К числу загрязнителей пищевой продукции, вызывающих тяжелые последствия, безусловно, относятся некоторые тяжелые металлы. Считается, что основной путь (до 70%), которым тяжелые металлы поступают в организм человека — употребление пищевой продукции с высоким содержанием тяжелых металлов.
Тяжелые металлы представляют собой группу химических элементов со свойствами металлов (в том числе и полуметаллов) и значительным атомным весом либо плотностью. Известно около сорока различных определений термина «тяжелые металлы», и невозможно назвать одно из них, как наиболее принятое. Кроме того, ряд тяжелых металлов относятся к эссенциальным и, поэтому, нормирование уровня содержания их в организме человека представляет проблему для медиков. Однако, Комиссия «Кодекс Алиментариус» — совместный межправительственный орган ФАО и ВОЗ, включила в число обязательных контролируемых примесей в пищевых продуктах восемь наиболее опасных токсичных элементов: ртуть, кадмий, свинец, мышьяк, медь, олово, цинк и железо.
В продукты питания тяжелые металлы поступают в составе сельскохозяйственных культур и продуктов животноводства. Особенно активно происходит накопление тяжелых металлов в местах, расположенных вблизи скопления промышленных предприятий и автодорог, откуда тяжёлые металлы поступают в атмосферу в виде аэрозолей, пыли, растворов и с мусором. Вместе с атмосферными осадками далее они попадают в почву и оказываются в сельскохозяйственных и кормовых культурах.
Концентрация тяжелых металлов в почве определяется генезисом почвы, ландшафтными и агроландшафтными особенностями территории, наиболее высокий уровень загрязнения почвы отмечается в верхнем (0−10 см) слое почвы. Однако, больше всего тяжелых металлов накапливается в корнях растений, а менее всего — в клубнях, которые не имеют проводящих пучков. В клубни тяжелые металлы попадают в результате диффузии при контакте с загрязненной почвой. Поэтому практически все загрязняющие вещества задерживаются в кожуре клубня.
На загрязненных почвах нельзя выращивать кормовые культуры, так как именно те части растений, которые больше всего накапливают тяжелые металлы, идут на корм скоту, отравляя употребляемые человеком мясо и молоко.
Для выращивания сельскохозяйственных и кормовых культур вблизи промышленных предприятий и автодорог, почвы сначала окультуривают, а в дальнейшем на этих полях выращивают культуры, которые слабо накапливают тяжелые металлы, например, картофель, бахчевые, томаты.
Неконтролируемое загрязнение почвы через накопление токсичных металлов в пищевых продуктах может привести к серьезным последствиям для здоровья человека. Дело в том, что загрязнение почвы тяжелыми металлами длительное время может не проявляться, а выращенная на такой почве, с виду — нормальная продукция, может отравлять организм человека годами и оказать токсическое воздействие на здоровье человека через много лет.