Азот - как главный составляющий элемент нитратов, нитритов и оксидов азота.

Оглавление

Введение……………………………………………………………………………..3
Глава 1. Азот - как главный  составляющий  элемент  нитратов, нитритов  и  оксидов  азота
1.1  Физические и химические свойства азота, и его соединения……………….5
1.2  Круговорот  азота  в  природе…………………………………………….......10
Глава 2. Природные соединения нитратов, нитритов и оксидов азота
2.1 Содержание, накопление и распределение нитратов, нитритов и  оксидов азота в растениях……………………………………………………………….......13
2.2 Нитраты, нитриты и оксиды азота в продуктах питания…………………….17
Глава 3. Вредное воздействие нитратов, нитритов и оксидов азота на организм человека
3.1 Отравление нитратами, нитритами и оксидами азота……………………….18
3.2 Способы снижения вреда нитратов, нитритов и оксидов азота на организм человека……………………………………………………………………………..24
Заключение.................................................................................................................28
Список  использованной  литературы…………………………………………….30

Введение


Здоровье-это самое главное и важное, что есть у человека. Но в современном мире на здоровье влияют очень много факторов. Самый важный фактор – это конечно же питание. Пища обеспечивает организм энергией, необходимой для трудовой и умственной деятельности. Питание человека должно соответствовать его физиологическим потребностям.
Наверно всем известно, что для нормального функционирования, организму требуются витамины. Больше всего витаминов находится в овощах и фруктах. Но несмотря на всю пользу фруктов и овощей, они могут  быть вредными  для здоровья нашего организма. В овощах и фруктах есть один большой минус. Это пестициды и химикаты, которыми их постоянно удобряют.
Наверное, в какой-то степени они и приносят пользу, но только растениям. На организм человека они влияют отрицательно. Среди всех удобрений можно выделить наиболее опасные – нитраты. 
Нитраты – это в первую очередь яд. Но это не самое страшное. Пугает то, что нитраты в ходе превращений восстанавливаются до нитритов, что еще более губительно для организма человека.
Объект исследования: нитраты, нитриты и оксиды азота; минеральные удобрения.
Цели исследования
- иметь представление о том, что  такое  нитраты, нитриты и оксиды азота.
Задачи исследования: изучить информационные источники о составе и способах определения нитратов, нитритов и оксидов азота, в овощах и фруктах.
  

















Глава 1. Азот- как главный  составляющий  элемент  нитратов,  нитритов  и  оксидов  азота

   Азот - химический элемент пятой группы периодической системы элементов Д. И. Менделеева, атом, номер 7, атомная масса 14,0067, является неметаллом, состоит из двухатомных  молекул. Открыт Резерфордом в 1772 году. В различных соединениях азот обладает переменной валентностью, которая может быть равна   -3,  +1,  +2,  +3,  +4  и  +5 [1].
      1.1 Физические и химические свойства азота, и его соединения

   Азот — бесцветный газ без запаха и вкуса. Немного легче воздуха. Плохо  растворяется  в  воде (в 100 объемах  воды  растворяется  1,54  объема  азота). Температура кипения   -196 °С, плавления  -210 °С [2]. Природный азот состоит из двух  изотопов.
   Получают азот двумя способами:
1. Промышленный. 
Этот способ заключается в перегонке жидкого  воздуха.
2. Лабораторный.
Проводят разложение нитрита аммония:
NH4NO2 ? N2  +  2H2O
   При обычных условиях азот - химически малоактивное вещество. Молекула азота (:N=N:) очень устойчива, так как в ней имеются три ковалентные связи. Она обладает низкой реакционной способностью. Связь  между  атомами в молекуле азота очень прочная, так как она образована тремя парами электронов. Поэтому азот вступает в реакции только при высоких температурах.
   В химических реакциях азот может быть и окислителем, и восстановителем.
Азот взаимодействует как окислитель:
       А) с водородом:
      N2 + 3H2 ? 2NH3 (Аммиак)
   Б) с металлами:
   N2 + 3Ca?Ca3N2 (Нитрид кальция)
Азот взаимодействует как восстановитель:
          А) с кислородом:
          N2 + O2 ? 2NO (Оксид азота)
          Б) с фтором:
          N2 + 3F2 ? 2NF3  (Фторид азота) [3].
  Свободный азот при обычных температурах химически инертен;  при высокой  температуре вступает в соединение со многими элементами.
С водородом азот образует ряд соединений, основным из которых является следующий:
        1.Аммиак.
   (NH3) – бесцветный газ с резким запахом, растворим в воде, в 2 раза легче  воздуха; при охлаждении до -33,4 °C и нормальном давлении превращается в прозрачную жидкость, при 77,8 °C затвердевает. Массовая доля аммиака в концентрированном растворе – 25 %. Раствор NH3 в воде – аммиачная вода или нашатырный спирт. Медицинский нашатырный спирт – 10 %. Характерна sp3-гибридизация. В образовании молекулы участвуют 3  неспаренных  р - электрона азота и 1 s – атомов водорода. Молекула  имеет  форму  правильной  пирамиды, в  вершине  которой  стоят атомы азота, а  в  углах  –  водорода[4].
   
   Соединения азота:
1. Оксид азота (I)
   Оксид(закись)азота — бесцветный газ со сладковатым запахом, растворимый в воде; является анестезирующим средством. Температура плавления -91 °С, температура кипения  -88 ,5 °С. В смеси с кислородом закись азота применяют как слабый наркотик, вызывающий состояние опьянения, эйфории. Применяется для ингаляционного наркоза. Получают при нагревании азотнокислого аммония:
   NH4NO3 ? N2O + 2H2O
2. Оксид азота (II)
   Оксид (окись) азота — бесцветный  газ, плохо растворимый в воде. Температура плавления -164 °С, кипения  -152 °С. В лабораториях получают действием азотной кислоты средней концентрации на медь:
8 HNO3 + 3Cu ?2NO + 3Cu(NO3)2 + 4H2O
   На воздухе медленно окисляется, образуя  красно-бурые  пары двуокиси азота;  вместе  с  последней  вызывает  отравления  организма.
   3. Оксид азота (IV)
   Двуокись азота, диоксид азота — бурый газ с резким, удушливым запахом, ядовит. Температура плавления -11,2°С, кипения +21 °С. Основными источниками выделения являются металлургические производства и автотранспорт. В результате резкого увеличения количества автомобилей за последние годы выбросы оксидов азота увеличились на 30-40%[5].Является кислотным ангидридом:
   2NO2 + H2O ? HNO3 + HNO2
   Реагирует со щелочами:
   2NO2 + 2NaOH ? NaNO2 + NaNO3 + H2O
4. Оксид азота (V)
   Азотный ангидрид — летучее, неустойчивое кристаллическое вещество. Является кислотным оксидом:
   N2O5 + H2O ? 2HNO3
Ангидрид — сильный окислитель. Легко разлагается (при нагревании со взрывом):
2N2O5 ? 4NO2 + O2 [2].
5. Азотная кислота (HNO3)
   Бесцветная, «дымящаяся» на воздухе жидкость с едким запахом. Химическая формула-HNO3. При температуре 42 °C застывает в виде белых кристаллов.   Безводная азотная кислота закипает при атмосферном давлении и 86 °C. С водой смешивается в произвольных соотношениях.
   Под воздействием света, концентрированная HNO3 разлагается на оксиды азота: 
4HNO3 ? 4NO2 + O2 + 2H2O
   HNO3 хранят в прохладном и темном месте. Валентность азота в ней – 4, степень окисления – +5, координационное число – 3.
   HNO3 – сильная кислота. В растворах полностью распадается на ионы. Взаимодействует с основными оксидами и основаниями, с солями более слабых кислот. HNO3 обладает сильной окислительной способностью. Способна восстанавливаться с одновременным образованием нитрата до соединений, в зависимости от концентрации, активности взаимодействующего металла и условий:
   1) концентрированная  азотная кислота, взаимодействуя с малоактивными металлами, восстанавливается до оксида азота (IV) NO2:
Cu + 4HNO3 ? Cu(NO3)2 + 2NO2? + 2H2O
   2) если кислота разбавленная, то она восстанавливается до оксида                      азота (II) NO:
3Сu + 8 HNO3 ? 3Cu(NO3)2 + 2NO? + 4H2O
   3) более активные металлы восстанавливают разбавленную кислоту до оксида азота (I) N2O:
4Mg + 10HNO3 ? 4Mg(NO3)2 + N2O? + 5H2O
   4) HNO3 окисляет некоторые катионы, анионы и неорганические ковалентные соединения[4].
   6. Азотистая кислота (HNO2)
   Слабая кислота (реагирует с основаниями), проявляет как восстановительные, так и окислительные свойства; разбавленные растворы имеют голубоватый оттенок.
? разбавленные кислоты вытесняют кислоту из ее солей:
HCl + NaNO2 ? NaCl + HNO2
? взаимодействует со слабым основанием с образованием нитрита аммония:
      HNO2 + NH3 ? NH4NO2
? проявляет окислительные свойства: 
   2HNO2 + 2HI ? I2 + 2NO + 2H2O, 4HNO2 + 3Na[AlH4] + 4H2O ? 4NH3 +
+ 3Na[Al(OH)4];
? проявляет восстановительные свойства:  
  HNO2 + Cl2 + H2O ? HNO3 + 2HCl [6].
	1.2  Круговорот  азота  в  природе


   Азот является важнейшим биогенным элементом, необходимым для построения белков и нуклеиновых кислот. Однако атмосферный азот недоступен для животных и большей части растений. Поэтому в круговороте азота первостепенное значение имеет процесс его биологической фиксации. Азотфиксация осуществляется азотфиксирующими микроорганизмами, живущими с бобовыми растениями, на корнях которых образуются клубеньки, содержащие бактерии, способные усваивать молекулярный азот. К симбиотическим азотфиксаторам относятся некоторые актиномицеты, живущие в корневых клубеньках ольхи, облепихи, и так далее. Активными азотфиксаторами являются также некоторые свободноживущие микроорганизмы, обитающие в почве, пресных и соленых водоемах. Способностью усваивать молекулярный азот обладают некоторые виды сине-зеленых водорослей, а также фотосинтезирующие бактерии.
   Наибольшее значение в обогащении почвы азотом имеют клубеньковые бактерии. В результате деятельности этих бактерий в почву вносится 100-250 кг/га за сезон; сине-зеленые водоросли на рисовых полях фиксируют до 200 кг/га азота в год. Свободноживущие азотфиксирующие бактерии связывают несколько десятков килограммов азота на один гектар почвы.
   С.Н. Виноградский впервые, в 1894 году, высказал предположение о том, что первоначальным продуктом процесса биологической азотфиксации является аммиак. В настоящее время это предположение полностью подтверждено. Доказано, что превращение азота в аммиак представляет собой ферментативный процесс. Фермент, осуществляющий этот процесс, состоит из двух белковых компонентов, активен только в отсутствие  кислорода, а сам процесс происходит за счет энергии аденозинтрифосфорной кислоты. Растения, а также микроорганизмы затем превращают неорганический аммонийный азот в его органические соединения, и в таком виде он становится доступным для животных и человека, включаясь в обменные процессы, протекающие в их организмах. Органический азот животных и растений попадает в почву и перерабатывается обитающими там различными червями, моллюсками, нематодами, насекомыми, а также микроорганизмами. Микроорганизмы почвы – аммонификаторы (гнилостные бактерии)- минерализуют в свою очередь органический азот почвы до аммония. Аммонификация- комплекс ферментативных процессов, протекающих в два этапа: 
1) Гидролиз белков и нуклеиновых кислот до аминокислот и азотистых оснований.
2) Разложение этих соединений до аммиака.
   Образовавшийся аммиак нейтрализуется, реагируя с содержащимися в почве органическими и неорганическими кислотами. При этом происходит образование аммонийных солей. Аммонийные соли и аммиак в свою очередь подвергаются нитрификации под воздействием нитрифицирующих бактерий с образованием нитратов и нитритов.
   Процессы нитрификации и аммонификации обеспечивают растения легко усваиваемыми соединениями азота. Аммонийные соли и нитраты усваиваются растениями  и микроорганизмами, превращаясь в азот органических соединений. Однако часть азота превращается в почве молекулярный азот, в результате процесса денитрификации, осуществляемого живущими в почве микроорганизмами – денитрификаторами. Денитрифицирующие бактерии широко распространены в природе, встречаясь в большом количестве в почве, навозе и так далее.
  Процесс денитрификации приводит к потере доступного растениям азота, однако постоянно идущий процесс  азотфиксации компенсирует эти потери.
  Круговорот азота, таким образом, играет важнейшую роль в поддержании жизни на Земле [1].  
   
   


Глава 2. Природные соединения нитратов, нитритов и оксидов азота

2.1 Содержание, накопление и распределение нитратов, нитритов и  оксидов азота в растениях

  Азот (N2) - это газ, который составляет около 79% газов атмосферы. Азот инертный газ, но бактерии накапливают его в почве, а в корнях растений азот может преобразовываться в нитрат (NO3) или аммоний (NH4). Вспышки молнии также могут преобразовывать азот в нитраты и нитриты, которые отложатся в почве. Кроме того, сельскохозяйственная промышленность преобразовывает азот в удобрения, содержащие нитраты и аммоний для обогащения почвы. Растения во время роста накапливают азот в виде нитратов.
  Азот – незаменимый элемент для людей. Люди получают азот из разных источников, включая нитраты овощей и питьевой воды, а также аминокислоты из растительных и животных продуктов. С этой же целью изучаются другие соединения азота, в частности нитраты и нитриты (NO2).
  Нитраты являются естественной неорганической составляющей растительных продуктов. Около 80% нитратов потребляется человеком при поедании овощей, но также показали, что общее количество потребляемых нитратов определяется видом овощей, уровнем содержания нитратов и количеством овощей. 
  Нитраты - это соли азотной кислоты, которые накапливаются в продуктах и воде при избыточном содержании в почве азотных удобрений. Нитриты являются термически малоустойчивыми соединениями. Так, без разложения могут плавиться только нитриты щелочных металлов, остальные же начинают разлагаться при 250—300 °C с выделением металла либо его оксида, азота, оксидов азота и кислорода.
  Нитриты реагируют с солями меди, образуя комплексный гексонитритокупрат-анион, придающий раствору характерный зелёный цвет, что можно использовать в лаборатории как качественную реакцию.
CuSO4 + 6NaNO3 ? Na2SO4 + Na4[Cu(NO2)6]
Нитриты медленно разлагаются под действием кислот с выделением газа: 
2NaNO2 + H2SO4 ? Na2SO4 + NO + NO2 + H2O
  В горячей воде те же вещества реагируют с образованием оксида азота (II) и азотной кислоты:
6NaNO2 + 3H2SO4 ? 3Na2SO4 + 2HNO3 + 4NO + 4H2O
  Нитриты могут выступать как окислителями, так и восстановителями — в кислой среде они окисляются до нитратов, в щелочной способны восстанавливаться до оксида азота NO.
  В промышленности нитриты получают поглощением нитрозного газа.                            Нитриты других металлов получают обменной реакцией с нитритом натрия либо восстановлением соответствующих нитратов.
  Нитриты попадают в организм человека двумя путями: прямым содержанием или же  нитратами, которые в пищеварительном тракте, человека превращаются в нитриты под действием фермента нитратредуктазы, в результате в крови образуются  нитрозил-ионы. Они — яд для гемоглобина  человека, вызывающий  метгемоглобинемию. Двухвалентное железо в гемоглобине крови окисляется до трёхвалентного и получается метгемоглобин. В результате такого превращения гемоглобин, имеющий красную окраску, меняет цвет на темно-коричневый. Нитриты способствуют расширению кровеносных сосудов[7].
  
  Соли азотной кислоты, нитраты, являются элементом питания растений и естественным компонентом пищевых продуктов растительного происхождения.
Существует несколько путей образования и накопления нитратов в растениях:
-        В результате чрезмерного потребления азота растением, когда поступление их преобладает над ассимиляцией
-        При несбалансированном с другими макро- и микроэлементами азотном питании
-        При снижении активности фермента нитратредуктазы
-        При прорастании семян вследствие гидролиза белков и накопления аммония, который при окислении переходит в нитратную форму
  Поскольку в органические соединения растений включается только аммонийный азот, нитрат-анионы, поглощенные растением, должны восстановиться в клетках до аммиака. Образованием аммиака завершается и распад органических веществ – аминокислот, амидов, белков. 
  Аммиак, поступивший в растение извне, образовавшийся при восстановлении нитратов или в процессе фиксации молекулярного азота, далее усваивается растениями с образованием различных аминокислот и амидов. Таким образом, нитраты являются естественным азотистым компонентом растительного организма.
       Содержание нитратов в растениях зависит от характера обменных процессов в них. В зависимости от вида и сорта уровень содержания нитратов в них может варьироваться. Наиболее интенсивно накапливают нитраты черная редька, свекла, листовой салат, щавель, редис, сельдерей, шпинат, укроп и петрушка. Считается, что злаки, фрукты, ягоды не накапливают опасные концентрации нитратов. На содержание нитратов в растениях влияет множество факторов. В первую очередь это температура, влага, микроэлементы, ультрафиолетовое излучение и так далее.
      Вода необходима для переноса нитратов от корней к тем частям растения,  где происходит  их усвоение. Поэтому  при  недостатке воды  нитраты накапливаются  в  корнях и  прожилках растений.
      Микроэлементы  необходимы  для  работы  ферментов, участвующих в превращении  нитратов до аммиака. Поэтому  своевременное,  полноценное  минеральное питание  растений  повышает  качество  продукции  и  увеличивает урожайность  культур.
      Свет – источник  энергии  для  превращения  нитратов  в аммиак. При недостатке света скорость восстановления  нитратов  снижается. Поэтому в тепличных  овощах  содержание  нитратов  больше, чем в растениях,  выращенных в открытом грунте.
      Содержание  нитратов  в  растениях повышается  при  нерациональном применении  минеральных  удобрений. Особенно  интенсивно накапливаются  нитраты  при  одностороннем  применении  азотных удобрений. Органические  удобрения  способствуют  накоплению нитратов[8].
  
2.2 Нитраты, нитриты и оксиды азота в продуктах питания
  
  Больше всего нитратов в организм человека поступает с овощами и картофелем. Следует отметить, что содержание нитратов в разных частях растений неодинаково. Больше всего нитратов в тех частях растения, которые содержат большое количество тканей, служащих для проведения воды и минеральных солей к листьям и органам. В жилках листьев, листовых черешках, стеблях нитратов больше, чем в мякоти листьев и плодах; в кожице и поверхностных слоях плодов они преобладают над внутренними слоями; в генеративных органах эти вещества отсутствуют.
  Рассмотрим распределение нитратов в различных органах, частях и в целом растении.
-  Арбуз. В мякоти плодов арбуза нитраты распределены равномерно.
- Горох. По стеблю их содержание растет снизу вверх. Листья содержат нитратов немного.
-  Гречиха. Количество нитратов в стебле растет снизу вверх.
-  Дыня. Максимум нитратов – в семенной камере плодов.
-  Кабачок. Содержание нитратов в плодах уменьшается от плодоножки к верхушке.
-  Капуста белокочанная. Больше всего – в верхушке стебля. Верхние листья кочана содержат в 2 раза больше нитратов, чем внутренние.
-  Картофель. В клубнях низкий уровень нитратов обнаружен в мякоти, в кожуре и сердцевине их содержится больше.
-  Кукуруза. Количество нитратов в стебле убывает от основания к верхушке. 
-  Морковь. В верхушке и кончике корнеплода нитратов много, в сердцевине их больше, чем в коре.
-  Свекла. Высокое содержание нитратов – у верхушки корнеплода и в кончике корня, меньшее – в средней части корнеплода[9,10].

Глава 3. Вредное воздействие нитратов, нитритов и оксидов азота на организм человека
3.1 Отравление нитратами, нитритами и оксидами азота


  Токсическое действие нитратов, нитритов и оксидов азота обусловлено их влиянием на сосудодвигательный и дыхательный центры центральной нервной системы.
  Нитраты являются промежуточными  продуктами разложения и минерализации азотсодержащих органических веществ. Обнаружение нитратов в воде и почве указывает на загрязнение их азотсодержащими органическими веществами.
  Наиболее распространенными являются нитраты натрия, калия, кальция. Нитраты – бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде, относительно устойчивые в окружающей среде. Водные растворы нитратов легко разлагаются при повышенной температуре и на свету. Нитраты получают, пропуская окислы азота через растворы едких щелочей.
  Поступая в организм человека, нитраты легко всасываются, попадают в кровь, где вступают в реакцию с гемоглобином, окисляя молекулу железа. В результате транспортная функция эритроцита нарушается. Начинается тканевая гипоксия – нарушение дыхания клеток. Мало того, нитраты в организме человека преобразуются в еще более вредоносные вещества – нитриты, которые имеют свойство накапливаться и могут вызвать сильнейшее отравление. При отравлении высоконитратными  продуктами поражаются желудочно-кишечный тракт, сердечно - сосудистая и центральная нервная системы; нитратной водой – сердечно - сосудистая, дыхательная и центральная нервная системы.
  Острые отравления возможны при вдыхании пыли или контакте с жидкостями, содержащими нитриты. Они характеризуются головной болью, головокружением, тошнотой, преходящим нарушением зрения, гиперемией лица, быстро сменяющейся цианозом; в тяжелых случаях  могут быть судороги, кома и летальный исход от острой кислородной недостаточности.
  Особенно опасны нитраты для грудных детей, т.к. их ферментная основа несовершенна и восстановление метгемоглобина в гемоглобин идёт медленно. Нитраты способствуют развитию патогенной  кишечной микрофлоры, которая выделяет в организм человека ядовитые вещества - токсины, в результате чего идёт  интоксикация, т.е. отравление организма.
Основными признаками нитратных отравлений у человека являются:
- синюшность ногтей, лица, губ и видимых слизистых оболочек;
-  тошнота, рвота, боли в животе;
- диарея, часто с кровью, увеличение печени, желтизна белков глаз;
- головные боли, повышенная усталость, сонливость, снижение
работоспособности, кома, общая депрессия;
-  одышка, усиленное сердцебиение, вплоть до потери сознания;
-  при выраженном отравлении - смерть.
  Нитраты снижают содержание витаминов в пище, которые входят в состав многих ферментов, стимулируют действие гормонов, а через них влияют на все виды обмена веществ. У беременных женщин возникают выкидыши.
  При длительном поступлении нитратов в организм человека (пусть даже в незначительных дозах) уменьшается количество йода, что приводит к увеличению щитовидной железы. Установлено, что нитраты сильно влияют на возникновение раковых опухолей в желудочно-кишечном тракте у человека. Нитраты способны вызывать резкое расширение сосудов, в результате чего понижается кровяное давление  [11, 12,13].
  Нитраты, поступающие в организм человека, легко всасываются в верхних отделах желудочно-кишечного тракта. Часть нитратов всасывается в кровь без изменений. 42 - 90 % общего количества нитратов выделяется с мочой через 8 часов, причем концентрация нитратов в моче зависит от потребленного количества. Основная часть нитратов метаболизируется обитающей в желудочно-кишечном тракте микрофлорой. В зависимости от вида микроорганизмов, pH среды и имеющихся питательных веществ могут образовываться следующие соединения: нитриты, оксиды азота, гидроксиламин, аммиак. Наиболее интенсивно превращение нитратов в нитриты идет в слюне, а также в инфицированном мочевом пузыре.
  Наибольшую опасность для человека представляют нитриты. Легко всасываясь в желудочно-кишечный тракт, они попадают в кровь и, проникая через мембрану эритроцитов, вступают в реакцию с гемоглобином. В ходе окислительно-восстановительной реакции железо, входящее  в состав гемоглобина, переходит из двухвалентной формы в трехвалентную, в результате чего гемоглобин окисляется в метгемоглобин, а нитрит – ион восстанавливается в оксид азота.
  Во взрослом здоровом организме метгемоглобин под действием восстанавливающих ферментных систем легко преобразуется в оксигемоглобин.
  В эритроцитах здорового человека в среднем содержится 2% метгемоглобина. Содержание метгемоглобина больше у грудных детей, чем у детей старшего возраста и взрослых. При уровне содержания метгемоглобина до 10% возникает бессимптомный цианоз. При уровне содержания метгемоглобина от 20 до 50% развиваются симптомы  гипоксии:
  - выраженный цианоз
  - головная боль
  - слабость
  - одышка
  - тахикардия
  - потеря сознания
  Если содержание метгемоглобина превысит 50%, человек погибнет[8].
  При систематическом воздействии смазочно-охлаждающих жидкостей на кожу, а также при систематическом вдыхании  аэрозолей этих жидкостей или пыли нитратов у рабочих могут возникнуть хронические отравления; при этом наблюдаются слабость, быстрая утомляемость, бессонница, боли в конечностях и суставах, в области сердца, онемение кистей рук. Отмечается неустойчивость артериального давления, повышенная возбудимость центральной нервной системы. Наблюдается атрофия слизистой оболочки носа, цианоз и отечность кистей рук, а иногда и тыла стоп из-за нарушения периферического капиллярного кровообращения, пожелтение кожи ладоней, шелушение, трещины и пузырьковые высыпания на коже конечностей, ломкость ногтей[11].
  Оказалось, что окись азота управляет как внутриклеточными, так и межклеточными процессами в живой клетке. Многие болезни - гипертония, ишемия миокарда, тромбозы, рак - вызваны нарушением физиологических процессов, которые регулирует окись азота.

    Кардиологи и специалисты, изучающие систему кровообращения, интересуются окисью азота, поскольку она регулирует расслабление гладких мышц сосудов и синтез так называемых "белков теплового шока", которые "защищают" сосуды при ишемической болезни сердца.
  Гематологов окись азота интересует в связи с тем, что она тормозит агрегацию (слипание) тромбоцитов, влияет на перенос кислорода эритроцитами, а также на реакции с участием химически активных молекул (свободных радикалов) в крови.
  Иммунологов окись азота интересует потому, что активация клеток, участвующих в иммунном ответе, - макрофагов и нейтрофилов - сопровождается высвобождением этими клетками окиси азота.
  Онкологи проявляют повышенный интерес к окиси азота из-за ее предполагаемого участия в процессе развития злокачественных образований.
  Физиологи, занимающиеся проблемами регуляции водно-солевого обмена в организме, и нефрологи интересуются окисью азота по той причине, что она регулирует почечный кровоток и солевой обмен в почечных канальцах.
  Окись азота же сама по себе таких эффектов не вызывает. Но закись азота, поступающая в определенные отделы мозга, химически разрушается там с образованием окиси азота, действие которой на нервные клетки и определяет эффекты, вызываемые вдыханием закиси. Алкоголь действует на клетки головного мозга так же опосредованно и через окись азота.

Люди, страдающие хроническими заболеваниями дыхательных путей  и сердечно - сосудистыми болезнями, могут быть более чувствительны к прямым воздействиям NO2. У них легче развиваются осложнения  при кратковременных респираторных инфекциях. Полагают, что около 10 – 15% населения США страдает хроническими респираторными заболеваниями. Исходя из этого, в США установлен стандарт на содержание NO2 на уровне, предохраняющем население от респираторных инфекций. Среднегодовой стандарт качества воздуха в США предусматривает концентрацию NO2 0,1 мг/м3. Нет данных на допустимое содержание NO2 в небольшие промежутки времени . В Германии принята максимально допустимая эмиссионная концентрация (МЭК) NO2 - 9 мг/м3. МЭК показывает, какая концентрация вещества выбрасывается тем или иным источником в воздух. Измерение концентрации выбросов производится непосредственно в потоке газов. Но следует знать, что диоксид азота представляет собой опасность для здоровья человека, даже если его концентрация в воздухе меньше МЭК, особенно при длительном действии[14,15].






3.2 Способы снижения вреда нитратов, нитритов и оксидов азота на организм человека

  Снижается количество нитратов при термической обработке овощей. Так, при вымачивании - на 20-30%, а при варке на 60-80%.
1. в капусте - на 58%;
2. в столовой свекле - на 20%;
3. в картофеле - на 40%.
При этом следует помнить, что при усиленной мойке и бланшировании  овощей в воду уходят не только нитраты, но и ценные вещества: витамины, минеральные соли и др.
 · Чтобы снизить количество нитратов в старых клубнях картофеля, его клубни следует залить 1%-ным раствором поваренной соли.
 · У патиссонов, кабачков и баклажанов необходимо срезать верхнюю часть, которая примыкает к плодоножке.
  · Так как  нитратов больше в кожуре овощей и плодов, то их  надо очищать от кожуры, а у пряных трав надо выбрасывать их стебли и использовать только листья.
  · У огурцов, свеклы, редьки к тому же надо срезать оба конца, т.к. здесь самая высокая концентрация нитратов.
  · Хранить овощи и плоды надо в холодильнике, т.к. при температуре +2°С невозможно превращение нитратов в нитриты.
  · Чтобы уменьшить содержание нитритов в организме человека надо в достаточном количестве использовать в пищу витамин С (аскорбиновую кислоту) и витамин Е, так как они снижают вредное воздействие нитратов и нитритов.
  · Выяснено, что при консервировании уменьшается на 20-25% содержание нитратов в овощах, особенно при консервировании огурцов, капусты, т.к. нитраты уходят в рассол и маринад, которые поэтому надо выливать при употреблении консервированных овощей в пищу.
  · Салаты следует готовить непосредственно перед их употреблением и сразу съедать, не оставляя на потом.
Количество нитратов в продуктах питания уменьшается при хранении и кулинарной обработке.
  Минимальное содержание нитратов чаще бывает в овощах среднего размера, Большинство мелких плодов - преимущественно молодые растения, для которых характерен избыток нитратов, как запас на будущее. Необычно крупные плоды - часто результат избыточного питания, в том числе и азотного. После этого следует оценить содержание нитратов индикаторными бумагами. По количеству нитратов овощи сильно отличаются как внутри одной партии, так в разных партиях. Поэтому выбрать малонитратные  овощи можно всегда, особенно в период массовой уборки.
  При хранении в сухих, проветриваемых хранилищах уровень нитратов в свежих овощах снижается. Оценивать содержание нитратов в растениях лучше всего по наиболее нитратным частям. Определить эти части легко-основная масса нитратов поступает в растения через корневую систему и по сосудам движется к листьям. На рынке с разрешения продавцов из корешков моркови, например, выдавите сок на индикаторную бумагу и покупайте у того продавца, у кого морковь наименее нитратная.
  Чтобы избежать образования нитритов, необходимо закладывать на хранение чистые сухие овощи без механических повреждений. На чистых овощах мало микроорганизмов, сухость ограничивает их перемещение, а отсутствие повреждений затрудняет получение ими питательных веществ, в том числе и нитратов, из клеток растений. Содержание нитратов снижается при чистке, вымачивании, отваривании. При чистке от растения отделяют и выбрасывают наиболее нитратные части.
  Концентрацию нитратов в разных частях растения легко определить с помощью индикаторных бумаг. При высоких содержаниях нитратов растения приобретают горьковатый привкус. Оставшиеся малонитратные части растений вымачивают в воде, что позволяет снизить концентрацию нитратов еще на 25%. К сожалению, вымачивание эффективно лишь для листовых овощей: капусты, щавеля, петрушки и так далее.
  Более эффективно отваривание, извлекающее до 85% нитратов из овощей, в том числе из корнеплодов. Отвар необходимо сливать горячим, так как при остывании часть нитратов возвращается из отвара в корнеплод - происходит адсорбция. Предотвращение образования нитритов сводится к угнетению жизнедеятельности микроорганизмов, к сокращению длительности хранения готовых продуктов. Сложность в том, что при кулинарной обработке создаются наиболее благоприятные условия для развития микроорганизмов - овощи измельчаются, истираются, отвариваются в бульоне. В этом случае основное средство профилактики - сокращение сроков хранения. Все салаты, а особенно овощные соки и пюре для детей, следует готовить или вскрывать консервированные непосредственно перед употреблением, При необходимости готовые продукты хранить лучше в холодильнике, и не больше суток. Заболеваемость раком желудка в экономически развитых странах снизилась благодаря хранению продуктов в домашних холодильниках. Стерилизация соков, супов, убивая микрофлору, также подавляет образование нитритов.
  Нитраты отрицательно влияют на организм человека, но в свою очередь человек способен сам себя обезопасить от вредного влияния нитратов, имея определенные знания по снижению содержания нитратов в продуктах питания[16].



                                                          Заключение


  Неоправданное применение высоких и сверхвысоких доз азотных удобрений ведет к тому, что избыток азота в почве поступает в растения, где он накапливается в больших количествах. 
  Сельскохозяйственной продукции без нитратов не бывает, поскольку они являются основным источником азота в питании растении. Поэтому для получения не только высоких, но и высококачественных урожаев необходимо вносить в почву минеральные и органические азотные удобрения.  Неоправданное применение высоких и сверхвысоких доз азотных удобрений ведет к тому, что избыток азота в почве поступает в растения, где он накапливается в больших количествах.
   Проблема избыточного накопления нитратов в продукции сложна, многообразна, она затрагивает различные стороны жизни человека. проблема нитратов стала еще острее, и поэтому чем дальше будем откладывать ее решение, тем больший вред здоровью населения принесет такая продукция и тем большие затраты потребуются для ее преодоления в будущем. Хорошо налаженная система контроля за количеством нитратов в пищевых продуктах необходима для того, чтобы оградить население от употребления в пищу продуктов с недопустимо высоким уровнем содержания нитратов. 
  К сожалению, в некоторых районах отсутствует четко налаженная система контроля  за количеством нитратов в производимой в совхозах и на приусадебных участках продукции, а также продуктов, поступающих из других регионов страны. Поэтому необходим повсеместный контроль еще и для того, чтобы не тратить огромные средства на перевозку негодной для употребления продукции. 
  Проблема нитратов в продуктах питания носит как экологический, так и социальный характер. Задача же состоит в том, чтобы в ближайшее время заложить основы для получения продукции с минимальным уровнем нитратов, что явится реальной основой для улучшения здоровья населения нашей страны.
  


Список использованной литературы


1. Петровский Б.В., Большая Медицинская Энциклопедия– М.: Советская энциклопедия. том 1. 1981 г.
2. Коваценко Л.С., «Химия за 24 часа»: Феникс, 2010 г.
3.Егоров А.С., Химия. Пособие-репетитор для поступающих в вузы // 5-е изд., - Ростов н /Д: изд. «Феникс», 2003 г.
4.Макарова О.В. «Шпаргалка по неорганической химии» 2005 г.
5. Иванова В.П. «Общая и медицинская экология» 2010 г.
6.Несвижский С.Н. «Формулы по химии»- М.: Эксмо, 2012 г.
7.Каимен В.Г. .......................