Arzen a potraviny

28 ryzeCo je to arzen?

Arzen je toxický prvek patřící do skupiny těžkých kovů, stejně jako olovo, rtuť nebo kadmium. Podobně jako ostatní těžké kovy se vyznačuje schopností kumulovat se v životním prostředí a toxickými účinky na lidský organismus způsobenými schopností pronikat přes buněčné membrány.

Spíše než s čistým arzenem se setkáváme s jeho organickými a anorganickými sloučeninami. Organické sloučeniny arzenu vznikají v tělech živočichů, rostlin a hub nebo působením mikroorganismů a obecně jsou považovány za méně nebezpečné. Anorganické sloučeniny jsou běžně obsaženy ve vodě, půdě a horninách a jsou obecně považovány za významně toxické.

Jak se dostane arzen do potravin?

Arzen se přirozeně vyskytuje v horninách, půdě a sladké i mořské vodě. Velký význam má především jeho obsah v podzemní vodě, do které se dostává v důsledku zvětrávání hornin. Větší část arzenu se však do prostředí dostává lidskou činností. Nejvýznamněji přispívá k uvolňování arzenu do prostředí zpracování rud kovů a spalování hnědého uhlí. V menší míře je také využíván v průmyslu, především ve sklářství nebo výrobě baterií a polovodičů, a může tak být uvolňován do ovzduší a odpadních vod. Největší využití v minulosti však nacházel jako součást pesticidů a prostředků na úpravu dřeva. Přestože se takto už nějakou dobu nepoužívá, stále přetrvává v životním prostředí.

Do potravin vstupuje arzen z prostředí dvěma cestami. První je postupná kumulace z mořské vody. Tato cesta začíná planktonem, který přijímá arzen společně s ostatními rozpuštěnými látkami potřebnými pro život a zabudovává ho do vlastních organických sloučenin. Tyto sloučeniny jsou poté dále kumulovány nebo přeměňovány v potravním řetězci. Arzen se tak může vyskytovat v poměrně vysokých koncentracích v rybách a mořských plodech, obvykle však v podobě prakticky netoxických sloučenin. Přestože některé ryby a mořské plody obsahují i anorganické sloučeniny nebo organické sloučeniny, u kterých není toxicita zcela objasněna ani při každodenní konzumaci, nepředstavují z hlediska arzenu žádné riziko. Rozhodně tedy není potřeba konzumaci ryb nijak omezovat, a naopak je dobré snažit se jíst ryby dle doporučení alespoň dvakrát týdně. Poněkud odlišná je situace u mořských řas, které mohou obsahovat značné koncentrace toxického anorganického arzenu. Jejich konzumace je však v našich podmínkách zanedbatelná.

Druhou cestou vstupu arzenu do potravin je akumulace suchozemskými rostlinami z půdy a vody. Vzhledem k přirozenému výskytu arzenu v půdě je v nízkých koncentracích obsažen prakticky ve všech rostlinných potravinách. Větší koncentrace by se daly čekat v rostlinách rostoucích v oblastech s vyšší koncentrací arzenu v půdě, většina rostlin však v takovým podmínkách neprospívá a obvykle uhyne dříve, než by se koncentrace arzenu v ní zvýšila na hodnoty nebezpečné pro člověka. Většina rostlin také arzen přijímá z půdy jen v omezené míře nebo ho zadržuje v kořeni, do jedlých částí se ho tak dostane jen velice málo.

Přesto však existují rostliny, které arzen přijímají ve zvýšené míře. Nejvýznamnější z nich je rýže. Díky kombinaci specifických faktorů, kterými jsou pěstování rýže na zaplavovaných polích, velká schopnost absorpce arzenu z půdy a schopnost transportovat jej z kořene do dalších částí rostliny, včetně jedlých semen, obsahuje asi desetkrát více arzenu než většina rostlinných potravin. Vzhledem k tomu, že je rýže zároveň poměrně běžně konzumovanou potravinou, byly pro ni v roce 2016 nastaveny poměrně přísné limity pro obsah arzenu. Vzhledem k jejich přísnosti již došlo i k jejich překročení a následnému objevení se poplašných zpráv. Limity jsou však nastaveny tak, aby při běžné konzumaci v dlouhodobém měřítku nedošlo k ohrožení zdraví. Mnohem více než jejich náhodné překročení by tak mohla být problematická dlouhodobá nadměrná konzumace rýže (několikrát denně).

Mezi další potraviny přispívající k celkovému přívodu arzenu patří jiné obiloviny, některé druhy zeleniny nebo houby. Opět však obvykle neobsahují koncentrace arzenu, které by byly při běžné konzumaci významné. Obsah arzenu v živočišných potravinách je spíše zanedbatelný. Je také třeba říct, že obsah arzenu v potravinách může záležet na jejich původu. V oblastech zatížených vysokým obsahem arzenu ve vodě a půdě (jihovýchodní Asie) může být obsah arzenu v potravinách o něco vyšší. V České republice je však situace příznivá. Podobně obsah arzenu v pitné vodě, která v některých oblastech tvoří nejvýznamnější zdroj, je dlouhodobě zcela vyhovující.

Čím je arzen nebezpečný?

Arzen byl po staletí znám především pro své toxické účinky, kterými si vysloužil přízvisko král jedů, a i dnes si pod pojmem arzen většina lidí představí především nebezpečný jed. Informace o jeho výskytu v potravinách tak mají tendenci vyvolávat obavy. Akutní otrava arzenem je však dnes naprosto výjimečná a je prakticky nemožné jí dosáhnout arzenem přítomným v potravinách a ve vodě. Do popředí se tak dostávají spíše jeho dlouhodobé účinky při nižších dávkách. Vysoký obsah arzenu ve vodě v některých oblastech je dáván do souvislosti s celou řadou onemocnění, od kardiovaskulárních, přes kožní až k poruchám vývoje dětí nebo zvýšenému riziku vzniku diabetu. Ani tyto projevy však v našem prostředí nehrozí. Jediným, ovšem velice významným rizikem expozice arzenu, je jeho prokázaná karcinogenita. Arzen je prokázaným karcinogenem plic, pravděpodobným karcinogenem kůže a možným karcinogenem ledvin a močových cest. Přesný mechanismus účinku je stále předmětem výzkumu, stejně jako jeho tolerovatelný příjem, v současnosti však zůstávají platné poměrně přísné limitní hodnoty pro přívod arzenu – 0,3 – 8 μg/kg tělesné hmotnosti a den. Naprostá většina naší populace se pohybuje pod tímto limitem, jak vyplývá z výsledků výzkumu.

Hrozí mi tedy nějaké nebezpečí?

Většina potravin obsahuje arzen v koncentracích, ve kterých při běžné konzumaci nemůže dojít k ohrožení zdraví. Z potravin, které obsahují vyšší koncentrace arzenu, lze znovu jmenovat především rýži, případně houby nebo mořské řasy. Nepřiměřená konzumace těchto potravin by z dlouhodobého hlediska mohla být riziková, pro běžnou populaci však není důvod k obavám. Skupiny, které by mohly být potenciálně v riziku, jsou především celiaci a jiné osoby dodržující bezlepkovou dietu, za předpokladu, že by dieta byla sestavena jednostranně (založená na rýži) etnické skupiny konzumující některé z těchto potravin ve vyšší míře a děti, vzhledem k nižší tělesné hmotnosti a vyšší citlivosti na působení arzenu. Obzvláště riziková by pak mohla být skupina dětí na bezlepkové dietě s převahou rýže. Mimo jiné proto jsou však limity pro obsah arzenu v rýži ještě sníženy pro výrobky z rýže určené pro děti. Poměrně výmluvný je také fakt, že při měření celkové expozice arzenu v České republice bylo jako nejvýznamnější zdroj stanoveno pivo, které vzhledem k jeho vysoké konzumaci převýšilo i rýži, přestože obsah arzenu v něm je poměrně nízký. Dalo by se tedy říci, že dodržíme-li zásady správné stravy a její dostatečnou pestrost, není třeba mít z arzenu obavy.

TONE

Zdroje:

  • EFSA (EUROPEAN FOOD SAFETY ASSOCIATION), 2009. Scientific Opinion on Arsenic in Food. EFSA Journal [online]. 7(10), 1351. ISSN 1831-4732. Dostupné z: doi:10.2903/j.efsa.2009.1351
  • EFSA (EUROPEAN FOOD SAFETY ASSOCIATION), 2014. Dietary exposure to inorganic arsenic in the European population. EFSA Journal [online]. 12(3), 3597. ISSN 1831-4732. Dostupné z: doi:10.2903/j.efsa.2014.3597
  • FALANDYSZ, Jerzy a RIZAL, Leela M., 2016. Arsenic and its compounds in mushrooms: A review. Journal of Environmental Science and Health, Part C [online]. 34(4), 217–232. ISSN 1059-0501. Dostupné z: doi:10.1080/10590501.2016.1235935
  • SOUDEK, Petr, VICHOVÁ, Lucie, VALENOVÁ, Šárka, PODLIPNÁ, Radka , MALÁ, Jana a VANĚK, Tomáš, 2006. Arsen a jeho příjem potravinami. Chemické Listy [online]. 100(5), 323–329. ISSN 0009-2770. Dostupné z: https://www.researchgate.net/profile/Petr_Soudek/publication/256202635_Arsenic_and_its_uptake_by_plants/links/55d2f00b08ae0b8f3ef8f8bf.pdf
  •