Obsah rizikových prvků ve včele medonosné (Apis mellifera L.) v lokalitě Příbramska a Kutnohorska

Tereza Vlasáková

Bakalářská práce

Risk elements content in honey bee (Apis mellifera L.) in the area of Příbram and Kutná Hora

Anotace:

Včela medonosná (Apis mellifera L.) může sloužit jako pasivní nástroj pro vzorkování různých složek životního prostředí. Její využití jako biomonitoru bylo prokázáno zejména při hodnocení míry kontaminace prostředí rizikovými prvky (RP). Jedním z hlavních zdrojů RP pro včely jsou půdní částice, a proto je vhodné ověřit jejich schopnost odrážet obsah RP v půdě. Pro účely této studie byly vybrány dva regiony s historicky významným zatížením RP – Příbramsko a Kutnohorsko. V teoretické části práce byla analyzována morfologie a etologie včely medonosné se zaměřením na její vzorkovací schopnosti a dosavadní využití v monitoringu kontaminace životního prostředí RP. Zároveň byly charakterizovány oba vybrané regiony z hlediska jejich důlní a hutnické minulosti. V rámci praktické části byly v každém regionu zvoleny tři lokality s různými úrovněmi obsahu RP v půdách. Analýza odebraných půdních vzorků potvrdila velmi vysokéobsahy RP, zejména na Příbramsku, kde byly zjištěny hodnoty As až 662 mg/kg, Cd až 29,3 mg/kg, Pb až 4021 mg/kg a Zn až 3347 mg/kg. Tyto hodnoty mnohonásobně překračují preventivní limity stanovené vyhláškou č. 153/2016 Sb. Ze šesti sledovaných lokalit byly dvě určeny jako referenční, kde nebylo očekáváno zvýšené zatížení RP. Na všech lokalitách byly odebrány vzorky včel, které byly následně analyzovány na obsah V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, As, Cd, Tl a Pb. Cílem práce bylo: (i) porovnat obsah RP ve včelách z kontaminovaných a referenčních lokalit, (ii) porovnat zjištěné koncentrace RP ve včelách s hodnotami uváděnými v literatuře a (iii) diskutovat vztah mezi obsahem RP ve včelách a jejich obsahem v půdě. Výsledky ukázaly, že včely z lokalit Trhové Dušníky (Příbramsko) a Libenice (Kutnohorsko) měly významně vyšší obsah As, Cd a Pb ve srovnání s referenčními lokalitami. Přítomnost těchto prvků ve včelách lze přímo spojit s jejich zvýšeným obsahem v půdách daných oblastí. Práce potvrdila, že včela medonosná představuje citlivý biomonitor schopný efektivně zachytit informace o reálném zatížení prostředí vybranými RP.

Abstract:

The western honeybee (Apis mellifera L.) can serve as a passive tool for sampling various environmental compartments. Its usefulness as a biomonitor has been demonstrated, particularly in assessing environmental contamination by risk elements (REs). Soil particles are one of the main sources of REs for bees, making it relevant to evaluate the bee's ability to reflect RE concentrations in soil. For the purposes of this study, two regions with significant historical RE contamination were selected – the Příbram and Kutná Hora areas. The theoretical part of the thesis focuses on the morphology and ethology of the honeybee, with special emphasis on its sampling capacity and its use in environmental monitoring of RE pollution. The selected regions are also characterized in terms of their mining and metallurgical history. In the practical part, three sites with varying RE concentrations in soils were chosen within each region. Analysis of the collected soil samples confirmed very high RE levels, particularly in the Příbram area, where concentrations of As reached up to 662 mg/kg, Cd up to 29.3 mg/kg, Pb up to 4021 mg/kg, and Zn up to 3347 mg/kg, thus far exceeding the preventive thresholds defined by Decree No. 153/2016. Out of the six total sites, two were designated as reference locations with no anticipated elevated RE levels in the soil. At all sites, bees were sampled and subjected to elemental analysis for V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, As, Cd, Tl, and Pb. The aims of the study were to: (i) compare RE concentrations in bees from contaminated versus reference sites, (ii) contextualize the observed RE levels in bees with values reported in the literature, and (iii) discuss the relationship between RE content in bees and soil RE concentrations at contaminated sites. The results showed that bees collected from Trhové Dušníky (Příbram region) and Libenice (Kutná Hora region) exhibited significantly elevated levels of As, Cd, and Pb compared to bees from reference sites. The presence of these elements in the bees can be attributed to their high concentrations in the surrounding soils. The findings confirmed the honeybee’s satisfactory sensitivity as a biomonitor capable of effectively capturing information about real environmental RE contamination.

Klíčová slova

Rizikové prvky, Biomonitoring, Kontaminace, Včela medonosná

Keywords

Honeybee, Risk elements, Biomonitoring, Contamination

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 30. 4. 2025

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 29. 5. 2025
• Vedoucí: Ing. Lukáš Praus, Ph.D.
• Oponent: Matěj Malík, Ph.D.

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů

Bakalářský studijní program:
Ochrana krajiny a využívání přírodních zdrojů