金屬毒物對(duì)飼料的污染

關(guān)于金屬毒物對(duì)飼料的污染第1頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六第一節(jié)概述一、金屬毒物動(dòng)物與自然界之間的內(nèi)在的聯(lián)系是化學(xué)元素，在普通化學(xué)中按這些化學(xué)元素的化學(xué)特性分為金屬元素、非金屬元素及類金屬元素。其中相對(duì)密度大于5的金屬稱為重金屬。在飼料衛(wèi)生學(xué)中將那些少量就可以引起機(jī)體中毒的元素叫有毒元素。第2頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六在有毒元素中最引人注意的是有毒金屬元素，也稱為金屬毒物。金屬毒物在少量甚至微量的接觸條件下就可引起動(dòng)物明顯的毒性作用。金屬毒物因很難被動(dòng)物體排出體外而蓄積在動(dòng)物體內(nèi)，最終對(duì)人類造成危害。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)并確定的危害較大的有毒金屬元素是汞、鎘、鉛、鉻、砷等。砷兼有金屬和非金屬的某些性質(zhì)，所以稱為類金屬或半金屬。第3頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六有毒金屬元素的劃分只是相對(duì)的。如過去一般認(rèn)為有毒的金屬元素鉻、鉬、硒，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)它們是動(dòng)物機(jī)體所需要的。在動(dòng)物營養(yǎng)中所必需的金屬元素如鐵、銅、鈷、錳等，如果攝入量過多，也會(huì)產(chǎn)生毒性作用。因此，許多金屬元素在不同的接觸條件下對(duì)動(dòng)物的作用具有兩重性。第4頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六

二、金屬毒物污染飼料的途徑1、工業(yè)三廢的排放和農(nóng)業(yè)化學(xué)物質(zhì)的使用，使有毒金屬元素及其化合物進(jìn)入環(huán)境，并通過復(fù)雜的環(huán)境因素轉(zhuǎn)移到飼料中。2、某些地區(qū)自然地質(zhì)條件特殊，土壤或巖石中某種有毒金屬元素含量較高，其可溶性鹽類廣泛移行于天然水，并通過作物根系吸收進(jìn)入飼用植物。3、飼料生產(chǎn)加工過程中使用的機(jī)械、管道、容器等可能含有某些金屬毒物，在一定的條件下，以各種形式進(jìn)入飼料。4、生活廢棄物如廢電池、舊電器中都含有多種有毒金屬元素及其化合物，如果隨意丟棄也會(huì)造成環(huán)境污染，最終進(jìn)入飼料。第5頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六三、金屬毒物對(duì)生物的共同生化特點(diǎn)、體內(nèi)過程及共同的毒作用機(jī)制1、有毒金屬元素在動(dòng)物體內(nèi)的共同生化特點(diǎn)是這些元素本身不發(fā)生分解，有的還可以在生物體內(nèi)濃集。2、飼料中的有毒金屬元素及其化合物經(jīng)消化道吸收后，隨血液循環(huán)分布到全身各組織器官。多數(shù)有毒金屬元素可在體內(nèi)蓄積，其生物半減期一般較長。第6頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六汞、鎘、鉛、砷都能在腎或肝細(xì)胞中與含硫基氨基酸的蛋白質(zhì)結(jié)合，形成的復(fù)合物稱為金屬硫蛋白。金屬硫蛋白存在于腎、肝、腸粘膜及胎盤等處。金屬硫蛋白對(duì)體內(nèi)的鎘、汞、鉛、鋅、砷、等具有調(diào)節(jié)或解毒作用。當(dāng)金屬硫蛋白儲(chǔ)備量足夠時(shí)，可通過與汞、鎘、鉛等結(jié)合而保護(hù)機(jī)體少受或免受損傷。第7頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六3、金屬毒物的毒作用機(jī)制具有相似性。隨飼料進(jìn)入機(jī)體的金屬毒物達(dá)到一定量后，都可呈現(xiàn)毒性反應(yīng)。但毒性的強(qiáng)弱以及毒作用部位各不相同，幾乎每種金屬元素在體內(nèi)都有不同的生物活性表現(xiàn)。有些金屬毒物還具有三致作用。第8頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六4、影響金屬毒物毒性作用的因素（1）金屬毒物的存在形式及化學(xué)性質(zhì)。有毒金屬元素的存在形式不同，在動(dòng)物消化道內(nèi)的吸收率不同，呈現(xiàn)的毒性反應(yīng)也不同。（2）日糧中的營養(yǎng)成份。有些營養(yǎng)成分可以降低某些金屬毒物的毒性。（3）有些金屬元素之間的相互作用。第9頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六第二節(jié)汞一、汞的化學(xué)性質(zhì)

汞是室溫下唯一的液體金屬，是比較穩(wěn)定的金屬，在室溫下不被空氣氧化。汞可以單質(zhì)汞和汞化合物兩種形式存在。后者又分為無機(jī)汞化合物和有機(jī)汞化合物。第10頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六二、汞在自然界中的分布情況、應(yīng)用概況及污染狀況汞是構(gòu)成地殼的元素之一。我國是世界上產(chǎn)汞最多的國家之一，儲(chǔ)量居世界前列。大氣中汞污染的重要來源是汞和其他有色金屬的冶煉?；どa(chǎn)中汞的排放是水體中汞的主要污染源，又以氯堿工業(yè)、汞化合物的合成與使用造成的污染最為嚴(yán)重。第11頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六三、飼料中汞的可能來源1、含汞廢水灌農(nóng)田可以使農(nóng)作物含汞量增加。2、施用含汞農(nóng)藥或用含汞農(nóng)藥拌種也可使農(nóng)作物含汞量增加。3、含汞廢水污染水體，可以通過水生生物的富集作用和食物鏈，使水產(chǎn)品含汞量增加。第12頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六四、體內(nèi)過程1、汞被吸收后經(jīng)血液循環(huán)被運(yùn)至全身各組織，開始時(shí)分布均勻，然后主要分布于腎臟，其次是肝、腦。汞可與腎臟中的金屬硫蛋白置換結(jié)合而形成汞硫蛋白，起到暫時(shí)的保護(hù)和解毒作用。第13頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六

2、甲基汞進(jìn)入血液后，90%與紅細(xì)胞結(jié)合，一般可達(dá)到0.004---0.005微克/克紅細(xì)胞，甲基汞的脂溶性高，又易與體內(nèi)巰基結(jié)合，故易于擴(kuò)散并進(jìn)入組織細(xì)胞中，主要在肝、腎中蓄積，也可在毛發(fā)中蓄積，并可通過血腦屏障進(jìn)入腦組織中。第14頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六五、對(duì)動(dòng)物的危害由無機(jī)汞污染飼料引起的急、慢性中毒均少見，主要是甲基汞中毒，特別是由甲基汞引起的慢性中毒。甲基汞中毒的基本原理是，因汞與蛋白質(zhì)中的巰基有高度的親和力，可以使一系列含巰基酶的活性受抑并使蛋白質(zhì)合成受阻，阻礙細(xì)胞的新陳代謝，引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)和植物神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂。第15頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六汞中毒的癥狀

進(jìn)行性貧血、胃腸功能紊亂、口腔金屬味，煩躁不安易怒、震顫、牙齒變黑甚至脫落、腎功能損傷；慢性汞中毒主要表現(xiàn)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀，甚至永久性的損害。還可引起胎兒新天性汞中毒（胎毒作用、畸形、發(fā)育不良、死亡)。第16頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六甲基汞吸收進(jìn)入血后，除能蓄積于肝臟和腎臟外，更重要的是它可以通過血腦屏障而蓄積在腦內(nèi)。甲基汞在腦內(nèi)的濃度明顯比無機(jī)汞高。甲基汞從體內(nèi)排出的速度要比無機(jī)汞緩慢的多，因而其蓄積性比無機(jī)汞更大。故長期采食甲基汞含量高的飼料易引起中毒。第17頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六六、預(yù)防方法1、了解飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)內(nèi)容。2、禁止使用含汞的農(nóng)用化學(xué)物質(zhì)。3、嚴(yán)格控制工業(yè)三廢中汞的排放。4、飼料的檢測。第18頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六第三節(jié)鎘一、鎘的化學(xué)性質(zhì)鎘是一種柔軟、稍帶藍(lán)色的銀白色金屬。在潮濕的空氣中會(huì)緩慢氧化形成氧化鎘。常見的鎘化物中只有硫酸鎘、硝酸鎘、氯化鎘是可溶性的?；衔镏幸匝趸k毒性最大。第19頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六二、鎘在自然界中的存在情況、應(yīng)用概況及污染狀況鎘常與鋅、鉛、銅等礦伴存。鎘在工業(yè)上用途很廣，主要用于電鍍、制造合金、焊料、電池、電學(xué)測量量具、半導(dǎo)體元件等。有些鎘化物也可用作農(nóng)藥及醫(yī)藥。環(huán)境中鎘污染主要來源于含鎘工業(yè)廢水及含鎘煙氣。水中的鎘可被水生生物富集。土壤對(duì)鎘有較強(qiáng)的吸附力。第20頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六三、飼料中鎘的可能來源1、工業(yè)三廢的排放，以及施用磷肥、污泥等。2、礦物飼料原料含鎘。3、在配合飼料生產(chǎn)過程中，使用表面鍍鎘處理的飼料加工設(shè)備、器皿時(shí)，因酸性飼料將鎘溶出，也可造成飼料的鎘污染。4、含鎘藥物污染。第21頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六四、體內(nèi)過程鎘在消化道中的吸收率與鎘的溶解性，與飼料中蛋白質(zhì)、維生素D、鈣、鋅、鐵、銅、硒等營養(yǎng)素的供給量有關(guān)。進(jìn)入體內(nèi)的鎘可與金屬硫蛋白結(jié)合成為鎘硫蛋白而分布儲(chǔ)存于腎臟和肝臟，脾、胰腺、甲狀腺、腎上腺等實(shí)質(zhì)性器官也有少量分布。體內(nèi)的鎘排泄很慢。主要經(jīng)糞便排泄，20%隨尿液排出，乳汁、汗腺、毛發(fā)、蹄甲也可少量排泄。第22頁，共25頁，2023年，2月20日，星期六五、對(duì)動(dòng)物的危害鎘集中在腎皮質(zhì)的近曲小管，與其中的金屬硫蛋白結(jié)合使后者耗竭，同時(shí)抑制了某些含巰基酶的活性，近曲小管上皮細(xì)胞的線粒體發(fā)生膨脹變性，近曲小管重吸收功能障礙，腎功能障礙，出現(xiàn)蛋白質(zhì)尿、糖尿、氨基酸尿，尿鈣和尿磷增加。第23頁，