Search Results
Kísérletsorozatunkat azzal a céllal állítottuk be, hogy angolperje (Lolium perenne) tesztnövényre alapuló gyors növényi biotesztben, laboratóriumi körülmények között, növényélettani válaszreakciókkal jellemezzünk Cd- Pb- vagy Cu-terhelésnek kitett gyengén savanyú homoktalajt [K A : 25; szervesanyag-tartalma: 2,02%; pH(H 2 O): 5,7; pH(KCl): 4,89] a jelenleg hazánkban érvényben lévő 10/2000. (VI. 2.) KöM–EüM–FVM–KHVM együttes miniszteri rendeletben foglalt talajszennyezettségi határértékek tükrében. A dolgozat témaválasztását az indokolta, hogy nincsenek a nehézfémek ökoszisztémára gyakorolt toxikus hatását reprezentáló, a talajok nehézfém-szennyezettségét határértéken jellemző, növényi paramétereket alkalmazó növényi bioteszt-módszerek.Az 500 ml űrtartalmú tenyészedényekkel beállított növényi bioteszt két részből állt. Az első periódusban 10 nap alatt 45 db tenyészedényben egyenként 2–2 g desztillált vízzel átitatott háztartási vattán 2–2 g angolperje magból előneveltük a tesztnövényeket. A kísérletsorozat második periódusában zajlott a tesztnövények Cd- Pb- vagy Cu-terhelése 1–1 nehézfémmel. Minden nehézfém-terhelési ciklusban 3 ismétlésben 5 kezelést állítottunk be: 0-, 0,75-, 1-, 2- és 4×-es terhelést alkalmazva, amelyből az 1×-es terhelések a 10/2000. (VI. 2.) KÖM–EÜM–FVM–KHVM együttes rendelet „B” (szennyezettségi) talajhatárértékei voltak. A 2 mm-es szitán átrostált, 200 g/tenyészedény teszttalajba oldott formába kevertünk kadmium-acetátot, ólom-acetátot, vagy réz-szulfátot terhelési szint szerint, majd rákerültek a 10 napig előnevelt növényeket tartalmazó vattapárnák. Kéthetes terhelés után mértük a hajtásmagasságot, a hajtások zöld-, ill. száraztömegét, nedvességtartalmát, nehézfém-tartalmát aktuális nehézfémre, valamint a gyökerek tömegét és aktuális nehézfém-tartalmát. Az alkalmazott Cd-, Pb- és Cu-terhelések során mért értékek adatsorait az akut toxicitás EC vizsgálati végpontjai alapján, valamint regresszióanalízis segítségével is értékeltük, kiemelve azokat a növényparamétereket, amelyek esetében a szeny-nyezettségi talajhatárértékeken jelentkezett először az akut toxicitás értékelhető formában.Eredményeink azt mutatták, hogy a gyors növényi biotesztünkben vizsgált növényélettani paraméterek közül mindhárom vizsgált nehézfémnél (Cd, Pb és Cu) az angolperje hajtásmagasságára gyakorolt károsító hatás a legjobb mutatója a teszttalaj nehézfém-szennyezettségi határértékének, vagy az azt meghaladó nehézfém-szennyezettségnek. A hajtásmagasság-csökkenés ugyanis értékelhető mértékben a Cd (10,1%) és a Pb (16%) esetében a szennyezettségi határértéknél jelentkezett először. A Cu már a határértéket megelőző, 0,75%-ös terhelési szinten is EC 10 . felet_t
oncz , J. , 1994 . Ólom, króm és bárium az étekben . Élet és Tudomány . 37 . 1162 – 1163 . K ádár , I. , N émeth , T. , 2003 . Mikroelem-szennyezők kimosódásának vizsgálata
– 125 . P rokisch , J. , 2010 . Vigyázat, méreg! Az öt legveszélyesebb mérgező fém a környezetünkben: arzén, ólom, higany, kadmium és króm(VI) . Dr. Aliment Kft
Magyarországon a robbanóanyaggal és lőszerszármazékokkal szennyezett területek kármentesítése környezetvédelmi és nemzetgazdasági érdek. Egy hazai lőtérről, illetve lőszer-megsemmisítő telepről vett talajban 900 mg·kg−1 ólom- és 133 mg·kg−1 rézszennyeződést mértünk. A fitoextrakció célja, hogy a növényi szervekbe helyezzük át a nehézfémeket, lecsökkentve ezzel a mobilis, toxikus elemkészletet a szennyezett talajokban. Megvizsgáltuk, hogy egy lőszerszármazékokkal szennyezett talajba, illetve ólommal mesterségesen elszennyezett talajba kijuttatott kelátképzőszerekkel (EDTA, EGTA, citromsav) indukálható-e, megnövelhető-e a növényi szervek Pb- és Cu-akkumulációja?Tenyészedény-kísérletünkben kukoricát neveltünk a fenti ólommal és rézzel elszennyezett lőtéri talajon, illetve a közelben gyűjtött szennyezetlen talajt mesterségesen szennyeztük el 100 mg·kg-1 ólommal. Míg a kontroll (kelátképzővel nem kezelt) szennyezett talajon fejlődő kukorica gyökerében 554 μg·g−1 ólom volt mérhető, addig az EDTA hatására a gyökerekben 4611 μg·g−1-ra (több mint nyolcszorosára), a hajtásokban pedig 158-ról 302 μg·g−1-ra (91%-kal) nőtt az ólomkoncentráció. Mindkét változás statisztikailag szignifikánsnak bizonyult. Az EGTA a Cufelvételt serkentette; a kontrollkultúrák gyökerében 516 μg·g−1, a kezelt kultúrákban viszont 1063 μg·g−1 értéket mértünk (ez kétszeres szignifikáns növekmény). A hajtásokban 69%-kal, 29,9-ról 50,7 μg·g−1-ra emelkedett a réztartalom, ez azonban nem bizonyult statisztikailag szignifikánsnak. A citromsav az ólom hajtásokba történő áthelyeződését nem indukálta, rézfelvétel-serkentő hatása csak a gyökerekben volt szignifikáns.Tenyészedény-kísérleteink alapján kijelenthető, hogy elsősorban az EDTA, illetve részben az EGTA a talajba kijuttatva mobilisabbá, könnyebben felvehetővé teszi az ólmot és a rezet, elősegítve ezzel e két toxikus elem növényekben történő akkumulációját. Szabadföldi körülmények között is feltételezhető, hogy a növények betakarításával a toxikus elemek egy része eltávolítható a szennyezett talajból.
A talaj- és vízszennyezettség csökkentésének új és ígéretes módja a fitoremediáció. A fitoremediáció, más néven zöld- vagy botanikai remediáció, azoknak az eljárásoknak az összefoglaló elnevezése, melyek növényekkel (és társult mikrobákkal) csökkentik a környezet szennyező anyagait egy elfogadható kockázatú szintre. A fitoremediáció legfőbb előnye a környezetkímélés és a viszonylagos olcsóság, legfőbb hátránya a korlátozott alkalmazhatóság és a nagy időigény. A fitoremediáció gyorsan fejlődő, üzemszerűen még nem alkalmazott technológia. Alapja a növények szennyező anyagokat felvevő, akkumuláló, átalakító vagy lebontó képessége. Attól függően, hogy melyik folyamat a döntő, a fitoremediáción belül többféle eljárást különböztetünk meg. A nehézfém-szennyezéseknél alkalmazható fitoremediációs eljárásokat két csoportra oszthatjuk aszerint, hogy a szennyező anyagok oldhatóságát, felvételét és transzportját elősegíteni (kivonás: fitoextrakció, filtráció, volatilizáció) vagy éppen akadályozni (helyben tartás: fitostabilizáció) célszerű. A fitostabilizáció lényege a nehézfémek immobilizálása, az oldható, mozgékony frakciók csökkentése növények segítségével. A módszer alkalmazása során a nehézfémek oldhatóságát különböző adalékanyagokkal csökkentik, majd a még „felvehető” frakciót dús gyökérzetű, évelő növényekkel, fémtoleráns fű- vagy fafajokkal megkötik. A módszer különösen alkalmas lehet a „nehézkes” ólom ártalmatlanítására. A legismertebb fitoremediációs eljárások során a nehézfémet a növények kivonják a szennyezett közegből. A vízben levő szennyezések kivonása történhet vízi növényekkel (fitofiltráció), növényi gyökerekkel (rizofiltráció), csíranövényekkel (blastofiltráció). Nagy tömegű, viszonylag alacsony szennyezettségű vizek tisztítására alkalmazható eljárásegyüttes. A módszerre jellemző a vízben oldott szennyező anyagok többnyire gyors koncentrációcsökkenése. A fitoextrakciós módszer során a szennyezőket növényekkel vonják ki a talajból. A legvitatottabb módszer alapjául a hiperakkumuláló, vagy az akkumuláló növények szolgálnak. A jövőben megoldást jelenthetnek a transzgénikus növények is. A kivonással ártalmatlanító eljárások során a szennyező nehézfém a növények föld feletti részébe (hajtásába) kerül. A szennyezett biomasszát letermelik, ellenőrzött körülmények mellett feldolgozzák (komposztálják, hamvasztják). A fitoremediáció hatékonysága a talaj, a szennyező fém és a növényi tulajdonságoktól egyaránt függ, vagyis valamennyi fémoldékonyságot, növényi felvételt és akkumulációt alakító tényezőtől. A bonyolult környezeti rendszer kezelése, a megfelelő módszer kiválasztása és helyi adaptálása mindenkor gondos és részletes elővizsgálatokat igényel. A jelenleg rendelkezésünkre álló adatok birtokában a környezeti veszélyek csökkentésére legáltalánosabban a fitostabilizáció, illetve a talaj (közeg) alkalmassága esetén a fitoextrakció látszik a leginkább járható útnak.
Vizsgáltuk a nagy forgalmú 30-as foútvonal melletti, Gödöllo város belterületén található elszikkasztó terület talajának Pb-tartalmát, ahol az útfelületrol lemosott, esoárkok által összegyujtött és elvezetett, nehézfémekkel terhelt csapadékvíz egy átfolyón keresztül az elszikkasztó területre, ill. a talajba kerül (1. ábra). A talajmintákat 0-10 és 10-20 cm-es mélységbol vettük 1997-ben és 2000-ben. Az átfolyó területén a beton átfolyótól távolodva 1, 5 és 10 m távolságokban vettünk mintákat, távolságonként 3 ismétlésben. Az elszikkasztó területet kvadrátokra osztottuk (5,5 ´ 4,5 m) és mindegyik kvadrátból 5 pontmintát vettünk mindkét talajrétegbol. A kvadrátonként gyujtött 5 pontmintából átlagmintát képeztünk, az értékelésnél az átlagminták eredményeivel számoltunk. Megállapítottuk, hogy az átfolyási területen a mélyebben fekvo talajréteg Pb-tartalma magasabb. Ez a csapadékviszonyokra és a talajszerkezetre vezetheto vissza. A víz a felso lazább rétegen gyorsan átszivárog, ezáltal a szennyezo anyagok is inkább a mélyebb rétegekben halmozódnak fel. Az 1997-ben és 2000-ben vizsgált távolságokban a talaj Pb-tartalmának változása eltéro tendenciákat mutatott. A különbség szintén a csapadékviszonyokkal magyarázható. Ezt a feltevést igazolja az is, hogy a 2000-ben mért értékek mindkét vizsgált mélységben alacsonyabbak az 1997-es értékeknél, valamint az elszikkasztó medence egész területén jóval nagyobb Pb-tartalmat mértünk, mint az átfolyó melletti területen. Az elszikkasztó terület talajának Pb-tartalma 1997 és 2000 között statisztikailag igazolhatóan növekedett. A 0-10 cm-es talajrétegben 1997-ben, ill. 2000-ben az átlagos Pb-tartalom 53,4, ill. 66,53 mg kg-1, a szórás 6,31, ill. 10,02 volt. (P < 0,01). A mélyebben fekvo (10-20 cm) talajréteg átlagos Pb-tartalma 1997-ben, ill. 2000-ben 41,4, ill. 51,23 mg kg-1 (szórás 7,78, ill. 6,84) volt (P < 0,01). Mindkét vizsgálati évben azt tapasztaltuk, hogy a felszín közeli talajrétegben szignifikánsan magasabb az Pb-tartalom, mint a 10-20 cm-es talajrétegben (1997-ben P < 0,001, 2000-ben P < 0,01). Több szerzo szerint az átlagosnak tekintett talajra vonatkozó értéktartományokat az általunk mért értékek esetenként jelentosen meghaladják, de mindenütt a határértékek alatt maradnak (xi < 100 mg kg-1). 1996-tól hazánkban a 95-ös oktánszámú motorbenzint Pb-mentes formában értékesítik, 1999-ben pedig betiltották az ólmozott üzemanyagok használatát, s ezzel jelentosen csökkent a környezetbe jutó Pb-mennyiség. Ennek hatása a vizsgált területen azonban még nem érzodött. Ez arra hívja fel a figyelmet, hogy az út menti, ólommal túlterhelt talajokból a csapadékvízzel továbbra is szállítódhat toxikus ólom akár távolabb eso területekre is.
Jelen tanulmányban a Magyarországon jellemzően előforduló nehézfém-szennyezők közé tartozó króm, ólom és cink hatását vizsgáltuk egyes talajmikrobiológiai és -biokémiai mutatókra, valamint összefüggést kerestünk e fémek különböző kivonószerekkel oldható frakciói és a vizsgált biológiai paraméterek között. A kísérletben az egyre elterjedtebben alkalmazott lignitet használtuk stabilizálószerként. A 8 hetes inkubációs modellkísérletet 2006-ban nyírlugosi savanyú homoktalajjal, DISITOBI kísérlettervező és értékelő modellel állítottuk be, mely lehetővé tette a változók lineáris, kvadratikus és párkölcsönhatásainak vizsgálatát. A nehézfémeket és a lignitet 5 különböző dózisban juttattuk az edényekbe. Mértük a Cr, az Pb és a Zn „összes” királyvízzel, illetve desztillált vízzel, acetát-pufferrel, Lakanen-Erviö-féle kivonószerrel oldható fémtartalmat. A talajmikrobiótában bekövetkező változásokat az invertáz enzimaktivitás, az FDA (fluoreszcein-diacetát) hidrolitikus aktivitás (fluoreszcein-diacetát), a mikrobiális biomassza-C (CFE), valamint az „összes” foszfolipid-zsírsav tartalom (PLFA analízis) meghatározásával becsültük. A DISITOBI modellen kívül a változókat főkomponens-analízissel és lineáris korreláció vizsgálattal is értékeltük (StatSoft Statistica 9-es verzió). A vizsgált kivonószerekkel kioldható fémtartalom és az alkalmazott talajmikrobiológiai és -biokémiai mutatók között ugyan tudtuk igazolni a korrelációt, de jelen kivonószerekkel ez egy esetben sem volt szoros. A főkomponens-analízis, illetve a korreláció vizsgálat alapján megállapítható, hogy nem találtunk összefüggést a királyvizes, a desztillált vizes, az acetát-pufferes, a Lakanen-Erviö-féle kivonószerekkel oldható Cr-, Pb- és Zn-tartalmak, illetve a talajmikrobiológiai és -biokémiai mutatók változása között. E szerint ezek a kivonószerek nem jelezték a talajmikrobióta számára hozzáférhető frakciót. A króm talajmikrobiótára gyakorolt egyértelműen negatív hatását közepes és laza korrelációban is tapasztaltuk, kivonószertől függetlenül. Részben igazolható volt az ólom negatív hatása, ez azonban eltérő a vizsgált talajmikrobiológiai és -biokémiai mutatók szerint. A cink esetében szinte egyáltalán nem tudtunk negatív hatást kimutatni. Ennek oka feltételezhetően az, hogy a Zn (mint esszenciális elem) jelentős pozitív szerepet játszik a talajmikrobióta működésében.
talajok vas-, alumínium-, ólom- és krómtartalmának összehasonlítása KCl-EDTA, Lakanen-Erviö és töménysavas feltárással a Talajvédelmi Információs és Monitoring Rendszer, illetve Vas megyei vizsgálatok alapján. Agrokémia és Talajtan. 49. 145
legveszélyesebb mérgező fém a környezetünkben: arzén, ólom, higany, kadmium és króm(VI). EgészségPorta Egyesület. Debrecen. Széles É. et al., 2006. Szelén-speciációs vizsgálatok talajmintákból ionkromatográffal összekapcsolt
