Влияние нитратов на человека презентация. Загрязнение продукции нитратами, нитритами и нитрозосоединениями

Азот как химический элемент был открыт французским химиком Лавуазье во второй половине 18 века. Этот газ, который составляет 78,08 % атмосферного воздуха, назвали азотом, что в переводе означает «нежизненный», т.е. не поддерживающий горение и дыхание. Последующие исследования показали, что именно азот играет главнейшую роль в жизни не только растений, но и всего органического мира. Основными источниками азота для питания растений являются соли азотной кислоты и аммония. Аммоний Азотная кислота


Круговорот азота в природе Нитраты являются необходимой частью азотного питания растений, без которых невозможны сложные биологические процессы синтеза белка. Нитраты в растениях восстанавливаются до нитритов, которые, подвергаясь дальнейшим превращениям, дают аммиак, основу питания растений.


С овощами и фруктами в организм человека поступают до 70 – 80% нитратов. Сами по себе они не представляют опасности для здоровья, тем более, что большая часть этих соединений выделяется с мочой (65 – 90% за сутки). Однако часть нитратов (5-7%) при избыточном их содержании в овощах, в желудочно-кишечном тракте может перейти в нитриты (соли азотистой кислоты), которые оказывают вредное воздействие на организм.


Вредное воздействие нитратов и нитритов на организм проявляется в следующем: 1) Попадая в кровь, нитриты окисляют двухвалентное железо в трехвалентное. При этом образуется метгемоглобин, неспособный переносить кислород к тканям и органам, в результате чего может наблюдаться удушье. Нитраты Особенно чувствительны к действию нитритов и нитратов дети раннего возраста, что связано со слабым функционированием у них ферментативной системы. К группе повышенной опасности поражения организма нитратными соединениями кроме детей относятся также лица, страдающие заболеваниями сердечно - сосудистой и дыхательной систем, беременные женщины, пожилые люди, у которых и без воздействия солей азотной или азотистой кислоты наблюдается недостаточная обеспеченность кислородом органов и тканей. 2) Опасность поступления нитратов и нитритов в организм в повышенных количествах связывается с их выраженным канцерогенным действием. Hb (Fe +2 Fe +3) нитратредуктаза метгемоглобин (О 2)


Пути попадания нитратов в организм человека: - Основная масса нитратов попадает в организм человека с консервированными и свежими овощами; - Нитраты содержатся и в животной пище. Рыбная и мясная продукция в натуральном виде содержит немного нитратов (5- 25 мг/кг в мясе, и 2-15 мг/кг в рыбе). Но нитраты и нитриты добавляют в готовую мясную и рыбную продукцию с целью улучшения ее потребительских свойств и для более длительного хранения; - Часть нитратов может образоваться в самом организме человека при обмене веществ. - Нитраты поступают в организм и с водой. Обычно жители городов пьют воду, где содержится до 20 мг/л нитратов, жители же сельской местности – мг/л нитратов;


Продовольственной и сельскохозяйственной комиссией ФАО ООН установлено предельно допустимое количество потребления человеком нитратов в сутки – 500 мг. В странах СНГ для взрослого человека допустимая суточная доза нитратов принята равной мг (среднее 312,5 мг), для детей и рассчитывают исходя из 5 мг нитратов на 1 кг массы тела. Токсичной является доза 600 мг нитратов для взрослого человека массой 60 кг. Для получения такой дозы человек должен съесть в один прием 1165 г капусты,1750 г тепличных огурцов, 1750 г моркови, 700 г свеклы, 875 г редиса или 1000 г салата (по максимальному уровню). Так как эти овощи в таких количествах не употребляются, это снижает опасность нитратного отравления при включении их в рацион питания. В периоды весны прием нитратов у человека достигает до 700 мг независимо от того, сколько он принимает пищи.


Существует 3 группы овощей и плодов по накапливаемости нитратов: Группы С высоким содержанием нитратов (до 5000 мг/кг сырой массы) : укроп, салат, шпинат, свекла, редис, зеленый лук, дыни, арбузы. Со средним содержанием нитратов (300 – 600 мг/кг сырой массы) : кабачки, тыква, морковь, репа, редька, огурцы, белокочанная и цветная капуста. С низким содержанием нитратов (10 – 80 мг/кг сырой массы) : горох, фрукты и ягоды, фасоль, картофель, томаты, репчатый лук, щавель.


Накопление нитратов в овощах Продукты Количество нитратов в мг/кг минимальное максимальное Арбузы 3896 Баклажаны Зеленый горошек 4112 Капуста белокочанная Кольраби Картофель Лук репчатый Морковь Огурцы Перцы сладкие Ревень Редис Редька Салат кочанный Свекла столовая Сельдерей Томаты 9136 Тыквы Укроп Фасоль, стручки Шпинат Щавель


Нитраты аккумулируются в разных частях растений в зависимости от вида и даже сорта. Наибольшее количество нитратов, как правило, накапливается в: - жилках листьев, - листовых черешках, - стеблях, - кочерыжках и кроющих листьях капусты, - кожице и поверхностных слоях, - прикорневой зелени, - верхней и нижней частях корнеплода. Более интенсивно окрашенные фрукты и овощи содержат меньше нитратов, чем те, у которых "неспелый" вид, даже если это особенность конкретного сорта. Например, фасолины зеленого цвета содержат больше нитратов, чем фасолины желтого цвета, морковь сортов с более интенсивной окраской накапливает меньше нитратов, чем ее бледно окрашенные сорта.


Отрицательные явления имеют место в том случае, если растения поглощают избыточное количество азота, которое они в силу своих генетических особенностей или других причин не в состоянии использовать обычным физиологическим путём. В связи с эти необходимо систематически контролировать содержание азота в почве и поддерживать его на должном уровне. Азотные удобрения Накопление нитратов в растениях – следствие чрезмерного содержания азота в почве. Внесение большого количества азотных удобрений, что часто имеет место, уже не способствует соответствующему повышению урожая, но зато значительно ухудшает питательную, технологическую и гигиеническую ценность продуктов, осложняет послеуборочную их обработку и хранение.


1) Наиболее действенный способ нейтрализации нитратов – кулинарная обработка продуктов. Обработка овощей в домашних условиях (варка, тушение, жаренье), способствует снижению содержания нитратов в продуктах; 2) Хранить овощи и плоды надо в холодильнике, т. к. при температуре +2 °С невозможно превращение нитратов в более ядовитые вещества нитриты. 3) Мойка и очистка овощей снижает содержание нитратов на 10 – 15%, а после очистки клубней – на 43 – 66%; 4) Использовать в пищу витамин С (аскорбиновую кислоту) и витамин Е, т. к. они снижают вредное воздействие нитратов и нитритов; 5) При консервировании на 20 – 25% уменьшается содержание нитратов в овощах, особенно при консервировании огурцов, капусты, т. к. нитраты уходят в рассол и маринад, которые надо выливать; 6) Перед употреблением вымачивать овощи в холодной воде в течение 1- 1,5 ч, что снижает содержание нитратов на 20-30%; Способы понижения содержания нитратов:


Способы определения нитратов Нитратомер предназначен для экспресс- анализа количественного содержания нитратов в овощах и фруктах (30 наименований), а также в свежем мясе. Тестер как мобильный телефон легко и удобно помещается в руке, его вес всего 105 г и имеет интуитивно понятное управление.



  • Два основных достояния человеческой
  • природы - это ум и рассуждение.
  • Плутарх.
  • Химия 9 класс (УМК О.С. Габриеляна)
Цель урока
  • Систематизировать знания о солях, познакомиться с окислительными свойствами нитратов, научиться распознавать их.
  • Закрепить умения сравнивать, сопоставлять, анализировать, формировать представление о причинно-следственных связях явлений.
Повторим свойства азотной кислоты
  • Задание 1
  • Допишите схемы реакций и составьте уравнения, используя метод электронного баланса:
  • 1)Hg + НNО3(конц.) →
  • 2)Zn + НNО3 →
  • 3)Сu + НNО3(конц.) →
  • 4)Аg + НNО3(разб.) →
  • Задание 2
  • Закончите уравнения практически осуществимых реакций, характеризующих свойства азотной кислоты. Запишите их в молекулярном и ионном виде:
  • с сульфатом бария
  • с оксидом меди (II)
  • с оксидом углерода (IV)
  • с карбонатом магния
  • Задание 3
  • Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить превращения:
  • аммиак → оксид азота (II) → оксид азота (IV) → азотная кислота → оксид азота (IV)
Селитры
  • Все нитраты твердые, хорошо растворяются в воде и могут быть окрашенными, если катион металла в их составе имеет окраску. Нитраты щелочных металлов, кальция и аммония называются селитрами. Они применяются в качестве удобрений для почвы.
  • KNO3 - калийная селитра
  • NaNO3 - натриевая (чилийская) селитра
  • Ca(NO3)2 - кальциевая селитра
  • NH4NO3 - аммиачная селитра.
Способы получения
  • 1. Металл + азотная кислота
  • 5 Mg + 12 HNO3 =>
  • 5 Mg(NO3)2 + N2 + 6 H2O
  • 2. Оксид металла + азотная кислота
  • 2HNO3 + MgO => Mg(NO3)2 +
  • 3.Основание + азотная кислота
  • Al(OH)3 + 3 HNO3 => Al(NO3)3 + 3H2O
  • 4. Соли слабых кислот + азотная кислота
  • CaCO3 + 2HNO3 => Ca(NO3)2 + H2O + CO2
  • 5. Аммиак + азотная кислота
  • NH3 + HNO3 => NH4NO3
  • 6. Щелочь + диоксид азота
  • 2 KOH + 2NO2 => KNO3 + KNO3 + H2O
  • 7. Карбонаты активных металлов + диоксид азота
  • Na2CO3 + 3NO2 => 2NaNO3 + CO2 + NO
Химические свойства
  • . Нитраты участвуют во всех обменных реакциях, характерных для солей.
  • Ba(NO3)2 + CuSO4 => Cu(NO3)2 + BaSO4
  • 2. При нагревании нитраты разлагаются с выделением кислорода. Характер разложения нитрата зависит от активности металла в его составе (смотрим в ряд активности металлов):
  • K, Na, Li: MeNO3 => MeNO2 + O2
  • от Ca до Cu: MeNO3 => MeO + NO2 + O2
  • Ag, Hg: MeNO3 => Me + NO2 + O2
  • Исключение составляют нитраты марганца и аммония:
  • Mn(NO3)2 => MnO2 + 2NO2
  • NH4NO3 => N2O + 2H2O
  • Есть и другие пути разложения - в зависимости от температуры.
  • Выделяющийся кислород активно поддерживает горение, поэтому селитры входят в состав пороха и пиротехнических смесей.
Краткое описание
  • Нитраты – прекрасные азотные удобрения. Они необходимы для нормального питания растений. При недостатке азота в почве у растений наступает азотное голодание. Оно характеризуется изменением зеленой окраски листьев, так как задерживается образование хлорофилла. Листья приобретают бледно-зеленую окраску. Другой признак азотного голодания растений – это сильная задержка роста из-за ограниченного образования белков, необходимых для формирования молодых клеток.
Техника безопасности
  • Из всех минеральных удобрений нитраты особенно сильно загрязняют окружающую среду, так как отличаются более высокой подвижностью в почве, чем калийные и фосфорные удобрения, и лучшей растворимостью. Для предотвращения загрязнения окружающей среды удобрениями необходимо соблюдать основные правила их использования, хранения и транспортировки.
  • Человеку, отравившемуся монооксидом азота, нитратами, нитритами, надо обеспечить полный покой, вдыхание чистого кислорода, питье молока в больших количествах.
Инструкция по применению
  • Не рекомендуется вносить удобрения поздней осенью или ранней весной, когда почва покрыта коркой льда или подморожена, так как талые воды смывают до половины удобрений. Сроки внесения азотных удобрений должны быть приближены к периоду их максимального использования растениями. Кроме того, нельзя запахивать удобрения в почву.
Определение нитратов
  • Избыток в почве нитратов ухудшает качество выращиваемых овощей, фруктов, зерновых культур и др. Последствия употребления некачественных продуктов могут быть такие:
  • развиваются раковые заболевания;
  • появляется заболевание, при котором кровь не способна удерживать кислород, - метгемоглобинемия (кислородное голодание);
  • нарушается деятельность щитовидной железы и др.
  • Анализатор Микон-2 предназначен для определения ионометрическим методом концентрации нитритов, нитратов в различных объектах по имеющимся ГОСТ и утвержденным методикам.
Определение нитратов
  • Наличие избытка нитратов в растениях можно установить различными методами. Выпускается индикаторная бумага “Индам-2” и др., с помощью которых можно мгновенно определить избыток нитратов в растительной продукции.
Демонстрация
  • Свойство № 1: диссоциация нитратов.
  • Ме(NO3)х ↔ Мех+ + хNO3-
  • Свойство № 2: взаимодействие раствора нитрата с металлами, стоящими в ряду стандартных электродных потенциалов левее металла, входящего в состав соли.
  • Свойство № 3: взаимодействие с кислотами. АgNО3 + НСl → АgСl + НNO3
  • Аg+ + NO3- + Н+ + Сl- → АgСl↓ + Н+ + NO3-
  • Аg+ + Сl- → АgСl↓
Демонстрация
  • Свойство № 4: взаимодействие со щелочами.
  • Сu(NO3)2 + 2NаОН -> Сu(ОН)2↓ + 2NаNO3
  • Сu2+ + 2NO3- +2Nа+ + 2NO3- → 2Na+ + 2ОН- + Сu(ОН)2|
  • Свойство № 5: взаимодействие с солями
  • АgNО3 + NаСl → АgСl↓ + NаNO3
  • Аg+ + Сl- → АgСl↓
Заключение
  • Сами по себе вещества не могут быть хорошими или плохими. Все зависит от того, насколько грамотно человек их использует и какие цели при этом преследует.
Литература
  • Габриелян О.С. Химия. 9 класс. М.: Дрофа, 2001.
  • Хомченко И.Г. Сборник задач и упражнений по химии для средней школы. М.: ООО «Издательство Новая Волна», 1998.
  • Практикум но неорганической химии /Л.В.Бабич и др. М.: Просвещение, 1991.
  • Сурин Ю.В. Методика проведения проблемных опытов по химии: Развивающий эксперимент. М.: Школа-Пресс, 1998,
  • Пак М. Алгоритмы в обучении химии: Кн. для учителя. М.: Просвещение, 1993.