Medycyna Weterynaryjna - Summary Medycyna Wet. 63 (4), 481-483, 2007

Medycyna Wet. 2007, 63 (4) 481

Praca oryginalna Original paper

Pozosta³oœci insektycydów chloroorganicznych s¹ nadal aktualnym problemem ochrony œrodowiska i sta-nowi¹ ci¹g³e zagro¿enie toksykologiczne w odniesie-niu do organizmów ¿ywych. Wynika to przede wszyst-kim z ich obecnoœci w glebie, wodzie i powietrzu, a w konsekwencji w organizmach roœlinnych i zwierzêcych wystêpuj¹cych w zanieczyszczonym œrodowisku (2, 8, 9). Chlorowane wêglowodory aromatyczne, w tym insektycydy chloroorganiczne ze wzglêdu na w³aœci-woœci takie, jak lipofilnoœæ i trwa³oœæ w œrodowisku, s¹ niebezpieczne dla organizmów bêd¹cych na koñcu ³añcucha pokarmowego (5, 11, 13). Szczególnie nara-¿one na dzia³anie insektycydów chloroorganicznych s¹ zwierzêta wolno ¿yj¹ce (11, 15). W zwi¹zku z tym monitorowanie stopnia ska¿enia œrodowiska natural-nego przez insektycydy chloroorganiczne w tym DDT i jego metabolity DDE i DDD, a tak¿e g-HCH jest wa¿ne i nadal aktualne.

Celem badañ by³o okreœlenie zawartoœci insektycy-dów chloroorganicznych w organizmie ba¿antów wol-no ¿yj¹cych, pochodz¹cych z dwóch oddalonych od

siebie regionów Polski (ujœcie Warty i okolice Tar-nowa).

Materia³ i metody

Badania zosta³y przeprowadzone w 2004 roku na ba¿an-tach pochodz¹cych z okolic Tarnowa (woj. ma³opolskie, pow. tarnowski, gm. Tuchów, miejscowoœæ D¹brówka Tu-chowska; gospodarstwa ma³e 3-4 ha uprawy, owies, ¿yto, pszen¿yto, ziemniaki i buraki pastewne; teren pagórkowa-ty, s³abo zalesiony) w liczbie siedmiu osobników oraz ujœcia Warty (woj. lubuskie, pow. Sulêcin, gm. Krzeszyce, przewa¿aj¹ gospodarstwa ma³e o pow. 4-5 ha; w strukturze zasiewów przewa¿aj¹ roœliny zbo¿owe g³ównie ¿yto, pszen-¿yto, jêczmieñ, owies; ziemniaków i buraków na terenie gminy w zasadzie nie spotyka siê; teren doœæ wyrównany p³aski, praktycznie bezleœny, wystêpuj¹ zakrzaczenia, kra-jobraz gminy typowo polny) – dziewiêtnaœcie osobników, które pozyskano w okresie póŸnojesiennym i zimowym. Analiz¹ objêto próbki t³uszczu (pobranego jako ³¹czna prób-ka t³uszczu oko³ojelitowego, zapasowego i podskórnego) oraz w¹troby. Bezpoœrednio po pobraniu próbki umiesz-czano w torebkach foliowych, a do czasu wykonania

ana-Zawartoœæ insektycydów chloroorganicznych

w tkance t³uszczowej i w¹trobie ba¿antów

wolno ¿yj¹cych

BOGDAN JANICKI, ZBIGNIEW BOREJSZO*, STEFAN S. SMOCZYÑSKI*, PIOTR SUMCZYÑSKI, KATARZYNA OLSZEWSKA

Katedra Biologii Ma³ych Prze¿uwaczy i Biochemii Œrodowiska Wydzia³u Zootechnicznego ATR, ul. Mazowiecka 28, 85-084 Bydgoszcz

*Katedra Towaroznawstwa i Badañ ¯ywnoœci Wydzia³u Nauki o ¯ywnoœci UWM, pl. Cieszyñski 1, 10-726 Olsztyn

Janicki B., Borejszo Z., Smoczyñski S. S., Sumczyñski P., Olszewska K. Chloroorganic insecticides in the fatty tissue and liver of free-living pheasants

Summary

The aim of the research was to determine the content of chloroorganic insecticides (DDT; DDE; DDD; g-HCH) in the bodies of free-living pheasants from two remote regions of Poland. The research concerned specimens of the common pheasant (Phasianus colchicus), including seven birds from the region of the Warta Mouth, in Lubuskie province, the district of Sulêcin, the municipality of Krzeszyce, where small 4-5 ha farms prevail. As regards the crop structure, the most popular are grain crops, primarily including rye, triticale, barley and oats. Additionally, 19 birds from Tarnów region were examined (Ma³opolskie province, the municipality of Tuchów, the village of D¹brówka Tuchowska) – a poorly forested region, of hilly scenery and small 3-4 ha farms, where crops of rye, triticale, oat, potatoes and mangold prevail. The content of chloroorganic insecticides was determined by gas chromatography with an electron capture detector (ECD). The analysed tissues included fatty and liver tissue. The analysis indicated significant differences as regards the concentra-tion of insecticides in various tissues; however, no statistically significant differences were found between birds obtained from two remote regions of Poland.

Medycyna Wet. 2007, 63 (4) 482

liz przechowywano w stanie zamro¿enia. Po rozmro¿eniu tkankê t³uszczow¹ rozdrabniano, mieszano z bezwodnym siarczanem sodu, umieszczano na s¹czku z bibu³y i wyta-piano t³uszcz w temperaturze ok. 60°C przez oko³o godzi-nê. Podobnie próbki w¹troby po rozmro¿eniu rozcierano w moŸdzierzu z bezwodnym siarczanem sodu, a¿ do uzyska-nia jednolitej masy. Nastêpnie wykonano trzykrotnie eks-trakcje ciecz–ciecz przy u¿yciu acetonu i eteru naftowego (w proporcji 1 : 2). Otrzymane ekstrakty po³¹czono i za-gêszczono przy u¿yciu wyparki rotacyjnej (typ 350P). Z uzyskanego t³uszczu po zwa¿eniu wyodrêbniano chloro-wane wêglowodory metod¹ opisana przez Ludwickiego i wsp. (6). Zasada metody polega na wyodrêbnieniu zwi¹z-ków chloroorganicznych z badanego materia³u, oczyszcze-niu ekstraktów i oznaczeoczyszcze-niu DDT, DDE, DDD i g-HCH metod¹ chromatografii gazowej, z zastosowaniem detektora wychwytu elektronów (ECD). Rozdzia³ insekty-cydów chloroorganicznych wykonano przy u¿yciu chroma-tografu gazowego (PU-4600). Zastosowano kolumnê szkla-n¹ o d³ugoœci 2,1 m i œrednicy 4 mm z faz¹ stacjonarszkla-n¹

1,5% SP-2250 + 1,95% SP-2401 na Supelcoport 100/120. Gazem noœnym by³ argon o przep³ywie 45 ml/min. Tempe-ratura kolumny 210°C, detektora 260°C, dozownika 230°C. Zwi¹zki identyfiko-wano porównuj¹c czasy retencji pików próbek i wzorców, natomiast ocenê iloœ-ciow¹ przeprowadzono w oparciu o po-wierzchniê pików wyliczon¹ przy zasto-sowaniu programu komputerowego Uni-cam 4880. W celu zapewnienia jakoœci wyników i kontroli stosowanych metod analizowano próbki materia³u referencyj-nego – BCR Reference material No 430 (organochlorine pesticides in pork fat).

Uzyskane wyniki poddano analizie statystycznej, wyniki s¹ wartoœci¹ œred-ni¹ trzech równoleg³ych oznaczeñ w przeliczeniu na t³uszcz zweryfikowa-nych wielkoœci¹ dopuszczalnego odchy-lenia standardowego. Otrzymane dane charakteryzowa³y siê brakiem rozk³adu normalnego i jednorodnoœci wariancji. Jednorodnoœæ wariancji sprawdzono tes-tem Levene’a (p = 0,05). Przeprowadzo-no dwuczynnikow¹ analizê danych (pierwszy czynnik to miejsce pochodze-nia ptaka, drugi to rodzaj badanej tkanki).

Wyniki i omówienie

Uzyskane wyniki pozosta³oœci insektycydów chlo-roorganicznych w t³uszczu tkanki t³uszczowej (pobra-nej jako ³¹czna próbka t³uszczu oko³ojelitowego, za-pasowego i podskórnego) i t³uszczu w¹trób zestawio-no w tab. 1. Analizuj¹c powy¿sze wyniki stwierdzo-no, ¿e praktycznie we wszystkich badanych próbkach tkanki t³uszczowej, jak i t³uszczu wydzielonym z w¹t-roby wystêpuj¹ pozosta³oœci g-HCH, DDE i DDT. W siedmiu próbkach badanego t³uszczu i w dziesiêciu próbkach t³uszczu wydzielonego z w¹troby nie stwier-dzono obecnoœci metabolitu DDD. Œrednia zawartoœæ DDT w t³uszczu ba¿antów z rejonu Tarnowa wynosi-³a 0,12 mg/kg i bywynosi-³a wy¿sza w porównaniu do t³usz-czu ba¿antów z rejonu ujœcia rzeki Warty (0,02 mg/kg t³uszczu). Podobnie suma zawartoœci DDT + DDE + DDD w t³uszczu by³a wy¿sza dla ba¿antów z rejonu Tarnowa. Natomiast zawartoœæ zarówno g-HCH, jak i DDE, DDD i DDT w w¹trobie by³a wy¿sza dla ba¿antów z okolic Warty.

W tab. 2. porównano zawar-toœæ poszczególnych insektycy-dów chloroorganicznych z naj-wy¿szym dopuszczalnym po-ziomem pozosta³oœci chemicz-nych œrodków ochrony roœlin w produktach spo¿ywczych po-chodzenia zwierzêcego (12). Tab. 1. Insektycydy chloroorganiczne w tkance t³uszczowej i t³uszczu w¹troby

ba¿antów z ró¿nych rejonów Polski (mg/kg)

Objaœnienia: –x – œrednia arytmetyczna, s – odchylenie standardowe, R – rozstêp y n a z c a n z O k e z ¹ i w z Paramert w ó n r a T Watra z c z s u ³t w¹rtoba ³tuszcz w¹rtoba g-HCH x 0,009 0,002 0,007 0,022 s 0,001 0,001 0,006 0,075 R 0,0002-0,003 0,001-0,003 0,0002-0,002 0,001-0,322 E D D x 0,284 0,180 0,181 0,469 s 0,043 0,106 0,015 0,541 R 0,007-0,0126 0,052-0,272 0,004-0,044 0,003-2,034 D D D x 0,0008 0,0077 0,0003 0,046 s 0,0001 0,0075 0,0003 0,070 R 0,00003-0,0001 0,00-0,015 0,00003-0,0001 0,001-0,246 T D D x 0,120 0,074 0,020 0,125 s 0,0097 0,663 0,202 0,093 R 0,008-0,033 0,026-0,190 0,004-0,050 0,005-0,348 a m u S E D D + T D D D D D + x 0,405 0,262 0,201 0,639 s 0,376 0,178 0,228 0,546 R 0,016-0,159 0,008-0,094 0,111-0,349 0,009-2,440 j a z d o r i n o j e R i k n a k t (gm-HgC/kHg) mNgD/kPg (mDgD/kEg) (mDgD/kDg) (mDgD/kTg) T D D (SDDT,DDE,DDD) ) g k / g m ( P D N g k / g m w ó n r a T T³uszcz 0,009 7 , 0 4 8 2 , 0 0,0008 0,120 0,405 0 , 1 a b o rt ¹ W 0,002 0,181 0,0077 0,074 0,262 a tr a W T³uszcz 0,007 0,181 0,0001 0,020 0,201 a b o rt ¹ W 0,022 0,469 0,0461 0,125 0,639

Tab. 2. Porównanie œrednich zawartoœci poszczególnych insektycydów chloroorganicz-nych w tkance t³uszczowej i t³uszczu w¹troby ba¿antów z ró¿chloroorganicz-nych rejonów Polski z naj-wy¿szym dopuszczalnym poziomem pozosta³oœci

Medycyna Wet. 2007, 63 (4) 483 Analizuj¹c powy¿sze dane stwierdzono, ¿e najwy¿sze

dopuszczalne poziomy pozosta³oœci nie zosta³y prze-kroczone u badanych ba¿antów. Zawartoœæ g-HCH okaza³a siê < 0,7 mg/kg, a DDT (S DDT, DDE, DDD) < 1,0 mg/kg.

Po przeprowadzeniu dwuczynnikowej analizy da-nych stwierdzono, ¿e miejsce pochodzenia ptaka nie wp³ywa istotnie na zawartoœæ badanych insektycydów. Statystycznie istotne ró¿nice wyst¹pi³y natomiast w przypadku tkanek. Zastosowano test NIR, co poz-woli³o na wykazanie ró¿nic statystycznie istotnych lub ich brak. Stwierdzono ró¿nice statystycznie istotne pomiêdzy zawartoœci¹ wszystkich oznaczanych pesty-cydów w t³uszczu i w¹trobie. Uzyskane wyniki wska-zuj¹ jednoznacznie, ¿e ba¿anty pozyskane do badañ ¿y³y w zanieczyszczonym œrodowisku. U wszystkich badanych osobników stwierdzono zawartoœæ insekty-cydów chloroorganicznych (w niektórych przypadkach wykryto tylko œladowe iloœci DDD). Wzajemne rela-cje stê¿eniowe DDT do jego metabolitów, jak i relarela-cje miêdzy nimi s¹ zale¿ne od bardzo wielu czynników osobniczych, a przede wszystkim œrodowiskowych. Badania przeprowadzone przez Lindval i Low (5) u perkozów, Adamczyka (1) u kur czy Grabowskiego (4) dotycz¹ce gêsi, a tak¿e innych autorów (14, 17) u indyków nad wp³ywem œrodowiska na stê¿enie DDT w ró¿nych tkankach, wskazuj¹ pewn¹ ogóln¹ tenden-cjê. U osobników dobrze od¿ywionych i utrzymywa-nych w bezstresowych warunkach wêglowodory chlo-roorganiczne kumuluj¹ siê przede wszystkim w t³usz-czu zapasowym. U go³êbi w warunkach stresu, g³odu i zimna zaobserwowano spadek zawartoœci DDT w t³uszczu zapasowym przy równoczesnym wzroœcie jego stê¿enia w miêœniu piersiowym (3, 10). Wyniki tych badañ doskonale przek³adaj¹ siê na stê¿enie DDT i jego metabolitów u ba¿antów. Badane ba¿anty zo-sta³y pozyskane w okresie póŸno jesiennym i zimo-wym, tak wiêc by³y nara¿one na znaczne spadki tem-peratury oraz drastyczne obni¿enie bazy pokarmowej co jest niew¹tpliwie sytuacj¹ stresogenn¹. Odzwier-ciedlenie tego stanu rzeczy obserwuje siê w œrednich zawartoœciach pestycydów w w¹trobie i tkance t³usz-czowej Na przyk³ad œredni poziom DDE w tkance t³uszczowej wynosi³ 0,023 mg/kg, a w w¹trobie a¿ 0,325 mg/kg, co mo¿e wskazywaæ na zachodz¹ce prze-miany DDT w w¹trobie. Tendencja taka dotyczy wszystkich pozosta³ych pestycydów z wiêkszym lub mniejszym nasileniem. Badane ba¿anty pozyskane zosta³y z dwóch oddalonych od siebie regionów kra-ju, lecz po przeprowadzonych obliczeniach statystycz-nych stwierdzono brak ró¿nic statystycznie istotstatystycz-nych odnoœnie do miejsca pozyskania. Tak wiêc nie ma pod-staw do rozpatrywania ró¿nic w zawartoœciach pesty-cydów w zale¿noœci od miejsca bytowania.

Piœmiennictwo

1.Adamczyk E.: Translokacja DDT w organizmie kur pod wp³ywem g³odu. Me-dycyna Wet. 1971, 27, 103-105.

2.Falandysz J.: Ocena nara¿enia œrodowiskowego na trwa³e i toksyczne zwi¹z-ki halogenoorganiczne. Rocz. PZH 1996, 47, 41-57.

3.Findlay G. M., Defreitas A. S. W.: DDT Movement from adipocyte to muscle cell during lipid utilization. Nature 1971, 229, 63-65.

4.Grabowski T.: Badania nad rozmieszczeniem i koncentracja DDT i jego metabolitów w czêœciach jadalnych tuszek gêsich. Praca habilitacyjna, AR Poznañ 1988.

5.Lindval M., Low J. B.: Organochlorine pesticide and PCB residues in western grebes from Bear River migratory bird refuge. Envir. Contam. Toxi-col. 1979, 22, 754-760.

6.Ludwicki J. K., Góralczyk K., Czaja K., Strusiñski P.: Oznaczanie pozosta-³oœci insektycydów chloroorganicznych i polichlorowanych bifenyli w œrod-kach spo¿ywczych metod¹ chromatografii gazowej. Wyd. Metod. PZH, War-szawa 1996.

7.Majewska T., Faruga A., Wiœniewska I., Smoczyñski S.: Chlorowane wêglo-wodory w t³uszczu zapasowym indyków. Sesja Naukowa Polskiego Towa-rzystwa Nauk Weterynaryjnych, Sekcji Ochrony Œrodowiska. Warszawa 1990, 92.

8.Michna W.: Raport z badañ monitorowych nad jakoœci¹ gleb, roœlin, produk-tów rolniczych i spo¿ywczych w 1997 roku. Wyd. MRG¯ i PIOŒ, Warszawa 1998.

9.Niewiadowska A., ¯mudzki J.: Chlorowane wêglowodory aromatyczne w ¿yw-noœci zwierzêcego pochodzenia. Rocz. PZH 1996, 47, 59-64.

10.Niewiadowska A., ¯mudzki J., Semieniuk S.: Ska¿enia chlorowanymi wêglo-wodorami aromatycznymi t³uszczu kur niosek Medycyna Wet. 1995, 346--348.

11.Rodziewicz L., Hajduk A.: Pozosta³oœci pestycydów polichlorowanych w tkan-ce t³uszczowej zwierz¹t ³ownych z terenu Polski wschodniej w latach 1990--1993 Medycyna Wet. 1995, 51, 199-200.

12.Rozporz¹dzenie Ministra Zdrowia z dnia 14 czerwca 2005 r., zmieniaj¹ce rozporz¹dzenie w sprawie najwy¿szych dopuszczalnych poziomów pozosta-³oœci chemicznych œrodków ochrony roœlin, które mog¹ znajdowaæ siê w œrod-kach spo¿ywczych lub na ich powierzchni. Dz. U. nr 108 z dnia 20.06.2005 r. 13.Smoczyñski S., Amarowicz R., Faruga A., Grodek A.: Chlorowane wêglo-wodory t³uszczu ptaków domowych. VIII. DDT, DDE, DD i g-HCH w t³usz-czu zapasowym tuczonych kaczek. Zesz. Nauk. ART. Olszt., Techn. ¯ywn. 1984, 20, 207-214.

14.Smoczyñski S., Faruga A., Czyrska R., Majewska T.: Wêglowodory chloro-wane (DDT i HCH) w t³uszczu zapasowym indyków. LV Zjazd Naukowy Polskiego Towarzystwa Zootechnicznego, Sekcja Produkcji i Hodowli Drobiu, „Wybrane Zagadnienia z Produkcji i Hodowli Drobiu”. Szczecin 1990, s. 45.

15. Zamojski J., Amarowicz E., Korzeniowski W., Smoczyñski S.: Zawartoœæ chlo-rowanych wêglowodorów w tkance t³uszczowej i miêœniowej oraz w¹trobie drobnej zwierzyny ³ownej. Medycyna Wet. 1985, 41, 344-346.