Obsah sborníku | Časopis BIOM, články a sborníky | Domovská stránka     

PŘÍJEM TĚŽKÝCH KOVŮ PLODINAMI Z RŮZNĚ KONTAMINOVANÝCH PŮD

Dr. Th. Diez, Dr. M. Krauss

Bayerische Landesanstalt für Bodenkultur und Pflanzenbau Freising, BRD

Příjem těžkých kovů rostlinami je ovlivňován více faktory; je to jejich obsah v půdě, půdní vlastnosti (pH, bonita a j.), povětrnostní vlivy (množství srážek, rozložení srážek apod.), preferenční schopnosti rostlin (druh rostliny, odrůdy). Rozdíly se projevují rovněž mezi jednotlivými těžkými kovy, jsou dány hlavně jejich rozpustností a pohyblivostí v půdě.

Při výzkumu příjmu těžkých kovů z různě kontaminovaných půd byl na písčité půdě (pH 5,4 a obsah humusu 3,5%) založen pokus s čistírenským kalem s vysokým obsahem těžkých kovů. V pokusu bylo vytvořeno odstupňované zatížení půdy čistírenským kalem a to dávkami 100, 230, 300 a 690 t.ha-1 sušiny kalu.

V pokusu bylo zařazeno 8 plodin jako hlavní a 3 jako meziplodiny. V celém průběhu pokusu v letech 1978-1989 byly hlavní i vedlejší produkty (zrno, sláma) analyzovány na obsah těžkých kovů.

Konečné výsledky působení různého obsahu těžkých kovů v půdě na obsah v rostlinách jsou uvedeny v tab. 1. Obsahy v půdě i v rostlinách byly stanoveny ve výluhu lučavkou královskou.

Z údajů v tabulce vyplývá, že aplikací kalů došlo k odstupňovanému zvýšení obsahu těžkých kovů v půdě. Největší zvýšení nastalo u obsahu Cd, následují Pb, Zn a Cu. V menší míře byly ovlivněny obsahy Cr a Ni.

Průměrné obsahy těžkých kovů v rostlinách stoupají s obsahy v půdě, ale nikoli ve stejném poměru. Např. u olova je kontaminace půdy v maximálním případě 19x vyšší než u minima, nejvyšší obsah v rostlinách je však zhruba 1,6x vyšší. Větší rozdíly mezi obsahy v rostlinách byly zjištěny u kadmia a zinku, menší u mědi, chromu a niklu.

Desetinásobné zvýšení obsahu v půdě vyvolalo u kadmia a zinku přibližně dvojnásobné zvýšení obsahu těchto kovů v rostlinách, u ostatních těžkých kovů stoupají obsahy v rostlinách v menším rozsahu.

Příjem těžkých kovů rostlinami může být velmi odlišný, jak je znázorněno v tab. 2 na příkladu kadmia. Obsahy Cd jsou např. u pšenice jarní zhruba 3x vyšší než u jarního žita, a to jak v zrnu tak i ve slámě. Nejmenší obsahy Cd byly zjištěny u zrna kukuřice. Ve většině případů jsou obsahy ve slámě vyšší než obsahy v zrnu.

Při dalším výzkumu bylo zjištěno, že nejvyšší obsahy těžkých kovů se vyskytují v kořenech. Pouze část těžkých kovů se dostane z kořenů do stonků a do listů a ještě menší podíl do plodů.

V popsaném pokusu byly zjištěny nejvyšší obsahy Cd ve špenátu a v chrástu cukrovky, relativně vysoké byly tyto obsahy také v kukuřičné slámě.

Poměr mezi obsahy v rostlinách a v půdě byl nazván "transferfaktor". V tab. 3 jsou uvedeny transferfaktory při nízkém obsahu těžkých kovů v půdě. Z těchto hodnot vyplývá, že nejnižší transferfaktory se vyskytují vesměs u zrna některých obilovin, naproti tomu nejvyšší transferfaktory jsou zpravidla u listových zelenin.

Tab. 1.:

Obsahy těžkých kovů v půdě1) a v rostlinách (průměr z 19 rostlin, 12 roků) v mg/kg sušiny

1) písčitá půda, pH = 5,4 - 6,7

Tab. 2.:

Zvýšení obsahu Cd v rostlinách na různě kontaminovaných půdách (1978-1989), mg/kg sušiny)

Tab. 3.:

Transferfaktory půda/rostlina pro různé těžké kovy a plodiny (pouze spotřební části) při přirozeném nebo lehce zvýšeném obsahu těžkých kovů v půdě (podle Lübbena a Sauerbecka, 1991)