View More View Less
  • 1 Agrártudományi Kutatóközpont, Budapest
  • 1 Centre for Agricultural Research, Budapest
  • 2 Agrártudományi Kutatóközpont, Martonvásár
  • 2 Centre for Agricultural Research, Martonvásár
  • 3 DE MÉK, Debrecen
  • 3 University of Debrecen, Debrecen
Open access

Összefoglalás

Dolgozatunkban Kádár Imre 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 tartamkísérlete 1-20. évi talajvizsgálati-, illetve talaj visszanyerési százalék eredményeit értékeltük.

A LE-oldható (NH4-acetát+EDTA) és „összes” (cc.HNO3+cc.H2O2) elemtartalmak aboszlút értékeinek változásai mellett figyelemmel kísértük az elemek visszanyerési százalékainak időbeni változásait is.

A kísérlet 4. évében a legnagyobb talaj LE-oldható visszanyerési százalékokat a kationos formában kiadott elemek esetében kaptunk, míg az anionos formában kijuttatottak (Se, As, Mo, Cr) az elemsorrend második felében, illetve a végén helyezkedtek el.

A kísérlet 18. évére a legtöbb elem LE módszer szerint kimutatott oldhatósága, és így visszanyerési százaléka kisebb-nagyobb mértékben csökkent. Legnagyobb csökkenéseket a Sr, Pb, Zn, míg legkisebbeket a Mo, Cr és Cd elemek mutattak. A tápláléklánc szennyeződése szempontjából kedvezőtlen, hogy a kijuttatott karcinogén Cd jelentős hányada maradt a könnyen oldható frakcióban, és ez a frakció a 14 év alatt is csak minimálisan csökkent a meszes csernozjom talajon.

Az elemek átlagában, a LE-oldható elemtartalomban mért visszanyerési százalék 1994-ben 41%, míg 2008-ban 22% volt. A 14 év alatt tehát az átlagos, LE-oldható elemtartalomban mért visszanyerési százalék 19 abszolút %-kal csökkent, azaz gyakorlatilag megfeleződött.

Az egyes elemek „összes” elemtartalomban a kísérlet 4. évében mért visszanyerési százalékának sorrendje a LE-oldható tartalmaknál leírtakhoz hasonlóan alakult; a legkisebb visszanyerési százalékokat itt is az anionos formában kijuttatott elemeknél kaptunk. Míg a LE-oldható tartalmaknál a Hg, addig az „összes” elemtartalmaknál a Cd, mint nehézfém ékelődött be az anion formában kijuttatott elemek közé.

A kísérlet 18. évében az „összes” elemtartalomban mért visszanyerési százalékok esetében a legnagyobb csökkenéseket a Se, Sr, Pb, míg legkisebbeket a Cd, Mo és Cr elemek mutattak. Az utóbbi három elem közül humán egészségügyi szempontból a Cd tekinthető a legveszélyesebbnek.

Az elemek átlagában, az „összes” elemtartalomban mért visszanyerési százalék 1994-ben 81%, míg 2008-ban 49% volt. A 14 év alatt tehát az átlagos összes elemtartalomban mért visszanyerési százalék 32 abszolút %-kal Csökkent.

A meszes csernozjom, meszes homok, és savanyú, agyagos vályog textúrájú barna erdőtalajon beállított károselem-terheléses tartamkísérlet adatainak tanúsága szerint a LE-oldható elemtartalomban kifejezett, és az „összes” elemtartalomban kifejezett visszanyerési százalékok egymáshoz viszonyított aránya inkább elem-, mint talajtulajdonság-függő.

Úgy találtuk, hogy a három, egymástól jelentősen eltérő tulajdonságú talajon viszonylag azonos időben, azonos mennyiségben és azonos formában kijuttatott potenciálisan káros elemeknek a LE-oldható elemtartalomban mért visszanyerési százalékok és ”összes” (cc.HNO3+cc.H2O2-oldható) elemtartalomban mért visszanyerési százalékok arányainak sorrendje állandó, tehát a talajtulajdonságoktól független volt.

Ezen felismerés alapján fogalmaztuk meg a Szabó-Csathó-Kádár-féle potenciálisan toxikus talaj-mikroelem kiterjeszthetőségi szekvens megnevezést. Természetesen ezen hipotézisünket még számos más talajtípuson, hasonló feltételekkel beállított tartamkísérletben is szükséges lenne bizonyítani.

If the inline PDF is not rendering correctly, you can download the PDF file here.

  • Ackerfols, H., 1971. Mercury pollution in Sweden with special reference to conditions in the water habitat. In: III. Effects of particular pollutants. Proc. Royal Society of London. B. 177. 365387.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Alloway, B.J., 2013. Heavy Metals in Soils. Trace Metals and Metalloids in Soils and their Bioavailability. Springer, Dordrecht-Heidelberg-London-New York.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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. 181190.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Csathó, P., 1994a. A környezet nehézfém szennyezettsége és az agrártermelés. Tematikus szakirodalmi szemle. Akaprint, Budapest. 176 p.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Csathó, P., 1994b. Nehézfém- és egyéb toxikuselem-forgalom a talaj-növény rendszerben. Agrokémia és Talajtan. 43. 371398.

  • Debreczeni I. , Izsáki Z., 1989. A bőrgyári szennyvíziszap trágyázás hatása és utóhatása kalászos gabonákra homoktalajon. Növénytermelés. 38. 231239.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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. 122131.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Fodor, L., 2002. Nehézfémek akkumulációja a talaj-növény rendszerben. VE Georgikon Mezőgazdaságtudományi Kar, Keszthely. PhD disszertáció.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Fodor L. , Szabó, L., 2006. Chemical detection of heavy metals applied at high rates to soil. Communications in Soil Science and Plant Analysis. 37. (15-20). 25232530.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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. (1114) 14911522.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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. 699702.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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. 309318.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • HOODA, P.S., 2010. Assessing bioavailability, risk assasmant and remediation. In: Hooda, P.S. (ed): Trace Elements in Soils. Blackwell Publishing Ltd. pp. 229266.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • ISO 11466:1995. Soil quality – Extraction of trace elements soluble in aqua regia. https://www.iso.org/standard/19418.html

  • Izsáki, Z., Debreczeni, I., 1987. Bőrgyári szennyvíziszappal végzett trágyázás hatásának vizsgálata homoktalajon. Növénytermelés. 36. 481489.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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. pp. 157173.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Kabata-Pendias, A., 2011. Trace Elements in Soils and Plants, 4th edition. CRC Press; Taylor & Francis. Boca Raton.

  • Kabata-Pendias, A., Mukherjee, A. B., 2007. Trace Elements from Soil to Human. Springer, Berlin-Heidelberg.

  • Kádár, I., 1995a. A talaj-növény-állat-ember tápláléklánc szennyeződése elemekkel Magyarországon. KTM-MTA TAKI. Budapest.

  • Kádár, I., 1995b. 17. Talajaink és növényeink összetétele nemzetközi összehasonlításban. In: Kádár I., (szerk.) A talaj-növény-állat-ember tápláléklánc szennyeződése elemekkel Magyarországon. KTM-MTA TAKI. Budapest. pp. 298320.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Kádár, I., 1998. A szennyezett talajok vizsgálatáról. Kármentesítési kézikönyv 2. Környezetvédelmi Minisztérium. Budapest.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Kádár, I., 2009. A talajszennyezés megítélése kutatói szemmel. 4. Agrokémia és Talajtan. 58. (1) 149168.

  • Kádár, I., 2012a. A főbb szennyező mikroelemek környezeti hatása. MTA ATK TAKI, Budapest. 360.

  • Kádár, I., 2012b. Az őrbottyáni mikroelem-terheléses kísérlet ismertetése. In: Kádár I. (szerk.), A főbb szennyező mikroelemek környezeti hatása. MTA ATK TAKI, Budapest. pp. 222316.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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. 321371.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Kirby, J.K., McLaughlin, M.J., Ma, Y.B. Ajiboye, B. 2012. Aging effects on molybdate lability in soils. Chemosphere. 89. (7) 876883.

  • 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. 350359.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Kovács, B., Prokisch, J., Győri, Z., Balla Kovács, A., Palencsár, A.J., 2000. Studies on soil sample preparation for inductively coupled plasma atomic emission spectrometry analysis. Communications in Soil Science and Plant Analysis. 31. 19491963.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Kumpiene, J., Giagnoni, L., Marschner, B., Ddenys, S., Mench, M., Adriaensen, K., Vangronsveld, J., Puschenreiter, M., Renella, G. 2017. Assessment of methods for determining bioavailability of trace elements in soils: A review. Pedosphere. 27. (3) 389406.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Laing, G.D., 2010. Analysis and Fractionation of Trace Elements in Soils. In: Hooda, P.S. (ed): Trace Elements in Soils. Blackwell Publishing Ltd. pp. 5380.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Lakanen, E., Erviö, R., 1971. A Comparison of eight extractants for the determination of plant available microelements in soils. Acta Agralia Fennica. 123. 223232.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Lehoczky, É., Marth, P., Szabados, I., Szomolányi, Á., 1998. Effect of liming on the heavy metal uptake by lettuce. Agrokémia és Talajtan. 47. (14) 229234.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • LISK, D.J., 1972. Trace metals in soils, plants and animals. Advances in Agronomy. 24. 267325.

  • 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. Environ. Toxicol. Chem. 25. (8) 20062010.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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) 173178.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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) 962968.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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) 113120.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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. 6367.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Mortvedt, J. J., 1991 Micronutrients in agriculture, 2nd edition. SSSA Book Series No. 4. Madison, Wisc., USA

  • MSZ 21470-50 (2006). Környezetvédelmi talajvizsgálatok. Az összes és oldható toxikus elem, nehézfém és Cr (VI) tartalmának meghatározása. Magyar Szabványügyi Testület. Budapest.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Németh, T., Szabó, J., Pásztor, L., Bakacsi, Zs., Ódor, L., Horváth, I., Fügedi, U., Marth, P., Szalai, L., 1997. A magyarországi talajok alapterheltségi szintjének leírása. Zárójelentés. KTM - (KEV-2631/96) Projekt. MTA TAKI–MÁFI–BFNTÁ, Budapest.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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. pp. 112.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Pavlíčková, J., Zbíral, J., Čizmárová, E., Kubáň, V., 2003. Comparison of aqua regia and HNO3-H2O2 procedures for extraction of Tl and some other elements from soils. Analytical and Bioanalytical Chemistry. 376. (1) 118125.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Prokisch, J., 2010. Vigyázat, méreg! Az öt legveszélyesebb mérgező fém a környezetünkben: arzén, ólom, higany, kadmium és króm(VI). Dr. Aliment Kft., Debrecen.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Rékási, M., Filep, T., 2006. Effect of microelement loads on the element fractions of soil and plant uptake. Agrokémia és Talajtan 55. 213222.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Rosenfels, R.S., Crafts, A.S., 1939. Arsenic fixation in relation to the sterilization of soils with sodium arsenite. Hilgardia. 12. 201223.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Sander, C., Jacobi, H., 1967. Methemoglobin poisoning in a 2-year old boy after eating spinach [in German]. Z. Kinderheilkd. 98. 222226.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Schacklette, H.T., Boerngen, J.G., 1984. Element concentrations in soils and other surficial materials of the conterminous United States. US Geological Survey Professional Papers 1270. US Dept. Interior.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Sillanpää, M., 1982. Micronutrients and the Nutrient Status of Soils: a Global Study. FAO Soils Bulletin. No. 48. Rome.

  • Sillanpää, M., Jansson, H., 1992. Status of cadmium, lead, cobalt and selenium in soils and plants of thirty countries. FAO Soils Bulletin. No. 65. Rome.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Simon, L., 2014. Potentially harmful elements in agricultural soils. In: Bini, C. & Bech, J. (eds.), PHEs, Environment and Human Health. Potentially Harmful Elements in the Environment and the Impact on Human Health. Springer, Dordrecht, Heidelberg, New York, London. pp. 85137; pp. 142150.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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. pp. 7275.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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 mikroelem-terhelés tartamhatása a talaj károselem tartalmak alakulására, szabadföldi kísérletben. Acta Agronomica Óváriensis. 60. (2) Közlésre elfogadva

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • 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 főtermés mennyiségére, szabadföldi kísérletben. Agrokémia és Talajtan. 68. (2). 259278.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Tessier, A., Campbell, P.G.C., 1988. Partitioning of trace metals in sediments. In: Kramer, J.R. Allen, H.E. (eds.). Metal Speciation: Theory, Analysis and Application. Lewis Publisher, Chelsea, MI. pp. 183199.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Thornton, I., 1995. Metals in the Global Environment: Facts and Misconceptions. Ottawa, International Council on Metals and the Environment.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Várallyay, G., (szerk.) 1995. Talajvédelmi informáCiós és monitoring rendszer I. Módszertan. FM Növényvédelmi és Agrár-környezetgazdálkodási Főosztály, Budapest.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • West, T.S., 1981. Soil as a source of trace elements; Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B. 294. 1930.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation
  • Zeremski-Škorić, T., Sekulić, J., Ralev, J., Kastori, R., 2006. Comparison of aqua regia and HNO3-H2O2 procedures for extraction of trace elements from Chernozem soils. In: (eds.: Szilágyi, M.Szentmihályi, K.), Proc. Int. Symp. “Trace Elements in the Food Chain”. Hungarian Academy of Sciences. Budapest, Hungary. pp. 97101.

    • Search Google Scholar
    • Export Citation

Monthly Content Usage

Abstract Views Full Text Views PDF Downloads
Jun 2020 0 11 6
Jul 2020 0 20 10
Aug 2020 0 12 11
Sep 2020 0 27 42
Oct 2020 0 36 28
Nov 2020 0 15 18
Dec 2020 0 0 0