Ryzyko przekroczeń stężenia kadmu w warzywach to problem bardzo skomplikowany, który w wielu regionach Polski może stanowić wyzwanie dla producentów. Dziś zajmiemy się zagadnieniami podstawowymi – co to jest kadm i skąd bierze się w glebie? W temat wprowadzi nas Oskar Maziarka, kierujący laboratorium w firmie AgroSmartLab, w którym prowadzone są analizy gleby i płodów rolnych m.in. pod kątem przekroczeń kadmu. Zapraszamy również do obejrzenia materiału video.
Kadm to jeden z metali ciężkich, takich jak żelazo, mangan, cynk i miedź. Jednak o ile te wymienione są pierwiastkami śladowymi niezbędnymi do prawidłowego rozwoju roślin, o tyle kadm jest metalem bardzo toksycznym i nie ma znaczenia z biologicznego punktu widzenia.
Skąd bierze się kadm w środowisku?
Jest on stosowany przede wszystkim w energetyce jako składnik akumulatorów oraz w przemyśle. Występuje w śladowych ilościach w skorupie ziemskiej, średnia zawartość w wierzchniej warstwie gleby w Polsce wynosi w zależności od lokalizacji od 0.1 do 1 mg/kg. Naturalnie występuje głównie w minerałach rudnych cynku, ołowiu i miedzi. Sam kadm raczej podstawia się pod inne minerały i rzadko tworzy własne – wyjaśnia Oskar Maziarka.
W ten sposób kadm może znaleźć się np. w skałach wapiennych i minerałach fosforu jak fosforyty czy apataty, które w procesie erozji uwalniają go do środowiska. Rzeki powodując erozję brzegów i dna także mogą zebrać osady zawierające kadm i akumulować je gdzie indziej. Jak tłumaczy Oskar Maziarka, w ten sposób Wisła naniosła w niektórych obszarach spore ilości kadmu pochodzące z rejonów uprzemysłowionych, np. kombinatu w Krakowie. Kadm może też znajdować się w pyłach wulkanicznych, a jego źródłem mogą być też pożary lasów – kiedy to uwalnia się kadm pobrany przez drzewa w toku ich wzrostu. Podwyższona zawartość kadmu w gruntach ornych w Polsce ma w większości przypadków podłoże antropogeniczne. Największe stężenia odnotowuje się w górnych warstwach gleb.
Czynniki antropogeniczne
Człowiek przyczynia się do zanieczyszczania środowiska kadmem. Największy wpływ ma na to górnictwo i hutnictwo, a z punktu widzenia Polski również spalanie i wydobycie węgla. Dziś przed zanieczyszczeniami chronią nas zaawansowane filtry, ale kadm, który przez lata został wyemitowany do środowiska nadal się w nim znajduje. Problemem jest spalanie węgla przez gospodarstwa domowe, w których nie ma odpowiednich filtrów. Wyemitowany dym, który zawiera pewne, niewielkie ilości kadmu osiada w glebie i zanieczyszczą ją na długie lata.
Ważnym źródłem kadmu zanieczyszczającego środowisko są też nawozy i środki ochrony roślin. Dziś wszystkie te produkty muszą spełnić określone normy zawartości kadmu, ale w przeszłości nie było takich regulacji. Jednocześnie należy zaznaczyć, że dopuszczalne stężenia kadmu w nawozach nie spełniają rygorystycznych wymagań zawartości tego metalu w produktach rolnych, przez co niektóre nawozy mimo iż spełniają wymagania prawne, to zawierają zbyt wysokie ilości tego pierwiastka. Kadm może także pochodzić z odpadów, ścieków lub starej elektroniki i baterii – jak więc widać, jest wiele czynników, które wpływają na zanieczyszczenie kadmem. Kadm może pozostać w wierzchniej warstwie gleby do 250 lat – dodaje Oskar Maziarka.
Zagrożenie przekroczenia kadmu jest tym większe, że rośliny dość łatwo i intensywnie pobierają go przez system korzeniowy, ale nie tylko – kadm może być pobrany również poprzez liście. Kadm z powietrza może stanowić istotne źródło w przypadku niektórych z nich, w rejonach gdzie występuje smog, pyły zawierające kadm mogą osiadać na roślinach lub opadają na glebę. Jak podają źródła naukowe, w niektórych przypadkach kadm pochodzący z powietrza może stanowić nawet 50-60% kadmu, który znajduje się w roślinie. Po wbudowaniu kadmu w roślinę, nie jest ona w stanie usunąć go z siebie. Jedyny moment na pozbycie się kadmu jest wtedy, gdy znajduje się on na zewnętrznej powierzchni korzenia. W przypadku roślin, w których częścią handlową nie jest korzeń, możliwe jest unieruchomienie kadmu w korzeniach, łodygach i liściach co ograniczy jego migracje na przykład do owoców – mówi Oskar Maziarka.
Zagrożenie dla zdrowia ludzi
Spożywając warzywa skażone kadmem narażamy się na poważne konsekwencje zdrowotne. Metal ten odkłada się w nerkach, wątrobie i innych organach, a organizm nie radzi sobie z jego skutecznym wydalaniem. Zatrucie kadmem może prowadzić do chorób układu kostnego, zaburzeń krążenia, nowotworów, a przede wszystkim jest przyczyną niepłodności, poronień, a w wypadku kobiet w ciąży u płodów może rozwijać się wodogłowie. Według WHO maksymalna bezpieczna dla zdrowia dawka kadmu to 0,7-1 mg na miesiąc.
Nie oznacza to jednak, że powinniśmy rezygnować z warzyw. Dla przykładu, maksymalne dopuszczalne stężenie kadmu w czosnku to 0,05 mg/kg świeżej masy. W miesiąc trzeba by zjeść kilkadziesiąt kilogramów czosnku, żeby przekroczyć te normy – podkreśla specjalista.
Aspekt dopuszczalnych stężeń kadmu w warzywach reguluje m.in. rozporządzenie Komisji Europejskiej z 25 kwietnia 2023 r. Badanie produktów rolnych pod tym kątem jest obowiązkowe i w świetle prawa nie można wprowadzić na rynek produktu z przekroczeniem kadmu – należy go zutylizować.
Najwyższe dopuszczalne stężenia kadmu ustalono dla szpinaku, świeżych ziół, selera. W „grupie ryzyka” są też czosnek, marchew, pietruszka, buraki, por i kapusta. Jednak warto w tym miejscu zaznaczyć, że ryzyko to może być różne dla różnych odmian poszczególnych roślin. Odnotowaliśmy, że zdolność do pobierania kadmu, w niektórych odmianach i gatunkach jest różna. Trzeba kłaść nacisk na to, żeby hodowcy skupili się na rozwoju odmian z mniejszą ilością tzw. transporterów niespecyficznych, poprzez które roślina może pobrać kadm – uważa Oskar Maziarka.
Gdzie największe ryzyko?
Zagrożenie zanieczyszczeniem kadmem nie jest równomierne dla całej Polski. Największe potencjalne ryzyko odnotowuje się na Dolnym Śląsku, Opolszczyźnie, Górnym Śląsku, w Małopolsce, północy woj. podkarpackiego i na południu woj. świętokrzyskiego. Obecnie, problem pojawia się również w woj. Mazowieckim i lubelskim i dotyczy głównie papryki uprawianej w systemie polowym. Na to ryzyko powinni zwracać uwagę producenci uprawiający warzywa i rośliny zwłaszcza w okolicach większych miast i na terenach poprzemysłowych – dodaje Oskar Maziarka.
Polskie prawo także reguluje kwestię kadmu w glebach. Zgodnie z rozporządzeniem ministra środowiska z 1 września 2016 r. w I klasie gruntów maksymalna dopuszczalna zawartość kadmu to 2 mg/kg gleby. To jednak bardzo rzadko się zdarza – tylko w rejonach mocno przemysłowych. A ryzyko przekroczeń kadmu pojawia się już w przy znacznie niższych zawartościach tego metalu – ostrzega ekspert.
Problem ten jest znacznie bardziej złożony, co postaramy się przedstawić w kolejnych częściach artykułu. Zajmiemy się m.in. czynnikami wpływającymi na zawartość kadmu w warzywach, tym, jak roślina pobiera kadm z gleby i jak można ograniczyć to ryzyko, np. przez odpowiednie nawożenie.
Warto również wiedzieć, że AgroSmartLab oferuje usługę badań, ale również szkoleń z zakresu czynników wpływających na możliwość wystąpienia przekroczeń.
