Fakultet za primenjenu ekologiju Futura Univerzitet Singidunum UTICAJ

  • Slides: 63
Download presentation
Fakultet za primenjenu ekologiju – Futura Univerzitet “Singidunum” UTICAJ OPASNOG KUĆNOG OTPADA NA LANAC

Fakultet za primenjenu ekologiju – Futura Univerzitet “Singidunum” UTICAJ OPASNOG KUĆNOG OTPADA NA LANAC ISHRANE Dejan Marković dejan. markovic@futura. edu. rs 063 255 665 011 305 8987

Vrste toksičnih materija I. III. IV. V. PESTICIDI METALI INDUSTRIJSKI ZAGAĐIVAČI BIOTOKSINI (MIKOTOKSINI) AZOTNI

Vrste toksičnih materija I. III. IV. V. PESTICIDI METALI INDUSTRIJSKI ZAGAĐIVAČI BIOTOKSINI (MIKOTOKSINI) AZOTNI SPOJEVI

“Sve supstance su otrovi. Nema ni jedne koja nije otrov. Prava doza razlikuje otrov

“Sve supstance su otrovi. Nema ni jedne koja nije otrov. Prava doza razlikuje otrov od leka. ” Paracelzus (1493 -1541) Mogu li teški metali biti i dobri i loši za ljudsko zdravlje?

Od čega polazimo? • Metali: – Veoma zastupljeni u prirodi (stene, rude, zemljište, voda,

Od čega polazimo? • Metali: – Veoma zastupljeni u prirodi (stene, rude, zemljište, voda, vazduh) – Veći broj elemenata (oko 80) – 23 teški metali • Ciklus žive Distribucija metala – geološki i biološki ciklusi – antropogena aktivnost - redistribucija • Metali - otporni na prirodnu degradaciju • Bioakumulacija metala • Teški metali u prirodnoj okolini – rezultat ljudske delatnosti

 • Teški metali u prirodnoj okolini – rezultat ljudske delatnosti

• Teški metali u prirodnoj okolini – rezultat ljudske delatnosti

Toksikokinetika metala Hrana Izvor toksičnih metala Gastro interstinalni trakt jetra žuč feces Apsorpcija krvotok

Toksikokinetika metala Hrana Izvor toksičnih metala Gastro interstinalni trakt jetra žuč feces Apsorpcija krvotok bubreg urin ostali organi Transport i distribucija koža znoj kosa . Sudbina metala u orgnanizmu posle unošenja hranom Eliminacija

Sudbina metala u orgnanizmu posle unošenja hranom • Apsorpcija. – – Hemijskog oblik metala

Sudbina metala u orgnanizmu posle unošenja hranom • Apsorpcija. – – Hemijskog oblik metala (jon, elemenatrno stanje, organski vezan) Rastvorljivosti, p. H odeljka Prisustva drugih supstanci Eritrociti Proteini Organske Fiziološkog stanja GIT • Transport: – Proteini (albumin, transferin) – Organske kiseline, – Krvni elementi • Distribucija: plazme Cr+6 Cr+3 Zn+2 kiseline Pb (96%) Neorganska jedinjenja Hg Teški metali – Prolazak kroz membranu jona metala ili jedinjenja, kompleksa, fizičke i hemijske osobine, stabilnost kompleksa metala sa drugim supstancama (transpoterima), prokrvljenost organa • Biotransformacija: oksidoredukcija, metilovanje • Eliminacija: urin, feces, kosam znoj, pljuvačka, nokti

Od čega polazimo? Metali – od neophodnih do nepoželjnih • Esencijalni – fiziološki značajni

Od čega polazimo? Metali – od neophodnih do nepoželjnih • Esencijalni – fiziološki značajni – unos hranom – – – – – Kobalt (Co) Bakar (Cu) Gvožđe (Fe) Magnezijum (Mg) Mangan (Mn) Selen (Se) Cink (Zn) Hrom (Cr) Molibden (Mo) • Za medicinske potrebe – Bizmut – Galijum – Platina - Zlato - Litijum - Aluminijum • Toksični – – – – – Arsen (As) Olovo (Pb) Živa Kadmjum (Cd) Berilijum 40 Kobalt (Co) Nikal (Ni) Cink (Zn) Hrom 1 2 3 8 50 55 74 77 Rang lista hazardnih supstanci 2005

 • Analiza metala u hrani: Cd, Pb, Co, Cu, Mn, Hg, Mo, Ni,

• Analiza metala u hrani: Cd, Pb, Co, Cu, Mn, Hg, Mo, Ni, Se, Zn (i još 11 metala) (Environmental Canadian defence) • Prikaz sadržaja kadmijuma i olova (mg/kg hrane) Vrsta hrane Kadmium ppm Olovo ppm Meso i proizvodi od mesa 0, 020 0, 018 Živina i proizvodi 0, 006 0, 002 Riba i proizvodi 0, 008 0, 012 Supe 0, 006 0, 005 Žitarice i proizvodi 0, 021 0, 013 Povrće i proizvodi 0, 027 0, 007 Voće i proizvodi 0, 007 0, 013 Masti i ulja 0, 038 0, 021 Hrana za bebe 0, 006 0, 004 Brza hrana 0, 022 0, 068

Sudbina metala u orgnanizmu posle unošenja hranom • Apsorpcija. – – Hemijskog oblik metala

Sudbina metala u orgnanizmu posle unošenja hranom • Apsorpcija. – – Hemijskog oblik metala (jon, elemenatrno stanje, organski vezan) Rastvorljivosti, p. H odeljka Prisustva drugih supstanci Eritrociti Proteini Organske Fiziološkog stanja GIT • Transport: – Proteini (albumin, transferin) – Organske kiseline, – Krvni elementi • Distribucija: plazme Cr+6 Cr+3 Zn+2 kiseline Pb (96%) Neorganska jedinjenja Hg Teški metali – Prolazak kroz membranu jona metala ili jedinjenja, kompleksa, fizičke i hemijske osobine, stabilnost kompleksa metala sa drugim supstancama (transpoterima), prokrvljenost organa • Biotransformacija: oksidoredukcija, metilovanje • Eliminacija: urin, feces, kosam znoj, pljuvačka, nokti

Toksični efekti metala • Kvantitativne informacije • Doza • Nivoi u tkivima • Metabolizam

Toksični efekti metala • Kvantitativne informacije • Doza • Nivoi u tkivima • Metabolizam metala • Ispoljavanje toksičnog efekta u specifičnim tkivima • Biološki indikatori • Preventiva • Terapija

 • Akutna toksičnost teških metala – Retka izuzev akcidentalnih situacija – Česti simptomi:

• Akutna toksičnost teških metala – Retka izuzev akcidentalnih situacija – Česti simptomi: mučnina, povraćanje, oštećenje mukoze , bol, znojenje, glavobolja, teško disanje, pogoršane kognitivne i motoričke sposobnosti, konvulzije • Hronična toksičnost – Simptomi se javljaju mnogo kasnije u odnosu na ekspoziciju: pogoršane motoričke, kongenitivne i govorne sposobnosti, teškoće u učenju, nervna i emocionalna nestabilnost, letargija osećaj bolesti; teško ih povezati sa uzrokom

Od čega zavisi toksičnost metala? • Fizičko-hemijske osobine metala: • Hemijski oblik, npr. CH

Od čega zavisi toksičnost metala? • Fizičko-hemijske osobine metala: • Hemijski oblik, npr. CH 3 Hg i Hg 2+ • Rastvorljivost, stabilnost • Sposobnost da reaguju sa biološkim ligandima (reaktivnost zavidi od p. H, redoks uslova, T, vrste medija) • Građenje kompleksa sa proteinima (metalotioneini grade komplekse sa Cd, Zn, Cu i dr. ) • Elektrohemijske karaktristike (elektropozitivnost povećava toksičnost) • Stanje organizma • Starosna dob (deca osetljivija – veći % apsorpcije u GIT-u, posebno Pb) • Način života (alkohol, pušenje) • Stanje imunog sistema • Ishrana

Ispoljavanje toksičnih efekata teških metala u specifičnim organima Metal Bubreg As Nervni sistem Jetra

Ispoljavanje toksičnih efekata teških metala u specifičnim organima Metal Bubreg As Nervni sistem Jetra GIT Resp. sistem Hemato poeza + + + + Cd + + Cr + + Co Cu + + Mn Hg Ni Zn + + + + Kardio vaskul + + + + Koža + + Endokr. sistem + + + Fe Pb + Kost + + + + + I esencijalni teški metali ispoljavaju toksični efekat!!!

Mehanizmi toksičnog delovanja metala • Vezivanje metala za proteine – Mesta vezivanja – Najvažnije

Mehanizmi toksičnog delovanja metala • Vezivanje metala za proteine – Mesta vezivanja – Najvažnije –SH grupe – Vezivanje Hg 2+, Pb 2+, Cd 2+ • Zamena kofaktora enzima toksičnim metalom – Zamena jona cinka jonom kadmijuma (alkohol-dehidrogenaza, karboanhidraza); Promena strukture, funkcije proteina Promena aktivnosti enzima Uticaj na biohemijske procese, inhibicija respiracije • Oksidativni stres: arsen, bakar, gvožđe, hrom, kadmijum, kobalt, mangan, nikl, olovo, živa Narušavanje strukture i funkcije organela

Karcinogenost jedinjenja metala • Mehanizmi dejstva: – Stvaranje adukata sa DNA i proteinima –

Karcinogenost jedinjenja metala • Mehanizmi dejstva: – Stvaranje adukata sa DNA i proteinima – Generisanje kiseoničnih radikala – oštećenja DNA – Indukcija ekspresije onkogena i inhibicija popravke oštećenja

LETALNA TOKSIČNOST METALA Veliki broj podataka o ispitivanju letalne toksičnosti metala na različitim organizmima

LETALNA TOKSIČNOST METALA Veliki broj podataka o ispitivanju letalne toksičnosti metala na različitim organizmima • U kratkovremenim eksperimentima mehanizam letalne toksičnosti se može razlikovati od rezultata dugotrajnih eksperimenata • Visoke koncentracije i kratko vreme izlaganja – metal može poremetiti respiratorne funkcije • Niže koncetracije i duže izlaganje – letalnost se može ispoljiti akumulacijom u unutrašnjim organima

Faktorikoji utiču na unos metala Oblik metala u vodi Neorganski Organski Rastvorene Čestice jon,

Faktorikoji utiču na unos metala Oblik metala u vodi Neorganski Organski Rastvorene Čestice jon, jon kompleksa helatni jon, molekul koloidne, adsorbov. Prisustvo drugih toksikanata Sinergizam Antagonizam Nema reakcija Toksičnost veća od aditivne Aditivna toksičnost Toksičnost manja od aditivne Fak. Koji deluju na fiziologiju org. I oblike nalaženja metala u vodi Temperatura p. H Rastvoreni kiseonik Svetlost Salinitet Stanje organizma Životno doba, (jaje, larva i sl. )Promene u životnom cikl. Starost, veličina , pol Ponašanje organizma Aktivnost, dodatna zaštita, adaptacija na metale, Izmenjeno ponašanje

EKOLOŠKI EFEKTI • Procena ekološkog uticaja metala – izvodi se u oblasti posmatranja vodenih

EKOLOŠKI EFEKTI • Procena ekološkog uticaja metala – izvodi se u oblasti posmatranja vodenih sistema koji primaju vodu iz rudnika, mulj, industrijski otpad, • Otkrivanje suptilnih ekoloških efekata može se sprovesti u smislu adekvatnih istraživanja – terenske studije • Model promene i uticaj doze , kao i njihova veza može se ustanoviti iz merenja na terenu i upoređivanjem sa laboratorijskim podacima o toksičnosti.

Toksičnost metala na akvatične biljke * Metalni joni i kompleksi su u širokom spektru

Toksičnost metala na akvatične biljke * Metalni joni i kompleksi su u širokom spektru toksični za morske i slatkovodne organizme * Alge i insekti pokazuju veće razlike u efektima, ali su vodene biljke i inverterbrati tolerantniji od riba * U ugroženim oblastima opšta je pojava modifikacije u strukturi zajednice i redukcija broja vrsta, uključujući kompletnu odsutnost osetljivih vrsta * Smanjenje broja individuapreživele vrste je u vezi sa količinom prisutnog metala

Toksičnost metala • Metali – Pb, Hg i Cd su najinteresantniji sa ekotoksikološkog aspekta

Toksičnost metala • Metali – Pb, Hg i Cd su najinteresantniji sa ekotoksikološkog aspekta IMUNOSUPRESORI -Imaju visok odnos antropogenog i prirodnog unosa u organizam -Njihovo prisustvo u organizmu je isključivo posledica kontaminacije -Nisu esencijalni – nemaju poznatu metaboličku funkciju

OLOVO – Pb oko 1500 g. p. n. e. • Najrasprostranjeniji neesencijalni toksični element

OLOVO – Pb oko 1500 g. p. n. e. • Najrasprostranjeniji neesencijalni toksični element • Glavni izvor zagađenja su automobili na benzin koji sadrže tetra – etil olovo • Biodostupnost neorganskog olova u životnoj sredini povećava se pri niskim p. H vrednostima – toksičnost i ekspozicija se povećavaju u kiseloj sredini • Jedinjenja dvovalentnog olova su rastvrljiva u vodi • Joni olova grade lipofilne komplekse u vodi i povećavaju biodostupnost

EFEKTI Pb NA LJUDE • Dnevni unos 20 -400 mg( ingestijom 515%, inhalacijom 20

EFEKTI Pb NA LJUDE • Dnevni unos 20 -400 mg( ingestijom 515%, inhalacijom 20 -40%). • Sistemski otrov – apsorbovan unutar cirkulatornog sistema prenosi se kroz celo telo • Akumulira se u kostima • Simptomi – mučnina, stomačni grčevi, gubitak težine, anemija, bol u mišićima i zglobovima, halucinacije • Prolazi kroz moždanu i placentalnu barijeru uzrokujući pobačaje, prevremena rođenja, oštečenja CNS-a, delirijum, komu i smrt.

ŽIVA – Hg – mističan metal oko 1600 g. p. n. e. • Slično

ŽIVA – Hg – mističan metal oko 1600 g. p. n. e. • Slično nemetalima formira organska jedinjenja koja su veoma stabilna u vodenoj sredini • Prirodna metilacija u kojoj učestvuju mikroorganizmi predstavlja značajan proces u kruženju žive u životnoj sredini.

ŽIVA – Hg • “Živa je prvo načelo svih metala” • ” Kao što

ŽIVA – Hg • “Živa je prvo načelo svih metala” • ” Kao što se tkivo generiše iz koagulisane krvi , tako se zlato generiše iz koagulisane žive”. • Hg se koristi duže od 2000 g.

Toksičnost žive – neorganske forme Sve forme žive su toksične, a nivoi toksičnosti su

Toksičnost žive – neorganske forme Sve forme žive su toksične, a nivoi toksičnosti su različiti Najmanje su toksični neorganski tipovi žive – teško se resorbuju kroz probavni trakt Kada se jednom apsorbuje akumulira se u jetri i bubrezima – izbacuje se preko urina Najopasnija su isparenja žive, jer preko respiratornog trakta brzo dospevaju u krv i dalje se transportuju do mozga.

UTICAJ ŽIVE NA SREDINU BIOAKUMULACIJA/BIOMAGNIFIKACIJA Mikroorganizmi - osetljivi na živu Morski i slatkovodni fitoplankton

UTICAJ ŽIVE NA SREDINU BIOAKUMULACIJA/BIOMAGNIFIKACIJA Mikroorganizmi - osetljivi na živu Morski i slatkovodni fitoplankton je veoma osetljiv na fungicide sa živom, može umanjiti sposobnost fotosinteze. BILJKE – imaju sposobnost apsorbcije i koncentracije žive iz okruženja. Životinje akumuliraju živu putem hrane. Slatkovodni i morski organizmi sadrže više Hg nego kopnene životinje. Ribe akumuliraju Hg u svim tkivima osim u masnom tkivu.

UTICAJ ŽIVE NA SREDINU • PTICE – živa se akumulira ukoliko se hrane zrnevljem

UTICAJ ŽIVE NA SREDINU • PTICE – živa se akumulira ukoliko se hrane zrnevljem tretirano živom • Akumulacija žive u bubrezima, jetri i manje u mišićnom tkivu • • Švedski ornitolozi su 1950 god. prvi put uočili značaj žive kao ekološki problem. Kod mnogih ptica primećen je manji produktivitet U Kanadi i US – povećan nivo žive koje se hrane semenjem kao i kod njihovih predatora 1970 –ih obe zemlje su zabranile alkil –živu kao pesticid kojim se tretira seme.

UTICAJ ŽIVE NA SREDINU • BIOMAGNIFIKACIJA – sadržaj HG raste u organizmima sa njihovim

UTICAJ ŽIVE NA SREDINU • BIOMAGNIFIKACIJA – sadržaj HG raste u organizmima sa njihovim mestom u lancu ishrane.

TROVANJE METIL ŽIVOM • NAJVEĆA OPASNOST PO ZDRAVLJE LJUDI • - bioakumulacija preko kontaminirane

TROVANJE METIL ŽIVOM • NAJVEĆA OPASNOST PO ZDRAVLJE LJUDI • - bioakumulacija preko kontaminirane hrane • - absorpcija preko kože i inhalacija Smrt • GLAVNI SIMPTOMI TROVANJA • • • može izazvati doza HG = 1. 4μg/g u krvi. Gubitak osećaja u jeziku i na usnama Ataksija (gubitak sposobnosti koordinacije) Smanjenje vidnog polja Gubitak sluha Rastrojenost nervnog sistema i mentalni poremećaj

MINAMATA ZALIV

MINAMATA ZALIV

MINAMATA ZALIV • Prvi simptomi uočeni kod mačaka – skakale su u okean i

MINAMATA ZALIV • Prvi simptomi uočeni kod mačaka – skakale su u okean i kretale se nekoordinisano • Kod ljudi su početni simptomi bili trnjenje udova i usana, gubitak sluha, vida zatim pojava oštećenja mozga i ludila • Novorođenčad sa teškim deformitetima

MINAMATA ZALIV • Područje ribe i uzgajanje ribe -35000 ljudi • 1932 -1968 –

MINAMATA ZALIV • Područje ribe i uzgajanje ribe -35000 ljudi • 1932 -1968 – fabrika u minamati koristila živin oksid Hg 2 • Ispušteno u zaliv 200 -600 tona HG • • 1956 epidemija trovanja živom 2998 obolelih 1784 preminulo MINAMATA bolest- delirijum, ometan hod, smrtžrtvama isplaćeno 703 miliona dolara

KADMIJUM (Cd) 1817 godina • Prirodni ciklus Cd pretstavlja predmet zabrinutosti sa toksikološke tačke

KADMIJUM (Cd) 1817 godina • Prirodni ciklus Cd pretstavlja predmet zabrinutosti sa toksikološke tačke gledišta • antropogena aktivnost izaziva probleme sa Cd. (pušači i ind. radnici). • Opasan je u životnoj sredini pošto ga mnoge biljke i životinje apsorbuju veoma lako pri čemu se lako akumulira – • U metab. procesima može zameniti Zn čije prisustvo je važno u aktivaciji nekih enzima • Perzistentan je u životnoj sredini- voda, vazduh, zemljište sediment, organizam.

Kadmijum Cd • BILJKE: Cd – akumuliraju sve biljke stepen akumulacije zavisi od vrste

Kadmijum Cd • BILJKE: Cd – akumuliraju sve biljke stepen akumulacije zavisi od vrste i varijeteta. • Niže vrednosti p. H favorizuju njegovo usvajanje • Umanjuje funkcijebiljnih ćelija – fosforilaciju • Fototoksičnost Cd se ispoljava nekrozom, redukcijom fotosinteze, uvenuće biljaka.

ŽIVOTINJE I LJUDI • Inhalacija Cd mnogo je opasnija nego ingestija- udisanje prašine može

ŽIVOTINJE I LJUDI • Inhalacija Cd mnogo je opasnija nego ingestija- udisanje prašine može izazvati edem pluća i nekrozu epitela pluća. • Cd se akumulira u jetri , bubrezima , reproduktivnim organima; • Izlučivanje Cd je preko bubrega • Cd je potentan ihibitor enzima

Cd - kadmijum • Unošenje veće količine Cd u organizam dovodi do promena zapaženih

Cd - kadmijum • Unošenje veće količine Cd u organizam dovodi do promena zapaženih kod mnogih životinja: • • • smanjenje količine koštanog pepela smanjenje težine jaja neplodnost opadanje serumskih albumina povećanje alfa, beta gama globulina Industrijsko zagađenje Cd akumulirano u zrnevlju pirinča izazvao je fatalnu epidemiju trovanja u Japanu 1955 god. Bolest je nazvana Itai- Itai (jao –jao) zbog užasnih bolova koji su povezani sa njom.

ARSEN(As) 1250 godina - prirodni sastojak Zemljine kore i vode, korišćenjem u industriji i

ARSEN(As) 1250 godina - prirodni sastojak Zemljine kore i vode, korišćenjem u industriji i poljoprivredi postao je izvor trovanja u lancu ishrane biocenoze. - arsen je prirodni sastojak životinjskog organizma i ima stimulativni učinak na rast u malim koncentracijama isto tako i lekoviti učinak. - elementarni arsen je neotrovan, neorganska jedinjenja arsena su toksičniji od organiskih - najveću toksičnost ispoljava u trovalentnom obliku (gas –arsen- As. H 3) - arsenove kupke za suzbijanje ektoparazita, nerganski herbicidni defolijanti, rodenticidi i insekticidi su najopasniji arsenova sjedinjenja za životinje, lekovi na bazi arsena. - primena selena u hrani umanjuje otrovnost arsena i obratno. - akumulira se u jetri, bubrezima, koštanoj srži i slezeni, dlaci a izlučuje iz organizma mokraćom, balegom, mlekom, znojem i preko kože. - deluje štetno na nervni sistem, respiratorni sistem, kostnu srž bubrege i kožu.

ARSEN • Ekotoksikologija arsena: -bioakumulira se u nižim lancima ishrane ( biljke i alge)

ARSEN • Ekotoksikologija arsena: -bioakumulira se u nižim lancima ishrane ( biljke i alge) ali se konc. ne povećava kod beskič. I riba. -koncentracija se ne povećava kod beskičmenjaka i riba. - neorganska jedinjenja arsena su toksičnija za pastrmke od organskih.

BAKAR(Cu) 5000 g. p. n. e. - Neophodan kofaktor za određene enzime Omogućava normalno

BAKAR(Cu) 5000 g. p. n. e. - Neophodan kofaktor za određene enzime Omogućava normalno funkcionisanje kostne srži, mineralizaciju kostiju, stvaranje vezivnog tkiva, antioksidacionu zaštitu. Metabolički poremećaj Cu očituje se “hemolitičkom krizom”, nekrozom i cirozom jetre. ü Ekotoksikologija: ü stresno djeluje na salmonide (povećan rnivo hormona kore nuzbubrežne žlijezde u krvnoj plazmi). Povećane koncentracije negativno utiču na rast, sposobnost plivanja, količinu proteina kod riba. ü

SELEN oko 2000 g. p. n. e. - Nedostatak ili manjak (selenoza) uzrokuje poremećaje

SELEN oko 2000 g. p. n. e. - Nedostatak ili manjak (selenoza) uzrokuje poremećaje kao što su : oštećenja jetre, srca, mišića, pluća, neurona. Kofaktor enzima čija je funkcija redukcija H 2 O 2 DO NETOKSIČNIH OBLIKA KISEONIKA – time se stvara zaštita ćel. Ekotoksikologija: -akumuliraju ga najviše vodene biljke i beskičmenjaci. - kopneni organizmi akumuliraju selen putem hrane Toksičnost selena se javlja kada je koncentracija ovog elementa malo iznad osnovne koncentracije. Veći je problem nedostatak selena od njegovog povećanog prisustva.

SELEN – trovanje. Ukočenost zglobova u janjadi. Deformacija i odbacivanje rožine papaka.

SELEN – trovanje. Ukočenost zglobova u janjadi. Deformacija i odbacivanje rožine papaka.

GVOŽĐE (Fe) oko 2500 g. p. n. e. -izvori otrovanja za životinje su medicinska

GVOŽĐE (Fe) oko 2500 g. p. n. e. -izvori otrovanja za životinje su medicinska predoziranja - fiziološka konc. Fe u krvi iznosi 100 µg/100 ml, trovanje nastaje kod konc. 300 µg/100 ml. -ostaci u tkivima poznati su u mesnoj prerađivačkoj industriji pod terminom “rđave šunke” na mestu aplikacije Fe ü Ekotoksikologija: nema značenja.

Gvožđe – toksični efekti • Abnormalna apsorpcija iz tankog creva (idiopatska hemohromatoza) • Prekomerni

Gvožđe – toksični efekti • Abnormalna apsorpcija iz tankog creva (idiopatska hemohromatoza) • Prekomerni dnevni unos gvožđa hranom • Transfuzija Sadržaj gvožđa u telu povećan (20 -40 g) Hemisideroza većina gvožđa vezana u hemosiderinu (najviše u ćelijama jetre, pankreasa, u srcu, slezina) Na ćelijskom nivou: povećana peroksidacija lipida, Oštećenje membrana mitohondrija, mikrozoma i drugih organela. Poremećaji u funkciji jetre, smetnje u endokrinom i kardiovaskularnom sistemu

POLIHLOROVANI BIFENILI (PCB grupa) • • • Što su PCB-i? organska jedinjenja koji nastaju

POLIHLOROVANI BIFENILI (PCB grupa) • • • Što su PCB-i? organska jedinjenja koji nastaju spajanjem jednog ili više atoma hlora na par povezanih benzenskih prstenova zavisno o broju i poziciji atoma hlora može nastati oko 209 razlicitih jedinjenja PCB-a najpoznatiji srodnici su im PCDD i PCDF (dioksini i furani)

INDUSTRIJSKI ZAGAĐIVAČI POLIHLOROVANI BIFENILI (PCB grupa) i Dioksini Sadrže 20 -70 % hlora posebnih

INDUSTRIJSKI ZAGAĐIVAČI POLIHLOROVANI BIFENILI (PCB grupa) i Dioksini Sadrže 20 -70 % hlora posebnih fiziičko-hemijskih osobina (slabo su topljivi u vodi, dobro topljivi u lipidima, otporni na kiselu i alkalnu sredinu, termostabilni, teško zapaljivi, otporni na oksidaciju i gotovo svaku hemijsku i biološku razgradnju (temp. od 1000 °C razgradi ih za 3 s, u upotrebi su od 1929. - široka primena u industriji , kao dodatak pesticidima sinergistički uticaj i smanjuje im isparavanje – na tržištu završilo preko 1000 t, a otpornost na razgradnju dovela je do sveopće konataminacije biološke sredine. - u Japanu zbog uživanja rižinog ulja konataminiranog s PCB -om obolelo je oko 1000 ljudi što je poznato kao slučaj “Yusho”. - u nekim zemljama Europe zabranjena upotreba PCB-a u prehrambenoj industriji i proizvodnji stočne hrane.

POLIHLOROVANI BIFENILI (PCB grupa) i dioksini ü - otrovnost raste s postotkom Cl u

POLIHLOROVANI BIFENILI (PCB grupa) i dioksini ü - otrovnost raste s postotkom Cl u jedinjenju. - resorbuju se brzo preko kože i probavnog trakta, distribuiraju se u sva tkiva, te se pohranjuju u lipidnoj frakciji tkiva i ćelija. - pohranjuju se u žumancetu jajeta i prelaze u placentu, izlučuju se mlekom. Ispuštanje piralena iz trafo- stanice PCB rastvoren u trihlorbenzenu PIRALEN- NATO bomb. Kragujevac - sistemski uticaji su sledeći: poremećaji u razvoju kožnog epitela i sintezi Hb, promene u metabolizmu minerala, vode i vit. A, E i Se, promene u aktivnosti steroidnih hormona te hiperaktivacija štitne žl. MDK PCB-a u mlijeku i mliječnim proizvodima iznosi 1 ppm, meso 2 ppm /sve na udio masti/, jaja bez ljuske 0, 3 ppm, ribe, školjke, rakovi i mekušci 3 ppm. Ekotoksikologija: opšta kontaminiranost planete Zemlje s posledicama za faunu od polarnog medvjeda do ptica i riba, najosetljivija kanadska kuna zlatica, vodeni sisari nešto otporniji na akutni toksični uticaj.

Dioksini najopasniji u grupi dioksina je TCDD ("dioksin“) 2, 3, 7, 8 -tetrahlorodibenzo-p-dioksin od

Dioksini najopasniji u grupi dioksina je TCDD ("dioksin“) 2, 3, 7, 8 -tetrahlorodibenzo-p-dioksin od ukupno 75 razlicitih PCDD-a 7 ih se analizira u laboratorijima te 10 od ukupno 135 razlicitih PCDF-a

KAKO NASTAJU? izgaranjem organskih materija nus produkt industrijskih procesa - u raznim hemijskim procesima

KAKO NASTAJU? izgaranjem organskih materija nus produkt industrijskih procesa - u raznim hemijskim procesima u organskoj i hemijskoj industriji. . . spaljivanjem otpada – radi nepotpunog sagorijevanja (emisija u vazduh; u sastavu pepela) manje količine u prirodnim procesima – erupcije vulkana, šumski požari

Izloženost • Na radnom mestu (profesionalna) • U prirodi (prisutnost u bližoj/široj okolini) •

Izloženost • Na radnom mestu (profesionalna) • U prirodi (prisutnost u bližoj/široj okolini) • Perzistentni – u prirodi ih nalazimo u medijima i decenijama nakon emisije • Radi lipofilnog karaktera – lako prolaze kroz ćelijske membrane te kroz placentu • Slabo se metabolizuju – odlažu se u masno tkivo

Gde ih nalazimo? • nalazimo ih u svim medijima: voda, vazduh, zemljište • radi

Gde ih nalazimo? • nalazimo ih u svim medijima: voda, vazduh, zemljište • radi izrazito lipofilnog karaktera najviše umedijima bogatim mastima – u hrani: mlečniproizvodi, meso, riba • Unos u organizam: inhalacijom i digestijom • (hrana) • Fenomen biokumulacijei biomagnifikacije • kroz lanac ishrane

Referentne vrednosti - PCB • Razliciti standardi: • • EPA': 0, 0005 ppm (mg/L)

Referentne vrednosti - PCB • Razliciti standardi: • • EPA': 0, 0005 ppm (mg/L) - u vodi FDA": 0, 2 -3 ppm - u hrani WHO''': 70 pg/kg težine (“tolerable monthly intake”) “ US Environmantal Protection Agency “ “ The Food and Drug Administration “ '' World Health Organization “

Eliminacija Vreme poluživota teško potpuno definisati. Vreme poluživota dioksina u organizmu je veme potrebno

Eliminacija Vreme poluživota teško potpuno definisati. Vreme poluživota dioksina u organizmu je veme potrebno organizmu da eliminiše ½ ukupnog sadržaja dioksina Naučnici su tvrdili da je t poluživota oko 7 godina Danas je poznato da se t poluživota menja zavisno o količini dioksina prisutnog u organizmu – raspon od 1 -10 godina Što je više dioksina prisutno u organizmu kraće je vreme poluživota – brže se metabolizuje i eliminiše iz organizma

Zdravstveni problemi • Kancerogen, mutagen, teratogen • Imunotoksičan, hepatotoksičan • Kratkotrajna izloženost visokim dozama

Zdravstveni problemi • Kancerogen, mutagen, teratogen • Imunotoksičan, hepatotoksičan • Kratkotrajna izloženost visokim dozama – izaziva kožne lezije • (hlorakne), poremećena funkcija jetre • Hronična izloženost – različiti oblici karcinoma • Agency for Research on Cancer (IARC) • kategoriše TCDD – “known human carcinogen”

Toksičnost PCB-a i dioksina 1) poremećena reproduktivna funkcija • 2) poremećen razvoj i neurološke

Toksičnost PCB-a i dioksina 1) poremećena reproduktivna funkcija • 2) poremećen razvoj i neurološke funkcije u novorodenčadi – • nastavlja se i u školskoj dobi kod dece koja su bila izložena • PCB-u in utero • 3) iz animalnih studija poznato je da PCB imaju negativan • uticaj na reproduktivnu funkciju • • 4) saznanja o uticaju PCB-a na ljudsku reprodukciju su ograničena – individualna jedinjenja PCB-a imaju različitu toksičnost i aktivnost - zavisno o broju i mestu atoma hlora varira i aktivnost pojedinog jedinjenja PCB-a

FLUOROHLORNI UGLJOVODONICI- CFC • CFC – koriste se za funkcionisanje rashladnih uređaja • Dospevaju

FLUOROHLORNI UGLJOVODONICI- CFC • CFC – koriste se za funkcionisanje rashladnih uređaja • Dospevaju u gornje slojeve atmosfere u kojima razgrađuju ogromne količine ozona • FENOLI • OTROVNI GASOVI I PARE • UGLJEN MONOKSID I UGLJEN DIOKSID • SUMPOR i NJEGOVA JEDINJENJA

FENOLI • Organska aromatična jedinjenja sa benzenovim prstenom • U žive organizme prodiru preko

FENOLI • Organska aromatična jedinjenja sa benzenovim prstenom • U žive organizme prodiru preko telesnog pokrivača izazivajući poremećaje u respiratornom traktu, gastrointestinalnom traktu, jetri, bubrezima.

SUMPOR Jedan od glavnih zagađivača atmosfere. Veći nedostatak (S) izaziva smrt i biljaka i

SUMPOR Jedan od glavnih zagađivača atmosfere. Veći nedostatak (S) izaziva smrt i biljaka i životinja, dok je preterano prisustvo S toksično. Glavni efekti zagađenja S uključuju Vodonik sulfis H 2 S uzrokuje veliku smrtnost ptica i sisara. Toksični efekat SO 2 na biljke i životinje i pojavu kiselih kiša. Kisele kiše nastaju od Sumpr-oksida koji se oksiduju u sumpornu kiselinu.