AGATA WAWRZYNIAK, JUSTYNA PAWLICKA OCENA POBRANIA
Transkrypt
AGATA WAWRZYNIAK, JUSTYNA PAWLICKA OCENA POBRANIA
RO C ZN . PZH , 2000, 51, N R 3, 269-277 A G A T A WAW RZYNIAK, JUSTYNA PAWLICKA O C E N A P O B R A N IA K A D M U Z Ż Y W N O Ś C IĄ W G O S P O D A R S T W A C H D O M O W Y C H W P O L S C E W L A T A C H 1993-1997 EV ALU A TIO N O F CADM IUM FOO D INTAKE IN POLISH H O USEHO LD S IN YEARS 1993-1997 Katedra Żywienia Człowieka SGGW 02-787 Warszawa, ul. Nowoursynowska 166 Kierownik: prof, dr hab. A. Gronowska-Senger Celem pracy była ocena pobrania kadm u z żywnością, w latach 1993-1997, w sześciu typach gospodarstw domowych. Wykazano, że pobranie kadm u w przypadku średniej zawartości w produktach było stosunkowo niskie i nie prze kraczało ustalonej wartości PTWI, natomiast w przypadku zawartości maksymal nej stanowiło średnio dla badanych typów gospodarstw domowych 138% wartości tymczasowego tolerowanego pobrania tygodniowego. Głównymi źródłami kadmu w diecie były produkty zbożowe, warzywa i przetwory oraz produkty mięsne. WSTĘP Z an ieczy szczen ie żyw ności je s t odzw ierciedleniem skażen ia p o w ietrza, w ody i gleby p rze z gazy przem ysłow e, ścieki, a tak że m otoryzację. P ierw iastk iem , k tó ry w sp o só b znaczący w pływa n a sk ażen ie śro d o w isk a je s t k ad m zaliczany do zanieczyszczeń żyw ności zasługujących n a szczególną uw agę za ró w n o ze w zględu n a je g o w łaściw ości toksykologiczne, ja k i n a w zrastające ro zp o w sze ch n ien ie w śro d o w isku natu raln y m . Z uw agi n a fakt, że p ie rw ia ste k te n w najw iększej ilości w nika do o rg an izm u d ro g ą p o k arm o w ą , w niniejszej pracy p ostaw iono sobie za cel o k re śle n ie je g o p o b ra n ia z żyw nością, aby p o zn a ć sto p ień zag ro żen ia w ynikający ze sk ażen ia p ro d u k tó w spożyw czych. M A TERIAŁ I METODYKA Badania przeprowadzono w oparciu o dane dotyczące spożycia produktów w Polsce w latach 1993-1997, udostępnione przez Główny Urząd Statystyczny, zawarte w Budżetach Gospodarstw Domowych. W zależności od źródła utrzymania uwzględniono następujących sześć typów gospodarstw domowych: pracownicze, pracowniczo-chłopskie, rolników indywidualnych, emerytów i rencistów, utrzymujących się z niezarobkowych źródeł i gospodarstwa pracujących na własny rachunek. Przy obliczaniu pobrania kadmu brano pod uwagę wszystkie produkty, które zostały wyszczeg ólnione w Budżetach Gospodarstw Domowych. Poziom skażenia poszczególnych produktów został określony w oparciu o dane pochodzące z „Tabel zawartości pierwiastków śladowych w 270 A. Wawrzyniak, J. Pawlicka Nr 3 produktach spożywczych” [5]. Na podstawie uzyskanych danych obliczono tygodniowe pobranie kadmu z żywnością w badanych gospodarstwach domowych. W obliczeniach uwzględniono dwa poziomy skażenia kadmem tj. poziom przeciętny przy średniej zawartości omawianego pierwiastka w produktach (wariant najbardziej prawdopodobny) oraz skrajnie wysoki poziom odnotowany dla najwyższej zawartości kadmu w produktach (wartość maksymalna - wariant o bardzo małym prawdopodobieństwie). W obliczeniach nie uwzględnio no strat technologicznych jak i resztek talerzowych. Oszacowane tygodniowe pobranie kadmu odnoszono do średnioważonych norm, wyliczonych na podstawie wartości PTWI (tymczasowego tolerowanego pobrania tygodniowego) wynoszącej dla kadmu 0,007 mg/kg masy ciała, danych demograficznych udostępnionych przez Główny Urząd Statystyczny dotyczących struktury ludności w badanych gospodarstwach domowych według płci, wieku i liczby osób w rodzinie oraz norm Ziemiańskiego (masa ciała) [8]. W celu przedstawienia struktury pobrania kadmu oraz ukazania głównych jego źródeł całko wite pobranie przyjęto za 100%. D okonano także statystycznej analizy wyników przy pomocy analizy wariancji jednoczynnikowej w układzie ortogonalnym przy wykorzystaniu programu Statgraphics 5, jak też obliczono średnie arytmetyczne i odchylenia standardowe jako wskaźnik rozrzutu uzyskanych wartości. WYNIKI I ICH OM Ó W IENIE P o b ra n ie k ad m u w b ad an y m o k resie było najw yższe w ro k u 1993 w e w szystkich ty p ach g o sp o d a rstw dom ow ych (ta b e la I), zaś w pozostały ch la tac h n ie zn a cz n ie się o b niżyło i nie uleg ało w iększym zm ianom . R ó ż n ic a w p o b ra n iu k ad m u m iędzy ro k iem 1993, kiedy to p o b ra n ie było najw iększe, a ro k iem gdy było o n o n ajm n iejsze w ynosiła o koło 9% d la g o sp o d a rstw ro ln ik ó w indyw idualnych o raz pracow niczo-chłopskich, i o k o ło 11- 12% d la p o zo stały ch typów g o sp o d arstw . N ajw yższe p o b ra n ie k ad m u w ciągu b a d a n e g o o k resu m iało m iejsce w g o sp o d a r stw ach em ery tó w i rencistów o raz rolników indyw idualnych (b ra k ró żn ic istotnych staty sty czn ie). W g o sp o d a rstw a ch pracow niczo-chłopskich śre d n ia w arto ść p o b ra n ia k ad m u była przy śred n im i m aksym alnym skażeniu p ro d u k tó w , isto tn ie ró ż n a od w arto ści uzyskanych d la g o sp o d arstw rolników indyw idualnych o raz em ery tó w i r e n cistów o o k o ło 12% . Ż yw ność d o sta rc z a ła zdecydow anie m niej k ad m u w g o sp o d arstw ach pracow niczych o raz u trzym ujących się z niezarobkow ych źró d e ł w o d n ie sie n iu d o ilości p o b ieran y ch w g o sp o d a rstw a ch em ery tó w i rencistów o raz p racow n iczo -ch ło p sk ich (d la o b u p o zio m ó w sk a że n ia żyw ności), o d p o w ied n io o o k o ło 28% i 18% (ró żn ice isto tn e s ta tystycznie). N ajm n iejsze p o b ra n ie k adm u w ystąpiło w g o sp o d a rstw a ch p racu jący ch n a w łasny ra c h u n e k i było o d p o w ied n io o 32% i 23% niższe (przy o b u w a ria n ta c h p o b ra n ia) o d najw yższego. P o ró w n u ją c uzyskane wyniki z tym czasow ym tolerow an y m p o b ra n ie m tygodniow ym (P T W I) w yliczonym d la o só b w poszczególnych g o sp o d arstw ach dom ow ych (ry cin a 1) stw ie rd z o n o , że p o b ra n ie k ad m u z p ro d u k tam i o p rze cię tn ej k o n ce n trac ji teg o p ie r w iastk a było sto su n k o w o niskie i śre d n io w b ad a n y m o k re sie w ynosiło 56% w arto ści P T W I. N a to m ia s t w p rzy p ad k u spożycia p ro d u k tó w o m aksym alnej zaw artości k ad m u p o b ra n ie te g o p ie rw ia stk a było w ysokie p rze k ra cza ją c śre d n io w arto ść P T W I o o k o ło 38% . Nr 3 Pobranie kadmu z żywnością 273 G ru p a m i n ajb ard ziej n arażo n y m i na p o b ra n ie k ad m u z żyw nością były g o sp o d a rstw a ro ln ik ó w indyw idualnych o raz em erytów i rencistów , gdzie śre d n ie d o sta rc za n ie teg o p ie rw ia stk a w ynosiło dla dw óch w ariantów p o b ra n ia o d p o w ied n io 63% i blisko 160% w arto ści P T W I. R ów n ie n ie p o k o ją c e wyniki, chociaż niższe o d p o w ied n io o 8 % i 17,5% przy skrajnych p o zio m ac h p o b ra n ia tego p ierw iastka, uzy sk an o d la g o sp o d a rstw p raco w niczo-chłopskich i utrzym ujących się z niezarobkow ych źró d eł. N ajm n iejsze p o b ra n ie k ad m u w o d n iesien iu do w artości P T W I w ystąpiło w g o sp o d arstw a ch pracow niczych (niższe od w artości najwyższych w sto su n k u do w arto ści P T W I o 22% przy spożyciu żyw ności o średniej i 25,6% o m ak sy m aln ej k o n ce n trac ji k ad m u w p ro d u k ta c h ) o raz w gosp o d arstw ach pracujących n a w łasny ra c h u n e k (niższe od w arto ści najwyższych w sto su n k u do w artości P T W I, otrzy m an y ch w g o sp o d arstw ach ro ln ik ó w indyw idualnych, o d p o w ied n io o 25% i 28% ). A n alizu ją c u d ział poszczególnych grup p ro d u k tó w spożywczych w d o sta rc za n iu k a d m u (ta b e la II) stw ierdzić m o żn a, że najw ięcej teg o p ierw iastk a d o starczały p ro d u k ty zbożow e. N ajw iększy ich p ro cen to w y u d ział w d o sta rc za n iu k ad m u o d n o to w a n o w g o sp o d a r stw ach u trzym ujących się z niezarobkow ych źró d e ł i praco w n iczo -ch ło p sk ich . U d zia ł te n w ynosił 45% ogólnej ilości p o b ie ra n e g o k ad m u i był śred n io o 8,2% wyższy w sto su n k u do najniższego o d n o to w an e g o dla g ospodarstw em ery tó w i ren cistó w o raz p racu jący ch n a w łasny ra c h u n e k (różnice isto tn e statystycznie). N ajw iększy u d ział w d o sta rc za n iu kadm u z p ro d u k ta m i zbożow ym i m iało pieczyw o m ieszan e, k tó re o d p o w ied n io przy przeciętn ej i m aksym alnej zaw artości k ad m u , w n o siło śred n io o k o ło 65% i 66% ilości tego pierw iastk a d o sta rc z a n e g o z tą g ru p ą p r o d u k tó w . K olejnym i były m ąka, w nosząca o koło 14,5% C d w obydw u w a ria n ta c h p o b ra n ia o ra z pieczyw o p sz en n e d o sta rc za ją ce 10% przy śred n im i p o n a d 9 % p rzy m ak sy m alny m p o zio m ie skażenia. P o zo sta łe p ro d u k ty zbożow e w nosiły łączn ie o k o ło 10,4% k ad m u d la o b u w aria n tó w p o b ra n ia . U d z ia ł w arzyw w stru k tu rz e d o sta rc za n ia k ad m u oscylow ał w g ran icach 28,3-32,7% p rzy śred n im p o zio m ie sk a że n ia i 25,4-29,3% przy p o zio m ie m aksym alnym . W a rto ści najw yższe w ystępow ały w p rzy p ad k u gospodarstw em erytó w i rencistów . N ajn iższe p o b ra n ie k ad m u z w arzyw o d n o to w an o w g o sp o d arstw ach pracow niczych i p racu jący ch n a w łasny rac h u n ek . Ś red n io w arto ść ta była o o k o ło 12% niższa w s to su n k u d o o trzym anej dla g o sp o d arstw em erytów i rencistó w (ró ż n ice isto tn e staty sty cznie). S p o śró d w arzyw najw iększe ilości k ad m u w nosiły ziem n iak i, śre d n io blisko 77% i p o n a d 72% ilości teg o p ierw iastk a d o starczan ej z w arzyw am i, o d p o w ied n io przy p rz e c ię tn e j i m aksym alnej je g o zaw artości. M niejszych ilości d o sta rc za ła m arch ew , śre d n io 5,6% i 7,6% o d p o w ied n io przy śred n im i m aksym alnym p o zio m ie sk ażen ia. N iew ielki u d ział m iały p o z o sta łe warzyw a, k tó re łącznie w nosiły 18% d la śred n ie j i 20% d la m ak sy m alnej zaw artości k ad m u w p ro d u k tac h . M n iejsze ilości k ad m u były d o sta rc za n e z p ro d u k ta m i m ięsnym i. P ro d u k ty te n a j w ięcej o m a w ian eg o p ierw iastk a w nosiły w p rzypadku g o sp o d arstw p racu jący ch n a w łas ny ra c h u n e k i pracow niczych, tj. śred n io 17% i 13,7% o d p o w ied n io d la b ad an y ch zaw arto ści p ierw iastk a w p ro d u k ta c h (b ra k różnic istotnych statystycznie). N ajniższy n a to m ia st u d ział tej grupy p ro d u k tó w w d o sta rc za n iu k ad m u o d n o to w a n o w g o sp o d a r- Nr 3 Pobranie kadmu z żywnością 275 stw ach p racow niczo-chłopskich, był on niższy od w artości najw yższej o o k o ło 19% przy p rzeciętn y m i blisko 22% przy m aksym alnym pozio m ie sk ażen ia p ro d u k tó w o m a w ia nym p ierw iastk iem (ró żn ice isto tn e statystycznie). P o za wyżej w ym ienionym i g ru p am i p ro d u k tó w niew ielkie ilości k ad m u p o ch o d ziły z p ro d u k tó w m lecznych śre d n io 2,7% i 7,5% , ow oców 2,3% i 3,6% , i innych p ro d u k tó w 3 % i 3% o d p o w ied n io dla p rze cię tn eg o i m aksym alnego p o zio m u sk ażen ia żyw ności. P o zo sta łe grupy, tj. ryby, tłuszcze i ja ja w nosiły śre d n io o k o ło 1% og ó ln ej ilości p o b ra n e g o k ad m u przy o bu w aria n tac h skażenia. DYSKUSJA U zy sk an e w yniki, ze w zględu n a c h a ra k te r o m aw ianego m a te ria łu , o b ra z u ją śre d n ie p o b ra n ie k ad m u , w skali całego kraju dla poszczególnych ro d zin o raz zarysow ujące się tre n d y je g o zró żnicow ania n a p rze strzen i 5 lat. P o d o b n e b a d a n ia szacunkow e dotyczące wpływu zró żn ico w an eg o spożycia żyw ności w różnych typach g o sp o d a rstw dom ow ych na w ielkość p o b ra n ia m etali ciężkich p r z e p ro w ad ziły w ro k u 1990 W ojtasik i Batyłko-P ikielna [7]. W analizow anych g o s p o d a r stw ach dom ow ych zao b serw o w an o zn aczne zró żnicow anie p o b ra n ia o m a w ian eg o p ie r w iastk a z d ziennym i racjam i pokarm ow ym i. N ajw yższe p o ziom y p o b ra n ia k ad m u w y stąp iły w dziennych racjach em ery tó w i rencistów o raz ro ln ik ó w indyw idualnych, co je st zg o d n e z w ynikam i w łasnym i. W e d łu g W ojtasik i B aryłko-P ikielnej [7] przy założeniu śred n ie g o sk ażen ia m e talam i ciężkim i poszczególnych g ru p żywności, p o b ra n ie z dziennym i racjam i p o k arm o w y m i w p o szczególnych typach g o sp o d arstw dom ow ych w ynosiło d la k ad m u 3 7 -4 5 % w arto ści P T W I. Przy m aksym alnych w artościach skażenia żyw ności p o b ra n ie k ad m u p rz e k ro czyło lim ity to le ro w a n eg o p o b ra n ia o o k o ło 60% . Z b liż o n e wyniki otrzy m ali ró w n ież B aryłko-P ikielna i Tyszkiew icz [1] szacując p o b ra n ie m etali ciężkich w ro d zin a ch p r a c o w niczych w la tac h 1987-1988. O p u b lik o w an e b a d a n ia [2 -4 , 6] p rze p ro w ad z o n e w o p arc iu o an alizę ch em iczn ą racji p o k arm ow ych w ybranych g ru p k o b ie t i m ężczyzn lub osó b starszych tru d n o p o ró w n a ć z w ynikam i niniejszej pracy. N iem niej p o d o b n ie ja k w p rzy p ad k u ocen y szacunkow ej w w iększości przypadków o d n o to w an e p o b ra n ie śre d n ie zaw ierało się d la k ad m u w g ran icach 3 4 -5 0 % w artości P T W I. Z a ró w n o w b a d a n ia c h w łasnych, ja k i danych z p iśm ien n ictw a [2, 6, 7] n ie za leż n ie o d m eto d y k i i sposo b u p ro w a d ze n ia b a d a ń stw ierdzono , że n ajw iększe zn a cz en ie w d o sta rc z a n iu k ad m u m ają p ro d u k ty spożyw ane reg u la rn ie i w dużych ilościach. B atyłkoP ikielna i Tyszkiew icz [1] p o d ają, iż blisko połow ę (4 8 % ) ogó ln ej ilości k ad m u d o racji p o k arm o w y ch w noszą w arzyw a i przetw ory, a p ro d u k ty zbożow e p lasu ją się n a d ru g im m iejscu, d o sta rc za ją c 31% C d. P o d su m o w u jąc m o żn a stw ierdzić, że p o m im o pew nych ro zb ieżn o ści m iędzy w y n ik a m i uzyskanym i różnym i m e to d a m i, ich in te rp re ta c ja p row ad zi d o zbieżnych w niosków . Przy o b ecn ym sta n ie sk ażen ia żywności m e talam i ciężkim i (tj. przy za ło żen iu śred n ic h p o zio m ó w sk ażen ia poszczególnych grup p ro d u k tó w ) nie istn ieje a larm u ją ce z a g ro żen ie z tej stro n y dla zdrow ia ludzi. N ie znaczy to je d n a k , że sk ażen ie tym i p ierw iastk am i n ie p o w in n o być p rz e d m io te m stałej, w nikliw ej kontro li, śle d ze n ia zm ian w czasie o raz d ziała ń n a rzecz je g o red u k cji [1]. 276 A. Wawrzyniak, J. Pawlicka Nr 3 WNIOSKI 1. P o b ra n ie k ad m u z p ro d u k ta m i o p rzeciętn y m ich stę że n iu n ie p rzek ro czy ło daw ki u zn aw an ej za b ezp ieczn ą. N a to m ia st w p rzy p a d k u żyw ności o m ak sy m aln ej zaw arto ści te g o p ierw iastk a, w arto ść P T W I w b ad an y ch typach g o sp o d a rstw dom ow ych, zo stała p rz e k ro c z o n a śre d n io o 38% . 2. N ajb a rd zie j n arażo n y m i n a zw iększone p o b ra n ie k ad m u były g o sp o d a rstw a ro l n ik ó w indyw idualnych o ra z em ery tó w i rencistów . 3. S tru k tu ra d o sta rc z a n ia k ad m u z poszczególnych g ru p p ro d u k tó w w ciągu b a d a n eg o o k resu , w b ad a n y ch typach g ospodarstw dom ow ych, n ie u le g ała zm ian ie. N ajw ię kszy u d z ia ł m iały p ro d u k ty zbożow e (w noszące 43% k ad m u ), w arzyw a i p rzetw o ry (w n o szące 30% k a d m u ) o raz m ięso i p rzetw ory (w noszące p o n a d 15% o g ó ln ej je g o ilości). W dalszej k o lejności znajdow ały się m le k o i przetw ory, ow oce i p rzetw o ry , ryby, tłuszcze i ja ja o raz p ro d u k ty p o zo stałe. A. Wawrzyniak, J. Pawlicka EV ALU A TIO N O F CADM IUM FO O D INTAKE IN POLISH H O U SEH O LD S IN YEARS 1993-1997 Summary The studies on cadmium food intake in years 1993-1997 were carried out in six types of households i.e. workers, worker-farmers, farmers, pensioners and retired, self-employed house holds and families maintaining themselves on non-income sources. Using household budget data and „Tables of trace elements in food products” mean and maximum food intake of cadmium was calculated and compared to provisional tolerable weekly intake (PTW I) taking into consideration main sources of them. The obtained results indicated that the mean cadmium food intake did not exceed PTWI value but maximum intake of one was 38% higher than PTWI. Cadmium intake depended on type of household being highest at farmers, pensioners and retired persons. The main food sources of cadmium were: cereals supplied 43% of one, vegetables and their products supplied 30% cadmium and meat products supplied 15%. PIŚMIENNICTW O 1. Barytko-Pikielna N., Tyszkiewicz S.: Chemiczne skażenia żywności. Stan i źródła. Ekspertyza PAN, Warszawa 1991. 2. Brzozowska A., Sułkowska J., Szydłowska D.: Ocena narażenia wybranej grupy osób starszych na ołów, kadm i rtęć pobierane z żywnością. Żyw. Człow. Metab. 1997, 24, supl. 2, 57. 3. Kłos A., Bertrandt /., Stężycka E.: Zawartość kadmu i ołowiu w dziennych racjach pokarm o wych pacjentów wojskowych zakładów uzdrowiskowych. Bromat. Chem. Toksykol. 1996, 29, 173. 4. Kłos A., Rozmysł E., Stężycka E., Bertrandt J.: Kadm i ołów spożywany w całodziennych posiłkach stosowanych w żywieniu młodych mężczyzn. Bromat. Chem. Toksykol. 1996, 29, 31. 5. Marzec Z., Kunachowicz H., Iwanow K , Rutkowska U.: Tabele zawartości pierwiastków śladowych w produktach spożywczych. Prace IŻŻ, Warszawa 1992, 60. Nr 3 Pobranie kadmu z żywnością 277 6. Wojtasik A., Baryłko-Pikielna N., Jabłońska B., Gajzler М., Szponar L.: Dzienne racje pokar mowe jako podstawa oszacowań pobrania metali ciężkich w wybranych grupach kobiet i mężczyzn. Żyw. Człow. Metab. 1996, 23, 220. 7. Wojtasik A., Baryłko-Pikielna N.: Wpływ zróżnicowanego spożycia żywności w czterech typach gospodarstw domowych oraz w dwóch makroregionach kraju na pobranie metali ciężkich z dzienną racją pokarmową. Żyw. Człow. Metab. 1993, 20, 351. 8. Ziemiański Ś. (red).: Normy żywienia II. Nowa Medycyna, 1998, 5, 1. Otrzymano: 1999.10.19