Nr. 1 (pdf) - Państwowy Zakład Higieny
Nr. 1 (pdf) - Państwowy Zakład Higieny
Nr. 1 (pdf) - Państwowy Zakład Higieny
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>Nr</strong> 1 Ogólna liczba bakterii w powietrzu ROCZN. PZH 2006, 57, NR 1, 1-7 1<br />
ADAM KROGULSKI<br />
METODY OZNACZANIA OGÓLNEJ LICZBY BAKTERII<br />
W POWIETRZU ATMOSFERYCZNYM I WEWN¥TRZ POMIESZCZEÑ<br />
METHODS OF DETERMINATION OF TOTAL CONCENTRATION OF BACTERIA<br />
IN ATMOSPHERIC AND INDOOR AIR<br />
Zak³ad <strong>Higieny</strong> Komunalnej<br />
Pañstwowy Zak³ad <strong>Higieny</strong><br />
00-791 Warszawa, ul. Chocimska 24<br />
Kierownik: dr J. Œwi¹tczak<br />
Polskie normy (PN) z 1989 r. dotycz¹ce badañ ska¿enia mikrobiologicznego<br />
powietrza atmosferycznego w du¿ym stopniu uleg³y dezaktualizacji, natomiast<br />
polskich norm dotycz¹cych badania zanieczyszczeñ biologicznych w pomieszczeniach<br />
wewnêtrznych brak. Utrudnia to, a czasem uniemo¿liwia porównywanie<br />
uzyskiwanych wyników miêdzy sob¹. W pracy pokazano na przyk³adach skalê<br />
problemu.<br />
S³owa kluczowe: ogólna liczba bakterii, oznaczanie, metoda sedymentacyjna, metoda aspiracyjna<br />
zderzeniowa<br />
Key words: total number of bacteria, measurement, sedimentation method, impact respiration<br />
method<br />
WSTÊP<br />
W Polsce brak aktualnych norm dotycz¹cych oceny mikrobiologicznego zanieczyszczenia<br />
powietrza. W efekcie w badaniach stosuje siê ró¿ne metodyki. Najczêœciej nie s¹ one<br />
wystarczaj¹co dok³adnie opisane aby mo¿na by³o porównywaæ wyniki podane w ró¿nych<br />
publikacjach. Aktualne wydania norm dotycz¹cych pomiaru i oceny mikrobiologicznej czystoœci<br />
powietrza atmosferycznego pochodz¹ z 1989 roku [4-7]. Natomiast norm dotycz¹cych<br />
metodyki pomiarów wykonywanych w pomieszczeniach zamkniêtych brak. S¹ jedynie<br />
krajowe wytyczne projektowe [10] okreœlaj¹ce dopuszczalne stê¿enia mikroorganizmów<br />
w powietrzu wybranych pomieszczeñ obiektów s³u¿by zdrowia. Mimo up³ywu ponad 20 lat<br />
w szpitalach nie wyposa¿onych w klimatyzacjê podane w nich parametry w wiêkszoœci<br />
pomieszczeñ nie s¹ mo¿liwe do utrzymania (wyniki w³asne nie publikowane).<br />
Obecnie sens prowadzenia badañ zgodnie z cytowanymi normami jest problematyczny<br />
[3]. Za granic¹ nie ma powszechnie akceptowanych zaleceñ metodycznych i ogólnie przyjêtych<br />
wartoœci normatywnych. Istniej¹ zalecenia i propozycje organizacji narodowych,<br />
pozarz¹dowych i niezale¿nych grup badaczy [2].
2 A. Krogulski <strong>Nr</strong> 1<br />
Z powodu braku w Polsce odpowiednich aparatów pomiarowych, w czasie tworzenia<br />
omawianych norm, na równych prawach dopuszczono wykonywanie pomiarów metod¹ sedymentacyjn¹<br />
i aspiracyjn¹ zderzeniow¹. Obecnie metoda sedymentacyjna uwa¿ana jest za<br />
jeden z sposobów oceny zanieczyszczenia powierzchni przez mikroorganizmy znajduj¹ce<br />
siê w powietrzu.<br />
Zgodnie z cytowanymi normami [4-7] do oznaczania ogólnej liczby bakterii w powietrzu<br />
nale¿y u¿ywaæ agaru od¿ywczego, (pod t¹ nazw¹ dostêpnych jest kilka pod³o¿y ró¿ni¹cych<br />
siê miêdzy sob¹). Obecnie na œwiecie zwykle do tego celu u¿ywa siê pod³o¿a TSA [9].<br />
Opisana w wy¿ej wymienionych normach metoda aspiracyjna zak³ada zatrzymanie<br />
bakterii z powietrza w p³uczkach be³kotkowych. Z danych zawartych w normie PN-89/Z-<br />
04008/08 ³atwo obliczyæ ¿e na jedn¹ p³ytkê wysiewa siê maksymalnie mikroorganizmy<br />
z 1,5 l powietrza. Oznacza to, ¿e liczba kolonii na p³ytce mo¿e w wielu pomiarach wynosiæ<br />
zero lub kilka kolonii. Obecnie stosowane aparaty osadzaj¹ bakterie bezpoœrednio na pod-<br />
³o¿u hodowlanym metod¹ zderzeniow¹ (z szybkoœci¹ 100 l/min.). Choæ brak badañ porównawczych<br />
wiadomo, ¿e ka¿da dodatkowa operacja (u¿ycie p³uczek) powoduje zani¿enie<br />
wyniku koñcowego i zwiêksza rozrzut wyników uzyskanych w kolejnych powtórzeniach.<br />
Na wynik badania wp³ywaj¹ miêdzy innymi: rodzaj po¿ywki, sposób osadzenia bakterii<br />
na po¿ywce, temperatura inkubacji i liczba kolonii wyros³ych na p³ytce.<br />
Dok³adnoœæ wyniku zale¿y od: liczby powtórzeñ osadzania bakterii z tej samej objêtoœci<br />
powietrza w jednym punkcie pomiarowym i liczby kolonii na p³ytce.<br />
Zbyt niska liczba kolonii na p³ytkach obni¿a precyzjê uzyskanych wyników (wysoki stosunek<br />
odchylenia standardowego do œredniej z powtórzeñ). Zbyt wysoka liczba kolonii na<br />
p³ytkach mimo korekcji wyniku (uwzglêdniaj¹cej mo¿liwoœæ utworzenia jednej kolonii przez<br />
kilka komórek bakteryjnych) powoduje jego zani¿enie. W obu przypadkach b³êdy mog¹<br />
wynosiæ ponad 100% wartoœci zmierzonej.<br />
Celem niniejszej pracy by³o okreœlenie zale¿noœci uzyskiwanych wyników od doboru<br />
pod³o¿a, liczby kolonii rosn¹cych na jednej p³ytce i metody osadzania na niej bakterii.<br />
MATERIA£ I METODY<br />
Pod³o¿a.1) TSA –Tryptone soya agar f-my Oxoid o pH 7,3 ± 0,2 w temperaturze 25°C,<br />
bogate w sk³adniki od¿ywcze pod³o¿e, na którym roœnie wiele gatunków mikroorganizmów. 2) Agar<br />
od¿ywczy ( wyci¹g miêsny, pepton proteoze f-my Difco 1%, agar f-my Difco 1,5%, Nacl 0,5%.<br />
3) PCA – Plate count agar (tryptone glucose yeast agar) f-my Oxoid o pH 7.0 ± 0,2. Pod³o¿e zalecane<br />
do u¿ytku w przemyœle mleczarskim.<br />
Aparatura. Aparat do kontroli mikrobiologicznej powietrza Micro Bio (Air sampler MB<br />
1 plus) firmy De Ville. Mikrobiologiczny próbnik powietrza MAS-100 (nowa wersja 2001 r.). Oba te<br />
aparaty wykorzystuj¹ metodê aspiracyjn¹ zderzeniow¹. MB 1 osadza materia³ na p³ytkach typu Rodac<br />
Æ 55 mm. MAS-100 na powszechnie u¿ywanych w mikrobiologii p³ytkach Æ 90 mm. Oba<br />
aparaty posiadaj¹ g³owice z otworami (dyszami). Powietrze przechodz¹ce przez jeden otwór trafia<br />
w jeden osobny punkt na po¿ywce. Do korekcji wyniku zani¿onego w wyniku trafienia dwóch lub<br />
wiêcej cfu (jednostek tworz¹cych kolonie) w jeden punkt wprowadza siê poprawkê wed³ug wzoru<br />
Fellera [1]<br />
P³ytki z osadzonymi bakteriami inkubowano w temperaturze 30°C. Kolonie liczono po 48 godz.<br />
inkubacji.<br />
Badania porównawcze, metod¹ zderzeniow¹ i sedymentacyjn¹ prowadzono w pokoju o wymiarach<br />
3,7 x 5,0 i wysokoœci 4,1m. Na godzinê przed rozpoczêciem pomiaru zamykano okno i drzwi
<strong>Nr</strong> 1 Ogólna liczba bakterii w powietrzu<br />
3<br />
(przewody wentylacji grawitacyjnej by³y zaklejone). W dwunastu punktach na wysokoœci ok. 1,3 m<br />
umieszczano obok siebie p³ytki z pod³o¿ami (TSA, PCA, agarem od¿ywczym) Jednoczesna ekspozycja<br />
wszystkich p³ytek trwa³a 30 min. Bezpoœrednio po jej zakoñczeniu na tak¹ sam¹ liczbê p³ytek<br />
pobierano zanieczyszczenia powietrza metod¹ zderzeniow¹ (na zmianê na p³ytkê z TSA a nastêpnie<br />
z PCA). Objêtoœæ zasysanego powietrza dobierano w taki sposób, aby liczba wyros³ych na p³ytkach<br />
kolonii bakterii by³a podobna w metodzie sedymentacyjnej i zderzeniowej. W metodzie sedymentacyjnej<br />
liczbê cfu (jednostek tworz¹cych kolonie) w 1 m 3 powietrza liczono korzystaj¹c z wzoru<br />
zamieszczonego w PN-89/Z-04111/03 [6]. Wykonano równie¿ badanie metod¹ zderzeniow¹ osadzaj¹c<br />
bakterie z powietrza atmosferycznego na pod³o¿ach: TSA i PCA.<br />
WYNIKI I ICH OMÓWIENIE<br />
Uzyskane wyniki pomiarów prowadzonych metod¹ sedymentacyjn¹ na pod³o¿ach: TSA,<br />
PCA i agarze od¿ywczym przedstawiono w tabelach I i II.<br />
Tabela I. Ogólna liczba bakterii w powietrzu wewnêtrznym. Metoda sedymentacyjna. Porównanie<br />
pod³o¿y: TSA i agaru od¿ywczego<br />
Total number of bacteria in indoor air. Sedimentation method. Comparison of results<br />
obtained on media: TSA and nutrient agar<br />
ÃÃÃÃÃ Ã<br />
à à Ã<br />
à ÃÃ<br />
ÃÃÃ ÃÃÃ<br />
Objaœnienia: ka¿da œrednia jest policzona z 12 pomiarów. Ró¿nice miêdzy pod³o¿ami s¹ istotne<br />
statystycznie (> 0,0002); d – odchylenie standardowe<br />
Tabela II. Ogólna liczba bakterii w powietrzu wewnêtrznym. Metoda sedymentacyjna.<br />
Porównanie pod³o¿y: TSA i PCA<br />
Total number of bacteria in indoor air. Sedimentation method. Comparison of results<br />
obtained on media: TSA and PCA<br />
ÃÃÃÃÃ Ã<br />
à Ã<br />
à Ã<br />
ÃÃÃ ÃÃÃ<br />
Objaœnienia: ka¿da wartoœæ stanowi œredni¹ z 12 pomiarów. Ró¿nice miêdzy pod³o¿ami s¹ istotne<br />
statystycznie (0,04)<br />
Na pod³o¿u TSA bogatszym od agaru od¿ywczego wyros³o ponad dwukrotnie wiêcej<br />
bakterii. W porównaniu z PCA ró¿nica w wynikach jest mniejsza lecz równie¿ istotna. Pod-<br />
³o¿e PCA jest zalecane do stosowania w obiektach przemys³u mleczarskiego. W porównaniu<br />
z TSA na pod³o¿u PCA czêœciej rosn¹ grzyby, co ogranicza jego przydatnoœæ w innych<br />
badaniach (szczególnie powietrza atmosferycznego).
4 A. Krogulski <strong>Nr</strong> 1<br />
Wyniki pomiarów prowadzonych na pod³o¿ach TSA i PCA, wykonywanych metod¹ aspiracyjn¹,<br />
w powietrzu atmosferycznym i wewnêtrznym przedstawiono w tabelach (tab. III<br />
i IV).<br />
Tabela III. Ogólna liczba bakterii w powietrzu wewnêtrznym. Metoda aspiracyjna zderzeniowa.<br />
Porównanie pod³o¿y: TSA i PCA<br />
Total number of bacteria in indoor air. Impact aspiratory method. Comparison of<br />
results obtained on media: TSA and PCA<br />
à ÃÃÃÃà Ã<br />
à à Ã<br />
à à Ã<br />
ÃÃÃ ÃÃÃ<br />
à à Ã<br />
ÃÃÃ ÃÃÃ<br />
Objaœnienia: ka¿da wartoœæ stanowi œredni¹ z 12 pomiarów. Ró¿nice miêdzy pod³o¿ami nie s¹ istotne<br />
statystycznie<br />
Tabela IV. Ogólna liczba bakterii w powietrzu zewnêtrznym. Metoda aspiracyjna zderzeniowa.<br />
Porównanie pod³o¿y: TSA i PCA<br />
Total number of bacteria in outdoor air. Impact aspiratory method. Comparison of<br />
results obtained on media: TSA and PCA<br />
ÃÃÃÃÃ Ã<br />
à Ã<br />
à Ã<br />
ÃÃÃ ÃÃÃ<br />
Objaœnienia: ka¿da wartoœæ stanowi œredni¹ z 12 pomiarów. Ró¿nice miêdzy pod³o¿ami s¹ istotne<br />
statystycznie (0,01)<br />
Jedynie w przypadku badania powietrza zewnêtrznego wyniki na pod³o¿u TSA by³y istotnie<br />
wy¿sze.<br />
Przeprowadzone w wzglêdnie idealnych warunkach, w du¿ym (ponad 75 m 3 ), zamkniêtym<br />
od kilku godzin i pozbawionym wentylacji pomieszczeniu pomiary prowadzone metod¹<br />
aspiracyjn¹ i sedymentacyjn¹ daj¹ nie ró¿ni¹ce siê statystycznie wyniki (tabela V).<br />
W badaniach prowadzonych metod¹ sedymentacyjn¹ wyniki w znacznym stopniu zale¿¹<br />
od ruchu powietrza. Aspiratory s¹ o wiele mniej od niego zale¿ne. Niektóre aspiratory posiadaj¹<br />
wewnêtrzny system pomiaru przep³ywu zasysanego powietrza.<br />
Gwarantuje on uzyskanie prawid³owych wyników mimo intensywnego ruchu powietrza.<br />
Umo¿liwia to miêdzy innymi wykonywanie pomiarów w kana³ach wentylacyjnych. Dziêki<br />
temu w odró¿nieniu od metody sedymentacyjnej mo¿liwe jest ich u¿ycie do kontroli prawid³owego<br />
dzia³ania stacji uzdatniania powietrza oraz ca³ych systemów klimatyzacyjnych.
<strong>Nr</strong> 1 Ogólna liczba bakterii w powietrzu<br />
5<br />
Tabela V. Ogólna liczba bakterii w powietrzu wewnêtrznym. Porównanie wyników uzyskanych<br />
metod¹ sedymentacyjn¹ i aspiracyjn¹ zderzeniow¹ (TSA)<br />
Total number of bacteria in indoor air. Comparison of results obtained sedimentation<br />
and impact respiratory methods (TSA)<br />
ÃÃÃÃÃÃÃ Ã<br />
à Ã<br />
à Ã<br />
ÃÃÃ ÃÃÃ<br />
Objaœnienia: ka¿da wartoœæ stanowi œredni¹ z 12 pomiarów. Ró¿nice miêdzy metodami nie s¹ istotne<br />
statystycznie<br />
Przy oznaczaniu liczby bakterii w wodzie za wiarygodne uznaje siæ wyniki, gdy liczba<br />
kolonii na p³ytkach o Æ 90 mm wynosi od 25 do 300 [1]. Przy osadzaniu bakterii z powietrza<br />
i inkubacji przez 48 h w 30°C otrzymuje siê kolonie o silnie zró¿nicowanej œrednicy.<br />
Niektóre z kolonii zajmuj¹ obszar na którym osiadaj¹ bakterie przechodz¹ce przez kilka<br />
otworów g³owicy aspiratora. Inne kolonie stykaj¹ siê. Jest to prawdopodobnie przyczyn¹ ¿e<br />
czêsto ju¿ przekroczenie liczby 115 kolonii na p³ytce o Æ 90 mm powoduje istotne zani¿enie<br />
wyniku badania (tab. VI). Z analizy wyników badañ prowadzonych przez kilka lat<br />
w naszym laboratorium wynika ¿e, zbli¿one wyniki (w cfu/m 3 ) uzyskuje siê najczêœciej gdy<br />
liczba kolonii na p³ytkach mieœci siê miêdzy 20 a 70. W konkretnych badaniach górna<br />
granica podanego zakresu zale¿y miêdzy innymi od œrednicy kolonii bakterii.<br />
Tabela VI. Ogólna liczba bakterii w powietrzu wewnêtrznym. Porównanie wyników z badañ<br />
wykonanych w jednym pokoju równolegle, przy ró¿nej liczbie kolonii na p³ytkach<br />
(seria A i B)<br />
Total number of bacteria in indoor air. Measurements executed in same chamber<br />
parallelly. The results for different numbers of colony bacteriae on Petri-dishes<br />
(Series A and B)<br />
à ÃÃ<br />
ÃÃ ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
à à ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
à Ã<br />
à à à à à à à à Ã<br />
à à à à à à à à Ã<br />
à à à à à à à à Ã<br />
à à à à à à à à Ã<br />
à à à à à à à à Ã<br />
à à à à à à à Ã<br />
à ÃÃà à ÃÃÃ<br />
Objaœnienia: NPL liczba kolonii po uwzglêdnieniu poprawki zwi¹zanej z mo¿liwoœci¹ zassania dwu<br />
lub wiêkszej liczby komórek przez jeden otwór w g³owicy aspiratora. Ró¿nice miêdzy<br />
pomiarami przy ró¿nej liczbie kolonii na p³ytkach s¹ istotne statystycznie (0,0001)
6 A. Krogulski <strong>Nr</strong> 1<br />
Wielkoœæ i szybkoœæ wzrostu kolonii zale¿y miêdzy innymi od ¿ywotnoœci osadzanych<br />
komórek bakterii. Ta z kolei od temperatury i wilgotnoœci powietrza oraz czasu przebywania<br />
w nim bakterii. Dlatego z wyj¹tkiem sytuacji gdy znamy przybli¿on¹ liczbê bakterii<br />
w powietrzu ( np. w przewodach klimatyzacyjnych ), dopiero osadzenie na p³ytkach bakterii<br />
z co najmniej dwóch ró¿nych objêtoœci powietrza gwarantuje uzyskanie wiarygodnego<br />
wyniku.<br />
WNIOSKI<br />
1. Wykonane równolegle w œciœle kontrolowanych warunkach (brak ruchu powietrza)<br />
pomiary metod¹ aspiracyjn¹ i sedymentacyjn¹ daj¹ wyniki nie ró¿ni¹ce siê istotnie.<br />
2. Na agarze od¿ywczym i TSA istotnie ró¿ny % osadzonych bakterii tworzy kolonie.<br />
3. Wp³yw czynników takich jak rodzaj po¿ywki, metoda osadzania na niej bakterii<br />
i liczba kolonii na p³ytce jest na tyle du¿y na ostateczny wynik pomiaru, ¿e musi byæ brany<br />
pod uwagê przy porównywaniu wyników badañ wykonywanych ró¿nymi metodami.<br />
A. Krogulski<br />
METODS OF DETERMINATION OF TOTAL CONCENTRATION OF BACTERIA<br />
IN ATMOSPHERIC AND INDOOR AIR<br />
Summary<br />
Methods of evaluation of microbiological air pollution are not standardized in Poland. As a result<br />
of this status miscellaneous media and various methods of sedimentation of microorganisms on/or<br />
these media are applied in the studies. In practice it makes difficult (or even impossible) comparison<br />
of results published studies and expert’s reports. To illustrate the range of the problem in the presented<br />
paper are shown results of measurements of total number of bacteria performed paralelly with:<br />
sedimentation and respiratory methods, three various media and clear different number of colony<br />
bacteria on Petri-dishes. Practical instructions concerned selection of measurements methods and<br />
interpretation of results are presented.<br />
PIŒMIENNICTWO<br />
1. Feller W.: An introduction to Probabilisty Theeory and its Aplications. John Wiley and sons, Inc.,<br />
New York, 1950. p.175.<br />
2. Górny R.: Biologiczne czynniki szkodliwe: normy, zalecenia i propozycje wartoœci dopuszczalnych.<br />
Podstawy i Metody Oceny Œrodowiska Pracy 2004, nr 3(41) 17.<br />
3. Krogulski A., Podsiad³y T.: Oznaczanie ogólnej liczby grzybów w powietrzu atmosferycznym<br />
i wewn¹trz pomieszczeñ. Roczn. PZH 2003, 54, 393.<br />
4. PN-89/Z-04111/01. Ochrona czystoœci powietrza. Badania mikrobiologiczne. Postanowienia ogólne<br />
i zakres normy.<br />
5. PN-89/Z-04111/02. Ochrona czystoœci powietrza. Badania mikrobiologiczne. Oznaczanie liczby<br />
bakterii w powietrzu atmosferycznym (imisja) przy pobieraniu próbek metod¹ aspiracyjn¹ i sedymentacyjn¹.<br />
6. PN-89/Z-04111/03. Ochrona czystoœci powietrza. Badania mikrobiologiczne. Oznaczanie liczby<br />
grzybów mikroskopowych w powietrzu atmosferycznym (imisja) przy pobieraniu próbek metod¹<br />
aspiracyjn¹ i sedymentacyjn¹.
<strong>Nr</strong> 1 Ogólna liczba bakterii w powietrzu<br />
7<br />
7. PN-89/Z-04008/08. Ochrona czystoœci powietrza. Pobieranie próbek. Pobieranie próbek powietrza<br />
atmosferycznego (imisja) do badañ mikrobiologicznych metod¹ aspiracyjn¹ i sedymentacyjn¹.<br />
8. PN-ISO 8199:2001 Jakoœæ wody – ogólne wytyczne oznaczania liczby bakterii metod¹ hodowli.<br />
9. Tai FC., Macher JM., Hung Y-Y.: Concentrations of airborne bacteria in 100 U. S. Office buildings.<br />
Proceedings: Indoor Air 2002.<br />
10. Wytyczne projektowania szpitali ogólnych. Biuro Projektów S³u¿by Zdrowia, Warszawa 1984.<br />
Otrzymano: 2005.11.10
<strong>Nr</strong> 1 Zanieczyszczenie mikrobiologiczne powietrza ROCZN. PZH 2006, 57, NR 1, 9-16 9<br />
BARBARA WÓJCIK-STOPCZYÑSKA<br />
STAN MIKROBIOLOGICZNY POWIETRZA W OBIEKCIE<br />
„MA£EJ GASTRONOMII”<br />
MICROBIOLOGICAL QUALITY OF THE AIR IN “SMALL GASTRONOMY POINT”<br />
Katedra Mikrobiologii i Biotechnologii Œrodowiska<br />
Pracownia Technologii Rolnej i Przechowalnictwa<br />
Akademia Rolnicza w Szczecinie<br />
71-434 Szczecin, ul. S³owackiego 17<br />
e-mail:przechow@agro.ar.szczecin.pl<br />
Kierownik: prof. dr hab. A. Nowak<br />
W pracy przedstawiono wyniki ilustruj¹ce zanieczyszczenie powietrza przez<br />
bakterie mezofilne tlenowe, dro¿d¿e i grzyby strzêpkowe w strefach wydzielonych<br />
wed³ug przeznaczenia, tj. oraz w obszarze sprzeda¿y i wydawania posi³ków,<br />
w czêœci konsumpcyjnej oraz na zapleczu gospodarczym. Badania wykonano<br />
metod¹ sedymentacyjn¹, w czterech terminach, a oznaczenia prowadzono<br />
w porze rannej i popo³udniowej.<br />
S³owa kluczowe: bakterie, pleœnie, dro¿d¿e, metoda sedymentacyjna, mikrobiologiczne<br />
zanieczyszczenie powietrza, Penicillium sp. Cladosporium sp.<br />
Key words: bacteria, yeasts, moulds, sedimentation method, microbiological contamination<br />
of air, Penicillium sp., Cladosporium sp.<br />
WSTÊP<br />
Badania mikroflory powietrza wewnêtrznego dotycz¹ g³ównie iloœciowej i jakoœciowej<br />
charakterystyki drobnoustrojów oraz okreœlenia czynników wp³ywaj¹cych na bioaerozol<br />
pomieszczeñ zamkniêtych [8, 10, 14]. Dla oceny rzeczywistego stanu mikrobiologicznego<br />
powietrza niezbêdne jest stosowanie w³aœciwych, ujednoliconych metod [5]. Zainteresowanie<br />
mikrobiologiczn¹ jakoœci¹ powietrza wewnêtrznego wynika z wa¿nego faktu, ¿e mikroorganizmy<br />
obecne w powietrzu mog¹ negatywnie oddzia³ywaæ na zdrowie i samopoczucie<br />
przebywaj¹cych w pomieszczeniach ludzi. Dlatego obiektem wielu badañ jest bioaerozol<br />
mieszkañ, szkó³, biur i urzêdów [7, 11, 13]. Zagro¿enia zdrowotne wynikaj¹ z jednej strony<br />
z nadmiernej iloœci drobnoustrojów w œrodowisku, a z drugiej ³¹cz¹ siê ze zjawiskiem tworzenia<br />
przez mikroorganizmy zwi¹zków szkodliwych. Drobnoustroje obecne w powietrzu<br />
mog¹ powodowaæ alergie oraz zak³ócaæ funkcje uk³adu immunologicznego, oddechowego<br />
i centralnego systemu nerwowego, a d³ugotrwa³y kontakt ludzi z gatunkami tworz¹cymi<br />
toksyny mo¿e byæ Ÿród³em groŸnych chorób [1, 3, 8].
10 B. Wójcik-Stopczyñska <strong>Nr</strong> 1<br />
Jakoœæ mikrobiologiczna powietrza, obok znaczenia zdrowotnego, jest tak¿e wa¿nym<br />
elementem higieny œrodowiska produkcyjnego, wp³ywaj¹cym na jakoœæ i trwa³oœæ artyku-<br />
³ów ¿ywnoœciowych [9]. Zagadnienie to dotyczy nie tylko zak³adów przemys³u spo¿ywczego,<br />
ale tak¿e obiektów gastronomicznych. Stan mikrobiologiczny powietrza jest w nich<br />
niew¹tpliwie istotnym czynnikiem kszta³tuj¹cym zarówno œrodowisko pracy personelu, jak<br />
te¿ warunki higieniczne przygotowania i konsumpcji posi³ków.<br />
W piœmiennictwie krajowym informacje dotycz¹ce bioaerozolu w zak³adach gastronomicznych<br />
s¹ nieliczne [2, 12]. Podjêto, wiêc badania, których celem by³a ocena zanieczyszczenia<br />
mikrobiologicznego powietrza w placówce gastronomicznej na przyk³adzie obiektu<br />
tzw. „ma³ej gastronomii”.<br />
MATERIA£ I METODYKA<br />
Badania przeprowadzono w Szczecinie, w placówce gastronomicznej o ograniczonym zakresie<br />
przygotowania posi³ków. W obiekcie tym serwuje siê ró¿nego rodzaju „kanapki”, sa³atki oraz posi³ki<br />
sporz¹dzane z pó³produktów oraz produktów gotowych, poprzez ich ogrzanie w kuchence mikrofalowej<br />
(zapiekanki, pizza, hamburgery).<br />
Materia³em badawczym by³o powietrze, którego próbki pobierano w 16 punktach pomiarowych<br />
wyznaczonych w trzech obszarach obiektu, tj. w czêœci „jadalnej” (6 punktów), w rozdzielni, gdzie<br />
prowadzona jest sprzeda¿ i wydawane s¹ posi³ki (3 punkty) oraz na zapleczu gospodarskim (7 punktów).<br />
Badania przeprowadzono w 4 terminach (w okresie styczeñ-kwiecieñ 2005 roku), a w ka¿dym<br />
terminie wykonano 2 serie badañ:<br />
a – w godzinach rannych (8-8 30 ), bezpoœrednio po otwarciu zak³adu<br />
b – w godzinach popo³udniowych (14-14 30 ) w trakcie funkcjonowania obiektu<br />
Ogó³em przeprowadzono 128 pomiarów.<br />
Badania mikroflory obecnej w ocenianym powietrzu obejmowa³y:<br />
– ogóln¹ liczbê bakterii mezofilnych tlenowych<br />
– liczbê dro¿d¿y i grzybów pleœniowych;<br />
– identyfikacjê grzybów pleœniowych wyodrêbnionych z próbek badanego powietrza – na podstawie<br />
cech makro- i mikroskopowych kolonii wyodrêbnionych grzybów, w oparciu o stosowne klucze [4].<br />
W badaniach iloœci drobnoustrojów zastosowano metodê sedymentacyjn¹ Kocha [6].<br />
W ka¿dym punkcie pomiarowym wystawiano 3 szalki z pod³o¿em Plate Count Agar (Oxoid) do<br />
oceny liczebnoœci bakterii oraz 3 szalki z pod³o¿em Sabouraud (Oxoid) do oceny iloœci dro¿d¿y<br />
i grzybów pleœniowych. Stosowano 20 minut ekspozycji, po czym hodowle bakteryjne inkubowano<br />
w temperaturze 30°C w ci¹gu 48-72h, a grzybowe w temperaturze 25°C w czasie 3-5 dni. Na podstawie<br />
œredniej iloœci kolonii wyros³ych na p³ytkach obliczano liczbê drobnoustrojów w 1m 3 powietrza<br />
i wyra¿ano j¹ w postaci jednostek tworz¹cych kolonie (jtk·m -3 ).<br />
WYNIKI I ICH OMÓWIENIE<br />
W tabeli I zamieszczono wyniki ilustruj¹ce mikrobiologiczne zanieczyszczenie powietrza<br />
stwierdzone w wydzielonych obszarach badanego obiektu. Przedstawione dane uwzglêdniaj¹<br />
zakres oraz œredni¹ dla wszystkich pomiarów wykonanych w poszczególnych punktach<br />
pomiarowych wyznaczonych w danej strefie. Otrzymane wyniki wskazuj¹, ¿e mikroflora<br />
ocenianego powietrza by³a zdominowana przez bakterie. Z danych zawartych w tabeli<br />
I wynika, i¿ w ogólnej iloœci drobnoustrojów bakterie stanowi³y œrednio od 84,8% (na zapleczu<br />
w porze rannej) do 95,5% (w strefie jadalni po po³udniu). W godzinach rannych
<strong>Nr</strong> 1 Zanieczyszczenie mikrobiologiczne powietrza<br />
11<br />
Tabela I. Zanieczyszczenie powietrza w wydzielonych obszarach przez bakterie mezofilne tlenowe,<br />
dro¿d¿e i grzyby pleœniowe (zakres i œrednia)<br />
Contamination of the air in separated places by mesophilic aerobic bacteria, yeasts and<br />
moulds (range and mean)<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
à à Ã<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
ÃÃÃ Ã<br />
à Ã<br />
Ã<br />
à à Ã<br />
Ã<br />
à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à à à à à à à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à à à à à à à à Ã<br />
a – pomiary poranne, morning measurements<br />
b – pomiary popo³udniowe, afternoon measurements<br />
ogólna liczba bakterii mezofilnych tlenowych w powietrzu wyodrêbnionych obszarów waha³a<br />
siê w szerokim przedziale 30-1540 jtk·m -3 , jednak œrednia iloœæ bakterii w tych strefach<br />
by³a do siebie zbli¿ona i wynosi³a: 319 jtk·m -3 zapleczu, 376 jtk·m -3 w jadalni oraz<br />
391 jtk·m -3 w strefie rozdzielni. W godzinach popo³udniowych liczba bakterii waha³a siê od<br />
95 do 3397 jtk·m -3 . Stwierdzono, ¿e po po³udniu nastêpowa³ wzrost zanieczyszczenia powietrza<br />
przez bakterie. By³ on œrednio najwy¿szy w obrêbie jadalni (z 376 do 1156 jtk·m -3 ),<br />
a najni¿szy w strefie zaplecza (z 319 do 490 jtk·m -3 ). W przypadku jadalni najwy¿sza liczba<br />
bakterii zwi¹zana by³a zapewne ze wzrostem liczby osób korzystaj¹cych w miarê up³ywu<br />
dnia z us³ug placówki gastronomicznej. Ludzie (ich liczba, natê¿enie ruchu) stanowi¹ bowiem<br />
g³ówne Ÿród³o zanieczyszczenia powietrza przez bakterie [7]. W obszarze zaplecza,<br />
gdzie œrednie zanieczyszczenie przez bakterie by³o najni¿sze i najmniej zró¿nicowane (bior¹c<br />
pod uwagê porê dnia) przewija³y siê natomiast tylko pojedyncze osoby. W prowadzonych<br />
wczeœniej badaniach powietrza w sto³ówce studenckiej [12] równie¿ stwierdzono<br />
w porze popo³udniowej zmiany iloœci bakterii w zale¿noœci od wydzielonego funkcj¹ obszaru<br />
i zwi¹zanego z nim natê¿enia ruchu – wzrost liczby bakterii w jadalni, a obni¿enie<br />
w dzia³ach obierania i obróbki wstêpnej surowców.<br />
Dane zamieszczone w tabeli I wskazuj¹, ¿e wœród bakterii wystêpuj¹cych w powietrzu<br />
badanej placówki gastronomicznej, znacz¹cy udzia³ mia³y bakterie pigmentowe – tworzy³y<br />
one kolonie kremowe, ¿ó³te i pomarañczowo-czerwone o powierzchni matowej lub z po³yskiem.<br />
W porze rannej ich ogólna liczba wynosi³a od 21 do 711 jtk·m -3 , a w godzinach<br />
popo³udniowych mieœci³a siê w przedziale 74-2940 jtk·m -3 . Stwierdzono (tab. I), ¿e po otwarciu<br />
obiektu przeciêtny udzia³ bakterii pigmentowych w stosunku do ogólnej iloœci bakterii<br />
wynosi³ 52, 55 i 62% kolejno dla powietrza w rozdzielni, jadalni oraz na zapleczu. W porze<br />
popo³udniowej udzia³ ten wzrasta³ w powietrzu rozdzielni do 77%, a do ok. 81% w jadalni<br />
oraz strefie zaplecza. Badania innych autorów [6, 11] potwierdzaj¹ stosunkowo liczn¹ obecnoœæ<br />
bakterii pigmentowych w ogólnej florze bakteryjnej, zarówno powietrza atmosferycznego<br />
jak i wewnêtrznego.
12 B. Wójcik-Stopczyñska <strong>Nr</strong> 1<br />
Zanieczyszczenie powietrza przez bakterie w badanym obiekcie gastronomicznym by³o<br />
zró¿nicowane nie tylko w zale¿noœci od wydzielonego funkcj¹ obszaru oraz pory dnia.<br />
Znaczenie mia³ tak¿e termin badañ, na co wskazuj¹ dane zamieszczone w tabeli II. W zale¿noœci<br />
od tego czynnika œrednia liczba bakterii waha³a siê w porze rannej od 121 do 739<br />
jtk·m -3 , odpowiednio w terminie IV i III, a w porze popo³udniowej od 516 (termin II) do<br />
1005 jtk·m -3 (termin III). O wp³ywie terminu badañ na poziom mikrobiologicznego zanieczyszczenia<br />
powietrza œwiadcz¹ te¿ wyniki uzyskane przez innych autorów [7, 10, 12].<br />
Tabela II. Œrednia liczba poszczególnych grup drobnoustrojów w powietrzu wydzielonych obszarów<br />
w zale¿noœci od terminu badañ<br />
Average count of estimated microorganisms groups in the air of separated places in<br />
dependence on determination date<br />
à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃ<br />
à <br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
à Ã<br />
<br />
Ã<br />
à à à à à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à à à Ãà à à Ã<br />
*1 – jadalnia, area of consumption; 2 – rozdzielnia, area of distribution; 3 – zaplecze, area of subsidiaries<br />
Dane zamieszczone w tabelach I i II wskazuj¹, podobnie jak w przypadku bakterii, na<br />
zró¿nicowanie zanieczyszczenia ocenianego powietrza przez grzyby, w zale¿noœci od wydzielonego<br />
obszaru, pory dnia i terminu badañ. Liczba dro¿d¿y waha³a siê w przedziale<br />
0-254 jtk·m -3 (tab. I). Najwy¿sz¹ œredni¹ iloœci¹ dro¿d¿y (13 i 26 jtk·m -3 odpowiednio rano<br />
i po po³udniu) odznacza³o siê powietrze w obszarze zaplecza, a najni¿sz¹ – w strefie rozdzielni<br />
(œrednio 5 w porze rannej i 6 jtk·m -3 po po³udniu).<br />
Iloœæ grzybów pleœniowych mieœci³a siê w zakresie 0-138 jtk·m -3 (tab. I). Najwy¿sza<br />
œrednia liczba pleœni wystêpowa³a w powietrzu na zapleczu zarówno w porze rannej jak i po<br />
po³udniu (odpowiednio 44 i 47 jtk·m -3 ). Najmniejsze œrednie zanieczyszczenie przez pleœnie<br />
odnotowano w godzinach rannych w jadalni (27 jtk·m -3 ), a po po³udniu w strefie rozdzielni<br />
(38 jtk·m -3 ). Bior¹c pod uwagê termin przeprowadzenia badañ (tab. II) to, podobnie<br />
jak w przypadku bakterii, najwiêksz¹ iloœæ grzybów w powietrzu badanego obiektu odnotowano<br />
w terminie I i III.<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã
<strong>Nr</strong> 1 Zanieczyszczenie mikrobiologiczne powietrza<br />
13<br />
T abela III. Rozk³ad zanieczyszczenia powietrza przez poszczególne grupy drobnoustrojów<br />
w wydzielonych pomieszczeniach badanego obiektu (% prób o danym poziomie zanieczyszczenia)<br />
Percentage participation of air samples characterized by estimated count of bacteria,<br />
yeasts and moulds<br />
Ã<br />
à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à <br />
Ã<br />
à à à à à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à à à à à à à à à à Ã<br />
ÃÃÃÃ Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã<br />
ÃÃÃÃÃÃÃÃÃ Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã<br />
ÃÃÃÃ Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã<br />
à à à à à à à à à à Ã<br />
à à à à à à à à à à à Ã<br />
à à à à à à à à à à Ã<br />
ÃÃÃÃ Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã Ã<br />
à à à à à à à à à à Ã<br />
a – pomiary poranne, morning measurements<br />
b – pomiary popo³udniowe, afternoon measurements<br />
nbc – nieobecne, absent<br />
ród³em grzybów w powietrzu pomieszczeñ jest g³ównie migracja ze œrodowiska zewnêtrznego<br />
(np. w wyniku otwierania okien, wentylacji, przeci¹gów, przenoszenia przez<br />
ludzi), a tak¿e obecnoœæ takich wewnêtrznych elementów jak œmiecie, odpadki, ewentualnie<br />
zagrzybienie œcian [6, 7, 8]. W strefie zaplecza badanego obiektu Ÿród³em grzybów<br />
mog³y byæ surowce (np. warzywa i owoce) wykorzystywane do przygotowywania posi³ków.<br />
Z próbek badanego powietrza wyizolowano 475 szczepów grzybów pleœniowych. By³y<br />
one reprezentowane przez przedstawicieli nale¿¹cych do 14 rodzajów (ryc. 1). Badania<br />
wykaza³y, ¿e niezale¿nie od wydzielonego obszaru oraz terminu badañ, w mikoflorze ocenianego<br />
powietrza najliczniej wystêpowa³y pleœnie nale¿¹ce do rodzajów Penicillium i Cladosporium.<br />
Dominowa³y grzyby Penicillium sp., których œredni udzia³ w stosunku do wszystkich<br />
wyodrêbnionych szczepów wynosi³ 55% (przy wahaniach 40,2-75,1% w zale¿noœci od<br />
strefy i terminu badañ). Udzia³ Cladosporium sp. mieœci³ siê w przedziale 17,6-37,2%,<br />
wynosz¹c przeciêtnie 26%. Pleœnie z rodzajów Botrytis, Rhizopus, Trichothecium i Alternaria<br />
stanowi³y œrednio 2-5% wyizolowanych szczepów, natomiast nieznacznym udzia³em<br />
(1% i poni¿ej) odznaczaly siê Aspergillus sp., Gliocladium sp., Geotrichum sp., Fusarium<br />
sp., Humicola sp., Monilia sp., Mucor sp. i Trichoderma sp. Stwierdzono, ¿e najbogatszym<br />
sk³adem jakoœciowym odznacza³a siê mikoflora powietrza w strefie jadalni. Na przewa¿aj¹cy<br />
udzia³ grzybów z rodzajów Cladosporium i Penicillium w mikroflorze powietrza zak³adów<br />
gastronomicznych wskazuj¹ te¿ wyniki badañ uzyskane przez Krzysztofika [6] oraz<br />
Wójcik-Stopczyñsk¹ i wsp. [12].
14 B. Wójcik-Stopczyñska <strong>Nr</strong> 1<br />
Ã<br />
È<br />
Ã<br />
È<br />
Ã<br />
È<br />
Ã<br />
È<br />
Ã<br />
È<br />
<br />
È<br />
Ã<br />
È<br />
Ryc. 1. Œredni procentowy udzia³ rodzajów grzybów pleœniowych w ogólnej iloœci szczepów wyizolowanych<br />
z prób badanego powietrza<br />
Average percentage share of moulds genus in total count of strains isolated from air samples<br />
(inne/others: Aspergillus, Fusarium, Geotrichum, Gliocladium, Humicola, Monilia, Mucor,<br />
Trichoderma)<br />
W ocenie stopnia mikrobiologicznego zanieczyszczenia powietrza w badanym obiekcie,<br />
mo¿na pos³u¿yæ siê wymaganiami opracowanymi przez Krzysztofika [6]. Zgodnie z nimi<br />
iloœæ bakterii w pomieszczeniach kuchennych nie powinna przekraczaæ 2000 jtk·m -3 ,<br />
a dro¿d¿y i pleœni 300 jtk·m -3 . Wyniki zamieszczone w tabeli III dowodz¹, ¿e w wiêkszoœci<br />
prób badanego powietrza (83,6%) liczba bakterii by³a ni¿sza od 1000 jtk·m -3 , a proponowany<br />
poziom maksymalny zosta³ przekroczony jedynie w przypadku 1,6% wszystkich przeprowadzonych<br />
pomiarów. Przekroczenia te odnotowano tylko w porze popo³udniowej,<br />
w strefie jadalni i zaplecza. Jako niskie nale¿y te¿ uznaæ zanieczyszczenie powietrza przez<br />
grzyby. W wiêkszoœci przeprowadzonych pomiarów (51,6%) nie stwierdzono obecnoœci<br />
dro¿d¿y, a w przewa¿aj¹cej czêœci pozosta³ych próbek liczba tych drobnoustrojów nie przekracza³a<br />
50 jtk·m -3 . Pleœnie nie wystêpowa³y w 5,5% próbek, natomiast w przypadku 92,2%<br />
pomiarów liczba tych drobnoustrojów by³a mniejsza ni¿ 100 jtk·m -3 . Tylko w jednej próbce<br />
(pobranej na zapleczu) ³¹czna liczba dro¿d¿y i pleœni by³a wy¿sza od poziomu dopuszczalnego.<br />
Liczba drobnoustrojów wystêpuj¹cych w powietrzu badanego obiektu gastronomicznego<br />
by³a znacznie ni¿sza ni¿ stwierdzona przez Bo¿ko i wsp. [2] w piêciu gastronomicznych<br />
zak³adach w Warszawie. W salach jadalnych tych obiektów œrednia liczba drobnoustrojów<br />
wynosi³a od 1550 do 12980 jtk·m -3 , a w pomieszczeniach kuchennych mieœci³a siê w zakresie<br />
2860-9370 jtk·m -3 . Wyniki uzyskane w tej pracy, dotycz¹ce zanieczyszczenia powietrza<br />
przez bakterie i dro¿d¿e, s¹ natomiast porównywalne z uzyskanymi przez Wójcik-Stopczyñsk¹<br />
i wsp. [12] w sto³ówce studenckiej, w której œrednia liczba bakterii i dro¿d¿y,<br />
w zale¿noœci od miejsca i pory dnia, mieœci³a siê w zakresie odpowiednio 250-1050 oraz<br />
6-48 jtk·m -3 . Powietrze w sto³ówce, odró¿nieniu od rezultatów niniejszych badañ, charakteryzowa³o<br />
siê jednak wy¿szym zanieczyszczeniem przez grzyby pleœniowe – ich iloœæ<br />
w 20% próbek powietrza przekracza³a proponowany poziom maksymalny, tj. 300 jtk·m -3 .
<strong>Nr</strong> 1 Zanieczyszczenie mikrobiologiczne powietrza<br />
15<br />
PODSUMOWANIE<br />
W próbkach powietrza pobranego w ocenianym obiekcie gastronomicznym ogólna liczba<br />
bakterii mezofilnych tlenowych mieœci³a siê w przedziale 30-3397, dro¿d¿y 0-254,<br />
a grzybów pleœniowych 0-138 jtk·m -3 . Liczba drobnoustrojów w ocenianym powietrzu by³a<br />
zró¿nicowana w zale¿noœci od miejsca pomiaru, pory dnia i terminu badañ. Œrednie zanieczyszczenie<br />
przez bakterie by³o najwy¿sze w strefie jadalni a najni¿sze na zapleczu, natomiast<br />
najwiêcej grzybów odnotowano na zapleczu, a najmniej w obszarze rozdzielni, tj.<br />
w strefie sprzeda¿y i wydawania posi³ków. Liczba bakterii, dro¿d¿y i pleœni w powietrzu<br />
wszystkich wydzielonych obszarów by³a wy¿sza po po³udniu ni¿ w godzinach rannych.<br />
Stopieñ zanieczyszczenia ocenianego powietrza na tle wymagañ podawanych przez<br />
Krzysztofika [6], nale¿y uznaæ za stosunkowo niski – tylko w pojedynczych przypadkach<br />
liczba bakterii i grzybów przekracza³a poziom dopuszczalny – odpowiednio 2000<br />
i 300 jtk·m -3 .<br />
Wœród bakterii mezofilnych tlenowych przewa¿a³y bakterie tworz¹ce kolonie pigmentowe,<br />
natomiast flora grzybowa by³a reprezentowana g³ównie przez pleœnie z rodzajów Penicillium<br />
oraz Cladosporium.<br />
B. Wójcik-Stopczyñska<br />
MICROBIOLOGICAL QUALITY OF THE AIR IN “SMALL GASTRONOMY POINT”<br />
Summary<br />
The aim of this work was the estimation of microbial contamination of the air in “small gastronomy<br />
point”. The study included three places, which have been separated on the ground of their function:<br />
1. area of subsidiaries, 2. area of distribution (sale and serving meal), 3. area of consumption.<br />
The total numbers of aerobic mesophilic bacteria, yeasts and moulds were determined by sedimentation<br />
method. Taxonomy units of fungal aerosol were also estimated. The samples of air were collected<br />
in 16 investigation points in the morning (8-8.30) and in the afternoon (14-14.30). Four series of<br />
measurements were carried out and in general 128 of air samples were tested. The results showed<br />
that numbers of bacteria, yeasts and moulds were variable and received respectively 30-3397, 0-254<br />
and 0-138 cfu·m -3 . Microbial contamination of air changed depending on area character (the highest<br />
average count of bacteria occurred in the air of consumption area and fungi in subsidiaries area),<br />
time of a day (contamination of the air increased in the afternoon) and determination date. Only in<br />
single samples the numbers of bacteria and fungi were higher than recommended level. Pigmentary<br />
bacteria had high participation in total count of bacteria and filamentous fungi were represented<br />
mostly by Penicillium sp. and Cladosporium sp.<br />
PIŒMIENNICTWO<br />
1. Barabasz W, Jaœkowska M.: Aspekty zdrowotno-toksykologiczne wystêpowania grzybów pleœniowych<br />
w budynkach mieszkalnych i inwentarskich. Materia³y II Konferencji Naukowej „Rozk³ad<br />
i Korozja Materia³ów Technicznych, £ódŸ, 2001, 98-104.<br />
2. Bo¿ko L., Cypryk-Ossowsa K., Krzysztofik B.: Mikrobiologia powietrza zak³adów gastronomicznych<br />
i powietrza atmosferycznego miasta Warszawy. Acta Microbiologica Polonica, 1961, 10(3),<br />
307-322.
16 B. Wójcik-Stopczyñska <strong>Nr</strong> 1<br />
3. Dole¿al M.: Grzyby pleœniowe w budownictwie a zdrowotnoœæ pomieszczeñ. Biuletyn Informacyjny:<br />
U¿ytkowanie, Konstrukcje, Remonty, 1989, 1-2, 62-67.<br />
4. Fassatiova O.: Grzyby mikroskopowe w mikrobiologii technicznej. PZWL, Warszawa 1983.<br />
5. Krogulski A., Podsiad³y T.: Oznaczanie ogólnej liczby grzybów w powietrzu atmosferycznym<br />
i wewn¹trz pomieszczeñ. Roczn. PZH, 2003, 54(4), 393-398.<br />
6. Krzysztofik B.: Mikrobiologia powietrza. Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, Warszawa<br />
1992.<br />
7. Lis D.O., Pastuszka J.S., Górny R.L.: Wystêpowanie aerozolu bakteryjnego i grzybowego<br />
w mieszkaniach, biurach i œrodowisku zewnêtrznym Górnego Œl¹ska. Roczniki PZH, 1997, 48(1),<br />
59-68.<br />
8. Piontek M.: Wystêpowanie grzybów pleœniowych w budownictwie mieszkaniowym. Zeszyty<br />
Naukowe Politechniki Zielonogórskiej. In¿ynieria Œrodowiska. 1998, 116(7), 139-146.<br />
9. Panfil-Kuncewicz H., Kuncewicz A., Ziemba M., Rosiñski P.: Ska¿enie mikro-biologiczne powietrza<br />
w zak³adach mleczarskich. Przem. Spo¿., 1999, 11, 50-52.<br />
10. Piotrowska M., ¯akowska Z., Gliœciñska A., Koz³owska B.: Rola mikroflory powietrza zewnêtrznego<br />
i jej wp³yw na sk³ad iloœciowy i jakoœciowy bioaerozolu grzybowego pomieszczeñ zamkniêtych.<br />
Materia³y II Konferencji Naukowej „Rozk³ad i Korozja Materia³ów Technicznych,<br />
£ódŸ 2001, 113-119.<br />
11. Stobiñska H., Skrzycka A.: Bioaerozol sal wyk³adowych i laboratoryjnych. Materia³y II Konferencji<br />
Naukowej „Rozk³ad i Korozja Materia³ów Technicznych, £ódŸ 2001, 119-125.<br />
12. Wójcik-Stopczyñska B., Falkowski J., Jakubowska B.: Mikroflora powietrza w sto³ówce studenckiej.<br />
Roczniki PZH, 2003, 54(3), 321-328.<br />
13. Wójcik-Stopczyñska B., Falkowski J., Jakubowska B.: Stan mikrobiologiczny powietrza w ró¿nych<br />
pomieszczeniach u¿ytkowych budynku szko³y wy¿szej. Zeszyty Problemowe Postêpów<br />
Nauk Rolniczych, Zeszyt 492: Biologiczne metody oceny stanu œrodowiska przyrodniczego.<br />
Warszawa 2003, 419-425.<br />
14. Zyska B.: Mikologia powietrza wewnêtrznego budynków. W: Problemy jakoœci powietrza wewnêtrznego<br />
w Polsce’99. Red. T. Jêdrzejewska-Œcibak, J. Sowa, Politechnika Warszawska, Warszawa<br />
2000, 305-322.<br />
Otrzymano: 2005.07.18
<strong>Nr</strong> 1 Opornoœæ bakterii na œrodki dezynfekcyjne ROCZN. PZH 2006, 57, NR 1, 17-21 17<br />
AGNIESZKA WISZNIEWSKA, JOANNA SZTEYN<br />
BADANIE OPORNOŒCI BAKTERII WYIZOLOWANYCH Z URZ¥DZEÑ<br />
UDOJOWYCH NA ŒRODKI DEZYNFEKCYJNE<br />
RESISTANCE OF BACTERIA ISOLATED FROM MILKING EQUIPEMENT<br />
TO DISINFECTANTS<br />
Katedra Weterynaryjnej Ochrony Zdrowia Publicznego<br />
Wydzia³ Medycyny Weterynaryjnej<br />
Uniwersytet Warmiñsko-Mazurski<br />
10-718 Olsztyn, ul Oczapowskiego 14<br />
Kierownik: prof. dr hab. J. Uradziñski<br />
W pracy przeœledzono wra¿liwoœæ bakterii termo- i psychrofilnych wyizolowanych<br />
z urz¹dzeñ udojowych w gospodarstwach produkuj¹cych mleko na œrodki<br />
dezynfekcyjne. Badania wykaza³y wystêpowanie szczepów opornych na substancje<br />
czynne zawarte w preparatach u¿ytych w doœwiadczeniu.<br />
S³owa kluczowe: œrodki dezynfekcyjne, bakterie termofilne, bakterie psychjrofilne, wra¿liwoœæ<br />
bakterii<br />
Key words: disinfectants, thermotrophic bacteria, psychrotrophic bacteria, bacteria sensitivity<br />
WSTÊP<br />
O jakoœci zdrowotnej ¿ywnoœci, w tym tak¿e mleka, decyduje wiele czynników. Jednym<br />
z nich jest jakoœæ mikrobiologiczna. Zachowanie re¿imu sanitarnego w gospodarstwie produkuj¹cym<br />
mleko, systematycznie i w³aœciwie przeprowadzany proces mycia i dezynfekcji<br />
urz¹dzeñ udojowych zabezpiecza wymiê krowy przed zaka¿eniem bakteryjnym, przed³u¿a<br />
sprawnoœæ sprzêtu mechanicznego oraz ma zasadniczy wp³yw na jakoœæ pozyskiwanego<br />
surowca. Czynnoœæ ta powinna byæ podstawowym obowi¹zkiem dojarza. Aby uzyskaæ optymalny<br />
efekt, zabiegi higieniczne powinny byæ przeprowadzane w odpowiedniej kolejnoœci<br />
i z u¿yciem przeznaczonych do tego celu œrodków myj¹co-dezynfekcyjnych [7, 15]. Wybieraj¹c<br />
œrodek odka¿aj¹cy nale¿y zwróciæ uwagê na substancjê czynn¹, która powinna<br />
eliminowaæ z urz¹dzeñ bakterie patogenne, mog¹ce spowodowaæ zagro¿enie dla zdrowia<br />
ludzi, a tak¿e maksymalnie redukowaæ liczbê drobnoustrojów saprofitycznych tak, aby sprzêt<br />
doj¹cy nie stanowi³ Ÿród³a kontaminacji mleka. Nieprawid³owo dobrany lub niew³aœciwie<br />
stosowany œrodek mo¿e powodowaæ dwojakiego rodzaju zagro¿enia: 1) pozosta³oœci substancji<br />
chemicznych u¿ywanych w gospodarstwie [9, 16] oraz 2) pojawianie siê opornych<br />
szczepów bakterii, w tym tak¿e drobnoustrojów patogennych [6].
18 A. Wiszniewska, J. Szteyn <strong>Nr</strong> 1<br />
Dla przetwórstwa mleka, a zw³aszcza procesów termicznych, które maj¹ gwarantowaæ<br />
wyprodukowanie bezpiecznego pod wzglêdem mikrobiologicznym wyrobu, istotny jest sk³ad<br />
gatunkowy mikroflory mleka. Wymóg ch³odzenia mleka i powszechne stosowanie ch³odziarek<br />
spowodowa³o zachwianie równowagi miêdzy drobnoustrojami termofilnymi a psychrofilnymi<br />
obecnymi w mleku surowym, które cechuj¹ siê ró¿nym wp³ywem na jakoœæ<br />
uzyskiwanego produktu mlecznego.<br />
Celem przeprowadzonych badañ by³o okreœlenie wra¿liwoœci szczepów bakterii psychrofilnych<br />
i termofilnych wyizolowanych z urz¹dzeñ udojowych na powszechnie stosowane<br />
œrodki dezynfekcyjne: Chlorinol, Atos i L-Naftol.<br />
MATERIA£ I METODY<br />
Przedmiotem badañ by³y szczepy bakteryjne wyizolowane z urz¹dzeñ udojowych w gospodarstwach<br />
indywidualnych. Trzykrotnie w odstêpach 1 miesi¹ca, pobierano wacikami wymazy ze zbiorników<br />
na mleko surowe i kubków strzykowych dojarek. Po przewiezieniu do laboratorium waciki<br />
umieszczano w p³ynie do rozcieñczeñ (1% woda peptonowa) i starannie wytrz¹sano. Tak przygotowane<br />
próbki posiewano na 2 p³ytki z pod³o¿em do oznaczania ogólnej liczby drobnoustrojów w celu<br />
izolacji bakterii termofilnych i psychrofilnych. Inkubacjê przeprowadzano zgodnie z PN-93 A-86<br />
034/06.<br />
W wyniku przeprowadzonych badañ wyizolowano ogó³em 68 szczepów bakterii: 49 szczepów<br />
psychrofilnych i 19 szczepów termofilnych, które nastêpnie przechowywano na skosach agarowych.<br />
Wyizolowane szczepy bakteryjnie poddane zosta³y nastêpnie badaniu na opornoœæ wobec œrodków<br />
dezynfekcyjnych stosowanych w gospodarstwach produkuj¹cych mleko: Chlorinol (Inco-veritas<br />
– Polska, substancja czynna – podchloryn sodu, metakrzemian sodu, polifosforan sodu), Atos<br />
(Compex – Polska, substancja czynna – podchloryn sodu) oraz L-Naftol (substancja czynna –<br />
l-naftol). W tym celu, ze skosu agarowego pobierano ez¹ niewielk¹ iloœæ materia³u i posiewano na<br />
bulion od¿ywczy. Probówkê nastêpnie inkubowano w temperaturze 37°C przez 24 h. Po inkubacji<br />
0,1 ml hodowli przeniesiono do probówek zawieraj¹cych po 5 ml przygotowanego roztworu roboczego<br />
œrodka dezynfekcyjnego. Odpowiednie stê¿enie œrodka odka¿aj¹cego uzyskano stosuj¹c siê<br />
do zaleceñ producenta. Nastêpnie roztwór rozlewany by³ z zachowaniem warunków ja³owych do<br />
probówek (po 5 ml). Roztwory przygotowywane by³y bezpoœrednio przed badaniem. Próbkê kontroln¹<br />
stanowi³a zawiesina hodowli bulionowej badanego szczepu bakterii w 5 ml ja³owego roztworu<br />
soli fizjologicznej.<br />
Inoculowane próbki z roztworami roboczymi badanych œrodków dezynfekcyjnych oraz próbki<br />
kontrolne inkubowano w ³aŸni wodnej w temperaturze 20°C przez 20 min, a nastêpnie posiewano<br />
1ml zawiesiny na p³ytki Petriego metod¹ zalewow¹ wykorzystuj¹c jako pod³o¿e od¿ywcze agar mleczny.<br />
P³ytki inkubowano w cieplarce w temperaturze 37°C przez 24 h. Po inkubacji sprawdzano wzrost<br />
bakterii na p³ytce. Badanie wykonano trzykrotnie. Obecnoœæ kolonii bakteryjnych na p³ytkach we<br />
wszystkich trzech powtórzeniach badania uznawano za wynik dodatni opornoœci danego szczepu na<br />
badany œrodek dezynfekcyjny (przy dodatniej próbie kontrolnej), szczepy wykazuj¹ce brak wzrostu<br />
w jednym b¹dŸ dwóch powtórzeniach badania uwa¿ane by³y za wra¿liwe.<br />
WYNIKI I ICH OMÓWIENIE<br />
Wyniki badañ wykaza³y, ¿e wiêkszoœæ wyizolowanych bakterii psychrofilnych cechowa-<br />
³a wra¿liwoœæ na badane preparaty dezynfekcyjne (tab. I). Najwiêksz¹ skutecznoœci¹ wykaza³<br />
siê L-Naftol, na który wra¿liwych by³o 94% badanych psychrotrofów. Skutecznoœæ preparatu<br />
Atos i Chlorinol to odpowiednio 90% i 84%. Bakterie termofilne charakteryzowa³y
<strong>Nr</strong> 1 Opornoœæ bakterii na œrodki dezynfekcyjne<br />
19<br />
siê wiêksz¹ opornoœci¹ na badane preparaty (tab. II). W przypadku tych drobnoustrojów<br />
najwy¿sz¹ skutecznoœci¹ wykaza³ siê Chlorinol- 47% wra¿liwych szczepów, nastêpnie<br />
L-Naftol – 42% i Atos – 25% wra¿liwych szczepów bakterii termofilnych.<br />
Tabela I. Wra¿liwoœæ szczepów bakterii psychrofilnych na robocze stê¿enia œrodków odka¿aj¹cych<br />
Sensitivity of the psychotropic bacteria on the concentration of disinfectants<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃ<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
à Ã<br />
ÈÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÈÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
Tabela II. Wra¿liwoœæ szczepów bakterii termofilnych na robocze stê¿enia œrodków odka¿aj¹cych<br />
Sensitivity of the thermotrophic bacteria on the concentration of disinfectants<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
à Ã<br />
ÈÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÈÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
Badanie szczepów bakterii psychro- i termofilnych wyizolowanych z powierzchni urz¹dzeñ<br />
kontaktuj¹cych siê z surowcem mlecznym w gospodarstwach produkcyjnych wykaza-<br />
³y, ¿e znajduj¹ siê na nich szczepy bakterii oporne na powszechnie u¿ywane œrodki odka¿aj¹ce.<br />
Wyniki koresponduj¹ z pracami wykonywanymi przez innych badaczy [1, 3, 8, 12].<br />
Prze¿ywalnoœæ bakterii w procesie mycia i dezynfekcji mo¿e byæ wyt³umaczona w ró¿ny<br />
sposób. Drobnoustroje mog¹ tworzyæ na mytych powierzchniach biofilm, który zabezpiecza<br />
czêœæ komórek przed dostêpem substancji chemicznej [4, 5]. Czêœæ drobnoustrojów<br />
wykazuje natomiast dziedziczn¹ b¹dŸ nabyt¹ opornoœæ na stosowane œrodki odka¿aj¹ce.<br />
Dziedziczna (pierwotna) opornoœæ jest cech¹ naturaln¹ i charakterystyczn¹ dla wiêkszoœci<br />
ÈÃ<br />
ÈÃ
20 A. Wiszniewska, J. Szteyn <strong>Nr</strong> 1<br />
szczepów danego gatunku. Jest ona zwi¹zana z genem chromosomalnym. Opornoœæ nabyta<br />
zwykle jest wynikiem mutacji genów na chromosomie lub nabyciem przez wra¿liwy wczeœniej<br />
drobnoustrój genów opornoœci [14].<br />
W badaniach w³asnych zauwa¿ono ró¿nicê we wra¿liwoœci bakterii psychrofilnych i termofilnych<br />
na te same substancje chemiczne. Zaskakuj¹cy jest fakt, ¿e o ile bakterie psychrofilne<br />
wykazywa³y zbli¿on¹ wra¿liwoœæ zarówno na Chlorinol jak i na Atos (preparaty<br />
zawieraj¹ce t¹ sam¹ substancjê czynn¹ – podchloryn sodu), to bakterie termofilne by³y<br />
znacz¹co mniej wra¿liwe na drugi preparat.<br />
Dzia³anie bakteriobójcze preparatu, przed wprowadzeniem na rynek, okreœla siê na organizmach<br />
testowych (Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Staphylococus aureus<br />
i Enteroccocus hirae), których wra¿liwoœæ na substancje czynne najczêœciej jest ró¿na od<br />
wra¿liwoœci szczepów „dzikich”, wystêpuj¹cych w œrodowisku. Dlatego te¿, aby zapewniæ<br />
wysok¹ jakoœæ mikrobiologiczn¹ surowca, powinny byæ wykonywane badania okreœlaj¹ce<br />
skutecznoœæ dzia³ania œrodków dezynfekcyjnych w gospodarstwie. Sk³ad flory bakteryjnej<br />
i jej wra¿liwoœci na stosowane œrodki do dezynfekcji urz¹dzeñ udojowych mo¿e wp³yn¹æ<br />
na jakoœæ skupowanego mleka i uzyskiwanych z niego przetworów, tym bardziej, ¿e obecnoœæ<br />
zarówno jednych jak i drugich szczepów drobnoustrojów niesie za sob¹ inne zagro¿enia<br />
dla jakoœci produktów mlecznych. G³ównym efektem obecnoœci w mleku psychrotrofów<br />
jest rozk³ad bia³ek i je³czenie t³uszczów przez ciep³osta³e enzymy lipo- i proteolityczne<br />
wytwarzane przez te bakterie, co skutkuje obni¿eniem jakoœci produktu i krótsz¹ jego trwa-<br />
³oœci¹. Bakterie termofilne poprzez swoj¹ opornoœæ na temperaturê, mog¹ przetrwaæ proces<br />
pasteryzacji mleka i tym samym wp³ywaæ na obni¿enie jakoœci mikrobiologicznej uzyskanego<br />
produktu spo¿ywczego [2, 10, 11]. Nie bez znaczenia jest równie¿ mo¿liwoœæ uzyskania<br />
opornoœci na stosowane substancje dezynfekcyjne przez drobnoustroje patogenne, takie<br />
jak Listeria monocytogenes czy Escherichia coli [6].<br />
Wystêpowanie szczepów opornych na coraz to nowe œrodki myj¹ce i dezynfekuj¹ce jest<br />
wyzwaniem dla producentów i przetwórców ¿ywnoœci na ca³ym œwiecie<br />
WNIOSKI<br />
1. Zdolnoœæ nabywania przez bakterie opornoœci na œrodki dezynfekuj¹ce zmusza nas do<br />
tworzenia coraz to nowych i doskonalszych preparatów, a tak¿e do rozwa¿nego ich stosowania.<br />
Nieumiejêtne stosowanie substancji przeciwbakteryjnych przyspiesza ten proces.<br />
2. Badane grupy drobnoustrojów termofilnych i psychrofilnych cechowa³y siê ró¿n¹<br />
wra¿liwoœci¹ na stosowane w praktyce substancje dezynfekcyjne.<br />
3. Procent szczepów termofilnych wykazuj¹cych opornoœæ na stosowane œrodki dezynfekcyjne<br />
by³ znacznie wy¿szy ( od 43 do 27) ni¿ bakterii psychrofilnych (od 6 do 16).
<strong>Nr</strong> 1 Opornoœæ bakterii na œrodki dezynfekcyjne<br />
21<br />
A. Wiszniewska, J. Szteyn<br />
RESISTANCE OF BACTERIA ISOLATED FROM MILKING EQUIPEMENT<br />
TO DISINFECTANTS<br />
Summary<br />
The purpose of the study was a comparison of the sensitivity to three disinfectants of psychotropic<br />
and termotropic bacteria isolated from milking equipment. The study shows that psychotropic<br />
bacteria was more resistant on disinfectants used in experiments than termotropic. Bacteria’s capability<br />
to acquire a resistant to disinfectants cause to search the new and more advance substances.<br />
Incorrect use of the antibacterial chemicals could accelerate this process.<br />
PISMIENNICTWO<br />
1. Bore E., Iangsrud S.: Characterization of micro-organisms isolated from dairy industry after<br />
cleaning and fogging disinfection with alkyl amine and peracetic acid. J. Appl. Microbiol. 2005,<br />
98, 96-105.<br />
2. Burbianka M, Pliszka A., Murzyñska H.: Mikrobiologia ¿ywnoœci. Pañstwowy Zak³ad Wydawnictw<br />
Lekarskich, Warszawa 1983.<br />
3. Costa E.O., Gardna C.R., Pires M.F., Coutinho S.D., Castilho W., Teixeira C.M.: Sourvey of<br />
bovine mycotic mastitis in dairy heros In the state of Sao-Paulo, Brazil. Mycopathologia 1993,<br />
124, 13-17.<br />
4. Evans D.J., Allison D.G., Bron M.R.W. and Gilbert P.: Effect of growth-rate on resistance of<br />
Gram-negative biofilms to cetrimide. J. Antymicrobial Chemotherapy 1990, 26, 473-478.<br />
5. Gilbert P., Allison D.G. and McBain A.J.: Biofilms in vitro and in vivo: dp singular mechanisms<br />
imply cross-resistance? J. Appl. Microbiol. 2002, 92, 98S-110S.<br />
6. Holah J.T., Taylor J.H., Dawson D.J., Hall K.E.: Biocide use In the ford industry and the disinfecant<br />
resistance of persistent strains of Listeria monocytogenes and Escherichia coli. J. Appl.<br />
Microbiol. 2002, 92 (111S-120S).<br />
7. Kot M. 1999. Konserwacja urz¹dzeñ udojowych. Ogólnopolski Informator Mleczarski 35, nr 10<br />
(18).<br />
8. Krakowski H., Tietze M., Majewski T., Ró¿añski P.: Survey of yeast mastitis in dairy heroes of<br />
small-type farms in the Lublin Region, Poland. Mycopathologia 2001, 150 (5-7).<br />
9. Miko³ajczyk A., Szteyn J.: Problemy mycia i dezynfekcji urz¹dzeñ udojowych. Przegl. Hod. 1997,<br />
12 (9-11).<br />
10. Molska I.: Zarys mikrobiologii mleczarskiej. Pañstwowe Wydawnictwa Rolnicze i Leœne. Warszawa<br />
1988.<br />
11. Müller G.: Podstawy mikrobiologii ¿ywnoœci. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne. Warszawa<br />
1983.<br />
12. Petersen K.M., Westall S., Jespersen L.: Microbial succession of Debaryomyces hansenii strains<br />
during the production of Danish surfaced-ripened cheeses. J. Dairy Science 2002, 85 (478-486).<br />
13. PN – 93 A – 86 034/06.<br />
14. Sêktas M.: Bariery molekularne w wymianie genów pomiêdzy bakteriami. Post. Mikrobiol. 2004,<br />
43, 4 (345-359).<br />
15. Twardoñ J., Dejneka G.J., Dziêcio³ M.: Urz¹dzenia udojowe jako potencjalne Ÿród³o zaka¿eñ<br />
wymienia. ¯ycie Wet. 2001, 76, <strong>Nr</strong> 9 (480-483).<br />
16. Wieczorek J., Smoczyñski S.: Czêstoœæ wystêpowania substancji hamuj¹cych w mleku z rejonu<br />
Olsztyna oraz czu³oœæ testów mikrobiologicznych na obecnoœæ detergentów. Medycyna Wet. 1992,<br />
48 (129-131).<br />
Otrzymano: 2005.07.04
<strong>Nr</strong> 1 Ochratoksyna A we krwi i mleku ROCZN. matki PZH, 2006 57, NR 1, 23-30 23<br />
JACEK POSTUPOLSKI, KAZIMIERZ KAR£OWSKI, PAWE£ KUBIK 1<br />
OCHRATOXIN A IN MATERNAL AND FOETAL BLOOD<br />
AND IN MATERNAL MILK<br />
OCHRATOKSYNA A W SUROWICY KRWI MATKI I P£ODU<br />
ORAZ MLEKU MATKI<br />
National Institute of Hygiene<br />
Department of Food and Consumer Articles Research<br />
00-791 Warsaw, 24 Chocimska, Poland<br />
e-mail: jpostupolski@pzh.gov.pl<br />
Head: Assoc. Prof. K. Kar³owski<br />
1 Mother and Child Institute<br />
01-211 Warsaw, 17A Kasprzaka, Poland<br />
Ochratoxin A (OA) levels were measured in blood serum of mothers foetuses<br />
and in mothers’ milk. The mean concentration of OA in maternal serum was<br />
1.14 ng/ml and in umbilical cord blood serum it was 1.96 ng/ml. The mean ratio<br />
of OA concentrations in maternal and foetal blood serum was 1.96. In maternal<br />
milk OA was found in 5 out of 13 studied samples. The mean intake of OA with<br />
mother’s milk was not exceeding the tolerable daily intake for adults, nevertheless<br />
it was near 60% of TDI. The OA concentration ratio in maternal blood<br />
serum versus that in milk was 0.0058 on average. These results confirm the correlation<br />
between OA concentration maternal and foetal blood serum, and between<br />
OA concentration in maternal serum and milk.<br />
Key words: ochratoxin A, determination, HPLC, blood serum, maternal milk<br />
S³owa kluczowe: ochratoksyna A, oznaczanie, HPLC, surowica krwi, mleko matki<br />
INTRODUCTION<br />
Ochratoxin (OA) is a compound belonging to mycotoxins – large group of secondary<br />
metabolites of moulds. They can cause the acute intoxication and frequently exhibit mutagenic,<br />
carcinogenic, teratogenic and estrogenic properties. In temperate and cold climate<br />
OA is produced by Penicillium verrucosum, and warm or tropical climate also by certain<br />
Aspergillus species [18].<br />
Ochratoxin A is a substance with broad spectrum of harmful effects including nephrotoxicity.<br />
OA is believed to be a factor causing urinary tract neoplasms in humans and so called<br />
Balkan Endemic Nephropathy (BEN) [21]. Reports from Near East and France suggest that<br />
OA can be the cause of chronic interstitial nephritis [5, 23, 29]. OA exerts also teratogenic<br />
effects [1], as well as immunotoxic [28], and possibly neurotoxic action [17].
24 J. Postupolski, K. Kar³owski, P. Kubik <strong>Nr</strong> 1<br />
In 1993 the International Agency for Research onCancer (IARC) classified OA as a compound<br />
potentially carcinogenic for human (group 2B) [12]. In 1991 and 1995 the Joint<br />
Expert Committee for Food Additives FAO/WHO (JECFA) evaluated the toxicity action of<br />
OA for humans and established Provisional Tolerable Weekly Intake (PTWI) as 100 ng/kg<br />
b.w./week [13].<br />
The Canadian authorities suggest accepting of the permissible daily intake as 1.2-5.7 ng,<br />
OA/kg b.w. A similar value has been postulated by the Nordic Committee of Food Toxicology<br />
which proposed the highest Tolerable Daily Intake (TDI) of 5 ng OA/b.w. The EU<br />
Scientific Committee for Food (SCF) established the TDI value below 5 ng OA/kg b.w. [7,<br />
15].<br />
OA was detected in human milk also in some countries [2, 9, 11, 14, 16, 19, 20, 27, 31].<br />
This shows that toxin is ingested with food can pass into human milk. OA transfer across the<br />
placental barrier was demonstrated also by Zimmerli and Dick [31]. Thus the harmful effects<br />
of OA may endanger not only the mother but also the foetuses and the breast fed<br />
infants [26, 30].<br />
MATERIALS AND METHODS<br />
The material was obtained from women according to the principles of the Good Clinical Practice.<br />
The consent for carrying out these studies was obtained from the Committee for Supervision of<br />
Human Experiments at the Mother and Child Institute.<br />
Samples of milk, maternal blood and umbilical cord blood were obtained between October 1998<br />
and April 1999. Samples blood, umbilical cord blood and human milk were obtained from 30 women<br />
in labour – healthy patients of the Mother and Child Institute. Maternal venous blood was taken<br />
in 5 ml aliquots into dry test tubes immediately before labour. No blood samples were taken from<br />
patients receiving large volumes of infusion fluids. For the assessment of foetal exposure 5 ml samples<br />
of blood were taken from the umbilical cord into dry tubes immediately after cord cutting. The<br />
samples were centrifuged for 10 minutes at 2500 g and the obtained serum was frozen at -18°C until<br />
performing of the determinations.<br />
Milk samples were taken from the same patients from whom blood samples had been taken previously.<br />
Milk was obtained on 3-4 days after labour; the samples were frozen and kept at -18°C until<br />
determinations.<br />
Immunoaffinity columns (IAC) OchraTest, Vicam, USA, and OchraPrep, Rhone-Poulenc Diagnostic,<br />
UK were used. The ochratoxin A standard was obtained from Sigma, USA. The solvents<br />
used for chromatography was of purity for HPLC, the remaining solvents were pure for analysis. The<br />
water used was purified by reverse osmosis and demineralisation.<br />
Ochratoxin A determination<br />
For the determination of ochratoxin A in human milk and blood serum Zimmerli and Dick method<br />
was used in own modification [31].<br />
10 ml of a solution composed of 80% H 3 PO 4 33.7 ml, NaCl 118 g in 1 1 of water, pH 1.6 was<br />
added to 5 ml of milk or serum. The sample with the solution was mixed on vortex for 1 minute and<br />
centrifuged for 10 minutes at 2500 g. Then 5 ml of chloroform was added and the sample was mixed<br />
on vortex for 1 minute and centrifuged for 10 minutes at 2500 g. The extraction was repeated four<br />
times. The cumulated chloroform phases were dryed in rotary evaporator at 40°C and the residue<br />
was transferred quantitatively with 6 ml CHCl 3 into a tube with stopper. Ochratoxin was re-extracted<br />
three times with 5 ml portions of 1% NaHCO 3 solution and was load onto IAC column.<br />
The pulled extracts were passed through IAC column at flow rate of 1-2 drops/s. The column was<br />
washed with 10 ml of a PBS-0.01% Tween 20 solution and then with 10 ml of water at flow 1-2
<strong>Nr</strong> 1 Ochratoksyna A we krwi i mleku matki<br />
25<br />
drops/s and then several ml of air was passed though the column. Ochratoxin A was eluted with 3 ml<br />
of methanol of HPLC purity at flow rate 0.5 drop/s. Methanol eluate was evaporated in water bath at<br />
40°C under nitrogen stream, the dry residues was dissolved in 50 ml of the mobile phase and loaded<br />
into the chromatograph.<br />
HPLC condition<br />
The HPLC set Waters, USA, with Waters 474 scanning fluorescence detector was used. The column<br />
was RP C18 Nova Pak C 18, 4.6 x 250 mm, Waters. The column was thermostated in 50°C.<br />
Behind the column a connecting three-piece was installed for ammonia solution passing to increase<br />
fluorescence (Waters M501 HPLC pump with high pressure noise filter, Waters).<br />
Conditions in detail: mobile phase: methanol – 9% acetic acid (18-7), mobile phase flow rate<br />
1 ml/min, column temperature 50°C; detector Ex wavelength l = 390 nm; Em wavelength l =<br />
440 nm, 20% ammonia solution flow rate 0.2 ml/min, injection volume 20 ml.<br />
The obtained positive results were confirmed by the formation ochratoxin A methyl ester. The<br />
same conditions of determination were used as for OA [31].<br />
RESULTS AND DISCUSSION<br />
Analytical parameters of the method<br />
The method used was tested for its analytical characteristics determining the recovery,<br />
relative standard deviation (RSD), and the limits of detection and determination. Two types<br />
columns with monoclonal antibodies OchraTest, Vicam, and OchraPrep, Rhone-Poulenc<br />
Diagnostic were compared. The analytical parameters for OA determination in milk are<br />
presented in Table I.<br />
Table I. Analytical parameters of methods<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
1 OchraTest, Vicam<br />
2 OchraPrep Rhone-Poulenc Diagnostic<br />
Ã<br />
ÈÃ<br />
Ã<br />
ÈÃ<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
ÃÃ Ã Ã Ã Ã Ã Ã<br />
The results of the determinations were compared using Student’s t test at P>0.05 confidence<br />
level. No statistically significant differences were found between the results of the<br />
determinate using Vicam or Rhone-Poulenc Diagnostic columns.<br />
The modification included simplified extract purification through elimination of the liquid-liquid<br />
extraction phase. The analytical parameters obtained (e.g. for human milk, 5 ml<br />
sample, limit of detection was 0.005 ng/ml, RSD 11-16%, mean recovery 85%) were similar<br />
to those described in the original method (0.005-0.01 ng/ml, RSD recovery 85% respectively).<br />
An advantage of the modification was shortening of analysis time, reduced work expenditure<br />
and amount of organic chlorine solvent harmful for the environment, used for extraction.
26 J. Postupolski, K. Kar³owski, P. Kubik <strong>Nr</strong> 1<br />
Determination of mycotoxins in food and biological materials is regarded as difficult,<br />
and the methods used are often costly laborious. The problems are increased when additional<br />
difficulty appears, e.g. limited availability of biological material for tests which precludes<br />
the possibility of performing of a great number of determinations, as is often occurring<br />
in tests of material derived from human beings.<br />
Ochratoxin A in maternal and umbilical cord serum and<br />
in mater milk<br />
In the studies blood and umbilical cord blood samples were obtained parallelly from the<br />
same patients. The mean OA concentration in blood serum from 30 patients was 1.14 ng/ml,<br />
median 1.00 ng/ml. The mean concentration in umbilical cord blood serum (28 samples)<br />
was 1.96 ng/ml, median 1.83 ng/ml OA concentration ratio in maternal blood serum to that<br />
in umbilical cord blood serum was 1.96 on average, with 0.6-4.0 range. The obtained results<br />
are presented after correction for recovery. The obtained numerical value was accepted for<br />
the values of concentrations between limit of detection and limit of determination for further<br />
calculations. A statistically significant difference was found between the mean OA concentration<br />
in maternal blood serum and umbilical cord serum (Student’s t test > 0.05). These<br />
results are presented in Table II.<br />
Milk samples were obtained from 13 patients. Ochratoxin A was found in five. The mean<br />
ratio of OA concentration in maternal blood serum to that in milk was 0.0058.<br />
In the literature as yet only one study has been found on OA concentrations in maternal<br />
and foetal blood serum. The value of this ratio is the same as in the study of Zimmerli and<br />
Dick [31] (2.0±0.2) but the scatter of the values was much broader (1.96±0,96). The ratio<br />
calculated for OA was similar to that calculated for phenylalanine levels in maternal blood<br />
and umbilical cord blood which ranged from 1.2 to 1.9 [25]. The higher OA content in<br />
foetal blood could be explained as due to its active transport across – the placenta, perhaps<br />
this was OA consequence of similar chemical structures of OA and phenylalanine [4].<br />
The foetus receives all nutrients and other alimentary component through the placenta,<br />
which is also a barrier protecting against the penetration of harmful substances. Chemical<br />
compounds of low molar mass, as well as those with lipophilic character, can pass however,<br />
through the placental barrier. Certain components, e.g calcium, can be actively transported<br />
across the placenta. The infantile organism is particularly sensitive to xenobiotics, especially<br />
in the first 5 months of life, mainly due to insufficiently adequate functions of the kidneys<br />
and hepatic metabolism system. In infants glomerular filtration is about 1/3 lower in relation<br />
to adults. In the liver alcohol dehydrogenase is not yet fully developed, the levels of<br />
dehydroxylation and oxidation are also lower. That means that TDI or values obtained in<br />
adults in toxicological studies could not be applicable to infants [22].<br />
In the literature only Breitholtz-Emanuelsson et al. [2] report the value of milk/blood<br />
ochratoxin A ratio as being below 0.1, that is below 0.05 if the ratio of concentrations in<br />
whole blood and serum being 2, is considered. This value is similar to that obtained in the<br />
presently reported study.<br />
In animal experiments on rats and rabbits OA was found to pass to milk [3, 8]. Giving OA<br />
10-250 ng/kg b.w. to rats the milk/plasma ratio was 0.2-0.5, and it was higher than in rabbits.<br />
The mechanism of OA transfer to milk is not known. Passive diffusion of free, nonionized<br />
OA is possible. In the case of that mechanism the transport would depend on pH of<br />
the plasma and milk. The differences in milk/blood ratios could be due to interspecies varia-
<strong>Nr</strong> 1 Ochratoksyna A we krwi i mleku matki<br />
27<br />
Table II. Ochratoxin A contents in maternal and foetal serum blood and in maternal milk<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã
28 J. Postupolski, K. Kar³owski, P. Kubik <strong>Nr</strong> 1<br />
bility of proteins in plasma and milk. Literature data on the correlation between blood OA<br />
levels and its penetration into milk are scant and the problem of OA presence in milk in<br />
relation to lactation time should also be clarified. No data are available on OA elimination<br />
with milk after repeated administration of small doses.<br />
Ochratoxin A presence in blood is a generally accepted evidence of the exposure to it.<br />
The presently reported values are similar to those reported from other European countries<br />
[6].<br />
The possibility of daily OA intake estimation based on its blood level, biological availability<br />
and clearance is very important. Two possibilities are available for estimation based<br />
on OA clear value. Hagelberg et al. found it to be 0.033 ml/min. In humans this clearance<br />
was determined experimentally and its value was 0.048 ml/min. It is worth stressing, however,<br />
that this result was obtained in the experiment on one volunteer. OA bioavailability in<br />
humans is not known, and in the calculations the value determined in rats, that is 50% has<br />
been accepted [10].<br />
The daily intake of OA estimated on the basis of blood OA level is 1.53 ng/kg b.w.<br />
(according to the coefficient calculated in [10]) or 2.2 ng/kg b.w. (according to the coefficient<br />
of Schlatter [24]). It should be stressed that the values of daily intake calculated on the<br />
bas of serum OA concentration are not exceeding TDI value. The maximal OA value (3.42<br />
ng/ml) corresponded to OA concentration in diet, which was dependent on the method of<br />
determinate being 4.5 ng/kg b.w. daily or 6.7 ng/kg b.w. daily. These values are similar to<br />
those established by the Nordic Committee.<br />
In view of the ubiquity of ochratoxin A, its very broad spectrum of harmful activities and<br />
long half-time in food products, as well as the sensitivity of the organism, the problem of<br />
exposure of the foetus as well as infant to this toxin should be regard as serious. Mothers<br />
milk should not contain any noxious substances in view of the impossibility of establishing<br />
of a control over human milk, the only known in practice, method for OA intake reduction<br />
is limitation of its presence in food through adherence to good manufacturing practice (GMP)<br />
and the application of the hazard analysis critical control points (HACCP) on all stages of<br />
food product. Particularly important would be systematic monitoring of raw materials and<br />
food products that are the main source of ochratoxin in diet, especially cereals and their<br />
products.<br />
J. Postupolski, K. Kar³owski, P. Kubik<br />
OCHRATOKSYNA A W SUROWICY KRWI MATKI I P£ODU ORAZ W MLEKU MATKI<br />
Streszczenie<br />
Zbadano zawartoœæ ochratoksyny A (OA) w surowicy krwi matki, p³odu i w mleku. Œrednie stê¿enie<br />
w surowicy krwi matki wynosi³o 1,14 ng/ml, a w krwi pêpowinowej 1,96 ng/ml. Stosunek stê¿eñ<br />
OA w surowicy krwi matki i krwi pêpowinowej wynosi œrednio 1,96. W mleku matki wykryto OA<br />
w 5 na 13 zbadanych próbek. Œrednie wartoœci dziennego pobrania OA z mlekiem matki nie przekraczaj¹<br />
tolerowanego dziennego pobrania ustalonego dla osób doros³ych, niemniej osi¹gaj¹ one wartoœæ<br />
oko³o 60% TDI. Stwierdzono, ¿e stosunek stê¿eñ OA w surowicy krwi matki do mleka wynosi<br />
œrednio 0,0058. Uzyskane wyniki potwierdzaj¹ istnienie korelacji miêdzy stê¿eniem ochratoksyny A<br />
w surowicy krwi matki i surowicy krwi p³odu, a tak¿e miêdzy stê¿eniem ochratoksyny A w surowicy<br />
krwi i mlekiem matki.
<strong>Nr</strong> 1 Ochratoksyna A we krwi i mleku matki<br />
29<br />
REFERENCES<br />
1. Belmadani A., Tramu G., Betbeder A. M., and Creppy E. E.: Subchronic effects of ochratoxin A<br />
on young adult rat brain and partial prevention by aspartame, a sweetener. Hum Exp Toxicol,<br />
1998, 17, 380-386.<br />
2. Breitholtz-Emanuelsson A., Olsen M., Oskarsson A., Palminger I., and Hult K.: Ochratoxin A in<br />
cow’s milk and in human milk with corresponding human blood samples. J AOAC Int, 1993, 76,<br />
842-846.<br />
3. Breitholtz-Emanuelsson A., Palminger-Hallen I., Wohlin P. O., Oskarsson A., Hult K.: and Olsen<br />
M.,: Transfer of ochratoxin A from lactating rats to their offspring: a short-term study. Nat Toxins,<br />
1993, 1, 347-352.<br />
4. Cha S. H., Sekine, T., Kusuhara H., Yu E., Kim J. Y., Kim D. K., Sugiyama Y., Kanai Y., and<br />
Endou, H.: Molecular cloning and characterization of multispecific organic anion transporter<br />
4 expressed in the placenta. J Biol Chem, 2000, 275, 4507-4512.<br />
5. Creppy E. E., Betbeder A. M., Gharbi A., Counord J., Castegnaro M., Bartsch H., Moncharmont<br />
P., Fouillte B., Chambon P., and Dirheimer G.: Human ochratoxicosis in France. IARC Sci Publ,<br />
1991, 145-151.<br />
6. European Commission. Assessment of dietary intake of ochratoxin A by the population of EU<br />
Member States. Reports on tasks for scientific cooperation, EUR 17523 EN, 1997.<br />
7. European Commission. Opinion of the Scientific Committee on Food on Ochratoxin A (expressed<br />
on 17 September 1998); 1998.<br />
8. Ferrufino-Guardia E. V., Tangni E. K., Larondelle Y., and Ponchaut S.: Transfer of ochratoxin A<br />
during lactation: exposure of suckling via the milk of rabbit does fed a naturally-contaminated<br />
feed. Food Addit Contam, 2000, 17, 167-175.<br />
9. Gareis M., Martlbauer E., Bauer J., and Gedek B.: Determination of ochratoxin A in human<br />
milk. Z Lebensm Unters Forsch, 1988, 186, 114-117.<br />
10. Hagelberg S., Hult K., and Fuchs R.: Toxicokinetics of ochratoxin A in several species and its<br />
plasma- binding properties. J Appl Toxicol, 1989, 9, 91-96.<br />
11. Hassan A.M., Sheashaa A.H, Abdel Fattah F. M, Alla Z. Ibrahim, Osama. A Gaber, Mohamed A.<br />
Sobh.: Study of ochratoxin A as an environmental risk that causes renal injury in breast-fed<br />
Egyptian infants, Pediatric Nephrology, 2006, 21, 102-105<br />
12. IARC. Ochratoxin A. IARC Monogr Eval Carcinog Risks Hum, 1993, 56, 489-521.<br />
13. JECFA. Evaluation of certain food additives and contaminants. World Health Organ Tech Rep<br />
Ser, 1995, 859, 1-54.<br />
14. Kovacs F., Sandor G., Vanyi A., Domany S., and Zomborszky-Kovacs M.: Detection of ochratoxin<br />
A in human blood and colostrum. Acta Vet Hung, 1995, 43, 393-400.<br />
15. Kuiper-Goodman T.: Risk assessment of ochratoxin A residues in food. IARC Sci Publ, 1991,<br />
307-320.<br />
16. Miraglia M., de Dominicis A., Brera C., Corneli S., Cava E., Menghetti E., and Miraglia E.:<br />
Ochratoxin A levels in human milk and related food samples: an exposure assessment. Nat Toxins,<br />
1995, 3, 436-444.<br />
17. Monnet-Tschudi F., Sorg O., Honegger P., Zurich M. G., Huggett A. C., and Schilter B.: Effects<br />
of the naturally occurring food mycotoxin ochratoxin A on brain cells in culture. Neurotoxicology<br />
1997, 18, 831-839.<br />
18. Moss M. O.: Mode of formation of ochratoxin A. Food Addit Contam, 1996, 13 Suppl, 5-9.<br />
19. Navas S.A., Sabino M., Rodriguez-Amaya D.B.: Aflatoxin M1 and ochratoxin A in a human milk<br />
bank in the city of Sao Paulo, Brazil. Food Addit Contam, 2005, 22, 457-62<br />
20. Postupolski J. and Kar³owski K.: Contamination of human milk with ochratoxin A. Proceedings<br />
of 23 Mycotoxin Workshop (Germany, Detmold), 1998, 251-253.
30 J. Postupolski, K. Kar³owski, P. Kubik <strong>Nr</strong> 1<br />
21. Radic B., Fuchs R., Peraica M., and Lucic A.: Ochratoxin A in human sera in the area with<br />
endemic nephropathy in Croatia. Toxicol Lett, 1997, 91, 105-109.<br />
22. Renwick A. G.: Toxicokinetics in infants and children in relation to the ADI and TDI. Food Addit<br />
Contam, 1998, 15 Suppl, 17-35.<br />
23. Schilter B, Marin-Kuan M, Delatour T, Nestler S, Mantle P, Cavin C.: Ochratoxin A: potential<br />
epigenetic mechanisms of toxicity and carcinogenicity. Food Addit Contam. 2005;22 Suppl 1:88-<br />
93.<br />
24. Schlatter C., Studer-Rohr J., and Rasonyi T.: Carcinogenicity and kinetic aspects of ochratoxin<br />
A., Food Addit Contam, 1996, 13 Suppl, 43-44.<br />
25. Schoonheyt W. E., Clarke J. T., Hanley W. B., Johnson J. M., and Lehotay D. C.: Feto-maternal<br />
plasma phenylalanine concentration gradient from 19 weeks gestation to term. Clin Chim Acta,<br />
1994, 225, 165-169.<br />
26. Scott PM.: Biomarkers of human exposure to ochratoxin A. Food Addit Contam. 2005;22 Suppl<br />
1:99-107.<br />
27. Skaug M. A., Stormer F. C., and Saugstad O. D.: Ochratoxin A: a naturally occurring mycotoxin<br />
found in human milk samples from Norway. Acta Paediatr, 1998, 87, 1275-1278.<br />
28. Thuvander A., Funseth E., Breitholtz-Emanuelsson A., Hallen I. P., and Oskarsson A.: Effects of<br />
ochratoxin A on the rat immune system after perinatal exposure. Nat Toxins, 1996, 4, 141-147.<br />
29. Wafa E. W., Yahya R. S., Sobh M. A., Eraky I., el Baz M., el Gayar H. A., Betbeder A. M., and<br />
Creppy E. E.: Human ochratoxicosis and nephropathy in Egypt: a preliminary study. Hum Exp<br />
Toxicol, 1998, 17, 124-129.<br />
30. Walker R, Larsen J.C.: Ochratoxin A: previous risk assessments and issues arising. Food Addit<br />
Contam. 2005, 22 Suppl 1:6-9.<br />
31. Zimmerli B. and Dick R.: Determination of ochratoxin A at the ppt level in human blood, serum,<br />
milk and some foodstuffs by high-performance liquid chromatography with enhanced fluorescence<br />
detection and immunoaffinity column cleanup: methodology and Swiss data. J Chromatogr<br />
B: Biomed Appl, 1995, 666, 85-99.<br />
Received: 2005.10.12
<strong>Nr</strong> 1 Oznaczanie chloramfenikolu w tkankach ROCZN. zwierz¹t PZH 2006, 57, NR 1, 31-38 31<br />
LECH RODZIEWICZ, IWONA ZAWADZKA<br />
OZNACZANIE POZOSTA£OŒCI CHLORAMFENIKOLU W TKANKACH<br />
ZWIERZ¥T METOD¥ LC-MS/MS<br />
DETERMINATION OF CHLORAMPHENICOL RESIDUES IN ANIMAL TISSUES<br />
BY LC-MS/MS METHOD<br />
Pracownia Badañ Chemicznych Œrodków Spo¿ywczych<br />
Zak³ad <strong>Higieny</strong> Weterynaryjnej<br />
15-959 Bia³ystok, ul. Zwyciêstwa 26a<br />
e-mail: rodziewicz @wiw.bianet.com.pl<br />
Kierownik: dr L. Rodziewicz<br />
W pracy przedstawiono metodê potwierdzaj¹c¹ oznaczania chloramfenikolu<br />
w tkance miêœniowej zwierz¹t przy zastosowaniu techniki LC-MS/MS spe³niaj¹cej<br />
zalecenia Decyzji Komisji nr 2003/181/WE i nr 2002/657/WE.<br />
S³owa kluczowe: chloramfenikol, pozosta³oœci, tkanka miêœniowa, LC-MS/MS<br />
Key words: chloramphenicol, residues, muscle, LC-MS/MS<br />
WSTÊP<br />
Chloramfenikol (CAP) jest jednym z najstarszych antybiotyków wytwarzanym zarówno<br />
na drodze biosyntezy jak równie¿ syntezy chemicznej. Jest to zwi¹zek Ÿle rozpuszczalny<br />
w wodzie, dobrze wch³aniany z przewodu pokarmowego, przenika do p³ynu mózgowordzeniowego,<br />
przez barierê ³o¿yska i do mleka. Najwy¿sze stê¿enie stwierdza siê w wêz³ach<br />
ch³onnych, najni¿sze w mózgu. CAP wykazuje szeroki zakres dzia³ania bakteriostatycznego.<br />
Hamuje wzrost bakterii Gram-dodatnich, Gram-ujemnych i du¿ych wirusów. Mechanizm<br />
jego dzia³ania polega na hamowaniu syntezy bia³ka w komórce bakterii. Z uwagi<br />
na wysok¹ toksycznoœæ chloramfenikol zosta³ zakwalifikowany do substancji z grupy A.<br />
Oznacza to, ¿e zosta³ skreœlony z Rejestru Œrodków Farmaceutycznych i Materia³ów Medycznych<br />
stosowanych wy³¹cznie u zwierz¹t. Jest zabroniony do stosowania jako œrodek<br />
w leczeniu zwierz¹t, z których produkty przeznaczone s¹ do spo¿ycia. Okreœlono minimalne<br />
wymagania wartoœci granicznej wydajnoœci metod analitycznych MRPL (ang. minimum<br />
required performance limit) stosowanych do oznaczania CAP w produktach pochodzenia<br />
zwierzêcego. MPRL jest to najmniejsza zawartoœæ analitu jaka powinna byæ wykryta,<br />
zidentyfikowana i potwierdzona przez metodê analityczn¹. Wg decyzji Komisji nr 2003/<br />
181/WE wynosi ono 0,3 mg/kg dla miêsa, jaj, mleka, owoców morza (krewetki, kraby)<br />
i miodu [3]. Wœród metod instrumentalnych uk³ady GC-ECD, LC–UV oraz LC-DAD nie
32 L. Rodziewicz, I. Zawadzka <strong>Nr</strong> 1<br />
spe³niaj¹ powy¿szego warunku, gdy¿ granice wykrywalnoœci podawane przez ró¿nych autorów<br />
s¹ wy¿sze ni¿ wymagany MPRL [6, 10]. Zgodnie z wymaganiami zawartymi w Decyzji<br />
Komisji nr 2002/657/WE metody potwierdzaj¹ce stosowane dla grupy A musz¹ przekazywaæ<br />
informacje na temat struktury chemicznej analitu [4]. Warunek ten spe³niaj¹ metody,<br />
w których s¹ stosowane uk³ady GC-MS oraz LC-MS.<br />
Porównuj¹c obie techniki stosowane do oznaczania CAP stwierdzono, ¿e metody oparte<br />
o stosowaniu uk³adu LC-MS s¹ prostsze ni¿ GC-MS. W przypadku stosowania uk³adu<br />
LC-MS do oznaczania CAP próbkê mo¿na analizowaæ bez uprzedniego przeprowadzenia<br />
jej w pochodn¹. Równie¿ kolumny stosowane w LC znacznie lepiej toleruj¹ zanieczyszczenia<br />
ni¿ kolumny kapilarne w GC, których efektywnoœæ gwa³townie spada pod wp³ywem<br />
zanieczyszczeñ. Ponadto metody jonizacji stosowane w LC-MS s¹ przyczyn¹ braku wiêkszej<br />
fragmentacji zwi¹zków. Dlatego te¿ uk³ady LC-MS okaza³y siê najbardziej efektywne<br />
do identyfikacji i oznaczania iloœciowego CAP w produktach pochodzenia zwierzêcego na<br />
poziomie dziesiêtnych czêœci mg/kg [6, 7, 8]. Procedura przygotowania próbek do MS jest<br />
podobna jak do LC. Polega ona na ekstrakcji wstêpnej czyli izolacji CAP z badanego materia³u,<br />
oczyszczaniu i zatê¿aniu otrzymanego ekstraktu. Ró¿nice pomiêdzy metodami dotycz¹<br />
rozpuszczalnika stosowanego do ekstrakcji (octan etylu, acetonitryl, metanol) lub<br />
buforu (fosforanowy, octanowy) do ekstrakcji, sposobu oczyszczania ekstraktu (kolumienki<br />
C 18, ¿el krzemionkowy, tlenek glinu) oraz stosowanego uk³adu do detekcji LC-MS lub<br />
LC-MS/MS [1, 5]. Uk³ad LC-MS czyli sprzê¿enie chromatografu cieczowego z spektrometrem<br />
masowym stosowano do identyfikacji oraz oznaczania iloœciowego CAP w miêœniach<br />
ryb [14] i owocach morza [12], zaœ LC-MS/MS czyli sprzê¿enie chromatografu cieczowego<br />
z tandemow¹ spektrometri¹ mas w miêœniach zwierz¹t [6, 7, 9, 14, 15] oraz owocach<br />
morza [7, 9, 10, 13].<br />
Celem pracy by³o opracowanie w oparciu o dane z piœmiennictwa oraz doœwiadczenia<br />
w³asne prostej metody identyfikacji oraz iloœciowego oznaczania CAP w tkance miêœniowej<br />
zwierz¹t przy zastosowaniu techniki LC- MS/MS, która spe³nia³aby zalecenia decyzji<br />
Komisji nr 2003/181/WE i nr 2002/657/WE<br />
MATERIA£ I METODYKA<br />
Wyposa¿enie pomiarowe<br />
Chromatograf cieczowy firmy Agilent 1100, spektrometr masowy API 3000 LC-MS/MS System,<br />
waga analityczna o dok³adnoœci ± 0,1 mg, waga laboratoryjna elektroniczna o dok³adnoœci ± 0,01 g,<br />
pipeta automatyczna 1,0-10 ml, pipety elektroniczne 50-300 ml, 50-1000 ml, system oczyszczania<br />
wody Millipore, homogenizator laboratoryjny umo¿liwiaj¹cy homogenizacjê tkanki, wirówka laboratoryjna,<br />
blok grzejny, wytrz¹sarka laboratoryjna, butla zawieraj¹ca sprê¿ony czysty azot oraz typowe<br />
szk³o laboratoryjne tj. pipety, kolby miarowe i probówki.<br />
Odczynniki i roztwory<br />
1. Woda, przynajmniej o trzecim stopniu czystoœci, zgodnie z norm¹ PN-ISO 3696:1999, 2. acetonitryl<br />
do HPLC, 3. octan etylu cz.d., 4. heksan cz.d.a., 5. siarczan sodu cz.d.a., 6. standard wewnêtrzny<br />
chloramfenikol – D5 (98% czystoœci) (CAP-D5), 7. substancja wzorcowa CAP, certyfikowany<br />
materia³ odniesienia CRMs 445 prod. Institute for Reference Materiales and Measurrements<br />
(IRMM).<br />
Przygotowanie próbki do analizy<br />
Materia³ do badañ stanowi³y próbki tkanki miêœniowej pochodz¹cej od byd³a, trzody, drobiu<br />
i ryb. Do czasu analizy próbki przechowywano w temperaturze poni¿ej -18°C. Przed rozpoczêciem
<strong>Nr</strong> 1 Oznaczanie chloramfenikolu w tkankach zwierz¹t<br />
33<br />
badania próbkê miêœni o masie 300-500 g doprowadzano do temperatury pokojowej. Z próbki miêœni<br />
usuwano zewnêtrzny t³uszcz i czêœci niejadalne. Próbkê laboratoryjn¹ rozdrabniano przy u¿yciu<br />
maszynki do mielenia miêsa i dok³adnie wymieszano.<br />
Do probówek wirówkowych o pojemnoœci 100 ml odwa¿ano po 3 g tkanki miêœniowej. Nastêpnie<br />
dodawano 0,15 ml standardu wewnêtrznego CAP-D5 o stê¿eniu 3,0 ng/ml, 3,0 g siarczanu sodu<br />
i 6,0 ml octanu etylu, homogenizowano przy obrotach ok. 5000/min przez 1 min. Nastêpnie próbki<br />
wirowano przez 10 min przy szybkoœci ok. 3000 obr/min. Pobierano 4,0 ml uzyskanego ekstraktu<br />
(co odpowiada 2 g miêœni) i odparowywano do sucha na bloku grzejnym w temp. 45-50°C w strumieniu<br />
azotu. Such¹ pozosta³oœæ rozpuszczano w 1,0 ml acetonitrylu dodawano 2,0 ml heksanu,<br />
dok³adnie mieszano i pozostawiano do rozdzia³u faz. Œci¹gano warstwê heksanow¹ i powtarzano<br />
oczyszczanie kolejn¹ porcj¹ heksanu. Warstwê heksanow¹ odrzucano. Doln¹ warstwê odparowywano<br />
do sucha na bloku grzejnym w temp. 45-50°C w strumieniu azotu. Odparowane ekstrakty roz-<br />
puszczano w 1,0 ml fazy ruchomej acetonitryl do HPLC-woda 50:50 (V + V2 ). 1<br />
Analiza LC-ESI-MS/MS<br />
Do wstêpnego rozdzia³u CAP stosowano analityczn¹ kolumnê chromatograficzn¹ Luna C18<br />
o wymiarach 150 x 2 mm, wielkoœæ ziarna 3 µm firmy Phenomenex oraz dodatkowo prekolumnê<br />
o tym samym wype³nieniu. Fazê ruchom¹ stanowi³ acetonitryl A/woda B o przep³ywie przez kolumnê<br />
200 ml/min. Rozdzia³ prowadzono w uk³adzie gradientowym w temp 40°C wed³ug nastêpuj¹cego<br />
programu: czas 0,0-11min A 20%, 11-11,5 min A 100 % i 11,5-22,0 min A 20%. Objêtoœæ dozowanego<br />
ekstraktu na kolumnê wynosi³a 10 ml.<br />
Do identyfikacji i oznaczania iloœciowego CAP w miêœniach zwierz¹t stosowano uk³ad ESI-MS/<br />
MS-CID. Zasada dzia³ania tego uk³adu polega na wybraniu jonu molekularnego (macierzystego)<br />
w pierwszym spektrometrze metod¹ rozpylania w polu elektrycznym (ang. electrospray ionisation – ESI).<br />
W przypadku CAP jest [M-H] - o m/z 321 ( 35 Cl ), który jest poddawany dalszej wtórnej fragmentacji<br />
w drugim spektrometrze przez kolizjê (ang. collisiom induced dissociation – CID) daj¹c trzy<br />
podstawowe jony potomne czyli fragmentacyjne [M-H-(HCOCl)] - o m/z 257, [M-H-(NH 2 COCHCl 2 )] -<br />
m/z 194 oraz [O 2 N-C 6 H 4 -CHOH] - m/z 152.<br />
Spe³nia to wymagania decyzji Komisji nr 2002/657/WE, która dla potwierdzenia wymaga, co<br />
najmniej czterech punków identyfikacyjnych. Cztery punkty mo¿na uzyskaæ je¿eli, jeden jon macierzysty<br />
daje dwa jony potomne w pierwszej generacji. W naszym przypadku jeden jon macierzysty<br />
daje cztery jony potomne. Rozdzielenie wi¹zki jonów wed³ug wartoœci stosunku m/z prowadzono<br />
z zastosowaniem analizatora kwadrupolowego. Analizê próbek prowadzono w obecnoœci IS d 5 –<br />
CAP. Uk³ad pracowa³ w trybie jonów ujemnych. Identyfikacje i oznaczanie iloœciowe CAP prowadzono<br />
w systemie monitorowania wybranych reakcji tworzenia jonów metastabilnych MRM – równowa¿nik<br />
SRM (ang. metastable reaction monitoring ). W tabeli I przedstawiono przejœcia m/z CAP<br />
i CAP-d5 wykorzystywane w analizie jakoœciowej i iloœciowej.<br />
W celu uzyskania wykresu kalibracyjnego mierzono odpowiedzi spektrometru mas na ró¿ne iloœci<br />
CAP m/z 321®152 wzglêdem odpowiedzi na sta³¹ iloœæ IS m/z 326®157. Stosunek tych dwóch<br />
Tabela I. Monitorowanie przejœæ MRM dla CAP i standardu wewnêtrznego CAP-d5<br />
MRM transitions monitored for CAP and internal standard CAP-d5<br />
à ÃÃà Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃ<br />
ÃÃÃ<br />
ÃÃÃ<br />
ÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à Ã<br />
ÃÃ Ã<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ ÃÃÃ Ã ÃÃÃ
Ã<br />
34 L. Rodziewicz, I. Zawadzka <strong>Nr</strong> 1<br />
odpowiedzi wykreœla krzyw¹ wzorcow¹ wzglêdem iloœci CAP. Sporz¹dzono krzyw¹ wzorcow¹<br />
o stê¿eniach CAP 0,2; 0,4; 0,6; 1,0; 2,0 ng/ml i CAP-D5 0,6 ng/ml co odpowiada poziomowi wzmocnienia<br />
w próbce 0,1; 0,2; 0,3; 0,5; 1,0 mg/kg. Zawartoœæ CAP w próbce obliczano z krzywej wzorcowej.<br />
WYNIKI I ICH OMÓWIENIE<br />
Opracowana metoda zosta³a zwalidowana zgodnie z zaleceniami zawartymi w decyzji<br />
Komisji nr 2002/657/WE [4]. Wyznaczono nastêpuj¹ce parametry walidacji metody jak:<br />
specyficznoϾ, liniowoϾ, powtarzalnoϾ, odtwarzalnoϾ i poprawnoϾ (odzysk).<br />
Specyficznoœæ metody zbadano przy u¿yciu próbek czystych wzorców chemicznych CAP,<br />
œlepych odczynnikowych (odczynniki stosowane w procesie analitycznym), matryc tkanek<br />
miêœniowych, matryc wzbogaconych pochodz¹cych od byd³a, trzody, drobiu, ryb oraz materia³u<br />
certyfikowanego CRMs 445. Wykazano, ¿e stosunek sygna³u do szum dla ka¿dego<br />
przejœcia jonu CAP o m/z 323 ® 257, 323 ® 194, 323 ® 152 i standardu wewnêtrznego<br />
CAP-d5 o m/z 326 ®157 wynosi ³ 3:1. Nie stwierdzono wp³ywu matrycy na wielkoœæ<br />
sygna³u do szumu. Stwierdzono, ¿e opracowana metoda jest specyficzna dla oznaczanego<br />
CAP.<br />
Okreœlono liniowoœæ krzywej wzorcowej wykorzystuj¹c przejœcia dla jonów CAP o m/z<br />
321®152 i standardu wewnêtrznego CAP-D5 o m/z 326®157. Przyjêto, ¿e zakres roboczy<br />
metody pokrywa siê z zakresem liniowym, który wynosi 0,1=1,0 mg/kg.<br />
Na rycinie 1 przedstawiono typowe chromatogramy CAP i CAP-d5 próbki miêœni trzody<br />
wzmocnionej na poziomie 0,3 mg/kg.<br />
Tabela II. Statystyczna charakterystyka metody oznaczania CAP w tkance miêœniowej zwierz¹t<br />
Statistical characteristics of the method for CAP determination in meat tissue<br />
ÃÃ Ã Ã Ã Ã Ã<br />
à Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
à Ã<br />
ÃÈÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
à à à à Ã<br />
à à à à Ã<br />
à à à à Ã<br />
ÃÃÈÃ Ã Ã Ã Ã Ã<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
à Ã<br />
ÃÈÃ<br />
à ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
à à à à Ã<br />
à à à à Ã<br />
à à à à Ã<br />
à à à à Ã
<strong>Nr</strong> 1 Oznaczanie chloramfenikolu w tkankach zwierz¹t<br />
35<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ryc. 1. Chromatogram LC-ESI-MS/MS z ekstraktu miêœni byd³a, tryb pracy MRM, wzmocnienie<br />
matrycy CAP 0,3 ng/g<br />
LC-ESI-MS/MS chromatograms of bovine muscle extract, MRM mode, spiked matrix CAP<br />
0,3 ng/g
36 L. Rodziewicz, I. Zawadzka <strong>Nr</strong> 1<br />
W celu okreœlenia powtarzalnoœci, odtwarzalnoœci, poprawnoœci próbki miêœni byd³a,<br />
trzody, drobiu oraz ryb wzbogacono CAP na poziomie 0,15, 0,3 i 0,45 mg/kg. Nie zaobserwowano<br />
zale¿noœci pomiêdzy gatunkami zwierz¹t, od których pobrano próbki,<br />
a odzyskami CAP. W tabeli II przedstawiono uzyskane parametry statystyczne oznaczania<br />
CAP w tkance miêœniowej ró¿nych gatunków zwierz¹t przy wzbogaceniu na poziomie<br />
0,3 mg/kg.<br />
Decyzja Komisji nr 2002/657/EC wprowadza do walidacji metod dwa nowe parametry<br />
limit decyzyjny wartoœci granicznej (CCa) oraz zdolnoœci wykrywania (CCb). Limit decyzyjny<br />
jest to stê¿enie analitu w próbce przy i powy¿ej którego wynik analizy uznawany jest<br />
za niezgodny z prawdopodobieñstwem 1-a. B³¹d a jest to prawdopodobieñstwo uznania<br />
próbki za fa³szywie dodatni¹ i dla CAP (grupa A) wynosi 1%. Zdolnoœæ wykrycia jest to<br />
najni¿sze stê¿enie analitu, które mo¿e byæ wykryte, zidentyfikowane i oznaczone w próbce<br />
z prawdopodobieñstwem 1-b. B³¹d b to jest prawdopodobieñstwo uznania za fa³szywie<br />
ujemn¹ próbkê i dla CAP wynosi 5%. Oba parametry s³u¿¹ do jednoznacznej interpretacji<br />
wyników analiz pozosta³oœci chemicznych w ¿ywnoœci pochodzenia zwierzêcego. Parametry<br />
te zosta³y wyznaczone na podstawie krzywej kalibracji zgodnie z PN-ISO 11843-2 [11].<br />
Przedstawione w tabeli II wartoœci CCa i CCb rozstrzygaj¹ ze znanym prawdopodobieñstwem<br />
czy w próbce znajduje siê czy nie oznaczany CAP, lub czy jego wartoœæ przekracza<br />
wartoœæ graniczn¹. Dla metody potwierdzaj¹cej oznaczania CAP w tkance miêœniowej<br />
przy zastosowaniu uk³adu LC-MS/MS wyniki s¹ zgodne, je¿eli s¹ poni¿ej wartoœci CCa<br />
wyznaczonej dla poszczególnych matryc. Przy zastosowaniu powy¿szego uk³adu do metod<br />
przesiewowych wyniki s¹ zgodne jeœli zawarte s¹ poni¿ej wartoœci CCb. Wyniki powy¿ej<br />
CCb wymagaj¹ potwierdzenia.<br />
WNIOSKI<br />
Przedstawiona metoda oznaczania jakoœciowego i iloœciowego CAP w tkance miêœniowej<br />
zwierz¹t przy zastosowaniu uk³adu LC-MS-MS spe³nia wymagania decyzji Komisji<br />
nr 2003/181/WE i nr 2002/657/WE.<br />
L. Rodziewicz, I. Zawadzka<br />
DETERMINATION OF CHLORAMPHENICOL RESIDUES IN ANIMAL<br />
TISSUES BY LC-MS/MS METHOD<br />
Summary<br />
A liquid chromatographic method with mass spectrometric determination and identification<br />
(LC-MS/MS) for the determination of chloramphenicol (CAP) in tissues of animal origin was presented.<br />
Homogenized samples were extracted with ethyl acetate and evaporated to dryness followed<br />
by a clean-up using the liquid-liquid distribution between acetonitryle and hexane. Chloramphenicol<br />
was determined by LC-MS-ESI-MS in negative mode. There was used Phenomenex column with the<br />
mixture of acetonitrile-water as a mobile phase. The method was validated according to the criteria<br />
of Decision Commission No 2002/657/EC. Samples were fortified at CAP levels between 0.1 and<br />
0.45 ng/g with 5d-CAP as internal standard. Recoveries for the level 0.3 ng/g were in the range<br />
76.3-100.3%. Limit of decision (CCa) was between 0.137-0.205 ng/g. Limit of quantification (LOQ)<br />
– 0.1 ng/g.
<strong>Nr</strong> 1 Oznaczanie chloramfenikolu w tkankach zwierz¹t<br />
37<br />
PIŒMIENNICTWO<br />
1. Balizs G., Hewitt A.: Determination of veterinary drug residues by liquid chromatography and<br />
tandem mass spectrometer. Anal. Chim. Acta 2003, 492, 105-131.<br />
2. Bogusz M., Hassan H., Al-Enazi E.: Rapid determination of chloramphenicol and its glucuronide<br />
in food products by liquid chromatography- electrospray negative ionization tandem mass spectrometry.<br />
J. Chromatogr. B. 2004, 807, 343-356.<br />
3. Decyzja Komisji z dnia 13 marca 2003r. 2003/181/WE zmieniaj¹ca decyzjê 2002/657/WE<br />
w odniesieniu do ustalenia minimalnych wymaganych wartoœci granicznych wydajnoœci (MPRL)<br />
dla niektórych pozosta³oœci w ¿ywnoœci pochodzenia zwierzêcego.<br />
4. Decyzja Komisji z dnia 14 sierpnia 2002 r. 2002/657/WE wykonuj¹ca dyrektywê Rady 96/23<br />
dotycz¹c¹ wyników metod analitycznych i ich interpretacji.<br />
5. Fedeniuk R., Shand P.: Theory and methodology of antibiotic extraction from biomatrices.<br />
J. Chromatogr. A. 1998, 812, 3-15,<br />
6. Gantverg A., Shishani I., Hoffman M.: Determination of chloramphenicol in animal tissues and<br />
urine liquid chromatography – tandem mass spectrometry versus gas chromatography – mass<br />
spectrometry. Anal. Chim. Acta 2003, 483, 125-135.<br />
7. Impens S., Reybroeck W., Vercammen J.: Screening and confirmation of chloramphenicol in shrimp<br />
tissue using ELISA in combination with GC-MS 2 and LC-MS 2 . Anal. Chim. Acta 2003, 483,<br />
153-163.<br />
8. Johnstone R., Rose M.: Spektrometria mas. Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa 2001.<br />
9. Mottier P., Parisod V., Gremaud E.: Determination of the antibiotic chloramphenicol in meat and<br />
seafood products by liquid chromatography – electrospray ionization tandem mass spectrometry.<br />
J. Chromatogr. A. 2003, 994, 75-84.<br />
10. Neuhaus B., Hurlbut J., Hammack W.: LC/MS/MS Analysis of chloramphenicol in shrimp. LIB<br />
2002, 18, 1-13.<br />
11. PN-ISO 11843-2: Zdolnoœæ wykrywania – Czêœæ 2: Metrologia w przypadku kalibracji liniowej.<br />
PKN, lipiec 2003, 19, 1-13.<br />
12. Ramos M., Munoz P., Aranda A.: Determination of chloramphenicol residues in shrimps by<br />
liquid chromatography- mass spectrometry. J. Chromatogr. B. 2003, 791, 31-38.<br />
13. Storey J., Pfenning A., Turnipseed Sherri.: Determination of chloramphenicol residues in shrimp<br />
and crab tissues by electrospray triple quadrupole LC/MS/MS. LIB 2003, 19, 1-13.<br />
14. Takino M., Daishima S., Nakahara T.: Determination of chloramphenicol residues in fish meats<br />
by liquid chromatografy – atmospheric pressure photoionization mass spectrometry. J. Chromatogr.<br />
A. 2003, 1011, 67-75.<br />
15. Tunipseed S., Roybal J., Pfenning A.: Use of ion-trap liquid chromatography-mass spectrometry<br />
to screen and confirm drug residues in aquacultured products. Anal. Chim. Acta 2003, 483,<br />
373-386.<br />
Otrzymano: 2005.09.05
<strong>Nr</strong> 1 Azotany (V) w wodzie do picia ROCZN. PZH 2006, 57, NR 1, 39-48 39<br />
ROBERT SZCZERBIÑSKI 1 , JAN KARCZEWSKI, JOANNA FI£ON<br />
AZOTANY (V) W WODZIE DO PICIA JAKO CZYNNIK RYZYKA<br />
ZDROWOTNEGO LUDNOŒCI WOJEWÓDZTWA PODLASKIEGO<br />
NITRATES (V) IN DRINKING WATER AS FACTOR OF A HEALTH RISK<br />
FOR PEOPLE IN PODLASKIE VOIVODSHIP<br />
Zak³ad <strong>Higieny</strong> i Epidemiologii Akademii Medycznej w Bia³ymstoku<br />
Kierownik: prof. dr hab. n. med. J. K. Karczewski<br />
15-222 Bia³ystok, ul. Mickiewicza 2c<br />
e-mail: higiena@amb.edu.pl<br />
1 Powiatowa Stacja Sanitarmo-Epidemiologiczna w Sokó³ce<br />
Dyrektor: dr n. med. R. Szczerbiñski<br />
W pracy dokonano oceny zagro¿enia zdrowia oraz oszacowano ryzyko wynikaj¹ce<br />
z obecnoœci azotanów (V) w wodzie do picia spo¿ywanej przez ludnoœæ<br />
województwa podlaskiego.<br />
S³owa kluczowe: azotany (V), woda do picia, ocena ryzyka<br />
Key words: nitrates (V), drinking water, risk assessment<br />
WSTÊP<br />
Azotany (V) i azotany (III) powszechnie wystêpuj¹ w œrodowisku cz³owieka: wodzie,<br />
glebie i ¿ywnoœci, co jest konsekwencj¹ naturalnego obiegu azotu, zanieczyszczeñ antropogenicznych<br />
oraz stosowania ich w przetwórstwie spo¿ywczym. Szkodliwoœæ azotanów (V)<br />
wynika z mo¿liwoœci redukcji do azotanów (III), które stanowi¹ bezpoœrednie zagro¿enie<br />
dla zdrowia, powoduj¹c methemoglobinemiê [1, 4, 6], niedokrwistoœæ [6, 7] oraz w wyniku<br />
zachodz¹cych procesów egzogennych i endogennych mog¹ staæ siê Ÿród³em rakotwórczych<br />
nitrozoamin [8, 18]. Nadmierne spo¿ywanie azotanów (V) i azotanów (III) mo¿e<br />
powodowaæ unieczynnienie witaminy A [12], obni¿enie wartoœci od¿ywczej poprzez upoœledzenie<br />
wykorzystania niektórych sk³adników pokarmowych: t³uszczy, bia³ek [1, 15, 17],<br />
witamin z grupy B [15, 19]. G³ównym Ÿród³em pobrania azotanów (V) przez cz³owieka s¹<br />
warzywa i woda. W wodzie azotany (V) s¹ nietrwa³e i ulegaj¹ przemianom do amoniaku<br />
i azotanów (III). Równie¿ w przewodzie pokarmowym, przy udziale mikroflory i soków<br />
¿o³¹dkowych o pH poni¿ej 4 azotany (V) ulegaj¹ redukcji do azotanów (III) [9, 16].<br />
Azotany (V) i azotany (III) s¹ naturalnie wystêpuj¹cymi w wodzie jonami, które powstaj¹<br />
w wyniku przemian azotu. W warunkach naturalnych ich stê¿enie w wodach po-
40 R. Szczerbiñski, J. Karczewski, J. Fi³on <strong>Nr</strong> 1<br />
wierzchniowych wynosi zwykle kilka miligramów na dm 3 . W wodach podziemnych zaobserwowano<br />
wzrost poziomu azotanów (V), co wynika z intensyfikacji rolnictwa, ich stê¿enie<br />
mo¿e siêgaæ do kilkuset miligramów na dm 3 [20]. Azotany (V) w wodach stanowi¹<br />
ostatni etap degradacji biochemicznej zwi¹zków organicznych.<br />
Celem pracy by³a ocena zagro¿enia zdrowotnego oraz oszacowanie ryzyka wynikaj¹cego<br />
z obecnoœci azotanów (V) w wodzie do picia spo¿ywanej przez ludnoœæ województwa<br />
podlaskiego.<br />
MATERIA£ I METODY<br />
Materia³ do badañ<br />
Materia³ do badañ stanowi³y próbki wody pobrane w 14 powiatach województwa podlaskiego<br />
w ramach prowadzonego monitoringu jakoœci wody przeznaczonej do spo¿ycia przez ludzi w latach<br />
2001-2003. Pobór próbek wody odbywa³ siê na przestrzeni ca³ego roku w poszczególnych latach<br />
i obejmowa³ 335 wodoci¹gów zaopatruj¹cych ludnoœæ w wodê do picia. Punkty poboru próbek wody<br />
zlokalizowane by³y w:<br />
– ujêciach wód,<br />
– miejscu podawania do sieci,<br />
– sieci rozdzielczej,<br />
– miejscu czerpania wody.<br />
Próbki wody w latach 2001-2002 by³y pobierane z czêstotliwoœci¹ okreœlon¹ w wytycznych dla<br />
stacji sanitarno-epidemiologicznych opracowanych przez Pañstwowy Zak³ad <strong>Higieny</strong> w Warszawie<br />
[11], natomiast w 2003 r. z czêstotliwoœci¹ okreœlon¹ w Rozporz¹dzeniu Ministra Zdrowia [14].<br />
Dane dotycz¹ce iloœci obs³ugiwanej ludnoœci oraz miejscowoœci obs³ugiwanych przez dany wodoci¹g<br />
uzyskano od administratorów wodoci¹gów. Dla ka¿dego wodoci¹gu obliczono œrednie stê¿enie<br />
azotanów w wodzie przeznaczonej do spo¿ycia przez ludzi w oparciu o wyniki uzyskane z punktów<br />
poboru wody w latach 2001-2003.<br />
Stê¿enie azotanów (V) w próbkach wody oznaczano w laboratoriach powiatowych i wojewódzkim<br />
Stacji Sanitarno-Epidemiologiczxnych zgodnie z PN-82/C–04576/08 [13].<br />
Szacowanie ryzyka zdrowotnego<br />
Do oceny ryzyka zdrowotnego wykorzystano: zalecenia Komisji Kodeksu ¯ywnoœciowego FAO/<br />
WHO [3], metodykê przyjêt¹ przez Ludwickiego i in. [10]:<br />
– technikê szacowania ryzyka zdrowotnego jakie niesie ze sob¹ spo¿ycie wody, stosowan¹ we<br />
W³oszech, przedstawion¹ przez E. Cadum (Regionalna Agencja Ochrony Œrodowiska, – Region<br />
Piemont) w ramach Projektu Phare 2002–Pl./2002/IB/EN/2002 [2].<br />
Ocenê zagro¿enia azotanami pobieranymi z wod¹ do picia przez populacjê generaln¹ województwa<br />
podlaskiego dokonano porównuj¹c Akceptowane Dzienne Pobranie ADI (Acceptable Daily Intake)<br />
z wartoœci¹ Oszacowanego Dziennego Pobrania EDI (Estimated Daily Intake) i Teoretycznie<br />
Najwy¿szego Dziennego Pobrania TMDI (Theoretical Maximum Daily Intake).<br />
ADI – iloœæ substancji chemicznej jak¹ doros³y cz³owiek mo¿e przyjmowaæ codziennie w ci¹gu<br />
ca³ego ¿ycia, prawdopodobnie bez uszczerbku dla zdrowia, zgodnie z aktualnym stanem wiedzy.<br />
Wartoœæ ADI dla azotanów ustalona zosta³a w 1974 roku przez Komitet Ekspertów FAO/WHO<br />
[5] i wynosi 5 mg NaNO 3 /kg m.c./dzieñ (w przeliczeniu na jon NO 3 3,65 mg/kg m.c/dzieñ). Bior¹c<br />
pod uwagê, ¿e azotany w wodzie do picia, obok ¿ywnoœci, stanowi¹ szlak nara¿enia na drodze po-<br />
karmowej przyjêto za Cadum [2] wartoœæ ADI pobieranych azotanów z wod¹ do picia jako 10%<br />
ca³kowitej wartoœci ADI pobieranej drog¹ pokarmow¹ (0,365 mg NO- /kg m.c/dzieñ).<br />
3<br />
Oszacowane Dzienne Pobranie (EDI) okreœlono na podstawie œrednich poziomów azotanów<br />
w wodzie przeznaczonej do spo¿ycia przez ludzi w latach 2001–2003 w województwie podlaskim<br />
i przeciêtnego spo¿ycia wody przez populacjê generaln¹ – 2 dm3 /osobê/dzieñ.
<strong>Nr</strong> 1 Azotany (V) w wodzie do picia<br />
41<br />
EDI obliczono ze wzoru:<br />
EDI = F x R<br />
gdzie:<br />
F – dzienne spo¿ycie wody;<br />
R – œredni poziom zawartoœci azotanów w wodzie przeznaczonej do spo¿ycia przez ludzi stwierdzany<br />
w monitoringu wody w latach 2001-2003.<br />
TMDI – najwy¿sze teoretycznie mo¿liwe dzienne pobranie danej substancji chemicznej przy za-<br />
³o¿eniu, ¿e woda zawiera j¹ na najwy¿szym dopuszczalnym poziomie.<br />
TMDI wyliczano na podstawie normatywu higienicznego dla azotanów w wodzie do picia okreœlonego<br />
w Rozporz¹dzeniu Ministra Zdrowia [14], które wynosi 50 mg NO 3 /dm 3 i przeciêtnego<br />
spo¿ycia wody przez populacjê generaln¹ – 2dm 3 /osobê/dzieñ.<br />
TMDI obliczono ze wzoru:<br />
TMDI = F x M<br />
gdzie:<br />
F – dzienne spo¿ycie wody;<br />
M – normatyw higieniczny dla azotanów w wodzie przeznaczonej do spo¿ycia przez ludzi.<br />
Ryzyko szacowano wyznaczaj¹c margines bezpieczeñstwa pomiêdzy ADI i EDI wyra¿ony liczb¹,<br />
która okreœla ile razy musia³oby wzrosn¹æ œrednie dzienne pobranie azotanów, aby osi¹gnê³o ono<br />
wartoœæ ADI, czyli wartoœæ powy¿ej której pobranie azotanów nie mo¿e byæ uznane za bezpieczne,<br />
wg wzoru: Margines bezpieczeñstwa = ADI/EDI<br />
Na podstawie obliczonego marginesu bezpieczeñstwa dla wodoci¹gów przyjêto nastêpuj¹ce zakresy:<br />
< 1– poni¿ej marginesu bezpieczeñstwa<br />
1-10 – niski margines bezpieczeñstwa<br />
10-20 – œredni margines bezpieczeñstwa<br />
20-30 – wysoki margines bezpieczeñstwa<br />
> 30 – bardzo wysoki margines bezpieczeñstwa.<br />
Obliczenia statystyczne<br />
Analizê statystyczn¹ uzyskanych wyników dokonano nieparametrycznym testem zgodnoœci Chi 2 .<br />
Za poziom istotnoœci w obliczeniach przyjêto p £ 0,05. Obliczenia wykonano za pomoc¹ programu<br />
komputerowego STATISTICA 6.0 Edition.<br />
WYNIKI I ICH OMÓWIENIE<br />
Zbiorcze wyniki badañ pobierania azotanów (V) z wody do picia przez ludnoœæ województwa<br />
podlaskiego przedstawiono w tabeli I.<br />
Na podstawie przeprowadzonych badañ stwierdzono, ¿e w województwie podlaskim<br />
2,86% ludnoœci pobiera³o azotany (V) z wody picia dostarczanej przez wodoci¹gi powy¿ej<br />
ADI przypadaj¹cego na wodê do picia, przy czym ludnoœæ miejska stanowi³a 1,79%,<br />
a ludnoœæ wiejska 4,86% (ró¿nice istotne statystycznie p £ 0,05).<br />
W oparciu o koncepcjê dawki progowej, przy d³ugotrwa³ym nara¿eniu na stwierdzone<br />
poziomy azotanów (V) w spo¿ywanej wodzie, co przy ocenie ryzyka znajduje siê poni¿ej<br />
progu bezpieczeñstwa, u w/w odsetka ludnoœci województwa podlaskiego mog¹ wyst¹piæ<br />
negatywne skutki zdrowotne. Problem ten wymaga dalszych badañ. Najwy¿szy odsetek<br />
mieszkañców województwa podlaskiego – 69,97%, w tym 78,86% ludnoœci miejskiej<br />
i 53,3% ludnoœci wiejskiej, pobiera³o azotany z wody do picia w zakresie marginesu bez-
42 R. Szczerbiñski, J. Karczewski, J. Fi³on <strong>Nr</strong> 1<br />
Tabela I. Odsetek ludnoœci województwa podlaskiego w poszczególnych zakresach marginesu<br />
The presence of Podlaskie Voivodship in the respective ranges of safety margin for<br />
à Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ ÃÃÃ<br />
à à à à à Ã<br />
à Ã<br />
à ÃÃ<br />
à ÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
à ÃÃ<br />
à <br />
Ã<br />
à <br />
Ã<br />
ÃÃÃ<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ Ã Ã Ã Ã Ã Ã<br />
à <br />
Ã<br />
à <br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
ÃÃ Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃ<br />
Ã<br />
<br />
à Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à à à Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à Ã<br />
à Ã<br />
à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à à à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à à à Ã<br />
ÃÃ<br />
ÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃÃ<br />
ÃÃ<br />
ÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃÃÃ<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
ÃÃÃ<br />
ÃÃ<br />
ÃÃÃ<br />
ÃÃÃ<br />
ÃÃÃ<br />
ÃÃ<br />
à Ã<br />
à Ã<br />
ÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃ<br />
* – ujêto ludnoœæ korzystaj¹c¹ z wodoci¹gów w których stwierdzono stê¿enie azotanów(V) poni¿ej<br />
granicy oznaczalnoœci (pgo);<br />
a – p £ 0,05 – ró¿nice istotne statystycznie pobierania azotanów (V) z wody do picia miêdzy ludnoœci¹<br />
miejsk¹ i wiejsk¹ w poszczególnych zakresach marginesu bezpieczeñstwa;<br />
b – p £ 0,05 – ró¿nice istotne statystycznie pobierania azotanów (V) z wody do picia przez ludnoœæ<br />
miejsk¹ i wiejska miêdzy poszczególnymi zakresami marginesu bezpieczeñstwa;<br />
pieczeñstwa 1-10 (ró¿nice istotne statystycznie). Natomiast u 14,85% ludnoœci województwa,<br />
w tym 14,23% ludnoœci miejskiej i 16,01% ludnoœci wiejskiej, pobranie azotanów (V)<br />
musia³oby wiêcej ni¿ 30-krotnie wzrosn¹æ, aby osi¹gn¹æ wartoœæ ADI, czyli wartoœæ powy-<br />
¿ej której pobranie azotanów (V) mo¿e byæ uznane za niebezpieczne. Poni¿ej marginesu
<strong>Nr</strong> 1 Azotany (V) w wodzie do picia<br />
43<br />
bezpieczeñstwa dla pobieranych azotanów (V) z wody do picia dostarczanej przez wodoci¹gi.<br />
nitrates (V) taken in with drinking water supplied by waterworks.<br />
à Ã<br />
ÃÃÃ ÃÃÃ Ã Ã<br />
à à à à à à à à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à ÃÃÃ<br />
ÃÃ<br />
à Ã<br />
à ÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à à à à ÃÃ<br />
à Ã<br />
à Ã<br />
Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
à à <br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
à Ã<br />
Ã<br />
à Ã<br />
à Ã<br />
à Ã<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
à Ã<br />
Ã<br />
à à à Ã<br />
Ã<br />
à Ã<br />
ÃÃ<br />
à Ã<br />
à à Ã<br />
à Ã<br />
à à Ã<br />
ÃÃÃ<br />
ÃÃ<br />
à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à Ã<br />
à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
Ã<br />
à à à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃ<br />
ÃÃÃ<br />
à Ã<br />
Ã<br />
à Ã<br />
Ã<br />
à à Ã<br />
à Ã<br />
à à à Ã<br />
à à Ã<br />
ÃÃ<br />
ÃÃÃ<br />
à à Ã<br />
à Ã<br />
c – p £ 0,05 – ró¿nice istotne statystycznie pobierania azotanów (V) z wody do picia przez ludnoœæ<br />
miejsk¹ w poszczególnych zakresach marginesu bezpieczeñstwa miêdzy poszczególnymi powiatami;<br />
NS – ró¿nice nieistotne statystycznie miêdzy badanymi powiatami;<br />
NB – nie badano ró¿nic statystycznych miêdzy powiatami.<br />
bezpieczeñstwa azotany (V) z wody do picia pobierali mieszkañcy 10 powiatów (augustowski,<br />
bia³ostocki, grajewski, hajnowski, kolneñski, ³om¿yñski, sejneñski, siemiatycki,<br />
sokólski, wysokomazowiecki), przy czym najwy¿szy odsetek ludnoœci stwierdzono w powiecie<br />
grajewskim 10,97%, augustowskim 10,77% i sejneñskim 10,43% (ró¿nice nieistot-
44 R. Szczerbiñski, J. Karczewski, J. Fi³on <strong>Nr</strong> 1<br />
ne statystycznie miêdzy powiatem augustowskim/ grajewskim, augustowskim/sejneñskim,<br />
kolneñskim/sokólskim, sejneñskim/grajewskim, hajnowskim/siemiatyckim; ró¿nice istotne<br />
statystycznie pomiêdzy pozosta³ymi powiatami). Wœród ludnoœci miejskiej pobranie azotanów<br />
(V) z wody do picia poni¿ej marginesu bezpieczeñstwa mia³o miejsce w 5 powiatach<br />
(augustowski, bia³ostocki, grajewski hajnowski, ³om¿yñski), przy czym najwy¿szy odsetek<br />
ludnoœci miejskiej dotyczy³ powiatu augustowskiego – 9,46% (ró¿nice istotne statystycznie).<br />
Natomiast spoœród ludnoœci wiejskiej pobieranie azotanów z wody do picia poni¿ej<br />
marginesu bezpieczeñstwa stwierdzono w 10 powiatach (augustowski, bia³ostocki, grajewski,<br />
hajnowski, kolneñski, ³om¿yñski, sejneñski, siemiatycki, sokólski, wysokomazowiecki),<br />
przy czym najwy¿szy odsetek ludnoœci wiejskiej dotyczy³ powiatu grajewskiego – 22,46%<br />
(ró¿nice nieistotne statystycznie miêdzy powiatem hajnowskim/wysokomazowieckim, natomiast<br />
pomiêdzy pozosta³ymi badanymi powiatami ró¿nice istotne statystycznie). W powiecie<br />
bielskim, monieckim, suwalskim, zambrowskim nie stwierdzono pobrania azotanów<br />
(V) z wody do picia poni¿ej marginesu bezpieczeñstwa.<br />
Najwy¿szy odsetek ludnoœci ogó³em pobieraj¹cej azotany z wody do picia stwierdzono<br />
w zakresie marginesu bezpieczeñstwa 1-10 w 11 powiatach (augustowski, bia³ostocki, grajewski,<br />
hajnowski, kolneñski, ³om¿yñski, moniecki, sejneñski, siemiatycki, wysokomazowiecki,<br />
zambrowski – ró¿nice nieistotne statystycznie miêdzy powiatem grajewskim / monieckim,<br />
natomiast pomiêdzy pozosta³ymi badanymi powiatami ró¿nice istotne statystycznie),<br />
przy czym wœród ludnoœci miejskiej w 10 powiatach (augustowski, bia³ostocki, grajewski,<br />
hajnowski, kolneñski, ³om¿yñski, moniecki, sejneñski, siemiatycki, zambrowski –<br />
ró¿nice istotne statystycznie) a wœród ludnoœci wiejskiej w 9 powiatach (bia³ostocki, grajewski,<br />
hajnowski, ³om¿yñski, moniecki, siemiatycki, sokólski, wysokomazowiecki, zambrowski<br />
– ró¿nice istotne statystycznie). Natomiast najwy¿szy odsetek ludnoœci dla marginesu<br />
bezpieczeñstwa >30 stwierdzono w powiecie bielskim i suwalskim, wynosz¹cy œrednio<br />
ogó³em: 100% i 94,96%, (w obu powiatach ludnoœæ miejska stanowi³a 100%, a ludnoœæ<br />
wiejska 100% i 83,09%).<br />
Zwraca uwagê zró¿nicowanie odsetka ludnoœci korzystaj¹cych z wody pitnej w miastach<br />
i na wsi. Ró¿nice te przedstawiaj¹ ryciny 1 i 2, gdzie wziêto pod uwagê parametry poni¿ej<br />
marginesu bezpieczeñstwa, czyli t¹ grupê ujêæ wody, dla których zagro¿enie zdrowia jest<br />
najwiêksze.<br />
Jak wynika z przedstawionych rycin gorsz¹ jakoœæ wody stwierdzono w przypadku wodoci¹gów<br />
wiejskich. Analiza geomorfologiczna wskazuje na zró¿nicowanie jakoœci wody<br />
pod wzglêdem stê¿enia azotanów (V) w zale¿noœci od tego, czy dany powiat znajduje siê na<br />
wododziale (Pojezierze Suwalskie, Wysoczyzny Bia³ostocka i Bielska), czy te¿ w zlewni<br />
rzek p³yn¹cych przez województwo podlaskie (dolina Narwi).<br />
Podstawowym celem oceny ryzyka jest dostarczenie informacji niezbêdnych do prowadzenia<br />
procesu zarz¹dzania ryzykiem. Oszacowane ryzyko zdrowotne nara¿enia ludnoœci<br />
województwa na azotany (V) w wodzie do picia dostarczanej przez wodoci¹gi stanowi<br />
Ÿród³o danych dla administracji rz¹dowej na szczeblu województwa oraz administracji samorz¹dowej<br />
do podejmowania dzia³añ zmierzaj¹cych do wyeliminowania lub obni¿enia<br />
ryzyka do wielkoœci akceptowanej oraz informowanie spo³eczeñstwa o istocie zagro¿enia.<br />
Przedstawiona w niniejszej pracy charakterystyka ryzyka zdrowotnego wykaza³a, ¿e ludnoœæ<br />
województwa podlaskiego nara¿ona jest na azotany (V) z wody do picia dostarczanej<br />
przez wodoci¹gi powy¿ej ADI, w zwi¹zku z czym celowe jest kontynuowanie badañ oraz
<strong>Nr</strong> 1 Azotany (V) w wodzie do picia<br />
45<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
ÈÃ<br />
ÈÃ<br />
ÈÃ<br />
ÈÃ<br />
ÈÃ<br />
Ryc. 1. Odsetek ludnoœci miejskiej pobieraj¹cej azotany (V) z wody do picia poni¿ej marginesu<br />
bezpieczeñstwa w rozbiciu na powiaty<br />
The percentage of urban population taking in nitrates (V) with drinking water below the<br />
safety margin – distribution in poviats<br />
poszerzenie ich o wszystkie istniej¹ce Ÿród³a nara¿enia. Bior¹c pod uwagê, ¿e czêœæ ludnoœci<br />
województwa podlaskiego, g³ównie ludnoœci wiejskiej, zaopatrywana jest w wodê ze<br />
studni przydomowych o poziomach azotanów (V) znacznie wy¿szych ni¿ w wodzie wodoci¹gowej,<br />
nale¿a³oby to uwzglêdniæ przy planowaniu badañ. Oszacowane w niniejszej pracy<br />
ryzyko zdrowotne nara¿enia ludnoœci województwa podlaskiego na azotany (V) w wodzie<br />
do picia dostarczanej przez wodoci¹gi okreœla istnienie lub brak potencjalnego zagro-<br />
¿enia dla zdrowia, natomiast nie okreœla faktycznie wystêpowania choroby. W zwi¹zku<br />
z powy¿szym celowym jest dokonanie analizy epidemiologicznej wystêpowania chorób<br />
w wyniku nara¿enia na azotany (V) wœród ludnoœci zamieszkuj¹cej obszary województwa<br />
podlaskiego, na których stwierdzono potencjalne zagro¿enie dla zdrowia, ze szczególnym<br />
uwzglêdnieniem wystêpowania nowotworów.<br />
ÈÃ
46 R. Szczerbiñski, J. Karczewski, J. Fi³on <strong>Nr</strong> 1<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÈÃ<br />
ÈÃ<br />
ÈÃ<br />
ÈÃ<br />
ÈÃ<br />
ÈÃ<br />
ÈÃ<br />
ÈÃ<br />
ÈÃ<br />
ÈÃ<br />
ÈÃ<br />
Ryc. 2. Odsetek ludnoœci wiejskiej pobieraj¹cej azotany (V) z wody do picia poni¿ej marginesu<br />
bezpieczeñstwa w rozbiciu na powiaty<br />
The percentage of rural population taking in nitrates (V) with drinking water below the<br />
safety margin – distribution in poviats<br />
WNIOSKI<br />
1. Zagro¿enie azotanami z wody pitnej, mierzone marginesem bezpieczeñstwa, pochodz¹cej<br />
z wodoci¹gów na terenie województwa podlaskiego jest ma³e (2,86% œrednio,<br />
w tym 1,79% ludnoϾ miejska i 4,86% ludnoϾ wiejska).<br />
2. Najwy¿szy odsetek ludnoœci w województwie podlaskim (69,97%) eksponowanej na<br />
azotany (V) dostarczanej przez wodoci¹gi stwierdzono w zakresie marginesu bezpieczeñstwa<br />
od 1 do 10, przy czym ludnoœæ miejska stanowi³a 78,86%, a ludnoœæ wiejska 53,3%.<br />
3. Wydaje siê celowe kontynuowanie badañ œrodowiskowego nara¿enia na azotany (V)<br />
ludnoœci województwa podlaskiego poprzez skorelowanie ryzyka przedstawionego przy<br />
pomocy marginesu bezpieczeñstwa z epidemiologi¹ nowotworów.
<strong>Nr</strong> 1 Azotany (V) w wodzie do picia<br />
47<br />
R . Szczerbiñski, J. Karczewski, J. Fi³on<br />
NITRATES (V) IN DRINKING WATER AS FACTOR OF A HEALTH RISK<br />
FOR PEOPLE IN PODLASKIE VOIVODSHIP<br />
Summary<br />
The aim of this article was to evaluate of a health danger and to estimate the risk due to the<br />
presence of nitrates (V) in drinking water used by people in Podlaskie Voivodship.<br />
For research I used water specimens taken in 14 poviats (smaller administration districts) in<br />
Podlaskie Voivodship as part of drinking water quality monitoring in the years 2001-2003.<br />
Evaluation of danger of nitrates (V) taken in with drinking water by the population of Podlaskie<br />
Voivodship was carried out by comparing ADI (Acceptable Daily Intake) with value of EDI (Evaluated<br />
Daily Intake) and TMDI (Theoretical Maximum Daily Intake)Risk was estimated by calculating<br />
safety margin between ADI and EDI.<br />
On the basis of the obtained results it was stated that on the territory of Podlaskie Voivodship<br />
1.79% of urban population and 4.86% of rural population, was taking in nitrates (V) with water<br />
supplied by waterworks in doses below the safety margin. Nitrates (V) from drinking water in doses<br />
below the safety margin were taken in by population of 10 poviats, with the highest percentage of the<br />
population noted in the poviats of: Grajewo (10.97%), Augustów (10.77%) and Sejny (10.43%).<br />
Among the urban population the highest percentage noted in the Poviat of Augustów (9.46%), and<br />
among the rural population – in the Poviat of Grajewo (22.46%). The highest percentage of the<br />
population (69.97%) in Podlaskie Voivodship consumed nitrates (V) with drinking water supplied<br />
by waterworks in the range of the safety margin from l to 10, including 78.86% of urban population<br />
and 53.3% of rural population.<br />
It seems useful to continue the environmental research on the exposure of Podlaskie Voivodship<br />
inhabitants to nitrates by correlating the risk expressed by the safety margin with cancer epidemiology.<br />
PIŒMIENNICTWO<br />
1. Bilczuk L.: Wp³yw przed³u¿onego podawania azotanu sodowego na niektóre wskaŸniki biochemiczne<br />
u zwierz¹t doœwiadczalnych. Bromat. Chem. Toksykol. 1980, 13, 1, 41-47 (11).<br />
2. Cadum E.: Ocena ryzyka: Reakcja na dawkê.(materia³ niepublikowany, przedstawiony na szkoleniu<br />
pracowników Pañstwowej Inspekcji Sanitarnej w ramach Projektu Phare 2002-Pl. /2002/IB/<br />
EN/2002–Monitoring jakoœci wody przeznaczonej do spo¿ycia).<br />
3. Codex Alimentarius Commission FAO/ WHO. Progress report by WHO on prediction of dietary<br />
intake of pesticides. FAO/WHO CXPR 94/4, Geneva 1994.<br />
4. Duchoñ B., Hady S.: Trzy przypadki methemoglobinemii w przebiegu zatrucia azotynami. Roczn.<br />
PZH 1992, 43, 3-4, 267-272.<br />
5. Evaluation of certain food additives. Twenty third report of the Joint FAO/WHO Expert Committee<br />
on Food Additives. Techn. Rep. Ser.: 648, WHO, Geneva 1980.<br />
6. Gasiñski J.: Wp³yw azotanów zawartych w wodzie studziennej na uk³ad czerwono-krwinkowy<br />
krwi obwodowej u dzieci. Ped. Pol. 1971, 46, 51-56.<br />
7. Gilzer M., Wojty³o S., Sukiennik I., Maniowska A., Ruta R., Turska-Karbowska G., Bihl I., ¯ukowski<br />
W.: Próba oceny wp³ywu jakoœci wody do picia na stan zdrowia doros³ych mieszkañców w rejonie<br />
pól irygowanych miasta Wroc³aw Cz.I. Geneza problemu i metodyka badañ. Roczn. PZH<br />
1984, 35, 2, 173-180.<br />
8. Kafel S.: Czy N-nitrozozwi¹zki wystêpuj¹ce w ¿ywnoœci s¹ rakotwórcze dla ludzi? ¯ywienie<br />
Cz³owieka i Metabolizm 1984, 11, 4, 305-312.
48 R. Szczerbiñski, J. Karczewski, J. Fi³on <strong>Nr</strong> 1<br />
9. Kryteria Zdrowotne Œrodowiska. Azotany, azotyny i zwi¹zki N-nitrozowe. T³umaczenie Kar³owski<br />
K., PZWL Warszawa 1986.<br />
10. Ludwicki J.K., Czaja K., Struciñski P.: Próba oceny ryzyka zdrowotnego w warunkach œrodowiskowego<br />
nara¿enia na chlorowane wêglowodory aromatyczne. Roczn. PZH 1996, 47, 1, 32-39.<br />
11. Ministerstwo Zdrowia i Opieki Spo³ecznej – Departament Inspekcji Sanitarnej, Pañstwowy Zak³ad<br />
<strong>Higieny</strong> – Zak³ad <strong>Higieny</strong> Komunalnej. Wytyczne dla stacji sanitarno-epidemiologicznych<br />
dotycz¹ce kontroli sanitarnej zaopatrzenia ludnoœci w wodê do picia i na potrzeby gospodarcze<br />
Warszawa 1977.<br />
12. Philips W.E.J.: Effect of dictary nitrite on the liver storage of witamina A in the rat. Can.<br />
J. Biochem. 1966, 44, 1, 1-8.<br />
13. PN-82/C-04576/08 Woda i œcieki. Badania zawartoœci zwi¹zków azotu. Oznaczanie azotu azotanowego<br />
metod¹ kalorymetryczn¹ z salicylanem sodowym.<br />
14. Rozporz¹dzenie Ministra Zdrowia z dnia 19 listopada 2002 r. w sprawie wymagañ dotycz¹cych<br />
jakoœci wody przeznaczonej do spo¿ycia przez ludzi.(Dz.U. nr 203, poz. 1718).<br />
15. Saint-Blanquet G., de.: Aspects toxicologiques et nutritionnels does nitrates es des nitrites. Ann.<br />
Nutr. Alim. 1980, 34, 827-834.<br />
16. Szponar L., Kierzkowska E., Ruciñska E.: Azotany i azotyny w œlinie. Roczn. PZH 1986, 37, 2,<br />
141-145.<br />
17. Szponar L., Kierzkowska E.: Azotany i azotyny w œrodowisku oraz ich wp³yw na zdrowie cz³owieka.<br />
Post.Hig. Med. Doœ. 1990, 44, 4-6, 327-350.<br />
18. Szponar L., Kierzkowska E.: Wp³yw na stan zdrowia azotanów i azotynów zawartych w ¿ywnoœci.<br />
¯ywienie Cz³owieka i Metabolizm. 1982, 9, 3-4, 103-110.<br />
19. Traczyk I.: Azotany i azotyny – wystêpowanie i wp³yw na organizm cz³owieka. ¯ywnoœæ, ¯ywienie,<br />
Prawo a Zdrowie 2000, 1, 81-89.<br />
20. Wytyczne WHO dotycz¹ce jakoœci wody do picia. Wydanie II, Tom 1; Polskie Zrzeszenie In¿ynierów<br />
i Techników Sanitarnych. T³umaczenie Chwaliñski M., Chwaliñski T, 66.<br />
Otrzymano: 2005.09.05
<strong>Nr</strong> 1 Zwi¹zki azotu w wodach studziennych ROCZN. PZH 2006, 57, NR 1, 49-56 49<br />
JOLANTA RACZUK<br />
ZWI¥ZKI AZOTU W WODACH STUDZIENNYCH<br />
GMINY SOKO£ÓW PODLASKI<br />
NITROGEN COMPOUNDS IN THE WELL WATER<br />
OF SOKO£ÓW PODLASKI DISTRICT<br />
Wydzia³ Rolniczy<br />
Instytut Biologii<br />
Katedra Ekologii i Ochrony Œrodowiska<br />
Akademia Podlaska<br />
08-110 Siedlce, ul. B. Prusa 12<br />
Kierownik: dr hab. L. Kufel<br />
W wodach pochodz¹cych z dwudziestu jeden studni kopanych i wierconych<br />
oznaczono stê¿enia azotanów (V) i azotanów (III) oraz jonu amonowego. Stwierdzono,<br />
¿e pod wzglêdem stê¿enia zwi¹zków azotu wody pochodz¹ce z 58% badanych<br />
studni nie odpowiadaj¹ polskim normom.<br />
S³owa kluczowe: azotany (V) i (III), woda studzienna, parametry fizyko-chemiczne<br />
Key words: nitrates, nitrites, the well water, physical and chemical parameters<br />
WSTÊP<br />
W Polsce mieszkañcy ma³ych miast i wsi, korzystaj¹ g³ównie z wody podziemnej,<br />
a w szczególnoœci z wody o nieznanych parametrach biologicznych i fizyko-chemicznych<br />
pochodz¹cej z p³ytkich studni kopanych. Na z³y stan jakoœci zwyk³ych wód podziemnych<br />
zwraca uwagê wielu autorów publikacji [1, 2, 6, 7, 10] podkreœlaj¹c, i¿ stwarza ona liczne<br />
zagro¿enia dla zdrowia ludzi i zwierz¹t. Im g³êbiej po³o¿one s¹ warstwy wodonoœne tym<br />
woda ma wiêksz¹ wartoœæ konsumpcyjn¹.<br />
Celem niniejszej pracy by³o poznanie zawartoœci zwi¹zków azotu w wodach studni kopanych<br />
i wierconych gminy Soko³ów Podlaski. Przedstawione wyniki s¹ fragmentem badañ<br />
prowadzonych od kilku lat nad jakoœci¹ wód studziennych Polski Wschodniej.<br />
MATERIA£ I METODY<br />
Badania prowadzono w 2002 roku na terenie gminy Soko³ów Podlaski, po³o¿onej we wschodniej<br />
czêœci woj. mazowieckiego. Gmina Soko³ów Podlaski zlokalizowana jest na terenie Zielonych P³uc<br />
Polski oraz Nadbu¿añskiego Parku Krajobrazowego utworzonego w dolinie rzeki Bug. G³êbokoœæ
50 J. Raczuk <strong>Nr</strong> 1<br />
badanych studni waha³a siê od 2,4 m do 56 m. Monitoringiem objêto studnie kopane – nr 1, 3, 4,<br />
7-15, 18, 19, 21) o g³êbokoœci 2,5-14,0 m oraz studnie wiercone – nr 2, 5, 6, 16, 17, 20) o g³êbokoœci<br />
36-56 m. Wœród badanych studni znajdowa³y siê ujêcia po³o¿one na terenie o zwartej zabudowie<br />
(studnie nr 1, 2, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11,12, 15, 16,) jak i po³o¿one na terenie lasu (studnie nr 20, 21) lub<br />
otoczone kompleksem leœnym (studnie nr 4, 3, 14, 17, 18, 19).<br />
W próbkach wody pobieranych czterokrotnie: w lutym, kwietniu, czerwcu i listopadzie 2002<br />
roku oznaczono nastêpuj¹ce parametry fizyko-chemiczne [4]: stê¿enie azotanów (V) – spektrofotometrycznie,<br />
stosuj¹c kwas fenolodusulfonowy, stê¿enie azotanów (III) – spektrofotometrycznie<br />
z u¿yciem kwasu sulfanilowego, stê¿enie jonu amonowego-spektrofotometrycznie metod¹ indofenolow¹,<br />
stê¿enie fosforanów – spektrofotometrycznie z molibdenianem amonu i chlorkiem cynawym,<br />
twardoœæ ogóln¹ i stê¿enie wapnia – metod¹ wersenianow¹, stosuj¹c czerñ eriochromow¹ oraz<br />
mureksyd, chlorki – metod¹ argentometryczn¹ wg Mohra z azotanem srebra, przewodnoœæ elektrolityczn¹<br />
(EC 25 ) mierzono konduktometrem, odczyn (pH) – pH-metrem.<br />
Aby ustaliæ zale¿noœci miêdzy badanymi wskaŸnikami fizyczno-chemicznymi, obliczono wspó³czynniki<br />
korelacji liniowej (r) Persona wykorzystuj¹c program komputerowy Statistica. Jakoœæ wód<br />
studziennych oceniono, opieraj¹c siê na obowi¹zuj¹cych przepisach zawartych w rozporz¹dzeniach<br />
Ministra Zdrowia [8] i Ministra Œrodowiska [9].<br />
WYNIKI<br />
Otrzymane wyniki wskazuj¹, ¿e wœród zwi¹zków azotu w badanych wodach studziennych<br />
dominuj¹ azotany (V), których œrednie stê¿enie waha³o siê od 3,9 do 162,0 mg•dm-3 (tab. I). W trakcie badañ najwiêksze stê¿enie azotanów stwierdzono w wodach studni nr 21<br />
w Wyrêbie oraz w studni nr 7 w Czerwonce. W wodach pochodz¹cych z dziewiêciu studni<br />
- -3 stê¿enie azotanów przekroczy³o normê dopuszczaln¹ – 50 mg NO ·dm [8]. W okresie<br />
3<br />
monitoringu zawartoœæ azotanów w wodach pitnych ulega³a du¿ym wahaniom. Stê¿enie<br />
azotanów (III) w badanych wodach kszta³towa³o siê œrednio od 0,03 do 0,68 mg NO- 2•dm- 3<br />
. Najwiêksze zmiany stê¿enia azotanów (III) odnotowano w wodach studni nr 3 w Kraso-<br />
wie oraz w wodach studni nr 7 w Czerwonce. Przekroczenie normy (0,5 mg NO 2<br />
- •dm -3 )<br />
wyst¹pi³o w wodach omawianych studni w czerwcu oraz paŸdzierniku 2002 roku.<br />
Jony amonowe w badanych wodach studziennych charakteryzowa³y siê du¿¹ dynamik¹.<br />
Najwiêksze œrednie stê¿enie jonu amonowego w iloœci 2,60 mg NH 4 ·dm -3 odnotowano w<br />
wodach studni nr 18 i 19 w Koloni Zielona, gdzie w trakcie badañ wielokrotnie przekroczy-<br />
³y dopuszczaln¹ zawartoœæ wynosz¹c¹ 1,5 mg NH 4 •dm -3 . Obydwie studnie by³y studniami<br />
kopanymi o g³êbokoœci 7-8 m, usytuowanymi w pobli¿u zabudowañ inwentarskich i wybie-<br />
gu dla zwierz¹t.<br />
3- W trakcie prowadzenia monitoringu wód studziennych stê¿enie jonów PO wynosi³o<br />
4<br />
œrednio od 0,3 do 14,8 mg·dm-3 (tabela I). Minimalne stê¿enie fosforanów stwierdzono<br />
w wodach 17 badanych ujêæ, zaœ w pozosta³ych czterech ujêciach wartoœæ ta kszta³towa³a<br />
3- -3 siê powy¿ej 7,0 mg PO dm . Stê¿enie jonów chlorkowych w analizowanych wodach stu-<br />
4<br />
dziennych by³o zró¿nicowane i wynosi³o œrednio 6-156 mg Cl - ·dm -3 . W ¿adnym z badanych<br />
ujêæ w trakcie badañ nie zosta³a przekroczona dopuszczalna norma wynosz¹ca 250 mg<br />
Cl - ·dm -3 . Bior¹c pod uwagê skalê twardoœci badane wody zaliczono do znacznie i bardzo<br />
twardych. Najwiêksza twardoœci¹ charakteryzowa³y siê wody studni nr 3, 11, 15, 16, 20<br />
i 21, w których w trakcie prowadzonego monitoringu zawartoœæ CaCO 3 kszta³towa³a siê<br />
powy¿ej dopuszczalnej normy wynosz¹cej 500 mg CaCO 3 •dm -3 . Twardoœæ wody zale¿y<br />
g³ównie od zawartoœci jonów wapnia i magnezu. Stê¿enie jonów wapnia w badanych wo-
Zwi¹zki azotu w wodach studziennych<br />
<strong>Nr</strong> 1 51<br />
Tabela I. WskaŸniki fizyczno-chemiczne wód studziennych<br />
Physico-chemical parameters of well waters<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
à Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
à Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
à Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
à Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
à Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
à Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã
52 J. Raczuk <strong>Nr</strong> 1<br />
cd. tabeli I.<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã
<strong>Nr</strong> 1 Zwi¹zki azotu w wodach studziennych<br />
53<br />
dach kszta³towa³o siê œrednio od 77 do 244 mg Ca ·dm -3 , a jonów magnezu od 17,75 do<br />
55,25 mg Mg ·dm -3 (tabela I).<br />
Przewodnoœæ elektrolityczna w³aœciwa œwiadcz¹ca o stopniu mineralizacji tych wód przekroczy³a<br />
wartoœæ dopuszczaln¹ wynosz¹c¹ 2500 mS ·cm -1 w wodach studni nr 3 (tabela I).<br />
Odczyn badanych wód zmienia³ siê œrednio od pH 6,8 do 7,3 i w ¿adnym przypadku nie<br />
przekroczy³ dopuszczalnego zakresu dla wód pitnych pH 6,5-9,5 .<br />
DYSKUSJA<br />
Badania wybranych wskaŸników fizyko-chemicznych wód studziennych prowadzone na<br />
terenie gminy Soko³ów Podlaski pozwoli³y na ocenê ich stanu czystoœci i przydatnoœci do<br />
spo¿ycia. Bior¹c pod uwagê œrednie roczne stê¿enie azotanów (V) w wodzie stwierdzono,<br />
¿e przekroczy³o ono wartoœæ dopuszczaln¹ w przypadku 43% badanych studni.<br />
Wysokie stê¿enie azotanów (V) w badanych wodach zwi¹zane by³o ze z³¹ lokalizacj¹<br />
oraz g³êbokoœci¹ tych studni. Studnie te nie posiada³y strefy ochronnej, która powinna wynosiæ<br />
8-20 metrów, a tak¿e w wiêkszoœci przypadków znajdowa³y siê na obszarze o zwartej<br />
zabudowie mieszkalno-inwentarskiej pozbawionej struktury sanitarnej. W pobli¿u badanych<br />
ujêæ wody znajdowa³y siê sk³adowiska nawozów organicznych, budynki inwentarskie,<br />
wybiegi dla zwierz¹t oraz szamba. Wysokie przekroczenia normy dopuszczalnej azotanów<br />
(V), w trakcie ca³ego okresu badañ, stwierdzono równie¿ w wodach studni nr 21<br />
zlokalizowanej w gospodarstwie po³o¿onym w lesie. Studnia ta by³a odkryta, a w bliskim<br />
jej s¹siedztwie znajdowa³ siê budynek inwentarski oraz pryzma z obornikiem. Z badañ<br />
Ostrowskiej i P³odzik [6] wynika, ¿e stan techniczny studni oraz sposób zagospodarowania<br />
w obrêbie zagrody wywiera istotny wp³yw na jakoœæ wody pitnej. Wysokie stê¿enie azotanów<br />
(V) i (III) oraz amoniaku, wskazuje na trwa³e zanieczyszczenie wód studziennych.<br />
P³ytkie wody podziemne s¹ nara¿one na zanieczyszczenia przez dop³yw zwi¹zków azotu<br />
zarówno z gospodarstw jak te¿ z pobliskich pól uprawnych. Jony amonowe w wodzie podziemnej<br />
mog¹ pochodziæ z redukcji azotanów (III) i azotanów (V) jak równie¿ z biochemicznego<br />
rozk³adu zwi¹zków organicznych zawieraj¹cych azot. Wysokie stê¿enia jonu<br />
amonowego w wodach podziemnych s¹ spowodowane dop³ywem œwie¿ych zanieczyszczeñ,<br />
których Ÿród³em mog¹ byæ nieszczelne szamba oraz budynki inwentarskie. Bior¹c<br />
pod uwagê obowi¹zuj¹c¹ normê, stwierdzono, ¿e 10% badanych wód studziennych charakteryzowa³o<br />
siê ponadnormatywnym stê¿eniem jonu amonowego. Stwierdzone w trakcie badañ<br />
wysokie stê¿enie azotanów (V) w wodach studziennych, nawet czterokrotnie przekraczaj¹ce<br />
dopuszczaln¹ normê, wskazuje jak powa¿ne zagro¿enia dla jakoœci wód maj¹ wymienione<br />
powy¿ej Ÿród³a zanieczyszczeñ.<br />
Badania wielu autorów [3, 5, 11] wskazuj¹ na wystêpowanie niekorzystnych objawów u<br />
ludzi i zwierz¹t nara¿onych na spo¿ycie azotanów (V) i azotanów (III). W przewodzie pokarmowym<br />
azotany (V) redukowane s¹ przez bakterie denitryfikacyjne do azotanów (III).<br />
Toksyczne dzia³anie azotanów (III) wi¹¿e siê z ich w³aœciwoœciami utleniaj¹cymi, efektem<br />
których jest utlenianie hemoglobiny do methemoglobiny oraz utlenianie witaminy A. Rozpad<br />
witaminy A zachodzi jeszcze przed adsorpcj¹ w przewodzie pokarmowym. Niedobór<br />
witaminy A poci¹ga za sob¹ zaburzenia syntezy bia³ka, budowy struktur komórkowych,<br />
podwy¿szenie stê¿enia kwasu moczowego we krwi oraz wzrost aktywnoœci arginazy nerkowej<br />
[11]. W methemoglobinemopatiach zachodzi zwiêkszone utlenianie Fe 2+ do Fe 3+ , co
54 J. Raczuk <strong>Nr</strong> 1<br />
powoduje zak³ócenie w przenoszeniu tlenu. U dzieci methemoglobinemia objawia siê b³êkitnym<br />
odcieniem naczyñ krwionoœnych, st¹d te¿ nazywa siê j¹ „ chorob¹ b³êkitnych dzieci”<br />
lub sinic¹. Azotany (III) s¹ szczególnie niebezpieczne dla niemowl¹t do szóstego miesi¹ca<br />
¿ycia, ze wzglêdu na obecnoœæ we krwi tzw. hemoglobiny p³odowej, bardziej podatnej<br />
na utlenienie oraz nie zawieraj¹cej enzymu: reduktazy methemoglobiny, która jest zdolna<br />
do odblokowania hemoglobiny. Azotany (III) powoduj¹ równie¿ wzrost ciœnienia krwi<br />
i nieprawid³ow¹ pracê miêœnia sercowego na skutek niedotlenienia, dzia³aj¹ te¿ mutagennie<br />
i rakotwórczo, gdy¿ s¹ prekursorami nitrozoamin [5, 11]. W przewodzie pokarmowym<br />
w obecnoœci amin 2-rzêdowych mog¹ powstawaæ nitrozoaminy, bêd¹ce zwi¹zkami rakotwórczymi.<br />
Rak ¿o³¹dka wystêpuje szczególnie czêsto wœród ludnoœci wiejskiej i zachorowalnoœæ<br />
koreluje z bardzo wysok¹ zawartoœci¹ azotanów (III) i azotanów (V) [3,11].<br />
Otrzymane wyniki wskazuj¹, ¿e wysokim stê¿eniom zwi¹zków azotowych w wodach na<br />
ogó³ towarzyszy zwiêkszone stê¿enie fosforanów. W Polsce obowi¹zuj¹ca norma dla wód<br />
3- 3 pitnych wynosi 5 mg P O , co w przeliczeniu wynosi 3,3 mg PO dm . Bior¹c to pod<br />
2 5 4<br />
uwagê, stwierdzono, ¿e w 33% wód studziennych norma ta zosta³a przekroczona. Nadmiar<br />
fosforanów mo¿e byæ tak¿e niebezpieczny dla zdrowia ludzi i zwierz¹t, gdy¿ zwi¹zki te<br />
mog¹ buforowaæ kwasy ¿o³¹dkowe, a tak¿e wyp³ukiwaæ wapñ z koœci oraz os³abiaæ wch³anianie<br />
magnezu, cynku i ¿elaza. Jak wynika z przeprowadzonych badañ 33% wód studziennych<br />
to wody o ponadnormatywnej zawartoœci CaCO 3 . Kationami decyduj¹cymi o stopniu<br />
Tabela II. Wspó³czynniki korelacji miêdzy badanymi wskaŸnikami<br />
Coefficient of correlation between indexes studied<br />
ÃÃ Ã Ã Ã Ã<br />
<br />
ÃÃÃ Ã Ã Ã<br />
<br />
Ã<br />
ÃÃ Ã Ã Ã<br />
<br />
ÃÃ Ã Ã Ã Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ Ã Ã Ã<br />
Ã<br />
<br />
à à à à Ã<br />
<br />
ÃÃ Ã<br />
à à Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ Ã Ã Ã<br />
<br />
ÃÃ <br />
à à à Ã<br />
<br />
ÃÃ <br />
à à à Ã<br />
<br />
ÃÃ Ã Ã Ã<br />
à à à à Ã<br />
<br />
ÃÃÃ Ã Ã Ã<br />
<br />
ÃÃÃ Ã Ã Ã<br />
ÃÃ Ã Ã Ã Ã<br />
N – liczebnoœæ, number<br />
r – wspó³czynnik korelacji, coefficient of correlation<br />
p – poziom istotnoœci, significance level
<strong>Nr</strong> 1 Zwi¹zki azotu w wodach studziennych<br />
55<br />
twardoœci wody s¹ g³ównie wapñ i magnez. Wapñ nie jest normowany w przepisach polskich,<br />
natomiast zawartoœæ magnezu powinna mieœciæ siê w przedziale 30-125 mg·dm -3 .<br />
W wodzie pochodz¹cej z 86% studni stwierdzono niedobór tego pierwiastka. Magnez jest<br />
pierwiastkiem niezbêdnym do prawid³owej pracy serca oraz uk³adu nerwowego. Stê¿enie<br />
badanych wskaŸników na ogó³ wykazywa³o znaczne wahania w czasie. Najwiêksz¹ zmiennoœci¹<br />
stê¿eñ charakteryzowa³y siê g³ównie zwi¹zki azotu, jednak¿e nie mo¿na ustaliæ wyraŸnej<br />
prawid³owoœci w dynamice sk³adu jonowego badanych wód studziennych. W niniejszych<br />
badaniach nie stwierdzono wyraŸnej zale¿noœci pomiêdzy stê¿eniem jonów a por¹<br />
roku, co stwierdzaj¹ niektórzy autorzy [2, 7]. Analiza statystyczna wykaza³a istotne korelacje<br />
pomiêdzy takimi wskaŸnikami jak: azotany (V), fosforany oraz przewodnoœci¹ elektrolityczn¹,<br />
co wskazuje, ¿e mog¹ one pochodziæ z tych samych Ÿróde³ zanieczyszczeñ, jakimi<br />
by³y budynki inwentarskie oraz wybiegi dla zwierz¹t, nieszczelne szamba. Ujemna korelacja<br />
pomiêdzy zawartoœci¹ azotanów (V), przewodnoœci¹ elektrolityczn¹ oraz g³êbokoœci¹<br />
studni wskazuje, ¿e wody z p³ytkich studni nara¿one s¹ na zwiêkszony dop³yw zanieczyszczeñ<br />
(tabela II). Na stopieñ mineralizacji badanych wód (E 25 ) wp³ynê³o g³ównie stê¿enie<br />
CaCO 3 oraz stê¿enie chlorków, o czym œwiadcz¹ wysokie wspó³czynniki korelacji pomiêdzy<br />
tymi wskaŸnikami.<br />
Bior¹c pod uwagê obowi¹zuj¹ce przepisy [9] oraz œrednie roczne wartoœci badanych<br />
wskaŸników stwierdzono, ¿e monitorowane wody w wiêkszoœci kwalifikowa³y siê do klasy<br />
IV (48% wód o jakoœci niezadowalaj¹cej) i klasy V (24% wód z³ej jakoœci). Wody o jakoœci<br />
zadowalaj¹cej – klasa III stanowi³y 19%, a wody dobrej jakoœci – klasa II tylko 9%. Na tak¹<br />
klasyfikacjê badanych wód podziemnych wp³ynê³y g³ównie zwi¹zki azotu, a w szczególnoœci<br />
azotany (III) i azotany (V).<br />
WNIOSKI<br />
1. Uzyskane wyniki wskazuj¹, ¿e zawartoœæ zwi¹zków azotu w 58% badanych wód studziennych<br />
nie odpowiada obowi¹zuj¹cym normom. G³ównym zwi¹zkiem stanowi¹cym zanieczyszczenie<br />
wody do picia s¹ azotany (V).<br />
2. Wœród badanych wód przewa¿aj¹ wody o niezadowalaj¹cej i z³ej jakoœci, które nie<br />
powinny byæ wykorzystywane do picia, zw³aszcza przez dzieci i kobiety w ci¹¿y.<br />
3. Spoœród 21 monitorowanych wód studziennych tylko w dwóch wszystkie badane wskaŸniki,<br />
z wyj¹tkiem magnezu, przez ca³y okres badañ spe³nia³y zalecane normy.<br />
4. Z uwagi na wystêpowanie w badanych wodach studziennych ponadnormatywnych<br />
stê¿eñ sk³adników nieobojêtnych dla zdrowia cz³owieka oraz ich du¿¹ dynamikê, uwa¿a siê<br />
za wskazane prowadzenie monitoringu jakoœci wód studziennych kilkakrotnie w ci¹gu roku.<br />
J. Raczuk<br />
NITROGEN COMPOUNDS IN WELL WATER OF THE SOKO£ÓW PODLASKI DISTRICT<br />
Summary<br />
In the year 2002 the quality of well waters was monitored in the area of Soko³ów Podlaski district.<br />
Water samples collected four times per year from twenty once dug and drilled wells were examined<br />
- - + 3- - for : NO , NO2 , NH4 , PO4 , Cl , pH, total hardness and electrolytic conductivity. These studies<br />
3
56 J. Raczuk <strong>Nr</strong> 1<br />
showed that 58% out of all the analyzed water wells did not meet the requirements of standards<br />
related to nitrogen compounds content. During the whole period of the studies only 2 wells among<br />
21 investigated met all the required standards as far as the examined parameters. These were the<br />
drilled wells of relevant localization and well enough isolated from all the sources of pollution.<br />
PIŒMIENNICTWO<br />
1. Burchard J.: Stan i antropogeniczne zmiany wód gruntowych w œrodkowej Polsce. [W:] Stan<br />
i antropogeniczne zmiany jakoœci wód w Polsce, red. J. Burchard, U£, £ódŸ 2000, 226-238.<br />
2. Czerwiñski Z., Pracz J.: Dynamic of soluble salt ions in water of the open and drilled wells in the<br />
area of £omianki commune. Pol. Ecol. Stud.1987,13(3-4), 403-407.<br />
3. Gulis G., Czompolyova M., Cerhan .J.R.: An ecologic study of nitrate in municipal drinking<br />
water and cancer incidence in Trnava district, Slovakia. Environ. Res. Sec.A 2002, 88,.182-187.<br />
4. Hermanowicz W., Do¿añska W., Dojlido J., Koziorowski B., Zerber J.: Fizyczno-chemiczne badanie<br />
wody i œcieków. Arkady, Warszawa 1999.<br />
5. Malberg J., Savage E., Osteryoung J.: Nitrates in drinking water and early onset of hyportension.<br />
Environ. Pollution 1978, 5,155-160.<br />
6. Ostrowska E.B., P³odzik M.A.: Wp³yw otoczenia zagrody wiejskiej na jakoœæ wody w studniach<br />
przydomowych. Wiad. Inst.. Melior. U¿yt.. Zielon. 1999, 20 (1), 19-27.<br />
7. Pokojska U., Dopiera³a W.: Dynamika sk³adu chemicznego wody z wybranych studni gminy<br />
Koœcielec. [W:] Stan i antropogeniczne zmiany jakoœci wód w Polsce, red. J. Burchard, U£,<br />
£ódŸ 2000, 239-242.<br />
8. Rozporz¹dzenie Ministra Zdrowia z dnia 19 listopada 2002 r. w sprawie warunków, jakim powinna<br />
odpowiadaæ woda do picia i na potrzeby gospodarcze. Dz. U. z 2002 r, nr 203, poz.1718.<br />
9. Rozporz¹dzenie Ministra Œrodowiska z dnia 11 lutego 2004r. w sprawie klasyfikacji dla prezentowania<br />
stanu wód powierzchniowych i podziemnych, sposobu prowadzenia monitoringu oraz<br />
sposobu interpretacji stanu tych wód. Dz. U. 2004 r. nr 32, poz. 284.<br />
10. Szczykowska J., Wierzbicki T.: Badania nad zawartoœci¹ zwi¹zków azotu w studziennych wodach<br />
podpowierzchniowych. Przeg. Komunal. 1998, 10. 34-37.<br />
11. Traczyk J.: Azotany i azotyny – wystêpowanie i wp³yw na zdrowie cz³owieka. W: Wspó³czesne<br />
pogl¹dy w nauce: ¿ywnoœæ, ¿ywienie, prawo a zdrowie. Zak³. Hig. ¯ywn. ¯yw. Warszawa 2000,<br />
79-89.<br />
Otrzymano: 2005.07.12
<strong>Nr</strong> 1 Zawartoœæ pierwiastków œladowych w ROCZN. warzywach PZH 2006, 57, NR 1, 57-64 57<br />
ANNA CZECH, EL¯BIETA RUSINEK, DARIUSZ BARTOSZEK<br />
ZAWARTOŒÆ PIERWIASTKÓW ŒLADOWYCH W WYBRANYCH<br />
WARZYWACH Z REJONU LUBELSZCZYZNY<br />
THE TRACE ELEMENTS CONTENT IN THE SELECTED VEGETABLES<br />
FROM THE LUBLIN AREA<br />
Katedra Biochemii i Toksykologii<br />
Akademia Rolnicza<br />
20-934 Lublin, ul. Akademicka 13<br />
Kierownik: prof. dr hab. J. Truchliñski<br />
Metod¹ absorpcyjnej spektrofotometrii atomowej (ASA) oznaczono zawartoœæ<br />
miedzi, cynku, manganu i ¿elaza w próbkach œwie¿ych warzyw (rzodkiewki,<br />
sa³aty, szczypioru, szpinaku, szczawiu) z rejonu Lubelszczyzny. Zawartoœæ badanych<br />
pierwiastków w próbkach analizowanych warzyw mo¿na uznaæ za niskie,<br />
nie stanowi¹ce zagro¿enia dla zdrowia cz³owieka.<br />
S³owa kluczowe: miedŸ, cynk, mangan, ¿elazo, warzywa, zawartoœæ, ASA<br />
Key words: copper, zinc, manganese, iron, vegetables, contents, ASA<br />
WSTÊP<br />
Dla organizmu cz³owieka niezbêdnych jest oko³o 15 sk³adników mineralnych, bêd¹cych<br />
wa¿nymi elementami struktur fizjologicznych i bior¹cych udzia³ w ró¿nych procesach metabolizmu.<br />
Biopierwiastki maj¹ wp³yw na fizyczn¹ i chemiczn¹ integralnoœæ komórek i tkanek<br />
przez zachowanie odpowiednich potencja³ów bioelektrycznych, jak te¿ s¹ nieodzowne<br />
do produkcji hormonów i enzymów. Choæ nie spe³niaj¹ funkcji energetycznych, okazuj¹ siê<br />
niezbêdne do ¿ycia. Sk³adniki mineralne powinny byæ dostarczone wraz z po¿ywieniem<br />
w odpowiednich iloœciach i proporcjach. Zarówno ich nadmiar jak i niedobór w diecie mo¿e<br />
spowodowaæ zaburzenia procesów metabolicznych [1, 6, 7, 8, 10]. Warzywa jako pe³nowartoœciowe<br />
produkty ¿ywnoœciowe s¹ wa¿nym elementem diety cz³owieka, a przede wszystkim<br />
Ÿród³em sk³adników mineralnych. Zawartoœæ biopierwiastków w warzywach jest uzale¿nione<br />
od wielu czynników m.in. w³aœciwoœci odmianowych roœlin, czasu wegetacji, warunków<br />
œrodowiskowych, miejsca pozyskania itp. W dostêpnym piœmiennictwie nie ma wiele<br />
informacji na temat zawartoœci pierwiastków œladowych w warzywach z rejonu wschodniej<br />
Polski. Dlatego celowe by³o oznaczenie, zawartoœci pierwiastków œladowych (miedŸ, cynk,<br />
mangan i ¿elazo) w wybranych gatunkach warzyw na LubelszczyŸnie w zale¿noœci od miejsca<br />
pozyskania (ogródki dzia³kowe w centrum Lublina, ogródki dzia³kowe poza Lublinem,<br />
supermarket, targowisko).
58 A. Czech, E. Rusinek, D. Bartoszek <strong>Nr</strong> 1<br />
MATERIA£ I METODY<br />
Oznaczono zawartoœæ wybranych pierwiastków œladowych w œwie¿ych warzywach: rzodkiewce,<br />
sa³acie, szczypiorze, szpinaku i szczawiu. Warzywa zebrano w maju 2004 roku w stanie pe³nej dojrza³oœci<br />
konsumpcyjnej. Analizowane próbki warzyw pochodzi³y z obszarów potencjalnie nie nara-<br />
¿onych na zanieczyszczenia przemys³owe, z dala od tras szybkiego ruchu (ogródki dzia³kowe poza<br />
miastem – usytuowane 20 km od centrum Lublina, supermarket – warzywa pozyskane ze szklarni)<br />
oraz z terenów potencjalnie zanieczyszczonych z uwagi na blisk¹ odleg³oœæ od szosy (ogródki dzia³kowe<br />
w centrum Lublina – 100 m od trasy szybkiego ruchu, targowisko – uprawy gruntowe przy<br />
trasie wylotowej z Lublina). Przeanalizowano 100 próbek, po 5 dla ka¿dego badanego warzywa.<br />
Oznaczenia wykonano w dwukrotnym powtórzeniu.<br />
Pobrane do oznaczeñ próbki warzyw przygotowano i mineralizowano metod¹ such¹<br />
w temperaturze 450°C, a nastêpnie roztwarzano w 6N kwasie solnym. W otrzymanym mineralizacie<br />
oznaczono zawartoœæ miedzi, cynku, manganu i ¿elaza metod¹ atomowej spektrofotometrii absorpcyjnej<br />
ASA. Uzyskane dane liczbowe poddano analizie statystycznej testem analizy wariancji jednoczynnikowej<br />
ANOVA, przyjmuj¹c poziom istotnoœci 0,05.<br />
WYNIKI I ICH OMÓWIENIE<br />
MiedŸ, cynk, mangan i ¿elazo uznawane s¹ jako jedne z najwa¿niejszych pierwiastków<br />
œladowych niezbêdnych do prawid³owego rozwoju i funkcjonowania organizmu cz³owieka.<br />
W ostatnich latach obserwuje siê jednak w produktach spo¿ywczych pochodzenia roœlinnego<br />
niskie zawartoœci tych pierwiastków [11]. Dopuszczalny poziom badanych pierwiastków<br />
œladowych, w warzywach do chwili obecnej nie zosta³ okreœlony wraz z wejœciem<br />
w ¿ycie nowego Rozporz¹dzenia Ministra Zdrowia [9].<br />
W tabeli I przedstawiono zawartoϾ miedzi i cynku w wybranych warzywach z rejonu<br />
Lubelszczyzny. W warzywach pochodz¹cych z ogródków dzia³kowych w centrum Lublina<br />
najwiêksz¹ zawartoœæ miedzi zanotowano w szczypiorze (1,07 mg kg -1 œ.m), zaœ najmniejsz¹<br />
w rzodkiewce (0,23 mg kg -1 œ.m). W sa³acie, szpinaku i szczawiu iloœci tego biopierwiastka<br />
kszta³towa³y siê na zbli¿onym poziomie (0,66±0,02 mg kg -1 œ.m). Nieco odmienne rezultaty<br />
uzyskano w warzywach pochodz¹cych z ogródków dzia³kowych poza Lublinem. Œrednia<br />
zawartoœæ miedzi w warzywach z tego rejonu waha³a siê w granicach od 0,31 mg kg -1 œ.m.<br />
(dla sa³aty) do 0,78 mg kg -1 œ.m. (dla szczawiu). Najwy¿sz¹ zawartoœæ miedzi w warzywach<br />
pochodz¹cych z supermarketu oraz targowiska odnotowano w szczawiu i szpinaku, natomiast<br />
ni¿sz¹ o oko³o 66±3,5% w rzodkiewce (Tab. I). W przypadku cynku najwy¿sz¹ zawartoœæ<br />
stwierdzono w szpinaku i rzodkiewce, warzywach pochodz¹cych z ogródków dzia³kowych<br />
w centrum Lublina, natomiast ni¿sz¹ o oko³o 41±3,5% w sa³acie. Œrednia zawartoœæ<br />
cynku w rzodkiewce, szczypiorze, szpinaku oraz szczawiu pozyskanych z ogródków<br />
dzia³kowych poza Lublinem kszta³towa³a siê na zbli¿onym poziomie (2,33±0,18 mg<br />
kg -1 œ.m.) i by³a o oko³o 50% wy¿sza w porównaniu z sa³at¹. Natomiast w warzywach<br />
z supermarketu najwy¿sz¹ zawartoœci¹ cynku charakteryzowa³ siê szczaw oraz szczypior;<br />
by³a ona o oko³o 39% wy¿sza od pozosta³ych. Œrednia zawartoœæ cynku w rzodkiewce,<br />
sa³acie i szczypiorze z targowiska kszta³towa³a siê na zbli¿onym poziomie (2,77±0,20 mg<br />
kg -1 œ.m.) i by³a o oko³o 16% wy¿sza w porównaniu do szpinaku oraz o oko³o 18% ni¿sza<br />
w stosunku do szczawiu.<br />
Wyniki uzyskane przez Kowalsk¹-Py³ka i wsp. [5] dotycz¹ce zawartoœci miedzi i cynku<br />
w sa³acie i szczypiorze by³y zbli¿one do uzyskanych w prezentowanej pracy i kszta³towa³y
<strong>Nr</strong> 1 Zawartoœæ pierwiastków œladowych w warzywach<br />
59<br />
Tabela I. Zawartoœæ miedzi i cynku w wybranych warzywach (mg kg -1 œwie¿ej masy)<br />
Copper and zinc contents in the selected vegetables (mg kg -1 of fresh mass)<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
î – wartoœæ œrednia (mean value)<br />
ÃÃ Ã ÃÃ<br />
à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ
60 A. Czech, E. Rusinek, D. Bartoszek <strong>Nr</strong> 1<br />
siê odpowiednio: w sa³acie 0,57 mg kg -1 i 2,29 mg kg -1 œ.m, a w szczypiorze 0,67 mg kg -1<br />
i 2,52 mg kg -1 œ.m. Podobne tendencje zaobserwowano w badaniach Kocjana i wsp. [4].<br />
Natomiast w badaniach Lipiñskiej i wsp. [7] zawartoœæ miedzi w sa³acie z siedleckich ogródków<br />
dzia³kowych by³a ni¿sza (0,281 mg kg -1 œ.m.), a cynku (œrednio 3,62 mg kg -1 œm ) a¿<br />
3-krotnie wy¿sza w porównaniu do prezentowanych wyników. W badaniach warzyw pochodz¹cych<br />
z ogródków dzia³kowych na terenie województwa gdañskiego i elbl¹skiego<br />
wykonanych przez Falandysza i wsp. [2, 3] zawartoœæ miedzi w szczypioru, sa³acie i rzodkiewce<br />
by³a ni¿sza, a cynku wy¿sza od wyników uzyskanych w badaniach w³asnych.<br />
W tabeli II przedstawiono wyniki oznaczania zawartoœci manganu i ¿elaza w wybranych<br />
warzywach z rejonu Lubelszczyzny. Najwyzsz¹ zawartoœæ manganu w próbkach warzyw<br />
pochodz¹cych z ogródków dzia³kowych w centrum Lublina stwierdzono w szpinaku<br />
(8,46 mg kg -1 œ.m.), natomiast znacznie ni¿sz¹ o oko³o 95% w rzodkiewce. W pozosta³ych<br />
warzywach zawartoœæ tego pierwiastka kszta³towa³a siê na poziomie 3,51±0,87 mg kg -1 œ.m.<br />
Œrednia zawartoœæ manganu w rzodkiewce i sa³acie z terenów dzia³kowych poza miastem<br />
by³a zbli¿ona i wynosi³a 0,89±0,07 mg kg -1 œ.m, by³a ona wy¿sza o ok.65% od zawartoœci<br />
tego pierwiastka w szpinaku, natomiast ni¿sza odpowiednio o ok. 66% i 84,8% w stosunku<br />
do szczypioru i szczawiu. W szpinaku i rzodkiewce pochodz¹cych z supermarketu zawartoœæ<br />
manganu kszta³towa³a siê na poziomie 1,24±0,22 mg kg -1 œ.m., natomiast by³a znacznie<br />
wy¿sza w szczypiorze, szczawiu i sa³acie odpowiednio o ok. 74%, 168% i a¿ o 240%.<br />
Œrednia zawartoœæ manganu w szczawiu i szczypiorze z targowiska kszta³towa³a siê na poziomie<br />
2,20±0,02 mg kg -1 œ.m. i by³a ona znacznie wy¿sza w stosunku do sa³aty, rzodkiewki<br />
i szpinaku, odpowiednio o ok. 21%, 111% i 323% (Tab. II).<br />
Zawartoœæ ¿elaza w sa³acie, szczypiorze i szpinaku zebranych na terenach ogródków<br />
dzia³kowych w centrum Lublina kszta³towa³a siê na zbli¿onym poziomie (4,67±0,55 mg<br />
kg -1 œ.m.) i by³a oko³o 64% wy¿sza od iloœci tego pierwiastka w rzodkiewce i ni¿sza o ok.<br />
61% od szczawiu (Tab. 2). Œrednia zawartoœæ tego biopierwiastka w warzywach z ogródków<br />
dzia³kowych poza Lublinem waha³a siê œrednio w granicach od 5,22 mg kg -1 œ.m (dla<br />
sa³aty i szczypioru) do 11,18 mg kg -1 œ.m (dla szczawiu). W próbkach warzyw pochodz¹cych<br />
z supermarketu najwy¿szy œredni poziom ¿elaza stwierdzono w szczawiu (19,02 mg<br />
kg -1 œ.m.), natomiast ni¿szy o 70% dla szczypioru. W warzywach pozyskanych na targowisku<br />
najni¿sz¹ zawartoœæ tego pierwiastka zanotowano w szczypiorze i sa³acie ok. 5,59±<br />
0,05 mg kg -1 œ.m. i by³a ona znacznie ni¿sza w stosunku do szpinaku i szczawiu, odpowiednio<br />
o ok. 61% i 70% (Tab. 2).<br />
Uzyskane w prezentowanej pracy wyniki zawartoœci manganu w sa³acie i szczypiorze s¹<br />
oko³o 2-krotnie wy¿sze, a ¿elaza oko³o 2-krotnie ni¿sze w porównaniu do badañ Falandysza<br />
i wsp. [2]. Natomiast zawartoœæ manganu w rzodkiewce jest zbli¿ona do zawartoœci<br />
stwierdzanych przez Falandysza i wsp. [3], natomiast zawartoœæ ¿elaza w rzodkiewce jest<br />
2-krotnie ni¿sza.<br />
Nie bior¹c pod uwagê miejsca pozyskania warzyw mo¿na stwierdziæ, ¿e badane warzywa<br />
by³y najwiêkszym Ÿród³em ¿elaza, natomiast kumulowa³y nieznaczne iloœci miedzi<br />
(Ryc. 1). Szczaw oraz szpinak cechowa³ siê wy¿sz¹ zawartoœci¹ miedzi i ¿elaza w porównaniu<br />
do pozosta³ych warzyw. Œrednia zawartoœæ cynku, nie bior¹c pod uwagê miejsca pozyskania,<br />
we wszystkich badanych warzywach kszta³towa³a siê na zbli¿onym poziomie<br />
(2,50±0,4 mg kg -1 œ.m). Najmniejsz¹ zawartoœci¹ manganu i miedzi cechowa³a siê rzodkiewka<br />
w porównaniu do pozosta³ych warzyw (Ryc. 1).
<strong>Nr</strong> 1 Zawartoœæ pierwiastków œladowych w warzywach<br />
61<br />
Tabela II. Zawartoœæ manganu i ¿elaza w wybranych warzywach (mg kg -1 œwie¿ejmasy)<br />
Manganese and iron content in the selected vegetables (mg kg -1 of fresh mass)<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
î – wartoœæ œrednia (mean value)<br />
ÃÃ Ã ÃÃ<br />
à Ã<br />
ÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ
62 A. Czech, E. Rusinek, D. Bartoszek <strong>Nr</strong> 1<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ryc. 1. Œrednia zawartoœæ wybranych pierwiastków œladowych w badanych warzywach (mg kg-1 œwie¿ej masy)<br />
The average content of some trace elements in the tested vegetables (mg kg-1 Ã <br />
of fresh mass)<br />
Warzywa zakupione w supermarkecie charakteryzowa³y siê wy¿szym poziomem miedzi,<br />
cynku i ¿elaza ni¿ warzywa z obszarów potencjalnie zanieczyszczonych (ogródki dzia³kowe<br />
w centrum Lublina, targowisko), a tak¿e w porównaniu do warzyw z ogródków dzia³kowych<br />
poza Lublinem. Mog³o byæ to spowodowane u¿ywaniem podczas uprawy nawozów<br />
mineralnych bêd¹cych bogatym Ÿród³em biopierwiastków (Ryc. 2). W warzywach uprawianych<br />
na terenie ogródków dzia³kowych po³o¿onych w centrum Lublina stwierdzono naj-<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ryc. 2. Œrednia zawartoœæ wybranych pierwiastków œladowych w warzywach w zale¿noœci od<br />
miejsca pozyskania (mg kg -1 œwie¿ej masy)<br />
The average content of some trace elements in vegetables in depending on place of collecting<br />
(mg kg -1 of fresh mass)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
ÃÃÃÃ ÃÃÃ
<strong>Nr</strong> 1 Zawartoœæ pierwiastków œladowych w warzywach<br />
63<br />
wy¿szy poziom manganu w porównaniu do pozosta³ych rejonów. Najmniejsze iloœci tego<br />
metalu wystêpowa³y w warzywach zakupionych na targowisku (Ryc. 2).<br />
Uzyskane wyniki pozwalaj¹ przypuszczaæ, ¿e ró¿nice w zawartoœci badanych pierwiastków<br />
w warzywach pochodz¹cych z ró¿nych stanowisk, mog¹ wynikaæ z odmiennych warunków<br />
klimatycznych, glebowych lub stopnia nara¿enia na zanieczyszczenia przemys³owe<br />
i komunikacyjne na danym terenie.<br />
WNIOSKI<br />
1. Warzywa zakupione w supermarkecie charakteryzowa³y siê wy¿szym poziomem miedzi,<br />
cynku i ¿elaza w porównaniu do warzyw pochodz¹cych z ogródków dzia³kowych<br />
w centrum i poza Lublinem oraz z targowiska.<br />
2. Badane warzywa (rzodkiewka, sa³ata, szczypior, szpinak, szczaw) by³y bogatym Ÿród³em<br />
¿elaza, natomiast zawiera³y nieznaczne iloœci miedzi.<br />
3. Zawartoœæ miedzi, cynku, manganu i ¿elaza w próbkach analizowanych warzyw mo¿na<br />
uznaæ za niskie, nie stanowi¹ce zagro¿enia dla zdrowia cz³owieka.<br />
A. Czech, E. Rusinek, D. Bartoszek<br />
THE TRACE ELEMENTS CONTENT IN THE SELECTED VEGETABLES COMING<br />
FROM THE LUBLIN AREA<br />
Summary<br />
The ASA method was used to determine the content of copper, zinc, manganese and iron in the<br />
selected vegetables (lettuce, radish, spinach, chives, sorrel) obtained from the following allotments:<br />
Lublin centre, the city surrounding and from the marketplace and the supermarket. The vegetables<br />
bought at the supermarket were characterized higher concentration of copper and zinc in comparison<br />
with the vegetables coming from the allotments in the Lublin centre, the city surrounding and also<br />
from the marketplace. All the tested vegetables were rich in iron, however accumulated insignificant<br />
amount of copper. The trace elements content in the tested vegetables were not significant and were<br />
not harmful to people’s health.<br />
PIŒMIENNICTWO<br />
1. Buloñski R., Kot A.: Oznaczanie zawartoœci magnezu w produktach spo¿ywczych. Roczn. PZH<br />
1986, 37, 211-216.<br />
2. Falandysz J., Kotecka W., Bona H.: Zawartoœæ manganu, miedzi, cynku i ¿elaza w warzywach<br />
liœciastych na terenie woj. gdañskiego. Bromat. Chem. Toksykol. 1993, 26, 101-103.<br />
3. Falandysz J., Kotecka W., Bona H.: Zawartoœæ manganu, miedzi, cynku i ¿elaza w jadalnych<br />
bulwach, korzeniach i k³¹czach, owocach i nasionach warzyw na terenie woj. gdañskiego i elbl¹skiego.<br />
Bromat. Chem. Toksykol. 1993, 26, 97-99.<br />
4. Kocjan R., Kot A., Ptasiñski H.: Zawartoœæ chromu, cynku, miedzi, niklu, kadmu i o³owiu<br />
w warzywach i owocach z terenów Stalowej Woli. Roczn. PZH 2002, 15, 31-38.<br />
5. Kowalska-Py³ka H., Kot A., Wierciñski J., Kursa K., Wa³kuska G., Cybulski W.: Zawartoœæ o³owiu,<br />
kadmu, miedzi i cynku w warzywach, owocach agrestu oraz glebie ogrodów dzia³kowych<br />
Lublina. Roczn. PZH 1995, 46, 3-12.<br />
6. Koz³owski H.: Metale w biologii, medycynie i œrodowisku. Wiad. Chem.1994, 48, 24-35.
64 A. Czech, E. Rusinek, D. Bartoszek <strong>Nr</strong> 1<br />
7. Lipiñska J., Oprz¹dek K.: Ocena zawartoœci metali w warzywach z siedleckich ogrodów dzia³kowych.<br />
Roczn. PZH 1996, 47, 211-216.<br />
8. Pierwiastki œladowe i ich diagnostyczne znaczenie. Aura 1999, 7-8, 34-35.<br />
9. Rozporz¹dzenie Ministra Zdrowia z dnia 13 stycznia 2003r. w sprawie maksymalnych poziomów<br />
zanieczyszczeñ chemicznych i biologicznych, które mog¹ znajdowaæ siê w ¿ywnoœci, sk³adnikach<br />
¿ywnoœci, dozwolonych substancjach dodatkowych, substancjach pomagaj¹cych w przetwarzaniu<br />
albo na powierzchni ¿ywnoœci Dz. U. z 2003, nr 37 poz. 326.<br />
10. Rychlik E.: Zawartoœæ sk³adników mineralnych w dietach m³odzie¿y. Miêdzynarodowa Konferencja<br />
Naukowa „Fizjologiczne uwarunkowania postêpowania dietetycznego”. Cz. I, Warszawa,<br />
listopad 2004, 382-387.<br />
11. Sienkiewicz-Cholewa U., Wróbel S.: Rola miedzi w kszta³towaniu wielkoœci i jakoœci plonów<br />
roœlin uprawnych. Post. Nauk Roln. 2004, 5, 39-56.<br />
Otrzymano: 2005.08.11
<strong>Nr</strong> 1 ¯ywienie dzieci wiejskichROCZN.<br />
PZH 2006, 57, NR 1, 65-71<br />
65<br />
BARBARA RACZYÑSKA 1 , AGNIESZKA MICHALSKA 1 , JAN CZECZELEWSKI 2 ,<br />
GRZEGORZ RACZYÑSKI 2<br />
THE EFFECT OF SOCIO-ECONOMIC AND DEMOGRAPHIC<br />
DETERMINANTS ON THE PATTERN OF CONSUMPTION<br />
OF RURAL ADOLESCENTS<br />
WP£YW SOCJO-EKONOMICZNYCH I DEMOGRAFICZNYCH<br />
UWARUNKOWAÑ NA SPOSÓB ¯YWIENIA DZIECI WIEJSKICH<br />
Zamiejscowy Wydzia³ Wychowania Fizycznego w Bia³ej Podlaskiej<br />
AWF J. Pi³sudskiego w Warszawie<br />
21-500 Bia³a Podlaska, ul. Akademicka 2<br />
1 Zak³ad Anatomii i Fizjologii<br />
Kierownik: dr hab. prof. AWF B. Raczyñska<br />
2 Zak³ad <strong>Higieny</strong> i Promocji Zdrowia<br />
Kierownik: prof. dr. hab. G. Raczyñski<br />
The effect of age, sex, number of children in the family, standard of living<br />
and father’s education on the pattern of consumption of rural adolescents were<br />
determined with the use of cluster analysis. Standard of living and the father’s<br />
education exerted a significant effect on the pattern of consumption<br />
Key words: adolescents, pattern of consumption, determinants<br />
S³owa kluczowe: dzieci, sposób ¿ywienia, uwarunkowania<br />
INTRODUCTION<br />
A high unemployment rate in Poland in the period of structural transformation of the<br />
country (ca. 20% on average) affects especially the inhabitants of its poorly urbanized regions<br />
[1]. One of such areas is the central-eastern region – a typical rural one, in which the<br />
rural inhabitants constitute 71% of total population. Disadvantageous economic situation<br />
has been prevailing there until recently, i.e. till Poland’s accession to the European Union.<br />
Apart from economic conditions, one of the major causes of unsatisfactory standard of<br />
living is the social status of the population which results from a lack of adequate education<br />
(7% of the population have higher education) and numerous families (41.4% of families<br />
have four or more children). The factors mentioned may exert a decisive effect on the con-<br />
The study was supported by grant No 4P05D 02314 from the National Scientific Research Committee<br />
in Poland.
66 B. Raczyñska i in. <strong>Nr</strong> 1<br />
sumption patterns of children [5, 6, 8, 12]. This paper presents results of preliminary analyses<br />
obtained within a wider research program entitled „Development, physical capacity,<br />
health state and dietary habits of children and adolescents from the eastern regions of Poland”.<br />
The aim of the study was to determine the effect of selected socio-economic and demographic<br />
determinants (the number of children in the family, father’s education, standard of<br />
living, sex and age) on the patterns of consumption in children aged 10-15 occupying rural<br />
areas of the central-eastern Poland.<br />
MATERIAL AND METHODS<br />
Cross-sectional study included 1112 children (548 girls and 564 boys), pupils of rural<br />
schools, whose parents and class tutors gave their consent for the experiment, was carried<br />
out. Data on the socio-economic status and dietary habits of children was collected by means<br />
of a diagnostic survey. The standard of living was evaluated subjectively taking into<br />
account opinions of children who assessed it as good, average or poor. Dietary habits of the<br />
children were determined based on a single 24-hour dietary recall [9]. The intakes of energy,<br />
selected minerals (Ca, P, Mg, Zn, Fe) and vitamins (A, E, C, B 1 , B 2 , B 6 , PP) were calculated<br />
with computer software based on Polish dietary tables [3]. The results obtained in this<br />
study were compared with recommended dietary allowances (RDA) [13]. While assessing<br />
individual intakes of food components, their levels £ 2/3 RDA were accepted as indicative<br />
of the risk of their deficiency. The effect of socio-economic and demographic determinants<br />
on the patterns of consumption in the children was determined with the use of a cluster<br />
analysis. At the final stage of cluster selection, the degree of meeting the recommended<br />
dietary allowances for energy, protein, fat, phosphorus as well as vitamins B 1 and C, i.e.<br />
variables whose selection provided the minimal differentiation within clusters and the maximal<br />
one – between them, was also taken into account. Finally, the examined children were<br />
classified into five homogenous clusters (I, n=196, II, n=99, III, n=330, IV, n=251, V, n=236)<br />
each of who corresponded to a specified consumption pattern. The results were analysed<br />
statistically with STATISTICA package [7]. Quantitative data was compared between groups<br />
formed as a result of a cluster analysis with an analysis of variance using the RIR<br />
Tukey’s test for unequal sample sizes. Differences between quality traits were analysed with<br />
the Chi 2 test. The differences were considered statistically significant at p£0.05.<br />
RESULTS<br />
Energy and nutrient intakes<br />
The highest intake compared to demand was observed in cluster I, especially for energy<br />
(136%), protein (199%), phosphorus (180%), iron (130%), vitamins E (153%) and B 1<br />
(141%), Insufficient intakes were demonstrated in the case of calcium (66%), zinc (76%)<br />
and vitamin C (80%). The lowest intake as compared to RDA was observed in cluster V and<br />
referred to energy (66%), protein (85%), calcium (33%), phosphorus (77%), iron (65%),<br />
magnesium (57%), zinc (39%) as well as vitamins A and E (70%), C (32%), B 1 (50%), B 2<br />
(45%), B 6 and PP (38%). Cluster IV was characterised by a low intake of energy (77%),<br />
calcium (36%), magnesium (68%), zinc (46%) as well as vitamins A and B 1 (80%), B 2 , B 6
<strong>Nr</strong> 1 ¯ywienie dzieci wiejskich<br />
67<br />
and PP (60%). In cluster III, dietary habits were the closest to meet the recommended dietary<br />
allowances, however unsatisfactory levels to meet the RDA were recorded for calcium<br />
(56%), zinc (65%), and vitamins C (56%), B 2 (78%), B 6 and PP (67%).<br />
In considering the intakes of individual nutrients, it was demonstrated that cluster V was<br />
characterised by the highest per cent of children whose diets met less than 2/3 of the RDA in<br />
respect of most nutrients consumed (Table I). This applied to 80-95% of children in the case<br />
of intakes of calcium, magnesium, vitamin C and B-complex vitamins analysed, and to<br />
40-70% of children in the case of intakes of phosphorus, iron, vitamins A and E. In addition,<br />
protein intake of every fourth child from that cluster was demonstrated to be lower than<br />
2/3 of the RDA. In cluster IV, 70-90% of children failed to meet the RDA for calcium, zinc,<br />
vitamins B 2 and B 6 , whereas 40-60% of children – for vitamins A, E, C and PP. Deficiencies<br />
of iron, phosphorus and vitamin B 1 were reported for 20-30% of children.<br />
In the other clusters, the intake of dietary components at a level lower than 2/3 of the<br />
RDA was not that often as in clusters IV and V. Nevertheless, a number of diets (especially<br />
in cluster III) were still characterised by deficiencies of calcium, zinc, vitamin C and PP.<br />
Table I. The intake of selected nutrients £2/3 of RDA [13]<br />
Spo¿ycie wybranych sk³adników od¿ywczych £2/3 normy [13]<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃÃÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
à <br />
à Ã<br />
à Ãà Ãà Ãà ÃÃ<br />
ÃÃ Ã<br />
Ã<br />
à à à Ã<br />
à Ãà Ãà Ãà Ãà Ãà ÃÃ<br />
à Ãà à Ãà Ãà Ãà ÃÃ<br />
à Ãà Ãà à Ãà Ãà ÃÃ<br />
à Ãà Ãà Ãà Ãà Ãà ÃÃ<br />
à Ãà Ãà Ãà Ãà Ãà ÃÃ<br />
à à à à à à à Ã<br />
ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ<br />
ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ<br />
ÃÃ ÃÃ ÃÃ Ã ÃÃ ÃÃ ÃÃ<br />
ÃÃ Ã Ã Ã Ã Ã Ã<br />
ÃÃ ÃÃ ÃÃ Ã ÃÃ ÃÃ ÃÃ<br />
ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ<br />
ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ<br />
ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ ÃÃ<br />
a ) number of children, b ) percentage of children with the intake of individual nutrients £2/3 of RDA<br />
liczba badanych, b ) odsetek badanych spo¿ywaj¹cych dany sk³adnik poni¿ej £2/3 normy<br />
Determinants of energy and nutrients intakes<br />
Standard of living and father’s education were demonstrated to exert a significant effect<br />
on the dietary habits of the children examined (Table II). In clusters IV and V characterised<br />
by the lowest intakes of energy and nutrients, the highest per cent of children declared their
68 B. Raczyñska i in. <strong>Nr</strong> 1<br />
p£0.05, *** p£0.001 (Chi 2 test)<br />
Table II. Relationship between of the pattern of consumption in studied adolescents and selected dempgraphic and socio-economic determinants<br />
Wspó³zale¿noœæ pomiêdzy sposobem ¿ywienia badanych dzieci a ybranymi czynnikami demograficznymi i spo³eczno–ekonomicznymi<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
È<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
È<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
È<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
È<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
È<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
È<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã
<strong>Nr</strong> 1 ¯ywienie dzieci wiejskich<br />
69<br />
standard of living as average or poor (25.5% and 27.5%, respectively). In those clusters,<br />
also the per cent of children whose fathers had higher education was lower than in the other<br />
clusters. The effect of the number of children in the family on the pattern of consumption<br />
was also observed; still it was not statistically significant. The number of families with more<br />
than three children was the highest in clusters IV and V. Taking into account sex of the<br />
children analysed, in cluster I characterised by the highest intakes of energy and nutrients<br />
there was observed a slightly higher per cent of boys than girls. In that cluster, as well as in<br />
clusters II and III, younger children were found to prevail over the older ones.<br />
DISCUSSION<br />
The application of the cluster analysis enabled the identification of five consumption<br />
patterns typical of the children analysed and determination of relationships between dietary<br />
habits of the children and socio-economic status of their families. It was demonstrated that<br />
children from clusters IV and V were more prone to the effects of irrational nutrition. Those<br />
clusters were characterised by the highest per cent of children from numerous families with<br />
average, or even poor, standard of living and fathers with lower education. This situation is<br />
especially alarming since as much as 44% of the children examined were classified to those<br />
clusters. The results obtained confirm earlier investigations which demonstrated that consumption<br />
patterns of children and adolescents appeared to be affected to the highest extent<br />
by father’s education, to a lesser extent – by the number of children in the family, and<br />
unaffected by the age and sex of children (Table II) [2, 8,10, 11]. In contrast, dietary habits<br />
in clusters I and II with most of children originating from families with one or two children<br />
and with better living standards, were characterised by lower deficiencies of individual<br />
food components. It should be emphasized, however, that also in this case consumption<br />
patterns of children failed to meet recommendations due to excessive intake of energy and<br />
protein, which consequently may lead to obesity and development of diet-dependent diseases<br />
[4]. It should be pointed out that those clusters were also characterized by a higher<br />
number of fathers with higher education, which in this case may indicate that higher education<br />
is not always accompanied by nutritional knowledge.<br />
In conclusion, in the nearest future poor economic situation prevailing in this region as<br />
well as inadequate education of parents are bound to affect the physical development of<br />
adolescents in such an important stage of their lives.<br />
B. Raczyñska, A. Michalska, J. Czeczelewski, G. Raczyñski<br />
THE EFFECT OF SOCIO-ECONOMIC AND DEMOGRAPHIC DETERMINANTS<br />
ON THE PATTERN OF CONSUMPTION OF RURAL ADOLESCENTS<br />
Summary<br />
The aim of this study was to determine the effect of selected socio–economic and demographic<br />
determinants (the number of children in the family, father’s education, standard of living, sex and<br />
age) on the pattern of consumption in adolescents occupying rural areas of the central–eastern Poland.<br />
The study included 564 boys and 548 girls 10-15-years-old. Data on the socio-economic status<br />
and dietary habits were collected by means of a diagnostic survey. Dietary habits were determined
70 B. Raczyñska i in. <strong>Nr</strong> 1<br />
based on a single 24-hour recall. Results obtained were compared with the RDA for Polish people.<br />
The effect of socio-economic and demographic determinants on the pattern of consumption were<br />
determined with the use of cluster analysis. The adolescents examined were classified into five homogenous<br />
clusters each of which corresponded to a specific pattern of consumption. It was demonstrated<br />
that standard of living and the father’s education exerted a significant effect on the pattern of<br />
consumption in adolescents examined. This effect was hot indicated for the number of children in<br />
the family, age and sex.<br />
B. Raczyñska, A. Michalska, J. Czeczelewski, G. Raczyñski<br />
WP£YW SOCJO-EKONOMICZNYCH I DEMOGRAFICZNYCH UWARUNKOWAÑ<br />
NA SPOSÓB ¯YWIENIA DZIECI WIEJSKICH<br />
Streszczenie<br />
Celem pracy by³o zbadanie wp³ywu wybranych uwarunkowañ socjo-ekonomicznych i demograficznych<br />
(liczba dzieci w rodzinie, wykszta³cenie ojca, warunki materialne, p³eæ i wiek) na sposób<br />
¿ywienia dzieci wiejskich w wieku 10-15 lat zamieszkuj¹cych œrodkowo-wschodnie tereny kraju.<br />
Informacje na temat danych socjo-ekonomicznych i sposobu ¿ywienia zbierano za pomoc¹ sonda¿u<br />
diagnostycznego. Sposób ¿ywienia oceniono na podstawie jednorazowego wywiadu o spo¿yciu<br />
z ostatnich 24 godzin poprzedzaj¹cych badanie, a otrzymane wyniki porównano z normami dla ludnoœci<br />
polskiej. Wp³yw socjo-ekonomicznych i demograficznych uwarunkowañ na sposób ¿ywienia<br />
oceniono przy zastosowaniu analizy skupieñ. Badanych zakwalifikowano do piêciu jednorodnych<br />
skupieñ, z których ka¿de odpowiada³o okreœlonemu modelowi ¿ywienia. Wykazano, ¿e warunki<br />
materialne i wykszta³cenie ojca wywiera³y istotny wp³yw na sposób ¿ywienia badanych dzieci. Natomiast<br />
liczba dzieci w rodzinie, wiek i p³eæ wp³ywu takiego nie wywiera³y.<br />
REFERENCES<br />
1. Central Statistical Office. Statistical Yearbook of the Republic of Poland. ZWS Warsaw 2003.<br />
2. D’ Avanzo B., La Vecchia C., Braga C., Franceschi S., Negri E., Parpinel M.: Nutrient intake<br />
according to education, smokig and alcochol in Italian Women. Nutr. Cancer. 1997, 28, 46-51.<br />
3. Kunachowicz H., Nadolna I., Przygoda B., Iwanow K.: Tables of nutritive values of food products.<br />
I¯¯, Warszawa 1998.<br />
4. Mc Pherson R., Spiller G.A.: Effects of dietary fatty acids and cholesterol on cardiovascular risk<br />
factor in man. In: Spiller G.A. ed. Handbook of Lipids in Human Nutrition. New York: CRC<br />
Press, 1996: 41-48.<br />
5. Pelto G.H, Urgello J., Allen L.H, Martinez H., Meneses L., Capacchione C., Backstrand J.:<br />
Household size food intake and antropometric status of school age children in highland Mexican<br />
area. Soc. Sci. Med. 1991, 33, 1135-1140.<br />
6. Spyckerelle Y, Herbert B, Deschamps JP.: Dietary behaviour of an adolescent French male population.<br />
J. Hum. Nutr. Diet 1992, 5, 161-170.<br />
7. Statistica for Windows, Vol 3 (Statistics II), Tulusa OK: Statsoft Inc, 1997.<br />
8. Sweeting H, Anderson A, West P. Socio–demographic correlates of dietary habits in mid to late<br />
adolescence. Eur. J. Clin. Nutr, 1994, 48, 736-748.<br />
9. Thompson F.E., Byers T.: Dietary assessment resource manual. J. Nutr. (Suppl.) 1994, 124, 2245-<br />
2317.<br />
10. Waœkiewicz A, Sygnowska E, Szczeœniewska D.: Impact of educational level on the dietary pattern<br />
in randomly selected population groups over 10-years of observation. Pol-Monica Studies.<br />
¯yw. Cz³ow. Metab, 2000, 27, 219-237.
<strong>Nr</strong> 1 ¯ywienie dzieci wiejskich<br />
71<br />
11. Windham C.T., Wyse B.W., Hansen R.G., Hurst R.L.: Nutrient density of diets in the USDA<br />
Nationwide Food Consumption Survey, 1997-78: I. Impact of socioeconomic status on dietary<br />
density. J. Am. Diet. Assoc. 1983, 82, 28-34.<br />
12. Worsley A., Worsley A.J., Mc Connon S., Silva P.A.: Reported food consumption and dietary<br />
habits of New Zeland adolescents. J. Pediatr. Child. Health. 1993, 29, 209-214.<br />
13. Ziemlañski Œ. (ed.): Recommended dietary allowances. Physiological Basis. PZWL, Warszawa<br />
2001.<br />
Received: 2005.09.21
<strong>Nr</strong> 1 Wartoœæ energetyczna œniadañ dzieci ROCZN. i m³odzie¿y PZH 2006, 57, NR 1, 73-79 73<br />
EDYTA SULIGA<br />
CZÊSTOŒÆ SPO¯YCIA I WARTOŒÆ ENERGETYCZNA ŒNIADAÑ<br />
WŒRÓD DZIECI I M£ODZIE¯Y W WIEKU SZKOLNYM<br />
THE CONSUMPTION FREQUENCY AND THE CALORIC VALUE<br />
OF BREAKFASTS AMONG THE SCHOOL CHILDREN AND TEENAGERS<br />
Zak³ad Antropologii Pedagogiki<br />
Akademia Œwiêtokrzyska<br />
25-029 Kielce, ul. Krakowska 11<br />
Kierownik: prof. dr hab. A. Jopkiewicz<br />
Dokonano oceny zwyczajowej czêstoœci spo¿ycia pierwszych i drugich œniadañ<br />
wœród dzieci i m³odzie¿y ze œrodowiska wiejskiego, a tak¿e porównano wartoœæ<br />
energetyczn¹ œniadañ oraz posi³ków spo¿ywanych w czasie pobytu w szkole<br />
wœród m³odzie¿y miejskiej i wiejskiej.<br />
S³owa kluczowe: spo¿ycie œniadania, dzieci szkolne, m³odzie¿, wartoœæ kaloryczna, wartoœæ<br />
od¿ywcza<br />
Key words: breakfast consumption, school children, teenagers, caloric value, nutritional<br />
value<br />
WSTÊP<br />
Zgodnie z zasadami prawid³owego ¿ywienia ca³odzienne racje pokarmowe cz³owieka<br />
powinny byæ tak rozdzielone na poszczególne posi³ki, aby ka¿dy z nich by³ zrównowa¿ony<br />
zarówno pod wzglêdem iloœci energii, jak i sk³adników pokarmowych. W przypadku dzieci<br />
i m³odzie¿y szczególnie wa¿ne jest rozpoczynanie nauki w szkole po spo¿yciu œniadania.<br />
Jest to pierwszy posi³ek po wielogodzinnej przerwie nocnej, po której stê¿enie glukozy we<br />
krwi jest bardzo niskie, co mo¿e niekorzystnie wp³ywaæ na samopoczucie i procesy poznawcze<br />
dziecka [9, 12]. Opuszczanie œniadañ lub spo¿ywanie œniadañ Ÿle zbilansowanych<br />
wi¹¿e siê zwykle z szeregiem innych nieprawid³owoœci w diecie, a b³êdy te trudno jest<br />
zrekompensowaæ przez pozosta³e, spo¿ywane w ci¹gu dnia posi³ki [7, 13].<br />
Pobyt wiêkszoœci uczniów w szkole (poza domem) wynosi co najmniej 5-6 godz.,<br />
a w przypadku starszej m³odzie¿y nawet 8-10 godz. Zgodnie z zaleceniami ¿ywieniowymi<br />
dzieci w wieku szkolnym powinny spo¿ywaæ 4-5 posi³ków w ci¹gu dnia z przeciêtn¹ czêstotliwoœci¹<br />
nie wiêksz¹ ni¿ co 4 godziny. Wszyscy uczniowie powinni wiêc spo¿ywaæ<br />
kolejny posi³ek w czasie pobytu w szkole [14].<br />
Celem pracy by³a analiza zwyczajowej czêstoœci spo¿ycia pierwszych i drugich œniadañ<br />
wœród dzieci i m³odzie¿y ze œrodowiska wiejskiego, a tak¿e porównanie wartoœci energe-
74 E. Suliga <strong>Nr</strong> 1<br />
tycznej œniadañ oraz posi³ków spo¿ywanych w czasie pobytu w szkole wœród m³odzie¿y<br />
miejskiej i wiejskiej.<br />
MATERIA£ I METODY<br />
Badania prowadzono w latach 2002-2004. Uczestniczy³o w nich ³¹cznie 3598 uczniów, 1853<br />
dziewczêta i 1745 ch³opców w wieku 7-19 lat. Badani wywodzili siê z losowo wybranych szkó³ ze<br />
œrodkowo-wschodniej i po³udniowej Polski: 2257 ze szkó³ podstawowych (7-12 lat), 727 z gimnazjów<br />
(13-15 lat) i 614 ze szkó³ ponadgimnazjalnych (16-19 lat). Wœród 3198 osób wywodz¹cych siê<br />
ze œrodowiska wiejskiego zbadano przy pomocy kwestionariusza ankiety zwyczajow¹ czêstoœæ spo-<br />
¿ycia pierwszych i drugich œniadañ. Badani udzielali odpowiedzi na pytania: jak czêsto w ci¹gu<br />
tygodnia jadasz pierwsze/drugie œniadanie? Wybierano jedn¹ z 5 mo¿liwych odpowiedzi: zawsze<br />
(7 razy w tygodniu), czêsto (5-6 razy w tyg.), czasem (3-4 razy w tyg.), rzadko (1-2 razy w tyg.),<br />
wcale. Zebrano równie¿ informacje dotycz¹ce spo¿ycia obiadu w szkole oraz czasu, jaki badani<br />
spêdzali zazwyczaj w szkole (poza domem).<br />
Ocenê iloœci energii przyjmowanej z po¿ywieniem na œniadanie oraz w trakcie pobytu w szkole<br />
przeprowadzono wœród kolejnych 400 uczniów, w dwóch grupach wiekowych: 10,5 i 13,5 lat. Po³owa<br />
badanych w ka¿dej grupie wieku i p³ci wywodzi³a siê ze œrodowiska miejskiego – z Kielc<br />
i po³owa z wiejskiego – z woj. œwiêtokrzyskiego. Zastosowano metodê wywiadu o spo¿yciu z ostatnich<br />
24 godzin poprzedzaj¹cych badanie. Analizê iloœci energii przeprowadzono przy pomocy programu<br />
komputerowego Dieta 2.0. Zgodnie z zaleceniami ¿ywieniowymi przy spo¿ywaniu 4-5 posi³ków<br />
dziennie pierwsze œniadanie powinno stanowiæ co najmniej 20%, zaœ drugie œniadanie – 10%<br />
ca³odziennej racji pokarmowej, natomiast obiad – 30-40% [15]. Posi³ki o wartoœci energetycznej<br />
mniejszej ni¿ zalecana uznano w analizie wyników za nieadekwatne. W ocenie iloœci energii pochodz¹cej<br />
z produktów spo¿ywanych w czasie pobytu w szkole uwzglêdniono zarówno drugie œniadania,<br />
jak i wszelkiego rodzaju przek¹ski, napoje oraz obiady, jeœli spo¿ywane by³y w szkole.<br />
Do statystycznego opracowania wyników badañ zastosowano test nieparametryczny c 2 oraz test<br />
t-Studenta. Przyjêto poziomy istotnoœci p£0,05; p£0,01; p£0,001.<br />
WYNIKI<br />
Pierwsze œniadanie spo¿ywa³o zawsze 56,47% ogó³u badanych, zaœ drugie œniadanie<br />
46,69% (tab. I). Pierwsze œniadanie czêœciej jadali ch³opcy ni¿ dziewczêta, jednak zale¿noœæ<br />
istotn¹ statystycznie pomiêdzy p³ci¹ a czêstoœci¹ spo¿ycia pierwszych œniadañ (p£0,01)<br />
stwierdzono tylko wœród uczniów szkó³ ponadgimnazjalnych. Nie odnotowano natomiast<br />
ró¿nic w zale¿noœci od p³ci odnosz¹cych siê do czêstoœci spo¿ycia drugich œniadañ w ¿adnej<br />
z rozpatrywanych grup wiekowych. Wraz z wiekiem zmniejsza³a siê wyraŸnie liczba<br />
dziewcz¹t spo¿ywaj¹cych pierwsze œniadania czêsto, wiêkszy by³ natomiast odsetek uczennic,<br />
które nie jada³y ich wcale. Zale¿noœæ istotn¹ statystycznie stwierdzono tylko porównuj¹c<br />
dziewczêta najm³odsze (7-12 lat) i najstarsze (16-19 lat) (p£0,01). Odsetek ch³opców,<br />
którzy wcale nie jadali pierwszych œniadañ praktycznie nie zmienia³ siê w kolejnych grupach<br />
wiekowych; zwiêksza³ siê zaœ odsetek tych, którzy spo¿ywali je zawsze i zmniejsza³<br />
siê procent jedz¹cych pierwsze œniadania czêsto. Zale¿noœci istotne statystycznie odnotowano<br />
porównuj¹c uczniów szkó³ podstawowych z gimnazjalistami (p£0,05) oraz uczniów<br />
szkó³ podstawowych i ponad gimnazjalnych (p£0,001). Odwrotny kierunek zmian stwierdzono<br />
analizuj¹c zmiany czêstoœci spo¿ycia drugich œniadañ w kolejnych grupach wiekowych.<br />
Najwiêksz¹ czêstoœæ ich spo¿ycia zanotowano wœród uczennic i uczniów szkó³ pod-
<strong>Nr</strong> 1 Wartoœæ energetyczna œniadañ dzieci i m³odzie¿y<br />
75<br />
Tabela I. Zwyczajowa czêstoœæ spo¿ycia pierwszych i drugich œniadañ wœród dzieci i m³odzie¿y<br />
ze œrodowiska wiejskiego (%)<br />
Breakfast and lunch customary frequency consumption among the children and teenagers<br />
from the rural environment (%)<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
Ã<br />
à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
ÃÃ Ã Ã Ã Ã Ã Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
ÃÃ Ã Ã Ã Ã Ã Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
ÃÃ Ã Ã Ã Ã Ã Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
stawowych. W przypadku gimnazjalistów mniejszy by³ odsetek spo¿ywaj¹cych je zawsze,<br />
zwiêkszy³a siê zaœ liczba dziewcz¹t, które wcale nie jada³y drugich œniadañ (p£0,001). Wœród<br />
uczennic szkó³ ponad gimnazjalnych tendencja ta pog³êbi³a siê jeszcze w porównaniu<br />
z uczennicami gimnazjum (p£0,05). Podobny kierunek zmian zanotowano u ch³opców, jednak<br />
w ich przypadku ró¿nicê istotn¹ statystycznie stwierdzono jedynie pomiêdzy uczniami<br />
szkó³ podstawowych i ponad gimnazjalnych (p£0,001).<br />
Wœród 400 uczniów, u których dokonano oceny sposobu ¿ywienia metod¹ wywiadu<br />
o spo¿yciu z ostatnich 24 godzin, pierwszego œniadania nie spo¿y³o 6,0% dziewcz¹t i 5,0%<br />
ch³opców ogó³em; 5,0% badanych w œrodowisku miejskim i 6,0% w wiejskim (tab. II).<br />
Œniadanie nieadekwatne pod wzglêdem iloœci energii spo¿y³o 50,0% dziewcz¹t i 37,5%<br />
ch³opców; 47,0% badanych w mieœcie i 40,5% na wsi; w tym œniadanie o wartoœci energetycznej<br />
poni¿ej 10% w stosunku do ca³odziennej racji pokarmowej spo¿y³o 7,5% dziewcz¹t<br />
i 6,5% ch³opców; 6,5% w mieœcie i 7,5% na wsi. ¯adnego produktu ani posi³ku<br />
w czasie pobytu w szkole nie spo¿y³o w dniu poprzedzaj¹cym badanie 17,0% dziewcz¹t<br />
i 24,0% ch³opców; 27,5% badanych w mieœcie i 13,5% na wsi. Posi³ek w szkole o wartoœci<br />
energetycznej mniejszej ni¿ 10% spo¿y³o 10,5% dziewcz¹t i 13,5% ch³opców; 12,5% badanych<br />
w mieœcie i 11,5% na wsi. Jak za³o¿ono wczeœniej pierwsze i drugie œniadanie powinny<br />
stanowiæ ³¹cznie nie mniej ni¿ 30% ca³odziennej racji pokarmowej. Mniejsz¹ ni¿<br />
30% iloœæ energii spo¿y³o w dniu poprzedzaj¹cym badanie 29,5% dziewcz¹t i 30,0% ch³op-
76 E. Suliga <strong>Nr</strong> 1<br />
Tabela II. Liczebnoœæ uczniów spo¿ywaj¹cych posi³ki o wartoœci energetycznej ni¿szej ni¿<br />
zalecana<br />
The number of students consuming the meals of the lower caloric value than recommended<br />
ÃÃÃ<br />
Ã<br />
à à ÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ<br />
à ÃÈà Èà à ÃÈà ÃÈÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à à à à à à à Ã<br />
Tabela III. Wartoœæ energetyczna œniadañ i posi³ków spo¿ywanych w czasie pobytu w szkole<br />
The caloric value of breakfasts and lunches consumed during the students« stay at<br />
school<br />
à à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à Èà Ã<br />
Ã<br />
à ÈÃ<br />
à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
ÃÃ Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à Ã<br />
à Ã<br />
à Ã<br />
à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
* ró¿nica<br />
ców; 34,0% badanych w mieœcie i 25,5% na wsi. Obiad w szkole spo¿y³o 12,5% uczniów<br />
w œrodowisku miejskim, w tym 3,0% tylko drugie danie i 9,5% pe³ny obiad; w œrodowisku<br />
wiejskim obiad spo¿y³o 7,0% uczniów, 3,5% tylko zupê, 3,5% tylko drugie danie.<br />
Pierwsze œniadanie dostarcza³o badanym œrednio 22,64% energii; 21,00% w przypadku<br />
dziewcz¹t, 24,29% wœród ch³opców; 21,79% w œrodowisku miejskim i 23,50% w wiejskim.<br />
Nie zanotowano istotnych ró¿nic w iloœci kalorii spo¿ywanych przez uczniów z pierwszym<br />
œniadaniem, w zale¿noœci od miejsca zamieszkania, natomiast w przypadku posi³ków<br />
spo¿ywanych w czasie pobytu w szkole stwierdzono, ¿e ch³opcy ze œrodowiska wiejskiego<br />
w wieku 10,5 lat przyjmowali istotnie mniejsz¹ iloœæ energii (p£0,05) w porównaniu z rówieœnikami<br />
z miasta (tab. III).
<strong>Nr</strong> 1 Wartoœæ energetyczna œniadañ dzieci i m³odzie¿y<br />
77<br />
DYSKUSJA<br />
Analizuj¹c zwyczajow¹ czêstoœæ spo¿ywania œniadañ odnotowano nietypow¹ w porównaniu<br />
z wynikami innych autorów [2, 5, 10] wiêksz¹ czêstotliwoœæ spo¿ycia pierwszych<br />
œniadañ wœród najstarszych uczniów. Zgodna z wynikami innych badañ by³a natomiast<br />
mniejsza czêstoœæ spo¿ycia drugich œniadañ w starszych grupach wiekowych [2, 4]. Wiêksza<br />
czêstoœæ spo¿ycia pierwszych œniadañ w odniesieniu do zmniejszaj¹cej siê jednoczeœnie<br />
czêstoœci spo¿ycia drugich œniadañ wœród starszych uczniów mo¿e oznaczaæ przechodzenie<br />
wœród pewnego odsetka badanych ze spo¿ywania wiêkszej liczby posi³ków (4-5),<br />
charakterystycznego dla m³odszych dzieci, do spo¿ywania 3 posi³ków dziennie – typowego<br />
dla wielu osób doros³ych. Jest tak¿e mo¿liwe, ¿e m³odsi uczniowie, którzy przebywaj¹<br />
w szkole (poza domem) znacznie krócej ni¿ starsi, zaspokajaj¹ w tym czasie g³ód jednym<br />
tylko posi³kiem, tj. pierwszym lub drugim œniadaniem, natomiast uczniowie starsi maj¹c na<br />
uwadze koniecznoœæ d³u¿szego pobytu w szkole spo¿ywaj¹ pierwsze œniadania bardziej<br />
regularnie. Istnieje równie¿ ewentualnoœæ, ¿e m³odsze dzieci bardziej krytycznie w porównaniu<br />
ze starszymi potraktowa³y kategoriê „zawsze”. Jeœli bowiem przeanalizujemy kategorie<br />
„zawsze” oraz „czêsto” ³¹cznie, okazuje siê, i¿ odsetek osób w tych grupach jest<br />
w zasadzie sta³y i niezale¿nie od wieku wynosi œrednio 77-80%. Odsetek ten jest nieco<br />
ni¿szy ni¿ w badaniach m³odzie¿y szwedzkiej, gdzie œniadania jada³o co najmniej 5 razy w<br />
tygodniu 90% badanych [9]. W porównaniu z badaniami Hamu³ki i in. [2], gdzie pierwszego<br />
œniadania, nie jada³o nigdy ponad 14% dziewcz¹t i 8% ch³opców, zaœ drugiego – 17%<br />
ogó³u badanych, odsetek osób, które zadeklarowa³y, ¿e wcale nie spo¿ywaj¹ pierwszych<br />
lub drugich œniadañ by³ w niniejszych badaniach wyraŸnie mniejszy.<br />
W grupie 400 osób, u których przeprowadzono analizê iloœciow¹ pierwszych œniadañ,<br />
¿adnego produktu ani napoju w dniu poprzedzaj¹cym badanie nie spo¿y³o 5,5% osób. Œniadanie<br />
nieadekwatne pod wzglêdem iloœci energii spo¿y³o 43,75% uczniów ³¹cznie, w tym<br />
7,0% spo¿y³o produkty lub tylko napoje o wartoœci energetycznej mniejszej ni¿ 10%<br />
w stosunku do ca³odziennej racji pokarmowej. Odsetek œniadañ o zbyt niskiej wartoœci<br />
energetycznej by³ mniejszy ni¿ wœród dzieci hiszpañskich, gdzie œniadania dostarcza³y œrednio<br />
15,6% zalecanego dziennego spo¿ycia energii, a posi³ki o wartoœci energetycznej mniejszej<br />
ni¿ 25% spo¿y³o 88% badanych [7].<br />
¯adnego produktu ani posi³ku w szkole nie spo¿y³o 20,5% badanych ³¹cznie i jest to<br />
zgodne z wartoœciami, które podaj¹ Gajewska i Ignar-Golinowska [1] na podstawie danych<br />
ogólnopolskich. Zjawisko to wystêpowa³o czêœciej wœród ch³opców ni¿ dziewcz¹t i czêœciej<br />
w mieœcie ni¿ na wsi. Posi³ek w szkole o wartoœci energetycznej mniejszej ni¿ 10%<br />
ca³odziennej racji pokarmowej spo¿y³o ³¹cznie 12% badanych, wiêcej ch³opców ni¿ dziewcz¹t<br />
i z podobn¹ czêstoœci¹ w mieœcie jak i na wsi. Bior¹c pod uwagê pierwsze œniadania<br />
oraz posi³ki i produkty spo¿ywane w czasie pobytu w szkole ³¹cznie stwierdzono, ¿e iloœæ<br />
energii mniejsz¹ ni¿ 30% spo¿y³o ogó³em 29,75% badanych niezale¿nie od p³ci, wiêkszy<br />
odsetek uczniów w mieœcie ni¿ na wsi. Wed³ug Hamu³ki i in. [2] czêstotliwoœæ spo¿ywania<br />
œniadañ oraz asortyment spo¿ywanych produktów jest istotnie skorelowany z aktywnoœci¹<br />
zawodow¹ matek. Dzieci matek nie pracuj¹cych zawodowo czêœciej spo¿ywa³y poranny<br />
posi³ek i czêœciej mia³y przygotowane drugie œniadanie do szko³y. Jest wiêc prawdopodobne,<br />
¿e w przypadku objêtych badaniami uczniów wiejskich odsetek matek nie pracuj¹cych<br />
zawodowo by³ wiêkszy ni¿ w œrodowisku miejskim.
78 E. Suliga <strong>Nr</strong> 1<br />
Obiad w szkole zjad³o 9,75% ogó³u badanych, wiêkszy odsetek w mieœcie ni¿ na wsi.<br />
W mieœcie wiêkszy procent stanowi³y tak¿e pe³ne obiady, natomiast w œrodowisku wiejskim,<br />
w ¿adnej z objêtych badaniem szkó³ uczniowie nie mieli mo¿liwoœci zjedzenia obiadu<br />
dwudaniowego.<br />
Wartoœæ energetyczna pierwszych œniadañ by³a wœród badanych zbli¿ona do wartoœci<br />
energetycznej œniadañ dzieci warszawskich [2]. Procentowy udzia³ energii pochodz¹cej<br />
z pierwszych œniadañ by³ tu jednak wy¿szy. Nieco wiêksza by³a wœród badanych wartoœæ<br />
energetyczna produktów spo¿ywanych na drugie œniadanie, co wynika³o prawdopodobnie<br />
z faktu, ¿e w niniejszych badaniach uwzglêdniono tak¿e obiady, jeœli by³y jedzone w trakcie<br />
pobytu w szkole. Niekiedy bowiem spo¿ywane by³y bardzo wczeœnie, tj. ju¿ oko³o godz.<br />
11.00-11.30. W zwi¹zku z tym niektóre dzieci spo¿ywaj¹ce obiady w szkole nie przynosi³y<br />
ju¿ ze sob¹ drugiego œniadania.<br />
WNIOSKI<br />
1. Pierwsze œniadanie spo¿ywa³o zawsze 53-66%, a co najmniej 5 razy w tygodniu –<br />
77-80% dzieci i m³odzie¿y ze œrodowiska wiejskiego. Wœród uczniów szkó³ ponad gimnazjalnych<br />
œniadanie spo¿ywali istotnie czêœciej ch³opcy ni¿ dziewczêta.<br />
2. Zwyczajowa czêstoœæ spo¿ycia drugich œniadañ w œrodowisku wiejskim obni¿a³a siê<br />
wraz z wiekiem. Zawsze spo¿ywa³o je ponad 52% uczniów szkó³ podstawowych i jedynie<br />
31,9% uczniów szkó³ ponad gimnazjalnych. P³eæ nie ró¿nicowa³a w istotny sposób czêstoœci<br />
spo¿ycia drugich œniadañ.<br />
3. Nie stwierdzono istotnych ró¿nic wartoœci energetycznej pierwszych œniadañ w zale¿noœci<br />
od miejsca zamieszkania badanych. Œniadania o wartoœci mniejszej ni¿ 20% w stosunku<br />
do ca³odziennej racji pokarmowej spo¿y³o 43,75% uczniów. Nieadekwatne œniadania<br />
czêœciej spo¿ywa³y dziewczêta ni¿ ch³opcy, a tak¿e czêœciej uczniowie w œrodowisku<br />
miejskim ni¿ wiejskim.<br />
4. ¯adnego produktu ani posi³ku w szkole nie spo¿y³o w dniu poprzedzaj¹cym badanie<br />
ponad 20% uczniów, a najwiêkszy odsetek w tej grupie stanowili ch³opcy ze œrodowiska<br />
miejskiego. Jednak w wieku 10,5 lat ch³opcy wiejscy przyjmowali w czasie pobytu w szkole<br />
istotnie mniejsz¹ iloœæ energii z pokarmem w porównaniu z rówieœnikami z miasta. Posi³ki<br />
i produkty o wartoœci energetycznej mniejszej ni¿ 10% ca³odziennej racji pokarmowej<br />
spo¿y³o w szkole 12% badanych niezale¿nie od miejsca zamieszkania. W grupie tej wiêkszy<br />
odsetek stanowili ch³opcy ni¿ dziewczêta.<br />
E. Suliga<br />
THE CONSUMPTION FREQUENCY AND THE CALORIC VALUE OF BREAKFASTS<br />
AMONG THE SCHOOL CHILDREN AND TEENAGERS<br />
Summary<br />
The aim of this study was to make a customary frequency analysis of breakfast and lunch consumption<br />
among the children and teenagers from the rural environment, and a comparison of the<br />
caloric value of breakfasts and other meals eaten by the rural and urban teenagers during their stay at<br />
school.
<strong>Nr</strong> 1 Wartoœæ energetyczna œniadañ dzieci i m³odzie¿y<br />
79<br />
Breakfast was consumed by 52.8% to 65.85% of the tested from the rural environment. Among<br />
the upper secondary school students, the boys consumed their breakfast more often than the girls.<br />
A customary frequency lunch consumption in the rural population has lowered with age. It was<br />
always consumed by over 52% of the primary school students and only 31.9% of the lower secondary<br />
school students. The breakfasts of the caloric value lower than 20% in comparison with daily food<br />
rations were eaten by 43.74% of the students, and the tested from the urban area in this group made<br />
a higher percentage. Any vital differences in the breakfast caloric values depending on the place of<br />
living were not observed. More than 20% of the students in total had consumed neither a product nor<br />
a meal at school the day before the test was carried out. A higher percentage in this group made the<br />
boys from the urban area, but the rural boys at the age of 10.5 accepted a considerably smaller<br />
amount of energy from the food as compared with their peers from the city.<br />
PIŒMIENNICTWO<br />
1. Gajewska M., Ignar-Golinowska B.: Ocena ¿ywienia uczniów w Polsce na podstawie danych<br />
Stacji Sanitarno-Epidemiologicznych za rok 2001. Roczn. PZH 2003, 2, 183-196.<br />
2. Hamu³ka J., Gronowska-Senger A., Tomala G.: Czêstotliwoœæ i wartoœæ energetyczna œniadañ<br />
spo¿ywanych przez m³odzie¿ szkó³ ponadpodstawowych. Roczn. PZH 2002, 1, 81-87.<br />
3. Hamu³ka J., Gronowska-Senger A., Witkowska K.: Czêstotliwoœæ spo¿ywania i wartoœæ energetyczna<br />
œniadañ uczniów wybranych szkó³ podstawowych w Warszawie. Roczn. PZH 2000, 51,<br />
279-290.<br />
4. Ignar-Golinowska B.: Œniadania w szkole. Wyd. Instytutu Danone, Warszawa 1997.<br />
5. Komosiñska K., Woynarowska B., Mazur J.: Zachowania zdrowotne zwi¹zane z ¿ywieniem u<br />
m³odzie¿y szkolnej w Polsce w latach 1990-1998. ¯yw. Cz³ow. Metab., 2001, 1, 17-30.<br />
6. Nicklas T.A., Reger C., Myers L., O’Neil C.: Breakfast consumption with and without vitaminmineral<br />
supplement use favorably impacts daily nutrient intake of ninth-grade sudents. J. Adolesc.<br />
Health, 2000, 27, 314-321.<br />
7. Ortega R.M., Requejo A.M., Redondo R., López-Sobaler A.M., Andrés P., Ortega A., Quintas E.,<br />
Izquierdo M.: Breakfast habits of different groups of Spanish schoolchildren. J. Hum. Nutr.<br />
Diet., 1996, 9, 33-41.<br />
8. Pollitt E., Mathews R.: Breakfast and cognition: an integrative summary. Am. J. Clin. Nutr.,<br />
1998, 67 suppl., 804-813.<br />
9. Post-Skagegård M., Samuelson G., Karlström, Mohsen R., Berghund L., Bratteby L-E.: Changes<br />
in food habits in healthy Swedish adolescents during the transition from adolescence to adulthood.<br />
Eur. J. Clin. Nutr., 2002, 6, 532-538.<br />
10. Siega-Riz A.M., Popkin B.M., Carson T.: Trends in breakfast consumption for children in the<br />
United States from 1965 to 1991. Am. J. Clin. Nutr., 1998, 67 suppl., 748-756.<br />
11. Simeon D.T., Grantham-McGregor S.: Effects of missing breakfast on the cognitive functions of<br />
school children of differing nutritional status. Am. J. Clin. Nutr., 1989, 49, 646-653.<br />
12. Sjöberg A., Hallberg L., Höglund D., Hulthén L.: Meal pattern, food choice, nutrient intake and<br />
lifestyle factors in The Göteborg Adolescence Study. Eur. J. Clin. Nutr., 2003, 57, 1569-1578.<br />
13. Szponar L., Turlejska H., Wolnicka K.: Obiady szkolne. I¯¯, Warszawa 1999.<br />
14. Ziemlañski Œ.: Podstawy prawid³owego ¿ywienia cz³owieka. Zalecenia ¿ywieniowe dla ludnoœci<br />
w Polsce. Wyd. Instytutu Danone, Warszawa 1998.<br />
Otrzymano: 2005.09.30
<strong>Nr</strong> 1 Ocena aparatów mammograficznych ROCZN. w Polsce PZH, 2006, 57 NR 1, 81-90 81<br />
MARCIN BEKAS, KRZYSZTOF A. PACHOCKI, ZDZIS£AW RÓ¯YCKI, KAMIL WIEPRZOWSKI,<br />
EWA FABISZEWSKA 1<br />
OCENA APARATÓW MAMMOGRAFICZNYCH W POLSCE<br />
POD K¥TEM SPE£NIENIA WYMAGAÑ AKTUALNYCH PRZEPISÓW<br />
OCHRONY RADIOLOGICZNEJ<br />
EVALUATION OF MAMMOGRAPHIC UNITS IN POLAND IN THE VIEW<br />
OF CURRENT REQUIREMENTS OF RADIATION PROTECTION<br />
REGULATIONS<br />
Zak³ad Ochrony Radiologicznej i Radiobiologii, Pañstwowy Zak³ad <strong>Higieny</strong><br />
00-791 Warszawa, ul. Chocimska 24<br />
Kierownik Zak³adu: dr K. A. Pachocki<br />
e-mail: mbekas@pzh.gov.pl.<br />
1 Zak³ad Fizyki Medycznej<br />
Centrum Onkologii – Instytut im. Marii Sk³odowskiej-Curie<br />
02-781 Warszawa, ul. Roentgena 5<br />
Kierownik Zak³adu: dr W. Bulski<br />
Analizowano wiek, rozmieszczenie oraz wyposa¿enie aparatów mammograficznych<br />
wykorzystywanych w placówkach s³u¿by zdrowia na terenie kraju.<br />
Informacje uzyskano za poœrednictwem ankiet przeprowadzonych we wspó³pracy<br />
z wojewódzkimi stacjami sanitarno-epidemiologicznymi. Otrzymane z ankiet<br />
informacje pozwoli³y oceniæ jaka czêœæ u¿ytkowanych aparatów nie spe³nia aktualnych<br />
wymogów eksploatacyjnych b¹dŸ konstrukcyjnych, a przez to stanowi¹cych<br />
potencjalne zagro¿enie dla pacjentek.<br />
S³owa kluczowe: rentgenodiagnostyka, mammografia, kontrola jakoœci<br />
Key words: diagnostic radiology, mammography, quality control<br />
WSTÊP<br />
Celem badania mammograficznego jest wychwycenie jak najwczeœniejszych zmian strukturalnych<br />
w tkance sutka (jeszcze nie wykrytych innymi metodami) lub weryfikacja podejrzewanych<br />
zmian wykrytych np. metod¹ palpacyjn¹. Ka¿de badanie rentgenowskie, w tym<br />
tak¿e zdjêcia sutków, nios¹ okreœlone ryzyko wywo³ania nowotworu u osoby badanej (jako<br />
skutku napromieniowania). Wiarygodny wynik badania diagnostycznego i obni¿enie do<br />
minimum ryzyka zwi¹zanego z nara¿eniem pacjentek na promieniowanie jonizuj¹ce (wartoœci<br />
dawki promieniowania) daæ mo¿e jedynie nowoczesna aparatura spe³niaj¹ca okreœlone<br />
wymogi. Okresowe zbieranie danych o stosowanych w Polsce mammografach mia³o na<br />
celu stworzenie bazy danych do wielop³aszczyznowych analiz.
82 M. Bekas i in. <strong>Nr</strong> 1<br />
MATERIA£ I METODY<br />
Zak³ad Ochrony Radiologicznej i Radiobiologii Pañstwowego Zak³adu <strong>Higieny</strong> ju¿ czterokrotnie:<br />
w latach 1994, 1995, 1997 oraz 2003, za poœrednictwem ankiet rozsy³anych do 49 oddzia³ów/<br />
sejkcji ochrony radiologicznej wojewódzkich stacji sanitarno-epidemiologicznych (OOR/S WSSE) 1<br />
we wszystkich dawnych województwach, przeprowadzi³ zbieranie danych dotycz¹cych rentgenowskich<br />
aparatów mammograficznych. Niektóre z danych, o które pytano w ankiecie wykracza³y poza<br />
podstawowy zakres informacji znajduj¹cych siê w ewidencji OOR/S WSSE. Dlatego pracownicy<br />
OOR/S rozsy³ali ankietê do poszczególnych pracowni mammograficznych lub wype³niali j¹ na podstawie<br />
informacji uzyskiwanych telefonicznie albo podczas przeprowadzania rutynowych kontroli.<br />
Zgodnie z obowi¹zuj¹c¹ w latach 1986-2002, jak i obecn¹ ustaw¹ Prawo atomowe, stosowanie<br />
aparatury rentgenowskiej do celów medycznych wymaga uzyskania zezwolenia w³aœciwego terenowo<br />
pañstwowego wojewódzkiego inspektora sanitarnego (za wyj¹tkiem jednostek s³u¿by zdrowia<br />
podleg³ych MON i MSWiA, dla których zezwolenia wydaje w³asna s³u¿ba sanitarna tych resortów)<br />
[10]. Niezale¿nie od tego, w ramach obowi¹zku sprawowania nadzoru, OOR/S WSSE okresowo<br />
przeprowadzaj¹ w ka¿dej pracowni rentgenowskiej kontrolê warunków pracy. Dziêki temu w ewidencji<br />
prowadzonej przez OOR/S WSSE znajduj¹ siê, w miarê dok³adne i aktualne, dane o wszystkich<br />
aparatach rentgenowskich u¿ytkowanych na danym terenie nadzorowanym przez w³aœciw¹ terenowo<br />
WSSE, w tym tak¿e dane odnosz¹ce siê do aparatów mammograficznych.<br />
Ka¿da ankieta przeprowadzana w kolejnych latach zawiera³a wype³nione formularze z danymi<br />
zebranymi podczas poprzedniego ankietowania. W ten sposób dane by³y weryfikowane zgodnie ze<br />
stanem aktualnym oraz uzupe³niane o dane dotycz¹ce nowych aparatów. Wiarygodnoœæ zgromadzonych<br />
danych wydaje siê byæ bardzo wysoka i ³atwa do weryfikacji. Ze wzglêdu na dynamizm zachodz¹cych<br />
zmian oczywisty jest fakt, i¿ dane zbierane w ankiecie odzwierciedlaj¹ stan w okreœlonym<br />
momencie. Dane zgromadzone w wyniku przeprowadzenia w/w ankiet wykorzystano tak¿e w opracowaniach<br />
[1, 7, 8, 9].<br />
WYNIKI BADAÑ I ICH OMÓWIENIE<br />
Na podstawie danych z ankiety przeprowadzonej w roku 1995 oraz przy za³o¿eniu, i¿<br />
pierwsze zainstalowane aparaty by³y aparatami nowymi i u¿ywanymi a¿ do fizycznego zu-<br />
¿ycia, mo¿na wnioskowaæ, i¿ pocz¹tek badañ mammograficznych w Polsce mia³ miejsce<br />
w roku 1965 (Ryc. 1). W latach nastêpnych przyrost liczby mammografów by³ bardzo powolny<br />
– do oko³o 20 aparatów w roku 1980 i oko³o 60 aparatów w roku 1985.<br />
Szybki przyrost liczby mammografów nast¹pi³ dopiero po 1985 r., a w szczególnoœci po<br />
roku 1990: od ok. 130 aparatów – do 554 w roku 2002 zlokalizowanych w 508 pracowniach<br />
(Tab. I). Ogólny wzrost liczby mammografów od roku 1995 do 2002 wyniós³ 3,3 razy.<br />
Najwiêkszy – w województwie œwiêtokrzyskim i opolskim (odpowiednio 12-sto i 9-cio krotny)<br />
oraz w województwie mazowieckim (5-cio krotny). W najmniejszym stopniu zmieni³a<br />
siê liczba aparatów w województwie ³ódzkim (ok. 1,7 krotny). Z danych na rok 2002 wynika,<br />
¿e najwiêcej aparatów znajduje siê w województwie mazowieckim (100), œl¹skim (75),<br />
wielkopolskim (50) i dolnoœl¹skim (49). Relatywnie wy¿sz¹ pozycjê w latach 1995 i 1997<br />
utraci³o województwo ³ódzkie (obecnie 28 aparatów). Przyrost liczby mammografów dokonywa³<br />
siê przede wszystkim na drodze zakupów aparatów nowych, ale tak¿e drog¹ zakupów<br />
aparatów u¿ywanych pochodz¹cych g³ównie z Niemiec.<br />
1 Obecnie: Dzia³y/Sekcje <strong>Higieny</strong> Radiacyjnej.
<strong>Nr</strong> 1 Ocena aparatów mammograficznych w Polsce<br />
83<br />
à <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
à <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ryc. 1. Liczba mammografów instalowanych w Polsce w latach 1965-2002<br />
The number of mammography units installed in Poland in the years 1965-2002<br />
Tabela I. Liczba mammografów w poszczególnych województwach w latach 1995, 1997 i 2002.<br />
Number of mammography units in particular voivodeships in years 1995, 1997 and 2002<br />
ÃÃÃÃ<br />
à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃÃÃÃÃ<br />
Ã<br />
ÈÃ<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à à Ã<br />
à à à à Ã<br />
<br />
(1) Dane po uwzglêdnieniu nowego podzia³u administracyjnego kraju
84 M. Bekas i in. <strong>Nr</strong> 1<br />
W roku 1995 a¿ 31,2% aparatów stanowi³y ju¿ wówczas przestarza³e mammografy wyprodukowane<br />
przez firmê TuR w dawnym NRD (Tab. II). W 2002 r. aparaty te stanowi³y<br />
ju¿ tylko 3,1%. Zmniejszy³ siê tak¿e udzia³ aparatów firmy Soredex (Finlandia) z 7,6% do<br />
2,3%. Poda¿ aparatów mammograficznych do 2002 roku opanowana by³a g³ównie przez<br />
takie firmy jak Lorad (USA), Philips (Holandia), GE Medical Systems (USA), Siemens<br />
(Niemcy) i nieistniej¹c¹ ju¿ firmê Elscint (Izrael) oraz Bennett (USA). £¹czny udzia³ tych<br />
firm w roku 2002 wynosi³ 74% aparatów. WyraŸnie od roku 1995 rós³ udzia³ fiñsko-niemieckiej<br />
firmy Instrumentarium – zakup 28 szt. aparatów serii Alpha i fiñskiej firmy Planmed<br />
– zakup 27 szt. aparatów serii Sophia. Stosunkowo niewiele jest aparatów firm w³oskich<br />
i japoñskich. U¿ytkowane s¹ tak¿e 4 mammografy typu „Mamo” wyprodukowane<br />
przez Zak³ad Doœwiadczalny Aparatury J¹drowej Instytutu Problemów J¹drowych w Œwierku<br />
(modyfikacja aparatu serii „Flat” w³oskiej firmy Metaltronica).<br />
Tabela II. Producenci mammografów u¿ytkowanych w Polsce w latach 1995, 1997 i 2002<br />
Manufactures of mammography units employed in Poland in years 1995, 1997 and<br />
2002<br />
Ã<br />
ÃÃÃÃÃÃ<br />
à à Ã<br />
à Èà à Èà à ÈÃ<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
ÃÃÃ Ã Ã Ã Ã Ã Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
ÃÃÃ Ã Ã Ã Ã Ã Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
à à à à à à Ã<br />
Wœród 554 aparatów u¿ytkowanych w roku 2002 dla 25 (4,5%) nie uda³o siê okreœliæ<br />
roku produkcji. W pozosta³ej grupie 529 aparatów – 232 aparaty (42 %) by³y w wieku do<br />
5 lat (Ryc. 2). W wieku do 10 lat by³o 415 (75%) aparatów. Wœród 114 (21%) aparatów<br />
starszych, wyprodukowanych przed rokiem 1991, w przedziale wieku 10-15 lat by³o 69<br />
(12,5%) aparatów, a w przedziale 15-20 lat 33 aparaty (6%). W wieku 20-27 lat by³o 10<br />
aparatów (1,8%), a dwa aparaty mia³y nawet 34 lata. Wœród najstarszych dominowa³y ró¿-
<strong>Nr</strong> 1 Ocena aparatów mammograficznych w Polsce<br />
85<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ã<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
ÃÃ<br />
Ryc. 2. Rozk³ad wieku aparatów mammograficznych u¿ywanych w Polsce w 2002 roku<br />
Years of age distribution of mammography units employed in Poland in year 2002<br />
ne modele aparatów mammoDiagnost firmy Philips, znajdowa³y siê te¿ 3 aparaty firmy<br />
TuR, a najstarszymi by³y 2 egzemplarze Senographe francuskiej firmy Thomson (obecnie<br />
GE – USA). Prawdopodobnie 25 aparatów, dla których wieku nie uda³o siê okreœliæ, nale-<br />
¿a³oby zaliczyæ tak¿e do grupy aparatów starszych, czyli grupa aparatów w wieku powy¿ej<br />
10 lat liczy³aby 139 sztuk (25%).<br />
Warto podkreœliæ, ¿e G³ówny Inspektor Sanitarny w 1995 r. upowa¿ni³ Zak³ad Ochrony<br />
Radiologicznej i Radiobiologii Pañstwowego Zak³adu <strong>Higieny</strong> w Warszawie do wydawania<br />
opinii (œwiadectw) dla aparatów rentgenowskich pod k¹tem spe³niania przez nie<br />
wymogów ochrony radiologicznej (higieny radiacyjnej). Potem obligatoryjny wymóg posiadania<br />
takich opinii wprowadzono kolejno do rozporz¹dzeñ Rady Ministrów z dnia<br />
29 listopada 1995 r. i 3 grudnia 2002 r. [4, 5]. Podczas nowelizacji rozporz¹dzenia z dnia<br />
3 grudnia 2002 r. wymóg ten usuniêto [6]. W praktyce jednak opinie te s¹ nadal wydawane<br />
przez PZH i jako jeden z dokumentów wymagane przez pañstwowych wojewódzkich inspektorów<br />
sanitarnych przy wydawaniu zezwoleñ na uruchamianie i stosowanie aparatury<br />
rentgenowskiej. Œwiadectwa z zakresu higieny radiacyjnej wydawane od 1995 r. przez PZH,<br />
nawet w oparciu o obowi¹zuj¹ce wówczas ma³o precyzyjne w tym zakresie przepisy, stanowi³y<br />
ju¿ pewn¹ zaporê dla instalowania u¿ywanych aparatów o przestarza³ej konstrukcji<br />
bêd¹cych na rynku wtórnym lub aparatów nowych o zbyt uproszczonej konstrukcji.<br />
Jak wspomniano, do niedawna krajowe przepisy nie okreœla³y szczegó³owych wymogów<br />
technicznych dla mammograficznych aparatów rentgenowskich w odniesieniu do ich konstrukcji<br />
i stanu technicznego w czasie eksploatacji. Dopiero wejœcie w ¿ycie rozporz¹dzenia<br />
Ministra Zdrowia z dnia 24 grudnia 2002 r. w sprawie warunków bezpiecznego stosowania<br />
promieniowania jonizuj¹cego w celach medycznych zmieni³o stan istniej¹cy, bowiem<br />
w rozporz¹dzeniu tym okreœlono szereg wymagañ technicznych dla aparatów mammograficznych<br />
oraz wymagañ dotycz¹cych wyposa¿enia pracowni mammograficznych [2].<br />
Ponadto zobowi¹zano zak³ady opieki zdrowotnej do wprowadzenia systemu zarz¹dzania
86 M. Bekas i in. <strong>Nr</strong> 1<br />
jakoœci¹ œwiadczonych us³ug diagnostycznych i leczniczych i okreœlono zasady wykonywania<br />
okresowych testów kontroli parametrów aparatury i procesów obrazowania. Wymogi<br />
te w pe³nym zakresie zaczn¹ obowi¹zywaæ wprawdzie dopiero od 1 stycznia 2006 r., tym<br />
niemniej znaczna czêœæ z nich ju¿ jest obowi¹zuj¹ca.<br />
Tak¿e w rozporz¹dzeniu Ministra Zdrowia z dnia 11 wrzeœnia 2003 r. okreœlono minimalne<br />
wymagania dla wyposa¿enia pracowni mammograficznej oraz minimalne wymagania<br />
techniczne dla aparatów mammograficznych [3]. Zgodnie z tymi przepisami „niedozwolone<br />
jest stosowanie w diagnostyce medycznej aparatów mammograficznych:<br />
– bez generatora wysokiego napiêcia z przemian¹ czêstotliwoœci i bez stolika z ruchom¹<br />
kratk¹ przeciwrozproszeniow¹;<br />
– które przy zastosowaniu odleg³oœci ognisko lampy – detektor co najmniej:<br />
– 60 cm s¹ wyposa¿one w lampy rentgenowskie o wymiarach du¿ego ogniska wiêkszych<br />
ni¿ 0,3 mm x 0,3 mm,<br />
– 70 cm s¹ wyposa¿one w lampy rentgenowskie o wymiarach du¿ego ogniska wiêkszych<br />
ni¿ 0,4 mm x 0,4 mm”.<br />
Nowoczesny aparat mammograficzny powinien spe³niaæ nastêpuj¹ce wymagania techniczne,<br />
które s¹ okreœlone w Raporcie Radiation Protection <strong>Nr</strong> 91 Komisji Europejskiej [9]:<br />
– têtnienia wysokiego napiêcia poni¿ej ±5% (wymóg zapewnia generator HF z przemian¹<br />
czêstotliwoœci),<br />
– zakres wysokich napiêæ przynajmniej w granicach 25-31 kV, z regulacj¹ co ±1 kV<br />
i dok³adnoœci¹ nastawu ±0,5 kV,<br />
– automatyczna kontrola ekspozycji (AEC),<br />
– minimalna odleg³oœæ od ogniska lampy do filmu (FFD) – 60 cm,<br />
– moc dawki w odleg³oœci ognisko-detektor (FFD) – przynajmniej 7,5 mGy/s,<br />
– maksymalna si³a kompresji piersi w zakresie 130-200 N (13 - 20 kG).<br />
Ponadto aparat mammograficzny powinien posiadaæ:<br />
– lampê rentgenowsk¹ z dwoma ogniskami o bokach nie wiêkszych ni¿ 0,1 mm i 0,3 mm,<br />
– lampê rtg z wiruj¹c¹ anod¹ molibdenow¹ oraz z filtrem molibdenowym i rodowym,<br />
– ruchom¹ kratkê przeciwrozproszeniow¹ oraz kasety o dwóch formatach (du¿e i ma³e),<br />
– mo¿liwoœæ zapisu na filmie danych pacjentki i warunków badania,<br />
– wyœwietlacz cyfrowy parametrów badania.<br />
Wejœcie w ¿ycie wy¿ej wymienionych rozporz¹dzeñ spowodowa³o, ¿e od 12 paŸdziernika<br />
2003 r. nie wolno ju¿ instalowaæ aparatów nie spe³niaj¹cych okreœlonych wymagañ technicznych.<br />
Dla aparatów u¿ytkowanych w dniu wejœcia w ¿ycie ww. rozporz¹dzeñ okres<br />
vacatio legis trwa³ do koñca 2004 roku, z mo¿liwoœci¹ udzielenia odstêpstwa od wymaganych<br />
przepisów przez pañstwowych wojewódzkich inspektorów sanitarnych jeszcze do koñca<br />
2005 r.<br />
Warto podkreœliæ, i¿ dla 77 (14%) aparatów (spoœród 554) by³a ju¿ prowadzona codzienna<br />
kontrola jakoœci (dotycz¹ca pracy ciemni) a okresowa kontrola dla 289 (52%) aparatów<br />
(Tab. III). Zgodnie z § 16 ust. 1 pkt 4 rozporz¹dzenia z dnia 11 wrzeœnia 2003 r. mammograficzna<br />
pracownia rentgenowska od 1 stycznia 2005 r. powinna byæ wyposa¿ona w „aparaturê<br />
i sprzêt do procesu obrazowania w zakresie przewidzianym w programie zarz¹dzania<br />
jakoœci¹ do wykonywania testów wewnêtrznej kontroli parametrów technicznych” [3]. Minimum<br />
takiego wyposa¿enia stanowi fantom sutka, termometr, sensytometr i densytometr.<br />
Wœród ankietowanych pracowni dla 174 (34%) aparatów nie posiadano ¿adnego sprzêtu do
<strong>Nr</strong> 1 Ocena aparatów mammograficznych w Polsce<br />
87<br />
Tabela III. Czêstotliwoœæ wykonywania testów kontroli jakoœci w pracowniach mammograficznych<br />
w 2002 r.<br />
Frequency of performing quality control tests in mammography laboratories in year<br />
2002<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
à à ÈÃ<br />
à à à Ã<br />
à à à Ã<br />
à Ãà à Ã<br />
à Ãà à Ã<br />
à à Ã<br />
kontroli obrazowania (dla 101 aparatów nie uzyskano odpowiedzi). Sprzêt, przewa¿nie fantomy<br />
akredytacyjne firmy RMI, posiada³o 279 (55%) aparatów.<br />
Jak ju¿ wspomniano, wyniki ostatniej ankiety z roku 2002 wykaza³y, ¿e 25% aparatów<br />
ma powy¿ej 10 lat. Nowatorski postêp w konstrukcji aparatów mammograficznych jest<br />
bardzo szybki. Ogromna wiêkszoœæ aparatów wyprodukowanych przed rokiem 1990 nie<br />
spe³nia aktualnie stawianych wymogów. Niektóre z tych aparatów mog¹ byæ ju¿ wyposa¿one<br />
w odpowiednie lampy rentgenowskie (z wymaganymi wymiarami ogniska i z odpowiednim<br />
materia³em katody), posiadaæ odpowiedni¹ filtracjê wi¹zki promieniowania, a tak¿e<br />
automatyczn¹ kontrolê ekspozycji (AEC). Ale na ogó³ jednak nie maj¹ one generatorów<br />
z przemian¹ czêstotliwoœci (HF). Ponadto, wprowadzona obligatoryjna kontrola parametrów<br />
technicznych aparatów rtg (jakoœci obrazowania) w ramach systemu zarz¹dzania jakoœci¹,<br />
prawdopodobnie tak¿e wyka¿e, i¿ wiêkszoœæ ze starszych aparatów ze wzglêdu na<br />
przestarza³¹ konstrukcjê, brak odpowiedniego wyposa¿enia lub techniczne zu¿ycie nie spe³nia<br />
odpowiednich kryteriów obrazowania. Dlatego liczyæ siê trzeba z tym, ¿e oko³o 1/4 aparatów<br />
mammograficznych u¿ytkowanych w 2002 r. wymaga³a wymiany na aparaty nowszej<br />
generacji.<br />
W Tabeli IV pokazano rozmieszczenie mammografów w zale¿noœci od rodzaju placówki<br />
s³u¿by zdrowia. Najwiêcej aparatów mammograficznych w 2002 r. znajdowa³o siê<br />
w szpitalach i przychodniach (55,2%) oraz w niepublicznych ZOZ-ach (12,8%). W tych<br />
placówkach by³a najwiêksza liczba aparatów starszych. Spoœród pozosta³ych placówek stosunkowo<br />
du¿o aparatów by³o w prywatnych centrach medycznych (11,4%) i w gabinetach<br />
prywatnych (7%). Na podstawie opinii wydawanych przez Zak³ad Ochrony Radiologicznej<br />
i Radiobiologii PZH wiadomo, ¿e du¿a czêœæ tych aparatów zosta³a nabyta na rynku wtórnym<br />
i ¿e w tej grupie wiêcej jest procentowo aparatów starszych. Z kolei 7,6% aparatów<br />
znajduje siê w oœrodkach onkologicznych. Badania wykonywane w tych placówkach wzbudzaj¹<br />
najwiêksze zaufanie, gdy¿ w wiêkszoœci tych oœrodków wdra¿ana jest kontrola parametrów<br />
technicznych aparatury i kontrola procesu obrazowania.<br />
Nale¿y podkreœliæ, i¿ w rentgenodiagnostyce, z wyj¹tkiem stomatologii, zgodnie z rozporz¹dzeniem<br />
Ministra Zdrowia z dnia 24 grudnia 2002 r., od 1 stycznia 2005 r. stosowaæ<br />
mo¿na wy³¹cznie automatyczne wywo³ywanie i utrwalanie b³on rentgenowskich [2]. Natomiast<br />
zgodnie z rozporz¹dzeniem z dnia 11 wrzeœnia 2003 r. pracownia mammograficzna
88 M. Bekas i in. <strong>Nr</strong> 1<br />
Tabela IV. Rozmieszczenie mammografów w zale¿noœci od rodzaju placówki s³u¿by zdrowia<br />
Distribution of mammography units in regard to the type of health service institution<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
à ÈÃ<br />
à ÃÃà à Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
ÃÃ<br />
ÃÃÃ<br />
ÃÃ<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
Ã<br />
à Ãà à Ã<br />
à Ãà à Ã<br />
à à à Ã<br />
à à à Ã<br />
à à à Ã<br />
à à Ã<br />
powinna byæ wyposa¿ona w automatyczn¹ wywo³ywarkê przeznaczon¹ fabrycznie do obróbki<br />
rentgenowskich b³on mammograficznych [4]. Tymczasem w 2002 r. w 418 pracowniach<br />
z 508, które udzieli³y odpowiedzi tylko 295 (58% wszystkich pracowni) by³o wyposa¿onych<br />
w automatyczne wywo³ywarki przeznaczone wy³¹cznie do wywo³ywania b³on<br />
mammograficznych. W 10 pracowniach (2%) b³ony wywo³ywano rêcznie. W pozosta³ych<br />
40% pracowni wywo³ywarki obs³ugiwa³y pracowniê mammograficzn¹ i ogólnodiagnostyczn¹,<br />
przy czym w 14 pracowniach nie by³o wywo³ywarek z opcj¹ do b³on mammograficznych<br />
(tab. V).<br />
Tabela V. Sposoby wywo³ywania b³on rentgenowskich w pracowniach mammograficznych<br />
i ich procentowy udzia³<br />
The methods of developing X-ray films in mammographics laboratories and their<br />
percentage distribution<br />
à ÃÃÃ<br />
Ã<br />
à ÈÃ<br />
à ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
à Ã<br />
à ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃ Ã ÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
à Ã<br />
à Ãà ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃ<br />
ÃÃÃÃÃÃ<br />
à Ã<br />
à à à à Ã<br />
à Ãà à Ã<br />
à à Ã
<strong>Nr</strong> 1 Ocena aparatów mammograficznych w Polsce<br />
89<br />
Watro zwróciæ uwagê, i¿ zgodnie z rozporz¹dzeniem Ministra Zdrowia z dnia 11 wrzeœnia<br />
2003r. pracownie mammograficzne powinny byæ wyposa¿one w negatoskop przeznaczony<br />
do przegl¹dania zdjêæ mammograficznych [3]. Taki negatoskop powinien mieæ luminancjê<br />
w œrodku powierzchni ekranu w granicach 3000 - 6000 cd/m 2 , z odchyleniem przy<br />
krawêdziach nie wiêkszym ni¿ ±30%. Przy czym oœwietlenie pomieszczenia pomierzone na<br />
powierzchni wygaszonego negatoskopu nie powinno byæ wiêksze ni¿ 50 lux.<br />
WNIOSKI<br />
1. Wprowadzony zosta³ prawny obowi¹zek wdro¿enia w ka¿dej pracowni mammograficznej<br />
systemu kontroli zarz¹dzania jakoœci¹, co obligatoryjnie wymusza stosowanie aparatury<br />
rentgenowskiej, sprzêtu i materia³ów o wysokiej jakoœci oraz wykonywanie kontroli<br />
parametrów technicznych aparatów rentgenowskich. Dzia³anie tego systemu stwarza podstawy<br />
do zmniejszenia nara¿enia pacjentek na promieniowanie rentgenowskie przy jednoczesnym<br />
uzyskiwaniu wysokiej jakoœci obrazu radiologicznego. Znaczna czêœæ pracowni<br />
posiada ju¿ warunki do optymalizacji nara¿enia pacjentek.<br />
2. Spoœród 554 aparatów mammograficznych u¿ytkowanych w roku 2002 w Polsce, w 508<br />
pracowniach, nale¿a³oby wycofaæ ze stosowania oko³o 135 aparatów (25%) nie spe³niaj¹cych<br />
aktualnych wymogów konstrukcyjnych lub eksploatacyjnych.<br />
3. W 2002 r. najwiêcej aparatów mammograficznych znajdowa³o siê w szpitalach i przychodniach<br />
(306 aparatów). Na drugim miejscu uplasowa³y siê NZOZ-y (173 aparaty), w których<br />
dynamika przyrostu liczby nowych aparatów jest najwiêksza.<br />
4. W 2002 r. dostêpnoœæ badañ mammograficznych by³a najwiêksza w województwie<br />
mazowieckim (15,5 tys. pacjentek przypadaj¹cych na jeden aparat), zaœ najmniejsza w województwie<br />
podlaskim (36,6 tys. pacjentek na jeden aparat) przy œredniej krajowej wynosz¹cej<br />
21,3 tys. pacjentek na jeden aparat.<br />
5. Liczba aparatów mammograficznych i ich rozk³ad na obszarze Polski nie osi¹gnê³y<br />
jeszcze stanu optymalnego dla zapewnienia dostêpnoœci do badañ z tego zakresu. Dlatego<br />
wycofywanie starych aparatów powinno nastêpowaæ na drodze ich wymiany na aparaty<br />
nowe.<br />
M. Bekas, K. Pachocki, Z. Ró¿ycki, K. Wieprzowski, E. Fabiszewska<br />
EVALUATION OF MAMMOGRAPHIC UNITS IN POLAND IN THE VIEW OF CURRENT<br />
REQUIREMENTS OF RADIATION PROTECTION REGULATIONS<br />
Summary<br />
The aim of mammography examination is to discover as soon as possible any structural changes<br />
in a breast tissue. Every X-ray examination exposure the patient to the radiation as it takes place in<br />
mamnography images might be a cause of cancer.<br />
In this publication the dynamics growth of mammnography units number in Poland in years<br />
1995,1997 and 2002 has been analyzed.<br />
The distribution of mammography units in Poland has been examined. The places of mammography<br />
units exploitation in regard to the type of health service institution has been determined. In this<br />
publication the manufacturers and the age of mammography units as a prerequisite to determine<br />
whether the specified mammography unit complies with the actual requirements in radiation protec-
90 M. Bekas i in. <strong>Nr</strong> 1<br />
tion regulations have been taken into consideration. The mammography laboratory equipment for<br />
providing quality control and the method of developing X-ray films has been also analyzed.<br />
It has been ascertained that about 25 % of mammography units do not comply with current technical<br />
requirements and they should be withdrawn from exploitation. However, it should be pointed<br />
out that there were only 554 mammography units in Poland at the end of year 2002. Their unequal<br />
distribution do not provide satisfactory availability to examinations for patients. As a result of this,<br />
the principal method of withdrawing them from exploitation should be replacing the time-worn the<br />
X-ray apparatuses with the new ones.<br />
PIŒMIENNICTWO<br />
1. Fabiszewska E., Bulski W., Pachocki K.: Infrastruktura mammografii w Polsce oraz wielkoœci<br />
dawek podawanych pacjentkom. Pol J Radiol Suppl 2004, 69(1), 144-145.<br />
2. Rozporz¹dzenie Ministra Zdrowia z dnia 24 grudnia 2002 r. w sprawie warunków bezpiecznego<br />
stosowania promieniowania jonizuj¹cego w celach medycznych oraz sposobu wykonywania<br />
kontroli wewnêtrznej nad przestrzeganiem tych warunków. Dz. U. z 2002 r., <strong>Nr</strong> 241, poz. 2098.<br />
3. Rozporz¹dzenie Ministra Zdrowia z dnia 11 wrzeœnia 2003 r. w sprawie szczegó³owych warunków<br />
bezpiecznej pracy z aparatami rentgenowskimi o energii promieniowania do 300 keV stosowanymi<br />
w celach medycznych. Dz. U. z 2003 r., <strong>Nr</strong> 173, poz. 1681.<br />
4. Rozporz¹dzenie Rady Ministrów z dnia 29 listopada 1995 r. w sprawie warunków wydawania<br />
zezwoleñ na dzia³alnoœæ zwi¹zan¹ z wykorzystaniem energii atomowej. Dz. U. z 1995 r., <strong>Nr</strong> 3/<br />
96, poz. 16.<br />
5. Rozporz¹dzenie Rady Ministrów z 3 grudnia 2002 r. w sprawie dokumentów wymaganych przy<br />
sk³adaniu wniosku o wydanie zezwolenia na wykonywanie dzia³alnoœci zwi¹zane z nara¿eniem<br />
na dzia³anie promieniowania jonizuj¹cego albo przy zg³oszeniu wykonywania tej dzia³alnoœci.<br />
Dz. U. z 2002 r., <strong>Nr</strong> 220, poz. 1850.<br />
6. Rozporz¹dzenie Rady Ministrów z dnia 27 kwietnia 2004 r. zmieniaj¹ce rozporz¹dzenie w sprawie<br />
dokumentów wymaganych przy sk³adaniu wniosku o wydanie zezwolenia na wykonywanie<br />
dzia³alnoœci zwi¹zane z nara¿eniem na dzia³anie promieniowania jonizuj¹cego albo przy zg³oszeniu<br />
wykonywania tej dzia³alnoœci. Dz. U. z 2004 r., <strong>Nr</strong> 98, poz. 981.<br />
7. To³wiñski J.(red.): Mammografy w Polsce w 2002 roku. Ignis, Warszawa 2003.<br />
8. To³wiñski J., Fabiszewska E., Pachocki K.: Stan i ocena techniczna mammografów w Polsce.<br />
Polski Przegl¹d Radiologii 1997, 62(1), 38-41.<br />
9. To³wiñski J., Pruszyñski A., Fabiszewska E.: Rozmieszczenie i stan techniczny mammografów<br />
w Polsce w latach 1963-1997. Ignis, Warszawa 1998.<br />
10. Ustawa z dnia 29 listopada 2000 r. Prawo atomowe. Dz. U. <strong>Nr</strong> 161 z 2004 r., poz. 1689 ze zm.<br />
Otrzymano: 2005.08.17