Analüüsime nüüd, kuidas keskkonnasaasteained jõuavad inimkehasse toiduahela kaudu.
MIS ON BIOAKKUMULATSIOON? Bioakumulatsioon - ksenobiootikumide, sealhulgas nende lipofiilsete metaboliitide kogunemine, mida võib leida toiduahelas. Neid aineid võib ladestada rasvkoes ja kesknärvisüsteemis.
TOIDUKAINE, MIS ON SEE ? Toiduahel tähendab mürgiste ainete läbipääsu ühest toidualast teise, kuni inimese poole.
Vaatame näiteks toiduahela mõiste paremaks mõistmiseks.
Kala elab mürgiste ainetega saastunud jõe vetes. Need mürgised ained saastavad veekeskkonda, seega ka kala. Viimased on inimeste poolt püütud ja söödud.
Ksenobiootil võib olla erinevad omadused, mis muudavad selle vastupidavamaks termilisele lagunemisele, kergesti hajutatuna, stabiilsena elektromagnetilise kiirguse suhtes, ei ole väga lahustuvad ja resistentsed bioloogilise ja keemilise lagunemise suhtes. Tänu nendele omadustele jääb ksenobiootik keskkonda pikka aega, põhjustades ökosüsteemile probleeme.
Peamised ksenobiootikumid on:
- pestitsiidid;
- ravimid;
- Raskmetallid (plii, elavhõbe, metüülelavhõbe, kaadmium);
- Sünteetilised kemikaalid (polüklooritud bifenüülid või PCBd)
- Radionukliidide.
Kaadmium on väga ohtlik raskmetall, kuna sellel on märgatavad kantserogeensed omadused. See pärineb tsingi ja plii ekstraheerimise kõrvalsaadusest, kuid seda leidub ka sigarettides, värvides, plastides ja merevetes. Kuna kaadmium akumuleerub peamiselt neerude, skeleti ja kopsude tasemel, on selle toime DNA-le tõsine kahjustus (see pärsib DNA korrigeerimise protsesse, seeläbi soodustab neoplasmide teket), neeruaparaati, seadet meeste reproduktiiv- ja hingamissüsteem. Toiduahelas sisaldub kaadmium rohkesti rannakarbid, austrid, merikarbid ja kõik need molluskid, mis filtreerivad merevett.
Lisaks kaadmiumile on väga ohtlik raskemetall elavhõbe (Hg), eriti kui see on metüülitud. Metüülelavhõbe on palju ohtlikum kui elementaarne elavhõbe, kuna sellel on iseloomulik, et see on rohkem lipofiilne, seega imendub kergesti meie keha. Metüülelavhõbe põhjustab tõsist kahju neuronaalsele süsteemile, eriti kasvavatele lastele (rinnaga toitmine) ja lootele. Kesknärvisüsteemis on metüülitud elavhõbe seotud tsütoskeleti valkude SH-rühmadega, mis põhjustavad ebanormaalse neuronaalse võrgustiku, seega närviülekande puudujäägi.
Sünteetiliste keemiliste ainete hulgas leidub väga ohtlikke ühendeid, mille lõplik sihtmärk ei ole inimesed, vaid merelindude liigid. Kõnealused ohtlikud ained on polüklooritud bifenüülid või PCBd . See keskkonnakatastroof toimus Iirimaal 1960. aastate lõpus, luues mitmeid tööstusharusid. PCB-d on orgaanilised ühendid, millel võib olla erinev kloorimisaste, kuna nad võivad seonduda mitme kloori aatomiga. Neid ühendeid kasutati tööstuslikel eesmärkidel, kuna nad olid kuumuse suhtes väga stabiilsed ja ei olnud tuleohtlikud. Aja jooksul sai selgeks, et PCBd põhjustasid maksa ja neerude arvukaid probleeme. Selle suure probleemi lahendamiseks otsustati kaotada nende ohtlike ainete tootmine. Probleem ei olnud siiski lahendatud, sest need ained olid nüüdseks kogunenud mere setetes, veetaimestikus, seega ka kalades. Kõik linnud, kes sõid saastunud kala, läksid surma. Surmatud lindude maksa- ja neerukude fragmentide leidmisel leiti väga suur kontsentratsioon kuni 60000 ppm PCB-d.
Kui need ksenobiootikumid läbivad toiduahelat ja puutuvad kokku inimkehaga raseduse ajal, läheb mürgine aine lootele, põhjustades tõsiseid terviseprobleeme nii emale kui eriti lootele. Pärast sünnitust saab ksenobiootikust imetajalt imetamise ajal üle kanda.
Ksenobiootikumide mõju vastsündinutele sõltub:
- annusega;
- ksenobiootiline kogus;
- ksenobiootiline seondumine plasmavalkudega;
- molekulmass;
- lahustuvus (mida suurem on ksenobiootiline rasvlahustuv, seda enam see läbib rinnapiima);
- ionisatsiooniaste;
- pH erinevus emasvere - piima vahel.
