Existuje riziko kumulácie kadmia v mrkve a hlávkovom šaláte?

Oblasť južného Slovenska je najvýraznejším producentom potravinárskych surovín rastlinného pôvodu, najmä zeleniny. Zdravotnej nezávadnosti dopestovanej zeleniny, ktorá sa konzumuje aj v čerstvom stave, je potrebné venovať zvýšenú pozornosť.

Akosť rastlinných potravín úzko súvisí so znečistením pôd. Z hľadiska percentuálneho zastúpenia jednotlivých skupín cudzorodých látok sú najrizikovejšou skupinou ťažké kovy. Z výsledkov nami uskutočneného výskumu vyplýva, že zo sledovaných troch ťažkých kovov (kadmium – Cd, olovo – Pb, ortuť – Hg) v terénnych podmienkach pestovania zeleniny na južnom Slovensku vyšiel kadmium najmenej priaznivo. Kontaminácia potravinového reťazca kadmiom súvisí s kontamináciou všetkých zložiek prostredia a predovšetkým pôdy. Je viazaný v sorpčnom komplexe, alebo ako voľný ión sa nachádza v pôdnom roztoku. Pre ióny kadmia koreň nie je bariérou, prechádzajú ním do nadzemných častí v nefytotoxických aj vo fytotoxických podmienkach. Fyziologický efekt nadmerného množstva kadmia súvisí s narušením procesu fotosyntézy, transpirácie, premien zlúčenín dusíka a so zmenami priepustnosti blán a štruktúry DNA. Príjem koreňmi priamo závisí od jeho koncentrácie v pôdnom roztoku. Prijateľnosť kadmia ovplyvňujú najmä hodnota pH pôdy, pôdna sorpčná kapacita, hnojenie minerálnymi hnojivami, teplota a vlhkosť pôdy. V dôsledku fytotoxickej koncentrácie kadmia v rastlinách sa objavujú škvrny chlorózy a sčervenanie listových žiliek. Listy sa skrúcajú a hrubnú.
Určenie miesta akumulácie kadmia v zelenine má prioritný význam z hľadiska kontaminácie potravinového reťazca človeka. V tejto súvislosti je opodstatnené rozdelenie jednotlivých druhov zelenín podľa kumulačnej schopnosti ich jedlých častí. Najintenzívnejšou kumuláciou kadmia sa vyznačujú pletivá koreňov, nasledujú listy, stonky, plody a zásobné orgány. Vysokým príjmom sa vyznačuje listová zelenina (hlávkový šalát, špenát), koreňová zelenina (mrkva, petržlen, zeler, cvikla) a hlúboviny (kel, kapusta, reďkovka).
Hlavným zdrojom kadmia pre človeka je potrava (aj rastlinného pôvodu), depozícia z okolitého prostredia a fajčenie. Až 25 % obsahu prijatého kadmia sa kumuluje v organizme, hlavne v obličkách a pečeni. Detský organizmus kumuluje viac kadmia ako dospelý a ženy sú citlivejšie na jeho obsah ako muži. Vo vyšších koncentráciách má karcinogénny, mutagénny a teratogénny účinok. Dôležitým poznaním je, že vplyvom rôznych pôdno-klimatických faktorov len s malou pravdepodobnosťou sa vyskytuje lineárna závislosť medzi obsahom ťažkých kovov v pôde a ich transportom z pôdy do rastlín.

Modelové pokusy
V modelových podmienkach nádobových pokusov pod fóliovým krytom sme sledovali mieru transferu stupňovitých dávok kadmia, ako aj jeho čerpanie podzemnými a nadzemnými časťami mrkvy a hlávkového šalátu.
Pokusy sme založili vo Výskumnom ústave zeleninárskom v Nových Zámkoch pod fóliovým krytom vo forme modelových pokusov. Semená mrkvy – Daucus carota sativus L. odrody ´Rubína´ a hlávkového šalátu – Lactuca sativa L. odrody ´Kráľ mája´ sme vysiali priamo do nádob z PVC s obsahom 10 kg hlinito-piesočnatej zeminy (pH = 7,3) v štyroch variantoch a desiatich opakovaniach. Do pôdneho substrátu sme aplikovali živiny N, P, K vo forme roztokov solí NH4NO3, K2SO4 a KH2PO4. Kadmium, ako sledovaný kontaminant sme aplikovali vo forme Cd(NO3)2.4H2O v troch dávkach.

Varianty pokusu:
– K: NPK bez prídavku Cd
– I: NPK + 0,25 mg Cd na 1 kg pôdy
– II: NPK + 1,00 mg Cd na 1 kg pôdy
– III: NPK + 2,00 mg Cd na 1 kg pôdy
V každom variante po vzídení sme šalát pretrhali na tri rastliny a mrkvu na desať rastlín. Počas vegetácie sme rastliny zalievali na 75% maximálnu vodnú kapacitu substrátu. Ďalšie ošetrovanie rastlín sme vykonávali v súlade s bežnými pestovateľskými metódami. Celkový obsah kadmia v koreňoch a listoch šalátu a mrkvy sme určovali po mineralizácii rastlinného materiálu suchou cestou metódou AAS na prístroji SpectrAAS-200 elektrotermickou atomizáciou pár v grafitových kyvetách. Hygienickú nezávadnosť konzumnej časti sme hodnotili podľa najvyššieho prístupného množstva – NPM (Vestník MZ SR č. 981/1996), ktorého hodnota pre mrkvu je 0,1 mg Cd.kg-1 a pre hlávkový šalát 0,2 mg Cd.kg-1 čerstvej hmoty.
Výsledky
Z výsledkov vyplýva, že po pestovaní mrkvy a hlávkového šalátu na pôde s obsahom kadmia na hladine jej referenčnej hodnoty (A1 = 0,3 mg Cd.kg-1, podľa Rozhodnutia Ministerstva pôdohospodárstva SR o najvyšších prístupných hodnotách rizikových látok v pôde č. 531/1994 – 540, ako súčasť zákona SNR č. 307/1992 Zb. o ochrane poľnohospodárskeho pôdneho fondu) konzumná časť mrkvy ako aj hlávkového šalátu bola zdravotne nezávadná. Vyššie aplikované dávky (1 mg a 2 mg Cd.kg-1 pôdy) spôsobili štvor-, resp. sedemnásobné zaťaženie pôdy kadmiom, čo znamenalo prekročenie najvyššieho prípustného množstva aj v koreňoch mrkvy a preukázala sa tým ich zdravotná závadnosť. Záväzný limit kadmia (povolená hodnota vyššia ako pri mrkve) v konzumnej časti hlávkového šalátu nebol prekročený.
Z bilancovania mikrogramových množstiev kadmia odčerpaných úrodou z pôdneho substrátu vyplýva, že korene mrkvy odčerpávajú 67 % a listy 33 % z celkového množstva, kým listy hlávkového šalátu 85 % a jeho korene 15 %. Korene mrkvy odčerpávali dvakrát viac kadmia ako ich listy a listy hlávkového šalátu približne päťnásobok jeho obsahu v koreňoch. Špecifickosť rastlinného druhu je významná z hľadiska celkového čerpania daného ťažkého kovu z pôdy a jeho distribúcie do jednotlivých orgánov.
Záver
Prínos práce pre ďalší rozvoj spočíva v prvom rade v ujasňovaní posudzovania stavu pôdnej hygieny a tým aj rizík ťažkých kovov v dopestovaných rastlinných produktoch pri relatívne nízkych obsahoch ťažkých kovov v pôdach, ktorých je v SR podstatná prevaha. Legislatívne limity s ohľadom na obsahy ťažkých kovov v rastlinách vyhovujú pre pôdy s vysokou sorpčnou schopnosťou pre ióny ťažkých kovov a ich aktuálnou imobilizáciou zvlášť pri alkalickej pôdnej reakcii.

Doc. RNDr. Alžbeta Hegedüsová, PhD.,
Ing. Ondrej Hegedüs, PhD.,
Ing. Ivan Belko,
VÚZ Nové Zámky

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *