ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ ΕΙΔΙΚΕΥΣΗ: ΑΕΙΦΟΡΙΚΗ ΓΕΩΡΓΙΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ

Transcript

1 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ ΕΙΔΙΚΕΥΣΗ: ΑΕΙΦΟΡΙΚΗ ΓΕΩΡΓΙΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΜΕΘΟΔΩΝ ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΥ Cd ΚΑΙ Pb ΣΤΟ ΜΕΛΙ Η ΕΠΙΒΑΡΥΝΣΗ ΤΩΝ ΕΛΛΗΝΙΚΩΝ ΜΕΛΙΩΝ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ Γερολύμου Ιωάννα Γεωπόνος ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 2009 Επιβλέπων καθηγητής: Α. Θρασυβούλου, Εργαστήριο Μελισσοκομίας- Σηροτροφίας, Α.Π.Θ

2 Στους γονείς μου 2

3 ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Θα ήθελα να ευχαριστήσω ιδιαίτερα τους: Kαθηγητή Μελισσοκομίας-Σηροτροφίας της Σχολής του Α.Π.Θ. κ. Α. Θρασυβούλου, για την ανάθεση του θέματος, τις πολύτιμες συμβουλές του και την συμπαράστασή του καθ όλη τη διάρκεια της διατριβής αυτής. Tον επίκουρο καθηγητή Τοξικολογίας κ. Ράικο Ν. και την κ.θεσσαλονικέως Λ., για τη συνεχή καθοδήγησή τους, τις πολύτιμες συμβουλές τους και την συμπαράστασή τους καθ όλη τη διάρκεια των μεταπτυχιακών μου σπουδών. Τον αναπληρωτή καθηγητή Τσουμπάρη Π. για τη βοήθειά του κατά τη διάρκεια των μετρήσεων μολύβδου και τις χρήσιμες υποδείξεις του κατά τη διάρκεια συγγραφής της παρούσας εργασίας και την αρμονική συνεργασία μας. Το προσωπικό του Εργαστηρίου Μελισσοκομίας-Σηροτροφίας για την όλη βοήθειά τους κατά τη διάρκεια εκτέλεσης του πειράματος. Το προσωπικό του Εργαστηρίου Τοξικολογίας για τη διάθεση του Φασματοφωτομέτρου Ατομικής Απορρόφησης Φλόγας και το Εργαστήριο Υγιεινής για τη διάθεση του Φούρνου Γραφίτη και όλους όσους εργάζονται σε αυτό για τη βοήθειά, την συμπαράστασή τους και την αρμονική συνεργασία τους. Τέλος, θα ήθελα να εκφράσω τις πιο θερμές μου ευχαριστίες στην οικογένειά μου και στους δικούς μου ανθρώπους για την ηθική συμπαράσταση και αγάπη που αφειδώς μου προσέφεραν και συνεχίζουν να μου προσφέρουν. 3

4 ΠΕΡΙΛΗΨΗ Σκοπός της εργασίας είναι να αναπτυχθεί μέθοδος προσδιορισμού του Cd και του Pb στο μέλι και στη συνέχεια να βρεθεί η επιβάρυνση του προϊόντος από τα βαρέα αυτά μέταλλα. Έγιναν αναλύσεις μελιού από 3 αμιγείς κατηγορίες μελιού (πορτοκαλιάς, θυμαριού, πεύκου). Αναλύθηκαν επίσης εμπορικά δείγματα, που τοποθετήθηκαν σε επιβαρυμένες περιοχές από καυσαέρια και δρόμους ταχείας κυκλοφορίας. Τα δείγματα κατεργασθήκανε με τη μέθοδο της «υγρής καύσης». Στη συνέχεια, μετά την παραλαβή των διαλυτών μορφών του Cd και του Pb, το Cd ανιχνεύτηκε και μετρήθηκε σε Φασματοφωτόμετρο Ατομικής Απορρόφησης Φλόγας και ο Pb στο Φασματοφωτόμετρο Ατομικής Απορρόφησης-μονάδα ατομοποίησης φούρνου γραφίτη. Μεταξύ των διαφόρων κατηγοριών μελιού παρατηρήθηκαν διαφορές στις συγκεντρώσεις του Cd και του Pb λόγω του υποστρώματος και της περιοχής από την οποία συλλέχτηκαν τα δείγματα. Οι συγκεντρώσεις στο μέλι του Cd κυμάνθηκαν από 3-25 μg/kg και του Pb από 3-62 μg/kg. Τα όρια ανίχνευσης του Cd ήταν 2 μg/kg και του Pb ήταν 1 μg/kg. Οι ανακτήσεις που βρέθηκαν ήταν ικανοποιητικές. Η μέθοδος μπορεί να εφαρμοστεί για αναλύσεις ρουτίνας και έλεγχο της περιβαλλοντικής ρύπανσης σε επίπεδο μg/kg. Οι τιμές που βρέθηκαν στα ελληνικά μέλια είναι εντός των ορίων που έχουν καθοριστεί από την Ε.Ε. και θεωρούνται ασφαλή για τον καταναλωτή. Δείγματα μελιού που συλλέχτηκαν από περιοχές που γειτνίαζαν με αυτοκινητόδρομους ήταν περισσότερο επιβαρυμένα. Περισσότερο επιβαρυμένα ήταν επίσης τα μέλια μελιτώματος (πευκόμελο) πιθανό λόγω μεγαλύτερης έκθεσης των μελιτωδών εκκρίσεων σε αερομεταφερόμενη επιβάρυνση από εκείνη του νέκταρος. 4

5 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η επιβάρυνση του μελιού από βαρέα μέταλλα Διεθνείς οργανισμοί και όρια Επιβάρυνση των προϊόντων της μέλισσας από βαρέα μέταλλα από το 9 περιβάλλον 1.4 Επιβάρυνση των προϊόντων της μέλισσας από φυτοπροστατευτικές 12 ουσίες 1.5 Επιβάρυνση με σκευάσματα που χρησιμοποιεί ο μελισσοκόμος Eπιβάρυνση με σκευάσματα που χρησιμοποιούνται 17 στην αποθήκη 1.7 Οι μέλισσες δείκτες ρύπανσης του περιβάλλοντος Μέθοδοι ανάλυσης βαρέων μετάλλων στο μέλι Στόχος της εργασίας ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ Αντιδραστήρια Ανάπτυξη αναλυτικής μεθόδου προσδιορισμού των βαρέων μετάλλων 22 στο μέλι 2.3 Αναλυτική πορεία Καμπύλες αναφοράς Καμπύλες αναφοράς Cd Καμπύλες αναφοράς Pb Πειράματα ανάκτησης Cd Πειράματα ανάκτησης Pb Επαναληψιμότητα μεθόδου προσδιορισμού του Cd Επαναληψιμότητα μεθόδου προσδιορισμού του Pb Αναπαραγωγιμότητα Ανάλυση δειγμάτων μελιού παραγωγών 27 5

6 3. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ-ΣΥΖΗΤΗΣΗ Αξιολόγηση αναλυτικής πορείας Επιβάρυνση των μελιών Συζήτηση ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 52 6

7 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η επιβάρυνση του μελιού από βαρέα μέταλλα Τα τελευταία χρόνια η ρύπανση του περιβάλλοντος εξαιτίας της μεγάλης τεχνολογικής προόδου και της ραγδαίας τεχνολογικής ανάπτυξης έχει πάρει επικίνδυνες και σε πολλές περιπτώσεις, καταστροφικές διαστάσεις για τη γήινη βιόσφαιρα και τείνει να καταστρέψει την πανίδα και τη χλωρίδα της γης, τις θεμελιώδεις δηλαδή προϋποθέσεις της ζωής στον πλανήτη μας. Ρύπανση του νερού, της ατμόσφαιρας και γενικά της φύσης από τα απόβλητα των εργοστασίων, τα καυσαέρια, τα προϊόντα κυρίως του πετρελαίου, τα βιομηχανικά καταναλωτικά προϊόντα και άλλα, αποτελούν παγκόσμιο κίνδυνο που μέρα με τη μέρα παίρνει ανησυχητικές διαστάσεις. Η ατμόσφαιρα επίσης, δηλητηριάζεται και αλλοιώνεται στις μεγαλουπόλεις και στις βιομηχανικές ζώνες. Υπολείμματα καύσεων αποβάλλουν ασταμάτητα οι καμινάδες των εργοστασίων, των πολυκατοικιών, οι εξατμίσεις των αυτοκινήτων και ένα δισεκατομμύριο τόνοι πετρελαίου καίγονται κάθε χρόνο σ' όλο τον κόσμο. Τα υπολείμματα των καύσεων τους όπως η αμμωνία, το νιτρικό οξύ, τα θειούχα παράγωγα μετασχηματίζονται στην ατμόσφαιρα σε διοξείδιο του θείου και σε θειικό οξύ, και επηρεάζουν δυσμενώς τον άνθρωπο, τα φυτά, τα ζώα και γενικά το φυσικό περιβάλλον. Το έδαφος και το υπέδαφος του πλανήτη, τα τελευταία χρόνια, έχει αρχίσει ν αλλοιώνεται σε βάθος μερικών μέτρων από τα λιπάσματα, τα φυτοφάρμακα και άλλες ανθρώπινες παρεμβάσεις. Ειδικότερα, τα τελευταία χρόνια, η χρήση των ζιζανιοκτόνων έχει αυξηθεί κατά 25 φορές, ενώ των συνθετικών λιπασμάτων κατά 12 φορές. Τα ζιζανιοκτόνα και τα λιπάσματα παρασύρονται από τα νερά της βροχής και εισέρχονται στα υπόγεια ύδατα, όπου προκαλούν μαζική ρύπανση τεραστίων εκτάσεων. Οι ρύποι αυτοί πέφτουν στις θάλασσες, στις λίμνες και στα ποτάμια, απειλώντας έτσι σοβαρά, σε παγκόσμια κλίμακα, τη ζωή μέσα στο νερό. Συνολικά, στεριά και θάλασσα ρυπαίνονται από τη διασπορά προϊόντων που είναι επικίνδυνα για την ανθρώπινη υγεία, όπως τα ζιζανιοκτόνα, τα ραδιενεργά απόβλητα, τα πλαστικά προϊόντα και άλλα. Οι χωματερές 7

8 κατακλύζουν τον πλανήτη κατά εκατοντάδες χιλιάδες, προκαλώντας ρύπανση του περιβάλλοντος, του πόσιμου νερού παρακείμενων περιοχών και απόθεση επικίνδυνων ουσιών σε αυτό. Η ρύπανση αυτή του περιβάλλοντος, μοιραία, πέρασε και στην τροφική αλυσίδα προκαλώντας πολλαπλές επιπτώσεις όχι μόνο στα διάφορα οικοσυστήματα αλλά και στην ανθρώπινη υγεία. Το σκάνδαλο των τρελών αγελάδων στην Αγγλία 1996 και τη Δανία 1999 και το σκάνδαλο της διοξίνης, στο Βέλγιο, το καλοκαίρι του 1999, υπενθυμίζουν ότι τα τρόφιμα, που μέχρι πρόσφατα θεωρούνταν ασφαλή, αποδείχθηκε ότι δεν είναι (Εφημερίδα Πολίτης, 4/1/2004). Μια από τις κύριες πηγές επιβάρυνσης της τροφικής αλυσίδας, είναι τα εντομοκτόνα και τα ζιζανιοκτόνα τα οποία ενώ δύσκολα διασπώνται, συσσωρεύονται και μεταφέρονται στα λαχανικά και τα φρούτα που ψεκάζονται μ αυτά. Από τα τέλη της δεκαετίας του 1950 είχε διαπιστωθεί η δυνατότητα των χλωριωμένων υδρογονανθράκων να βιοσυσσωρεύονται και να βιομεγενθύνονται στην τροφική αλυσίδα. Παρόλα αυτά, μόλις το 1994, σε ένα πρόγραμμα που αποδέχτηκαν 103 χώρες και οργανώθηκε από την Επιτροπή Περιβάλλοντος των Ηνωμένων Εθνών, παρουσιάστηκε η ανάγκη να εξαλειφθούν από τον πλανήτη τα υπολείμματα παραμενόντων οργανικών ρύπων (ΠΟΡ). Αποτέλεσμα των παραπάνω ήταν η καταγραφή μιας πρώτης «βρώμικης» δωδεκάδας οργανικών ρύπων. Ακολούθως, πραγματοποιήθηκαν 3 διεθνή συνέδρια, στη διάρκεια των οποίων προστέθηκαν 15 επιπλέον ενώσεις στις πρώτες 12. Τα περισσότερα φυτοπροστατευτικά προϊόντα που παραμένουν σταθερά στο περιβάλλον είναι ενώσεις που ανήκουν στην ομάδα των οργανοχλωριωμένων εντομοκτόνων. Μια δεύτερη ομάδα εντομοκτόνων τα οργανοφωσφορικά μολονότι δεν είναι πολύ σταθερά στο περιβάλλον και δε βιοσυγκεντρώνονται βρέθηκαν σε συγκεντρώσεις με σχετικά μεγάλη τοξικότητα για τον άνθρωπο. Η σταθερότητα των μετάλλων στο περιβάλλον σε συνδυασμό με την ύπαρξή τους στις καύσιμες ύλες που χρησιμοποιεί ο άνθρωπος (πετρέλαιο, κάρβουνα κ.τ.λ.), οδήγησε στην ένταξη ορισμένων μετάλλων στους «Παραμένοντες Οργανικούς Ρύπους». Ο μόλυβδος, ο ψευδάργυρος, το κάδμιο, το χρώμιο και ο χαλκός είναι ορισμένα μόνο από τα στοιχεία που αποτελούν πιθανό πρόβλημα με τη βιοσυσσώρευση τους στον άνθρωπο και τελικά την πιθανή πρόκληση τοξικότητας. Σε αντίθεση με τις υπόλοιπες ουσίες που βιοσυσσωρεύονται, τα μέταλλα δεν είναι 8

9 λιπόφιλα. Η πρόσληψη των βαρέων μετάλλων από τον οργανισμό γίνεται είτε με την ένωση τους με πρωτεΐνες, είτε με αντικατάσταση λόγω της προσομοίωσή τους με άλλα μέταλλα, απαραίτητα για την ανάπτυξη ενός ατόμου. Από τη στιγμή που προσλαμβάνονται, δεσμεύονται ιδιαιτέρως σταθερά σε ιστούς του οργανισμού. Η επιβάρυνση αυτή του περιβάλλοντος είναι επόμενο ότι μπορεί να μεταφερθεί και στα προϊόντα της μέλισσας, είτε από το νέκταρ και τη γύρη, είτε από το νερό που συλλέγει η ίδια για τις ανάγκες της. Πράγματι, ερευνητικές εργασίες έδειξαν ότι το μέλι και τα άλλα προϊόντα της μέλισσας επιβαρύνονται από βαρέα μέταλλα και φυτοπροστατευτικές ουσίες, που βρίσκονται στο περιβάλλον της μέλισσας, καθώς επίσης και από χημικές ουσίες που χρησιμοποιεί ο μελισσοκόμος για να αντιμετωπίσει τους εχθρούς και τις αρρώστιες των μελισσών. Διεθνείς οργανισμοί και όρια Ο Διεθνής Οργανισμός Υγείας (WHO) καθόρισε ως Ημερήσια Αποδεκτή Πρόσληψη (Acceptable Daily Intake) για το Cd τα 0.5 μg/kg Βάρους Σώματος και ημέρα (Β.Σ.) και για τον Pb 3.6 μg/kg Β.Σ/ημέρα. Παράλληλα προτείνει Προσωρινά Ανεκτή Εβδομαδιαία Πρόσληψη (Provisional Tolerable Weekly Intake) για το Cd τα 7 μg /kg Β.Σ. και για τον Pb τα 25 μg/kg Β.Σ. Η ΕΕ έχει θεσπίσει Ανώτατα Επιτρεπτά Όρια Υπολειμμάτων (MRLs) για το Cd 1000 μg/kg και για το Pb 1500 μg/kg γενικά για τα τρόφιμα (EK 1881/2006). Επιβάρυνση των προϊόντων της μέλισσας από βαρέα μέταλλα από το περιβάλλον Πιθανές πηγές ρύπανσης βαρέων μετάλλων στο μέλι είναι τα υπολείμματα που εκλύονται ή απορρίπτονται από διάφορες βιομηχανίες, κατά τη διάρκεια της βιομηχανικής επεξεργασίας και τα αέρια που εκπέμπονται 9

10 από οχήματα που χρησιμοποιούν ως πηγή καυσίμων διάφορα είδη βενζίνης που περιέχουν ενώσεις του Pb π.χ. τετρααιθυλικός Pb ο οποίος χρησιμοποιείται για να αυξήσει τον αριθμό οκτανίων (Persano, 1999). Πηγή ρύπανσης είναι επίσης οι συσκευασίες από διάφορα κράματα μετάλλων που περιέχουν βαρέα μέταλλα. Τα κύρια μέταλλα που ερευνήθηκαν στα προϊόντα κυψέλης είναι ο μόλυβδος (Pb) και το κάδμιο (Cd). Σε εργασίες που έγιναν βρέθηκε ότι οι συγκεντρώσεις μόλυβδου κυμάνθηκαν από μg/kg στο μέλι, από μg/kg στη γύρη, από μg/kg στο κερί και από μg/kg στην πρόπολη (Bogdanov, 2006). Ο ίδιος ερευνητής αναφέρει ότι το 1984 οι συγκεντρώσεις μόλυβδου σε ελβετικά μέλια ήταν 200 μg/kg, ενώ το 2002 είχαν μειωθεί στα 40 μg/kg. Η μείωση αποδόθηκε στους καταλύτες των αυτοκινήτων που αποτρέπουν την έκλυση του μόλυβδου στην ατμόσφαιρα. Παρόμοιες ήταν οι συγκεντρώσεις του καδμίου που ανιχνεύτηκαν στα άλλα προϊόντα της κυψέλης. Η μέγιστη αναφερόμενη συγκέντρωση καδμίου που προσδιορίστηκε στην πρόπολη ήταν 3800 μg/kg. Σε κάθε περίπτωση, οι συγκεντρώσεις που ανιχνεύονται στις μέλισσες είναι σαφώς μεγαλύτερες από αυτές που εντοπίζονται στα διάφορα προϊόντα κυψέλης. Οι Bratu & Georgescu, (2005) αναφέρουν την ύπαρξη ψευδαργύρου (Zn) στο μέλι και προτείνουν τη χρήση μελιού ως δείκτη για το επίπεδο της ατμοσφαιρικής ρύπανσης μιας περιοχής. Σε πρόσφατα δημοσιευμένη εργασία, αναφέρεται ότι χαλκός (Cu), σίδηρος (Fe), κάδμιο (Cd), μαγγάνιο (Mn) και μαγνήσιο (Mg) βρέθηκαν στο σύνολο των μελιών που αναλύθηκαν στην Τουρκία, ενώ αντίθετα, το νικέλιο (Ni) δεν ανιχνεύτηκε σε κανένα δείγμα (Erbilir & Erdogrul, 2005). Τέλος, σε έρευνα που πραγματοποιήθηκε στη Χιλή, ο Pb και το Cd ανιχνεύθηκαν στο 34% και 14.9% των δειγμάτων μελιού αντίστοιχα (Fredes & Montenegro, 2006). Στην ίδια εργασία, ο άργιλος (Al), ο σίδηρος (Fe), το μαγγάνιο (Mn) και ο ψευδάργυρος (Zn) ήταν τα στοιχεία με τη μεγαλύτερη συχνότητα ανίχνευσης. Όσον αφορά τον Pb, ο οποίος αποτελεί συνηθισμένο στοιχείο ρύπανσης αστικού περιβάλλοντος, υπάρχουν τα εξής στοιχεία: 1) Στο Δυτικό Βερολίνο η συγκέντρωση Pb στο μέλι βρέθηκε μg/kg. 10

11 2) Σε έρευνα που έγινε επίσης στη Γερμανία εξετάστηκαν δείγματα μελιών γερμανικών και εισαγόμενων, όσον αφορά την περιεκτικότητά τους σε Pb και Cd και βρέθηκαν 15 δείγματα ανθόμελων και 6 δείγματα μελιών από μελίτωμα μg/kg Pb και μg/kg Cd. Σε 13 δείγματα μελιών εισαγωγής βρέθηκαν 300 μg/kg Pb και 9 μg/kg Cd. Στον πίνακα 1 δίνονται τα υπολείμματα βαρέων μετάλλων που βρέθηκαν στο μέλι και η αντίστοιχη βιβλιογραφική πηγή. Βαρέα μέταλλα βρέθηκαν και στα άλλα προϊόντα της μέλισσας. Στην Αγγλία, συγκεκριμένα στη γύρη βρέθηκε Pb μg/kg (Free J.B. & Williams, 1983) και στη Σλοβενία 4700±900 μg/kg (Kump et al, 1996, Tuzen et al, 2005). 11

12 Πίνακας 1. Υπολείμματα βαρέων μετάλλων στο μέλι ΧΩΡΑ ΕΤΟΣ Επιβάρυνση μελιού σε μg/kg Βιβλιογραφική πηγή Cd Pb Σλοβενία Kump et al, Ιταλία Sanna et al, 2000 Τσεχία ,5-77,4 18,4-1000,3 Čelechovská and Vorlová, Ιταλία * * * 2 et al, * Buldini Ρουμανία ,1-200 Antonescu and Mateescu, 2001 Πολωνία Przybylowski and Wilczyńska, 2001 Αίγυπτος Rashed and Sultan, 2004 Ελλάδα Ioannidou et al, Ισπανία ,070-1, Muñoz and Palmero, 2006 Ρουμανία _ Bratuet al, 2005 Τουρκία 2005 ** ** Tuzenet al, * 1 Χρωματ.μg/lt, * 2 Βολτ.μεθ. μg/kg ** Μη ανιχνεύσιμες συγκεντρώσεις Επιβάρυνση των προϊόντων της μέλισσας από φυτοπροστατευτικές ουσίες Οι φυτοπροστατευτικές ουσίες που εφαρμόζονται σε διάφορες καλλιέργειες κατατάσσονται σε διάφορες ομάδες με βάση τη χημική τους σύνθεση και τον τρόπο δράσης. Οι χλωριωμένοι υδρογονάνθρακες, λόγω του πολύ μικρού ρυθμού 12

13 αποδόμησης, συναντώνται ακόμα σε σημαντικά ποσοστά σε διάφορα προϊόντα. Στην κυψέλη εντοπίζονται κυρίως στο κερί λόγω του ισχυρά λιπόφιλου χαρακτήρα τους. Μάλιστα βρέθηκε ότι παραμένουν αναλλοίωτα κατά την κατεργασία των παλιών κηρήθρων και τη μετατροπή τους σε νέες (Erickson & Erickson, 1983). To πρόβλημα μεγεθύνεται ακόμα περισσότερο με την εισαγωγή κεριού από τις αναπτυσσόμενες χώρες της Ασίας και της Αφρικής, όπου χρησιμοποιούνται ακόμα τα οργανοχλωριωμένα φυτοφάρμακα (Φρίντριχ, 1990). Το ενθαρρυντικό στοιχείο είναι ότι ενώ κατά το διάστημα το ποσοστό των μελιών επιβαρυμένο με χλωριωμένους υδρογονάνθρακες ήταν 96.1%, το 1992 είχε μειωθεί στο 52.3%. Τα υπολείμματα των οργανοφωσφωρικών εντομοκτόνων ανιχνεύονται σε πολύ μικρότερες συγκεντρώσεις και πολύ πιο σπάνια στα προϊόντα κυψέλης, συγκριτικά με τους χλωριωμένους υδρογονάνθρακες ή τα ακαρεοκτόνα που χρησιμοποιούν οι ίδιοι οι μελισσοκόμοι. Γενικότερα, οι εργασίες που πραγματοποιήθηκαν σε διάφορες χώρες αφορούν κυρίως στο methyl parathion (που χρησιμοποιήθηκε ως σκεύασμα με τη μορφή μικροκάψουλας), υπολείμματα του οποίου βρέθηκαν στο μέλι και τη γύρη (Atkins & Kellum, 1984). Τα Καρβαμιδικά εντομοκτόνα, έχουν παρόμοιο τρόπο δράσης και ιδιότητες με τα οργανοφωσφορικά. Παρά την αποδόμηση που παρατηρείται στα καρβαμιδικά, έχουν βρεθεί υπολείμματα carbaryl, carbofuran, pirimicarb και methiocarb σε συγκεντρώσεις που δε ξεπερνούν τα mg/kg (Chauzat et al, 2006). Σε ένα μόνο ισπανικό μέλι ανιχνεύτηκε carbofuran σε συγκέντρωση mg/kg (Blasco et al, 2003). Η συχνότητα εμφάνισης υπολειμμάτων καρβαμιδικών είναι χαμηλή στη γύρη, ενώ δεν υπάρχουν αποτελέσματα για τα υπόλοιπα προϊόντα κυψέλης. Σε ότι αφορά στα νεονικοτινοειδή εντομοκτόνα, οι περισσότερες εργασίες σχετίζονται με τη δραστική ουσία imidacloprid. Η συγκεκριμένη δραστική ουσία έχει αποδειχτεί σχετικά τοξική για τις μέλισσες, αλλά τα υπολείμματα που ανιχνεύονται στο μέλι είναι συνήθως στα επίπεδα του ορίου ποσοτικού προσδιορισμού (0.005 mg/kg). Ο Kubik et al (1999) διερεύνησαν την πιθανότητα μεταφοράς μυκητοκτόνων από 13

14 δέντρα μηλιάς και κερασιάς στα προϊόντα κυψέλης. Οι δραστικές ουσίες vinclozolin, iprodione και methyl thiophanate ανιχνεύτηκαν σε μέλι και γύρη που προέρχονταν από κερασιές, ενώ το captan και το difenuconazole ανιχνεύτηκαν στα προϊόντα κυψέλης που προέρχονταν από μηλιές. Θα πρέπει να τονιστεί ότι και στις δύο περιπτώσεις το μέλι παρουσίασε την μικρότερη συγκέντρωση υπολειμμάτων (<0.1 mg/kg), ενώ η αποθηκευμένη γύρη τη μεγαλύτερη (μέχρι 23.6 mg/kg). Σε έρευνα του εργαστηρίου Μελισσοκομίας του Α.Π.Θ. σχετικά με τα υπολείμματα εντομοκτόνων σε μέλι από φυτά βαμβακιού, πορτοκαλιάς και θυμαριού δεν ανιχνεύτηκε καμία δραστική ουσία από τα φυτοπροστατευτικά προϊόντα που χρησιμοποιούνταν στο περιβάλλον της μέλισσας. Τα μέλια εξετάστηκαν για την παρουσία 25 δραστικών ουσιών που ανήκουν στα οργανοχλωριωμένα, οργανοφωσφωρικά και πυρεθροειδή εντομοκτόνα καθώς και στα διασυστηματικά και επαφής μυκητοκτόνα (Karazafiris et al, 2005a,2006). Στους οπωρώνες χρησιμοποιούνται επίσης σκευάσματα με δραστικές ουσίες όπως τη στρεπτομυκίνη και την οξυτετρακυκλίνη κατά την περίοδο της άνθησης για την αντιμετώπιση του βακτηριακού καψίματος των μηλοειδών, του βακτηριακού καρκίνου των γιγαρτοκάρπων και του βακτηριακού καψίματος των εσπεριδοειδών (Heering et al, 1998). Τα αντιβιοτικά αυτά ενσωματώνονται στο νέκταρ, τη γύρη και μπορούν να μεταφερθούν στην κυψέλη από τις μέλισσες. Σε αναλύσεις δειγμάτων ελληνικού μελιού διαφορετικής βοτανικής προέλευσης βρέθηκε ποσοστό 87.95% επιβαρυμένο με ένα ή περισσότερα αντιβιοτικά που χρησιμοποιούνται στον αγρό (Καραμπουρνιώτη, 2004). Επιβάρυνση με σκευάσματα που χρησιμοποιεί ο μελισσοκόμος Η άμεση επιβάρυνση των προϊόντων της μέλισσας με υπολείμματα, γίνεται με τη χρήση κτηνιατρικών φαρμάκων εντός της κυψέλης, προκειμένου να αντιμετωπισθούν οι διάφορες ασθένειες που προσβάλλουν τις μέλισσες. Η σημαντικότερη κατηγορία σκευασμάτων που χρησιμοποιείται είναι τα ακαρεοκτόνα, καθώς το παρασιτικό άκαρι Varroa destructor Anderson & Trueman είναι το κυρίαρχο πρόβλημα για την υγιεινή ενός μελισσιού. Για την καταπολέμηση της βαρρόα χρησιμοποιούνται τόσο χημικά σκευάσματα όσο και φυσικές ουσίες. Τα χημικώς συντιθέμενα ακαρεοκτόνα (εγκεκριμένα και μη) που 14

15 χρησιμοποιούνται στο χώρο της ελληνικής και παγκόσμιας μελισσοκομίας είναι: amitraz: Αν και δεν είναι εγκεκριμένο για μελισσοκομική χρήση στην Ελλάδα, χρησιμοποιείται από τους παραγωγούς. Εφαρμόζεται σε αρκετές Ευρωπαϊκές χώρες και στις Η.Π.Α. Το χαμηλό ph του μελιού είναι ο λόγος που αποδομείται σε τρεις εβδομάδες στα ανθόμελα, και σε τέσσερις εβδομάδες στα μέλια μελιτώματος- καθώς τα τελευταία έχουν υψηλότερο ph (Bogdanov, 1988). Το Ανώτατο Επιτρεπτό Όριο Υπολειμμάτων (Α.Ε.Ο.Υ.) του amitraz θεσπίστηκε στα 0.2 mg/kg και αποτελεί το όριο για το μέλι που διακινείται στην Ευρώπη. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι παρά τη θέσπιση Α.Ε.Ο.Υ. στο μέλι, δεν είναι αποδεκτή η παρουσία της ουσίας στο ελληνικό τελικό προϊόν γιατί δεν υπάρχει κανένα εγκεκριμένο σκεύασμα στην Ελλάδα για χρήση στη Μελισσοκομία, με δραστική ουσία το amitraz. Μέχρι σήμερα δεν υπάρχουν δημοσιευμένα στοιχεία για υπολείμματα σε ελληνικό μέλι. coumaphos: Το θεσπισμένο Α.Ε.Ο.Υ. του coumaphos για την Ευρωπαϊκή Ένωση και την Ελλάδα είναι 0.1 mg/kg. Το μεγάλο πλεονέκτημα όσο και μειονέκτημα του είναι ότι εντάσσεται στα διασυστηματικά φάρμακα. Αυτό σημαίνει ότι δε δρα αποκλειστικά δια επαφής όπως τα περισσότερα ακαρεοκτόνα, αλλά εισέρχεται στην αιμόλεμφο της μέλισσας και στη συνέχεια στο άκαρι, όταν αυτό απομυζεί την προνύμφη. Το πλεονέκτημα αυτού του τρόπου δράσης είναι η μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα του φαρμάκου, καθώς εξαπλώνεται γρήγορα σε ολόκληρο τον χώρο της κυψέλης και διαρκεί για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. Αντίθετα το μεγάλο μειονέκτημα των διασυστηματικών φαρμάκων είναι η μεγάλη υπολειμματικότητα τους, κανόνας από τον οποίο δεν εξαιρείται το coumaphos. Έξι μήνες μετά την επέμβαση με coumaphos, οι μέλισσες παράγουν κερί με υπολείμματα του σκευάσματος αυτού (Wilhelmina & Van Buren, 1992). Το 45% των δειγμάτων ελληνικού μελιού περιέχει υπολείμματα coumaphos σε συγκεντρώσεις εντός των ορίων των 100 μg/kg. Σπάνια τα υπολείμματα αυτά ξεπερνούν τα καθορισμένα Ευρωπαϊκά όρια (Karazafiris et al, 2005). flumethrin: είναι η δραστική ουσία του φαρμακευτικού σκευάσματος Bayvarol, της εταιρείας Bayer. Η χρήση του γίνεται με τη μορφή πλαστικών ταινιών. Η πολύ 15

16 μικρή συγκέντρωση που απαιτείται ανά εφαρμογή και η χαμηλή υδατοδιαλυτότητα του, είναι οι κύριοι λόγοι που δεν ανιχνεύονται υπολείμματα του φαρμάκου αυτού στο μέλι και δε θεωρείται αναγκαίος ο καθορισμός ΑΕΟΥ (Wallner, 1998). Χρησιμοποιείται ιδιαίτερα στην κτηνοτροφία, ενώ έχουν καθοριστεί ΑΕΟΥ για πλήθος κτηνοτροφικών προϊόντων τόσο στην Ευρώπη, όσο και στην Αμερική. Είναι δραστική ουσία με ιδιότητες παρόμοιες με του tau fluvalinate. Επίσης, είναι ένα από τα πέντε εγκεκριμένα σκευάσματα που κυκλοφορούν στην Ελλάδα εναντίον του παρασιτικού ακάρεος Varroa destructor που προσβάλει τις μέλισσες. tau fluvalinate: Κυκλοφορεί ως δραστική ουσία τριών φαρμακευτικών σκευασμάτων (Apistan, Mavrik, Klartan). Από τα σκευάσματα αυτά μόνο τα δύο πρώτα κυκλοφορούν στην Ελλάδα, ενώ το Apistan είναι το μόνο εγκεκριμένο. Η μορφή του σκευάσματος σε ταινίες είναι πολύ πιθανό να προκαλέσει την παρουσία αυξημένης ποσότητας υπολειμμάτων αν διατηρηθεί στην κυψέλη για περισσότερες από 6 εβδομάδες ανά επέμβαση. Οι Μπαλαγιάννης & Σαντάς, 1989 αναφέρουν ότι η υπολειμματικότητα του αυξάνει σε συνθήκες αποθήκης παρά μέσα στην κυψέλη πιθανότατα λόγω της μη μεταφοράς του στο κερί. malathion: Χρησιμοποιήθηκε παλαιότερα από τους Έλληνες μελισσοκόμους. Κατά τους ελέγχους που έγιναν σε 50 ελληνικά μέλια βρέθηκαν σε ποσοστό 4% των δειγμάτων ανιχνεύσιμες ποσότητες μαλάθειου (Μπαλαγιάννης& Σαντάς, 1989). Σε άλλη εργασία, στην οποία αναλύθηκαν 61 δείγματα μελιού, τα 7 είχαν υπολείμματα μαλάθειου μέχρι mg/kg (Θρασυβούλου & συν, 1985). Τέλος, η δραστική ουσία malathion ανιχνεύτηκε στα 22 από τα 331 δείγματα μελιού που αναλύθηκαν στο εργαστήριο Μελισσοκομίας- Σηροτροφίας του Α.Π.Θ. τα έτη (Karazafiris et al, 2005). Αντιβιοτικά: Το 1995 ο Ευρωπαϊκός Ενιαίος Φορέας Ελέγχου Φαρμακευτικών Ουσιών (European Medicine Evaluation Agency) αποφάσισε ότι καμιά φαρμακευτική ουσία, για την οποία δεν έχουν καθοριστεί ανώτατα επιτρεπτά όρια υπολειμμάτων, δεν επιτρέπεται να διακινείται νόμιμα. Καμία όμως Φαρμακευτική Εταιρεία δεν υπέβαλλε φάκελο για να καθοριστούν ανεκτές συγκεντρώσεις υπολειμμάτων αντιβιοτικών στο μέλι με αποτέλεσμα από το έτος 2000 να απαγορευτεί η χρήση τους 16

17 μέσα στην κυψέλη. Κάποιες μικρές συγκεντρώσεις που βρίσκονται στα προϊόντα της μέλισσας προφανώς προέρχονταν από παλαιότερη χρήση των αντιβιοτικών ή από παράνομη χρήση από μελισσοκόμους. Eπιβάρυνση με σκευάσματα που χρησιμοποιούνται στην αποθήκη Το λεπιδόπτερο Galleria mellonela, γνωστό ως κηρόσκωρος, αποτελεί έναν από τους κυριότερους εχθρούς της μέλισσας. Πρόκειται για μια νυκτόβια πεταλούδα η οποία μπορεί να προσβάλλει, είτε τις κηρήθρες μέσα στην κυψέλη προκαλώντας συγχρόνως και έντονη ανησυχία στο μελίσσι, είτε αυτές που διατηρούνται στην αποθήκη. Οι μελισσοκόμοι προκειμένου να αντιμετωπίσουν το πρόβλημα του κηρόσκωρου χρησιμοποίησαν το 1,4-δίχλωρο-βενζόλιο (κηροσκωρίνη), ναφθαλένιο (ναφθαλίνη), 1,2-διβρωμο-αιθάνιο, θειάφι και οξικό οξύ. Το έτος 2003 βρέθηκε ότι πάνω από το 80% των ελληνικών δειγμάτων μελιού ήταν επιμολυσμένα με υπολείμματα p-dcb σε συγκεντρώσεις μεγαλύτερες των 0.01 mg/kg. Το ποσοστό αυτό μειώθηκε σταδιακά κατά τη διάρκεια του 2004 φτάνοντας το 2005 το 30% (Tananaki et al, 2006). Από την ίδια εργασία βρέθηκε, ότι το ποσοστό των ελληνικών μελιών με υπολείμματα DBE κυμάνθηκε κατά τα έτη για τα δείγματα από τους παραγωγούς από 20.8% έως 8.8% και από 19.5% έως 1.9 % για τα εμπορικά δείγματα. Το μεγαλύτερο ποσοστό των επιμολυσμένων δειγμάτων βρέθηκε να περιέχουν DBE σε συγκεντρώσεις μικρότερες των 0.01 mg/kg. Υψηλότερες συγκεντρώσεις των 0.01 mg/kg βρέθηκαν κυρίως στα δείγματα παραγωγών, με εξαίρεση ένα μικρό ποσοστό (0.2%) εμπορικών δειγμάτων του έτους 2003, τα οποία περιείχαν αυτή τη χημική ένωση σε συγκέντρωση υψηλότερη των 0.04 mg/kg. Το γενικότερο συμπέρασμα είναι ότι, οι συγκεντρώσεις των υπολειμμάτων που εισέρχονται στην κυψέλη από τον αγρό είναι πολύ μικρότερες από αυτές που εισρέουν με τα κτηνιατρικά φάρμακα, που χρησιμοποιούνται από τους μελισσοκόμους μέσα στην κυψέλη για την αντιμετώπιση των ασθενειών των μελισσών. Αυτός είναι ο λόγος που ο κύριος όγκος του ερευνητικού ενδιαφέροντος στη Μελισσοκομία -ιδίως στο μέλιεπικεντρώνεται στα υπολείμματα των φαρμάκων, που χρησιμοποιούνται από τους ίδιους τους μελισσοκόμους. 17

18 Οι μέλισσες δείκτες ρύπανσης του περιβάλλοντος Ανάμεσα στις προσπάθειες που γίνονται παγκόσμια για την αντιμετώπιση των προβλημάτων που έχει προκαλέσει η ρύπανση του περιβάλλοντος είναι και η εύρεση δεικτών της. Οι μέλισσες, κατά τις πτήσεις συλλογής, διατρέχουν μια περιοχή 7 km 2 περίπου και επισκέπτονται διάφορα είδη φυτών και διάφορες πηγές νερού. Έτσι εκτίθενταια στον αέρα, το χώμα, το νερό, τη γύρη και το νέκταρ των φυτών που συλλέγουν (Tong et al., 1975). Οι μέλισσες δεν έχουν τη δυνατότητα να ξεχωρίσουν μια ρυπογόνα πηγή τροφής από μία μη ρυπογόνα και έτσι τα ρυπογόνα στοιχεία φτάνουν στην κυψέλη και μεταφέρονται στο γόνο, στο μέλι και στο κερί. Οι Shabanov και Ibrishimov, (1975) χρησιμοποίησαν μέλισσες σε μια αγροτική περιοχή για την εύρεση συγκεκριμένων στοιχείων στις καλλιέργειες και στο χώμα. Βρέθηκαν σε συγκεντρώσεις υψηλότερες από τις κανονικές Cu, Zn, και P. Η περιοχή ήταν κοντά σε δύο ορυχεία Cu. Ο Bromenshenk, (1976) χρησιμοποίησε τις μέλισσες για τον προσδιορισμό τυχόν ρύπανσης, σε μια περιοχή της Montana, πριν και μετά την κατασκευή και λειτουργία ενός ανθρακωρυχείου. Η συγκέντρωση του F (παράγωγο της λειτουργίας των ανθρακωρυχείων) στις μέλισσες μετά τη λειτουργία του ανθρακωρυχείου, το 1978, ήταν σημαντικά υψηλότερη από ότι πριν. Η συγκέντρωση του F αυξήθηκε ακόμα και σε μελίσσια που απείχαν 20 km από το ορυχείο. Ο ίδιος το 1982 βρήκε σε μελίσσια που ήταν κοντά σε ορυχείο Zn υψηλή περιεκτικότητα αρσενικού στους ιστούς του σώματος των συλλεκτριών. Τέλος το , σε έρευνα που έγινε από τον ίδιο στο Ιdah των Η.Π.Α., σε περιοχές που υπάρχουν βιομηχανίες, που απελευθερώνουν F 520 g/ημέρα στο περιβάλλον, βρέθηκαν τα εξής: χρησιμοποιήθηκαν κυψέλες σε 26 τοποθεσίες, σε ακτίνα 1200 τετραγωνικών μιλίων γύρω από τη βιομηχανική περιοχή. Τα δείγματα μελισσών λαμβάνονταν κάθε δύο εβδομάδες και αποτελούνταν από 150 (00). Η περιεκτικότητα των ιστών του σώματος των μελισσών σε F, στην περίμετρο της περιοχής, ήταν χαμηλή mg/kg. Αντίθετα, κοντά στο εργοστάσιο και σε απόσταση 5 km η συγκέντρωση F ήταν μεγαλύτερη από 40 mg/kg, ενώ σε μερικές περιπτώσεις έφθασε τα 65.7 mg/kg. Τέλος, αυξημένη συγκέντρωση F πάνω από 20 mg/kg βρέθηκε 18

19 και σε μελίσσια που απείχαν 65 km από τα εργοστάσια. Το 1982 χρησιμοποιήθηκαν μελίσσια για να διαπιστωθεί η ρύπανση από μόλυβδο (Pb). Η έρευνα έγινε σε δύο περιοχές στην ΕΠ με παρόμοια βλάστηση. Η μια ήταν κοντά σε μια πολυσύχναστη λεωφόρο και η άλλη 850 m μακριά από αυτή. Η περιεκτικότητα των λουλουδιών σε Pb ήταν στην πρώτη περίπτωση μg/kg και στη δεύτερη 200 μg/kg, ενώ περιεκτικότητα των μελισσών σε Pb που πετούσαν σε αυτές ήταν μg/kg και 1400 μg/kg. Στην περιοχή Los Alamos των ΗΠΑ εδώ και 30 χρόνια έχουν γίνει αρκετά προγράμματα πυρηνικής ενέργειας, με αποτέλεσμα μικρές ποσότητες ραδιενεργών στοιχείων να έχουν διαφύγει στο γύρω περιβάλλον. Ήδη, από το 1976 χρησιμοποιούνται στην περιοχή μελίσσια σαν δείκτες της συγκέντρωσης ραδιενεργών στοιχείων όπως το τρίτιο, το καίσιο-137 και το πλουτώνιο, καθώς έχει διαπιστωθεί ότι η συγκέντρωση των στοιχείων αυτών στις μέλισσες και στο μέλι ακολουθεί την ίδια διακύμανση με τη συγκέντρωσή τους στο περιβάλλον. Μέθοδοι ανάλυσης βαρέων μετάλλων στο μέλι Ο προσδιορισμός των μετάλλων σε τροφές πλούσιες σε σάκχαρα είναι μία δύσκολη αναλυτική διαδικασία, λόγω των παρεμποδίσεων του υποστρώματος. Η προκατεργασία των δειγμάτων χρειάζεται, ώστε να καταστραφούν οι οργανικές ουσίες του υποστρώματος και να απελευθερωθούν τα μεταλλικά ιόντα που βρίσκονται δεσμευμένα στο οργανικό υπόστρωμα. Έτσι, για την εκλογή της διαδικασίας της καύσης θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη τα αντιδραστήρια που χρησιμοποιούνται, το υπόστρωμα του δείγματος και ο χρόνος που διαρκεί η καύση. Έχουν προταθεί πολλές τεχνικές για τον προσδιορισμό των βαρέων μετάλλων στο μέλι και στις περισσότερες περιπτώσεις είναι απαραίτητη η μετάβαση του υποστρώματος σε ανόργανη μορφή (Buldini et al, 2001, Allen et al,1997, Carolli et al, 1999). Ωστόσο, στις κοινές διαδικασίες ανοργανοποίησης υπάρχει η πιθανότητα επιβάρυνσης ή απώλειας των μετάλλων, ως αποτέλεσμα του παρατεταμένου χρόνου χειρισμού και θέρμανσης των δειγμάτων. Συνήθως, για να προσδιοριστεί η ακρίβεια μιας μεθόδου αναλύονται πρότυπα διαλύματα (Standard Reference Materials), τα αποτελέσματα που προκύπτουν 19

20 συγκρίνονται με τα πιστοποιημένα και υπολογίζεται το απόλυτο ή το σχετικό σφάλμα. Ωστόσο, ένα πρότυπο υλικό (SRM) με πιστοποιημένη συγκέντρωση δεν είναι διαθέσιμο για το μέλι, (Caroli et al 1999, 2000). Στόχος της εργασίας Από τα παραπάνω φαίνεται ότι τα προϊόντα της μέλισσας επιβαρύνονται από φυτοφαρμακευτικές ουσίες, βαρέα μέταλλα που υπάρχουν στο περιβάλλον της μέλισσας καθώς επίσης και από σκευάσματα που χρησιμοποιεί ο μελισσοκόμος στην κυψέλη και στην αποθήκη προκειμένου να αντιμετωπίσει τους εχθρούς και τις ασθένειες που προσβάλλουν τις μέλισσες. Η επιβάρυνση των ελληνικών μελιών από ακαρεοκτόνες ουσίες, διερευνήθηκε από έλληνες επιστήμονες Thrasyvoulou et al (1985), Μπαλαγιάννης & Σαντάς (1992), Tsigouri et al (1997), (2000), (2003), Menkissoglou et al (2000), Tananaki et al (2005), Karazafiris et al (2004). Μελετήθηκαν επίσης τα θέματα των υπολειμμάτων αντιβιοτικών από τους Καραμπουρνιώτη (2004), Saridaki- Papakonstadinou M. et al (2006) και της ρύπανσης του μελιού από χημικές ουσίες που χρησιμοποιεί ο μελισσοκόμος στην αποθήκη. Δεν έχει όμως, μέχρι σήμερα, μελετηθεί η επιβάρυνση των προϊόντων της κυψέλης από τα βαρέα μέταλλα. Γι αυτό και στην εργασία απώτερος στόχος είναι να αναπτυχθεί μέθοδος προσδιορισμού των βαρέων μετάλλων μολύβδου και καδμίου στο μέλι και στην συνέχεια να διερευνηθεί η επιβάρυνση των ελληνικών μελιών. Για το σκοπό αυτό μεταφέρθηκαν μελίσσια σε επιβαρημένες περιοχές και το προϊόν τους συγκρίθηκε με το μέλι που τρυγήθηκε από περιοχές απομακρυσμένες από περιβαλλοντική ρύπανση. Παράλληλα συλλέχτηκαν μέλια από μελίσσια που βρίσκονταν σε πευκοδάση, θυμαρότοπους και πορτοκαλιές και έγιναν αναλύσεις για να βρεθούν τυχών διαφορές. Τέλος, αναλύσεις έγιναν και σε μέλια που παράγονται με τις αρχές της βιολογικής γεωργίας, με σκοπό να συγκριθούν με τα μέλια που παράγονται από συμβατικά μελίσσια. 20

21 ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ Για την ανάπτυξη μεθόδων προσδιορισμού Cd και Pb στο μέλι χρησιμοποιήθηκαν οι εξής συσκευές και αντιδραστήρια. Φασματοφωτόμετρο Ατομικής Απορρόφησης Φλόγας (Varian-Spectra AA-300, λ=228.8 nm, slit width=0.5 nm) για τον προσδιορισμό του Cd. Φασματοφωτόμετρο Ατομικής Απορρόφησης-μονάδα ατομοποίησης φούρνου γραφίτη (HGA-2100), Perkin Elmer 2380 Atomic Absorption Spectrophotometer (λ=283.3 nm, slit width= 0.7 nm) για τον προσδιορισμό του Pb. Ζυγός ακριβείας (Κern Max 5100) d= 0.1 g. Λουτρό υπερήχων (Transsonic T460 Elma). Φυγόκεντρος Universal 16 (Hettich Zentrifugen). Υδρόλουτρο (GFL Gesellschaft für Labortechnik m.b.h. Hannover-Vinnhorst Mole in Germany-Type: 064, No , V:220, A: 233, W: 5.00). Αυτόματες πιπέτες 2-20 μl, μl (Labmate HTL). Κλίβανος (Memmert, West Germany, C, tin IP20) Graphite tubes (Perkin Elmer). θερμαντική πλάκα Απαγωγός της εταιρείας Didattica amatory. Αντιδραστήρια Τα αντιδραστήρια που χρησιμοποιήθηκαν σε όλα τα στάδια του προσδιορισμού, ήταν αναλυτικώς καθαρά. Χρησιμοποιήθηκε απεσταγμένο νερό για τη παρασκευή των αντιδραστηρίων και για το τελικό ξέπλυμα των γυάλινων σκευών. Πρότυπο διάλυμα άλατος Cd: Χρησιμοποιήθηκε πρότυπο διάλυμα άλατος Cd(ΝΟ 3 ) mg/lt (Merck). Από αυτό παρασκευάστηκαν διαλύματα του μετάλλου συγκεντρώσεων 100 mg/lt, 10 mg/lt και 1 mg/lt σε διάλυμα υδροχλωρικού οξέος 1 % v/v. Tα διαλύματα αυτά διατηρήθηκαν υπό ψύξη (3-5 0 C) για μια εβδομάδα. Από το διάλυμα του χλωριούχου καδμίου 1 mg/lt παρασκευαζόταν την ημέρα της μέτρησης αραιότερα διαλύματα του μετάλλου συγκεντρώσεων 100 μg/lt, 50 μg/lt, 20 21

22 μg/lt, 10 μg/lt, σε διάλυμα υδροχλωρικού οξέος 1% v/v για την κατασκευή καμπύλων αναφοράς και για την επιβάρυνση των δειγμάτων του μελιού. Πρότυπο διάλυμα άλατος Pb: Χρησιμοποιήθηκε πρότυπο διάλυμα άλατος Pb(NO 3 ) mg/lt (Merck). Από αυτό παρασκευάστηκαν διαλύματα του μετάλλου συγκεντρώσεων 100 mg/lt, 10 mg/lt και 1 mg/lt σε διάλυμα νιτρικού οξέος 1 % v/v τα οποία διατηρήθηκαν στο ψυγείο για μία εβδομάδα. Από το διάλυμα του νιτρικού μολύβδου 1 mg/lt την ημέρα της μέτρησης, επιβαρυνόταν μέλι σε τρεις συγκεντρώσεις (15 μg/kg, 30 μg/kg, 60 μg/kg) για την κατασκευή των καμπύλων αναφοράς. Η επιβάρυνση του μελιού γινόταν από διάλυμα του νιτρικού μολύβδου 1 mg/lt σε διάλυμα νιτρικού οξέος 2% v/v. Υδροχλωρικό οξύ 37% v/v (Panreac Quimica) για την παρασκευή των διαλυμάτων του Cd, νιτρικό οξύ 65% v/v (Panreac Quimica) για την παρασκευή των διαλυμάτων του Pb και τη διαδικασία της «υγρής καύσης», υπερχλωρικό οξύ 70% v/v (Panreac Quimica) για τη διαδικασία της «υγρής καύσης». μέλι Ανάπτυξη αναλυτικής μεθόδου προσδιορισμού των βαρέων μετάλλων στο Για τη λήψη αντιπροσωπευτικού δείγματος, προηγήθηκε θέρμανση στους 50 C, σε υδατόλουτρο, για την ομογενοποίηση της αρχικής ποσότητας, όπως προτείνεται από τους Rashed & Soltan (2004). Εναλλακτικά, έγιναν δοκιμές κατεργασίας ποσότητας του «δείγματος» με υπερήχους (sonication), χωρίς ουσιαστική διαφοροποίηση του αποτελέσματος (δεδομένα μετρήσεων τιμών καδμίου-σε επιβαρυμένα με Cd δείγματα. Στη βιβλιογραφία προτείνονται διάφορες μέθοδοι για την κατεργασία των δειγμάτων όπως αναφέρουν οι Przybylowski & Wilczyńska (2001), Munzoz & Palmero (2006), Fodor & Molnar (1993). Στην εργασία αυτή επιλέχθηκε η μέθοδος της «υγρής καύσης», λαμβάνοντας υπόψη τα κύρια προβλήματα της διαδικασίας αυτής, όπως οι επιβαρύνσεις των δειγμάτων, οι ενδεχόμενες «απώλειες» των προσδιοριζόμενων μετάλλων λόγω χειρισμού ή και παρατεταμένης, έντονης θέρμανσης. 22

23 Έγιναν προσπάθειες ποσοτικής παραλαβής των προς προσδιορισμό μετάλλων από «επιμολυσμένα» δείγματα μελιών (spiking 50 &100 μg/kg Pb, 50 & 100 μg/kg Cd) με διάφορες μεθόδους, όπως περιγράφονται στη βιβλιογραφία (Rauret et al, 1989) χωρίς ικανοποιητικά αποτελέσματα. Μερικές από τις δοκιμές αναφέρονται παρακάτω: Εκχύλιση (για το μόλυβδο με μέθυλο-ισοβούτυλο-κετόνη) με ή χωρίς αραίωση του «δείγματος» με ίση ποσότητα νερού και προσδιορισμός του μολύβδου, Ήπια καύση του δείγματος (3 g και 6 g) (με ή χωρίς αραίωση με νερό), σε υδατόλουτρο, με σταδιακή αύξηση της θερμοκρασίας στους 30-95ºC, με προσθήκη σταδιακά πυκνού νιτρικού οξέος (1,5 ml), υπεροξειδίου του υδρογόνου 30% (1 ml) και τέλος υπεροξειδίου του υδρογόνου 50 % (1 ml), Συνδυασμός ήπιας καύσης και εκχύλισης, σε 10 g δείγματος, Καύση με πυκνό θειικό οξύ ή με θειικό οξύ 50%, Καύση με νιτρικό οξύ 75 %, Καύση με μίγμα πυκνού νιτρικού/ υπερχλωρικού οξέος 1:1 v/v (1 g μελιού και 20ml μίγματος οξέων), Καύση με μίγμα πυκνού νιτρικού / υπερχλωρικού οξέος 3:2 v/v (3 g μελιού σε 50 ml μίγματος οξέων), Επιλέχθηκε η καύση με πυκνό διάλυμα οξέων νιτρικού/ υπερχλωρικού οξέος 5:1, η οποία έδωσε την καλύτερη ανάκτηση (σε συγκεντρώσεις 10, 20, 30 μg/kg Cd &15, 30, 60 μg/kg Pb). Αναλυτική πορεία Σε ποτήρι ζέσεως των 200 ml, ζυγίζονται με ακρίβεια δεύτερου δεκαδικού ψηφίου 6 g ομογενοποιημένου δείγματος μελιού και ξηραίνονται σε φούρνο στους ºC, για περίπου 12 ώρες. Στο ξηρό υπόλειμμα προστίθεται μίγμα των οξέων (100 ml νιτρικού και 20 ml υπερχλωρικού οξέος), ακολουθεί θέρμανση σε θερμαντική πλάκα αυξάνοντας σταδιακά τη θερμοκρασία από 60 σε 140 C. Η όλη πορεία διαρκεί περίπου 4 ώρες. Λαμβάνεται ιδιαίτερη προσοχή για την αποφυγή έντονου βρασμού και υπερχείλισης, γεγονός που θα οδηγούσε σε απώλεια μέρους των υπό προσδιορισμό μετάλλων. Με τη διαδικασία αυτή «καταστρέφεται» η οργανική ύλη του δείγματος και μένουν τα 23

24 ανόργανα συστατικά (άλατα των ιχνοστοιχείων και μετάλλων), ως ξηρό υπόλειμμα στο πυθμένα του ποτηριού ζέσεως. Σε ενδιάμεσο στάδιο της καύσης, μεταφέρεται το υπάρχον διάλυμα (περίπου 6 ml) σε ποτήρι ζέσεως των 50 ml. Μόλις ολοκληρωθεί η διαδικασία (σταματά η έκλυση ατμών χλωρίου ή οξειδίων αζώτου), απομακρύνεται το ποτήρι ζέσεως από τη θερμαντική πλάκα και αφού κρυώσει φυλάσσεται σκεπασμένο στο ψυγείο, μέχρι τη μέτρηση του προς προσδιορισμό στοιχείου. Τότε προστίθενται με ακρίβεια 2 ml υδατικού διαλύματος υδροχλωρικού οξέος 1% v/v για τον προσδιορισμό του καδμίου. Για τη μέτρηση του μολύβδου προστίθενται 2 ml υδατικό διάλυμα νιτρικού οξέος 2 % v/v. Από πίνακες σχετικής διαλυτότητας αλάτων των μετάλλων παρατηρείται μεγαλύτερη σχετική διαλυτότητα του καδμίου ως χλωριούχου άλατος, ενώ του μολύβδου ως νιτρικού άλατος. Η παραλαβή των διαλυτών μορφών τόσο του καδμίου, όσο και του μολύβδου θεωρείται ποσοτική. Τα πευκόμελα, τα οποία είναι περισσότερο «πλούσια» σε άλατα μετάλλων και ιχνοστοιχείων, έχουν και μεγαλύτερη ποσότητα αδιάλυτου υπολείμματος. Στην περίπτωση αυτή, παρατηρήθηκε ότι, η «παρεμπόδιση» του υποστρώματος (matrix effect) ήταν μεγαλύτερη. Το γεγονός αυτό μπορεί να ελεγχθεί είτε με κατεργασία μικρότερης ποσότητας δείγματος, είτε με παραλαβή του ξηρού υπολείμματος με μεγαλύτερη ποσότητα οξέος/διαλύματος. Γενικότερα, στη προσπάθεια «ελάττωσης» του ορίου ανίχνευσης (Limits of Detection, LOD) της μεθόδου, επιλέχθηκαν ως καταλληλότερες οι αναφερόμενες ποσότητες των 6 g μελιού και 2 ml υδατικού διαλύματος οξέος στην αναλυτική διαδικασία. Μετά την προσθήκη 2 ml υδατικού διαλύματος υδροχλωρικού οξέος 1% v/v στο ανόργανο υπόλειμμα τα δείγματα του μελιού μετρήθηκαν για Cd στο Φασματοφωτόμετρο Ατομικής Απορρόφησης Φλόγας (Varian-Spectra AA-300), λ=228.8 nm, slit width=0.5 nm. Μετά την προσθήκη 2 ml υδατικού διαλύματος νιτρικού οξέος 2% v/v στο ανόργανο υπόλειμμα, τα δείγματα του μελιού μετρήθηκαν για Pb στο Φασματοφωτόμετρο Ατομικής Απορρόφησης-μονάδα ατομοποίησης φούρνου γραφίτη (HGA-2100), Perkin Elmer 2380 Atomic Absorption Spectrophotometer, λ=283.3 nm, slit width=0.7 nm. 24

25 Τα όρια ανίχνευσης του Cd ήταν 2μg/kg και του Pb ήταν 1μg/kg. Καμπύλες αναφοράς Ο ποσοτικός προσδιορισμός πραγματοποιήθηκε με τη βοήθεια καμπυλών αναφοράς. Καμπύλες αναφοράς Cd Από διάλυμα του χλωριούχου καδμίου 1 mg/lt παρασκευάστηκαν αραιότερα διαλύματα του μετάλλου συγκεντρώσεων 10, 20, 50, 100 και 1000 μg/lt με διάλυμα υδροχλωρικού οξέος. Από τα διαλύματα αυτά έγιναν καμπύλες αναφοράς κάθε φορά που γινόταν μέτρηση για τον προσδιορισμό του μετάλλου. Οι συντελεστές συσχέτισης των γραμμικών εξισώσεων των καμπύλων αναφοράς κυμάνθηκαν από έως Λόγω της έλλειψης Standard Reference Material, χρησιμοποιήθηκε ίση ποσότητα ισογλυκόζης ως blank (τυφλό δείγμα) και επεξεργάστηκε όπως τα δείγματα του μελιού. Στις απορροφήσεις που βρέθηκαν αφαιρέθηκαν οι απορροφήσεις της ισογλυκόζης. Δεν απαιτήθηκε η σταθερή προσθήκη, γιατί οι παρεμποδίσεις ήταν πάρα πολύ μικρές και ουσιαστικά αναιρούνταν με την αφαίρεση της απορρόφησης της ισογλυκόζης. Καμπύλες αναφοράς Pb Στην περίπτωση του Pb επιβαρύνθηκε μέλι σε τρεις συγκεντρώσεις (15, 30, 60 μg/kg) και κάθε συγκέντρωση αναλύθηκε δύο φορές. Η επιβάρυνση του μελιού πραγματοποιήθηκε από διάλυμα συγκέντρωσης 1 mg/lt νιτρικού μολύβδου με νιτρικό οξύ. Ο συντελεστής συσχέτισης της καμπύλης αναφοράς ήταν R=0,9664. Λόγω του μεγάλου αριθμού στοιχείων που βρίσκονται στο μέλι, χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος της σταθερής προσθήκης ώστε να μειώσει κατά ένα μεγάλο μέρος την πιθανότητα παρεμποδίσεων του υποστρώματος. 25

26 Πειράματα ανάκτησης Cd Για τον υπολογισμό της ανάκτησης της μεθόδου δείγμα μελιού επιβαρύνθηκε με Cd σε συγκέντρωση 30 μg/kg Cd και αναλύθηκαν τέσσερα επιβαρυμένα δείγματα, για κάθε κατηγορία μελιού. Ειδικότερα, για τον προσδιορισμό της ανάκτησης, σε 3 g μελιού από τις κατηγορίες μελιού (πορτοκαλιάς, πευκόμελο), για τα οποία γνωρίζουμε ότι προέρχονται από περιοχές με σχετικά μικρή περιβαλλοντική ρύπανση, προστέθηκαν οι αντίστοιχες ποσότητες καδμίου (από το διάλυμα των 1 mg/lt) και ακολουθήθηκε η παραπάνω αναλυτική διαδικασία. Η ίδια διαδικασία έγινε και για τον μόλυβδο. Τα μέλια πορτοκαλιάς ήταν πιο λεπτόρευστα και είχαν μικρότερη ποσότητα μετάλλων, επιπλέον η συγκέντρωση των περιβαλλοντικών ρυπαντών ήταν χαμηλότερη όπως παρατηρήθηκε. Πειράματα ανάκτησης Pb Χρησιμοποιήθηκαν ως blank μέλι πορτοκαλιάς χωρίς μεγάλη περιβαντολλογική ρύπανση και μελίτωμα πεύκου. Για τον υπολογισμό της ανάκτησης της μεθόδου επιβαρύνθηκε δείγμα μελιού με Pb σε συγκέντρωση 50 μg/kg και αναλύθηκαν τέσσερα επιβαρυμένα δείγματα για κάθε κατηγορία μελιού. Aκολούθως υπολογίστηκαν οι συντελεστές μεταβλητότητας (Coefficient of Variation, CV) και ή σχετική τυπική απόκλιση (Relative Standard Deviation, RSD) Eπαναληψιμότητα μεθόδου προσδιορισμού του Cd H επαναληψιμότητα της μεθόδου ελέγχθηκε με την πραγματοποίηση 4 διαδοχικών επαναλήψεων του ιδίου δείγματος, την ίδια μέρα, με τις ίδιες συνθήκες του φασματοφωτόμετρου ατομικής απορρόφησης και από τον ίδιο αναλυτή. Ο έλεγχος της επαναληψιμότητας πραγματοποιήθηκε σε δείγματα επιβαρυμένων μελιών (πορτοκαλιάς, μελίτωμα πεύκου) με Cd συγκέντρωσης 30 μg/kg. 26

27 Επαναληψιμότητα μεθόδου προσδιορισμού του Pb H επαναληψιμότητα της διαδικασίας ελέγχθηκε με την πραγματοποίηση τεσσάρων διαδοχικών επαναλήψεων από το ίδιο δείγμα, την ίδια μέρα, με τις ίδιες συνθήκες του φούρνου γραφίτη και από τον ίδιο αναλυτή. Η επαναληψιμότητα πραγματοποιήθηκε σε δείγματα επιβαρυμένων μελιών (πορτοκαλιάς, μελίτωμα πεύκου) με Pb συγκέντρωσης 50 μg/kg. Αναπαραγωγιμότητα Σημείωση : Τα μέταλλα είναι σταθερά, οι συγκεντρώσεις δεν μεταβάλλονται με την πάροδο του χρόνου (δεν έχουμε διάσπαση ή υδρολύσεις), για αυτό το λόγο δεν πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις. Ανάλυση δειγμάτων μελιού παραγωγών Αναλύθηκαν συνολικά 95 δείγματα μελιού για τη μέτρηση του Cd και 92 δείγματα για Pb (πίνακας 2). Δείγματα που χαρακτηρίζονται ως επώνυμες συσκευασίες και βιολογικά αγοράστηκαν από σουπερμάρκετ της Θεσσαλονίκης. Τα αμιγή μέλια πορτοκαλιάς, θυμαριού και πεύκου προμηθεύτηκαν από μελισσοκόμους παραγωγούς. Το ανθόμελο επιβαρυμένης περιοχής παράχθηκε από μελίσσια, τα οποία μεταφέρθηκαν στην περιοχή αεροδρομίου σε απόσταση 15 μέτρα από τον κεντρικό κόμβο αεροδρόμιο-ν.μουδανιών (εικ.1). 27

28 Πίνακας 2. Aριθμός και είδος δειγμάτων μελιού που αναλύθηκαν Είδος δείγματος μελιού Cd Pb Eπώνυμες συσκευασίες Θυμαρίσιο Πορτοκαλιάς Πεύκου Ανθόμελο επιβαρυμένης περιοχής 7 6 Βιολογικό μέλι 7 9 Σύνολο Η βοτανική προέλευση των δειγμάτων μελιού επιβεβαιώθηκε με μικροσκοπική εξέταση του φάσματος των γυρεοκκόκων. Τα κριτήρια κατάταξης των αμιγών μελιών ήταν για τα θυμαρίσια, γυρεόκκοκοι θυμαριού >18%, για το μέλι πορτοκαλιάς γυρεόκκοκοι πορτοκαλιάς >5% και για τα πευκόμελα αγωγιμότητα >1 Μδ.cm -1. Εικ.1. Πειραματικά μελίσσια τα οποία μεταφέρθηκαν σε κεντρικό κόμβο αυτοκινήτων ώστε να συλλεχτεί «επιβαρυμένο» μέλι με βαρέα μέταλλα από τα καυσαέρια των αυτοκινήτων. 28

29 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΖΗΤΗΣΗ Αξιολόγηση αναλυτικής πορείας Στην περίπτωση του Cd η καμπύλη αναφοράς έγινε με πρότυπα διαλύματα. To όριο ανίχνευσης LOD του Cd ήταν 2 μg/kg, ενώ το όριο ποσοτικού προσδιορισμού LOQ ήταν 6 μg/kg Cd, με συντελεστές συσχέτισης R= ( ). Η γραμμικότητα της μεθόδου στην εξετασθείσα περιοχή συγκεντρώσεων (6-80 μg/kg Cd) ήταν πολύ καλή (Σχήμα 1). Γραμμική περιοχή Cd 6-80 μg/kg Απορρόφηση ABS (nm) 0,018 0,016 0,014 0,012 0,01 0,008 0,006 0,004 0, ; 0,001 y = 0,0002x - 0,0001 R 2 = 0, ; 0,004 50; 0,01 80; 0, Cd ( μg/kg) Σχήμα 1. Γραμμική περιοχή Cd 6-80 μg/kg. Η ανάκτηση κυμάνθηκε από % (πίνακες 3,4), με την υψηλότερη ανάκτηση για τα πευκόμελα, πιθανόν λόγω της ύπαρξης μεγαλύτερης ποσότητας ιζήματος μετά την καύση. Η τιμή της σχετικής τυπικής απόκλισης ήταν 4,91 για τα δείγματα πορτοκαλιάς και 5,1 για τα δείγματα των μελιτωμάτων του πεύκου (n=4, c=30). Η επαναληψιμότητα της μεθόδου υπολογίστηκε αναλύοντας δείγματα μελιού επιβαρυμένα με Cd σε συγκέντρωσή 30 μg/kg. 29

30 Πίνακας 3. Ανακτήσεις Cd σε μέλι πορτοκαλιάς Πείραμα Πραγματική Ευρεθείσα Ανάκτηση % (μg/kg) (μg/kg) ,64 108, ,31 107, ,24 100, ,11 113,7 Μέσος όρος 32,3 107,8 Τυπική απόκλιση 1,6 5,3 Συντελεστής παραλλακτικότητας 4,95 4,91 Πίνακας 4. Ανακτήσεις Cd σε μελίτωμα πεύκου Πείραμα Πραγματική Ευρεθείσα Ανάκτηση % (μg/kg) (μg/kg) ,13 107, ,09 120, ,33 111, ,92 116,4 Μέσος όρος 34,1 113,7 Τυπική απόκλιση 1,7 5,8 Συντελεστής παραλλακτικότητας 4,98 5,1 Στην περίπτωση του Pb η καμπύλη αναφοράς έγινε ύστερα από επιβάρυνση των δειγμάτων του μελιού σε τρεις συγκεντρώσεις 15,30,60 μg/kg από διάλυμα 1mg/kg νιτρικού μολύβδου σε νιτρικό οξύ. Tο όριο ανίχνευσης LOD του Pb ήταν 1 μg/kg, ενώ το όριο ποσοτικού προσδιορισμού LOQ ήταν 3 μg/kg μελιού, με συντελεστή συσχέτισης R= Η γραμμικότητα της μεθόδου στην εξετασθείσα περιοχή συγκεντρώσεων (3-80 μg/kg) ήταν πολύ καλή (Σχήμα 2). 30

31 Απορρόφηση ABS (nm) 0,14 0,12 0,1 0,08 0,06 0,04 0,02 0 Γραμμική περιοχή Pb 3-80 μg/kg y = 0,0014x + 0, ; 0,1325 R 2 = 0, ; 0,105 30; 0,062 15; 0,042 3; 0, (μg/kg) Σχήμα 2. Γραμμική περιοχή Pb 3-80 μg/kg. Η ανάκτηση για το Pd κυμάνθηκε από % σε συνάρτηση με τον τύπο του μελιού (πίνακες 5,6). Η τιμή της σχετικής τυπικής απόκλισης ήταν 4.79% για τα μέλια πορτοκαλιάς και 4.93% για τα μελιτώματα πεύκου (n=4, c=50). Πίνακας 5. Ανακτήσεις Pb σε μέλι πορτοκαλιάς Πείραμα Πραγματική Ευρεθείσα Ανάκτηση % (μg/kg) (μg/kg) ,7 85, ,55 87, ,55 95, ,35 90,7 Μέσος όρος 44,8 89,6 Τυπική απόκλιση 2,1 4,3 Συντελεστής 4,68 4,79 παραλλακτικότητας 31

32 Πίνακας 6. Ανακτήσεις Pb σε μελίτωμα πεύκου Πείραμα Πραγματική Ευρεθείσα Ανάκτηση % (μg/kg) (μg/kg) ,05 98, ,75 91, ,45 90, ,2 100,4 Μέσος όρος 47,6 95,2 Τυπική απόκλιση 2,4 4,7 Συντελεστής παραλλακτικότητας 5,04 4,93 Επιβάρυνση των μελιών Στον πίνακα 7 δίνονται τα αποτελέσματα ανάλυσης 95 δειγμάτων μελιού σχετικά με την περιεκτικότητά τους σε κάδμιο. Στα δείγματα αυτά, συμπεριλαμβάνονται αμιγή μέλια από πορτοκαλιά, θυμάρι και πευκόμελο, εμπορικές συσκευασίες, που αγοράστηκαν από σούπερ-μάρκετ, ανάμεσά τους και δείγματα με την ένδειξη «Βιολογικά», καθώς επίσης και μέλια τα οποία τρυγήθηκαν από επιβαρυμένη περιοχή. 32

33 Πίνακας 7. Cd στις διάφορες κατηγορίες μελιού*. Cd μg/kg Πορτ. n=12 Θυμ.. n=21 Πευκ. n=25 Εμπορ. n=23 Βιολογ. n=7 Σε επιβ. Περιοχές n=7 ND > Μ. Ο 13,1 10, S 5,3 2,7 5,3 1,2 CV% 40,4 25,7 53,0 13,3 ND: Δεν ανιχνεύτηκαν με όριο ανίχνευσης μικρότερο από 2 μg/kg Cd *Οι αναλυτικές τιμές βρίσκονται στους πίνακες του παραρτήματος. Δεν βρέθηκε σε κανένα από τα 12 δείγματα μελιών πορτοκαλιάς συγκεντρώσεις Cd μεγαλύτερες από τα όρια του αναλυτικού προσδιορισμού (2 μg/kg), (πίνακας 11). Το ίδιο και στα δείγματα θυμαρίσιου μελιού εκτός από ένα δείγμα στο οποίο ανιχνεύτηκε συγκέντρωση μεταξύ 6-10 μg/kg Cd (πίνακας 12). Στα δείγματα πευκόμελου βρέθηκαν 3 δείγματα με συγκεντρώσεις Cd μικρότερες του ορίου ανίχνευσης και 22 δείγματα με συγκεντρώσεις που κυμάνθηκαν από 6-25 μg/kg. Η μεγαλύτερη συγκέντρωση Cd, που βρέθηκε στα πευκόμελα, ήταν 25 μg/kg (πίνακας 13). Ο μέσος όρος των συγκεντρώσεων Cd που βρέθηκαν στα πευκόμελα ήταν 13.1 μg/kg, η τυπική απόκλιση είχε τιμή 5.3 και ο συντελεστής παραλλακτικότητας ήταν 40.4%. Στα δείγματα εμπορίου βρέθηκαν 8 δείγματα με συγκεντρώσεις μικρότερες του ορίου ανίχνευσης. Σε 9 δείγματα οι συγκεντρώσεις κυμάνθηκαν από 6-10 μg/kg και σε 6 δείγματα από μg/kg. Η μεγαλύτερη συγκέντρωση Cd που βρέθηκε στα εμπορικά δείγματα ήταν 15 μg/kg. Ο μέσος όρος των συγκεντρώσεων Cd που 33

34 βρέθηκαν ήταν 10.5 μg/kg, η τυπική απόκλιση είχε τιμή 2.7 και ο συντελεστής παραλλακτικότητας ήταν 25.7%. Στα «βιολογικά» δείγματα βρέθηκαν 4 δείγματα με συγκεντρώσεις μικρότερες του ορίου ανίχνευσης. Σε 2 δείγματα οι συγκεντρώσεις κυμάνθηκαν από 6-10 μg/kg και 1 δείγμα είχε 8 μg/kg Cd. Ο μέσος όρος των συγκεντρώσεων ήταν 10 μg/kg Cd, η τυπική απόκλιση είχε τιμή 5.3 ίδια με τα δείγματα των πευκόμελων και ήταν η μεγαλύτερη όλων των δειγμάτων που μετρήθηκαν. Η μεγαλύτερη συγκέντρωση Cd που βρέθηκε στα βιολογικά μέλια ήταν 20 μg/kg. Ο συντελεστής παραλλακτικότητας είχε τιμή 53.0% και ήταν ο μεγαλύτερος των δειγμάτων που μετρήθηκαν. Τέλος, σε όλα τα δείγματα που συλλέχτηκαν από κυψέλες που τοποθετήθηκαν κοντά σε δρόμο βρέθηκαν συγκεντρώσεις Cd μεγαλύτερες του ορίου ανίχνευσης. Σε 6 δείγματα οι συγκεντρώσεις κυμάνθηκαν από 6-10 μg/kg Cd και 1 δείγμα είχε 11 μg/kg Cd. Η μεγαλύτερη συγκέντρωση Cd που βρέθηκε στα δείγματα μελιού που είχαν συλλεγεί από επιβαρυμένη περιοχή ήταν 15 μg/kg. Ο μέσος όρος των συγκεντρώσεων Cd που βρέθηκαν ήταν 9 μg/kg, ο μικρότερος από το σύνολο των μετρήσεων, η τυπική απόκλιση ήταν 1.2 και ο συντελεστής παραλλακτικότητας ήταν 13.3 επίσης ο μικρότερος από το σύνολο των μετρήσεων. Στον πίνακα 8 δίνονται τα αποτελέσματα των αναλύσεων των διάφορων κατηγοριών ελληνικού μελιού που αναλύθηκαν σχετικά με την περιεκτικότητά τους σε μόλυβδο. Για την ανίχνευση του Pb αναλύθηκαν συνολικά 92 δείγματα μελιού. 34

35 Πίνακας 8. Pb στις διάφορες κατηγορίες μελιού*. Pb μg/kg Πορτ. n=12 Θυμ. n=19 Πευκ. n=23 Εμπορ. n=23 Βιολογ. n=9 Από επιβαρ. περιοχές n=6 ND > Μ.Ο 6, ,1 28,5 32,6 29,2 S 5,1 2,8 12,2 15,2 15,8 7,8 CV% 78,46 25,45 50,62 53,33 48,46 26,71 * Αναλυτικές τιμές από τους πίνακες του παραρτήματος Στον πίνακα 8 παρατηρείται ότι σε 6 μέλια πορτοκαλιάς οι συγκεντρώσεις μολύβδου, που ανιχνεύτηκαν, ήταν μικρότερες του ορίου ανίχνευσης, δηλαδή μικρότερες από 1 μg/kg. Σε 4 κυμάνθηκαν από 2-5 μg/kg και σε 2 από 11 έως 15 μg/kg. Ο μέσος όρος των συγκεντρώσεων Pb που βρέθηκαν ήταν 6.5 μg/kg και ήταν ο μικρότερος που βρέθηκε από όλες τις κατηγορίες που μετρήθηκαν. Η τυπική απόκλιση είχε τιμή 5.1 και ο συντελεστής παραλλακτικότητας 78.46% που ήταν η μεγαλύτερη τιμή από όλα τα δείγματα που μετρήθηκαν. Σε 17 δείγματα θυμαριού οι συγκεντρώσεις, που ανιχνεύτηκαν, ήταν μικρότερες του ορίου ανίχνευσης. Σε 1 δείγμα βρέθηκε συγκέντρωση 9 μg/kg και σε ένα άλλο η συγκέντρωση ήταν 13 μg/kg. Ο μέσος όρος των συγκεντρώσεων Pb ήταν 11 μg/kg Pb, η τυπική απόκλιση είχε τιμή 2.8, τη μικρότερη από όλες τις κατηγορίες των δειγμάτων και ο συντελεστής παραλλακτικότητας 25.45%. Σε 2 δείγματα πευκόμελου οι συγκεντρώσεις κυμάνθηκαν από 6-10 μg/kg, σε 6 δείγματα από μg/kg, σε 2 δείγματα από μg/kg, σε 4 δείγματα από μg/kg και σε 9 δείγματα ήταν μεγαλύτερες από 25 μg/kg Pb. Ο μέσος όρος των 35