Analiza stê enia py³ku wybranych taksonów roœlin w Sosnowcu w latach

Transkrypt

1 PRACE ORYGINALNE Katarzyna D BROWSKA Kazimiera CH OPEK Katedra Paleontologii i Biostratygrafii Wydzia³ Nauk o Ziemi Uniwersytet Œl¹ski Katowice Kierownik: Prof. dr hab. Edward G³uchowski S³owa kluczowe: ziarna py³ku sezony py³kowe stê enie py³ku Corylus Alnus Betula Poaceae Artemisia Key words: pollen grains pollen seasons pollen count Corylus Alnus Betula Poaceae Artemisia Analiza stê enia py³ku wybranych taksonów roœlin w Sosnowcu w latach 23-2 W pracy przedstawiono porównanie sezonów py³kowych i wartoœci stê eñ py³ku leszczyny, olszy, brzozy, traw i bylicy w Sosnowcu, w latach 23-2 i ich zale noœci od warunków pogodowych. Badania prowadzono metod¹ objêtoœciow¹ aparatem typu Burkard. Pocz¹tek i d³ugoœæ sezonu py³kowego wyznaczono metod¹ 98%. Sezon py³kowy leszczyny i olszy rozpocz¹³ siê najwczeœniej w 24 roku, traw i bylicy w 23 roku, brzozy w 2 roku. Najwy sze wartoœci sum rocznych i maksymalnych koncentracji py³ku brzozy i olszy zanotowano w 23 roku, leszczyny i bylicy w 24. W roku 24 odnotowano najwy sz¹ sumê roczn¹ py³ku traw, a maksimum dobowe w 2 roku wynosi³o 281 z/m -3. The analyses of pollen count of chosen taxa in Sosnowiec in 23-2 The aim of the study was to compare the pollen seasons and the pollen concentration of Corylus, Alnus, Betula, Poaceae and Artemisia in the period 23-2 in Sosnowiec. The studies were carried out using volumetric method and Burkard's apparatus. The pollen seasons were estimated using the 98% method. The earliest pollen season of Corylus and Alnus began in 24, Poaceae and Artemisia in 23 and Betula in 2. The highest pollen grain concentration of Betula and Alnus found in 23 and Corylus and Artemisia in 24. The maximum daily concentration of Poaceae (281z/m -3 ) was found in 2 and the highest annual total sum was registered in 24. Wstêp Czas zakwitania roœlin, iloœæ produkowanego py³ku i mo liwoœci jego wystêpowania w powietrzu zale ¹ w g³ównej mierze od czynników pogodowych [1-3]. Py³ek leszczyny i olszy pojawia siê najobficiej na prze³omie zimy i wiosny, brzozy wiosn¹, py³ek traw w okresie letnim, bylicy póÿnoletnim. Okres wczesnowiosenny i wiosenny charakteryzuje siê zmiennymi warunkami pogodowymi i wahaniami eratury. Kilka s³onecznych i ciep³ych dni mo e wp³yn¹æ na rozpoczêcie i intensywnoœæ pylenia taksonów pojawiaj¹cych siê wczesn¹ wiosn¹ (leszczyna, olsza i brzoza). W okresie letnim i póÿnoletnim wahania eratur wykazuj¹ mniejsze ró nice. Za najczêstsz¹ przyczynê alergii py³kowych w Polsce odpowiedzialny jest py³ek traw oraz brzozy, bylicy, leszczyny, olszy [4]. Pierwsze objawy chorobowe u osób uczulonych na alergen py³ku wymienionych taksonów wystêpuj¹ przy ekspozycji 2-4 ziarn/ m -3 powietrza []. Natomiast u wiêkszoœci osób uczulonych na py³ek traw i bylicy objawy alergii wystêpuj¹ przy koncentracji - ziarn/m -3 powietrza [6]. Celem pracy by³o porównanie sezonów py³kowych leszczyny, olszy, brzozy, traw i bylicy w Sosnowcu z uwzglêdnieniem czynników pogodowych takich jak: eratura œrednia dobowa powietrza, wzglêdna i opady. Analizie poddano równie liczbê dni ze stê eniem powy ej wartoœci progowej dla ka dego omawianego taksonu. Materia³ i metody Badania stê enia py³ku w atmosferze Sosnowca prowadzono metod¹ objêtoœciow¹ aparatem typu Burkard w ramach ogólnopolskiego monitoringu py³kowego Adres do korespondencji: Katarzyna D¹browska Katedra Paleontologii i Biostratygrafii WNoZ UŒ ul. Bêdziñska 6, 41-2 Sosnowiec kdabrow@wnoz.us.edu.pl we wspó³pracy z Oœrodkiem Badañ Alergenów Œrodowiskowych w Warszawie. Dane meteorologiczne udostêpni³o Obserwatorium Meteorologiczne i Laboratorium Dynamiki Œrodowiska Wydzia³u Nauk o Ziemi Uniwersytetu Œl¹skiego. Pocz¹tek i koniec sezonu py³kowego wyznaczono metod¹ 98%. Oceny zawartoœci py³ku w atmosferze dokonano mikroskopowo, podaj¹c wynik jako stê enie ziarn py³ku w 1 m 3 powietrza na dobê (z/m-3/24h). Punkt pomiarowy znajduje siê na wysokoœci 2 m, w dzielnicy o luÿnej zabudowie blokowej, w pobli u ogródków dzia³kowych i u zbiegu dwóch arterii komunikacyjnych. Wyniki i omówienie Terminy rozpoczêcia i d³ugoœci sezonów py³kowych, okresy wystêpowania maksymalnych koncentracji py³ku oraz wartoœci maksymalnych stê eñ py³ku ró ni³y siê w latach Sezon py³kowy leszczyny i olszy rozpocz¹³ siê najwczeœniej w roku 24 (4, 6 luty). Liczne badania dowodz¹ e na rozpoczêcia sezonu pylenia taksonów zakwitaj¹cych wczesn¹ wiosn¹ istotny wp³yw maj¹ warunki meteorologiczne, w szczególnoœci eratura powietrza [7]. Temperatura ostatnich dni stycznia i pocz¹tku lutego w roku 24 waha³a siê od -12 o C i by³a najwy sza w omawianych latach. Spadek eratury w drugiej dekadzie lutego zahamowa³ proces kwitnienia roœlin. Py³ek leszczyny i olszy ponownie pojawi³ siê miêdzy - 22 marca osi¹gaj¹c maksymalne wartoœci stê enia. W roku 23 i 2 œrednie eratury stycznia, lutego i marca by³y ni sze i pocz¹tek sezonu py³kowego leszczyny i olszy rejestrowano o miesi¹c póÿniej. Zaobserwowano równie zale noœæ pomiêdzy wzrostem koncentracji py³ku a eratur¹ œredni¹ powietrza (rycina 1 i 2). W roku 2 zanotowano najkrótszy sezon py³kowy leszczyny (27 dni) i olszy (37 dni), najd³u szy w 24 roku wynosz¹cy 9 dni u leszczyny i 66 dni u olszy (tabela I). Okres maksymalnych koncentracji py³ku leszczyny w latach badañ notowano w drugiej po³owie marca, olszy pomiêdzy Najwy sz¹ sumê roczn¹ i maksymalne dobowe stê enie py³ku leszczyny stwierdzono w 24 r., py³ku olszy w 23 r. (tabela I). 28 K. D¹browska i K. Ch³opek

2 stê enie ziarn/m -3 /24h stenie pyku/m -3 /24h stenie pyku/m -3 /24h eratura [ C] 23 eratura [ C] 24 eratura [ C] 2 Rycina 1 Wp³yw œredniej eratury na przebieg pylenia leszczyny. The influence of mean erature on the pollination of Corylus eratura [ C] 23 eratura [ C] 24 C] eratura [ 2 Rycina 2 Wp³yw œredniej eratury na przebieg pylenia olszy. The influence of mean erature on the pollination of Alnus. Objawy chorobowe u osób uczulonych na alergen py³ku leszczyny wystêpuj¹ przy ekspozycji 3 ziarn/m -3 powietrza [6]. Liczba dni, w których py³ek leszczyny przekroczy³ wartoœæ progow¹ wynosi³a od 7 w 2 roku do w latach 23 i 24. Py³ek olszy wywo³uje objawy chorobowe przy stê eniu 4 ziarn/m -3 powietrza. W 23 r. zanotowano dni, w których py³ek olszy przekroczy³ tê wartoœæ, w 24 r. 7, w 2 r. 9 dni. Pocz¹tek sezonu py³kowego brzozy zanotowano najwczeœniej w 2 roku, rozpocz¹³ siê o 2 dni wczeœniej w porównaniu z 23r. i o 13 dni wczeœniej w 24 r. Najd³u szy sezon py³kowy wynosz¹cy 68 dni zanotowano w 2 r., najkrótszy 21 dni w 23 r. (tabela I). W roku 23 zarejestrowano najwy sz¹ sumê roczn¹ i najwy sze sezonowe maksimum. Suma roczna by³a 13- krotnie wy sza ni w 2 roku (tabela I). Maksymalne stê enie dobowe wynosz¹ce 9967 ziarn/m -3 odnotowano 26 kwietnia. Najwy sze koncentracje py³ku brzozy w omawianym trzyleciu przypada³y pomiêdzy (rycina 3). W tym okresie rejestrowano bardzo wysokie stê enia py³ku brzozy przekraczaj¹ce kilkakrotnie wartoœæ 1 ziarn/m -3 [8]. W roku 2 tak wysokie stê- enie utrzymywa³o siê przez 4 dni, w 24 i 23 roku przez dni. Pierwsze symptomy chorobowe na alergen py³ku brzozy pojawiaj¹ siê przy stê eniu 2 ziarn/m -3 powietrza [6]. Liczba dni w którym stê enie przekroczy³o wartoœæ 2 ziarn/m -3 wynosi³a 22 dni w latach i 16 dni w 2 roku. Z obserwacji przeprowadzonych w latach 23-2 wynika, i na pocz¹tek sezonu py³kowego oraz koncentracjê py³ku leszczyny olszy i brzozy istotny wp³yw ma eratura œrednia dobowa powietrza (rycina 1-3). Wysokie eratury stycznia i lutego 24 r. przyspieszy³y pocz¹tek sezonu py³kowego leszczyny i olszy o ponad miesi¹c. Dla brzozy korzystniejsze warunki termiczne by³y w roku 2. Py³ek traw jest g³ówn¹ przyczyn¹ chorób alergicznych w okresie lata. Okres pylenia traw w Polsce przypada na drug¹ po³owê maja, czerwiec do po³owy wrzeœnia. Pocz¹tek sezonów py³kowych traw w Sosnowcu w latach badañ notowano pomiêdzy 8-16 maja. Najwczeœniej sezon py³kowy rozpocz¹³ siê w 23 roku, najpóÿniej w 2 roku (tabela I). D³ugoœæ sezonów py³kowych wynosi³a od 123 dni w 23 r. do 129 w 24 r., œrednio 126 dni. Wysokie stê enia przewa a³y w czerwcu i w pierwszej po³owie lipca w latach 23 i 2, tylko w 24r. utrzymywa³y siê do koñca lipca (rycina 4). Najwy sz¹ wartoœæ stê enia w ci¹gu doby py³ek traw osi¹gn¹³ w 8 lipca 2r. (281 ziarn/m 3 ), 2-krotnie ni - sz¹ w 23r. (tabela I). Suma roczna py³ku w 2 roku by³a najni sza w porównaniu z latami W latach badañ zaobserwowano zmienn¹ liczbê dni ze stê eniem ziarn/m -3 tj. wywo³uj¹cym objawy chorobowe [6]. Takich dni w 23 r. by³o 37, w 24r. 31 dni, a w 2 r. 24 dni. W 23r. wysoka eratura w trzeciej dekadzie kwietnia i na pocz¹tku maja przyœpieszy- ³a wegetacjê traw. Œrednie i wysokie wartoœci stê enia py³ku traw [8] notowane by³y ju od 17 maja. W latach 24-2 wysokie wartoœci notowano od 29 maja (rycina 4). Py³ek bylicy odpowiedzialny jest za wiêkszoœæ objawów chorobowych póÿnym latem. Pierwsze objawy chorobowe pojawiaj¹ siê ju przy stê eniu 3 z/m-3 powietrza, natomiast u wiêkszoœci pacjentów objawy alergii wystêpuj¹ przy koncentracji z/m -3 [6]. W okresie badañ pocz¹tek sezonu rejestrowano miêdzy 8-24 lipca. Najd³u szy sezon py³kowy (74 dni) zanotowano w 2 roku, natomiast najkrótszy (2 dni) w 24 roku (tabela I). Okresy zwar- Alergologia Immunologia 27 tom 4 numer

3 eratura [ C] 23 eratura [ C] 24 Rycina 3 Wp³yw œredniej eratury na przebieg pylenia brzozy. The influence of mean erature on the pollination of Betula. ste enie py³ku/m -3 /24h eratura [ C] 2 Rycina 4 Wp³yw wilgotnoœci wzglêdnej na przebieg pylenia traw. The influence of relative humidity on the pollination of Poaceae K. D¹browska i K. Ch³opek [%] [%] 24 [%] 2

4 Takson Leszczyna Olsza Brzoza Trawy Bylica Rok Sumy roczne Maksymalne tê enie z/m /24-3 s h D³ugoœæ sezonu py³kowego Okres Liczba dni [%] 23 [%] 24 [%] 2 Rycina Wp³yw wilgotnoœci wzglêdnej na przebieg pylenia bylicy. The influence of relative humidity on the pollination of Artemisia. Tabela I Charakterystyka sezonów py³kowych wybranych taksonów w Sosnowcu. Characteristics of pollen seasons of chosen taxa in Sosnowiec. tego pylenia bylicy wystêpowa³y miêdzy (rycina ). Najwy sze wartoœci stê enia py³ku zanotowano w 24 roku. Maksimum sezonowe wynosi³o 321 ziarn/m -3 i by³o 3-krotnie wy- sze w porównaniu z 2r. (tabela I). Liczba dni z koncentracj¹ py³ku ziarn/m -3 powietrza, waha³a siê od 22 dni w latach 23 i 24 do w 2 roku. W latach 23-2 zanotowano wp³yw œredniej eratury powietrza, opadów i wilgotnoœci na pocz¹tek i d³ugoœæ sezonów py³kowych traw i bylicy. Spadek wilgotnoœci powoduje wzrost stê- enia py³ku tych roœlin w ci¹gu doby (rycina 4 i ). D³ugoœæ wystêpowania py³ku w powietrzu zale na jest zarówno od eratury, jak równie od wilgotnoœci i od iloœci opadów co wi¹ e siê z d³u - sz¹ wegetacj¹ roœlin. Wnioski W latach 23-2 obserwowano ró nice w terminach pocz¹tku i d³ugoœci sezonów py³kowych, sumach rocznych py³ku oraz maksymalnych dobowych stê eñ py³ku. Na pocz¹tek sezonu py³kowego leszczyny i olszy ma wp³yw eratura œrednia dobowa przed rozpoczêciem tego okresu. D³ugoœæ sezonów py³kowych traw i bylicy zale na jest od eratury œredniej dobowej oraz wilgotnoœci wzglêdnej i opadów. Œrednia eratura dobowa wp³ywa na stê enie dobowe py³ku leszczyny, olszy oraz brzozy a na stê enie py³ku traw i bylicy. Najwy sze koncentracje py³ku leszczyny, traw i bylicy zanotowano w 24 r., olszy i brzozy w 23 r. Alergologia Immunologia 27 tom 4 numer

5 Piœmiennictwo 1. Emberlin J, Jones S, Bailey J, Caulton E, Corden J, Dubbels S, Evans J, McDonagh N, Millington W, Mullins J, Russel R, Spencer T. Variation in the start of the grass pollen season at selected sites in the United Kingdom Grana 1994; 33: Galan C, Alcazar P, Carinanoz P, Garcia H, Dominguez-Vilches E. Meteorological factors affecting daily Urticaceae pollen counts in southwest Spain. Int J Biometeorol 2; 43: Norris-Hill J. The innfluence of ambient erature on the abundance of Poaceae pollen. Aerobiologia 1997; Zawisza E, Smoliñski B, Tarchalska B, Rapiejko P. Allergenic pollen and pollinosis in Warsaw. Aerobiologia 1993; 9: Rapiejko P, Lipiec A, Wojdas A, Kantor I, Konarska S, Jurkiewicz D. Zale noœæ obrazu klinicznego choroby alergicznej od rodzaju alergenu. Ann UMSC Sectio EEE. 23; Rapiejko P, Lipiec A, Wojdas A, Jurkiewicz D. Threshold pollen concentration necessary to evoke allergic symptoms. Int. Rev. Allergol. Clin. Immunol. 24; 1: Frenguelli G, Spieksma FThM, Bricchi E, Romano B, Minigrucci G, Nikkels AH, Dankaart W, Ferranti P. The influence of air erature on the starting dates of the pollen season of Alnus and Populus. Grana 1991; 3, Rapiejko P. Medycyna a palinologia. [W:] Palinologia. Dybova-Jachowicz S., Sadowska A. (red.). Inst. Bot. PAN Kraków 23; K. D¹browska i K. Ch³opek