المخاطر الكيميائية في الغذاء

من المزرعة إلى الطاولة: فهم ومواجهة الملوثات الكيميائية في الأطعمة

ما هي الملوثات الكيميائية؟

الملوثات الكيميائية هي مواد كيميائية موجودة في الطعام بشكل غير مقصود، ويمكن أن تدخل في الطعام أو منتجات الطعام في مراحل مختلفة من الإنتاج أو معالجته أو توزيعه [1]. تشمل الأمثلة المعادن الثقيلة، وبقايا الأدوية البيطرية، والمبيدات الحشرية، والملوثات البيئية، وإضافات الطعام. يتم استخدام هذه المواد لتحسين إنتاج المحاصيل أو الحفاظ على الأطعمة، ولكن عند استخدامها بكميات زائدة يمكن أن تسبب مشاكل صحية خطيرة للمستهلك.

ما هي مصادر الملوثات الكيميائية؟

1.المبيدات الحشرية والأسمدة: يتم استخدام المبيدات أو غيرها من المنتجات الزراعية للتحكم في الآفات أو جذبها أو دفعها بعيداً. يمكن أن يسبب استخدام المبيدات والأسمدة تلوثاً كيميائياً للأطعمة. قد تحتوي بعض الأسمدة على معادن ثقيلة مثل الرصاص والكادميوم والزئبق [2]، والتي تتراكم في التربة ويمكن امتصاصها من قبل المحاصيل، ثم تنتقل إلى سلسلة الغذاء. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمبيدات ترك بقايا على منتجات الطعام تكون سامة بالنسبة للبشر وتسبب تأثيرات صحية حادة ومزمنة [3]. يمكن أن يحدث ذلك إذا لم يتم اتباع التعليمات المتعلقة بالجرعة والفترة الزمنية قبل الحصاد. الفترة الزمنية قبل الحصاد هي إشارة (إلزامية) لكم عدد الأيام قبل الحصاد التي يجب فيها تطبيق المبيد على المحصول.

2.الملوثات البيئية: يمكن للمواد الكيميائية مثل الدايوكسين والبولي كلوريد بيفينيلات (PCBs) أن تدخل البيئة وتلوث التربة والماء والهواء عندما تطلق الصناعات ملوثاتها الصناعية في الغلاف الجوي. في بعض الأحيان، نظرًا لأنها تم تصنيعها للاستخدام الصناعي، فإنها مستقرة جدًا، وتحللها صعب. يتم امتصاص هذه المواد الكيميائية من قبل النباتات ويمكن أن تتراكم في الأنسجة الدهنية للحيوانات، ملوثة منتجات الطعام مثل اللحوم والأسماك ومنتجات الألبان] 5. [4.

3.إضافات الطعام والتعبئة والتغليف: يمكن أن تسبب بعض إضافات الطعام مثل الألوان الاصطناعية ومحسنات النكهة والمواد الحافظة مخاطر لصحة الإنسان [6]. يتم إضافتها عن عمد إلى الطعام لتحسين طعمه أو لونه، ومع ذلك، عند استهلاكها بكميات زائدة يمكن أن تشكل مخاطر للمستهلكين. أيضا، قد تحتوي مواد التعبئة والتغليف على مواد كيميائية مثل البيسفينول أ (BPA) والفثالات التي يمكن أن تتحرك إلى الطعام وتصبح خطرة على الصحة [7]. يمكن العثور على مواد كيميائية غير مرغوب فيها أخرى بعد طرق معالجة الحرارة مثل الخبز أو القلي. تتضمن بعض هذه التفاعلات المكونات الطبيعية الموجودة في الطعام، بينما قد تشمل أخرى استخدام مقصود لإضافات الطعام أو المكونات أو مواد التعبئة والتغليف. بعض المواد الكيميائية المستحدثة بفعل المعالجة التي ترتبط بمخاطر سلامة الطعام هي الأكريلاميد والفوران والنيتروزامينات.

4.السموم الفطرية: هي سموم تحدث بشكل طبيعي تنتجها الفطريات في ظروف معينة يمكن أن تكون ضارة لكل من الإنسان والحيوانات. في حين أن هناك مجموعة متنوعة من السموم الفطرية في البيئة، إلا أنه يوجد بعضها فقط بشكل شائع في الطعام. تشمل السموم الفطرية الرئيسية التي تشكل قلقًا لصحة الإنسان السموم الفطرية ذات الخصائص الفريدة التالية:

•  تكون مقاومة للحرارة العالية دون فقدان سميتها.
•  يمكن للسموم الفطرية أن تلحق ضررًا بخلايا الإنسان والحيوانات.
•  ترتبط السموم الفطرية المختلفة عادة بمحاصيل معينة، مثل الذرة ومحاصيل الحبوب، أو التفاح.
•  يمكن أن تؤدي إلى تأثيرات صحية طويلة الأمد مثل أنواع مختلفة من السرطان وتثبيط الجهاز المناعي وتأخير النمو، وتأثيرات سمية أخرى.
•  بعض السموم الفطرية تظهر خصائص المضادات الحيوية، مما يمكن أن يؤثر على الكائنات الدقيقة.
•  تشمل السموم الفطرية الهامة الأفلاتوكسينات، والأكراتوكسينات، والسيترينين، وقلويدات الإرغوت، والباتولين، والترايكوثيسينز، والزيارالينون.

5.السموم الطبيعية - السموم البحرية

السموم الطبيعية هي مواد تنتجها الكائنات الحية، بما في ذلك النباتات والحيوانات، يمكن أن تكون ضارة أو سامة للإنسان والحيوانات عند تناولها. بعضها يحدث بشكل طبيعي في النباتات ولا يكون له أي تأثير عند تناوله بكميات طبيعية.

السموم البحرية هي سموم تُنتج من قبل بعض الكائنات البحرية، مثل الطحالب والبكتيريا والأسماك والمحار. أشهر المخاطر المعروفة من السموم البحرية هي التسمم بالسكومبرويد. يتم تكوين الهيستامين عندما تبدأ بعض أنواع الأسماك في التحلل. تقوم بعض البكتيريا الخاصة بتحويل الهستيدين (حمض أميني) إلى الهيستامين خلال هذه العملية. تؤدي مستويات عالية من الهيستامين إلى ردود فعل شديدة تشبه استجابات الحساسية. يمكن أن تتراكم مستويات سامة من الهيستامين في السمك دون أي تغيير واضح في الرائحة أو الطعم [11].

أدناه يتم تقديم جدول يحتوي على السموم الطبيعية الموجودة في النباتات و الطعام.

تأثير المخاطر الكيميائية على الصحة البشرية

تأثيرات صحية طويلة الأمد: قد يؤدي التعرض للملوثات الكيميائية لفترة طويلة إلى تأثيرات صحية مزمنة. تحتوي المعادن الثقيلة على آثار صحية ضارة قد تظهر كأمراض لعضلات الهيكل العظمي، واضطرابات عصبية متدهورة، واختلالات هرمونية في الإنجاب [8]. يمكن أن تتسبب أيضًا في نقص خطير في المغذيات في الجسم، مما يؤدي إلى تراجع الدفاعات المناعية، وتضر بالمرافق النفسية الاجتماعية، وتسبب تأخر النمو داخل الرحم [9]. يمكن أن تتسبب المبيدات في تأثيرات خطيرة مثل الربو، وورم الأنسجة اللينة، وسرطان المبيض، وسرطان الرئة، واختلال الغدة الصماء [8].

الحساسيات: يمكن أن تثير بعض إضافات الطعام والملوثات الحساسيات لدى الأفراد الذين يكونون عرضة لذلك، ويمكن أن يؤدي ذلك إلى أعراض متنوعة تتراوح بين الراحة الطفيفة إلى ردود فعل شديدة [6].

كيف نتعامل مع قضية التلوث الكيميائي في الأطعمة؟

يتم اتخاذ عدة تدابير لضمان سلامة الطعام لتقليل الملوثات الكيميائية في سلسلة توريد الطعام. تتضمن هذه التدابير:

1. تحسين اختبارات الكشف: قدمت التطورات في تقنيات التحليل إمكانيات الكشف الدقيق والحساس عن الملوثات الكيميائية في الطعام [10]. تسمح طرق الاختبار السريع بالتعرف السريع على المنتجات الملوثة. وهذا يتيح سحب المنتجات الملوثة في الوقت المناسب ويمنع دخول هذه المنتجات الملوثة إلى السوق.
2. اللوائح والمعايير: هناك تشريعات لتنظيم مستويات مختلف المواد الكيميائية في الطعام. لا يُسمح قانونيًا باستخدام المواد الإضافية الضارة والمغشوشة [8]. وقد وضعت العديد من الهيئات الدولية والحكومات حدودًا تنظيمية لبقايا المبيدات في الطعام، وتُشار إليها باسم الحدود القصوى للبقايا.
3. ممارسات الزراعة الجيدة: تعزيز وتنفيذ ممارسات زراعية مستدامة مثل الزراعة العضوية يمكن أن يساعد في تقليل الاعتماد على الأسمدة الكيميائية والمبيدات، مما يقلل من خطر التلوث.
4. إدارة محسَّنة لسلسلة التوريد: يمكن أن تساعد أنظمة التتبع في تحديد مصادر التلوث في سلسلة توريد الطعام وتتيح سحب المنتجات الملوثة. ويمنع ذلك انتشار المنتجات الملوثة في السوق. ويشمل ذلك الإبقاء على سجلات أفضل والرصد والتعاون بين الأطراف المعنية.

الختام

تتطلب الجهود الرامية إلى التعامل مع التلوث الكيميائي في سلسلة توريد الطعام التعاون بين العديد من الأطراف المعنية، بما في ذلك منتجي الطعام والمستهلكين. تعتبر الملوثات الكيميائية مصدرًا هامًا للمخاطر الصحية للمستهلكين، مثل التأثيرات المزمنة وردود الفعل الحساسية. للتعامل بفعالية مع هذه القضية، تم تحقيق تقدم في أساليب الاختبار والكشف، مما يسمح بتحديد دقيق للمنتجات الملوثة وسحبها بسرعة. كما تم وضع لوائح ومعايير لتحديد حدود البقايا الكيميائية في الطعام. تعزيز ممارسات الزراعة الجيدة، مثل الزراعة العضوية، يقلل من الاعتماد على الأسمدة الكيميائية والمبيدات، مما يقلل من خطر التلوث.

تنفيذ أنظمة التتبع وتعزيز التعاون بين جميع الأطراف المعنية يساعد في تحديد وإزالة المنتجات الملوثة من السوق. من خلال اعتماد هذه التدابير وتعزيز المسؤولية المشتركة، يمكننا العمل نحو ضمان رحلة آمنة وصحية من المزرعة إلى الطاولة للمستهلكين مع الحفاظ على الصحة العامة.

مراجع

1. EFSA (n.d). Chemical contaminants in food in feeds Available online: https://www.efsa.europa.eu/en/topics/topic/chemical-contaminants-food-feed
2. Gambuś, F., & Wieczorek, J. (2012). Pollution of fertilizers with heavy metals. Ecological Chemistry and Engineering. A, 19(4-5), 353-360.
3. WHO (2022). Pesticide residues in food. Available online:  https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/pesticide-residues-in-food
4. WHO (2016). Dioxins and their effects on human health. Available online: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/dioxins-and-their-effects-on-human-health
5. Schecter, A., Colacino, J., Haffner, D., Patel, K., Opel, M., Päpke, O., & Birnbaum, L. (2010). Perfluorinated compounds, polychlorinated biphenyls, and organochlorine pesticide contamination in composite food samples from Dallas, Texas, USA. Environmental health perspectives, 118(6), 796–802. https://doi.org/10.1289/ehp.0901347
6. Joute, J. R., Chawhan, P., Rungsung, S., & Kirthika, P. (2016). Food additives and their associated health risks. International Journal of Veterinary Sciences and Animal Husbandry, 1(1), 1-5.
7. Saraswat, R., Saraswat, D., & Yadav, M. (2019). Adverse effects of chemicals used in Food packaging materials on human health. International Journal of Emerging Technologies and Innovative Research, 6(6) 511-516 Available at: http://www.jetir.org/papers/JETIR1908A20.pdf
8. Alengebawy, A., Abdelkhalek, S. T., Qureshi, S. R., & Wang, M.-Q. (2021). Heavy Metals and Pesticides Toxicity in Agricultural Soil and Plants: Ecological Risks and Human Health Implications. Toxics, 9(3), 42. MDPI AG. Retrieved from http://dx.doi.org/10.3390/toxics9030042
9. Rather, I. A., Koh, W. Y., Paek, W. K., & Lim, J. (2017). The Sources of Chemical Contaminants in Food and Their Health Implications. Frontiers in pharmacology, 8, 830. https://doi.org/10.3389/fphar.2017.00830
10. Rodriguez, R. S., O’Keefe, T. L., Froehlich, C., Lewis, R. E., Sheldon, T. R., & Haynes, C. L. (2020). Sensing food contaminants: advances in analytical methods and techniques. Analytical Chemistry, 93(1), 23-40.
11. Government of Canada, Chapter 4: Food Safety Hazards