FEATURES OF THE HEAVY METALS ACCUMULATION IN HONEY BEES TISSUES AND BEE PRODUCTS
DOI:
https://doi.org/10.32636/agroscience.2026-(5)-3-10Keywords:
heavy metals, bees, environment, plants, bee productsAbstract
Актуальність запропонoваної роботи полягає в наступному. Джерела емісії важких металів і шляхи їх надходження в навколишнє середовище відрізняються різноманітністю, але загалом вони мають техногенне походження як наслідок урбанізації та індустріалізації. Урбанізація та індустріалізація, зокрема діяльність промисловості, сільського господарства, енергетики й транспорту, а також інтенсивне видобування корисних копалин – все це призвело до надходження у повітря, воду, ґрунт і рослини важких металів, у тому числі високотоксичних (Плюмбуму, Кадмію й Арсену).
Піддослідні пасіки клінічно здорових медоносних бджіл породи карпатська (Apis mellifera (L) carpatica), були підібрані на базі приватних пасічних господарств гірської (смт. Славсько, Стрийського району), передгірної (с. Нижня Стинава, Стрийського району) та лісостепової (с. Миклашів, Львівського району) зон Львівської обл.
Для оцінки інтенсивності техногенного навантаження на довкілля, де знаходяться піддослідні пасіки медоносних бджіл, визначався вміст важких металів у бджолиному обніжжі, тканинах медоносних бджіл, свіжопобудованих бджолиних стільниках (язиках) і натуральних поліфлорних медах. Крім того, в кожній з наведених вище природних зон Карпатського регіону на кожній з трьох пасік у трьох вуликах на початку літнього періоду впродовж 36 днів щодванадцятий день досліджувалася інтенсивність яйцекладки бджолиних маток. Для цього використовувалися вимірювальні рамки.
Встановлено, що в бджолиному обніжжі, яке є основним кормом для бджіл, передгірної та лісостепової зон Карпатського регіону, порівняно з умовно чистою гірською зоною, є більший вміст важких металів.. Із наведеної вище таблиці також видно, що в бджолиному обніжжі лісостепової зони Карпатського регіону міститься найвищий рівень досліджуваних важких металів.При цьому вміст токсичних елементівПлюмбуму і Кадмію в бджолиному обніжжі в наведеній вище зоні є в 1,1 рази більшим за гранично допустиму концентрацію.
Встановлено також, що високий рівень важких металів у бджолиному обніжжі є причиною зростання їх вмісту в бджолиній продукції. Зокрема, в свіжопобудованих бджолиних стільниках (язиках) передгірної й особливо лісостепової зон, порівняно з умовно чистим гірським довкіллям, зростає вміст Плюмбуму (відповідно в 1,52 і 2,24 рази) та Кадмію (відповідно в 2,00 і 3,50 рази). При цьому концентрація Хрому збільшується відповідно в 1,40 і 1,60 рази
References
Vozhehova R. A., Vlashchuk A. M., Drobit O. S. Improving the ecological and land reclamation condition of soils on the basis of smart specialization. Materialy vseukrainskoi naukovo-praktychnoi konferentsii molodykh vchenykh «aktualni problemy ahropromyslovoho vyrobnytstva ukrainy: stalyi rozvytok silskoho hospodarstva v umovakh zmin klimatu», s. Obroshyno, 11 lystopada 2021 r. Lviv-Obroshyno. 2021. P. 15–16.
Zastavnyi F. Ukraine. Nature, population, economy. Lviv : Apriori, 2011. 504 p.
Kovka N. O., Nedashkivskyi V. М. Duration and flowering periods of the main nectar-pollinators in the conditions of the right-bank forest-steppe. Tvarynnytstvo Ukrainy. 2019. No 4. P. 36–39.
Kryvyi M. M., Zhukovets O. I., Dikhtiar О. О. Assessment of honey resources of forest ecosystems based on their typology. Ahrarna nauka. Hodivlia tvaryn ta kharchovi tekhnolohii kormiv. 2018. Issue 2(101). P. 34–43.
Laboratorni metody doslidzhen u biolohii, tvarynnytstvi ta veterynarnii medytsyni: dovidnyk / Vlizlo V. V. et al. Lviv, 2012. 759 p.
Metodolohiia ta orhanizatsiia naukovykh doslidzhen u tvarynnytstvi: posibnyk / za red. I. I. Ibatullina, O. M. Zhukorskoho. Kyiv: Ahrarna nauka, 2017. 328 p.
Environment (Statistical information). Main Department of Statistics in Lviv Region. URL: https://www.lv.ukrstat.gov.ua/ukr/si/ metod_15.php?ind_page=si&vid=1&ozn_news=46&code=22&show2=1
Nedashkivskyi V. M., Razanov S. F. The effect of spring replenishment of bee colonies' food reserves on their production of flower pollen, perga, and drone larva homogenate. Visnyk Poltavskoi derzhavnoi ahrarnoi akademii. 2020. No 4. P. 157–162.
Pаtеnt № 153202 Ukraina, А23К 50/90, А01К 67/033. Method for increasing the flight-harvesting and honey productivity of worker bees / Y. F. Rivis, V. O. Postoienko, O. F. Stasiv, I. I. Saranchuk, O. Ya. Klym, O. B. Diachenko, O. I. Stadnytska, V. D. Fedak, V. M. Bratiuk; Zaiavnyk i patentovlasnyk Instytut silskoho hospodarstva Karpatskoho rehionu NAAN. Zaiavka № u 2021 06464; Zaiavl. 16. 11. 2021; Publ. 07.06.2023, Biul. No 23. 6 p.
Pаtеnt № 152753 Ukraina, А23К 50/90, А01К 67/033. A method for increasing honey productivity of worker bees / Y. F. Rivis, V. O. Postoienko, O. F. Stasiv, I. I. Saranchuk, O. Ya. Klym, O. B. Diachenko, O. I. Stadnytska, V. D. Fedak. Zaiavnyk i patentovlasnyk Instytut silskoho hospodarstva Karpatskoho rehionu NAAN. Zaiavka № u 2021 06463; Zaiavl. 16. 11. 2021; Publ. 12.04.2023, Biul. No 15. 6 p.
Pаtеnt № 160983 Ukraina, А01К 67/368, А01К 10/30, А01К 20/20, А23К 50/90. A method for increasing honey productivity of worker bees / Y. F. Rivis, V. O. Postoienko, I. I. Saranchuk, O. Ya. Klym, O. B. Diachenko, O. I. Stadnytska, V. D. Fedak, V. M. Bratiuk, Hutyi B. V., Usenko S. O., Bezaltychna O. O., Kibenko N. Yu., Shevchenko O. B., Fediaieva A. S., Hurko Ye. Yu.; Zaiavnyk i patentovlasnyk Instytut silskoho hospodarstva Karpatskoho rehionu NAAN. Zaiavka № u 2024 019633; Zaiavl. 15. 04.. 2024; Publ. 29.10.2025, Biul. No 44. 6 p.
Razanov S. F., Didur I. M., Pervachuk M. V. Efficiency of reducing soil contamination with lead and cadmium by bee pollination of agricultural crops under conditions of their mineral fertilization. Silske hospodarstvo ta lisivnytstvo : zb. nauk. pr. VNAU. 2015. No 2. P. 94–101.
Statystychnyi shchorichnyk Lvivskoi oblasti za 2012 rik. Lviv : Holovne upravlinnia statystyky u Lvivskii oblasti, 2013. Part ІІ. 271 p.
Saranchuk І. І. Level of non-esterified fatty acids in abdominal tissues and productive traits of bees fed different amounts of linseed oil. Peredhirne ta hirske zemlerobstvo i tvarynnytstvo. 2020. Issue 67 (ІІ). P. 253-264.
Fedak V. V. The influence of feed quality on the development of the wax gland in honey bees (Apis mellifera L). Bdzhilnytstvo Ukrainy. 2022. Issue 9, No 15. P. 109–113.
Borsuk G., Sulborska F., Stawiarz E., Olszewski K., Wiącek D., Ramzi N., Nawrocka A., Jędryczka M. Capacity of honeybees to remove heavy metals from nectar and excrete the contaminants from their bodies. Apidologie. 2021. Vol. 52. P. 1098–1111. https://doi.org/10.1007/s13592-021-00890-6
Briffa J., Sinagra E., Blundell R. Heavy metal pollution in the environment and their toxicological effects on humans. Heliyon. 2020. Vol. 6. Issue 9. P. 1-26. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e04691
Costa А., Veca М., Barberis М., Cicerinegri L., Tangorra F. M. Predicting atmospheric cadmium and lead using honeybees as atmospheric heavy metals pollution indicators. Results of a monitoring survey in Northern Italy.
Italian Journal of Animal Science. 2021. Vol. 20, Issue 1. P. 850-858.
Di Fiore С., Nuzzo А., Torino V., De Cristofaro А., Notardonato І., Passarella S, Di Giorgi S., Avino Р. Honeybees as Bioindicators of Heavy Metal Pollution in Urban and Rural Areas in the South of Italy. Atmosphere. 2022. Vol. 13, № 624. P. 1-12. https://doi.org/10.3390/atmos13040624
Di N., Zhang К., Hladun K. R., Rust М., Chen Y.-F., Zhu Z.-Y., Liu T.-X., Trumble J. T. Joint effects of cadmium and copper on Apis mellifera forgers and larvae. Comparative Biochemistry and Physiology Part C: Toxicology & Pharmacology. 2020. Vol. 237. P. 1-10. https://doi.org/10.1016к/j.cbpc.2020.108839
Gizaw G., Kim Y. H., Moon K. H., Choi J. B., Kim Y. H., Park J. K. Effect of environmental heavy metals on the expression of detoxification-related genes in honey bee Apis mellifera. Apidologie. 2020. Vol. 51. P. 664–674. Doi: 10.1007/s13592-020-00751-8
El-Seedi H. R., Eid N., Abd El-Wahed A. A., Rateb M. E., Afifi H. S., Algethami A. F., Zhao C., Al Naggar Y., Alsharif S. M., Tahir H. E., Xu B., Wang K., Khalifa S.A. M. Honey Bee Products: Preclinical and Clinical Studies of Their Anti-inflammatory and Immunomodulatory Properties. Front. Nutr. 2022. Vol. 8. doi: 10.3389/fnut.2021.761267 frontiersin.org/articles/10.3389/fnut.2021.761267/full
Giri S., Rule D. C., Dillon М. Е. Fatty acid composition in native bees: Associations with thermal and feeding ecology. Comparative Biochemistry and Physiology, Part A. 2018. Vol. 218. P. 70–79. https://doi.org/10.1016/j.cbpa.2018.01.013
Hsu P.-S., Wu T.-H., Huang M.-Y., Wang D.-Y., Wu M.-C. Nutritive Value of 11 Bee Pollen Samples from Major Floral Sources in Taiwan. Foods. 2021. Vol. 10, Issue 9, P. 2229-2244. https://doi.org/10.3390/foods10092229
Klym O., Stadnytska O. Heavy metals in the dandelion and apple tree pollen from the different terrestrial ekosystems of the Carpathian region. Acta Scientiarum Polonorum Zootechnica. 2019. Vol. 18, № 3. S. 15-20.
Komarova I. Тaraxacum officinale as bioindicator of heavy metal accumulation in soil. Danish Scientific Journal (DSJ). Istedgade 1041650 København V Denmark. 2018. № 8. Р. 10–12. (site: http://www.danish-journal.com).
Mărgăoan R., Özkök А., Keskin Ş., Mayda N., Urcan A. C., Cornea-Cipcigan М. Bee collected pollen as a value-added product rich in bioactive compounds and unsaturated fatty acids: A comparative study from Turkey and Romania. LWT. 2021. Vol. 149. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2021.111925: sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0023643821010781
Matin G., Kargar N., Buyukisik H. B. Biomonitoring of cadmium, lead, arsenic and mercury in industrial districts of Izmir, Turkey by using honey bees, propolis and pine tree leaves. Ecological Engineering. 2016. Vol. 90, № 5. P. 331–335.
Takic М., Zekovic М., Terzic В., Stojsavljevic А., Mijuskovic М., Radjen S., Ristic-Medic D. Zinc Deficiency, Plasma Fatty Acid Profile and Desaturase Activities in Hemodialysis Patients: Is Supplementation Necessary? Frontiers in Nutrition. 2021. Vol. 8. P. 1-15. Doi:10.3389/fnut.2021.700450
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Йосип РІВІС, Іван САРАНЧУК, Олег КЛИМ, Оленa БЕЗАЛТИЧНА, Ольга СТАДНИЦЬКА, Андрій ШЕЛЕВАЧ, Ольга ГОПАНЕНКО, Василь ТОДОРЮК (Автор)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
