Токсичность важких металів в с.х. растениях

Запровадження.

Засвоєння важких металів рослинами.

Токсичність важких металів в людини і тварин.

Віддалені впливу важких металів на організм.

Укладання.

Антропогенний забруднення грунтового покрова.

За оцінками дослідників, в біосферу надходить щороку близько 20 — 30 млрд. т. твердих відходів, їх 50 — 60% органічних сполук, а вигляді кислотних агентів газового чи аерозольного характеру — близько 1 млрд. т.

Охорона грунтів від забруднень є важливим завданням, оскільки будь-які шкідливі сполучення, перебувають у грунті, рано чи пізно потрапляють до організму людини.

По-перше, відбувається постійне вимивання забруднень у відчинені водоёмы і грунтових вод, які можуть використовуватися людиною для пиття та інших потреб.

По-друге, ці забруднення з грунтової вологи, грунтових вод і чотири відкритих водоёмов потрапляють у організми тварин і звинувачують рослин, вживають цю воду, та був по харчових ланцюжках знов-таки потрапляють до організму людини.

По-третє, багато шкідливі для організму людини сполуки мають здатність кумулироваться в тканинах, і, в кістках.

Шляхи влучення забруднень у грунт:

1) З атмосферними опадами. Багато хімічні сполуки, які у атмосферу внаслідок підприємств, потім розчиняються в крапельках атмосферної вологи і з опадами випадають у сухий ґрунт. Це переважно, гази — оксиди сірки, азоту NO та ін. Більшість їх непросто розчиняються, а утворюють хімічні з'єднання з водою, мають кислотний характер. Отже, й утворяться кислотні дощі.

2) Осаждающиеся у вигляді пилюки і аерозолів. Твёрдые і рідкі сполуки при сухий погоді зазвичай осідають у вигляді пилу й аерозолів. Такі забруднення можна спостерігати візуально, наприклад, навколо котельних взимку сніг чорніє, припадаючи частинками сажі. Автомобілі, особливо у найбільших містах і близько доріг, вносять значну лепту в поповнення ґрунтових забруднень.

3) За безпосередньої поглинанні грунтом газоподібних сполук. Коли сухо погоду гази можуть безпосередньо поглинатися грунтом, особливо вологій.

4) З рослинним опадом. Різні шкідливі сполучення, у кожному агрегатному стані, поглинаються листям через устячка чи осідають лежить на поверхні. Потім, коли листя опадає, всі ці сполуки надходять знов-таки у грунт.

Забруднення грунту важко класифікуються, у різних джерелах їх розподіл дається по-різному. Якщо узагальнювати і виділити головне, то спостерігається наступна картина, по забруднення грунту:

1) Сміттям, викидами, відвалами, отстойными породами. Речовини, дуже шкідливі для організму людини, але засоряющие поверхню грунту, що утрудняють зростання рослин в цій площі.

2) Тяжёлыми металами.

3) Пестицидами.

4) Радіоактивними веществами.

Серед перелічених забруднень важкі метали та їхні сполуки утворюють значну групу токсикантів, багато в чому визначальну антропогенний вплив на екологічну структуру довкілля та на самого людини. З огляду на зростаючі масштаби виробництва і застосування важких металів, високу токсичність, здатність накопичуватися в организмечеловека, надавати шкідливий вплив навіть у порівняно низьких концентраціях, чи дозах, ці хімічні забруднювачі слід віднести до приоритетных.

З екологічних та токсиколого-гигиенических позицій в усіх важкі метали можуть бути сприйняті однозначно. Насамперед, цікаві ті метали, які найширше й у значних обсягах використав виробничої діяльності людини і цього накопичення у зовнішній середовищі представляють серйозну небезпека з погляду їх біологічну активність і токсичних властивостей. До них відносять свинець, ртуть, кадмій, цинк, вісмут, кобальт, нікель, мідь, олово, сурму, ванадій, марганець, хром, молібден і мышьяк.

ЗАСВОЄННЯ ВАЖКИХ МЕТАЛІВ РАСТЕНИЯМИ.

Нині мало відомо про механізми накопичення рослинами важких металів, оскільки досі основну увагу приділяли засвоєнню сполук азоту, фосфору та інших елементів харчування з грунту.

З іншого боку, порівняння польових і модельних досліджень показало, що забруднення грунтів та довкілля (змочування листових платівок солями важких металів) в польових умовах надає менший зміна у кар'єрному зростанні та розвитку рослин, ніж у лабораторних модельних дослідах. У деяких дослідах високий вміст металів у грунті стимулювало зростання та розвитку рослин. Це з тим, що як низька вологість грунту в польових умовах знижує мобільність металів, і це дозволяє їх токсическому ефекту проявитися повною мірою. З іншого боку, це пов’язана із зменшенням токсичності грунту, зумовленої діяльністю ґрунтових мікроорганізмів внаслідок зниження їх чисельності при забруднення грунту металами. З іншого боку, це явище можна пояснити непрямим впливом важких металів, наприклад, через вплив їх у деякі біохімічні процеси у грунті, у результаті можливе поліпшення живильного режиму рослин.

Отже, дію металів на рослинний організм залежить від природи елемента, змісту їх у навколишньому середовищі, характеру грунту, форми хімічного сполуки, терміну від часу забруднення. Формування хімічного складу рослинного організму визначається біохімічними особливостями різних видів організмів, їх віком і біохімічними закономірностями зв’язок між елементами в організмі. Зміст одним і тієї ж хімічних елементів у різних частинах рослин може змінюватися в широких пределах.

Рослини слабко засвоюють багато важкі метали — наприклад, свинець — навіть за їх дуже високому вмісті у грунті тому, що вони у вигляді малорастворимых сполук. Тому концентрація свинцю в рослинах звичайно перевищує 50 мг/кг, і навіть індійська гірчиця, генетично схильна до поглинання важких металів, накопичує свинець у концентрації всього 200 мг/кг, навіть якщо зростає грунті, сильно забрудненій цим елементом.

Було виявлено, що надходження важких металів в рослини стимулюють деякі речовини (наприклад, этилендиаминтетрауксусная кислота), які із металами в почвенном розчині стійкі, але розчинні комплексні сполуки. То внести подібне речовина на російський грунт, що містить свинець у концентрації 1200 мг/кг, як концентрація важкого металу в пагони індійської гірчиці зростала до 1600 мг/кг.

Успішні експерименти з этилендиаминтетрауксусной кислотою дозволяють припустити, що рослини засвоюють малорастворимые сполуки важких металів внаслідок те, що вони виділяють у сухий ґрунт якісь природні вещества-комплексообразователи. Наприклад, відомо, що з нестачі в рослинах заліза вони виділяють на російський грунт звані фитосидерофоры, які в розчинне стан які у грунті залізовмісні мінерали. Але було помічено, що фитосидерофоры сприяють і нагромадженню в рослинах міді, цинку, марганцю.

Найкраще вивчені фитосидерофоры ячменю і кукурудзи — мугеиновая і дезоксимугеиновая кислоти, і навіть що виділятимуться вівсом авениковая кислота; роль фитосидерофоров, можливо, грають В. Гвоздицький і деякі білки, що мають здатність пов’язувати важкі метали і робити їх більш доступними для рослин.

Доступність для рослин важких металів, що з частинками грунту, підвищують і срібло в мембранах кореневих клітин ферменти редуктазы. Так, встановлено, що з гороху, відчуває недолік заліза чи міді, у присутності таких ферментів підвищується здатність відновлювати іони цих елементів. Коріння деяких рослин (наприклад, квасолі та інших двочасткових) можуть за нестачі заліза підвищувати кислотність грунту, у результаті його сполуки переходить до розчинне стан (доведено, що надходження важких металів з грунту в рослини зростає паралельно із захопленням кислотності грунту; це тому, що й сполуки краще розчиняються у кислому середовищі). У підвищенні біологічної доступності важких металів чималу роль може відігравати й коренева мікрофлора.

Грунтові мікроорганізми можуть переводити нерозчинні форми солей важких металів в растворимые.

Про механізм перенесення важких металів з коріння в надземні частини рослин ще менше. Провели експерименти, показали, що у коренях сполуки важких металів частково знешкоджуються і перетворюються на більш мобільний хімічну форму, після чого вже накопичуються в молодих пагони. Дослідники з’ясували, що важлива роль цих перетвореннях належить ряду мембранних білків, відповідальних за характерні риси транспорту іонів металів в цитоплазмі і клітинних органеллах. Можливо, зазвичай малорастворимые солі важких металів переміщаються по судинної системі якихось комплексних сполук — наприклад, з органічними кислотами типу лимонной.

При збільшенні змісту металів у грунті, знижується її загальна біологічна активність, і це різко віддзеркалюється в зростанні й розвитку рослин, причому різні рослини реагують на надлишок металів по-різному. Дослідження засвідчили, що метали розподіляються органах рослин нерівномірно. Однак у одному й тому ж частини рослини концентрація хімічних елементів істотно змінювалася залежно від фази його розвитку та віку. У найбільшою мірою метали накопичувалися в листі. Це пов’язано з багатьма причинами, одній із яких — локальне накопичення металів внаслідок переходу в малорухливе форму. Наприклад, у разі мідної інтоксикації забарвлення деяких листя у досліджуваних рослин змінювалася до червоною та буро-коричневой, що б свідчило про руйнуванні хлорофилла.

Для окремих видів рослин і тварин характерні певні діапазони концентрації хімічних елементів, зокрема і тяжких металів. Розмір середніх змістів однієї й тієї ж елемента у різні види рослин, які ростуть в однакових умов, часто коливаються в 2−5 раз. У разі аномально високих концентрацій певного елемента у середовища проживання організмів різниця змісту цього елемента у різні види рослин зростає. Різке збільшення змісту однієї чи кількох елементів серед наводить в розряд токсикантів. Токсичність важких металів пов’язана з їхнім фізико-хімічними властивостями, ось щодо здатності до утворення міцних сполук із низкою функціональних угруповань лежить на поверхні і усередині клеток.

Вплив на токсичність фізико-хімічних свойств.

Є тенденція до підвищення токсичності зі збільшенням атомної ваги, хоча є договір явні винятку, наприклад берилій, мідь. Мідь багатьом клітин багато токсичнее, ніж такі метали, як барій, стронцій та інші, попри менший атомний вагу. Різна і сила дії заліза у двохі трехвалентном стані, попри однаковий в обох випадках атомний вагу елемента, що також свідчить проти переважного значення атомної ваги для токсичності металів. В. И. Вернадский (1940) і А.І. Войнар (1960) припустили, що зв’язок дії металів зі своїми атомним вагою тому, що в міру збільшення справи до цій групі елементів зменшується уміст їх у тварину організмі й збільшується токсичність. Справді, токсичність металів з великим атомним вагою, як-от свинець, ртуть, золото, срібло та інших, велика, а наявність їх виходу в тварину організмі або заперечується, або дуже невисоко.

Серед перших Mathews (1904) спробував зв’язати токсичність металів з обмеженими фізичними властивостями, іншими, ніж їх атомний вагу. Він вважає, що фізіологічна активність металу визначається легкістю, з якою віддає свій електрон, ступенем спорідненості останнього до заряду елемента. Більше міцна зв’язок зумовлює малу активність елемента. Як фізичного показника цьому разі Mathews обрав нормальний потенціал. Цей параметр характеризує здатність металу переходити в розчин як іонів. Чим отрицательнее нормальний потенціал металу, тим цей метал розчиняється. Зв’язок нормального потенціалу металів з силою їхні діяння Mathews перевіряв в дослідах з вивчення впливу розчинів хлоридів різних металів на ізольований нерв і яйця морського їжака. Через війну вивчення дії 27 металів автор дійшов висновку, що й токсичність змінюється назад значенням нормального потенціалу.

Malstrom і Rosenberg (1959) вважали такі показники, як электроотрицательность і іонний радіус, найнадійнішими параметрами в характеристиці елементів себто впливу біологічну активність металів, зокрема за освіті ними комплексів в середовищі (стабільність комплексів, своєю чергою, є функцією електронних властивостей металів).

Солі металів в розчинах можуть утворювати іони, гідрати, комплекси. Натомість США можуть знову диссоциировать, створюючи іони. Тому токсичність, передусім, вочевидь пов’язана з дією іонів і з властивостями атомів і іонів металів, котрі характеризують їх активність, здатність розпочинати зв’язку з протоплазмою, з окремими її компонентами. Сучасні дані кажуть, що у токсичному дії солей металів основне значення належить самому металу — катиону. Кислотний радикал може змінювати цей ефект в незначній мірі (з зміни розчинності чи ступеня дисоціації солі). Наприклад, це суттєво, коли йдеться про карбонатах. Ці солі менш токсичні з слабкої розчинності і той самий слабкої диссоциации.

Часом не тільки загальна токсичність, а й інші, часто специфічні, ефекти солей металів пов’язані з дією і дозою саме металу. Це показано з прикладу специфічного эпилирующего дії талію, яке однаково за рівних дозах металу, введеного як різноманітних солей (Vuillaum, 1953). Встановлено, що специфічне дію рідкісноземельних елементів на згортання крові визначається лише іоном металу та залежною від аниона.

Проте є дані, що вказують, що ступінь окислення основного елемента аниона впливає токсичність солей. Так, токсичність аніонів, містять галоиды, збільшується зі зростанням ступеня окислення галоида, а отруйність аніонів, які включають елементи V-VI груп періодичної системи елементів (азот, сірку), навпаки, знижується у разі підвищення валентності.

Для галоидных сполук металів велике значення має тут ступінь дисоціації головним чином гідролізу із заснуванням кислот. Такий гідроліз відомий для галогенидов багатьох металів: олова, титану, танталу, ніобію, германію та інших. Їх токсичне (саме дражливе) дію пов’язані з гидролизом цих сполук як і водних розчинах, у вологому повітрі, і при поєднанні з вологими середовищами організму, насамперед — на слизових оболонках дихальних шляхів (И.В.Саноцкий, 1961; Н. В. Мезенцева, 1963).

Біологічний і токсичний ефект солей, в такий спосіб, може змінюватися через специфічність дії аніонів, наприклад, галогенів, і навіть через гідролізу, що супроводжується освітою вільних кислот чи підстав. Провідна ж роль належить катиону металу.

Але не зовсім однаково дію і комплексних солей рідкісноземельних елементів. Перші діють фазно: після депресії відбувається нормалізація стану, але потім спостерігається різке його погіршення; комплексні ж солі відразу викликають різку депресію і швидку загибель тварин. Проте хелатные комплекси як і, як і цитратные комплекси рідкісноземельних металів, менш токсичні, ніж їх солі (Kyker, Cress, 1957; Graga і співавт., 1958).

На думку Seifritz, найімовірнішим фізичним чинником, з яким пов’язана велика токсичність важких металів, є электроотрицательность: вони можуть проводити легкість взаємодії металу з протоплазмою. У періодичної системі елементів электроотрицательность, загалом, збільшується зліва-направо у кожному періоді; в такий спосіб, підтверджується загальна тенденція до підвищення отруйності зі збільшенням атомної ваги. Але, на думку Seifritz, не можна виокремити одне домінуюче властивість, без урахування впливу інших та його взаємну связь.

Можливо, окремі характеристики властивостей металів пов’язані зі своїми токсичну дію різними шляхами. Наприклад, з селективностью чи великим спорідненістю до окремим хімічним групам, таких як здатність багатьох металів утворювати ковалентные зв’язки України із атомом сірки. Це може механізм дії.

Проте за достатньої дозі введеного металу дуже багато катионів вступає у циркуляцію і розподіляється з усього організму, контактує з усіма тканинами, порушуючи їх нормальну функцію, ніж обумовлюється токсичний і летальний ефект. У цьому велике значення може мати як швидкість, так і міцність які виникають в біологічних середовищах комплексів металів з цими біологічно важливими утвореннями, як білки, ферменти, субстрати клітинних оболонок. Токсичність важких металів пов’язана, зокрема, про те, що вони блокують активні центри ферментів і виключають їх із управління метаболізмом. Общетоксическое дію металів може пов’язуватися з неспецифічний гальмуванням низки ферментів з денатурації білків взагалі. Але ряду металів до того ж час властиво специфічне гноблення певних ферментів вже у дуже малих концентраціях. Тому особливості отруєння окремими металами виявляються переважно якщо контакту з ними.

У нашій країні розроблено ГДК деяких важких металів у продукції рослинництва (інститут харчування РАН, 1986):

Продукт.

Гранично допустимі концентрації продукти харчування (мг/кг).

Хром.

Ни-кель.

Медь.

Цинк.

Кад-мий.

Оло-во.

Ртуть.

Сви-нец.

Сурь-ма.

Зерно.

0,2.

0,5.

10,0.

50,0.

0,03.

;

0,03.

0,3.

0,1.

Крупа.

0,2.

0,5.

10,0.

50,0.

0,10.

;

0,03.

0,3.

0,1.

Мука.

0,2.

0,5.

10,0.

50,0.

0,10.

;

0,02.

0,3.

0,1.

Крахмал.

0,2.

0,5.

;

30,0.

;

;

0,02.

;

0,1.

Овочі свежие.

0,2.

0,5.

5,0.

10,0.

0,03.

;

0,02.

0,5.

0,3.

Овочі консерв.

0,2.

0,5.

5,0.

10,0.

0,03.

0,02.

0,5.

0,3.

Фрукти свежие.

0,2.

0,5.

5,0.

10,0.

0,03.

;

0,02.

0,4.

0,3.

Фрукти консерв.

0,2.

0,5.

5,0.

10,0.

0,03.

0,02.

0,4.

0,3.

Ягоди свежие.

;

0,5.

5,0.

10,0.

0,03.

;

0,02.

0,4.

0,3.

Ягоди консерв.

;

0,5.

5,0.

10,0.

0,03.

0,02.

0,4.

0,3.

Гриби свежие.

;

0,5.

;

;

;

;

0,05.

0,5.

;

хлеб.

0,2.

;

10,0.

50,0.

;

;

0,02.

0,3.

0,1.

ТОКСИЧНІСТЬ ВАЖКИХ МЕТАЛІВ У ОРГАНІЗМІ ЛЮДИНИ І ЖИВОТНЫХ.

Токсичність — це міра несумісності шкідливого речовини з життям. Ступінь токсичного ефекту залежить від біологічних особливостей статі, віку і її індивідуальної чутливості організму; будівлі та фізико-хімічних властивостей отрути; кількості що у організм речовини; чинників довкілля (температура, атмосферне давление).

Поняття про екологічної патологии.

Вища навантаження організм, обумовлена широким виробництвом шкідливих в людини хімічних продуктів, які у довкілля, змінила иммунобиологическую реактивність жителів міст, включаючи дитяче населення. Це спричиняє розладам основних регуляторних систем організму, сприяючи масовому зростанню захворюваності, генетичних порушень та інших змін, об'єднаних поняттям — екологічна патологія.

У умовах екологічного неблагополуччя раніше від інших систем реагують імунна, ендокринна і центральна нервова системи, викликаючи широкий, спектр функціональних розладів. Потім виникають порушення обміну речовин і запускаються механізми формування экозависимого патологічного процесу.

Серед ксенобіотиків важливе останнє місце посідають важкі метали та його солі, які у у великих кількостях викидаються в довкілля. До них належать відомі токсичні мікроелементи (свинець, кадмій, хром, ртуть, алюміній та інших.) і эссенциальные мікроелементи (залізо, цинк, мідь, марганець та інших.), які мають свій токсичний діапазон.

Основним шляхом надходження важких металів у організм є шлунково-кишкового тракту, який найуразливіший до дії техногенних экотоксикантов.

Спектр екологічних впливів на молекулярному, тихорєцькому, клітинному і системному рівнях великою мірою залежить від концентрації та тривалості експозиції токсичного речовини, комбінації його інших чинників, попереднього стану здоров’я людини і його імунологічної реактивності. Важливе значення має генетично обумовлена чутливість до впливу тих чи інших ксенобіотиків. Попри розмаїття шкідливі речовини, існують єдині механізми їхнього впливу на організм, як в дорослої людини, і у ребенка.

Отруєння сполуками важких металів відомі віддавна. Згадування про отруєння «живим сріблом» (сублімуйте) є у IV столітті. У століття сублімуйте і миш’як були поширеними неорганічними отрутами, що були з кримінальної метою політичну боротьбу й у побуті. Отруєння сполуками важких металів часто зустрічались у нашій країні: в 1924;1925 рр. Було зареєстровано 963 смертельних результату від отруєнь сулемою. Отруєння сполуками міді переважають околицях садівництва і виноробства, де для боротьби з шкідниками використовується мідний купорос. Останніми роками найпоширеніші отруєння ртуттю. Нерідко трапляється масових отруєнь, наприклад, гранозаном після вживання насіння, обробленого цим средством.

Всмоктування, транспорт і розподіл металлов.

Для токсичної дії необхідний контакт отрути з біологічним субстратом — об'єктом цього дії. Контакт може здійснюватися при циркуляції отрути переважають у всіх рідких середовищах організму (крові, ликворе, межтканевой рідини тощо.), і навіть за безпосередньої поєднанні з оболонками клітин, цитоплазмой і її складовими элементами.

Через це в токсичному дії металів, як та інших отрут, велике значення мають їх транспорт, розподіл, концентрація на місці дії, метаболізм, швидкість та шляхи виділення. Питання метаболізму отрут, мають велике значення розуміння дії органічних речовин, мало вивчені щодо металів. Утім, деякі даних про перетворення металів в живий організм все-таки є. Відомі які у організмі відбудовні процеси, у яких метали і неметаллы зі стану вищої валентності переходить до стан нижчою валентності. Цей факт встановлений для заліза, марганцю, молібдену, ванадію, хрому, мышьяка.

Концентрація металів на місці дії, як і взагалі будь-яких отрут чи фармакологічних коштів, є наслідком динамічних процесів всмоктування з місця надходження, проникання в рідкі середовища, транспорту, розподілу є у органах і тканинах, хімічних перетворень на минулих і процесів виведення з организма.

Резорбція і розподіл, і навіть виділення металів, як і взагалі екзогенних отрут, зрештою схематично сьогодні як ряд процесів розподілу між довкіллям і биосредами. Натомість в середовищі - організмах — відбувається перерозподіл між фазами: кров’ю і тканинними і межклеточными рідинами, між останніми, і клітинами, між внутриклеточными структурами.

Для безпосереднього контакту будь-якого отрути з тканинами, клітинами, рецепторами тощо. мусить проникати через безліч прикордонних поверхонь — біологічних мембран. Роль останніх грає шкіра, слизова шлунково-кишкового тракту, эндотелии судин, альвеолярне епітелій, взагалі гистогематические бар'єри, оболонка клітин, внутрішньоклітинних структур тощо. За сучасними уявленнями біологічні мембрани мають белково-липидную структуру. Клітинні мембрани представляють самостійний структурний елемент, активно що у процесах обміну речовин. Мембрани розглядаються як біологічні, динамічні структури, містять низку дуже важливих энзимных систем. Ушкодження, викликані отрутами, порушують функції ензимів, приводять до зміни проникності транспорту через ці оболочки.

Поверхня клітинних оболонок несе негативний заряд, що показано з прикладу еритроцитів, сперматозоїдів, багатьох бактерій; але у водночас на окремі ділянки заряд не може змінюватися. Іони, досягнувши поверхні клітини, або фіксуються у ньому, або відштовхуються з одноименности заряду. Наприклад, вважають, що аніони проходять еритроцити через позитивно заряджені пори; позитивно заряджені іони що неспроможні проникнути них, із чим пов’язаний погана проникність еритроцитів (та інших клітин) для катионів. Одні аніони (хлор, бром) пробираються у еритроцити майже миттєво, але низку інших складніших (наприклад, JO3, селеновая кислота) накопичуються в еритроцитах дуже медленно.

Схематично транспорт речовин через прикордонні поверхні можна розділити на:

а) надходження речовин, у клітини шляхом дифузії через водні і липидные бар'єри;

б) вода і розчинені у ній речовини хіба що фільтруються у клітини (набирають чинності гідродинамічні і осмотические закони);

в) перенесення липоидонерастворимых речовин пояснюється освітою їх сполук з компонентами мембрани. Наприклад, вважають, що двухвалентные метали проникають через прикордонні мембрани як фосфатних комплексов.

Клітинні оболонки можуть відігравати й захисну роль відношенні шкідливого впливу отрут, зокрема металів. В першу чергу фіксуються лежить на поверхні і тільки повільно проникають всередину клітини. Це продемонстрували Passow і сотр. (1961), і навіть Rothstein і Clarkson (1959) з прикладу солей ртуті і міді. При дії останніх спочатку порушується сорбція глюкози у мишей, пізніше — дыхание.

Солі металів як гарно розчинні і диссоциирующие сполуки, потрапляючи у організм, розпадаються на іони. Швидкість і повнота резорбції залежить від співвідношень між іонізованою і неионизированной частиною молекули.

Метали вищої валентності так звані важкі метали, схильні до утворення дуже важко розчинних гидроокислов, фосфатів, альбуминатов або проводитиметься дуже стійких комплексів, погано усмоктуються з шлунково-кишкового тракту або за будь-яких інших шляхах запровадження.

Отже, згадані властивості металів та їхніх з'єднань, спроможність до дисоціації, освіту вільних іонів, гидроокисей, освіту міцних альбуминатов, гідратів, фосфатів визначають кількість й сьогодні стан металу у організмі, насамперед у крові. Вільні іони металів швидко видаляються з крові; за даними Д. И. Семенова і И. П. Трегубенко (1958), — протягом п’яти хвилин. Вони також швидко виділяються з організму чи накопичуються в скелеті. Останнє, як і та швидке виділення з сечею, зазвичай зазначає, що метал у організмі циркулює в іонізованому чи молекулярно-дисперсном состоянии.

Завдяки здатність до комплексообразованию метали в тканинах відкладаються як комплексних сполук з білками, амінокислотами. Проте розподіл їх за більшу частину нерівномірно, а деяких випадках вибірково. Наприклад, високий вміст в нирках ртуті, талію, урану, кадмію чи барію; рубідію, літію в м’язах; переважне накопичення в еритроцитах калію, рубідію, свинцю, шестивалентного хрому, миш’яку, селену і спроби деяких других.

Міцність зв’язків, ступінь спорідненості катионів металів до функціональним хімічним угрупованням в організмі, він може визначати як загальну токсичність, але вибірковість чи специфічність дії. Це можна простежити з прикладу такий поширеної переважають у всіх тканинах разом із тим, такий біологічно важливою функціональної групі - сульфгидрильной. Так, специфічне ушкодження нирок такими металами як, як ртуть чи кадмій, пояснюють високим спорідненістю їх до SH-группам тканини почек.

Наведені приклади вказують, що можливі закономірності спеціального впливу металів, проте до їх виявлення потрібно вивчати механізми впливу окремих металів деякі ферментні системи, окремі ланки обмінних процесів, діяльність залоз внутрішньої секреції і т.д.

Токсичність важких металів тваринам.

Важкі метали (свинець, мідь, цинк, миш’як, ртуть, кадмій, хром, алюміній та інших.) в микроколичествах необхідні організму в основному вони у активних центрах коферментов.

Кількість біологічно активних хімічних елементів в організмах тварин і звинувачують тканинах переважно залежить від своїх місця проживання і особливості споживання кормів. У багатьох випадках сільськогосподарські тварини страждають від дефіциту і незбалансованості мікроелементів.

При змісті важких металів у грунті вище припустимі норми відзначають підвищення надходження зазначених металів в раціони і в продукцію тваринництва, погіршення якості сільськогосподарської продукції. Наприклад, в приміських господарствах при змісті в раціоні важких металів — свинцю, нікелю, хрому в 2−7 разів більше ГДК їх в молоці виявилося у 1,25−2 разу вищу припустимі норми. У Вологодської області через нестачу селену при надлишку заліза, марганцю, кадмію зазначено надходження молока на молокозаводи з низькою титруемой кислотністю. Наявність важких металів впливає якість сиру, у своїй порушується технологія виробництва. Зокрема, погіршується смак, запах стає нечистим, сир легко кришиться, сир стає мажущим. У овець, разводимых у промисловій зоні Іраку, відзначається депонування в організмі ртуті, кадмію і свинцю. У п’ятирічних овець вміст ртуті і кадмію в мускулатуру вище МДУ (максимально за припустимий рівень). На ингаляционное надходження цих важких металів вказували підвищені змісту кадмію і свинцю у легенях. У овець, разводимых в сільськогосподарських районах Іраку, зміст важких металів в тканинах і органах опинилися у 2−7 разів менша, ніж в тварин, разводимых у промисловій зоні.

Всесвітньої організацією охорони здоров’я (ВООЗ) у межах Міжнародної програми хімічної безпеки опубліковані «Гігієнічні критерії стану довкілля» для Hg, Be, Pb, Sn, Mn, Ti та інших металів. У таблиці наведено гранично припустимі концентрації продукти харчування декому важких металлов:

Элементы.

ГДК у продуктах, мг/кг в сутки.

Рыбных.

Мясных.

Молочных.

Pb.

30−300.

0.5.

Be.

10−50.

;

;

Ag.

5−10.

;

;

Hg.

1−3.

0.3−0.6.

0.03.

Токсичність важких металів в організмі человека.

У таблиці показано залежність здоров’я від рівня забруднення важкими металами:

Уровень.

У почве.

Вплив для здоров’я людини. (медична статистика).

Допустимый.

Менше 16 у.е.

Помірно опасный.

16−32 у.е.

Збільшення загальної заболеваемости.

Опасный.

32−128 у.е.

Збільшення хронічної захворюваності (ССС).

Надзвичайно опасный.

> 128 у.е.

Збільшення дитячої захворюваності, токсикози вагітності, недоношеності, викидні, уродства.

По небезпеку здоров’я важкі метали діляться ми такі классы:

1 клас (найнебезпечніший): Cd, Hg, Se, Pb, Zn.

2 клас: Co, Ni, Cu, Mo, Sb, Cr (кольорова металургія — місто Нікель Кольський п-ов).

3 клас: Ba, V, W, Mn, Sr.

Важкі метали та їхні сполуки можуть вступати у организмчеловека через легкі, слизові оболонки, шкіру шлунково-кишкового тракту. Механізми і швидкість проникнення їх крізь різні біологічні бар'єри та середовища залежить від фізико-хімічних властивостей зазначених речовин, хімічного складу і умов внутрішнього середовища організму. Через війну взаємоперетворень між які надійшли в организмметаллами чи його сполуками і хімічними речовинами різних тканин та органів можуть утворитися нові сполуки металів, які мають іншими властивостями інакше провідні себе у організмі. Причому у різних органах, внаслідок особливостей обміну, складу і умов середовища, шляху перетворення вихідних сполук металів можуть бути різними. Окремі метали можуть вибірково накопичуватися у певних органах і довго затримуватися у яких. Через війну накопичення металу у цьому чи іншому органі може або первинним, чи вторичным.

Приклад окремих металів розглянемо шляху їхнього надходження у організм через шлунково-кишкового тракту (ШКТ) з продуктами харчування (тварини рослинного походження), і навіть токсичне действие.

Два d-элемента — кобальт і нікель, широко використав сучасних промислових технологіях. При дуже високому вмісті в навколишньому середовищі ці елементи можуть вступати у підвищених кількостях в организмчеловека, викликаючи отруєння з наслідками.

Кобальт є биоэлементом, котра приймає активну участь у ряді біохімічних процесів. Проте надлишкове його надходження викликає токсичний ефект з різними ушкодженнями в системах окисних перетворень. Цей ефект обумовлений здатністю кобальту розпочинати зв’язку з атомами кисню, азоту, сірки, в конкурентні відносини з залізом і цинком, входять до складу активних центрів багатьох ферментів. Сполуки Cо (III) мають сильної окислительной комплексообразовательной здатністю.

Що стосується швидкості сорбції чистого кобальту, його оксидів і солей в ШКТ відомості суперечливі. У одних дослідженнях зазначено слабке всмоктування (11…30%) навіть добре розчинних солей кобальту, за іншими зазначено на високу сорбцію солей кобальту в тонкому кишечнику (до 97%) у зв’язку з хорошою їх розчинність в нейтральній і лужної середовищах. На рівень сорбції впливає також величина дози, що надійшла перорально: при малих дозах сорбція більше, аніж за больших.

Ni (II) переважає в біологічних середовищах, створюючи різні комплекси з хімічними компонентами останніх. Металевий нікель та її оксиди з ШКТ усмоктуються повільніше, ніж його розчинні солі. Що Поступив із жовтою водою нікель абсорбується легше, ніж входить у вигляді комплексів у складі їжі. У цілому нині кількість всосавшегося з ШКТ нікелю становить 3…10%. У його транспорті беруть участь самі білки, пов’язуваних залізо і кобальт.

Цинк, також належить до d-элементам і має стан окислення +2, є сильним восстановителем. Солі цинку добре розчиняються у воді. За умов їх вступі спостерігається затримка на якийсь час із наступним поступовим влученням у кров, і розподілом в організмі. Цинк може викликати «цинковую» (ливарну) лихоманку. Абсорбція цинку з ШКТ сягає 50% від введеної дози. На рівень абсорбції впливає кількість цинку в їжі і його хімічний склад. Понижений рівень цинку в їжі сприяє збільшення абсорбції цього металу до 80% від введеної дози. Збільшенню абсорбції цинку з ШКТ сприяють білкова дієта, пептиди і пояснюються деякі амінокислоти, які, мабуть, утворюють хелатні комплекси з металом, і навіть этилендиаминтетраацетатом. Високий вміст фосфору і міді в їжі знижує абсорбцію цинку. Найактивніше цинк всмоктується в дванадцятипалої кишці і верхню частину тонкого кишечника.

Ртуть (d-элемент) — єдиний метал, що у умовах як рідини і інтенсивно виділяє пари. Може перебувати у станах окислення +1 і +2 (у тому зустрічається частіше) і у вигляді як неорганічних сполук, а й органічних похідних двухвалентной ртуті, зокрема як-от мітив-, етилі пропилртуть, які знаходяться токсичнее і небезпечніше, ніж неорганічні сполуки, завдяки їхній вищої проникності через біологічні бар'єри і тропности до тканевым субстратам і структурам. З неорганічних сполук ртуті найнебезпечніші металева ртуть, выделяющая пари, і добре розчинні солі Hg (II), що утворюють іони ртуті, дією яких і було визначається токсичність. Сполуки двухвалентной ртуті токсичнее, ніж одновалентной. Виражена токсичність ртуті і його сполук, відсутність даних про бодай якихось помітних позитивних фізіологічних і біохімічних ефекти зазначеного мікроелемента змушували дослідників відносити його не до біологічно непотрібним, а й небезпечним навіть у незначних кількостях за його широкої поширеності у природі. Останніми десятиліттями, проте, стає дедалі більше свідчень і думок про життєво важливої ролі ртуті. Слід зазначити, що ртуть — одне із найбільш токсичних металів, вона є постійною в природної середовищі (грунті, воді, рослинах), може у надлишку вступати у организмчеловека через ШКТ разом із їжею і води. Неорганічні сполуки ртуті слабко усмоктуються в ШКТ, тоді як органічні, наприклад метил-ртуть, абсорбируются майже полностью.

Талій (р-элемент), хоч і рідкісний елемент, та у із широкою застосуванням в електронної, хімічної в промисловості й сільське господарство як функціональних і зооцидных препаратів може у значною мірою забруднювати довкілля. Потрапляючи в ШКТ, розчинні солі талію нас дуже швидко пробираються у кров, і розносяться до органів і тканини, нерозчинні - мало усмоктуються при пероральному шляху поступления.

Олово (р-элемент) може у помітних кількостях надходити через ШКТ за умови вживання їжі, особливо соків, у разі зберігання ЕВР у посуді, що містить олово у складі сплавів, із яких воно виготовлено. Нерозчинні сполуки олова майже усмоктуються в ШКТ, а й розчинні сполуки абсорбируются дуже слабко й переважно як сполук з білками. У цьому солі двухвалентного олова усмоктуються легше й багато проти четырехвалентным оловом.

Свинець, що входить, як і олово, до p-элементам і що у сучасну епоху однією з поширених металлозагрязнителей довкілля та, передусім, повітря, на жаль, в значних кількостях може вступати у организмчеловека інгаляційним шляхом. Свинець як нерозчинних сполук (сульфидов, сульфатів, хроматов) погано всмоктується з ШКТ. Розчинні солі (нітрати, ацетаты) усмоктуються на кілька у великих кількостях (до 10%). За дефіциту кальцію і заліза в харчовому раціоні абсорбція свинцю збільшується.

Сурма — p-элемент, що у станах окислення -3, +3, +5. Утворює переважно стійкі катионные сполуки. Може утворювати комплекси. Трехвалентные сполуки сурми виявляються більш токсичними, ніж пятивалентные. Сурму належать до важким металам з дуже низької сорбцией з ЖКТ.

Наведені вище приклади свідчать, що важкі метали переважно слабко усмоктуються в ШКТ. Більшість навіть у разі хорошої розчинності їх сполук величина всмоктування становить від 2…3 до 10…15%.

Надходячи у організм людини, важкі метали із течією крові розносяться у різні органи влади й тканини. Характер їх і розподілу і ступінь накопичення залежить від спорідненості до різним структурам і біохімічним компонентами тканин та органів, міцності утворених комплексів і швидкості їх элиминации.

Ванадій, як із найбільш легких серед важких металів, дуже активний в хімічному відношенні (сильний окислювач має спорідненість до фосфатам, жирами та т.д.) щодо швидко обмінюється в організмі. При будь-якому шляху надходження ванадій невдовзі у крові, де сполучається з трансферрином, транспортується у різні органи влади та тканини, й у перші години його виявляють в сечі. Швидкість поширення й розмір накопичення металу залежить від шляху надходження, розчинності і реакционоспособности його сполук. У перші добу ванадій внаслідок швидкої абсорбції тканинами майже зовсім зникає з крові, та за кілька діб знову на дуже малих кількостях може з’являтися у крові, очевидно, через перерозподіл між органами. Переважні місця його накопичення — кісткова тканину, нирки, печінку. Кісткова тканину, і навіть зуби і емаль акумулюють ванадій внаслідок великого спорідненості останнього до фосфатам.

З загальної кількості ванадію в організмі 31% його зосереджений в жировій тканини, що з, очевидно, спорідненістю ванадію до біогенним жирами, особливо до аминовой і лінолевої кислотам, і 17% - в скелеті. За вмістом ванадію органи влади та тканини містяться у спадному порядку: кісткова тканину, нирки, печінку, кров, селезінка, мозок, надниркові залози, легкі, шкіра, м’язи.

Нікель у крові перебуває у вигляді комплексів з низько молекулярними сполуки, зокрема з амінокислотами, переважно з гистидином, альбуміном, і навіть зі специфічним білком, названим никелеплазмином, які належать до макроглобулиновой фракції. З крові нікель проникає у кістковій тканині з участю металлотионеинов. найпоширенішим металом в організмі є Ni (II).

У организмечеловека нікель входить до складу деяких ферментів. Його виявляють постійно в рибонуклеиновой кислоті (РНК), може бути пов’язані з онкогенностью нікелю. Близько 50% нікелю відкладається у внутрішні органи і крові, 30% - в м’язах і жировій тканини, 15% - в кістках і сполучної тканини.

Мідь у крові перебуває у що з білками стані. Основний формою міді в тканинах є двухвалентная мідь, що створює найбільш міцні хелатные комплекси з білками. Мідь може розпочинати з'єднання з різними амінокислотами завдяки спорідненості до SH-группам, утворює також комплекси з гиутатионом, знижуючи його концентрацію у клітинах.

При надмірному вступі міді в організм у зв’язку з її високої біохімічної активністю відбуваються серйозні порушення у обміні речовин, які у токсичних ефекти. Існують конкуренція й негативний вплив цинку, марганцю, нікелю на обмін міді.

Неорганічна ртуть у крові приблизно однаково розподіляється між эритроцитами і плазмою у крові, але органічні сполуки превалюють в еритроцитах. Зокрема, концентрація метилртути в еритроцитах удесятеро перевищує їх у плазмі. Розподіл ртуті органів і тканинах залежить від шляху надходження, і форми сполуки ртуті, але загалом більше ртуті накопичується в почках.

Талій частково пов’язується альбуміном та інші білками крові, але переважно перебуває у вигляді вільних іонів. З крові він розподіляється у різні органи влади та тканини. Після перорального надходження талій виявляють переважно у ШКТ й цирози печінки, кістковому і головному мозку, легких, надпочечниках, селезінці, нирках, м’язах і волоссі. Тривалість збереження в тканинах невелика, період напіввиведення становить 3…4 діб. З часом відбувається перерозподіл талію в організмі.

З наведених вище даних розподілу, накопиченні і перетворення низки важких металів видно, що ці відбуваються багато особливостей. Попри розходження у природному біологічної значимості різних металів, усі вони при надмірному вступі до організм викликають токсичні ефекти, пов’язані з порушенням нормального ходу біохімічних процесів і фізіологічних функцій.

Слід підкреслити особливо те, що виборче накопичення і тривалість затримки металів у кістковій тканині чи органі значною мірою визначають поразка тієї чи іншої органу. Наприклад, ендемічні захворювання щитовидної залози окремими біогеохімічні провінції пов’язують із надлишковим надходженням деяких металів і містило велику кількість в самої залозі. До таких металам відносять кобальт, марганець, хром, цинк. Ще ж добре відомо поразка центральної нервової системи при отруєння ртуттю, марганцем, свинцем і таллием.

Виведення металів з організму переважно здійснюється через ШКТ нирки. У цьому слід пам’ятати, що небагато металів може виділятися з грудним молоком, тоді й волоссям. Швидкість виведення і кількість выделившегося металу за певний проміжок часу залежить від шляху надходження, дози, властивості кожної конкретної сполуки металу, міцності зв’язку з биолигандами і тривалості його дії на організм.

Наприклад, різні сполуки хрому виділяються з організму через кишечник, нирки, з грудним молоком. Так сполуки Cr (VI) перевершують за швидкістю виділення Cr (III). Краще розчинну хромат натрію виділяється переважно через нирки, а слаборастворимый хлорид хрому — кишковим і нирковим шляхами. До іншим металам, які виводяться двома основними шляхами (через ШКТ нирки), відносять нікель, ртуть та інших. Нерозчинні сполуки нікелю навіть за різних шляхах надходження у більшій кількості виділяються через кишечник.

Отже, виведення надлишкових кількостей різних металів з организмачеловека є биокинетическим процесом. Багато в чому вона від шляхів трансформації металів органів і тканинах і швидкості елімінації з них.

Віддалені наслідки впливу важких металів на организм.

Шкідливі речовини можуть на організм специфічне дію, що виявляється над період впливу не відразу після закінчення, а періоди життя, віддалені від хімічної експозиції багатьма роками, і навіть десятиліттями. Прояв цих ефектів можлива й у наступних поколіннях.

Під терміном «віддалений ефект» слід розуміти розвиток патологічних процесів і станів у індивідуумів, мали контакти з хімічними забрудненнями довкілля не відразу їхнього життя, соціальній та плин життя їхніх дітей. До нього ставляться гонадотропное, ембріотоксичну, канцерогенну, мутагенну действие.

Гонадотропное дію металлов.

По укоріненому думці відповідальність за безплідність шлюбу раніше покладалася майже на жінку. Проте вже відомо, що у значному числі випадків «винуватцем» безплідності шлюбу то, можливо чоловік. Причиною цього є висока чутливість чоловічих статевих залоз до різним пошкоджуючою чинникам. Виявлено зв’язок порушення репродуктивну функцію людини з дією чинників довкілля, виробничими чинниками, і зокрема з хімічними, які впливають на людини у його праці.

Так, доведені порушення функцій гонад при вплив хлорорганічних сполук марганцю, свинцю. Є також дані про порушення менструальної функції і функції яєчників у жінок під час роботи з сполуками марганцю.

Гонадотропное дію проявляється у порушенні сперматогенезу в чоловіків, і овогенеза в жінок.

Вивчення порівняльної чутливості репродуктивну функцію самок і самців часом виявило однакову і більша чутливість сім'яників при одним і тієї ж интенсивностях впливу. Однакова чутливість жіночих і чоловічих статевих залоз має місце при вплив сполук марганцю.

Эмбриотропное дію металлов.

Вплив хімічних сполук під час вагітності може викликати у розвитку плоду різні як, які умовно можна зарахувати до наступним типам ефектів: тератогенным (гистоморфологичские дефекти розвитку, біохімічні, функціональні та інші порушення функції органів прокуратури та систем, які у постнатальном розвитку); эмбриотоксическим (внутрішньоутробна загибель, зниження є і розмірів ембріонів при нормальної дифференцировке тканин).

При дії низки хімічних сполук металів, коли концентрації отрути перевищували ГДК, було встановлено їх тератогенна дію. З іншого боку, виявлено збільшення частоти появи токсикозов вагітності і порушень родової діяльності. Є також якісних змін в плаценті.

Під час вивчення эмбриототропного дії хімічних речовин, у експерименті велике значення має тут тривалість впливу отрут, терміну вагітності, куди доводиться це дію, рівні впливу.

Чутливість ембріона особливо велика на ранніх стадіях розвитку. Хімічні речовини в дозах, не викликає токсичний ефект в, можуть зашкодити плід. Встановлено два критичних періоду розвитку ембріона з дуже високою чутливістю до зовнішніх впливів — період, попередній імплантації, і період плацентации. Перший період посідає перші за три тижні розвитку, другий — четверту — сьому тиждень, коли відбувається формування плаценти.

Зміни проникності плаценти залежить від загального стану організму і зажадав від терміну вагітності, і навіть від хімічної будови і властивостей, проникаючих в організм матері хімічних сполук. Вагітність як навантаження може змінювати стійкість організму до впливу різних чинників у бік зниження його резистентности.

Мутагенну дію металлов.

Під мутагенным дією хімічних речовин слід розуміти зміна спадкових властивостей організму, виявляються в нащадка.

Мутаційний процес під впливом хімічних речовин можна розділити на великі групи: мутагенез в зародкових клітках і мутагенез в соматичних клітинах. Мутації під впливом хімічних речовин можуть бути усім трьох рівнях організації спадкових структур: генному, хромосомному і геномном.

Наслідком мутацій в зародкових клітинах залежно від своїх характеру буде загибель зигот, ембріонів, плодів, індивідів різних стадіях розвитку чи відтворення мутації з покоління до покоління. Мутації в соматичних клітинах наводять неминуче спричиняє порушення генетичного гомеостазу.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Неконтрольований забруднення довкілля важкими металами (ТМ) загрожує здоров’ю людей. Прийом токсичних речовин призводить до незворотних змін внутрішніх органів. Через війну розвиваються невиліковні хвороби: порушення шлунково-кишкового тракту, печінки, ниркові і печінкові кольки, паралічі. Нерідкими є смертельні випадки.

У зв’язку з цим необхідно максимально знизити рівень надходження важких металів у організм людини. Зокрема, шляхом отримання продукції рослинництва (їжі в людини і сільськогосподарських тварин, які у своє чергу також є джерелом продуктів в людини) вільна від забруднення ТМ. Отже, необхідно проводити хімічний аналіз грунтів утримання кожного із найнебезпечніших металів.

У Нідерландах розроблена нормативна база концентрації важких металів. Встановлено рівні вмісту їх у грунті: А — фонові концентрації; У — концентрації, що вказують вимушені проведення додаткових досліджень, і заходів; З — порогові концентрації, які свідчать про необхідність проведення термінових заходів для очищенні грунтів. У таблиці подано рівні змісту важких металів в почве:

Металл.

Концентрація (мг/кг).

Фонова (А).

Підвищена (В).

Порогова ©.

Хром.

Кобальт.

Никель.

Медь.

Цинк.

Молибден.

Кадмий.

Олово.

Барий.

Ртуть.

0,3.

свинец.

Для отримання продукції рослинництва, вільна від важких металів, на грунтах з підвищеним їхніми змістами необходимо:

* провести агрохімічне обстеження ріллі, визначити зміст важких металів в почве.

* зіставити зміст ТМ із вмістом калію і кальция.

* произвестковать кислі почвы.

* підвищити зміст обмінного калію в почве.

* виключити застосування мінеральних добрив, містять важкі металлы.

* підібрати культури, мінімально споживають ці елементи; на сильно забруднених полях можна вирощувати культури для технічної переработки.

* періодично проводити контроль своєї продукції зміст важких металлов.

З іншого боку, знизити вплив важких металів для здоров’я населення можна вирішенням наступних завдань:

1. організація точного та оперативної контролю викидів ТМ у повітря і воду;

2. простежування ланцюгів міграції ТМ від джерел до людини;

3. налагодження широкого та дійового контролю (різних рівнях, до побутового) змісту ТМ продукти харчування, води та напоях.

4. проведення вибіркових, та був й масові обстежень населення в зміст ТМ в організмі.

Такі заходи застосовують у ряді розвинутих країн. У реалізується національна програма масових обстеження дітей утримання свинцю у крові, державою фінансуються розробки необхідних технічних средств.

Складнощі рішення зазначених завдань у тому, що 1) міграція і токсичність елементів залежить від физико-физических форм, тому методи аналізу мають забезпечувати speciation-analysis, тобто. дозволяти визначати пов’язані і лабильные форми речовини, ступінь окислення елементів; 2) засіб контролю повинні мати низьким порогом виявлення, високої селективностью і низької стоимостью.

Найбільш складною і слабко вивченій проблемою є медико-санітарне нормування впливу елементів на життєдіяльність. ГДК та інші норми виведені емпірично, за відсутності загальної теорії питання. Не враховують навіть головні особливості хімізму природних і техногенних систем, котрим призначені, і не прив’язані до визначених сполукам чи формам перебування елементів.

Невирішені питання сумарного впливу кількох елементів — ефектів їх антагоністичного (снижающегося) чи синергетичного (зростаючого) взаємодії. Проблема найбільш гостра, оскільки звичайно в экогеохимических системах присутні асоціації значної частини елементів.

1. Добровольський Р. У., Гришина Л. А. Охорона грунтів — М.: МДУ, 1985.

2. Душенков У., Фоскин М. Фіторемедіація: зелена революція. — Доповідь, Ратгерский університет, Нью-Джерсі, США, 1999.

3. Ільїн У. Б. Тяжкі метали у системі грунт — рослина. — Новосибірськ: Наука, 1991.

4. Левіна Э.Н., Загальна токсикологія металів. — М., 1972.

5. Лушников Є. К. Клінічна токсикологія. — М: Медицина, 1990.

6. Посыпанов Г. С., Долгодворов В.Є., Коренев Г. Е. та інших. Рослинництво. — М.: «Колос», 1997.

7. Рэуце М., Кырста З. Боротьба забрудненням грунту. — М.: Агропромиздат, 1986.