По сравнению с обычными лесными насаждениями топинамбур забирает из воздуха промышленных зон в 2 раза больше углекислого газа. Поля, засеянные топинамбуром, выделяют в атмосферу в 3 раза больше кислорода, чем леса той же площади.
В последние годы возникла серьезная экологическая опасность для человека: в городах и поселках из-за отсутствия научного подхода и стремления развивать промышленные и сельскохозяйственные комплексы любой ценой неправильно используются большие пространства плодородных земель. Воздух и почвы загрязняются отходами (зола, шлаки, осадки сточных вод, соли тяжелых металлов, ядохимикаты и т. д.).
Рекультивация этих земель, т. е. восстановление плодородия и очистка их от токсических для животного и растительного мира веществ, – одна из главных задач современной агроэкологии. Она может решаться разными способами, в том числе за счет посадки быстрорастущих растений, например, топинамбура, который, обладая мощной адсорбирующей способностью, интенсивно извлекает из почв токсические вещества, предупреждая их попадание в грунтовые воды и продукты питания.
Осенью при уборке урожая с поля удаляются накопившиеся в биомассе вредные вещества. Зеленая масса и клубни топинамбура с таких земель идут только для получения технического сырья, а корневая система овоща, отмирая, быстро восстанавливает плодородный гумусный слой.
Какие опасные для здоровья человека техногенные воздействия способен нейтрализовать топинамбур?
Главный враг здоровья – ПАУ
Наиболее опасными канцерогенами являются ПАУ (полициклические ароматические углеводороды). Простейший из них – бензол. В учебниках химии модель этой молекулы напоминает гайку. Если две «гайки» состыковать вместе, получится нафталин, а из 5 штук можно сложить модель молекулы сильнейшего канцерогена – бензпирена. Этот весьма стабильный канцероген входит в состав сажи и смолы. Дым заводских труб содержит тонны частичек сажи, оседающих на крышах и залетающих в окна; мы вдыхаем их с атмосферным воздухом. Неудивительно, что горожане чаще болеют раком легких, чем жители сельской местности.
Печень человека не умеет обезвреживать ПАУ. Поэтому нельзя допускать попадания этих веществ в организм человека. ПАУ коварны. Даже в очень малой дозе они вызывают злокачественные опухоли: как в месте непосредственного воздействия, так и в других органах, в которые они поступают через рот или легкие. Особенно чувствительны к ПАУ новорожденные.
Главные источники этих вредных веществ – выбросы с предприятий металлургической и коксохимической промышленности, отходы нефтехимии, дым ТЭЦ и выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания. Немало ПАУ образуется при сжигании опавшей листвы, поэтому нужно отказываться от вредного занятия сжигать кучи пожухлых листьев.
Выхлопные газы автомобилей – основной источник ПАУ в городах. Чем интенсивнее движение, тем больше канцерогенов в воздухе. Особенно много вредных веществ выделяется во время разгона и торможения машины, при работе двигателя на холостом ходу, при езде по неровной дороге. В цивилизованных странах неукоснительно выполняются требования по эксплуатации автомобилей, предусматривающие недопустимость загрязнения воздуха продуктами неполного сгорания топлива. Выхлопная труба современного автомобиля имеет каталитический конвертор – устройство, в котором сгорают вредные примеси. Удивительно, что при сплошном многорядном потоке автотранспорта на улицах Вены, Лондона и других западных городов запаха автомобильного дыма почти не ощущается.
А теперь представьте, что тронулся с места наш отечественный автобус! ПДК, т. е. предельно допустимая концентрация, ПАУ – величина ничтожная: всего 1 нанограмм (1 миллиардная грамма) на 1 кубический метр воздуха. Доказано, что при содержании в атмосфере 2–7 нг/кубометр отмечается увеличение заболеваемости раком легкого. В Москве и других крупных городах РФ содержание бензпирена в воздухе превышает ПДК на порядок и более. Если вы живете вблизи крупных автомагистралей, то в сутки вы вдыхаете 0,6 мкг бензпирена (каждые 100 кубометров воздуха вблизи дорог насыщаются за 24 часа 3 мкг бензпирена; за это время человек вдыхает приблизительно 20 кубометров), следовательно, за 4 года вы получите как раз такую дозу канцерогена, которая способна вызвать рак.
Из атмосферы ПАУ попадают в почву, водоемы и реки. Загрязнение рыбы, особенно той, что обитает на дне, обусловлено попаданием в водоемы сточных вод, содержание бензпирена в которых может достигнуть огромных цифр – 50 000 мкг/кубометр! В результате аварии современного нефтеперевозящего танкера концентрация ПАУ может чудовищно возрасти в пропитавшейся нефтью прибрежной полосе, наиболее заселенной живыми организмами.
Выпас скота на территориях, загрязняемых промышленными выбросами, копотью, сажей, скармливание животным силоса и комбикормов, содержащих ПАУ, приводит к накоплению канцерогенов в мясе, жире и молоке. В растения ПАУ попадают двумя путями: из атмосферы и через корневую систему.
По способности накапливать бензпирен сельскохозяйственные культуры располагаются в следующем порядке: салат, редис, топинамбур, морковь, капуста, огурцы, пшеница. Для каждого растения существует тот предел концентрации ПАУ в почве, превышение которого сразу же ведет к резкому накоплению в нем канцерогенов. Опыты показали, что если в почву внести избыток бензпирена, то он будет извлекаться посаженными культурами и обнаруживаться в следующих концентрациях (мкг/кг): в кочане капусты – 37,5, в топинамбуре – 18,7, в зеленом луке – 5, в зернах кукурузы и пшеницы – ОД—0,2.
Из-за высокой способности топинамбура накапливать канцерогены его полезно сажать для очищения почвы от канцерогенов вблизи автомобильных дорог. При этом нужно установить щиты, предупреждающие о том, что топинамбур посажен только для экологических нужд.
Свинец везде и всюду
Этот металл поступает в наш организм не только с пищей, но и с вдыхаемым воздухом. Увы, мы получаем его в достаточно больших количествах: виной тому – окружающая среда, загрязненная промышленными выбросами и дымом двигателей внутреннего сгорания, работающих на горючем с присадкой тетраэтилсвинца. Источником загрязнения полей являются пестициды.
Около 90–95 % поступившего в организм свинца накапливается в костях, а уже из костного депо металл вымывается в кровоток; если он еще дополнительно всасывается из кишечника с продуктами переваривания пищи, то служит причиной медленно развивающейся хронической интоксикации организма, которая, кстати, трудно распознается.
Топинамбур – прекраснейшее растение, «всасывающее» в себя промышленные выбросы, дым двигателей внутреннего сгорания и т. п., содержащие свинец.
Нитратные и нитритные продукты питания
Нитраты (соли азотной кислоты) не относятся к ядохимикатам. Это элемент минерального питания растений, строительный материал для них. Отсюда и впечатляющая разница в пределах допустимых концентраций (ПДК) для тех и других: например, ПДК дихлофоса в топинамбуре не должна превышать 0,05 мг/кг, а нитратов – 300 мг/кг.
Главный симптом поражения нитратами – метгемо-глобинемия, т. е. нарушение способности гемоглобина переносить кислород в результате окисления железа, входящего в состав молекулы гемоглобина.
Однако следует заметить, что негативная роль нитратов преувеличена. В мире зарегистрировано лишь несколько случаев острого отравления младенцев шпинатом, который обладает уникальной способностью накапливать нитраты. Рвота, понос, боли в желудке не связаны с нитратной интоксикацией. При хроническом отравлении солями азотной кислоты ухудшается самочувствие, развивается общая слабость и снижается работоспособность. Эти неспецифические симптомы объясняются кислородным голоданием в результате нарушения процесса тканевого дыхания.
Безвредным для человека считается количество нитратов, не превышающее 5 мг/кг массы тела.
Для получения высокого урожая применяют азотные удобрения. Избыток внесенных удобрений особенно в конце периода вегетации, когда растения их почти не усваивают, является основной причиной повышения ПДК в сельхозпродукции.
Топинамбур отличается умеренной способностью аккумулировать нитраты. Но при избытке внесенных азотных удобрений накопление нитратов в топинамбуре может сильно возрасти.
Можно ли употреблять топинамбур с превышением концентрации нитратов?
Если ПДК превышено в два раза, топинамбур можно использовать для приготовления салата, смешав с другими более чистыми компонентами; можно отваривать, при этом 50 и более процентов нитратов переходит в раствор, особенно если перед варкой клубни топинамбура были нарезаны. Температурная обработка снижает содержание этих веществ, по меньшей мере, на 15–20 %. Предварительная чистка клубней топинамбура удаляет еще 10 %.
