Ocena Ryzyka Zdrowotnego Niemowląt Związanego Z Narażeniem Na Azotany (V) I (III) W Wodzie Pitnej Na Terenach Rolniczych

150 Probl Hig Epidemiol 2016, 97(2): 150-155

Ocena ryzyka zdrowotnego niemowląt związanego z narażeniem na azotany (V) i (III) w wodzie pitnej na terenach rolniczych

Assessment of health risk in infants exposed to nitrates and nitrites in drinking water from agricultural areas

Jolanta Raczuk, Elżbieta Królak

Zakład Ekologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Przyrodniczo-Humanistyczny w Siedlcach

Wprowadzenie. W wielu gospodarstwach w naszym kraju, studnia jest Introduction. In many households of our country the well is the only or an jedynym lub alternatywnym źródłem wody pitnej, dlatego też stężenie alternative source of drinking water, therefore the concentration of harmful w wodzie niebezpiecznych dla zdrowia człowieka azotanów (V) i (III) nitrates and nitrites should be monitored there. powinno być monitorowane. Aim. To assess health risk in infants exposed to nitrates and nitrites in Cel. Ocena ryzyka zdrowotnego niemowląt, związanego z obecnością drinking water from wells and from the water works system. azotanów (V) i (III) w wodzie do picia, pochodzącej z ujęć studziennych Material & Method. Nitrates and nitrites were determined in water i wodociągowych. samples collected between March and October 2012 from 23 wells Materiały i metody. W próbkach wody pobranej w okresie marzec- and 4 intakes from water works of the Siedlce County. The obtained październik 2012 r. z 23 studni oraz 4 ujęć wodociągowych powiatu results allowed for assessing the health risk of methaemoglobinemia in siedleckiego oznaczono azotany (V) i (III). Na podstawie otrzymanych infants according to the procedure recommended by the United States wyników dokonano oceny ryzyka zdrowotnego związanego z wystąpieniem Environmental Protection Agency (US EPA). methemoglobinemii u niemowląt zgodnie z procedurą rekomendowaną Results. The summary hazard index HI for the adopted scenario of infant przez Amerykańską Agencję Ochrony Środowiska (US EPA). exposure to nitrates and nitrites exceeded the allowable value in water Wyniki. Sumaryczny indeks zagrożenia HI dla przyjętego scenariusza samples from 17% of the analyzed wells and that for neonates – in water narażenia grup wiekowych niemowląt na azotany (V) i (III) przewyższał from 22% of the wells. wartość dopuszczalną w próbkach wody pochodzących z 17%, a dla Conclusion. Water supplied by water works acquired from deep intakes noworodków z 22% badanych studni. in rural areas does not pose a risk for infants since the concentrations of Wnioski. Woda wodociągowa ujmowana studniami głębinowymi na nitrates and nitrites conform to respective norms. Water from the farm terenach rolniczych nie stanowi zagrożenia zdrowotnego dla niemowląt, wells should be checked due to a possibility of exceeding the allowable gdyż stężenie w niej azotanów (V) i (III) spełnia obowiązujące normy. Woda concentrations of both ions. Neonates, for whom the summary hazard index pochodząca z przydomowych studni powinna być kontrolowana, ze względu was the highest (up to 2.15), are most exposed to methaemoglobinemia. na możliwość przekroczenia dopuszczalnych stężeń tych jonów. Najbardziej narażone na methemoglobinemię są noworodki, dla których sumaryczny Key words: nitrate compounds, well water, hazard index HI, infants indeks zagrożenia HI był największy osiągając wartość 2,15.

Słowa kluczowe: związki azotu, woda studzienna, indeks zagrożenia HI, niemowlęta

© Probl Hig Epidemiol 2016, 97(2): 150-155 Adres do korespondencji / Address for correspondence dr inż. Jolanta Raczuk www.phie.pl Zakład Ekologii i Ochrony Środowiska Nadesłano: 21.08.2015 Uniwersytet Przyrodniczo-Humanistyczny w Siedlcach Zakwalifikowano do druku: 14.06.2016 ul. B. Prusa 12, 08-110 Siedlce tel. 256 43 12 15, e-mail: [email protected]

Wprowadzenie ok. 5 mln mieszkańców naszego kraju. Jest to znaczna W Polsce głównym źródłem wody do picia są grupa ludności zamieszkująca przede wszystkim tere- wody podziemne, które stanowią ok. 70% wody ny wiejskie i korzystająca z wody ujmowanej głównie wykorzystywanej do zbiorowego zaopatrzenia ludzi. płytkimi studniami kopanymi. Przydomowe studnie Z danych Państwowej Inspekcji Sanitarnej [1] wynika, na obszarach rolniczych zagrożone są na dopływ wie- że w 2011 r. z indywidualnych ujęć wody korzystało lu zanieczyszczeń, wśród których dominują związki Raczuk J, Królak E. Ocena ryzyka zdrowotnego niemowląt związanego z narażeniem na azotany (V) i (III) w wodzie pitnej ... 151 azotu [2-5]. Związki te mogą pochodzić z nawożenia zdrowotnego jest to proces polegający na jakościowej pól, hodowli zwierząt oraz nieodpowiednio zagospo- i ilościowej charakterystyce prawdopodobieństwa darowanych ścieków bytowo-gospodarczych. wystąpienia negatywnych skutków zdrowotnych Związki azotu, a szczególnie azotany (V) i (III) u człowieka lub w populacji, w wyniku narażenia na w wodzie pitnej mogą być niebezpieczne dla zdrowia określony czynnik szkodliwy. Metody oceny ryzyka ludzi, a szczególnie niemowląt karmionych mlekiem zdrowotnego zostały najwcześniej wprowadzone z butelki i kobiet w ciąży. Toksyczność azotanów (III) w USA i stanowią jeden z elementów procesu zarzą- wynika z ich właściwości utleniających. Azotany (III) dzania ryzykiem [18]. utleniają Fe2+ w hemoglobinie do Fe3+ i wówczas Cel powstaje methemoglobina (MetHb), która nie ma zdolności przyłączania tlenu [6, 7]. Ocena ryzyka zdrowotnego niemowląt związane- Methemoglobinemię rozpoznaje się, gdy stężenie go z narażeniem na azotany (V) i (III) w wodzie do pi- utlenionej hemoglobiny przewyższa stężenie fizjolo- cia pochodzącej z ujęć studziennych i wodociągowych giczne (<2%). Stężenie methemoglobiny do 10% nie na terenach rolniczych. Ocenę ryzyka zdrowotnego daje widocznych objawów, ale stężenie 10-20% powo- przedstawioną w niniejszej pracy dokonano zgodnie duje sine zabarwienia śluzówek i skóry, natomiast jeśli z procedurą rekomendowaną przez Amerykańską przekracza 20-50% następuje osłabienie, trudności Agencję Ochrony Środowiska (US EPA) [18]. w oddychaniu, zaburzenia rytmu serca przechodzące Materiały i metody przy stężeniu >50% w śpiączkę, kwasicę i śmierć [6‑8]. Badania jakości wody do picia przeprowadzono w Toksyczne działanie azotanów (V) i azotanów 2012 r. na terenie gmin Skórzec, Kotuń, Zbuczyn i Sie- (III) w wodzie do picia na organizm niemowląt na te- dlce, położonych w powiecie siedleckim, w woj. mazo- renach rolniczych jest dobrze poznane [7, 8]. Dotyczy wieckim. Analizowane gminy mają charakter rolniczy, ono niemowląt poniżej 4 miesiąca życia, gdyż w ich na co wskazuje udział użytków rolnych w całkowitej krwi dominuje hemoglobina płodowa HbF (50-85%) powierzchni wahający się od 69 do 80%. Z danych bardzo podatna na utlenienie. Niska kwasowość soku GUS [19] wynika, że na omawianym terenie stosuje żołądkowego niemowląt sprzyja rozwojowi bakterii się nawożenie mineralne w ilości 92,3 kg NPK/ha, – – w tym 62,8 kg N/ha oraz nawożenie organiczne będące redukujących NO3 do NO2 i w konsekwencji bloku- jących prawidłowe działanie hemoglobiny. Dodatkowo źródłem 54,3 kg NPK/ha. Wszystkie gminy na terenie niemowlęta mają nie wykształcony w pełni system powiatu posiadają sieć wodociągową, a woda ujmowana enzymatyczny, charakteryzujący się niską aktywnością studniami głębinowymi pochodzi głównie z pokładów reduktazy methemoglobiny biorącej udział w redukcji czwartorzędowych. Ludność korzystająca z przyłączy methemoglobiny do hemoglobiny. Ponadto noworodki wodociągowych w analizowanych gminach stanowi od pobierają więcej płynów w stosunku do masy ich ciała 65,7% w gminie Zbuczyn do 91% w gminie Siedlce, niż niemowlęta starsze [6, 7]. a woda ujmowana studniami głębinowymi pochodzi głównie z pokładów czwartorzędowych [20]. W celu ochrony niemowląt i dzieci przed methe- moglobinemią na całym świecie obowiązują dopusz- Badaniami objęto 23 studnie zlokalizowane na te- czalne maksymalne stężenie azotanów (V) w wodzie renie gmin. Badane ujęcia, to stale użytkowane studnie pitnej, które WHO oraz UE, w tym także Polska, kopane (nr 1, 2, 5-23) o głębokości od 5 do 20 m oraz ustaliła na poziomie 50 mg/l, a US EPA – 45 mg/l. dwie studnie wiercone (nr 3 i 4) o głębokości 32-40 m. Stężenie azotanów (III) w wodzie pitnej według WHO Analizie poddano również próbki wody wodociągowej nie powinno przekraczać 3 mg/l przy krótkotrwałej dostępnej na terenie każdej z czterech gmin. ekspozycji, US EPA – 3,3 mg/l, a w Polsce i UE norma Próbki wody pobrano w marcu, maju, lipcu wynosi 0,5 mg/l [9-12]. Równocześnie podkreśla się i październiku 2012 r. w ilości 1,5 l. W laboratorium, też, że powinien być spełniony warunek: {azotany w ciągu 12 godzin od pobrania, oznaczono stężenie (V)} / 50 + {azotany (III)} / 3≤1, gdzie: wartości azotanów (V) i azotanów III zmodyfikowaną me- w nawiasach oznaczają stężenie azotanów (V) i azota- todą Griessa [21], na spektrofotometrze Shimadzu nów (III) w mg/l, ponadto aby stężenie azotanów (III) UV‑1800. w wodzie wprowadzanej do sieci wodociągowej lub Uzyskane wyniki opracowano statystycznie za innych urządzeń dystrybucji nie przekraczało wartości pomocą programu komputerowego Statistica 2012. 0,10 mg/l [9-11]. Zmienne nie miały rozkładu normalnego, co wykazał Obecnie bardzo dużą uwagę zwraca się na jakość test Shapiro-Wilka (p<0,001), dlatego do opracowa- wody do picia i wiele prac dotyczy szacowania ryzyka nia wyników wykorzystano testy nieparametryczne zdrowotnego ludności, a szczególnie niemowląt i dzie- (test ANOVA rang Kruscala-Wallisa oraz współczyn- ci, związanego z przekroczeniem w niej dopuszczal- nik korelacji rang Spearmana), a do interpretacji nych stężeń związków azotu [13-17]. Ocena ryzyka wyników wykorzystano medianę. 152 Probl Hig Epidemiol 2016, 97(2): 150-155

Ocena ryzyka zdrowotnego okres (w dniach), dla którego dokonuje się uśrednienia – rozpatrując ostre narażenie przyjęto dla wszystkich Na terenie powiatu siedleckiego w 2012 r. odnoto- grup wiekowych taką sama wartość 7 dni. wano 1000 urodzeń, przy czym liczba urodzeń w analizowanych gminach wahała się w zakresie 90‑208. Wielkość zagrożenia związanego z aktualnym Liczebność dzieci w wieku 0-4 lata wahała się od ok. ostrym narażeniem oceniono za pomocą ilorazu za- 500 w gminie Skórzec do 1000 w gminie Siedlce [20]. grożenia HQ (hazard quotient), który obliczono za pomocą wzoru: HQ = DD/RfD, gdzie: DD – oszaco- Scenariusz narażenia opracowano biorąc pod uwa- wana dawka dziennego pobrania (mg/kg m.c./d); RfD gę grupę populacyjną najbardziej wrażliwą na stężenie (Reference Dose) dawka referencyjna (mg/kg m.c./d). azotanów (V) i (III) w wodzie, którą reprezentują niemowlęta do 1 r.ż. Założono, że są to niemowlęta Według IRIS [22] dawka referencyjna dla azotanów – karmione z butelki. Zastosowana w opracowaniu me- (V) w wodzie pitnej wynosi 1,6 mg N-NO3 /l (7,09 mg – – todyka badań oceny ryzyka zdrowotnego opierała się NO3 /l), a dla azotynów (III) 0,1 mg N-NO2 /l (0,33 – na procedurze rekomendowanej przez Amerykańską mg NO2 /l). Agencję Środowiska (US EPA) [18]. Dane toksykolo- W przypadku narażenia na co najmniej dwie giczne dotyczące azotanów (V) i (III) pobrano z bazy substancje niekancerogenne, całkowite ryzyko oce- Integrated Risk Information System (IRIS) [22], która niono zgodnie z zasadami addytywności obliczając jest zalecana jako preferowane źródło informacji tok- indeks zagrożenia HI (hazard index), który jest sumą sykologicznych. Azotany (V) i (III) według US EPA zagrożeń pochodzącą od azotanów (V) i azotanów – – [22, 23] zaliczane są do substancji chemicznych (III) {HI=HQNO3 +HQNO2 }. grupy D, dla których brak jest wystarczających danych potwierdzających ich potencjalną kancerogenność, Wyniki dlatego proces szacowania ryzyka zdrowotnego oparto Wyniki przedstawione w tabeli II wskazują, na procedurze dotyczącej ekspozycji na substancje że w 11% badanych próbek wody studziennej me- toksyczne, ale niekancerogenne. Azotany (V) i (III) należą do substancji o działa- Tabela II. Stężenie azotanów (V) i (III) w wodzie pitnej niu progowym – takich, których toksyczne działanie Table II. Concentration of nitrates and nitrites in drinking water – – obserwuje się powyżej pewnego stężenia, poniżej zaś Nr studni Miejscowość NO3 [mg/l] NO2 [mg/l] tego progu nie stwierdza się ich szkodliwości. W celu /Well No /Locality Min-Max Me Min-Max Me oszacowania ryzyka zdrowotnego niemowląt zwią- 1. Czerniejew 1,721-4,441 3,091 0,017-0,023 0,019 zanego z obecnością azotanów (V) i (III) w wodzie 2. Czerniejew 11,31-40,02 16,07 0,019-0,029 0,022 pitnej wykorzystano następujący wzór [18]: DD = 3. Ozorów 18,71-56,02 21,56 0,018-0,048 0,026 Cw × FI × (Kw × CZ x CK) / (MC × T), gdzie: DD – 4. Kłódzie 5,531-24,00 12,60 0,017-0,023 0,019 dzienna dawka pobranych azotanów (V) i (III) (mg/ 5. Kłódzie 6,322-24,02 10,76 0,020-0,061 0,023 – – kg m.c./dobę), Cw – stężenie jonów NO3 i NO2 w wo- 6. Dąbrówka St. 7,952-29,52 15,27 0,019-0,062 0,035 dzie w okresie narażenia (mg/l) – przyjęto wartość 7. Żebrak 46,94-78,83 67,53 0,033-0,394 0,033 mediany, gdyż rozkład danych był niesymetryczny, 8. Żebrak 31,00-61,11 44,95 0,066-0,197 0,069 FI – liczba niemianowana z przedziału od 0 do 1 9. Grala 9,301-19,92 13,72 0,032-0,098 0,068 określająca, jaka część faktycznego spożycia pochodzi 10. Grala 0,802-2,662 1,780 0,030-0,038 0,032 ze skażonego źródła, w analizie przyjęto wartość 1, 11. Marysin 0,763-2,011 0,911 0,018-0,025 0,018 Kw – wielkość dobowego spożycia wody pitnej [mg/l], 12. Marysin 0,489-1,231 0,844 0,018-0,023 0,019 przyjęto wg rekomendacji US EPA [24] dla ostrego narażenia 95 percentyl, czyli maksymalne spożycie 13. Łęki 0,892-2,211 1,461 0,019-0,050 0,021 wody przez niemowlęta (tab. I), CZ – częstotliwość 14. Zeliszew Duży 22,85-25,63 23,87 0,016-0,027 0,018 kontaktu – 7dni/tydzień dla wszystkich grup niemow- 15. Cisie Zagródz. 33,21-40,05 36,68 0,063-0,092 0,082 ląt, CK – czas trwania kontaktu – dla wszystkich grup 16. Chromna 41,19-65,10 53,35 0,345-0,991 0,767 wiekowych – tydzień, MC – średnia masa ciała [kg] 17. Chromna 31,88-42,96 38,92 0,028-0,065 0,033 przyjęto wg rekomendacji US EPA [24] (tab. I), T – 18. Zdany 1,771-4,881 2,050 0,033-0,098 0,065 19. Zdany 15,06-27,03 24,58 0,036-0,098 0,069

Tabela I. Wskaźniki ekspozycji dla poszczególnych grup wiekowych [24] 20. Rętki Ługi 5,312-9,743 7,853 0,026-0,033 0,030 Table I. Exposure factors for individual age categories [24] 21. Rętki Ługi 0,993-1,772 1,293 0,017-0,025 0,022

Grupa wiekowa (miesiąc) Masa ciała Dzienna dawka wody 22. Strzała 45,24-63,27 53,74 0,105-0,179 0,131 /Age group (month) /Body mass (kg) /Daily water intake (l/d) 23. Strzała 72,89-92,34 82,47 0,145-0,246 0,211 <1 4,8 0,839 Wodociąg Czerniejew 0,579-1,121 0,756 0,015-0,025 0,016 1-3 5,9 0,896 Wodociąg Kotuń 0,444-1,001 0,695 0,015-0,029 0,022 3-6 7,4 1,056 Wodociąg Jasionka 0,543-1,990 0,987 0,016-0,032 0,025 6-12 9,2 1,055 Wodociąg Purzec 0,893-1,822 1,341 0,028-0,043 0,030 Raczuk J, Królak E. Ocena ryzyka zdrowotnego niemowląt związanego z narażeniem na azotany (V) i (III) w wodzie pitnej ... 153 diana stężenia azotanów (V) przekroczyła normę Z przeprowadzonych obliczeń wynika, że najbar- (50 mg/l). W okresie badawczym stężenie azotanów dziej narażone na methemoglobinemię były niemow- (V) w próbkach wody pobranych ze studni nr 3, 7, 8, lęta, którym według scenariusza narażenia podawano 16, 22 i 23 wykazywało duże wahania, osiągając nawet wodę ze studni nr 7 z Żebraka (gmina Skórzec) oraz nr w poborze wiosennym wartość 92,34 mg/l. 16 z Chromnej (gmina Zbuczyn), nr 22 i 23 ze Strzały Stężenie azotanów (III) w próbkach wody (gmina Siedlce), gdyż sumaryczny indeks zagrożenia studziennej na ogół nie przekroczyło wartości do- HI przewyższał wartość 1 dla każdej grupy wiekowej. puszczalnej (0,5 mg/l). Jedynie w próbkach wody Największe jednak ryzyko zdrowotne ponosiły nowo- ze studni nr 16 z Chromnej stężenie azotanów (III) rodki, dla których sumaryczny indeks zagrożenia HI przekroczyło normę w trzech terminach poboru. azotanami (V) i (III) w wodzie pitnej wahał się od Stężenie azotanów (III) w próbkach wody wodocią- 1,15 do 2,15 (tab. III). gowej zawsze było poniżej wartości rekomendowanej Ilorazy zagrożenia, jak i sumaryczny indeks za- (0,1mg/l) dla stałego spożycia wód wodociągowych grożenia azotanami (V) i (III) z wody wodociągowej (tab. II). przyjmowały małe wartości kształtujące się poniżej Obliczony na podstawie otrzymanych wartości ryzyka docelowego (HQ lub HI≤1) dla wszystkich stężeń i opracowanego scenariusza narażenia suma- grup wiekowych niemowląt (tab. III). ryczny indeks zagrożenia HI związany ze spożywa- Dyskusja niem wody o ponadnormatywnym stężeniu azotanów (V) i (III) przez niemowlęta karmione z butelki Najczęściej spotykanymi zanieczyszczeniami przedstawiono w tab. III. Wyliczona wartość HI≤1 wody studziennej są związki azotu, decydujące oznacza, że oszacowane narażenie na azotany (V) w głównej mierze o przydatności wody do spożycia i (III) w wodzie pitnej dla niemowląt jest mniejsze przez ludzi i zwierzęta. Wśród związków azotu naj- niż RfD i w konsekwencji skumulowane ryzyko jest bardziej stabilną i najłatwiej rozpuszczalna formą są akceptowalne. Jeżeli HI>1, celowym wydało się azotany (V) [2-5, 10]. Próbki wody pobrane z 70% ba- przedstawienie ilorazów zagrożenia dla azotanów (V) danych studni charakteryzowały się stężeniem azota- i (III). nów (V) powyżej tła hydrogeochemicznego, które dla

Tabela III. Dawka dziennego pobrania DD, iloraz narażenia HQ i indeks zagrożenia HI dla azotanów (V) i (III) w wodzie pitnej Table III. Daily Dose DD, hazard quotients HQ and hazard index HI for nitrates and nitrites in drinking water

Nr studni Wiek (mies.) DD NO – DD NO – 3 2 HQ (NO –) HQ (NO –) HI /Well No /Age (month) [mg/kg/d] [mg/kg/d] 3 2 7 <1 11,1 0,00580 1,57 0,0175 1,59 1-3 9,64 0,00500 1,36 0,0152 1,38 3-6 9,06 0,00470 1,28 0,0143 1,29 6-12 7,29 0,00380 1,02 0,0115 1,04 8 <1 7,86 0,0121 1,11 0,0366 1,15 1-3 6,83 0,0104 0,96 0,0315 0,99 3-6 6,78 0,0098 0,96 0,0029 0,96 6-12 5,15 0,0079 0,73 0,0023 0,75 16 <1 9,33 0,134 1,32 0,406 1,72 1-3 8,10 0,116 1,14 0,353 1,50 3-6 7,61 0,109 1,07 0,332 1,41 6-12 8,12 0,0879 0,863 0,267 1,13 22 <1 9,82 0,0242 1,39 0,0733 1,46 1-3 8,53 0,0209 1,20 0,0633 1,27 3-6 8,02 0,0197 1,13 0,0597 1,19 6-12 6,44 0,0158 0,909 0,0479 0,96 23 <1 14,4 0,0367 2,03 0,111 2,15 1-3 12,3 0,0319 1,76 0,0970 1,85 3-6 11,2 0,0301 1,52 0,0910 1,55 6-12 9,46 0,0241 1,33 0,0701 1,36 Wodociąg <1 0,163 0,00451 0,0230 0,0137 0,0367 1-3 0,142 0,00395 0,0199 0,0119 0,0318 3-6 0,133 0,00371 0,0188 0,0111 0,0299 6-12 0,107 0,00298 0,0151 0,00903 0,0241 154 Probl Hig Epidemiol 2016, 97(2): 150-155 obszaru Polski wynosi 5 mg/l [25], co wskazuje na małym stopniu azotany (III). Iloraz zagrożenia (HQ) dopływ zanieczyszczeń ze źródeł antropogenicznych. wynikający ze spożycia przez niemowlęta z wodą Natomiast stężenie azotanów (V) w próbkach wody studzienną azotanów (III) w większości przypadków wodociągowej w każdym terminie poboru kształtowało przyjmował wartości <0,010. Wyjątek stanowiła woda się poniżej tej wartości. W próbkach wody studni nr 7 ze studni nr 16 z Chromnej, przy spożyciu której iloraz z Żebraka i 23 ze Strzały stężenie azotanów (V) było narażenia (HQ) związany z obecnością azotanów (III) największe, ale w żadnym poborze nie przekroczyło wahał się od 0,0267 dla najstarszej grupy wiekowej wartości 100 mg/l/ (tab. II), powyżej którego może niemowląt do 0,406 dla noworodków i podwyższał wystąpić sinica [7, 10]. W 35% próbek wody zostało sumaryczny indeks zagrożenia (HI) przekraczający przekroczone stężenie – 25 mg/l, które jako optymalne wartość 1. Z badań prowadzonych w Republice Cze- jest rekomendowane przez dyrektywę UE [9]. skiej przez Bozka i wsp. [10] wynika, że często przy Azotany (III) są związkami przejściowymi w prze- bardzo małych stężeniach azotanów (V) w wodzie mianach azotu. W wodzie są nietrwałe i warunkach studni wierconych występowały znaczące stężenia tlenowych ulegają przemianie do azotanów (V). azotanów (III) decydujące o wartości sumarycznego Azotany (III) są związkami azotu najbardziej toksycz- indeksu zagrożenia HI dla niemowląt. Su i wsp. [17] nymi dla zdrowia człowieka [6-8, 10, 22]. Naturalne prowadząc badania na terenach rolniczych północ- stężenie azotanów (III) w wodach podziemnych sta- no-wschodnich Chin, wykazali że stężenie azotanów nowi tzw. tło hydrogeochemiczne, które dla obszaru (V) w wodzie podziemnej może stanowić większe Polski wynosi 0,03 mg/l [25]. Stężenie azotanów (III) ryzyko zdrowotne dla niemowląt i dzieci niż osób powyżej tej wartości stwierdzono w próbkach wody dorosłych. Rezultaty badań własnych potwierdzane są pochodzących z 52% studni, natomiast w próbkach przez wyniki otrzymane przez Bilka i Rybakową [4], wody wodociągowej kształtowało się poniżej tej war- wskazując że woda pitna ze studni przydomowych tości (tab. II). może przyczyniać się do rozwoju methemoglobinemii u niemowląt. Analiza statystyczna udowodniła istotną korela- cję pomiędzy stężeniami azotanów (V) i azotanów Azotany (V) i (III) w próbkach wody wodociągo- (III) w wodzie studziennej (rs=0,5286; p<0,05; wej ujmowanej studniami głębinowymi na badanym n=92). Stężenie azotanów (V) zmniejszało się wraz terenie nie stanowią zagrożenia dla zdrowia niemow- z głębokością studni (rs=-0,3288; p<0,05; n=92), ląt, na co wskazują małe wartości ilorazów zagrożenia natomiast stężenie azotanów (III) nie wykazywało HQ, jak i sumaryczny indeks zagrożenia HI (tab. III). takiej korelacji. Stężenie azotanów (V) w próbkach Biorąc pod uwagę fakt, że w wielu gospodarstwach wody studziennej w trakcie monitoringu charakte- w naszym kraju studnia jest jedynym lub alternatyw- ryzowało się znacznym wahaniem, ale różnice te nie nym źródłem wody pitnej, dlatego jakość tej wody jest były istotne statystycznie (p>0,05). Brak różnic istot- bardzo ważna. Woda o nieznanym stężeniu jonów – – – nych statystycznie w stężeniu jonów NO3 pomiędzy NO3 i NO2 nie powinna być wykorzystywana do terminami poboru stwierdzono we wcześniejszym przygotowywania mleka dla noworodków i niemowląt opracowaniu własnym dotyczącym jakości wody do karmionych z butelki, ani do sporządzania innych picia na terenach wiejskich [3]. Wynika to najpraw- potraw, jak też nie powinna być podawana do picia dopodobniej z tego, że do wód gruntowych dopływają niemowlętom do pierwszego roku życia. związki azotu zarówno ze źródeł punktowych (np. nieszczelne szambo, pryzmy obornika na podwórzu), Wnioski jak i obszarowych (np. pola uprawne), które mogą się 1. Woda wodociągowa ujmowana studniami głębino- wzajemnie nakładać. Do zanieczyszczeń wód grun- wymi na terenach rolniczych nie stanowi zagro- towych związkami azotu przyczynia się także niski żenia zdrowotnego dla niemowląt, gdyż stężenie wskaźnik skanalizowania, gdyż waha się on od 20,3% w niej azotanów (V) i (III) spełnia obowiązujące w gminie Zbuczyn do 52,4% w gminie Skórzec [20]. normy. Ścieki z gospodarstw domowych są najczęściej odpro- 2. Woda pochodząca z przydomowych studni powin- wadzane do szamb, które nie zawsze są szczelne i odpo- na być kontrolowana, gdyż pod względem stężenia wiednio zlokalizowane na terenie gospodarstwa. Nie azotanów (V) i (III) może stanowić zagrożenie udowodniono istotnej statystycznie różnicy w stężeniu występowania methemoglobinemii u niemowląt. azotanów (III) pomiędzy poszczególnymi terminami 3. Najbardziej narażona jest grupa noworodków, dla poboru próbek wody studziennej (p>0,05). której sumaryczny indeks zagrożenia HI w wodzie Wśród analizowanych jonów o ryzyku zdrowot- z 22% studni przewyższał dopuszczalną wartość nym decydowały głównie azotany (V), a w bardzo ryzyka. Raczuk J, Królak E. Ocena ryzyka zdrowotnego niemowląt związanego z narażeniem na azotany (V) i (III) w wodzie pitnej ... 155

Piśmiennictwo / References

1. Jakość wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi – stan 14. Pawełczyk A. Assesment of health hazard associated with w 2011 r. GIS, Warszawa 2012. nitrogen compounds in water. Water Sci Technol 2012, 2. Jaszczyński J, Sapek A, Chrzanowski S. Wskaźniki chemiczne 66(+3): 666-672. wody do picia wiejskich z ujęć własnych w gospodarstwach 15. Bozek F, Jesonkova L, Dvorak J, et al. Assessment of health wiejskich w otulinie Biebrzańskiego Parku Narodowego. risks to ground water resource for the emergency supply of Woda Środ Obsz Wiej 2006, 62(18): 129-142. population in relation to the content of nitrates and nitrites. 3. Raczuk J, Dziuban E, Biardzka E. Nitrates in drinking water as ISRN 2013, 7(7): 1369-1373. a factor of a health risk to the Platerow commune inhabitants 16. Jamaludin N, Sham SM, Ismail SNS. Health risk assessment (Mazovian province). Environ Protect Natur Res 2013, of nitrate exposure in well water of residents in area intensive 1(55): 5-9. agriculture. Am J App Sci 2013, 10(5): 442-448. 4. Bilek B, Rybakowa M. Azotany (III) i (V) w wodzie pitnej 17. Su X, Wang H, Zhang Y. Health risk assessment of studni kopanych i wierconych z terenu Podkarpacia jako nitrate contamination in groundwater: A case study of an czynnik ryzyka methemoglobinemii. Prz Lek 2014, 71(10): agricultural area in Northeast China. Water Resour Manag 520-522. 2013, 27: 3025-3034. 5. De Simone LA. Quality of water from domestic wells in 18. Risk Assessment Guidance for Superfund (RAGS): Volume I. principal aquifers of the United States, 1991-2004. US Human Health Evaluation Manual (HHEM). US EPA 1989. Geological Survey scientific investigations report 2008-5227. Part A-F. Interim Final. Office of Emergency and Remedial 2009. http://pubs.usgs.gov/ (11.08.2015). Response, Washington, DC. EPA/540/1-89/002. http:// 6. Seńczuk W. Azotany (III) i azotany (V) (azotyny i azotany). www.epa.gov/oswer/riskassessment/ragsa/pdf/rags_a.pdf [w:] Seńczuk W (red). Toksykologia współczesna. PZWL, (13.08.2015). Warszawa 2005: 468-470. 19. Ochrona środowiska 2014. Informacje i opracowania 7. Nitrate/Nitrite Toxicity. Case Studies in Environmental statystyczne. GUS, Warszawa 2015. Medicine. ATSDR 2013. WB 2342. http://www.atsdr.cdc. 20. Vademecum Samorządowca 2013. GUS, Warszawa 2014. gov/csem/nitrate_ 2013/docs/nitrite.pdf (19.08.2015). 21. Marczenko Z, Balcerzak Z. Separation, preconcentration 8. Knebloch L, Salna B, Hogan A, et al. Blue baby and nitrate- and spectrophotometry in inorganic analysis. Elsevier, contaminated well water. Environ Health Perspect 2000, Amsterdam 2001. 108: 675-678. 22. Integrated Risk Information System (IRIS) database, A-Z List 9. Dyrektywa Rady Unii Europejskiej 98/83/WE z dnia of Substances, US EPA, Washington DC. http://cfpub.epa. 3 listopada 1998 r. w sprawie jakości wody przeznaczonej gov/ncea/iris/index.cfm?fuseaction=iris.showSubstanceList do spożycia przez ludzi (Dz.U. UE L330 z dnia 5 grudnia (12.08.2015). 1998 r.). 23. Guidelines for carcinogen risk assessment. US EPA, 10. Guidelines for drinking-water quality, fourth edition. Washington DC 1986. Nitrates and Nitrites, WHO, Geneva 2011. http:// 24. Child-Specific Exposure Factors Handbook. US EPA, www.who.int/water_sanitation_health/dwq/chemicals/ National Center of Environmental Assessment Washington, nitratesnitrite/en/ (19.08.2015). 2008. DC, EPA/600/R-06/096F. http://cfpub.epa.gov/ 11. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 29 marca 2007r ncea/cfm/recordisplay.cfm?deid=199243 (10.08.2015). w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez 25. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 23 lipca ludzi (Dz.U. z 2007, nr 61, poz. 417 z późn. zm.). 2008 r. w sprawie kryteriów i sposobu oceny stanu wód 12. National Primary Drinking Water Regulations. US EPA podziemnych. (Dz.U. z 2008, nr 143, poz. 896). 2009. http://water.epa.gov/drink/contaminants/upload/ mcl-2.pdf (10.08.2015). 13. Wojtyła-Buciora P, Marcinkowski JT. Szacowanie ryzyka zdrowotnego wynikającego z występowania przekroczeń parametrów chemicznych w wodzie przeznaczonej do spożycia. Probl Hig Epidemiol 2010, 91(1): 137-142.