Экологическая оценка загрязнения продовольственного сырья тяжелыми металлами
МГЭУ им.А.Д.Сахарова (Международный государственный экологический университет)
Готовые курсовые работы
на тему: «Экологическая оценка загрязнения продовольственного сырья тяжелыми металлами»
по дисциплине: «Экологическая безопасность»
2020
30 BYN
Экологическая оценка загрязнения продовольственного сырья тяжелыми металлами
Тип работы: Готовые курсовые работы
Дисциплина: Экологическая безопасность
Работа защищена на оценку "8" с одной доработкой.
Уникальность свыше 40%.
Работа оформлена в соответствии с методическими указаниями учебного заведения.
Количество страниц - 20.
Поделиться
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТОКСИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА
1.1 Общая характеристика тяжелых металлов, их содержание в природе
1.2 Влияние тяжелых металлов на организм человека
1.3 Пути поступления тяжелых металлов в продовольственное сырье
ГЛАВА 2. КОНТРОЛЬ СОДЕРЖАНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ
2.1 Анализ методов определения тяжелых металлов в продовольственном сырье и пищевых продуктах
2.2 Пути снижения содержания тяжелых металлов в пищевых продуктах
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ВВЕДЕНИЕ
Среди загрязнителей биосферы, представляющих большой интерес для различных служб контроля качества, металлы, особенно тяжелые, являются одними из наиболее важных.
Это в основном связано с биологической активностью многих из них. Физиологическое воздействие металлов на организм человека и животных различно и зависит от типа металла, типа соединения, в котором он присутствует в природной среде, и его концентрации. Многие тяжелые металлы обладают ярко выраженными комплексообразующими свойствами.
В водных средах ионы этих металлов гидратируются и могут образовывать различные гидроксокомплексы, состав которых зависит от кислотности почвенного раствора.
Если в растворе присутствуют анионы или молекулы органических соединений, ионы этих металлов образуют различные комплексы с различной структурой и стабильностью. Тяжелые металлы поднимаются из земли растениями, которые затем поглощаются более организованными животными.
В ряду тяжелых металлов некоторые крайне необходимы для выживания людей и других живых организмов и относятся к так называемым биогенным элементам.
Другие вызывают противоположный эффект и приводят к отравлению или смерти при попадании в живой организм. Эти металлы относятся к классу ксенобиотиков, чуждых жизни. Экологи определили приоритетную группу среди токсичных металлов.
В нее входят кадмий, медь, никель, ртуть, свинец, цинк и хром как наиболее опасные для здоровья человека и животных.
Из них ртуть, свинец и кадмий наиболее токсичны.
Цель: изучить способы определения тяжелых металлов в продовольственном сырье и пищевых продуктах.
Задачи:
1. Рассмотреть характеристику тяжелых металлов и его нахождение их в природе;
2. Проанализировать влияние тяжелых металлов на организм человека;
3. Изучить основные методы определения тяжелых металлов в продовольственном сырье и пищевых продуктах
4. Рассмотреть пути снижения содержания тяжелых металлов в пищевых продуктах
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТОКСИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА
1.1 Общая характеристика тяжелых металлов, их содержание в природе
Общая характеристика тяжелых металлов
Термин «тяжелые металлы», который обозначает широкую группу загрязнителей, в последнее время приобрел значительную популярность.
В различных научных и прикладных работах авторы по-разному интерпретируют значение этого понятия.
В связи с этим количество элементов, которое можно отнести к группе тяжелых металлов, варьируется в широких пределах.
В качестве критериев принадлежности используются многочисленные характеристики: атомная масса, плотность, токсичность, распространенность в природной среде, степень участия в природных и техногенных циклах [1].
Тяжелые металлы (ТМ) занимают второе место по степени опасности, уступают пестицидам и значительно опережают известные загрязнители. В будущем они могут стать более опасными, чем ядерные отходы и твердые отходы.
Загрязнение ТМ связано с их широким использованием в промышленном производстве. Из-за неполных систем очистки ТМ попадают в окружающую среду, в том числе в почву, загрязняя и отравляя ее.
ТМ являются специфическими загрязнителями, которые необходимо контролировать во всех средах.
Основными источниками загрязнения почвы тяжелыми металлами являются выбросы промышленных предприятий, выхлопные газы транспортных средств и химические реагенты, которые вводятся в почву и средства защиты растений.
Кроме того, попадают тяжелые металлы в землю вместе с осадком сточных вод и бытовыми отходами, которые часто используются в качестве сельскохозяйственных удобрений.
В городах Беларуси на очистных сооружениях ежегодно образуется более 5 млн. м3 осадка, и этот объем будет увеличиваться с каждым годом. [7]
ГЛАВА 2. КОНТРОЛЬ СОДЕРЖАНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ
2.1 Анализ методов определения тяжелых металлов в продовольственном сырье и пищевых продуктах
Определение тяжелых металлов в воде и пище является важной аналитической задачей, но оно представляет определенные трудности. Рассмотрим основные методы определения ТМ в пищевых продуктах.
Атомно-абсорбционный метод определения тяжелых металлов
Процесс основан на минерализации продукта смесью кислот и реагентов окислителей одним из трех способов (сухое озоление, автоклавная минерализация или кислотная экстракция), реакцией гидрирования, к примеру, свинца в полученном минерализованном растворе с использованием боргидрида натрия и дистилляции. летучий гидрид ТМ проводят через поток аргона в нагретую кварцевую кювету распылитель и проводят измерение содержания свинца в соответствии с методом атомной абсорбции с использованием значения атомной абсорбции при длине волны резонанса 193,7 нм.
Измерения каждого контрольного раствора проводятся дважды. Результаты измерения массовой концентрации тяжелых металлов в контрольных растворах не должны превышать 0,001 мкг и абсолютного значения расхождения между параллельными значениями концентрации не должен превышать 0,0003 мкг.
После получения данных контрольного раствора измеряют тестовые растворы.
Для каждого раствора проводятся два измерения, результаты которых используются для определения средних арифметических значений массовой концентрации тяжелых металлов.
Если результаты измерений массовой концентрации тяжелых металлов в исследуемом растворе превышают 0,020 мкг, его следует разбавить его же фоновым раствором. [14]
Метод инверсионно-вольтамперометрического анализа
Количественный химический анализ проб пищевого и пищевого сырья на содержание тяжелых металлов основан на инверсионном вольтамперометрическом методе определения массовой концентрации элемента в растворе приготовленного образца.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На основании анализа литературных данных установлено, что термин «тяжелые металлы», характеризующий широкую группу загрязняющих веществ, получил в последнее время значительное распространение.
Тяжелые металлы (ТМ) занимают второе место по степени опасности, уступая пестицидам и значительно опережая широко известные загрязнители. В перспективе они могут стать более опасными, чем отходы атомных электростанций и твердые отходы.
Загрязнение ТМ связано с их широким использованием в промышленном производстве. В связи с несовершенными системами очистки ТМ попадают в окружающую среду, в том числе и в почву, загрязняя и отравляя ее.
Основными источниками загрязнения почв тяжелыми металлами являются выбросы промышленных предприятий, выхлопные газы автомобильного транспорта, а также вносимые в почву химические мелиоранты и средства защиты растений.
Кроме этого тяжелые металлы поступают в почву вместе с осадками сточных вод и твердыми бытовыми отходами, которые зачастую используются хозяйствами в качестве удобрений.
Тяжёлые металлы токсичны при повышенных концентрациях, приводящих к нарушению метаболизма и функционирования живых организмов, в том числе человека, на любой стадии онтогенеза.
Однако, они являются неотъемлемым компонентом нормальных физиологических процессов. Поэтому изучение содержания тяжёлых металлов в почвах является важной задачей мониторинга окружающей среды.
Количественный химический анализ проб пищевого и пищевого сырья на содержание ТМ основан на инверсионном вольтамперометрическом методе определения массовой концентрации элемента в растворе приготовленного образца.
Атомно-абсорбционный метод определения ТМ
Процесс основан на минерализации продукта смесью кислот и реагентов окислителей одним из трех способов , реакцией гидрирования ТМ в полученном минерализованном растворе с использованием боргидрида натрия и дистилляции.
1. Бадюгин, И.С., Каратай Ш.С., Константинова Т.К. Экстремальная токсикология : руководство для врачей / Под ред. Е.А.Лужникова. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2016. - 416 с.
2. Бингам, Ф.Т Токсичность металлов / Ф.Т. Бингам, Ф.Д. Перьа, У.М. Джерелл // Некоторые вопросы токсичности ионов металлов.– Москва: Мир, 2008.– С. 101–130.
3. Вредные вещества в промышленности: в 3 кн. Кн. 3. Неорганические и элементорганические соединения: справочник для химиков, инженеров и врачей / Под ред. Н.В.Лазарева. - Л.: Химия, 2017. - 608 с.
4. Глинка, Н.Л. Общая химия: учеб. пособие / Н.Л. Глинка.– 24-е изд., испр. – Л.: Химия, 2015. – 704 с.
5. Ильин, В.Б. Тяжелые металлы в системе почва-растения / В.Б. Ильин.– Новосибирск: Наука, 2011. – 150 с.
6. Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия. - Киев: Выща школа, 2015. - 370 с.
7. Кундиев, Ю. И. Всасывание пестицидов через кожу и профилактика отравлений / Ю.И. Кундиев. - М.: Здоров'я, 2015. - 200 c.
8. Лудевиг, Р. Острые отравления / Р. Лудевиг, К. Лос. - М.: Медицина, 2016. - 560 c.
9. Метью, Дж. Элленхорн Медицинская токсикология. Диагностика и лечение отравлений у человека. / Метью Дж. Элленхорн. - М.: Медицина, 2017. - 722 c.
10. Орлов, Н. И. Пищевые отравления и их профилактика / Н.И. Орлов. - Москва: РГГУ, 2018. - 120 c.
11. Основы аналитической химии. Практическое руководство: учебное пособие для вузов / В.И. Фадеева, Т.Н. Шеховцова, В.М. Иванова и др.; под ред. Ю.А. Золотова. – М. : Высшая школа, 2015. – 463 с.
12. Рейли, К. Металлические загрязнения пищевых продуктов / К. Рейли.– М.: Агропромиздат, 2005.– 183 с.
13. Савчук, С. А. Хромато-масс-спектрометрический анализ в наркологической и токсикологической практике / С.А. Савчук, А.М. Григорьев. - М.: Ленанд, 2015. - 228 c.
14. Стройков, Ю. Н. Клиника, диагностика и лечение поражений отравляющими веществами / Ю.Н. Стройков. - Москва: ИЛ, 2015. - 176 c.
15. Токсикологическая химия. Метаболизм и анализ токсикантов: учебник для вузов / Под ред. Н.И. Калетиной. - М., ГЭОТАР-МЕД, 2018. -1015 с.
16. Филов, В.А. Вредные химические вещества: неорганические соединения элементов I–IV групп / под ред. В.А. Филова [и др.].– Л.: Химия, 2013. – 512 с.
17. Эйхлер, В. Яды в нашей пище / В. Эйхлер. - М.: Мир, 2016. - 192 c.
18. Ягодинский, В. Н. Пищевые отравления. Первая помощь и профилактика / В.Н. Ягодинский. - М.: Знание, 2015. - 124 c.
Работа защищена на оценку "8" с одной доработкой.
Уникальность свыше 40%.
Работа оформлена в соответствии с методическими указаниями учебного заведения.
Количество страниц - 20.
Не нашли нужную
готовую работу?
готовую работу?
Оставьте заявку, мы выполним индивидуальный заказ на лучших условиях
Заказ готовой работы
Заполните форму, и мы вышлем вам на e-mail инструкцию для оплаты