Badanie zawartości 10 różnych związków organicznych należących do wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) w glebach pobranych z obszarowych form ochrony, jakimi są małopolskie parki krajobrazowe, ujawniło, że w jednej czwartej badanych próbek doszło do przekroczenia dopuszczalnych zawartości powodujących ryzyko szczególnie istotne dla ochrony powierzchni ziemi.
Zjawisko to zauważono przede wszystkim w pobliżu szlaków komunikacyjnych, głównie dróg lokalnych, które biegną przez parki krajobrazowe. Jest ono wynikiem oddziaływania głównie transportu, a w mniejszym stopniu również przemysłu.
Badacze z Katedry Ochrony Środowiska Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie na łamach „Scientific Reports” (https://doi.org/10.1038/s41598-023-28726-6) opublikowali artykuł, w którym przedstawili problematykę zanieczyszczenia gleb przez WWA na wytypowanych obszarach chronionych zlokalizowanych w Małopolsce. Okazało się, że są miejsca, w których dopuszczalne zawartości WWA w glebach zostały przekroczone. Zdaniem naukowców istnieje potrzeba opracowania nowych rozwiązań prawnych, pomocnych dla jednostek zajmujących się działaniami ochronnymi, które pozwolą na udoskonalenie metod oceny stanu środowiska obszarów cennych przyrodniczo, a także w przyszłości jego remediację.
Zespół pod kierunkiem dr hab. inż. Alicji Kicińskiej, prof. AGH, zebrał powierzchniowe próbki gleb z 5 parków krajobrazowych i 5 rezerwatów przyrody położonych na terenie województwa małopolskiego; w sumie z 39 różnych miejsc. Celem przeprowadzonych badań było oznaczenie zawartości i ocena stopnia zanieczyszczenia środowiska przez 10 najbardziej rozpowszechnionych WWA w obrębie cennych przyrodniczo terenów. Naukowcy chcieli zweryfikować pogląd, czy dotychczasowy monitoring i ocena tego rodzaju zagrożeń na obszarach chronionych jest właściwa. „Wykonane badania miały głównie charakter poznawczy, ponieważ naszym zdaniem istnieje zauważalna luka w szczegółowym rozpoznaniu stanu środowiska w odniesieniu do obszarów chronionych w Polsce” – podkreślają badacze w publikacji zatytułowanej „Anthropogenic impact on soils of protected areas – example of PAHs”.
Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, zwane także policyklicznymi węglowodorami aromatycznymi, to grupa związków organicznych zawierających co najmniej dwa skondensowane pierścienie aromatyczne. Zalicza się do nich około 200 różnych substancji, z których część podejrzewana jest lub ma udowodnione działanie genotoksyczne, mutagenne i rakotwórcze.
WWA są obecne w środowisku od zawsze, jednak działalność człowieka spowodowała, że w ostatnich latach jest ich dużo więcej. Powstają podczas niecałkowitego spalania materii organicznej, przy czym może być to spalanie zarówno naturalne (np. pożary lasów lub aktywność wulkaniczna), jak i powstające w skutek działań człowieka. W tym drugim przypadku największe ilości WWA uwalniają się podczas spalania węgla i ropy naftowej na potrzeby komunalne i przemysłowe (transport, a więc spaliny samochodowe, piece ciepłownicze, wszelkie inne piece przemysłowe). Substancje z tej grupy wydzielają się jednak także podczas palenia papierosów oraz wędzenia i grillowania żywności.
Ze względu na swoje rozpowszechnienie w środowisku wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne są poważnym zagrożeniem dla zdrowia ludzkiego, ale także rolnictwa. 16 związków z tej grupy wpisano na w latach 70. ubiegłego wieku na listę zanieczyszczeń priorytetowych. W połączeniu z parą wodną zawieszoną w powietrzu WWA stają się składnikami smogu. Mogą również zanieczyszczać glebę i wodę, zwłaszcza tę powierzchniową. Ze względu na wysoką biodostępność i bioprzyswajalność WWA łatwo przedostają się do roślin, zwierząt oraz organizmu człowieka. Dostępna literatura wskazuje, że narażenie na nie jest w dzisiejszych czasach ciągłe i intensywne.
Za najniebezpieczniejszy spośród WWA uważa się benzo[a]piren, który wykazuje najsilniejsze działanie kancerogenne. Jak wskazują liczne publikacje naukowe, nie istnieje próg narażenia w jego przypadku, co oznacza, że ekspozycja na każde stężenie benzo[a]pirenu może spowodować powstanie nowotworu. Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne są również związane z ryzykiem wystąpienia przedwczesnego porodu i wad rozwojowych płodu.
W ramach swoich najnowszych badań naukowcy oznaczali w pobranych próbkach gleby zawartość: antracenu, benzo(a)pirenu, benzo(a)antracenu, benzo(b)fluorantenu, benzo(k)fluorantenu, benzo(g,h,i)perylenu, chryzenu, dibenzo(a,h)antracenu, indeno(1,2,3-cd)pirenu oraz naftalenu. Analiza składu ujawniła, że rzeczywiście w części pobranego materiału doszło do przekroczenia granicznych limitów środowiskowych ustalonych dla poszczególnych węglowodorów.
„Zawartości te wahały się od poniżej 0,005 do 6,34 mg/kg, co w porównaniu z obowiązującymi regulacjami prawnymi wykazało przekroczenie dopuszczalnych zawartości w 23 proc. analizowanych próbek” – opowiada dr hab. Alicja Kicińska.
„Największe przekroczenia dotyczyły zawartości benzo(b)fluorantenu oraz benzo(a)pirenu i stwierdziliśmy je w materiale pobranym w pobliżu ciągów komunikacyjnych, głównie o charakterze lokalnym – dodaje. – Nie stwierdziliśmy natomiast przekroczeń limitów ustalonych dla naftalenu oraz antracenu”.
Podwyższone zawartości WWA lub ich przekroczenia naukowcy stwierdzili również, choć w mniejszym nasileniu, w sąsiedztwie dużych zakładów przemysłowych położonych w strefach granicznych poszczególnych parków krajobrazowych. Wskazuje to, ich zdaniem, na regionalny charakter rozprzestrzeniania się tego rodzaju zanieczyszczeń.
„Prowadzenie badań naukowych, także tych właśnie opublikowanych, jest dowodem na to, że zarówno środowisko naukowe, jak i instytucje zajmujące się ochroną środowiska (…) widzą potrzebę uzupełnienia narzędzi badawczych wspomagających administracyjne procesy decyzyjne. Może się to przyczynić do lepszego określania: celów ochrony w parkach krajobrazowych, występujących zagrożeń, a także trafniejszego formułowania zakresu działań ochronnych” – mówi dr hab. Alicja Kicińska.
Na podstawie uzyskanych wyników naukowczyni i jej współpracownicy sugerują, że warto rozważyć zaostrzenie norm prawnych dotyczących omawianych substancji dla najcenniejszych obszarów przyrodniczych w Polsce, w tym dla rezerwatów przyrody czy parków krajobrazowych.
„W przypadku trwałych zanieczyszczeń organicznych o działaniu rakotwórczym wskazanym jest stworzenie bardziej szczegółowych regulacji, uwzględniających zagrożenia związane z potencjalnym i faktycznym zanieczyszczeniem gleb (obejmującym np. zanieczyszczenie WWA), a także prowadzenie stałego monitoringu na obszarach chronionych, zwłaszcza w pobliżu potencjalnych emitorów zanieczyszczeń – uważa specjalistka z AGH. – Warto również rozważyć wdrożenie nowego systemu oceny zanieczyszczeń, zwłaszcza takiego, który umożliwiałby klasyfikację obszarową uwzględniającą tereny sąsiednie i napływ zanieczyszczeń z tych terenów”.
Jednak oprócz przepisów ważne jest – według dr hab. inż. Alicji Kicińskiej – ich egzekwowanie.
„Biorąc pod uwagę udowodniony naukowo negatywny wpływ wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych na zdrowie ludzi, a także na inne elementy środowiska, wymagane jest także podjęcie działań zmniejszających ponadnormatywne poziomy tych zanieczyszczeń poprzez remediację gleby (działania mające na celu zmniejszenie zanieczyszczenie powierzchni ziemi – przyp. PAP) lub fitoremediację (podobne działania, ale wykorzystujące rośliny w procesie oczyszczania), a także skuteczne ograniczenie emisji” – podsumowuje autorka omawianej publikacji.
Badaczka zastrzega zarazem, że ponieważ polskie obszary chronione są bardzo zróżnicowane geograficznie i przyrodniczo, a na transport i rozmieszczenie zanieczyszczeń w środowisku ma wpływ wiele różnych czynników – to nie można stwierdzić, że w całej Polsce doszło do ogólnego nasilenia problemu zanieczyszczenia gleby przez WWA. „Poszczególne obszary chronione oprócz swojej specyfiki mają także konkretne sąsiedztwo i położenie. Podobnie, jak każda wieś czy miasteczko. Dlatego każdą z tych lokalizacji należy rozpatrywać oddzielnie i z należytą wiedzą, związaną nie tylko z geochemią środowiska, by dokonywać oceny stanu środowiska” – tłumaczy specjalistka.
(PAP)
