Biomonitoring narażenia człowieka na pierwiastki toksyczne
Pierwiastki toksyczne wpływają szkodliwie na organizm ludzki. Narażenie człowieka na nie bada się poprzez biomonitoring na matrycach jakimi są m.in. włosy za pomocą analizy wielopierwiastkowej.
1. Wprowadzenie
Pierwiastki toksyczne, a zwłaszcza metale ciężkie są pierwiastkami, które w organizmie ludzkim nie ulęgają biodegradacji, a w wysokim stężeniu wpływają szkodliwie na nasz centralny układ nerwowy i zakłócają działanie narządów wewnętrznych.[1] Metale ciężkie mogą zostać wprowadzone do naszego organizmu miedzy innymi ze środowiska w którym występują, na drodze pokarmowej lub drogami oddechowymi.[2] Szczególnie w obszarach zurbanizowanych i przemysłowych jesteśmy narażeni na znaczące skażenie powietrza pierwiastkami toksycznymi takimi jak: Cd, Co, Cu, Fe, Hg, Mn, Zn, Al.[3] Na te skażenia narażone są również środowiska wodne, szczególnie poprzez przedostawanie się do nich ścieków komunalnych. Często występującymi jonami są wtedy: Al., Cd, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Sr, V, Zn.[4] Do monitorowania bioakumulacji toksycznych pierwiastków w organizmie człowieka stosuje się metody pomiaru ich na matrycach jakimi są włosy, paznokcie, krew czy mocz.[5]
2. Materiały i metody
Matrycą do badań narażenia człowieka na pierwiastki toksyczne były włosy. Od uczestników badania pobierano próbki o wadze ok. 0,5 g, z okolicy potylicy, za pomocą nożyczek ze stali nierdzewnej. Włosy pobierane do badań, były uprzednio umyte szamponem Johnson's Baby i wysuszone. Spośród badanych pierwiastków w szamponie znajduje się jedynie sód.
Próbki badano za pomocą analizy wielopierwiastkowej metodą emisyjnej spektrometrii plazmowej (ICP-OES). Włosy zostały poddane mineralizacji biomasy za pomocą rozkładu mikrofalowego w aparacie tylu Milestone Start D, przy użyciu 5,0cm3 69% stężonego kwasu azotowego spektralnej czystości. Parametry procesu zostały dobrane tak, aby umożliwiły całkowitą mineralizację tkanki włosów. Piec mikrofalowy zawiera układ teflonowych naczyń ciśnieniowych, wykonanych z materiału polimerowego PFA. Materiał ten oporny jest na działanie stężonych odczynników chemicznych oraz minimalizuje adsorpcję zanieczyszczeń na ściankach naczynia. Po wykonanym procesie, próbki uzupełnia się wodą podwójnie demineralizowaną do masy 50g w systemie Millipore Simplicity. 3. Wyniki i ich omówienie
Tabela 1. Średnie wartości, odchylenia standardowe i zakresy referencyjne, zawartości pierwiastków we włosach, dla których nie zaobserwowano znaczącej statystycznie różnicy ze względu na płeć, na podstawie badań z zastosowaniem emisyjnej spektrometrii masowej, na 265-osobowej grupie ludzi, w wieku 18-77 lat.
(…)
… składników, włosy posiadają najwięcej zalet: są to matryce nieinwazyjne, łatwe do przechowywania, transportu i obróbki, wykazano też, że poziom niektórych składników we włosach w porównaniu do innych matryc jest najwyższy. [6,7]
Literatura
[1] Malik N. R., Zeb N., Assessment of environmental contamination using feathers of Bubulcus ibis L., as a biomonitor of heavy metal pollution, Pakistan, Ecotoxicology…
…, 138, 233-238
[4] Samecka-Cymerman A., Kempers J, Biomonitoring ofwater pollution with Elodea Canadensis a case study of three small polish rivers with different levels of pollution, Water, Air, and Soil Pollution, 2003, 145, 139-153
[5] Kim M., Kim K., Biomonitoring of Lead and Cadmium in the Hair and Fingernails of Elderly Korean Subjects, Biological Trace Element Research, 2011, 143, 794-802
[6…
…
3,19
Se
6,56
12,412
0,00
12,04
Si
81,38
85,869
21,54
172,20
Sr
5,66
6,057
1,16
11,91
Ti
1,97
2,794
0,17
4,55
V
0,67
1,151
0,00
1,66
Zn
246,47
167,962
139,81
393,80
Zr
1,93
5,088
0,00
5,29
Pierwiastki
Kobiety
Mężczyźni
średnia [mg/kg]
odchylenie standardowe [mg/kg] zakres referencyjny średnia [mg/kg]
odchylenie standardowe [mg/kg]
zakres referencyjny
percentyl 10,0 [mg/kg]
percentyl 90,0 [mg/kg…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)