PSZCZELNCZE ZESZYTY NAUKOWE Rok XXXX, Nr 2 1995 ZA W ARTOŚĆ METAL CĘŻKCH (Pb, Cd i Cu) W NEKTARZE, MODZE l PYŁKU POCHODZĄCYM Z ROŚLN ROSNĄCYCH PRZY SZLAKACH KOMUNKACYJNYCH B O e s ł a w J a b ł o ń s k i, Z b i g n i e w Koł t o w s k i, Jer z y M a r c i n k o w s k i, H e e n a R y b a k - C h m i e e w s k a, T e r e s a S z c z ę s n a nstytut Sadownictwa i Kwiaciarstwa, Oddział Pszczelnictwa ul. Kazimierska 2, 24-100 Puławy Zofia Warakomska Katedra Botaniki AR, Wydział Ogrodniczy, ul. Akademicka 15,20-950 Lublin Streszczen i e W latach 1992-1994 w Puławach i okolicy badano zawartość metali ciężkich (Pb, Cd i Cu) w nektarze, miodzie i pyłku zbieranym przez pszczoły z 3 gatunków roślin (lipa, facelia i nostrzyk) rosnących w 3 odległościach od dróg o dużym nasileniu ruchu samochodowego (O-lO m, 100 m i 1000 m). Wykorzystywano pszczoły swobodnie latające i pod izolatorami. Nektar pobierano ekshausterami ustnymi. Zebrano 124 próby materiału. Analizy chemiczne wykonywano metodą woltamperometryczna. Próby poddano też analizie pyłkowej. Stwierdzono, że im dalej od dróg rośnie roślina pożytkowa, tym mniej metali ciężkich zawiera zbierany z niej przez pszczoły nektar i pyłek oraz produkowany miód. W pyłku jest zwykle o 30-100% więcej zanieczyszczeń niż w miodzie. Dojrzały miód zawiera o 20% mniej mctali ciężkich niż świeżo przynoszony do ula nektar. W porównaniu z Polską Normą (dopuszczającą w kg miodu i pyłku najwyżej 0,4-0,5 mg Pb, 0,1 mg Cd i 10 mg Cu) badane produkty pszczele z roślin rosnących nawet tuż przy drogach zawierały Cd i Cu mniej niż zezwala norma. Tylko ilość Pb w miodzie lipowym przekraczała normę średnio o 70% - gdy drzewa rosły tuż przy drodze i o 15% - gdy rosły one 100 m od drogi. Po wprowadzeniu benzyny bezołowiowej będzie można bez obaw polecać wysadzanie drzew i krzewów miododajnych przy drogach, gdzie istnieją duże możliwości poprawy pożytków pszczelich i zwiększenia zbiorów miodu. Słowa kluczowe: nektar, pyłek, miód, pożytek pszczeli, zanieczyszczenie środowiska, zdrowa żywność. WPROW ADZENE Ogólnie wiadomo, że na terenach przemysłowych i w miastach gleba i rośliny są w mniejszym lub większym stopniu skażone niepożądanymi substancjami (m.in. B o r n u s 1975, K a f e 1987, M i g u a i 129
współautorzy 1991). Podobnie jest przy drogach o intensywnym ruchu samochodowym, gdzie gleba i roślinność narażona jest na zanieczyszczenia, głównie ołowiem pochodzącym ze spalin oraz kadmem pochodzącym z opon (C u r z y d ł o 1978, S t r u s i ń s k i 1978). Skutki tych zanieczyszczeń przenoszą się także na pszczoły zbierające nektar, pyłek i spadź oraz na produkty pszczele. P r a t t i S i kor s k i (1975) stwierdzili w USA, że np. kwiaty marchwi i nawłoci rosnącej 850 m od drogi zawierały ołowiu 0,2 mg/kg, a przy drodze 13,6 mg/kg, zaś w tkankach pszczół odwiedzających te rośliny było odpowiednio 1,4 i 28, l mg Pb/kg. Według H o f f e (1985) zawartość ołowiu i kadmu w tkankach pszczół na terenach przemysłowych i miejskich może być nawet 8-10 razy większa niż na terenach nie skażonych. Uznano (m.in. T o n g i współautorzy 1975, F r e e i współautorzy 1983. C r a n e 1984 oraz inni autorzy cyt. przez J ę d r u s z u k a 1987), że pszczoły i produkty pszczele mogą być najlepszymi wskaźnikami skażenia środowiska naturalnego. O stanie zanieczyszczenia szkodliwymi dla zdrowia ludzkiego metalami ciężkimi miodu i pyłku informują wyniki badań zawarte w publikacjach choćby niektórych autorów. O t t o i J e k a t (1977) w 40 próbach miodów niemieckich i importowanych wykazali, że zawierały one ołowiu od 0,024 do 1,667 mg/kg (średnio 0,149 mg/kg), kadmu zaś od 0,002 do 0,081 mg/kg (średnio 0,012 mg/kg). Vo r w o h (1982) po zbadaniu kilkudziesięciu prób miodu z różnych rejonów dawnej RFN stwierdził średnio 0,31 mg Pb/kg i 0,072 mg Cd/kg. Wartości te okazały się znacznie mniejsze od dopuszczalnych tam przez Urząd Zdrowia, a wynoszących dla ołowiu do 1,2 mg/kg, a dla kadmu 0,8 mg/kg. A t m a n (1985) w zbadanych 31 próbach miodu z 18 miejscowości w Niemczech wykrył ołowiu 0,016-0,80 mg/kg (średnio 0,277 mg/kg), kadmu zaś 0,009-0, 115 mg/kg (średnio 0,045 mg/kg), w próbach pyłku zaś 2, l mg Pb/kg i 0,322 mg Cd/kg. Autor ten udowodnił również istnienie korelacji między zawartością ołowiu w miodzie a wielkością opadu pyłów. Nie stwierdził natomiast zależności między zawartością ołowiu w miodzie a glebie. lecz tylko słabą tendencję do prostej zależności między zawartością kadmu w miodzie a glebie. Ker k v i e t (1983) w nektarowych miodach belgijskich znalazł ołowiu 0.14-0,63 mg/kg (średnio 0,31 mg/kg), a kadmu 0.001-0,094 mg/kg (średnio 0,014 mg/kg). Miody spadziowe zawierały ołowiu 0,57-1,20 mg/kg (średnio 0,89 mg/kg), a kadmu 0,001-0,036 mg/kg (średnio 0,016 mg/kg). D' A m b r o s i o i M a r c h e s i m (1984) wykazali na terenie Włoch wyższy poziom metal i ciężkich w miodach pochodzących z miejscowości opisanych jako skażone niż z ekologicznie czystych. przy czym termin zbioru próbek też nie hył obojętny. A c c o r t i i inni (1990) badając w latach 1984-1986 próby miodu pochodzące z kilkunastu pasiek trzymanych przy drogach o dużym ruchu samochodowym wokół Rzymu stwierdzili, że w większości prób ilość ołowiu przekraczała wartość graniczną normy międzynarodowej, wynosząca 0,215 mg Pb/kg miodu. Poza tym miód z roku 1985, charakteryzujący się 130
wyższym wskaźnikiem spadzi, zawierał więcej ołowiu niż z pozostałych dwu lat, kiedy wykazywał obecność pyłku z eukaliptusów i koniczyny. W polskich miodach rzepakowych i gryczanych obecność ołowiu i innych metali badali Kra c z k o w s c Y (1982). G a j e w s k a i współautorzy (1984) w krajowych miodach znaleźli ołowiu 0,00-0,10 mg/kg (średnio 0,05 mg/kg) i kadmu 0,00-0,02 mg/kg (średnio 0,004 mg/kg), a w importowanych - ołowiu 0,04-0,75 mg/kg (średnio 0,30 mg/kg), kadmu zaś 0,00-2,60 mg/kg (średnio 0,26 mg/kg). Z a l e w s k i i współautorzy (1987) oraz L i P i ń s k a i Z a l e w s k i (1989) badając 31 prób różnych miodów i 30 prób pyłku pochodzących ze środkowych rejonów Polski (warszawskie, siedleckie, poznańskie), stwierdzili w miodach nektarowych ołowiu 0,00-0,37 mg/kg, kadmu 0,00-0,034 mg/kg, w miodach spadziowych ołowiu 0,136-0,544 mg/kg, kadmu 0,005-0,072 mg/kg, a w pyłku ołowiu 0,00-10,87 mg/kg, kadmu zaś 0,03-0,504 mg/kg. Zawartość miedzi w badanych przez tych autorów miodach nektarowych wynosiła 0,03-0,69 mg/kg, w miodach spadziowych 0,12-2,33 mg/kg, a w pyłku 3,62-10,11 mg/kg. K o n o p a c k a i współautorzy (1992) w obnóżach pyłkowych z okolic Puław wykryli ołowiu 0,478-1,693 mg/kg, a kadmu 0,059-0,390 mg/kg. S z c z ę s n a i współautorzy (1993) w serii prób obnóży pyłkowych znaleźli ołowiu 0,45-0,98 mg/kg, kadmu 0,032-0,154 mg/kg, a miedzi 2,6-11, mg/kg. W dostępnej literaturze nie znaleziono konkretnych danych dotyczących zawartości szkodliwych dla zdrowia ludzkiego metali ciężkich w produktach pszczelich pochodzących wyłącznie z roślin rosnących tuż przy drogach o dużym nasileniu ruchu samochodowego i z roślin rosnących dalej od takich dróg. Tymczasem sprawa jest ważna, ponieważ chodzi nie tylko o samo poznanie faktów, w trosce o wysoką jakość produktów pszczel ich i zdrowie ich konsumentów, ale też o uzyskanie odpowiedzi na praktyczne pytanie, czy wolno sadzić drzewa i krzewy oraz uprawiać rośliny miododajne przy drogach, gdzie istnieją duże możliwości poprawy coraz bardziej ubożejących nam pożytków pszczelich i zwiększenia zbiorów miodu. Wyjaśnienie powyższych problemów było celem niniejszej pracy. METODYKA Badania prowadzono w latach 1992-1994 w Puławach i okolicy. Uwzględniono w nich najważniejsze nasze drzewiaste rośliny miododajne, z których pszczelarze zbierają miód towarowy, tj. lipy oraz dwa gatunki dobrych miododajnych roślin zielnych - facelię błękitną i nostrzyk biały jednoroczny. Uwzględniono też 3 kombinacje odległości od dróg: a) rośliny rosnące tuż przy intensywnie uczęszczanej przez samochody drodze asfaltowej, b) około 100 m od drogi i c) ponad 1000 m od drogi. Pierwsza i druga kombinacja zlokalizowana była w Puławach, trzecia zaś w Lesie Stockim, około 10 km w linii prostej od Puław, gdzie wśród drzewostanu liściastego występuje dość dużo 131
lip. Rośliny zielne trzeciej kombinacji uprawiano na kawałku pola wśród lasu. Facelię i nostrzyk wysiewano co roku wcześnie wiosna na odpowiedniej wielkości poletkach, utrzymywanych do czasu kwitnienia w stanie wolnym od chwastów. Z lip zbierano nektar (przy pomocy specjalnie skonstruowanych ekshausterów ustnych), nakrop (tj. świeżo przynoszony przez pszczoły do uli wziątek nektarowy) oraz miód i pyłek w postaci obnóży lub pierzgi. W przypadku roślin zielnych, z których okazało się bardzo trudne zebranie odpowiednich ilości nektaru do analiz. ograniczono się do nakropu i miodu oraz pyłku w postaci pierzgi. Uzyskane próby poddano analizie pyłkowej na obecność pyłku testowanych roślin. Pozyskiwanie produktów pszczelich (nakropu, miodu i pierzgi) zbieranych przez pszczoły z roślin rosnących w ściśle określonych odległościach od dróg było możliwe tylko przy użyciu izolatorów z rzadkiej siatki plastykowej, okrywających całe drzewa lipowe lub powierzchnię 36 m? poletek roślin zielnych (ryc. i 2). Pod izolatory wstawiano małe rodzinki pszczele w ulikach Zandera z matkił w klateczce, umieszczanych w normalnych dużych rodzinach (ulach) traktowanych jako termostaty. Pszczoły z dużych uli latały na zewnątrz izolatorów. Dodatkowo z lip rosnących w Puławach, a więc właściwie prawie wyłacznie przy drogach o dużym ruchu samochodowym oraz z lip w Lesie Steckim. a więc rosnacych w środowisku uznanym za czyste. pobierano próby nakropu, miodu i pyłku (w postaci obnóży) od normalnych dużych rodzin pszczelich stawianych tam na czas kwitnienia drzew. Aby pozyskać możliwie czysty lipowy nakrop i miód, na początku przypływu wziątku lipowego wstawiano do uli po jednej ramce ze świeżo odbudowana woszczyna. Pszczoły od razu napełniały ia lipowym nakropem, z którego następnie produkowały miód. Najłatwiej to się udało w roku 1993, kiedy lipy kwitły obficie. W celu pozyskania pyłku zakładano w okresie pożytku lipowego poławiacze pyłkowe na wylotkach rodzin doświadczalnych. Zebrane obnóża segregowano i określano ich przynależność botaniczna. Znaczniejszy udział obnóży lipowych był tylko w roku obfitego kwitnienia lip (\ 993). Ogólnie wiadomo, że normalnie pszczoły słabo zbierają pyłek lipowy. Z braku dostatecznych ilości do analizy pyłku ipowego dolaczono w roku 1992 i 1994 obnóża z innych rośl in rosnących w Puławach w mieście, a w Lesie Stookim - w lesie, dobierając odpowiednio gatunki. W sumie zebrano 124 próby nektaru, nakropu, miodu i pyłku. Analizy ilości zawartych w nich metali ciężkich (Ph, Cd i Cu) przeprowadzono metoda woltarnperometryczna. stosowana w Zakładzie Produktów Pszczelich Oddziału Pszczelnictwa SK w Puławach (S z c z ę s n a i współautorzy 1993). W celu uzyskania porównywalnych danych zawartości analizowanych pierwiastków w badanych produktach, wyniki wyrażono w mg na kg suchej masy. Polska Norma na miód pszczeli (1988) i pyłek (\ 990) określa górne dopuszczalne ilości metali ciężkich w mg na kg produktu. Wynoszą one dla miodu 0,4 mg Pb/kg, O, mg Cd/kg i 10 mg Cu/kg, zaś dla pyłku 0,5 mg Pb/kg i tyle co dla miodu 132
Ryc. Drzewo lipowe pod izolatorem Thc limc trcc under isolator Ryc.2 Nostrzyk biały pod izolatorem The melilot under isulator Cd i Cu. Norma jednocześnie określa zawartość suchej masy w miodzie średnio na 80%. a w pyłku na 94%. Po odpowiednim przeliczeniu można przyjąć, że Polska Norma w 1 kg s.rn. miodu i także pyłku dopuszcza nie więcej niż 0.5 mg Pb. 0.125 mg Cd i 12.5 mg Cu. Wyniki opracowano statystycznie metodą analizy wariancji dla doświadczeń 3 czynnikowych. Do oceny istotności różnic stosowano test Duncana przy poziomie wiarygodności po.o~. WYNK Ogólne omówienie wyników badań zawartości metali ciężkich (Ph, Cd i Cu) w nektarze, miodzie i pyłku. Analiza pyłkowa potwierdziła, że próby miodu pozyskiwane do badań od PSZl:Z(l! swobodnie latających (w Puławach i w oddalonym od dróg bitych Lesie Stookim) pochodziły z roślin wytypowanych do badań, tj. z lip. Analiza ta pozwoliła też wybrać do badań odpowiednie obnóża pyłkowe z mieszaniny obnóży odbieranych pszczołom. W każdej z 3 odległości od intensywnie uczęszczanych przez samochody 133
... t..j ~ Tabela Zawartość metali ciężkich (Pb, Cd i Cu) w nektarze, miodzie i pyłku zebranym z roślin rosnących w różnych odległościach od dróg (zestawienie wyników ze 124 przebadanych prób w latach 1992-1994) - w mg/kg suchej masy The heavy metals (Pb, Cd and Cu) eontent in nectar, honey and póllen collected from plants growing at various distances from roads (comparsion of results from 124 investigated sampies in years 1992-1994) - in mg/kg of dry matter - - - Pierwiastek i produkt badany Element and investigated produet Odległość od drogi - Distance from the road O - lo m About 100 m About 1000 m Min. - max. Average Min. - max. Average Min. - max. Average Ołów - Lead (Pb) nektar - nectar 1,185-2,000 1,519 0,855-1,251 0,996 0.713-0,774 0,746 nakrop - n.coll.by bees 0,332-1,312 0,613 0,160-0,800 0,392 0.150-0,768 0,343 miód - honey 0,312-1,043 0,530 0,142-0,516 0,323 0,121-0,504 0,240 pyłek - pollen 0,501-1,310 0,796 0,275-1,004 0,554 0,217-1,004 0,480 Kadm - Cadmium (Cd) nektar - nectar 0,142-0,174 0,156 0,059-0,093 0,071 0,043-0,050 0,045 nakrop - n.coll.by bees 0,010-0,143 0,035 0,009-0,045 0,021 0,008-0,046 0,021 miód - honey 0,009-0,097 0,027 0,006-0,034 0,017 0,007-0,041 0,018 pyłek - pellen 0,012-0,181 0,085 0,008-0,131 0,059 0,004-0,124 0,052 Miedź - Copper (Cu) nekta r - nectar 2,067-3,903 2,703 1,717-2,449 2,017 1,451-1,822 1,698 nakrop - n.coll.by bees 0,810-2.112 1,626 0,401-2,014 1,105 0,522-1,818 0.944 miód - honey 0,664-2,017 1,452 0,357-1,502 0,875 0,496-1,067 0,674 pyłek - pollen 2,014-4,349 3,545 1,196-3,669 2,177 1.126-1,508 1,456 Uwaga: Polska Norma dopuszcza w l kg s.m. miodu i pyłku nie więcej niż 0,500 mg Pb, 0,125 mg Cd i 12,5 mg Cu Attention: Polish Standard admits in kg of dry matter of honey and póllen no more than 0.500 mg Pb, 0.125 mg Cd and 12.5 mg Cu
dróg (0- \O m, 100m i 1000 m) zebrano w ciągu 3 lat po około 40 prób (nektaru, nakropu, miodu i pyłku), w których określano zawartość ołowiu, kadmu i miedzi. Rozpiętość skrajnych wartości okazała się bardzo duża (tab. l), ale charakterem i wielkością nie odbiegały one od danych z literatury. W pyłku i ręcznie zbieranym nektarze było więcej badanych metali niż w miodzie i nakropie. W miarę większej odległości od dróg zawartość ołowiu, kadmu i miedzi w badanych produktach była coraz mniejsza. Jeżeli wielkości stwierdzone przy drodze przyjąć za 100%, to wielkości uzyskane 100 m od drogi dla Pb i Cd wynoszą 70%, a dla Cu 63%, zaś wielkości uzyskane 1000 m od drogi stanowią 60% dla Pb i Cd, a 46% dla Cu. W porównaniu z granicznymi wielkościami Polskiej Normy (dopuszczającej 12,5 mg Cu/kg s.m.) zawartość miedzi we wszystkich produktach pochodzących z roślin przydrożnych, a tym bardziej rosnących dalej od dróg, była bardzo niska. Najwyższa skrajna wielkość stanowiła tylko 35 % wartości granicznej normy, a średnia wartość dla miedzi wynosiła tylko 16%. Również średnia zawartość kadmu była niska nawet w produktach z roślin przydrożnych. W miodzie stanowiła ona średnio tylko 22 % wielkości dopuszczalnej (wynoszącej 0,125 mg/kg s.m.), w nakropie 28%, a w pyłku blisko 70%. Jedynie niektóre wartości skrajne w pyłku i nakropie przekraczały nieco normę. Natomiast wszystkie próby nektaru pobieranego ręcznie z roślin przydrożnych wykazały średnio o 25 % więcej kadmu niż dopuszcza norma w miodzie i pyłku. Zawartość ołowiu w miodzie zebranym przez pszczoły 1000 i 100 m od dróg mieściła się lekko w granicach normy (dopuszczającej do 0,500 mg Pb/kg s.m.). Średnie wielkości stanowiły odpowiednio 48 i 65% wartości granicznej normy, a skrajne próby oscylowały na jej pograniczu. W pyłku zbieranym 1000 m od drogi zawartość ołowiu była nieco poniżej wielkości dopuszczalnej, a 100 m od drogi przekraczała już normę średnio o około \0%. W nakropie zawartość ołowiu była nieco wyższa niż w miodzie, a w nektarze zbieranym ręcznie przekraczała nawet wielkości znajdujące się w pyłku. Wszystkie natomiast badane produkty pochodzące z roślin rosnących tuż przy uczęszczanych przez samochody drogach zawierały więcej ołowiu niż dopuszcza norma, przy czym miód więcej średnio tylko o 6%, nakrop o 22 %, pyłek o blisko 60%, a nektar zbierany ręcznie aż o 200% więcej. W skrajnych przypadkach niektóre próby miodu zawierały o ponad 100% więcej ołowiu niż dopuszcza norma, a niektóre próby pyłku o ponad 160% więcej. Szczegółowe omówienie zawartości ołowiu (Pb) w badanym nektarze, miodzie i pyłku. Stwierdzono, że zarówno w nektarze zbieranym ręcznie, jak też w nakropie i pyłku pochodzącym z roślin rosnących tuż przy intensywnie uczęszczanej przez samochody drodze asfaltowej znajdowało się istotnie więcej 135
-w 0'1 Zawartość ołowiu (Pb) w nektarze, miodzie i pyłku pochodzącym z roślin rosnących w różnych odległościach od dróg o dużym nasileniu ruchu samochodowego (w mg/kg suchej masy) The lead (Pb) eontent in nectar, honey and pollen collected from plants growing at various distances from roads of high traffic intensity (in mg/kg of dry matter) Tabela 2 Odległość od drogi w (m) Lata badań Wartości średnie Produkt Roślina Distance from the road in (m) Years of investigations Averagę values Element Plant 0-10 + 100 > 1000 1992 1993 1994 Liczba - Value % Nektar Lipa - Linden 1,519 b 0,996 a 0,746 a 1,334 a 0,989 a 0,938 a 1,087 177,0 Nectar Facelia - Phacelia 0,498 0,249 0,171 0.306 - - 0,306 149,3 Lipa - Linden 0.987 0,720 0,674 0.708 0,958 0,714 0,794 b 129,3 Nakrop Facelia - Phacelia 0,378 0,178 0,157 0,257 0,238 0,218 0,238 a 116,1 Nectar Nostrzyk - Melilot 0,474 0,278 0,197 0,292 0,326 0,331 0,316 a 115,3 collected by bees Średnio - Average 0,613 b 0,392 a 0,343 a 0,419 a 0,507 a 0,421 a 0,449 123,4 Miód Honey Lipa - Linden 0,846 0,576 0,420 0,552 0,721 0,569 0,614 c 100,0 Facelia - Phacelia 0,332 0,159 0,125 0,210-0,210 0,196 0,205 a 100,0 Nostrzyk - Melilot 0,412 0,233 0,176 0,243 0,290 0,289 0,274 b 100,0 Średnio - Average 0,530 c 0,323 b 0,240 a 0,335 a 0,407 b 0,351 a 0,364 100,0 Lipa - Linden 1,160 0,937 0,866 1.058 1,033 0,873 0,988 c 160,9 Facelia - Phacelia 0,549 0,276 0,245 0,353 0,366 0,352 0,357 a 174, l Pyłek Pollen Nostrzyk - Melilot 0,679 0,448 0,330 0,453 0,496 0,507 0,485 b 177,0 Średnio - Average 0,796 c 0,554 b 0,480 a 0,621 a 0,632 a 0,577 a 0,610 167,6 Średnie ogólne - General average 0,646 0,423 0,354 0,458 0,515 0,450 0,474 -
Pb niż w tych produktach pochodzących z roślin rosnących w oddaleniu około 100 m od drogi, a różnice wynoszą 50-60% (tab.2). Przy wzroście odległości od drogi do 1000 m badane produkty wykazały dalszy spadek zawartości ołowiu średnio o około 20%, przy czym różnice dla miodu i pyłku okazały się również istotne. Najbardziej zanieczyszczony ołowiem był miód i pyłek lipowy, a najmniej faceliowy - różnice statystycznie istotne. Wielkość różnic między lipami a roślinami zielnymi (wziętymi razem), wynosi średnio dla miodu ponad 50%, a dla pyłku ponad 30%. Na stopień zanieczyszczenia miodu czy pyłku ołowiem może mieć wpływ także budowa kwiatów i długość ich życia. Żyjące tylko dzień kwiaty facelii i mające nektar osłonięty osklepkami, mogą dostarczać surowca miodowego mniej zanieczyszczonego pyłem (skąd głównie do nektaru, spadzi i pyłku dostaje się ołów, gdyż w roztworach glebowych pierwiastek ten nie występuje) niż kwiaty lipy, w których sekrecja nektaru trwa 3(4) dni, a nektarniki są odkryte. Nie bez znaczenia jest też fakt, że w miodach lipowych zawsze występuje pewna domieszka spadzi, która zawiera na ogół więcej zanieczyszczeń niż nektar. Różnice w zawartości Pb w pyłku lipowym i faceliowym, wprawdzie mniejsze niż w miodzie ale znaczne, mogą również mieć źródło w charakterze kwiatów, gdyż np. czas pylenia kwiatu facelii trwa krótko, 2-3 godziny, a zanim wypyl a wszystkie liczne pylniki w kwiecie lipy upływa zwykle dwa dni. Kwiat nostrzyku, którego pyłek wykazał wyższą zawartość Pb niż pyłek facelii, żyje i nektaruje także dłużej niż kwiat facelii. W porównaniu z wymogami Polskiej Normy miód z facelii i nostrzyku zbierany nawet przy drodze zawierał mniej ołowiu niż dopuszcza norma. Tylko miód lipowy z drzew przydrożnych wykazał o blisko 70% więcej tego pierwiastka niż zezwala norma, a z drzew rosnących 100 m od drogi - 15% więcej. Lipy oddalone o 1000 m od silnie uczęszczanych przez samochody dróg dostarczyły miodu o mniejszej zawartości ołowiu średnio o 16% w porównaniu z górna granicą normy. Pyłek z obu roślin zielnych, tylko w przypadku gdy był zbierany przy drodze, przekraczał wartość graniczną normy średnio o około 20%, Natomiast w pyłku lipowym ilość Pb przekraczała normę w kolejnych badanych odległościach od drogi o około 130%, 80% i 70%. W porównaniu z miodem pyłek zawierał o 60-80% więcej ołowiu, co jest zjawiskiem znanym i zrozumiałym. Nakrop ze wszystkich badanych roślin wykazał średnio o ponad 20% wyższą zawartość ołowiu niż dojrzały miód. Świadczy to, że pszczoły są zdolne do oczyszczania surowca miodowego w pewnym stopniu także z tego pierwiastka. W nektarze zbieranym ręcznie było z kolei o około 30% więcej ołowiu niż w nakropie, czyli w nektarze zbieranym przez pszczoły. Należy to jednak przypisać raczej naszej ludzkiej niedoskonałości, choć może pewien udział w tym miały też pszczoły, w organizmach których Pb gromadzi się w znacznych stężeniach. Między latami badań różnice w zawartości ołowiu w badanych produktach pszczelich okazały się nieistotne, z wyjątkiem roku 1993, kiedy to 137
miód lipowy był średnio o blisko 30% bardziej zanieczyszczony niż w innych latach. Zadecydowały o tym prawdopodobnie warunki pogody w czasie kwitnienia lip, a może też w ogóle zwiększone zapylenie powietrza, czego nie badano niestety. Szczegółowe omówienie zawartości kadmu (Cd) w badanym nektarze, miodzie i pyłku. Zawartość kadmu w badanych produktach wykazała podobną prawidłowość jak zawartość ołowiu (tab.3). lość tego pierwiastka malała w miarę wzrostu odległości od uczęszczanej przez samochody drogi, choć istotność rożnie dało się udowodnić tylko dla nektaru i pyłku. Lipy, w porównaniu z roślinami zielnymi, dostarczały hardziej zanieczyszczonego kadmem nakropu i pyłku o około 340%, a miodu o około 300%. Możliwe, że jako rośliny drzewiaste kumulują one hardziej niż rośliny zielne ten częściowo rozpuszczalny w glebie pierwiastek, wskutek czego więcej może go być też w nektarze i pyłku. Nakrop, w porównaniu z miodem, wykazał o ponad 20% mniejszą zawartość Cd, co świadczy, że i z tego metalu ciężkiego pszczoły zdolne są w znacznym stopniu oczyszczać surowiec miodowy. Między latami istotnych różnic w zawartości kadmu w badanych produktach nie stwierdzono. Można tylko mówić o pewnej tendencji do nieco większych jego stężeń w roku 1993 niż w pozostałych dwu latach. W porównaniu z Polska Normą, tylko w pyłku lipowym pochodzącym z drzew przydrożnych zawartość tego pierwiastka przekraczała normę blisku o 30%. W pyłku zbieranym z drzew rosnących 100 i 1000 m od drogi była ona na pograniczu normy. W pozostałych przypadkach zawartość Cd we wszystkich badanych produktach była poniżej normy. Szczegółowe omówienie zawartości miedzi (Cu) w badanym nektarze, miodzie i pyłku Ogólnie niska (w porównaniu z wartością graniczną normy) zawartość miedzi w badanych produktach wykazała wyraźny spadek w miarę wzrostu odległości od dróg, przy tym dla miodu i pyłku różnice okazały się istotne między wszystkimi trzema odległościami (tah.4). Rok 1994 wykazał tendencję do nieco większego zanieczyszczenia badanych produktów miedzią niż pozostałe lata, przy czym miód i nakrop istotnie mniej miedzi zawierały w roku 1992 niż w dwu latach późniejszych, a pyłek istotnie mniej w roku 1994, co jest trudno wytłumaczyć. Wszystkie badane produkty pochodzące z lip zawierały istotnie więcej miedzi niż pochodzące z roślin zielnych, jedynie w pylku nostrzykowym było tego pierwiastka prawie tak dużo jak w pyłku lipowym, mającym w latach 1992 i 1994 dużą domieszkę pyłku z innych roślin rosnących wprawdzie w 138
Zawartość kadmu (Cd) w nektarze. miodzie i pyłku pochodzącym z roślin rosnących w różnych odległościach od dróg o dużym nasileniu ruchu samochodowego (w mg/kg suchej masy) The cadmium (Cd) eontent in nectar, honey and pollen collected from plants growing at various distances from roads of high lraffic intensity (in mg/kg of dry matter) Tabela 3 Odleglość od drogi w (m) Lata badań Wartości średnie Produkt Roślina Distance from the road in (m) Years of investigations Average values Element Plant O - l O.±. 100 > 1000 1992 1993 1994 Liczba - Value % Nektar Lipa - Linden 0,1556 b 0,0707 a 0,0454 a 0,0977 a 0,0923 a 0,0817 a 0,0906 221,5 Nectar Facelia - Phacelia 0,0252 0,0202 0,0090 0,0181 - - 0,0181 179,2 Lipa - Linden 0,0749 0,0385 0,0445 0,0391 0,0769 0,0420 0,0527 b 128,8 Nakrop Facelia - Phacelia 0,0146 0,0124 0,0085 0,0128 0,0121 0,0107 0,0119 a 117,8 Nectar Nostrzyk - Melilot 0,0162 0,0113 0,0086 0,0091 0,0139 0,0131 0,0120 a 114,3 collected by bees Średnio - Average 0,0353 a 0,0207 a 0,0206 a 0,0203 a 0,0343 a 0,0219 a 0,0255 124,4 Miód Honey Lipa - Linden 0,0531 0,0299 0,0396 0,0310 0,0567 0,0349 0,0409 b 100,0 Facelia - Phacelia 0,0121 0,0110 0,0072 0,0098 0,0110 0,0096 0,0101 a 100,0 Nostrzyk - Melilot 0,0144 0,0096 0,0076 0,0071 0,Ql 19 0,0128 0,0106 a 100,0 Średnio - Average 0,0265 a 0,0166 a 0,0181 a 0,0169 a 0,0265 a 0,0191 a 0,0205 100,0 -VJ \J':) Pyłek Pollen Lipa - Linden 0,1603 0,1282 0,1144 0,1372 0,1405 0,1253 0,1343 b 328,4 Facelia - Phacelia 0,0315 0,0226 0,0189 0,0077 0,0333 0,0319 0,0243 a 240,6 Nostrzyk - Melilot 0,0622 0,0253 0,0221 0,0374 0,0359 0,0363 0,0365 a 347,6 Średnio - Average 0,0847 b 0,0587 a 0,0518 a 0,0608 a 0,0699 a 0,0645 a 0,0650 317,1 Średnie ogólne - General average 0,0488 0,0321 0,0361 0,0323 0,0436 0,0352 0,0370 -
.- ~ Zawartość miedzi (Cu) w nektarze, miodzie i pyłku pochodzącym z roślin rosnących w różnych odległościach od dróg o dużym nasileniu ruchu samochodowego (w mg/kg suchej masy) The copper (Cu) eontent in nectar, honey and pollen collected from plants growing at various distances from roads of high traffic intensity (in mg/kg of dry matter) Tabela 4 Odległość od drogi w (m) Lata badań Wartości średnie Produkt Roślina Distance from the road in (m) Years of investigations Average values Element Plant O - lo ± 100 > 1000 1992 1993 1994 Liczba - Value % Nektar Lipa - Linden 2,703 a 2,017 a 1,698 a 2,601 a 1,924 a 1.893 a 2,139 155,6 Nectar Facelia - Phacelia 1,459 0,614 0,577 0,883 - - 0,883 112,9 Lipa - Linden i.su 1,914 1,537 1,586 1,981 1,696 1,754 b 127,6 Nakrop Facelia - Phacelia 1,446 0,643 0,521 0,783 0,871 0,956 0,870 a 111,3 Nectar Nostrzyk - Melilot 1,622 0,758 0,772 0,601 1,255 1,295 1.050 a 124.6 collected by bees Średnio - Average 1,626 b 1,105 a 0,943 a 0,990 a 1,369 b 1,316 b 1,225 122,5 Miód Honey Lipa - Linden 1,875 1,403 0,848 1,259 1.502 1.365 1,375 b 100,0 Facelia - Phacelia 1,257 0,584 0,505 0,680 0,841 0.825 0,782 a 100,0 Nostrzyk - Melilot 1.223 0,640 0,667 0,507 1,09!\ 0.925 0,843 a 100,0 Średnio - Averagę 1,452 c 0.876 b 0,673 a 0,815 a 1,147 b 1,038 b 1,000 100,0 Pyłek Pollen Lipa - Linden 3,282 2,875 1.867 3,358 3,094 1.571 2.674 b 194,5 Facelia - Phacelia 3,895 1,363 1,202 2.171 2.173 2.116 2.153 a 275,3 Nostrzyk - Melilot 3,460 2,292 1,299 3.175 2,430 1,445 2.350 ab 281,8 Średnio - Averagc 3,546 c 2,177 b 1,456 a 2,901 b 2.566 b 1,711 a 2,3'.1 239,3 Średnie ogólne - General averagę 2,208 1,386 1,024 1.569 1,694 1,355 1,539 -
podobnych odległościach od dróg jak lipy. W porównaniu z miodem pyłek zawierał średnio o około 140% więcej miedzi. nteresujący jest fakt, że dojrzały miód zawierał średnio o około 20% mniej miedzi niż świeżo przynoszony do uli nektar. Pszczoły oczyszczały więc surowiec miodowy także z miedzi. PODSUMOW ANE WNOSK Stwierdzone ilości metali ciężkich (Pb, Cd i Cu) w badanych próbach miodu i w pyłku nie odbiegały w zasadzie od danych literaturowych różnych autorów polskich i zagranicznych. Zawartość ołowiu w miodzie wahała się w granicach 0,097-0,834 mg/kg, kadmu 0,005-0,088 mg/kg, miedzi 0,286-1,614 mg/kg, w pyłku zaś odpowiednio - ołowiu 0,208-1,258 mg/kg, kadmu 0,004-0,174 mg/kg i miedzi 1,081-4,175 mg/kg. Stwierdzoną większą zawartość badanych metal i w miodzie lipowym niż w miodach z roślin zielnych, można tłumaczyć przede wszystkim odkrytymi nektarnikami w kwiatach lip, a częściowo dodatkiem z reguły mocno narażonej na zanieczyszczenia spadzi, która zawsze w miodach lipowych w jakimś stopniu występuje. Wykazana regularna prawidłowość coraz mniejszej zawartości metali ciężkich we wszystkich badanych produktach, w miarę wzrostu odległości od dróg, potwierdza tylko oczywista prawdę, że największe skażenie jest zawsze najbliżej źródła emisji zanieczyszczeń. Stwierdzenie w dojrzałym miodzie około 20% mniej ołowiu, kadmu i miedzi niż w świeżo przynoszonym do uli nakropie, stanowi wreszcie dowód na to, że pszczoły potrafią w dużym stopniu oczyszczać surowce miodowe także z metali ciężkich. Zawartość miedzi (Cu) w miodzie i pyłku pochodzącym z roślin przydrożnych okazała się bardzo mała, średnio nie przekracza 30% wartości granicznej Polskiej Normy (wynoszącej 12,5 mg Cu/kg s.m.). Zawartość kadmu (Cd) w miodzie i pyłku pochodzącym z roślin przydrożnych również nie przekraczała wymagań Polskiej Normy (dopuszczającej 0,125 mg Cd/kg s.m.), wynosząc w miodzie średnio nieco ponad 20% wartości granicznej normy, a w pyłku blisko 70%. Zawartość ołowiu (Ph) w miodzie tylko lipowym przekraczała wartość graniczną Polskiej Normy (wynoszącą 0,500 mg Pb/kg s.m.), przy tym z drzew przydrożnych o około 70%, a z drzew rosnących 100 m od drogi o 15%. Miód lipowy z drzew oddalonych 1000 m od drogi zawierał już o 16% mniej Pb niż zezwala norma. Zawartość ołowiu w pyłku pochodzącym z drzew oddalonych nawet 1000 m od drogi już przekraczała normę o ponad 70%, z drzew rosnących 100 m od drogi - o blisko 90 %, a z drzew przydrożnych - o 130 %. Pszczoły jednak niechętnie zbierały pyłek lipowy, co jest zjawiskiem znanym. Pyłek z roślin zielnych, gdy rosły one przy drodze, zawierał średnio tylko 23 % Pb 141
więcej niż dopuszcza norma. Na problem zwiększonej nieco zawartości ołowiu w produktach pszczelich pochodzących z roślin rosnących przy drogach o dużym ruchu samochodowym (chodzi głównie o miód) można patrzeć spokojnie, zwłaszcza jeśli wziąć pod uwagę, że np. w warzywach, których na co dzień zjada się dużo, przepisy dopuszczają kilkakrotnie wyższe zawartości metali ciężkich. Po wprowadzeniu benzyny bezołowiowej będzie można raczej bez obaw polecać wysadzanie drzew i krzewów miododajnych przy drogach w celu wzbogacenia pożytków pszczelich i zwiększenia zbiorów miodu. LTERATURA Accorti M.. Guarcini R., Modi G., Presano Oddo L. (1990)-Urban pollution and honey bees. Apiculiura, 6:43-55. A t m a n G. (1985) - Belastung von Blutenhonig mit Schwermetallcn und ihre herkunft. Apidologie, 16:197-198. B o r n u s L. (1975) - Poisoning of honey bees by lead in the industrial area. XXV -th nternational Apicultural Congress of Apimondia. Grenoble - France. September 8-14. s. 410-411. C r a n e E. (1984) - Bees, honey and pollen as indicators ot' metais in the environment. Bee Wor/d,65(1):47-49. C u r z y d ł oj. (1978) - Skażenie koniczyny czerwonej ołowiem pochodzącym ze spalin samochodowych przy drogach regionu krakowskiego. Krajowa Konferencja "Wpływ zanieczyszczenia pierwiastkami śladowymi na przyrodnicze warunki rolnictwa". UNG, Puławy, cz.., s. 89-95. D' A m b r o s i o M., M a r c h e s i n i A. (1984) - Research on contamination of heavy metais in honey sampies. Atti delia Societa /tatiana di Scien:e Naturali e dei Museo Civile di Storia Natura/e, 123(2/3):342-348. Free J.B., Pinsent R.J.F.H., Townsend A., Basi M.S., Graham C. L. (1983) - Using foraging honeybees to sample an area for trace metais. Envir./nt., Vo. 9:9-12. G aj e w s k a R., N a b r z y s k i M., G aj e k O. (1984) - Zawartcść metali śladowych w miodzie pszczelim. Bromat.Chem.Toksykol., 17(3):259-260. H o f f e. (1985) - Schwcrmetallen in Bienen und Bienenproductcn. Apidologie, 16: 196-197. J e d r u s z u k A. (1987) - Pszczoły i produkty pszczele jako wskaźniki zanieczyszczenia środowiska naturalnego. Med. Wet., 43(6):352-356. K a f e 1 A., B i n k o w s k a K.. H u r n y J., K ę d z i o r s k i A., M i g u a P. (1987) - Heavy metal contents in the honey bees from heavily industrialized region of Silesia (Poland). The XXX-st nternational Apicultural Congress of Apimondia. Warszawa, s. 447. Ker k v i e tj. D. (1983) - Lood- en cadmiumgehaltes van honig. Mandschrifi voor Bijetee/t, 85(10): Konopacka Z., Pohorecka K., Zalewski W.(1992)-Zawartoićkadmui ołowiu oraz azotanów i azotynów w obnóżach pyłkowych zbieranych z różnych stanowisk w okolicach Puław. XXX Naukowa Konferencja Pszczelarska, Puławy, Streszcz. ref., s. 16. Kra c z k o w s k i, Kra c z k o w s k a (1982) - Obecncść Mn, Zn, Co, Mg, Pb w miodach rzepakowych i gryczanych ze środkowo-wschodniej Polski. Biul. Lube/s. Tow. Nauk 142
Biol., 24:3-8. L p ń s k a J.. Z a e w s kiw. (1989) - Zawartość w produktach pszczelich mikroelementów oraz pierwiastków szkodliwych dla zdrowia czlowieka. Pszczelno Zesz. Nauk. 33: 113-120. M i g u a P., K a f e A.. K ę d z i o r s k i A.. M a r c z a k G., N a k o n i e c z - n y M. (1991) - Metale ciężkie w pożytkach. produktach i tkankach pszczół z rejonów uprzemysłowionych. XXV Naukowa Konferencja Pszczelarska. Puławy, Streszez. rcf., s. 17-18. O t t ok.. J e k a t F. (1977) - Experimental investigations on the eontamination o f a food (honcy) with rcsidues of lead, zinc, cadmium. Ernahrungs Umschau, 24(4):107-109. p r a t t C. R.. S i kor s kir. S. (1982) - Lead contents of wildflowers and honey bees (Apis metliferas along a roadway: possible contamination of a sirnple food chain. Proceedings oj the Pennsylvania Akademy oj Science, 56(2): 15 1-152. S t r u s i ń s ki A. (1978) - Zanieczyszczenie środowiska ołowiem spalin samochodowych. Krajowa Konferencja "Wpływ zanieczyszczenia pierwiastkami śladowymi na przyrodnicze warunki rolnictwa". lun G, Puławy, cz.l., S. 97-107. S z c z ę s n a T.. R y b a k - C h m i e e w s k a H., A r c i u c h H. (1993) - Zastosowanie anodowej woltamperometrii inwersyjnej do oznaczania Cd, Pb, Cu w obnóżach pyłkowych. Pszczeln.Zesz. Nauk.. 37: 171-179. T o n g S. S. C.. M () r s e R. A.. B a c h e C. A.. L i s k D. J. (1975) - Elemental analysis uf honcy as an indicator of pollution: forty-sevcn elcments in honeys produced near highway. industial, and mining areas. A rchi ve.\ oj' Environmental Health, 30(7):329-332. Vo r w () h G.. A r n d t V. (1982) - Uber den Blei und Cadmium Gehalt des Honigs. Biene, 118(8):341-342. Z a c w s k iw., S Y r o c k ak., O P r z ą d c kk., L i p i ń s k a J. (1987) - Analysis of heavy element s in bee products collecred in Poland. Thc XXX-st nternational Apicultural Congrcss of Apimondia. Warsaw, s. 454-456. P o s k a N o r m a - Miód pszczeli. PN-88/A-77626. N o r m a B r a n ż o w a - Obnóża pyłkowe. BN-89/9161-06. CONTAMNATON OF NECTAR, HONEY AND POLLEN COLLECTED FROM ROADSOE PLANTS 8..J a b ( ń s k i, Z. K o t ( w s k i, J. M a r c i n k o w s k i,. R Y b a k - C h D i e e w s k a, T. S z c z ( s n a, Z. War a k o m s k a Summary The study was carried out in Puławy in the years 1992-1994. Atotal of 124 samples of nectar. freshly collecred by bees nectar. honey and pollen werc collected fonn three plant species (linden. phaeclia and melilot) which grew at within three distances (O-lO m. 100 m and 1000 m) from roads of high traffic intensity. Regular bee colonies and srnall-size colonies kept under isolators of largc-mesh plastic net that covered entire linden trecs or an area of 36 m 2 of hcrbaceous plants. Nectar was collecred with speclal mouth cxhausters. Somc samples of honey were tested by pollcn analysis. The sampled material was analysed for lcad (Pb), cadmium (Cd) and copper (Cu) contents using a voltarmnetric method. 143
was found that the further away from the a busy road the honey plants grow the less heavy metals their nectar and pollen eontam and less heavy rnetals are in the bec bread and honey produced thereof. Pollen always contains 30 lo 100% rnore lead, cadminm and copper than does honey. On dry matter basis, maturę honey contains ca, 20% less heavy metais than does freshlycollecred nectar. The Cd and Cu contents of even those bee products which were collected from plants growing al the very roadside were found lo be within acceptable limits hy the Polish Standard which admits 0.4-0.5 mg Pb, 0.1 mg Cd and 10 mg Cu in kg of honey and pellen. Howcver. the lead contents of honey, mainly of linden honey, exceeds the norm by 70% when the trecs grow closely lo the road and by 15% when they grow 100 m away from the road and it is within the limit when the distańce is 1000 m from a paved road. seems that once unleaded petrol is introduced, the planring of honcy trees and shrubs et the roadsides and urban areas, where are a great possibilities on improving of bee forage and increasing of honey yiejd, will involve no health risk lo honey consurners. Keywords: nectar. pollen, honey, bee forage, environment pollution, helthy food. 144