ภาวะพิษจากโลหะหนัก

ภัยร้ายจากโลหะหนัก  ไม่รู้ไม่ได้แล้ว

ภาวะพิษจากโลหะหนัก (Heavy Metal Poisoning)    

โลหะหนัก หมายถึง ธาตุที่มีค่าความถ่วงจำเพาะมากกว่าน้ำ 5 เท่า ขึ้นไป ซึ่งโลหะหนักบางชนิดมีประโยชน์ต่อร่างกาย เช่น แมงกานีส (Mn), เหล็ก (Fe), ทองแดง (Cu) และสังกะสี (Zn) เป็นต้น แต่โลหะหนักบางชนิดมีความเป็นพิษต่อร่างกาย เช่น ปรอท (Hg), ตะกั่ว (Pb) และแคดเมียม (Cd) นอกจากนี้สารหนู (As) ซึ่งจัดอยู่ในกลุ่มธาตุกึ่งโลหะ (Metalloid) แต่สารหนูมีความเป็นพิษต่อร่างกาย จึงมักจะถูกรวมอยู่ในกลุ่มโลหะหนักที่มีความเป็นพิษด้วย โลหะหนักเหล่านี้สามารถเกิดขึ้นได้เองในธรรมชาติ โดยอาจมาจากการทำเหมืองแร่ โรงงานผลิตสารเคมี โรงงานผลิตไฟฟ้าโดยใช้ถ่านหิน การทำแบตเตอรี่ การใช้ปุ๋ยและยากำจัดศัตรูพืชในการเกษตรกรรม แล้วจะถูกปลดปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมและบรรยากาศ หากไม่มีการบริหารจัดการกากของเสียที่ดี จะทำให้เกิดการปนเปื้อนโลหะหนักเหล่านี้ในสิ่งแวดล้อมและเข้าสู่ห่วงโซ่อาหารได้ ทำให้เกิดปัญหาการปนเปื้อนในอาหารสูงเกินกว่าเกณฑ์มาตรฐานที่อนุญาตให้บริโภคได้อย่างปลอดภัย ถ้าคนหรือสัตว์เลี้ยงที่บริโภคอาหารและน้ำที่มีโลหะหนักปนเปื้อนเป็นเวลานาน ก็จะทำให้เกิดการสะสมและอาจเกิดอันตรายต่อร่างกายได้ โลหะหนักที่ถูกกำหนดไว้ในมาตรฐานอาหารส่วนใหญ่ ได้แก่ สารหนู ตะกั่ว แคดเมียม และปรอท

การสะสมของโลหะบางชนิดในร่างกาย ได้รับผ่านอาหาร , อากาศ , น้ำ , ยา , ภาชนะบรรจุอาหาร-เครื่องครัวที่ไม่เหมาะสม หรือแหล่งอื่นๆ 

ตารางแสดง ค่ามาตรฐานอาหาร ที่มีโลหะหนักปนเปื้อน และอาการจากการได้รับพิษโลหะหนัก

ชนิดของโลหะ

ปริมาณที่ปนเปื้อนในอาหารได้

ความเป็นพิษ / เมื่อได้รับในปริมาณมาก

แหล่งที่พบ

ดีบุก

(Tin, Sn)

ไม่เกิน 250 มิลลิกรัม ต่ออาหาร 1 กิโลกรัม

อาการ: ปวดศีรษะ คลื่นไส้ อาเจียน ตาพร่า เบื่ออาหาร

อาหารบรรจุกระป๋องที่เคลือบด้วยดีบุก ซึ่งถูกสารเคมีในอาหารนั้น ทำปฏิกิริยากัดกร่อน ทำให้ละลายปนลงในอาหาร

สังกะสี

(Zinc, Zn)

ไม่เกิน 100 มิลลิกรัม ต่ออาหาร 1 กิโลกรัม

อาการ: อ่อนเพลีย วิงเวียนศีรษะ ท้องร่วง

อาหารบรรจุกระป๋อง , การใช้ภาชนะเคลือบสังกะสี ใส่อาหารที่เป็นกรด , การตากอาหารบนแผ่นสังกะสี

ทองแดง

(Copper, Cu)

ไม่เกิน 20 มิลลิกรัม ต่ออาหาร 1 กิโลกรัม

อาการ: คลื่นไส้ อาเจียน อักเสบในช่องท้องและกล้ามเนื้อ เป็นโรคโลหิตจาง

พบมากในอาหารทะเล

ตะกั่ว

(Lead, Pb)

ไม่เกิน 1 มิลลิกรัม ต่ออาหาร 1 กิโลกรัม

มีทั้งอาการเฉียบพลันและเรื้อรัง คือ ปวดท้อง น้ำหนักลด เบื่ออาหาร คลื่นไส้ อาเจียน ประสาทหลอน ซึม ไม่รู้สึกตัว ชัก มือและเท้าตก เป็นอัมพาต สลบและอาจเสียชีวิตได้   อวัยวะที่มักถูกทำลายได้แก่ กระดูก สมอง ไต และต่อมไทรอยด์      เด็กที่ได้สารตะกั่วจะมีระดับ IQ ต่ำกว่าเด็กทั่วไป

จากการเพาะปลูกและเลี้ยงสัตว์ในบริเวณที่มีการปนเปื้อนของตะกั่ว , การใช้ภาชนะในการผลิตอาหาร เช่น หม้อก๋วยเตี๋ยวที่เชื่อมด้วยตะกั่ว กระทะ และภาชนะบรรจุที่ไม่ได้มาตรฐาน , กระบวนการผลิตแบตเตอรี่  

 

สารหนู

(Arsenic, As)

สำหรับอาหารทั่วไป

สารหนูทั้งหมด ไม่เกิน 2 มิลลิกรัม ต่ออาหาร 1 กิโลกรัม

สำหรับสัตว์น้ำ และอาหารทะเล                สารหนูในรูปอนินทรีย์ ไม่เกิน 2 มิลลิกรัมต่ออาหาร 1 กิโลกรัม

อาการ: ตับอักเสบ ทำลายตับ และทำลายระบบสมอง

จากการใช้ปุ๋ยและยาฆ่าแมลงในการเกษตร ,อาหารสัตว์ และอาหารทะเล

ปรอท

(Mercury, Hg)

ไม่เกิน 0.5 มิลลิกรัม ต่ออาหาร 1 กิโลกรัม

อาการ ไม่สามารถควบคุมการทรงตัวได้ , ชา-ตามแขนขา , แขนขาบิดเบี้ยวคล้ายคนพิการ , ตาบอด , กล้ามเนื้อสั่น , หูตึง หลอดเลือดแข็ง , เป็นอัมพาต และสามารถถ่ายทอดจากมารดาสู่บุตรได้ ทำให้เด็กที่เกิดมา มีอาการพิการทางสมอง                      

พิษจากสารปรอท ที่รู้จักกันดี คือ โรคมินามิตะ  

สัตว์น้ำ เช่น ปลาหมึก และหอยชนิดต่างๆเนื่องจากน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมปล่อยทิ้งลงในแหล่งน้ำ ธรรมชาติทำ ให้ปรอทสะสมอยู่ในสัตว์น้ำ

แคดเมียม(Cadmium, Cd)

ไม่เกิน 2 มิลลิกรัม ต่ออาหาร 1 กิโลกรัม

 

อาการ: โรคไต กระดูกผุ ปวดบริเวณเอวและหลัง ,  เป็นสารก่อมะเร็งโดยเฉพาะมะเร็งปอด , มะเร็งต่อมลูกหมากและไต

พิษจากสารแคดเมียม ที่รู้จักกันดี คือ โรคอิไต อิไต

อากาศ , แหล่งน้ำ , แหล่งดินที่ปลูกพืชผลทางการเกษตร , ใช้ผลิตแบตเตอรี่ , ผสมเป็นสารฆ่าเชื้อรา , ผลิตหลอดฟลูออเรสเซนต์ , อุปกรณ์ต่างๆ ที่ต้องการให้ทนความร้อนเช่นหม้อน้ำรถยนต์      ใช้ในอุตสาหกรรม เช่น การผสมกับโลหะอื่นเพื่อให้มีคุณสมบัติกึ่งตัวนำ , ใช้ในการชุบโลหะส่วนประกอบของเครื่องบิน รถยนต์ อุปกรณ์ไฟฟ้า ประเทศไทย พบการปนเปื้อนสารแคดเมียมมากในตะกอนดินที่ ห้วยแม่ตาว ต.แม่ตาว อ.แม่สอด จังหวัดตาก ระดับสารแคดเมียมในดินและนาข้าวเกินค่ามาตรฐาน

……………………………………………………………………

การตรวจวิเคราะห์ปริมาณโลหะหนักในอาหาร

การปนเปื้อนโลหะหนักในอาหาร ที่เรารับประทานกันทุกวัน  ความเสี่ยงที่จะได้รับโลหะหนักเหล่านี้ สามารถลดลงได้ หากผู้ผลิตคำนึงถึงความปลอดภัยของ ผู้บริโภค

โดย เกษตรกรลดการใช้ปุ๋ยเคมีและยาฆ่าแมลง , ผู้ประกอบการอาหารคำนึงถึง การเลือกใช้วัตถุดิบ , รวมถึงการจัดการของเสียจากอุตสาหกรรมอย่างถูกต้องเหมาะสม เพื่อลดการปนเปื้อนโลหะหนักในผลผลิต ในน้ำ และสิ่งแวดล้อม

ปัจจุบัน เครื่องมิอ ที่ใช้ในการวิเคราะห์ หาปริมาณโลหะหนักในอาหาร (ได้แก่ ทองแดง , สังกะสี , สารหนู , ปรอท , ดีบุก ,แคดเมียม และ ตะกั่ว )

ที่เรานิยมใช้ คือ

  1. Atomic Absorption Spectrometer (AAS)
  2. Inductively Coupled Plasma-Optical Emission Spectrometry (ICP-OES)
  3. Inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS)

 

การเลือกใช้ เครื่องมิอ/เทคนิดใดนั้น ขึ้นอยู่กับ

  • ปริมาณโลหะ/ความเข้มข้น ที่ปนเปื้อนในอาหาร
  • จำนวนของตัวอย่าง ต่อ 1วัน หรือต่อสัปดาห์
  • จำนวนของโลหะ ต่อ 1 ตัวอย่าง
  • สิ่งรบกวน (Matrix) ในตัวอย่าง

สำหรับเครื่อง AAs ของยี่ห้อ Thermo Scientific( iCE™ 3000 Series ) จะมีด้วยกัน 3 รุ่น คือ

  1. iCE™ 3300 Flame
  • หัว burner ขนาด 5 cm สามารถใช้ได้กับเปลวไฟ ชนิด Air-Acetylene และ Nitrous-Acetylene ได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนหัว burner ทำให้สะดวกต่อการวิเคราะห์
  • เป็นระบบทางเดินแสงคู่ (Stockdale Double Beam) ที่ให้ความเข้มแสง มากกว่า ระบบ double beam ทั่วไป
  • สามารถเลือกใส่หลอดกำเนิดแสงได้สูงสุดถึง 6 หลอด ทำให้สะดวกในการใช้งาน
  • เป็นระบบ Mass Flow Control
  • Automatic alignment ในส่วนของ Fuel , Auxiliary , burner height

 

  1. iCE™ 3400 Graphite Furnace
  • Monochromator เป็นชนิด Ebert ซึ่งประกอบด้วย Grating 1800 ร่อง ทำหน้าที่ในการแยกแสงทำให้ได้ Resolution ที่ดี
  • หลอดกราไฟท์ชนิด Extended Lifetime Cuvettes ออกแบบให้ยืดอายุการใช้งานให้ยาวนานขึ้น
  • มีระบบการตัดสัญญาณรบกวนทั้งแบบ Deuterium Background Correction และ Zeeman Background Correction

ข้อดี ในการมี background correction 2 แบบ คือ ใช้ D2 lamp ในการ monitor ดู signal ใน drying และ ashing ว่ามีการเอา matrix ออกไปหมดหรือไม่ ก่อนทำการ atomize

  1. iCE™ 3500 Dual

 

  • Monochromator เป็นชนิด Echelle
  • มีระบบการตัดสัญญาณรบกวนทั้งแบบ Deuterium Background Correction และ Zeeman Background Correction

เปลี่ยนระบบการวิเคราะห์จากเทคนิค Flame atomizer เป็น Graphite atomizer ได้โดยอัติโนมัติจากซอฟแวร์ โดยไม่ต้องปรับเปลี่ยนอุปกรณ์ของตัวเครื่อง

 

เมื่อทราบดังนี้แล้ว ต้องหลีกเลี่ยงจากการรับโลหะหนักให้ได้มากที่สุดนะครับ แล้วเจอกันในเรื่องหน้านะครับ

Pongsagon Pothavorn