Тешки метали и здравствено безбедна храна на зеленим пијацама у Новом Саду
Носилац пројекта: Природни-математички факултет, Департман за биологију и екологију
Минералне материје су присутне у земљишту и води, одакле их биљке усвајају. На тај начин се укључују у ланце исхране. Оне представљају есенцијалне компоненте људске исхране, имајући у виду да људски организам не може да их синтетише, већ их добија конзумирањем хране и воде. Минералне материје су распрострањене у природи и налазе се у већини намирница које се користе у уобичајеној исхрани. У такве минерале се убрајају магнезијум, цинк, алуминијум, кобалт, бакар и никл. Међутим има минерала који су потребни организму у већим количинама, а нема их увек довољно у људској исхрани. У ове минералне материје спадају: гвожђе, калцијум, фосфор, јод, натријум, калијум и др. Због бројних улога минералне материје су изузетно значајне за људско здравље: одржавају концентрацију водоникових јона на одређеном нивоу, изграђују коштано ткиво, учествују у изградњи готово свих осталих ћелија организма, укључујући и телесне течности, одржавају осмотски притисак, од кога зависи нормалан механизам исхране ћелија и равнотежа течности у организму, регулишу метаболизам воде, одржавају колоидно стање које је важно при неким хемијским реакцијама, као кофактори улазе у састав метаболичких ензима. Изузетан значај за здравље људи поред минералних материја имају и витамини (витамин C, витамини из групе B и каротени) који се налазе у поврћу. Према неким подацима, поврће чини око 12% енергетске вредности дневног оброка у исхрани људи. Имајући у виду да се поврће свакодневно конзумира у свежем или прерађеном облику важно је да ове намирнице буду задовољавајућег квалитета. Произвођачи поврћа, у непрекидној тежњи за остваривањем што већих приноса а самим тим и профита, склони су примени неадекватних количина ђубрива, што може у великој мери утицати на нутритивну вредност намирница. Иако би било пожељно, није могуће остварити контролу квалитета поврћа почевши од њиве све до финалног производа, имајући у виду велики број индивидуалних произвођача. Стога је основна идеја и циљ ових истраживања био да се испита квалитет намирница које стижу до конзумената. На Лиманској, Рибљој и Футошкој пијаци, на којима се поврћем и воћем снабдева већина Новосађана, у септембру и октобру 2009. узети су узорци шаргарепе, карфиола, броколија, цвекле, паприке, паштрнака, парадајза, празилука, кромпира, спанаћа и першуна. На свакој пијаци узета су по два узорка одређеног поврћа, пореклом са два различита локалитета. Хемијске анализе су показале значајну варијабилност садржаја фосфора, калијума и натријума између испитиваних врста. У просеку, концентрација калијума кретала се у широким границама, од 0,66% колико је утврђено у корену першуна, до 3,45%. Код парадајза, карфиола и спанаћа концентрација овог елемента прелазила је 3%. Имајући у виду повољан утицај калијума на снижавање крвног притиска и смањење ризика за развој можданог удара, препоручује се конзумирање ових намирница. Иако се у неким радовима наводи кромпир као значајан извор калијума, садржај овог елемента у узорцима са наших пијаца није прелазио 2%. Испитиване намирнице су садржале далеко мање фосфора у односу на калијум. Са изузетком цвекле, код које је утврђено 0,07%, концентрација овог минералног елемента мало се разликовала код осталих повртарских врста и кретала се у распону од 0,12 до 0,18%. Овај елемент је изузетно значајан за формирање коштаног ткива, улази у састав разних фермената, учествује у спречавању и лечењу рахитиса, регулише раст организма, поспешује стварање еритроцита, итд. Натријум, заједно са хлором и калијумом учествује у регулисању примања и излучивања сувишне воде из организма и одржавању осмотског притиска. Веома је значајно да се у организму одржава одређен однос између натријума и калијума. Према подацима у овом истраживању, добар извор натријума представљају шаргарепа, цвекла, спанаћ и першун, који су садржали преко 2,5%. Стога се препоручује конзумирање ових врста особама оболелим од хипертензије. Садржај испитиваних елемената у одређеној врсти зависио је од локалитета гајења. Ове значајне разлике вероватно су последица примене различитих агротехничких мера приликом гајења, као и варијабилности у погледу хемијског састава земљишта.
За разлику од наведених елемената, поврће може да садржи материје које могу штетно да делују на људско здравље. У такве супстанце се, поред осталих, убрајају нитрати и тешки метали. Нитрати су распрострањени у природи у различитим количинама, нарочито у биљном свету. До пре тридесетак година говорило се о природном садржају нитрата у биљкама (200-500 mg/kg), а данас се нитрати у биљкама наводе као последица контаминације. Токсичност нитрата повезана је са могућношћу њихове редукције до нитрита који доводе до метхемоглобинемије или могу испољити мутагено или канцерогено дејство. Садржај нитрата у испитиваном поврћу значајно је варирао не само између појединих врста, него и у зависности од локалитета.
Загађење биосфере тешким металима је веома забрињавајуће услед њихове токсичности, све веће акумулације у животној средини и низа тешкоћа у детекцији и неутралисању насталог загађења. У овом истраживању анализиран је садржај 4 тешка метала у поврћу: Cd (кадмијум), Pb (олово), Cr (хром) и Ni (никл). Маскимална дозвољена концентрација (МДК) Cd у сушеном поврћу по важећим прописима Србије износи 0,3 mg/kg, а олова 3 mg/kg, док за Cr и Ni није дефинисана. Садржај Cd је прекорачио ове границе у 15,15% испитиваних узорака на све три пијаце. У шпанаћу су концентрације Cd прекорачене у 5 од 6 испитиваних узорака (0,35-0,71 mg/kg), у шаргарепи у два узорка (0,9 и 1,11 mg/kg), у паприци у једном узорку (0,48 mg/kg), у кромпиру у једном узорку (0,45 mg/kg) и у парадајзу у једном узорку (0,37mg/kg). Садржај олова, прекорачио је дозвољену границу само у два узорка, цвекли (3,72 mg/kg) и шаргарепи (3,01 mg/kg), али је у 30% узорака његова концентрација била већа од 2 mg/kg, што указује не значајно оптерећење намирница оловом. Садржај хрома варирао је од <0,01 - 2,03 mg/kg, а садржај никла од 0,24 – 6,93 mg/kg. Како је никл биљкама неопходан микроелемент добијене концентрације су очекиване. Сматра се да кадмијум доспева у намирнице путем преобимног коришћења фосфатних ђубрива као и коришћењем одређених врста пестицида и хербицида. Загађење биљака и земљишта оловом најчешће потиче из атмосфере (највише као вид саобраћајног аерозагађења), а такође и коришћењем загађених вода у наводњавању као и из пестицида. Последице уношења тешких метала путем исхране су вишеструко негативне, са израженим кумулативним дејством. Симптоми тровања тешким металима, слични су читавом низу обољења и лако их је заменити. Истраживања спроведена у земљама ЕУ указују да се тешки метали као узрочници обољења веома ретко узимају у обзир у клиничкој пракси. Мада су ови резултати прелиминарни, веома су алармантни и указују на потребу за понављањем изведених анализа и изналажање нове стратегије заштите животне средине од антропогеног загађења.