Экотоксикология нитратов и нитритов

Нитраты или нитратный ион NO₃^- представляют собой остаток азотной кислоты HNO₃, который содержится в солях КNO₃, NaNO₃, Ca(NO₃)₂, а также ряде сложных удобрений – нитроаммофосе, нитрофосках и других азотсодержащих удобрениях. Нитраты могут оброзоваться из аммиачных форм азота при нитрификации их почвенными микроорганизмами.

Нитраты необходимы для роста растений. В растения они поступают из почвы и при определенных условиях могут в них накапливаться. Такими условиями могут быть высокий фон азотных удобрений, плохая освещенность растений, при которой снижается интенсивность фотосинтеза и усвоение нитратов растениями, затененность растений сорняками и т.д. В организм человека и домашних животных нитраты попадают с пищей и кормом.

В определенных количествах нитраты допустимы в пище и кормах (табл. 8, 9). Допустимая суточная доза нитратов для человека составляет 300-325 мг (5 мг на 1 кг массы тела). Превышение этого количества ведет к отравлению организма. Нитраты в кишечнике под действием кишечной микрофлоры могут переходить в более токсичные нитриты (NO₂^-), представляющие собой остаток азотистой кислоты. В кишечнике нитриты соединяются с аминами - продуктами распада белков, образующиеся нитрозоамины являюся канцерогенными веществами. Всасываясь в кровь, нитриты соединяются с гемоглобином, образуя химически стойкое соединение метгемоглобин, который не способен переносить кислород. В этом случае развивается отравление по типу асфиксии (удушья). При сильном отравлении может наступить летальный исход.

8. Допустимые уровни содержания нитратов в некоторых продуктах растительного происхождения, мг/кг

В организм человека нитраты могут попасть также с питьевой водой. Они могут содержаться в грунтовых водах, из которых попадают в колодезную воду. Допустимая концентрация их в питьевой воде составляет 10 мг/л. Нитраты и нитриты используются как консерванты животноводческой продукции. Нитраты с этой целью добавляются к сырам, а нитриты вводятся в колбасы, мясные консервы. Допустимая концентрация нитратов и нитритов в указанных продукта составляет соответственно 300 мг/кг и 50 мг/кг [Кольцов,1995].

9. Предельно допустимые концентрации нитратов в кормах для сельскохозяйственных животных

Пути снижения содержания нитратов в растениеводческой продукции при ее выращивании, хранении и переработке. Нитраты -химимически стойкие соединения, которые не разрушаются при термической обработке продуктов, поэтому полностью сохраняются при варке, жарении и другой их кулинарной обработке. Снизить содержание нитратов в продукции растениеводства и кормах можно, используя некоторые приемы и методы при выращивании, хранении и переработке продукции.

1. При выращивании растений необходимо создавать для них хорошие условия освещения, для того, чтобы нитраты расходовались в процессе фотосинтеза. Это касается, прежде всего, защищенного грунта и выращивания овощей в осенне-зимний и зимне-весенний периоды. В условиях недостаточного естественного света в зимний период необходимо искусственно досвечивать плантации овощей в теплицах.

1. Овощеводческую продукцию с повышенным содержанием нитратов необходимо в течение определенного срока (2-3 месяца) выдержать для снижения их содержания, которые будут расходоваться на биохимические процессы, идущие в овощах.

2. Такие продукты, как капуста и морковь, можно заквашивать, нитраты будут расходоваться на микробиологические процессы молочнокислого брожения.

3. Аналогичным путем можно понизить содержание нитратов в зеленых кормах, путем приготовления из них силоса и сенажа. Приготовление этих кормов также связано с микробиологическими процессами молочнокислого брожения.

4. В сухих кормах (солома, сено) содержание нитратов достигается смешением кормов с повышенным содержанием нитратов с кормами, содержащими малое количество нитратов (так называемое биологическое разбавление).

Рекомендуемая литература

1. Агpоэкология/Под pед. д. с.-х. н. В.А. Чеpникова и к. геогp. н. А.И.Чекеpеса.- М.: Колос, 2000.- 536 с.

1. Калачев Н.Н. Ионометрический метод определения содержания нитратов в растениях, почвах и водах: Метод. указания по выполнению лабораторных и самостоятельных работ в курсе "Охрана природы" для студентов сельскохозяйственного института. - Горький: ГСХИ, 1990. - 37 с.

2. Кольцов А.С. Сельскохозяйственная экология: Учебно–справочное пособие. – Ижевск: Изд-во Удмурского ун-та, 1995. – 275 с.

Вопросы для самостоятельного контроля

1. Причины накопления нитратов в растениеводческой продукции и кормах.

2. Допустимые уровни содержания нитратов в овощеводческой продукции и кормах.

3. Механизм токсического действия нитратов на организм человека и животных.

4. Пути снижения содержания нитратов в растениеводческой продукции и кормах.