Dolgozatunkban a Kádár Imre által 1991 tavaszán meszes csernozjom talajon 13 potenciálisan toxikus mikro-/károselem (Al, As, Ba, Cd, Cr, Cu, Hg, Mo, Ni, Pb, Se, Sr és Zn) 0-90-270-810 kg ha−1 szintjeivel beállított szabadföldi tartamkísérlet 1-20. évi főtermés veszteség eredményeit értékeljük.
Első megközelítésben, a főtermések relatív termésben kifejezett százalékos terméscsökkenéseit az egyes elemek átlagos fitoxicitása sorrendjében mutattuk be. A 90-270-810 kg ha−1 kezelések átlagában az egyes elemek fitotoxicitása az alábbi sorrendben csökkent: Se > Cr > Cd > Al > Pb > As > Mo > Hg > Cu > Ni > Zn > Ba > Sr. A legkisebb – a kontroll %-ában kifejezett - relatív terméseket, azaz a legnagyobb fitotoxikus hatást a Se, a Cr és a Cd mutattak, míg legkevésbé fitotoxikusnak a Ni, a Zn, a Ba és a Sr bizonyultak.
A fitotoxikus évek számát illetően az elemek sorrendje az alábbiak szerint alakult: Se = As > Cr > Cd > Hg > Cu = Zn > Al = Mo > Ni = Pb > Ba = Sr. Legtöbb évben a Se, az As, a Cr és a Cd, míg legkevesebb évben a Ni, a Pb, a Ba és a Sr voltak fitotoxikusak.
Átlagos terméscsökkentő hatásukat tekintve a Se, a Cr és a Cd már a 90 kg ha−1 adagtól, a Pb és a Hg a 270 kg ha−1 adagtól, míg az As és a Mo a legnagyobb, 810 kg ha−1 adagtól/adagnál mutatott 10%-nál nagyobb terméscsökkenést a fitotoxikus évek átlagában.
Mind a fitotoxikusság mértéke, mind a fitotoxikus évek száma tekintetében, általában, a legnagyobb növényi károsodások az anionos formában kijuttatott elemekhez voltak köthetők, ezen belül is, főleg a nem esszenciális mikroelemekhez.
Második megközelítésben, a fitotoxicitás mértékét a kísérleti növények, ill a kísérlet beállítása óta eltelt idő függvényében is nyomon követtük.
A kísérleti növények közül legnagyobb terméscsökkenéseket a napraforgó, a spenót és az őszi árpa, míg legkisebbeket a harmadik, a második és az első éves lucerna növényekben kaptunk.
Az idő múlásával egyre kisebb terméscsökkenéseket tapasztaltunk, a kísérlet 13. évétől kezdve az átlagos fitotoxicitás mértéke még a 10%-ot sem érte el.
Megkülönböztetett figyelemmel kell nyomon kísérni a kadmiumot, amely az idő múlásával egyre kevésbé volt fitotoxikus, viszont még a kísérlet 18. évében is igen nagy könnyen oldható elemtartalmakat mutatott a talaj szántott rétegében.
Adriano, D.C. , 2001. Trace Elements in Terrestrial Environments. Biogeochemistry, Bioavailability and Risks of Metals. (2nd ed.). Springer-Verlag. New York.
Alloway, B.J. , 2013. Heavy Metals in Soils. Trace Metals and Metalloids in Soils and their Bioavailability. Springer, Dordrecht-Heidelberg-London-New York.
Altieri, M.A. , 2012. Convergence or divide in the movement for sustainable and just agriculture. In: (ed.: Lichtfouse, E.) Organic Fertilization, Soil Quality and Human Health. Sustainable Agricultural Reviews 9. Springer, Dordrecht-Heidelberg-New York-London. 1–9.
Aro, A., Alfthan, G., Varo, P., 1995. Effects of supplementation of fertilizers on human selenium status in Finland. Analyst. 120. 841–843.
Bersényi, A., Fekete, S., Hullár, I., Kádár, I., Szilágyi, M., Glávits, R., Kulcsár, M., Mézes, M., Zöldág, L., 1999. Study of the soil–plant (carrot)–animal cycle of nutritive and hazardous minerals in a rabbit model. Acta Veterinaria Hungarica. 47. 181–190.
Bingham, F.T. , 1973. Boron in cultivated soils and irrigation waters. In: Trace Elements in the Environment, American Chemical Society, Washington, D.C. 130–143.
Boldis, O. , 1994. Magyarországi talajok toxikus nehézfémtartalma. MTESZ, 1988.V.9. Budapest (előadás anyaga). In: Csathó P., 1994a. A környezet nehézfém szennyezettsége és az agrártermelés. Tematikus szakirodalmi szemle. Akaprint, Budapest. pp. 176.
Borlaug, N. , 1988. Challenges for global food and fiber production. The Journal of the Royal Swedish Academy of Agriculture and Forestry. Suppl. 21. 15–55.
Bornemisza, E. , 1985. Közép-amerikai talajtani problémák és gyakorlati vonatkozásaik. Agrokémia és Talajtan. 34. 185–190.
Carson, R-L. , 1962. Silent Spring. Crest Book. Fawcett Publications, Inc., Greewich, Conn. uSA.
Csathó, P. , 1994. A környezet nehézfém szennyezettsége és az agrártermelés. Tematikus szakirodalmi szemle. Akaprint, Budapest. 176.
Csathó, P., Radimszky, L., 2012. Sustainable agricultural NP turnover in the EU 27 countries. In: (ed.: Lichtfouse, E.) Organic Fertilization, Soil Quality and Human Health. Sustainable Agricultural Reviews 9. Springer, Dordrecht-Heidelberg-New York-London. 161–186.
Debreczeni I. , Izsáki Z., 1985. Bőrgyári szennyvíziszap hatása a növények elemi összetételére. Agrokémia és Talajtan. 34. 421–432.
Debreczeni I. , Izsáki Z., 1989. A bőrgyári szennyvíziszap trágyázás hatása és utóhatása kalászos gabonákra homoktalajon. Növénytermelés. 38. 231–239.
Dell INC. , 2015. Dell Software Statistica. Statistics for Windows, Version, 13.0 Round Rock, Texas: DELL INC.
Enamorado, S., Abril, J.M., Delgado, A., Más, J.L., Polvillo, O., Quintero, J.M., 2014. Implications for food safety of the uptake by tomato of 25 trace-elements from a phosphogypsum amended soil from SW Spain. Journal of Hazardous Materials. 266.122–131.
Fekete, A. , 1989. Hazai talajok nem-esszenciális (toxikus) mikroelem tartalma. MAE Talajtani Társaság Vándorgyűlése, Szarvas, 1988. szeptember 1-2. In: Agrokémia és Talajtan. 38. 174–176.
Grün, M.; Podlesak, W.; Machelett, B.; Schneider, J., 1988. Kontrolle der Schwermetallbelastung des Bodens. In: Mengen- und Spurenelemente. Arbeitstagung. Karl-Marx-Universität Leipzig. 16–31.
Gupta, U.C., Gupta, S.C., 1998. Trace element toxicity relationships to crop production and livestock and human health: implications for management, Communications in Soil Science and Plant Analysis, 29. 11-14, 1491–1522.
Győri, Z., Goulding, K., Blake, L.; Prokisch, J., 1996. Changes in the heavy metal contents of soil from the Park Grass Experiment at Rothamsted Experimental Station. Fresenius Journal of Analitical Chemistry. 354. 699–702.
Hachiya, N. , 2006. The history and present of Minamata disease – Entering the second half a century. Review Article. Japan Medical Association Journal. 49. (3) 112–118.
Håkanson, L, Nilsson, A, Andersson, T., 1988. Mercury in fish in Swedish lakes. Environmental Pollution. 49. (2) 145–162.
Hartikainen, H. , 2005. Biogeochemistry of selenium and its impact on food chain quality and human health. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology. 18. 309–318.
Hinesly, T.D., Alexander, D.E., Redborg, K.E., Ziegler, E.L., 1982. Differential accumulations of cadmium and zinc by corn hybrids grown on soil amended with sewage sludge. Agronomy Journal. 74. 468–474.
Horváth, A., Bozsai, G., Szabados, M., Károlyi, E., Szabó, M., 1980. A talaj nehézfém-szennyezettségének vizsgálata ólomkohó környezetében. Magyar Kémikusok Lapja. XXXV. 135–140.
Juhász, I. , (szerk.) 2006. Magyarország talajainak környezeti állapota a Talajvédelmi információs és Monitoring Rendszer (TiM) adatai alapján. FvM, Budapest.
Juste, C., Mench, M., 1992. Long-term application of sewage sludge and its effect on metal uptake by crops. In: Biochemistry of Trace Metals (ed. Adriano, D.) Lewis Publishers. Boca Raton - Ann Arbour - London - Tokyo. 157–173.
Kabata-Pendias, A. , 2011. Trace Elements in Soils And Plants, 4th ed. CRC Press/Taylor & Francis, Boca Raton.
Kabata-Pendias, A., Mukherjee, A. B., 2007. Trace Elements from Soil to Human. Springer, Berlin-Heidelberg.
Kádár, I. , 1995. A talaj-növény-állat-ember tápláléklánc szennyeződése elemekkel Magyarországon. KTM-MTA TAKI. Budapest. 387 p.
Kádár, I. , 1998. A szennyezett talajok vizsgálatáról. Kármentesítési kézikönyv 2. Környezetvédelmi Minisztérium. Budapest.
Kádár, I. , 1999. Szelén forgalom a talaj-növény rendszerben. Agrokémia és Talajtan. 48. 233–242.
Kádár, I. , 2012. A főbb szennyező mikroelemek környezeti hatása. MTA ATK TAKI, Budapest. 360.
Kádár I. , 2014. Mikroelemekkel szennyezett talaj fitoremediációjának lehetősége lucernával. Agrokémia és Talajtan. 63. (2). 295–314.
Kádár, I., Fekete, S., 1995. 18. Takarmányozási kísérletek eredményei. In: Kádár I. (szerk.), A talaj-növény-állat-ember tápláléklánc szennyeződése elemekkel Magyarországon. KTM-MTA TAKI. Budapest. 321–371.
Kádár, I., Koncz, J., 1994. Ólom, króm és bárium az étekben. Élet és Tudomány. 37. 1162–1163.
Kádár, I., Németh, T., 2003. Mikroelem-szennyezők kimosódásának vizsgálata szabadföldi terheléses tartamkísérletben. Agrokémia és Talajtan. 52. 315–330.
Kádár, I., Ragályi, P., Fekete, S., 2009. Movement of Mo in soil-plant-animal system. Long-term experimental field studies. In: Szilágyi, M., Szentmihályi, K. (Eds) Trace Elements in the Food Chain. Vol. 3. Deficiency or Excess of Trace Elements in the Environment as a Risk of Health. WC on Trace Elements in the Complex Committeee HAS. Budapest, Hungary. 387–391.
Kirby, J.K., McLaughlin, M.J., Ma, Y.B. Ajiboye, B., 2012. Aging effects on molybdate lability in soils. Chemosphere. 89. (7) 876–883.
Koivistoinen, P. , 1986. Selenium deficiency in Finnish foods and nutrition: Research strategy and measures. Basic & Clinical Pharmacology & Toxicology. 59. (7) 104–110.
Korte, N.E., Skopp, J., Fuller, W.H., Niebla, E.E., Alsseii, B.A., 1976. Trace element movement in soils, influence of soil physical and chemical properties. Soil Science. 122. 350–359.
Kumpiene, J., Giagnoni, L., Marschner, B., Denys, S., Mench, M., Adriaensen, K., Vangronsveld, J., Puschenreiter, M., Renella, G., 2017. Assessment of methods for metermining bioavailability of trace elements in soils: a review. Pedosphere. 27. (3) 389–406.
Lisk, D.J. , 1972. Trace metals in soils, plants and animals. Advances in Agronomy. 24. 267–325.
Lock, K., Waegeneers, N., Smolders, E., Criel, P., Van Eeckhout, H., & Janssen, C. R., 2006. Effect of leaching and aging on the bioavailability of lead to the springtail Folsomia candida. Environmental Toxicology and Chemistry. 25. (8) 2006–2010.
Lu, A, Zhang, S. Qin, X. Wu, W., Liu, H., 2009. Aging effect on the mobility and bioavailability of copper in soil. Journal of Environmental Sciences. 21. (2) 173–178.
Ma, Y.B., Lombi, E., Mclaughlin, M.J., Oliver, I.W., Nolan, A.L., Oorts, K., Smolders, E., 2013. Aging of nickel added to soils as predicted by soil pH and time. Chemosphere. 92. (8) 962–968.
Macnicol, R.D., Beckett P.H.T., 1985. Critical tissue concentrations of potentially toxic elements. Plant and Soil. 85. 107–129.
Mannix, J., Rodriguez, R.M., 1967. Estudio sobre la toxicidad de cobre acumulativo en los suelos del litoral Pacifico Sur de Costa Rica. In: 13. Reunión Anual de PCCMCA. 77–80.
Mckenna, I.M, Chaney, R.L., Williams, F.M., 1993. The effects of cadmium and zinc interactions on the accumulation and tissue distribution of zinc and cadmium in lettuce and spinach. Environmental Pollution, 79. (2). 113–120.
Mikkelsen, R.L., Page, A.L., Haghnia, G.H., 1988. Effect of salinity and its composition on the accumulation of selenium by alfalfa. Plant and Soil. 107. 63–67.
Mikkelsen, R.L., Page, A.L., Bingham, F.T., 1989. Factors affecting selenium accumulation by agricultural crops. In Selenium in Agriculture and the Environment (ed. Jacobs, L.W.) Proc. Symposium. ASA-SSSA, New Orleans, USA. 2. Dec. 1986.
Molnár, E., Németh, T., Pálmai, O., 1995. Problems of heavy metal pollution in Hungary. In: Heavy Metals: Problems and Solutions. (eds.: Salomons, W., V. Förstner, V.P. Mader). Springer-Verlag. Berlin. 323–344.
Morris, H.E., Swingle, D.B., 1927. Injury to growing crops caused by the application of arsenic compounds to the soil. Journal of Agricultural Research. 34. 59–78.
Mortvedt, J. J. , 1991. Micronutrients in Agriculture, 2nd Edition. SSSA Book Series No. 4. Madison, Wisc., uSA
Nordberg, M. , 2003. Cadmium - Toxicology. In: Trugo, L., Finglas, P.N.M. (eds.) Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition (2nd Edition). Elsevier. 739–745.
Nriagu, J.O. , 1988. Natural versus antropogenic emission of trace metals to the atmosphere: In: Pacyna, J.M., Brynjulf, O. (Eds) Control and Fate of Atmospheric Trace Metals. Kluwer Academic Publisher. Dordecht – Boston – London. In association with NATO ASI Series. Series C. Mathematical and Physical Sciences. 268. 3–14.
Ondrasek, G., Rengel, Z., Romic, D., 2018. Humic acids decrease uptake and distribution of trace metals, but not the growth of radish exposed to cadmium toxicity. Ecotoxicology and Environmental Safety. 151. 55–61.
Oorts, K., Smolders, E., McGrath, S.P., van Gestel, C.A.M., McLaughlin, M.J., Carey, S., 2016. Derivation of ecological standards for risk assessment of molybdate in soil. Environmental Chemstry. 13. 168–180.
Overcash, M.R., Pal, D., 1979. Design of Land Treatment Systems for Industrial Wastes – Theory and Practice. Ann Arbor Science Publ. Inc. 684.
Palmer, C.D., Puls, R.W., 1994. Natural Attenuation of Hexavalent Chromium in Groundwater and Soils. EPA Ground Water Issue. US EPA /540/5-94/505.1–12.
Prasad, M.N.V., Strzałka, K., (eds.) 2002. Physilology and Biochemistry of Metal Toxicity and Tolearance in Plants. Springer-Science+Business Media, Dordecht. 431 p.
Prokisch, J. , 2010. Vigyázat, méreg! Az öt legveszélyesebb mérgező fém a környezetünkben: arzén, ólom, higany, kadmium és króm(VI). Dr. Aliment Kft., Debrecen.
Reimann, C., Fabian, K., Birke, M., Demetriades, A., Matschullat, J., Schoeters I., The GEMAS Project Team, 2018. The GEMAS Periodic Table of Agricultural Soil in Europe. The Geological Surveys of Soils in Europe – European Association of Metals / EUMETAUX. http://gemas.geolba.ac.at/. June 22, 2018.
Robinson, W.O., Edgington, G., Byers, H.G., 1935. U.S. Department of Agriculture Technical Bulletin. 471. Cit.: Allaway W.H. 1968. Agronomic controls over the environmental cycling of trace elements. Advances is Agronomy. 20. 235–274.
Rosenfels, R.S., Crafts, A.S., 1939. Arsenic fixation in relation to the sterilization of soils with sodium arsenite. Hilgardia. 12. 201–223.
Shroeder, H.A. , 1965. Diabetic-like serum glucose levels in chromium deficient rats. Life Sciences. 4. 2057–2062.
Sváb, J. , 1981. Biometriai módszerek a kutatásban. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest.
Szabó, A., Pokovai, K., Rékási, M., Csathó, P., Kádár, I., Lehoczky, É., 2015. Changes in soluble element contents in heavy metal loading field trial set up on a calcareous chernozem soil. Proceedings of the 21st International Symposium on Analytical and Environmental Problems. University of Szeged, Department of Inorganic and Analytical Chemistry. 72–75.
Szabó, A., Pokovai, K., Ragályi, P., Rékási, M., Sándor, R., Bernhardt, B., Koncz, J., Haszon, B., Kremper, R., Csathó, P., 2019a. Nehézfém- és egyéb toxikus mikroelemterhelés tartamhatása a talaj károselem tartalmak alakulására, szabadföldi kísérletben. Acta Agronomica Óváriensis. 60. (2). Közlésre elfogadva
Szabó, A., Pokovai, K., Ragályi, P., Rékási, M., Sándor, R., Bernhardt, B., Koncz, J., Kremper, R., Csathó, P., 2019b. Nehézfém- és egyéb toxikus mikroelem-terhelés tartamhatása a talajból mért visszanyerési százalékuk alakulására szabadföldi kísérletekben. Agrokémia és Talajtan. 68. (2) 293–314.
Széles, É., Kovács, B., Prokisch, J., Győri, Z., 2006. Szelén–speciációs vizsgálatok talajmintákból ionkromatográffal összekapcsolt induktív csatolású plazmatömegspektrométer (IC-ICP-MS) alkalmazásával. Agrártudományi közlemények/Acta Agraria Debreceniensis. 23.106–111.
Tamás, J., Kovács, E., 2002. Talajremediáció. Debreceni Egyetem Agrártudományi Centrum, Debrecen.
Vincent, J.B. , 2007. The Nutritional Biochemistry of Chromium (III). Elsevier, Amsterdam. 279 p.