозу нитратов в 15-200мг; 500мг - это предельно допустимая доза (600мг - уже токсичная доза для взрослого человека). Для отравления грудного малыша достаточно и 10мг нитратов.

В Российской Федерации допустимая среднесуточная доза нитратов - 312мг, но в весенний период реально она может быть 500-800мг/сутки.

Пути попадания нитратов в организм человека.

Нитраты попадают в организм человека через различные пути (9).

1. Через продукты питания:

а) растительного происхождения;

б) животного происхождения;

2. Через питьевую воду.

3. Через лекарственные препараты.

Основная масса нитратов попадает в организм человека с консервами и свежими овощами (40-80% суточного количества нитратов).

Незначительное количество нитратов поступает с хлебо-булочными изделиями и фруктами; с молочными продуктами попадает их - 1% (10-100мг на литр).

Часть нитратов может образоваться в самом организме человека при его обмене веществ.

Также нитраты поступают в организм человека с водой, которая является одним из основных условий нормальной жизни человека. Загрязнённая питьевая вода вызывает 70-80% всех имеющихся заболеваний, которые на 30% сокращают продолжительность жизни человека. По данным ВОЗ по этой причине заболевает более 2млрд человек на Земле, из которых 3,5млн умирает (90% из них составляют дети младше 5 лет). В питьевой воде из подземных вод содержится до 200мг/л нитратов, гораздо меньше их в воде из артезианских колодцев. Нитраты попадают в подземные воды через различные химические удобрения (нитратные, аммонийные), с полей и от химических предприятий по производству этих удобрений. Наибольшее количество нитратов содержится в грунтовых водах, а значит, и в колодезной воду. Обычно жители городов пьют воду, где содержится до 20мг/л нитратов, жители же сельской местности - 20-80мг/л нитратов.

Случайный факт:

У пчел 2 желудка. Один для еды, а второй для мёда. —

Нитраты и нитриты. Влияние на организм человека

• Нитраты и болезни людей
• Нитраты как социально–экономическая проблема
• Метаболизм нитратов в организме человека
• Отравление нитратами
• Нитраты и рак желудка
• Снижение содержания нитратов в продуктах при хранении и кулинарная обработка
• Подавление образования канцерогенных нитросоединений
• Природные источники нитратов
• Антропогенные источники
• Экологические последствия распространения нитратов
• Нитраты и качество воды
• Нитраты как источники азотного питания растений
• Нитраты в растениях
• Влияние факторов на содержание нитратов
• Нитраты в продуктах питания и кормах
• Нитраты в продуктах питания

1. Нитраты, пестициды и болезни людей

Нитраты - это соли азотной кислоты, которые накапливаются в продуктах и воде при избыточном содержании в почве азотных удобрений. Исследователями США, Германии, Чехословакии, России установлено, что нитраты и нитриты вызывают у человека метгемоглобинемию, рак желудка, отрицательно влияют на нервную и сердечно-сосудистую системы, на развитие эмбрионов. Метгемоглобинемия - это кислородное голодание (гипоксия), вызванное переходом гемоглобина крови в метгемоглобин, не способный переносить кислород . Метгемоглобин образуется при поступлении нитритов в кровь. При содержании метгемоглобина в крови около 15% появляется вялость, сонливость, при содержании более 50% наступает смерть, похожая на смерть от удушья. Заболевание характеризуется одышкой, тахикардией, цианозом в тяжелых случаях - потерей сознания, судорогами, смертью.

Отравления происходили при употреблении воды и продуктов растительного и животного происхождения с высоким содержанием нитратов или нитритов. Наиболее чувствительны к избытку нитратов дети первых месяцев жизни. Р. Д. Габович, ссылаясь на зарубежные источники, сообщает об отравлениях детей овощными соками и овощами с повышенным содержанием нитратов, в частности соком моркови. Источником отравления был сок, который пили через 1-2 суток после приготовления. В 1 л сока накапливалось до 770 мг нитритов.

Если матери употребляют высоконитратные овощи, нитраты попадают в грудное молоко: молочная железа не является барьером для нитратов. В организме матери существует механизм защиты от нитратов, но возможности его ограниченны. Если мать употребляет продукты с высоким содержанием нитратов (капуста, морковь, огурцы, кабачки, укроп, шпинат), то они неизбежно попадают в грудное молоко. Противонитратные механизмы у ребенка формируются только к одному году.)

Нитраты проникают как в грудное, так и в коровье молоко. Е. И. Мишустин сообщает, что когда коров кормили силосом, в килограмме которого содержался 21 г нитратов, то в 1 л молока нитратов было около 800 мг. Даже при отсутствии нитратов в воде и пище суточное потребление такого молока людьми не должно превышать 1 стакана. Для взрослого человека смертельная доза нитратов составляет от 8 до 14 г, острые отравления наступают при приеме от 1 до 4 г нитратов. Если до 60-х годов главной опасностью неумеренного использования нитратных удобрений считалась метгемоглобинемия, то сейчас большинство исследователей считают главной опасностью рак , в первую очередь рак желудочно-кишечного тракта. В присутствии нитритов канцерогенные нитрозамиды и нитрозамины могут синтезироваться практически из любых продуктов как в желудке, так и в кишечнике. В Колумбии обнаружена прямая взаимосвязь между частотой заболевания раком желудка, атрофическим гастритом и высоким содержанием нитратов в воде колодцев и моче жителей. В различных областях Чили и Венгрии выявлена связь между количеством применяемых азотных удобрении и смертностью от рака желудка.

В Англии, в г. Уорксопе, врачи считают причиной высокой заболеваемости раком большое количество нитратов в питьевой воде-90 мг в литре. Контрольная группа (404 чел.) употребляла воду с содержанием нитратов до 5 мг/л. Вторая группа (390 чел.) - с содержанием 90 мг/л. Третья группа (326 чел.) - с содержанием от 288 до 480 мг/л. Было выявлено, что у детей, пьющих воду с высоким содержанием нитратов, наблюдается тенденция к увеличению роста и массы при уменьшении окружности грудной клетки, мышечной силы кистей рук и жизненной емкости легких. (То есть дети, как и растения, ускоренно набирали вес. Обнаруженные нарушения соотношений свидетельствуют о дисгармонии физического развития детей. Причиной этих нарушений следует считать длительную интоксикацию нитратами.

Оценка физического развития мальчиков 5 лет показала, что питьевая вода с повышенным содержанием нитратов вызывает незначительное увеличение роста и ухудшенное физическое развитие у них. В возрасте 6 лет количество детей с ухудшенным и плохим физическим развитием возрастает. У девочек эти процессы протекают менее заметно: лишь в возрасте 6 лет отмечена тенденция к росту веса с ухудшенным физическим развитием. С ростом химизации увеличивается заболеваемость туберкулезом, особенно в возрастной группе 7-14 лет. Это преимущественно легочные формы заболевания. Взрослые болеют меньше, чем дети, но всеми болезнями. Из заболевании органов дыхания преобладает хронический бронхит, органов кровообращения -артериальная гипертония, причем чем моложе обследуемые, тем выше процент заболеваемости.

Выводы При остром отравлении нитраты вызывают у человека метгемоглобинемию различной тяжести, вплоть до смертельного исхода; при хроническом отравлении - рак желудка, изменение функций центральной нервной системы и сердечной деятельности. К избытку нитратов в воде и пище наиболее чувствительны дети, особенно первого года жизни.

2.Нитраты как социально-экологическая проблема

Среди регионов, в которых производится продукция с содержанием нитратов выше предельно допустимых количеств более 30% ее общего объема, следует выделить: республики Прибалтики, Ленинградскую и Московскую области, Молдавию, Украину, республики Средней Азии, отдельные области Белоруссии. За последние два десятка лет «география» загрязнения нитратами продукции существенно расширилась. Отметим сразу: сельскохозяйственной продукции без нитратов не бывает, поскольку они являются основным источником азота в питании растении. Поэтому для получения не только высоких, но и высококачественных урожаев необходимо вносить в почву минеральные и органические азотные удобрения.

Потребность же растений в азоте определяется многими факторами: видом культуры, сортами, погодными условиями; свойствами почвы и количеством ранее применявшихся удобрении. К сожалению, приходится констатировать, что проблемы нитратов в сельскохозяйственной продукции тесно (напрямую) связаны с крайне низкой культурой земледелия как на совхозных полях, так и на приусадебных участках.

Неоправданное применение высоких и сверхвысоких доз азотных удобрений ведет к тому, что избыток азота в почве поступает в растения, где он накапливается в больших количествах. Кроме того, азотные удобрения способствуют минерализации органического вещества почвы и как следствие усилению нитрификации и соответственно поступлению нитратов из самой почвы.

Проблема избыточного накопления нитратов в продукции сложна, многообразна, она затрагивает различные стороны жизни человека. На наш взгляд, причинами, вызывающими чрезмерное содержание нитратов в урожае сельскохозяйственных культур, сырье и продукции, являются следующие:

• дефицит понимания сегодняшней ситуации, который уже привел к порогу преступной беспечности и применению необоснованно высоких доз азотных удобрений, неудовлетворительное качество азотных удобрений и сельскохозяйственных машин, с помощью которых их вносят;
• неравномерное распределение азотных удобрений по поверхности поля при их внесении;
• чрезмерное увлечение поздними подкормками сельскохозяйственных культур азотом; нарушение сбалансированности соотношения между азотом и другими элементами питания (в первую очередь фосфором и калием);
• низкий уровень культуры земледелия и технологической дисциплины при выполнении работ;
• недопустимое пренебрежение к введению научно обоснованных севооборотов на огромных посевных площадях и преобладание монокультуры;
• низкий уровень знаний ведущих специалистов в хозяйствах;
• отсутствие сортовой политики при выведении и выращивании сортов с низким уровнем нитратов в урожае (отсутствие подлинного хозрасчета и должного экономического анализа деятельности хозяйств);
• отсутствие должного эффективного контроля как за ходом выполняемых работ, так и за качеством конечного продукта - за содержанием нитратов и других веществ;
• слабая эффективность внедрения научных разработок в практику получения высококачественного урожая.

Если в печати обсуждается вопрос о качестве продукции промышленных предприятий, то о качестве товарной части урожая сельскохозяйственных культур судят по морфологическим признакам, по ее товарному виду. На самом же деле в связи с интенсивным применением химических средств и препаратов в технологии выращивания культур уже давно назрела необходимость решения проблемы строжайшего контроля состава продуктов питания. Это касается и остатков пестицидов, тяжелых металлов, нитрозаминов и других веществ, которые могут оказывать и зачастую оказывают негативное влияние на здоровье человека. Таким образом, проблема сводится к защите самого человека - и производителя, и потребителя. В связи с этим необходим закон о качестве сельскохозяйственной продукции.

Оказывается, Государственный комитет природы не распространяет свою деятельность на сельскохозяйственные предприятия. Таким образом, с самого начала закладывается структура, не соответствующая требованиям сегодняшнего дня, а тем более завтрашнего. В то же время хозяйства продолжают выпускать продукцию, в 25- 70% которой содержание нитратов значительно выше нормативов.

Результаты исследований показывают, что проблема нитратов стала еще острее, и поэтому чем дальше будем откладывать ее решение, тем больший вред здоровью населения принесет такая продукция и тем большие затраты потребуются для ее преодоления в будущем. Особую тревогу вызывает применение бесподстилочного навоза под овощи. Учитывая, что жидкая фракция навоза легко нитрофицируется в почве под действием микроорганизмов, растения легко накапливают избыточное количество нитратов. В связи с этим следует запретить использование бесподстилочного навоза при выращивании овощных культур, применять его можно только после компостирования с соломой или торфом и вносить в почву только осенью.

Практика показала, что машины для применения удобрений типа РУМ при выращивании овощных культур не годятся, поскольку 70% удобрений неравномерно разбрасывается по поверхности поля. В результате питательные вещества успешно используют сорняки, а содержание нитратов в культурных растениях повышается в 2-18 раз. Содержание нитратов различно не только в отдельных культурах, но и в сортах. Эти различия достигают 5-10 раз из-за разной способности поглощать (усваивать) нитраты из почвы, более или менее эффективно их использовать для синтеза органических веществ. Уже известны сорта многих культур, содержащих минимальные количества нитратов. Например, у капусты это сорта Зимовка и Подарок, у моркови - Шантенэ. Бирючекуртская, Консервная, у свеклы столовой - Бюрдо.

Зная особенности каждого сорта, можно существенно влиять на качество получаемого урожая. В связи с этим необходима сортовая политика как в плане получения новых сортов овощных культур, так и в плане сортовой агротехники выращивания с целью получения урожая с низким уровнем нитратов. Очень часто средства массовой информации пишут о том, что нитраты якобы ухудшают сохранность овощей. На самом же деле исследованиями установлено, что нитраты не оказывают никакого влияния на сохранность продукции. Другое дело, как ведут себя нитраты при хранении урожая.

Установлено, что при хранении количество нитратов к марту в картофеле снижается в 4 раза, в свекле столовой - в 1,5, в моркови - в 3, в капусте - в 3 раза. Но при этом не следует забывать, что качество продукции при хранении несколько ухудшается вследствие снижения содержания белков, витаминов, углеводов и повышения содержания органических кислот. По-видимому, «причастность» нитратов к сохранности продукции выгодна работникам торговых баз, благо есть на «кого валить вину». Не все ладно у нас и с организацией хранения. Важно особо отметить необходимость выращивания безнитратных овощей и фруктов и создания специализированных хранилищ для обеспечения детских садов и школ, больниц и родильных домов качественной продукцией. Известно, что организм ребенка гораздо чувствительнее к избытку нитратов, нежели организм взрослого человека. Однако же картофель и овощи для вышеназванных учреждений используются из «общего котла».

Настало время изменить существующую практику и проявить заботу о детях и больных в полной мере. Из организационных мероприятий очень важным, на наш взгляд, является проведение углубленного анализа всех районов страны, широкого мониторинга загрязнения сельскохозяйственной продукции, в которых было бы отмечено превышение допустимых норм нитратов, и составление карты неблагополучия продукции, как это сделано, например, в Эстонии. Это необходимо для того, чтобы выделить «зоны особого внимания».

Существенно важным в решении проблемы нитратов является определение источников загрязнения нитратами, их устранение и введение постоянного строгого контроля на всех этапах производства, переработки, хранения и потребления продуктов питания. Хорошо налаженная система контроля за количеством нитратов в пищевых продуктах необходима для того, чтобы оградить население района от употребления в пищу продуктов с недопустимо высоким уровнем содержания нитратов.

К сожалению, в некоторых районах отсутствует четко налаженная систему контроля за количеством нитратов в производимой в совхозах и на приусадебных участках продукции, а также продуктов, поступающих из других регионов страны. Поэтому необходим повсеместный контроль еще и для того, чтобы не тратить огромные средства на перевозку негодной для употребления продукции. Необходим еще один вид контроля. Речь идет об оперативном контроле за накоплением нитратов в процессе формирования урожая, начиная с момента его уборки. Большую помощь здесь окажет составление в каждом хозяйстве картограмм по содержанию нитратов в урожае.

В недалеком будущем необходимо иметь контрольные средства в каждом овощном магазине, на каждом рынке, с тем чтобы допускать к продаже продукцию только с низким содержанием нитратов. В настоящее время сложилась парадоксальная ситуация. Самая ранняя продукция (зеленые овощи, лук, редис, огурцы) стоят всегда дороже, хотя в ней содержится в 3-5 раз нитратов больше, чем в более поздней. То же самое происходит с овощами, выращенными в парниках и теплицах.

Хорошо известно, что овощи, выращенные в закрытом грунте, содержат в 3-4 раза больше нитратов, чем те же овощи, выращенные в поле. Овощи закрытого грунта хуже и по другим качественным показателям. Так за что же мы платим больше? Только за то, что «ранние», только потому, что «первые»?! Таким образом, проблема нитратов в продуктах питания носит как экологический, так и социальный характер. Задача же состоит в том, чтобы в ближайшее время заложить основы для получения продукции с минимальным уровнем нитратов, что явится реальной основой для улучшения здоровья населения нашей страны.

3. Метаболизм нитратов в организме человека

При употреблении продуктов с повышенным содержанием нитратов в организм человека поступают не только нитраты, но и их метаболиты: нитриты и нитрозосоединения. В этом вопросе еще немало темных мест, хотя изучается он с прошлого века. Составить точный баланс прихода и расхода нитратов в организме пока не удалось. Дело в том, что нитраты не только поступают в организм извне, но и образуются в нем. Еще в 1861 г. в Тартуском университете Wilffins обнаружил, что даже при безнитратной диете из организма с мочой выделяются нитраты.

В малых количествах нитраты постоянно присутствуют в организме человека, как и в растениях, и не вызывают негативных явлений. Все беды начинаются тогда, когда нитратов становится слишком много. В организм нитраты поступают с водой и пищей, затем они всасываются в тонком кишечнике в кровь. Выводятся преимущественно с мочой. Кроме того, они выводятся с женским молоком. Количество нитратов в молоке зависит от количества и качества овощей в рационе матери и длительности кормления. Максимальное содержание нитратов в молоке бывает в первый месяц после родов, затем оно постепенно снижается.

Главной причиной всех негативных последствий являются не столько нитраты, сколько их метаболиты - нитриты. Нитриты, взаимодействуя с гемоглобином, образуют метгемоглобин, не способный переносить кислород . В результате уменьшается кислородная емкость крови и развивается гипоксия (кислородное голодание). Для образования 2000 мг метгемоглобина достаточно 1 мг нитрита натрия. В нормальном состоянии у человека содержится в крови около 2% метгемоглобина. Если содержание метгемоглобина возрастает до 30%, то появляются симптомы острого отравления (одышка, тахикардия, цианоз, слабость, головная боль), при 50% метгемоглобина может наступить смерть. Концентрация метгемоглобина в крови регулируется метгемоглобинредуктазой, которая восстанавливает метгемоглобин в гемоглобин. Метгемоглобинредуктаза начинает вырабатываться у человека только с трехмесячного возраста, поэтому дети до года, и особенно до трех месяцев, перед нитратами беззащитны. В литературе, посвященной химизму нитратов, нет сообщении о выделении нитритов из организма человека. Н. И. Опополь считает, что основная их часть идет на образование метгемоглобина. Доказано, что даже при больших концентрациях нитратов в крови (2215 мг/кг) содержание метгемоглобина составляет только 2,1-4.5%, что намного меньше опасных концентраций. Содержание меггемоглобина возрастает до опасных значений только при поступлении в кровь нитритов. Восстанавливают нитраты в нитриты различные микроорганизмы, заселяющие преимущественно кишечник. Степень восстановления нитратов, как и при хранении продуктов, зависит от тех же факторов: количества нитратов в продуктах и условий жизнедеятельности микроорганизмов. Для развития кишечной микрофлоры благоприятна слабощелочная и нейтральная среда. Наиболее чувствительны к нитратам люди с пониженной кислотностью желудка. Это дети до года и больные гастритом и диспепсией. У таких людей микрофлора толстого кишечника может проникать в желудок, и тогда резко увеличивается процент восстановления нитратов по сравнению со здоровыми людьми, За последние 10-15 лет описано болеЕ-1000 случаев нитратно-нитритной метгемоглобинемии, из которых 100 закончились смертью. У здоровых людей легкие формы отравления наблюдались при содержании нитратов в воде или пище более 80-100 мг/л. А у детей, страдающих диспепсией, интоксикации возникали при употреблении воды с содержанием нитратов 50 мг/л.

4. Отравление нитратами

Чувствительность к нитратам повышают все факторы, вызывающие кислородное голодание: высокогорье, наличие в воздухе окислов азота, угарного газа, углекислоты, употребление спиртных напитков. При отравлении высоконитратными продуктами поражаются желудочно-кишечный тракт, сердечно-сосудистая и центральная нервная системы; нитратной водой - сердечно-сосудистая, дыхательная и центральная нервная системы. Признаки отравления появляются через 1-6 часов после поступления нитратов в организм.

Острое отравление начинается с тошноты, рвоты, поноса. Увеличивается и болезненно реагирует на пальпацию печень. Снижается артериальное давление. Пульс неровный, слабого наполнения, конечности холодные. Отмечается синусоидальная аритмия. Дыхание учащается. Появляются головная боль, шум в ушах, слабость, судороги мышц лица, отсутствие координации движений, потеря сознания, кома. В легких случаях отравления преобладает сонливость и общая депрессия. Динамика острого нитратного отравления исследована на крысах Г. Б. Барсельянцем.

Интересно сходство острого нитратного и алкогольного отравлений. Алкоголь, склеивая эритроциты, также вызывает кислородное голодание. Исследовали вводили крысам смертельную дозу натриевой (чилийской) селитры. Через 10-20 мин. после введения препарата у животных появлялось возбуждение, которое через 20-40 мин. сменялось угнетением. Крысы меньше двигались, у них нарушалась координация движений, дыхание становилось частым, поверхностным. Шерсть была взъерошенной, видимые кожные покровы и слизистые оболочки становились синюшными. Реакция на внешние раздражители замедлялась. Наблюдались кровянистые выделения из носа, фибриллярные подергивания отдельных мышц, судороги, непроизвольное мочеиспускание, боковое положение. Гибель животных, как правило, наступала в первые сутки после затравки. Установлено, что летальная (смертельная) доза (ЛД) для крыс равна 9120 мг натриевой селитры на 1 кг живого веса. В этом случае погибает 50% животных испытуемой группы.

В «остром» опыте Н. И. Опополем было обнаружено, что введение максимально переносимой дозы нитрата натрия (3100 мг/кг веса животных) приводило к однотипным изменениям во внутренних органах крыс. В легких было множество мелких кровоизлияний, в головном мозге - мелкие очаги кровоизлияний. В миокарде (мышечная оболочка сердца) были обнаружены исчезновение поперечной исчерченности мышечных волокон, явления гемо- и лимфостаза, очаги кровоизлияний. В печени была выявлена умеренная белковая дистрофия гепатоцитов, местами - мелкие кровоизлияния.

Хроническое поступление субтоксичных доз нитратов приводит к тяжелым последствиям не так быстро, как при токсичных дозах, но так же неотвратимо. Ветеринарной практикой установлено, что при использовании кормов с высоким содержанием нитратов у коров, овец, свиней увеличивается число абортов. Исследования хронических отравлений у животных показали, что поражаются в первую очередь те органы и ткани, где происходит интенсивное размножение клеток. Ф. Н. Субботин и Н. В. Волкова вводили нитраты и нитриты в куриные эмбрионы. При введении нитрита натрия до инкубации повреждалось 100% эмбрионов, после инкубации - 40.7%. нитратом натрия повреждалось соответственно 22,2 и 17,6%. У цыплят отмечались уродства мозга, глаз, дефекты грудной и брюшной стенок, конечностей, клюва, редукция хвоста. Кроме того, наблюдалась значительная жировая и белковая дистрофия печени. Все изменения зависели от вводимой дозы.

Чем раньше эмбрион начинал получать нитраты или нитриты, тем значительнее были изменения. Н. В. Волкова продолжила исследования на крысах, ежедневно вводя одной группе беременных самок нитрит натрия (0,05 мг/кг), другой - нитрат натрия (40 мг/кг). В результате увеличилась гибель эмбрионов, у них появились отеки, подкожные кровоизлияния, дефекты мозга, развитие их затягивалось. У некоторых эмбрионов отсутствовали задние конечности. Крысята, матери которых в течение всей беременности получали нитраты, рождались с низким средним весом, чаще гибли. Автор выяснила, что причиной снижения жизнеспособности крысят являются отклонения в становлении сердечного ритма и серьезные изменения в печени. Нарушения отмечены только у крысят, на их матерей нитрит натрия в дозе 0,05 мг/кг и нитрат натрия в дозе 40 мг/кг заметных воздействий не оказали.

Заслуживают внимания данные, полученные Н. И. Опополем с соавторами при определении допустимой суточной дозы (ДСД) нитратов для человека. Крысам в течение- 10 мес. давали нитрат натрия в дозе 40мг/ кг и нитрат кальция в дозах 10 и 20 мг/кг. В псовые 6 мес. никаких различий в поведении и внешнем виде экспериментальных и контрольных животных не наблюдалось, К 10-ому месяцу затравки у (л дельных животных, получавших 40 мг/кг нитрата натрия. появились сначала единичные, а затем и множественные расчесы и прокусы кожи. Позже такие явления стали наблюдаться у большинства животных этой группы, а также у получавших нитрат кальция в дозах 10 и 20 мг/кг. Животные становились неспокойными, агрессивными. Шерсть теряла блеск, становилась редкой, взъерошенной, особенно в области спины и передней части туловища, По мнению автора, это свидетельствует о том. что хроническое употребление нитратов приводит к аллергическим явлениям в организме. Кроме того, в начале 10-го месяца затравки начался падеж животных.

На вскрытии у павших животных обнаружены признаки пневмонии. Хроническое отравление нитратами опасно еще и тем. что восстанавливающиеся из них нитриты соединяются с аминами и амидами любых доброкачественных белковых продуктов и образуют канцерогенные нитрозамины и нитрозамиды. Нитрозамины токсичны и канцерогенны в присутствии дополнительных ферментных систем, которые всегда имеются в организме теплокровных, а нитрозамиды проявляют эти свойства даже без дополнительной метаболизации и поражают в первую очередь кроветворную, лимфоидную, пищеварительную системы. Нитрозамины на ранних стадиях отравления подавляют иммунитет. Нитрозосоединения обладают мутагенной активностью.

5. Нитраты и рак желудка

Две группы ученых сформулировали гипотезу о возникновении рака желудка. По этой гипотезе, в первые десятилетия жизни химический канцероген, вероятно нитрозосоединение, проникает в клетки верхней части пищеварительного тракта через поврождения защитной слизистой оболочки и вызывает мутацию клеток. Мутированные клетки вырабатывают слизь другого состава, рН повышается, в верхнюю час1п желудочно-кишечного тракта проникают микроорганизмы, восстанавливающие нитраты в нитриты, образуются дополнительные нитрозосоединения. Атрофия и метаплазия слизистой желудка нарастает в течение 30-50 лет, пока у некоторых людей с такой патологией не возникнут злокачественные опухоли. На первый взгляд, 30-50 лет латентного периода - это очень много, но для тех, у кого отсчет начался с первого года жизни, с первого в жизни огурца с нитратами, срок в 30-50 лет вряд ли покажется большим.

7. Подавление образования канцерогенных нитрозосоединений

Нейтрализация нитритов позволяет тормозить образование нитрозосоединений. Введение крысам в желудок сначала ионола и аскорбиновой кислоты , а затем нитратно-нитритной смеси уменьшает образование нитрозоаминов в желудке крыс на 27,5-30% и 26-76% соответственно.

Введение овощных или фруктовых соков вместо ионола и аскорбиновой кислоты приводит к снижению (от 85,7 до 29,1%) содержания нитрозоаминов, степень ингибирования прямо пропорциональна количеству введенных соков. Клюквенный сок, напротив, увеличивает образование нитрозоаминов. Перед употреблением высоконитратной пищи (капусты, огурцов, колбасы) можно принять аскорбиновую кислоту или выпить фруктовый сок. Рекомендуется добавлять в продукты несколько сот миллиграммов на килограмм аскорбиновой кислоты (сто миллиграммов - это 2-3 драже витамина С), что во многих случаях полностью предотвращает образование N-нитрозодиметиламина. Предполагают, что резкое уменьшение количества витамина С в растительной продукции при хранении вызвано взаимодействием его с нитратами и нитритами. При варке и тушении удаление нитрозоаминов с паром преобладает над их образованием, поэтому в процессе приготовления капусту, свеклу, кабачки не нужно закрывать крышкой.

8. Природные источники нитратов

Основные источники нитратов в ненарушенных и агроландшафтах - органическое вещество почвы, минерализация которого обеспечивает постоянное образование нитратов. Скорость минерализации органического вещества зависит от его состава, совокупности экологических факторов, степени и характера землепользования. Поэтому динамика нитратов в земных экосистемах определенным образом связана с малым биологическим круговоротом азота. Сельскохозяйственное использование почвы приводит к уменьшению запасов органического азота. Убыль почвенного азота усиливается при проведении агротехнических мероприятий, стимулирующих минерализацию органического вещества (севообороты с паром и пропашными культурами, интенсивная обработка почвы, внесение повышенных доз минеральных удобрений). В этой связи роль почвенного азота в загрязнении природных вод нитратами и в накоплении растениями, по-видимому, более существенная, чем считалось до сих пор.

Антропогенные источники

Что такое антропогенные источники? Какова роль азотных минеральных удобрений в загрязнении нитратами объектов окружающей среды? Какой вклад вносят органические удобрения и отходы животноводческих комплексов в загрязнение нитратами почв, воды и продукции? Как влияют отходы производства на поступление нитратов в окружающую среду? Антропогенные источники нитратов подразделяются на аграрные (минеральные и органические удобрения, животноводческое производство), индустриальные (отходы промышленного производства и сточные воды) и коммунально-бытовые. Роль каждого из этих источников в отдельных страна, регионах, областях неодинакова, что зависит от природных условий, соотношения аграрного и промышленного секторов, интенсивности их развития и масштабов производства, степени концентрации точечных источников нитратов и других факторов.

Об интенсивности поступления промышленных и сельскохозяйственных отходов в окружающую среду в индустриально развитых странах можно судить по количеству образуемых в США азотсодержащих органических материалов. Из 730 млн. т. сухого вещества получаемых ежегодно отходов 53,7% составляют послеуборочные остатки, 21,8 - навоз, 18,1 - городские отходы, 4,5 - отходы деревообрабатывающей промышленности, 1 - индустриальные отходы. 0,5 и 0,4% - осадок сточных вод и пищевые остатки. все из перечисленных органических вещест виспользуются в той или иной мере в сельском хозяйстве. Азотные удобрения представляют собой главный антропогенный источник азота, который по своим масштабам приближается к биологической его фиксации на суше и по некоторым прогнозам уже в ближайшие десятилетия превысит ее.

В России, как и в других странах мира, азотные удобрения в основном производят в виде концентратов, при этом в их ассортимента наибольшее место занимают мочевина и аммиачная селитра. Преимущественное использование аммонийных и амидных форм азотных одобрений в земледелии не снижает опасности значительных потерь азота из почвы в силу быстрой нитрофикации аммонийного азота.

Хотя масштабы производства и применения азотных удобрении постоянно возрастают, сохраняется тенденция неравномерного распределения технического азота как по отдельным странам мира, так и в их пределах. Уровень применения азотных удобрений в экономически развитых странах значительно выше, чем в развивающихся. По своему характеру действия на экологическую обстановку традиционные виды органических удобрений (навоз), применяемые в умеренных нормах (20-50 т/га), можно рассматривать как диффузный источник нитратов, который, обеспечивая определенный вклад в нитратный бюджет агроландшафтов, не приводит к выраженному загрязнению природных объектов нитратами.

Однако постоянное увеличение поголовья скота, использование комплексов промышленного типа для репродукции и откорма животных, образование скоплений экскрементов и отходов с достаточно высоким содержанием азота в пределах ограниченной территории ставит вопрос об экологически безопасной утилизации отходов, в том числе в виде органических удобрений. Отходы животноводческого производства, главные образом сточные воды и активный избыточный ил, отличаются высоким содержанием общего азота (38-1500 мг/л), большая часть которого представлена органической и аммонийной формами.

Наряду с рассмотренными выше аграрными источниками увеличение уровня нитратов в агроландшафтах может быть обусловлено и иными формами сельскохозяйственной деятельности. Так, замена традиционных систем земледелия с участием и чередованием разнообразных культур более интенсивными и специализированными технологиями, которые способствуют усилению минерализации органического вещества почвы и разрушению ее структуры, ограничение площадей, занятых травами, распашка кормовых угодий под постоянную пашню, утяжеление машин и их использование на постоянных технологических колеях, отсутствие защитных зон вокруг полей приводят в конечном счете к усилению внутрипочвенного и поверхностного выноса азота. Введение в севообороты чистых паров способствует интенсивному образованию и накоплению нитратов в почве, которые могут теряться при продолжительном выпадении осадков или кратковременных, но обильных ливней.

Потери нитратов из почвы возрастают при насыщении севооборотов пропашными культурами, агротехника которых требует большого числа междурядных обработок. В качестве косвенного фактора, увеличивающего вероятность выноса нитратов с дренажным стоком из почвы, можно рассматривать известкование почвы, стимулирующее минерализационные процессы. Концентрация нитратов в водоемах возрастает при мелиорации переувлажненных земель и в первые годы их сельскохозяйственного использования. Наиболее высокий уровень нитратов обнаруживается в магистральных водостоках, принимающих дренажные воды.

Длительное сельскохозяйственное использование осушенных земель приводит к некоторому повышению содержания нитратов и в грунтовых водах. Потенциальное значение осадка сточных вод как источника нитратов определяется способом его утилизации, нормой внесения в почву и скоростью минерализации азотсодержащих соединений. Наиболее распространенный путь утилизации осадков сточных вод заключается в приготовлении на его основе компостов, непосредственном внесении в почву в норме от 100 до 400 м /га с целью мелиорации земель или в качестве удобрения. На первых этапах компостирования осадка сточных вод преобладают процессы аммонификации. В целом роль илов, шламов как источника нитратов невелика, так как основное количество азота в них находится в трудногидролизуемых соединениях. Негативные последствия для окружающей среды осадков сточных вод связаны в основном с загрязнением природных объектов тяжелыми металлами и патогенными микроорганизмами.

9. Экологические Последствия Распространения Нитратов

Избыточное количество нитратов вызывает не нормальный ход функционирования природных экосистем и живых организмов, происходит снижение биологической ценности продукции и возрастает негативное воздействие на человека и животных. Образование и накопление нитратов в почве и в воде становится экологическим фактором, определяющим не только режим питания растении, обмен веществ и продуктивность, но и качество урожая, воды и воздуха. Содержание нитратов в избыточных количествах ухудшает биологическое качество растительной продукции, создает потенциальную опасность для здоровья человека и животных.

10. Нитраты и качество воды

Количество нитратов в природных водах определяется воздействием комплекса факторов (биологические, гидрохимические, геоморфологические, климатические, физико-химические свойства почв водосборной территории). Содержание нитратов в поверхностных и грунтовых водах существенно меняется в зависимости от вида деятельности человека. Большое количество нитратов содержится в коллекторных и дренажных водах, дренирующих сельскохозяйственные территории, на которых применяются азотные удобрения и навоз. Концентрация нитратов в этих водах может превышать 120 мг/л. В естественных (природных) условиях количество их не превышает 9 мг/л. Наибольшее количество (свышЕ-200 мг/л) нитратов находится в бытовых стоках и в стоках животноводческих комплексов. Существенному повышению количества нитратов в природных водах способствуют азотные удобрения. Грунтовые воды содержат, как правило, меньше нитратов, чем поверхностные, поскольку почва служит своего рода «фильтром» по пути передвижения нитратного азота. Чем глубже залегают грунтовые воды, тем меньше содержится в них нитратов. Наряду с многолетней динамикой содержания нитратов существует и годовая изменчивость их количества. При повышенном содержании нитратов в водоемах возрастает вероятность образования нитритов в количествах, токсичных для рыб. Например, смертельная доза для лососевых рыб составляет 0,2-0,4 мг/л азота нитритов. Наиболее опасными источниками поступления нитратного азота в воду являются отходы животноводческих комплексов, а также применение их стоков и жидкого навоза в повышенных дозах в качестве удобрений.

При пользовании водой с высоким уровнем нитратов необходим комплекс мер по его снижению. Особенно это важно для родильных домов, детских садов и яслей, детских больниц. Перед употреблением воду необходимо пропускать через аниониты, с тем чтобы освободиться от нитрат-ионов. Заслуживает внимания опыт Чехословакии и Голландии, где питьевую воду для грудных детей продают в аптеках, именно таким образом ограждают наиболее чувствительную часть населения от нитратного отравления. Снижения содержания нитратов в пресных водах, поступающих на коммунально-хозяйственные нужды, можно достичь путем стимулирования биологической денитрификации, использования электродиализа, методов химической редукции, разбавления более чистой воды. Однако наиболее рациональный путь снижения концентрации нитратов в поверхностных и грунтовых водах заключается в уменьшении размеров высвобождения N-NO из природных и антропогенных источников и ограничения их миграции в агроландшафтах. В зонах интенсивного применения азотных удобрений необходимо создание охранных зон, предотвращающих поступление подвижных соединений азота в водоемы, воду которых используют как питьевую. Водоохранные мероприятия должны способствовать повышению культуры земледелия; предотвращению поступления дренажного и поверхностного стоков путем отвода их за пределы водного объекта в специальные буферные водохранилища, лагуны, накопительные и окислительные пруды, а также использование искусственных и естественных биологических методов очистки загрязняющих вод поверхностного стока. Для обезвреживания поверхностных вод перспективно использование биологических прудов, где очистителями являются микроводоросли и макрофильтры. Последние интенсивно усваивают азот аммонийной и нитратной форм. Использование макрофильтров для очистки сточных вод требует обязательного их изъятия из водоема после сформирования вегетативной массы с целью исключения вторичного загрязнения водоема биогенами. Наряду с этим нормы азотных удобрений должны быть экологически безопасными, сроки и способы их внесения определяются учетом почвенно-экологических условии агроландшафта и биологических особенностей реакции растений на режим азотного питания. Например, система применения азотных удобрений при выращивании риса на основе локального внесения туков в почву, благодаря чему снижается поступление нитратов в надпочвенный слой воды и исключается необходимость проведения подкормок в течение вегетации с самолета. Последний способ внесения азотных удобрений несет наибольшую угрозу качеству поверхностных вод. При утилизации сточных вод животноводства рекомендуется ограничить использование их в неразбавленном виде. Наиболее приемлемым и целесообразным является обязательное разбавление стоков водой в 1,5 раза при обязательном внесении в почву фосфорных и калийных удобрений в дозах, необходимых для полною обеспечения растений в фосфоре и калии н сбалансированных к количеству азота, применяемого в сточных водах. С целью предупреждения избыточной аккумуляции нитратов в природных подах, сохранения и прогнозирования изменения качества воды необходимо наладить региональный и местный контроль за их содержанием как в природных, так и в сбросных водах, установив при этом научно обоснованные нормативы предельно допустимых концентраций во всех видах вод.

11. Нитраты как источник азотного питания растений

Природный цикл азота, имеющий глобальный характер, включает образование, транспорт и аккумуляцию нитратов в различных компонентах биосферы, среди которых одно из главных мест принадлежит растительному организму. Основы учения об азотном питании растении были разработаны Д. Н. Прянишниковым (1945) и в дальнейшем развиты его учениками. Было показано, что аммонийная (NH +) и нитратная (NO) формы азота равноценны, но их соотношение может быть обусловлено видовой спецификой выращиваемой культуры, а также факторами окружающей среды. Так, на фоне калия растения лучше используют нитраты, на фоне кальция - аммоний, нитраты лучше усваиваются в кислой среде, тогда как аммоний - в щелочной. Но поскольку и амидная и аммонийная формы азота в почве подвергаются нитрификации, переходя в нитратную в течение 10-15 дней, то все-таки преобладающей формой минерального азота, поступающей в растения, являются нитраты.

Надо отметить, что имеется определенная специфика в поведении различных форм азотных удобрении в почве и отзывчивости на них растений. Запасы и доступность азота в почве зависят от скорости и направленности осуществляемых микроорганизмами процессов превращения азотистых соединений. Потребность культур в азоте зависит от биологических особенностей видов и сортов растений, уровня их потенциальной продуктивности, которые, в свою очередь, сопряжены с влиянием экологических факторов. При урожайности пшеницы и ячменя в пределах 50 ц/га примерная потребность растений в азоте составляет 150 и 130 кг/га. Урожай картофеля и сахарной свеклы в 400 и 500 ц/га растения требует в течение вегетации 200 и 250 кг/га азота, а кукуруза и травы при урожае зеленой массы в 600 ц/га потребляют 200 и 300 кг/га азота. Максимальный урожай капусты белокочанной, шпината и салата формируется при потреблении 250-350, 200- 250 и 100 кг/га азота соответственно. Однако большинство почв не в состоянии обеспечить полностью потребности культур в азоте, поскольку скорость и величина образования минерального азота в почве не совпадают с режимом азотного питания растений. Поэтому получение устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур в различных почвенно-климатических зонах обеспечивается лишь дополнительным внесением азота в виде минеральных или органических удобрений. Среднестатистическая прибавка урожая зерна от 1 кг азота минеральных удобрений составляет обычно 8-15 кг, корнеплодов сахарной свеклы - 40-60 кг, клубней картофеля - 50-60 кг, сухой массы кормовых трав - 15- 20 кг.

Размеры использования азота удобрений варьируют в широких пределах от 20 до 85% от внесенного количества, составляя в полевых условиях в среднем 30-50%. Размеры потребления азота растениями зависят от биологических особенностей вида и сорта, гидротермического режима, водно-физических и агрохимических свойств почвы, технологических операций, проводимых в ходе возделывания культур. Исследования показали, что овощные и кормовые культуры используют от 35 до 50% азота удобрений. При этом в общей потребности азота основное количество (60-62%) занимает азот почвы. Применение азотных удобрении в оптимальных для каждого вида растений дозах способствует дополнительному накоплению азота почвы в урожае по сравнению с безазотным фоном (экстра-азот) за счет прямого минерализующего действия азотных удобрений на азотсодержащие органические соединения почвы и стимулирующего влияния на рост и развитие растении. Этот факт требует обязательного учета при применении азотных удобрении под овощные и кормовые культуры с высокой потенциальной способностью к накоплению нитратов. Процесс усвоения азота растениями имеет экологическое значение, поскольку в ходе онтогенеза корневая система растений поглощает нитраты, которые в противном случае легко вымываются из почвы, что ведет к загрязнению природных вод. Своеобразная роль растений как биогеохимического барьера при миграции нитратов проявляется а способности к их накоплению в определенных почвенных условиях и режимах минерального питания. В основных овощных и кормовых культурах в виде нитратов накапливается значительное количество азота, которое достигает 38-43 кг/га N-NO -, а в некоторых случаях 47 кг/га. При учете количества нитратов, содержащегося в побочной продукции, общий вынос N-NO - такими культурами, как редис, столовая и кормовая свекла, увеличивается в 1,2-1.5 раза. Размеры потерь азота с внутрипочвенным стоком в различных почвенно-экологических зонах могут достигать 60 кг/га. Следовательно, в продукции овощных и кормовых культур может накапливаться почти эквивалентное количество нитратного азота, теряемого из почвы в результате вымывания. Поскольку рассматриваемые типы почв характеризуются промывным или периодически промывным водным режимом, то накопленный в урожае растений азот нитратов мог бы быть потерян из системы «почва-растение». Значение аккумуляции нитратного азота в предотвращении возможного вымывания нитратов из почвы особенно возрастает при применении азотных удобрении. Если на неудобренном фоне в основной продукции культур накапливается в среднем 0,4-1,4 кг/га N-NO -, количество которого может варьировать от 0,05 до 17,7 кг/га, то внесение азотных удобрений увеличивает степень аккумуляции N-NO - в урожае в 2-10 раз. Размеры аккумуляции нитратов достигают наибольшей величины при применении высоких доз азотных удобрении, использование которых не обеспечивает пропорционального роста урожая культур. При возникновении подобной стимуляции аккумуляция азота нитратов растениями является своего рода природным механизмом устранения избыточной концентрации нитратов в корнеобитаемом слое почвы. В зависимости от вида культуры, хозяйственного предназначения урожая, системы ведения хозяйства, характера используемой агротехники и других факторов определенная часть поглощенного азота поступает обратно в почву с корневыми выделениями, в ходе вымывания минеральных форм из вегетативных органов, с корневыми и пожнивными остатками, побочной продукцией при ее запашке в почву. Вследствие этого азотсодержащие соединения, аккумулированные растениями, могут быть источником нитратов в почве в послевегетационный период. В более широком плане возврат в почву усвоенного растениями азота происходит за счет внесения навоза и экскрементов животных, однако в этом случае возможно перераспределение азота в пределах территории хозяйства или региона. Конкретная система применения азотных удобрений должна соответствовать почвенно-экологическим условиям, специализации севооборота, чередованию культур, биологическим их особенностям.

1. Нитраты в растениях Среди многих причин, обусловливающих накопление нитратов в растении, следует выделить следующие; видовая и сортовая специфика накопления нитратов; условия минерального питания, почвенно-экологические факторы. Зачастую факторы, способствующие накоплению нитратов, воздействуют в комплексе, что осложняет прогнозирование уровня нитратов в продукции. Видовые различия растений по накоплению нитратов зачастую обусловлены локализацией нитратов в отдельных органах растений. Выяснение особенностей локализации нитратов в разных органах и тканях представляется важным как для понимания механизмов перераспределения и запасания нитратов в ходе онтогенеза, так и диагностики качества продукции овощных и кормовых культур.

Распределение нитратов в растениях

Знание особенностей распределения нитратов в товарной части урожая продукции представляет особый интерес для потребителя, так как позволяет рационально использовать продукцию как на переработку (варка, приготовление соков, квашение, соление, консервирование), так и в пищу в свежем виде. Это, в свою очередь, обеспечивает снижение количества нитратов, поступающих в организм человека. Распределение нитратов связано с физиологической специализацией и морфологическими особенностями отдельных органов возделываемых культур, типом и расположением листьев, размером листовых черешков и жилок, диаметром центрального цилиндра в корнеплодах. Распределение нитратов тесно связано с видом растения. Так, нитраты практически отсутствуют в зерне злаковых культур и в основном сосредоточены в стеблях и листьях.

Зеленые культуры накапливают большое количество нитратов, как правило, в стеблях и черешках листьев. В листовой пластинке зеленых культур нитратов содержится в 4-10 раз меньше, чем в стеблях. Высокое содержание нитратов в стеблях и черешках вызвано тем, что они являются местом транспорта нитратов к другим органам растений, где они ассимилируются до органических соединении азота. Способность же ткани накапливать нитраты связана с целым комплексом факторов как внутренних, так и внешних. Наибольшее их количество находится в нижней 11 части листа, минимальное - в его верхушке. Накопление нитратов меняется в зависимости от типа органа растения. В клубнях картофеля низкий уровень нитратов обнаружен в мякоти клубня, тогда как в кожуре и сердцевине их содержание возрастало о 1,1-1.3 раза. Сердцевина, кончик и верхушка столовой свеклы отличаются от остальных его частей повышенным содержанием нитратов. Поэтому у столовой свеклы необходимо отрезать верхнюю и нижнюю части корнеплода.

В белокочанной капусте наибольшее количество нитратов находится в верхушке стебля (кочерыжке). Верхние листья кочана содержат их в 2 раза больше, чем внутренние. И так же как у зеленых овощей, черешки листьев капусты отличаются более высоким содержанием нитратного азота, чем листовые пластинки. Зоны с разным содержанием нитратов и в корнеплодах моркови. Их высокое содержание обнаружено в верхушке и кончике корнеплода. В сердцевине корнеплода уровень нитрата выше, чем в коре. Уровень нитратов в сердцевине уменьшается от кончика корнеплода к верхушке Круглоплодные сорта редиса (тип Рубин) содержат нитратов значительно меньше, чем сорта типа Красный великан. В середине корнеплода их содержание значительно меньше. Представители семейства тыквенных (кабачки, огурцы, патиссоны, арбузы, дыни, тыква) широко представлены в ассортименте продуктов питания человека.

Содержание нитратов в огурцах и кабачках уменьшается от плодоножки к верхушке плода, их больше в кожице, чем в семенной камере и мякоти. Поэтому перед употреблением в пищу необходимо отрезать часть плода, примыкающую к хвостику. То же самое необходимо еде дать и с плодами патиссона, поскольку больше всего нитратов находится в этой зоне плода. Больше нитратов сосредоточено по периферии плодов, чем в их середине.

Нитраты в продуктах питания

В процессе хранения и переработки продукции количество нитратов, как правило, несколько снижается, однако при нарушении режимов хранения их содержание может расти, и довольно существенно. Содержание нитратов в головках цветной капусты после двухнедельного хранения уменьшилось примерно на 40% по сравнению с исходным уровнем.

Образованию нитратов и нитритов в процессе хранения продукции способствуют различные виды микроорганизмов. Из девяти видов микроорганизмов, выделенных на листьях шпината, часть обладала нитратвосстанавливающей способностью. среди которых наибольшую активность проявили представители Hafnia и Aerobaсter aerogenes. Чем выше содержание нитратов в убранном урожае. тем больше нитритов образуется в ходе хранения.

Риск образования нитритов в продукции возрастает при повышении температуры хранения с 10 до 35°С. недостаточной аэрации складированной продукции, сильной загрязненности листовых овощей и корнеплодов, наличии механических повреждений продукции, оттаивании свежезамороженных овощей в течение длительного времени при комнатной температуре. При оптимальных условиях хранения количество нитратов в корнеплодах уменьшилось в варианте без удобрений в 2 раза, тогда как в варианте с дозой азота 480 кг/га в 1,3 раза; у моркови в варианте без удобрений практически не изменилось, а в варианте с дозой азота 480 кг/га - в 2,2 раза.

В процессе хранения лука содержание нитратов в луковицах практически не менялось. Хранение свежих овощей при низкой температуре предотвращает образование нитритов. В глубоко замороженных овощах накопления нитратного азота не происходит. Однако размораживание шпината при комнатной температуре в течение 39 часов привело к образованию нитритов в продукции. Хранение загрязненных почвой и поврежденных листовых овощей при температуре выше 5° ускоряло образование нитратов в тканях вследствие проникновения нитратредуцирующих микроорганизмов. В процессе хранения овощей и картофеля при оптимальных условиях влажности и температуры количество нитратов во всех видах продукции снижалось. Наиболее заметно их количество падало в период февраль-март у капусты и свеклы столовой, несколько в меньших размерах - у моркови и картофеля.