Ocena stopnia zagrożenia Fe, Mn, Zn i Cu borówki czernicy (Vaccinium myrtillus L.) na terenie Załęczańskiego Parku Krajobrazowego

• Autorzy: Musielińska R. , Bąbelewska A. , Ciesielski W.

Identyfikatory

DOI

dx.doi.org/10.16926/tiib.2018.06.42

Warianty tytułu

EN

Assessment of the degree of threat of Fe, Mn, Zn and Cu bilberry (Vaccinium myrtillus L.) in the area of the Załęcze Landscape Park

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Rośliny lecznicze coraz chętniej wykorzystywane są w zapobieganiu i/lub leczeniu wielu chorób, a zalety fitoterapii i naturalnych metod leczenia na stałe zagościły w nowoczesnym lecznictwie. Jednak wysoka zawartość metali ciężkich w gatunkach leczniczych może eliminować je z zastosowań medycznych, ujemnie wpływać na proces terapeutyczny oraz stać się dodatkowym źródłem narażenia na te pierwiastki. W tej sytuacji, przestrzeganie norm maksymalnej zawartości metali w roślinach staje się koniecznością, szczególnie w przypadku gatunków leczniczych, konsumpcyjnych lub paszowych. Celem badań było określenie zawartości metali: żelaza, manganu, cynku i miedzi w borówce czernicy (Vaccinium myrtillus L.). Próbki roślinne (część nadziemną oraz część podziemną) pobrano na 10 stanowiskach badawczych w Załęczańskim Parku Krajobrazowym. Zawartości badanych pierwiastków oznaczono metodą atomowej spektrometrii absorpcyjnej (ASA) z wykorzystaniem aparatu VARIAN AA 240. Zawartość żelaza w borówce czernicy była podobna na wszystkich stanowiskach badawczych i mieściła się w granicach: 20,316-25,994 µg/g s.m. w części podziemnej; 22,865-25,324 µg/g s.m. w części nadziemnej roślin. Biodostępne ilości manganu w Vaccinium myrtillus były niższe od zawartości żelaza, przy czym ilości odnotowane w części podziemnej były dwukrotnie wyższe niż w części nadziemnej borówki czernicy (Mn w części nadziemnej: 4,311-4,584 µg/g s.m.; Mn w części podziemnej: 8,519-9,054 µg/g s.m.). Podobnie niższe zawartości odnotowano dla cynku - część nadziemna: 1,204-1,386 µg/g s.m.; część podziemna: 1,770-2,023 µg/g s.m. W przypadku miedzi nie odnotowano wartości większej niż 0,05 µg/g s.m. (dla obu części borówki na wszystkich stanowiskach pomiarowych). Prezentowane wyniki zawartości żelaza, manganu, cynku i miedzi w Vaccinium myrtillus opisują przydatność tej rośliny w celach konsumpcyjnych i leczniczych.

EN

Medicinal plants are more and more willingly used in the prevention and/or treatment of many diseases, and the advantages of phytotherapy and natural methods of treatment have become a permanent feature of modern medicine. However, the high content of heavy metals in medicinal species can eliminate them from medical applications, adversely affect the therapeutic process and become an additional source of exposure to these elements. In this situation, observance of the maximum metal content standards in plants becomes necessary, especially in the case of medicinal, consumer or feed species. The aim of the study was to determine the content of iron, manganese, zinc and copper in the blueberry of saithe (Vaccinium myrtillus L.). Plant samples (aboveground part and underground part) were taken at 10 research sites in the Załęcze Landscape Park. The contents of the tested elements were determined by atomic absorption spectrometry (ASA) with the use of VARIAN AA 240 apparatus. The iron content of blueberry was similar at all research sites and was within the following limits: 20.316-25.994 µg/g s.m. in the underground part; 22,865-25,324 µg/g s.m. in the aboveground part of the plants. The bioavailable quantities of manganese in Vaccinium myrtillus were lower than the iron content, while the quantities recorded in the underground part were twice as high as in the aboveground part of blueberry (Mn in the aboveground part: 4,311-4,584 µg/g s.m.). Month in the underground part: 8.519-9.054 µg/g s.m.). Similarly, lower levels were recorded for zinc - above ground part: 1.204-1.386 µg/g s.m. underground: 1,770-2,023 µg/g s.m. In the case of copper, no value greater than 0.05 µg/g s.m. was recorded. (for both parts of blueberry at all measuring points). The presented results of iron, manganese, zinc and copper content in Vaccinium myrtillus describe the usefulness of this plant for consumption and treatment.

Słowa kluczowe

PL

żelazo; mangan; cynk; miedź; borówka czernica; rośliny lecznicze; Załęczański Park Krajobrazowy

EN

iron; manganese; zinc; copper; bilberry; medicinal plants; Załęcze Landscape Park

• Wydawca: Wydawnictwo Uniwersytetu Humanistyczno-Przyrodniczego im. Jana Długosza w Częstochowie
• Czasopismo: Prace Naukowe Akademii im. Jana Długosza w Częstochowie. Technika, Informatyka, Inżynieria Bezpieczeństwa
• Rocznik: 2018
• Tom: T. 6
• Strony: 591--607
• Opis fizyczny: Bibliogr. 35 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Musielińska R.

• Zakład Biologii i Ochrony Środowiska Instytut Chemii, Ochrony Środowiska i Biotechnologii Akademia im. Jana. Długosza w Częstochowie al. Armii Krajowej 13/15, 42-200 Częstochowa

autor

Bąbelewska A.

• Zakład Biologii i Ochrony Środowiska Instytut Chemii, Ochrony Środowiska i Biotechnologii Akademia im. Jana. Długosza w Częstochowie al. Armii Krajowej 13/15, 42-200 Częstochowa

autor

Ciesielski W.

• Zakład Biologii i Ochrony Środowiska Instytut Chemii, Ochrony Środowiska i Biotechnologii Akademia im. Jana. Długosza w Częstochowie al. Armii Krajowej 13/15, 42-200 Częstochowa

Bibliografia

• [1] Bąbelewska A., Musielińska R., Ciesielski W., Zanieczyszczenia metalami ciężkimi kory sosny zwyczajnej Załęczańskiego Parku Krajobrazowego - ocena zagrożenia, [w:] Prace Naukowe Akademii im. Jana Długosza w Częstochowie. Technika, Informatyka, Inżynieria Bezpieczeństwa, 4, 2016, p. 33-48, DOI: http://dx.doi.org/10.16926/tiib.2016.04.03
• [2] Blicharska E., Kocjan R., Błażewicz A., Oznaczanie zawartości żelaza, manganu, cynku, miedzi, kadmu i ołowiu w herbatkach ziołowych, [w:] Bromat. Chem. Toksykol., 60, 2007, p. 145-151.
• [3] Borowska E.J., Szajdek A., Składniki dietetyczne i substancje biologiczne w owocach aronii, borówki czernicy i porzeczki czarnej, [w:] Bromatol Chem Toksykol, 2005, p. 181-184.
• [4] Boyd R.S., The defense hypothesis of elemental hyperaccumulation: status, challenges and new directions, [in:] Plant and Soil, 293, 2007, p. 153-176, DOI: http://dx. doi.org/10.1007/s11104-007-9240-6
• [5] Bylińska E., Studia nad biogeochemią roślin z obszaru występowania złóż polimetalicznych w Rudawach Janowickich (Sudety), [w:] Acta Univ. Wratisl., Prace Bot., 1992, p. 50-71.
• [6] Ciepał R., Palowski B., Łukasik I., Stopień obciążenia metalami ciężkimi i siarką wybranych rezerwatów Beskidu Śląskiego, [w:] Problemy Ekologii Krajobrazu, 10, 2001, p. 736-741.
• [7] Czech A., Rusinek E., Merska M., Zawartość wybranych biopierwiastków w owocach i sokach z owoców jagodowych, [w:] Prob Hig Epidemiol 92(4), 2011, p. 836-839.
• [8] Drozd J., Anuszewska E., Czarna jagoda - perspektywy nowych zastosowań w profilaktyce i wspomaganiu leczenia chorób cywilizacyjnych, [w:] Przegl. Med. Uniw. Rzeszow. NIL Warsz., 2, 2013, p: 226-235.
• [9] Duke J.A., Bogenschutz-Godwin M.J., du Cellier J., Duke P-A. K., Handbook of Medicinal Herb. 2nd Ed. CRC Press, Boca Raton (USA), 2002, p. 74-76, DOI: http://dx.doi.org/10.1017/s0014479709990585
• [10] Duthie S.J., Berry phytochemicals, genomic stability and cancer: Evidence for chemoprotection at several stages in the carcinogenic process, [in:] Mol. Nutr. Food Res., 51, 2007, p. 665-674, DOI: http://dx.doi.org/10.1002/mnfr.200600257
• [11] Farmakopea Polska VI, Polskie Towarzystwo Farmaceutyczne, Warszawa, 2002.
• [12] Ferreira F.M., Peixoto F.P., Nunes E., Sena C., Seica R., Santos M.S., Vaccinium myrtillus improves liver mitochondrial oxidative phosphorylation of diabetic Gato-Kakizaki rats, [in:] J. Med. Plant. Res., 4(8), 2010, p. 692-696, DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.bbabio.2010.04.240
• [13] Gruca-Królikowska S., Wacławek W., Metale w środowisku. Cz. II. Wpływ metali ciężkich na rośliny, [w:] Chemia, Dydaktyka, Ekologia, Metrologia, 11(1-2), 2006, p. 41-56.
• [14] Gworek B., Degórski M., Borówka (Vaccinium myrtillus) oraz igły sosny (Pinus silvestris) wskaźnikami zanieczyszczeń środowiska metalami ciężkimi w wybranych siedliskach borowych na obszarze Polski, [w:] Roczn. Gleb., 51(1/2), 2000, p. 79-86.
• [15] Kabata-Pendias A., Pendias H., Biogeochemia pierwiastków śladowych, Wyd. Nauk. PWN, Warszawa, 1999, p. 363.
• [16] Kohlműmzer S., Farmakognozja, PZWL, Warszawa, 2000.
• [17] Kondracki J., Geografia regionalna Polski, Wyd. Nauk. PWN, Warszawa, 2001.
• [18] Kordana T., Wymagania jakościowe stawiane surowcom zielarskim przez przemysł, [w:] Wiad. Ziel., 12, 2002, p. 1-3.
• [19] Kozanecka T., Chojnicki J., Kwasowski W., Content of heavy metals in plant from pollution-free regions, [in:] Polish Journal of Environmental Study, 11(4), 2002, p. 395-399.
• [20] Kwapuliński J., Kowol J., Musielińska R., Bebek M., Mitko K., Stempin M., Oleśkow U., Swoboda M., Zastosowanie równania podziału do oceny wpływu udziału form specjacyjnych metali w glebie na ich zawartości w roślinach leczniczych, [w:] Gaz, Woda, Technika Sanitarna, 8, 2015, p. 306-309, DOI: http://dx.doi.org/10.15199/17.2015.8.4
• [21] Kwapuliński J., Mirosławski J., Rachel R., Wiechuła D., Kraśnicka A., Iwanek K., Zawartość metali ciężkich w wybranych mieszankach ziołowych, [w:] Pol. Tyg. Lek., 49, 1994, p. 448-451.
• [22] Lorek E., Kierunek i dynamika zmian procesów degradacji środowiska pod wpływem antropopresji w rejonie Górnego Śląska, [w:] Prace Naukowe, Akademia Ekonomiczna, Katowice, 1993.
• [23] Łaszewska A., Kowol J., Wiechuła D., Kwapuliński J., Kumulacja metali w wybranych gatunkach roślin leczniczych z terenu Beskidu Śląskiego i Beskidu Żywieckiego, [w:] Problemy Ekologii, 11(6), 2007, p. 285-291.
• [24] Mróz L., Demczuk M., Contents of phenolics and chemical elements in bilberry (Vaccinium myrtillus L.) leaves from copper smelter area (SW Poland), [in:] Polish Journal of Ecology, 58(3), 2010, p. 475-486.
• [25] Musielińska R., Bąbelewska A., Ciesielski W., Ocena zagrożenia ołowiem i kadmem borówki czernicy (Vaccinium myrtillus L.) z terenu Załęczańskiego Parku Krajobrazowego, [w:] Prace Naukowe Akademii im. Jana Długosza w Częstochowie. Technika, Informatyka, Inżynieria Bezpieczeństwa, 4, 2016, p. 279-293, DOI: http://dx.doi.org/10.16926/tiib.2016.04.23
• [26] Musielińska R., Kwapuliński J., Kowol J., Intoksykacja Pb wybranych roślin z zasięgu oddziaływania Huty Częstochowa, [w:] Ekologia i Technika, 22(4), 2014, p. 193-199.
• [27] Musielińska R., Śliwińska-Wyrzychowska A., Zawartość ołowiu w wybranych gatunkach roślin o potencjalnym znaczeniu leczniczym, [w:] Prace Naukowe Akademii im. Jana Długosza w Częstochowie. Technika, Informatyka, Inżynieria Bezpieczeństwa, 1, 2013, p. 99-118.
• [28] Pająk M., Jasik M., Zawartość cynku, kadmu i ołowiu w owocach borówki czarnej (Vaccinium myrtillus L.) rosnącej w lasach Nadleśnictwa Świerklaniec, [w:] Sylwan, 156(3), 2012, p. 233-240.
• [29] Parzych A., Zawartość wybranych metali ciężkich w glebie i pędach Vaccinium myrtillus L. w Słowińskim Parku Narodowym, [w:] Leśne Prace Badawcze, 75(30), 2014, p. 217-224, DOI: http://dx.doi.org/10.2478/frp-2014-0020
• [30] Piątkowska E., Kopeć A., Leszczyńska T., Antocyjany - charakterystyka, występowanie i oddziaływanie na organizm człowieka, [w:] Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 4(77), 2011, p. 24-35, DOI: http://dx.doi.org/10.15193/zntj/2011/77/024-035
• [31] Pomierny S., Ciepał R., Ocena wieloletniego oddziaływania emisji przemysłowych na gleby i rośliny w granicach strefy ochronnej “Huty Katowice”, [w:] Acta Agrophysica, 4(2), 2004, p. 475-489.
• [32] Reimann C., Koller F., Kashulina G., Niskavaara H., Englmaier P., Influence of extreme pollution on the inorganic chemical composition of some plants, [in:] Environmental Pollution, 115, 2001, p. 239-252, DOI: http://dx.doi.org/10.1016/s0269-7491(01)00106-3
• [33] Świercz A., Rola biowskaźników w monitoringu zanieczyszczeń środowiska i rekultywacji terenów poprzemysłowych, [w:] M. Strzyż (red.) Problemy Ekologii Krajobrazu, t. XII, Kielce, 2005, p. 235-241.
• [34] Ulewicz-Magulska B., Baranowska M., Wesołowski M., Oszacowanie zawartości miedzi, manganu, cynku i żelaza w ziołach i liściach roślin leczniczych, [w:] Bromat. Chem. Toksykol., 42(3), 2009, p. 815-82.
• [35] Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Łodzi, Raport o stanie środowiska w województwie łódzkim, Biblioteka Monitoringu Środowiska, Łódź 2017.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).