Naslov
Sadržaj oblici i preraspodjela imisije teških kovina u poljoprivrednim tlima šireg područja Zagreba
(Content, forms and immission redistribution of heavy metals in agricultural soils of the wider Zagreb area)

Autori
Romić, Marija

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Agronomski fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
18.12

Godina
2002

Stranica
270

Mentor
Bašić, Ferdo

Ključne riječi
horizontalna raspodjela; faktorska analiza; vertikalna raspodjela; selektivna sekvencijska analiza; mobilnost; biopristupačnost
(horizontal distribution; factor analysis; vertical distribution; selective sequential analysis; mobility; bioavailability)

Sažetak
Istraživanje sadržaja i oblika teških kovina u tlima koja se koriste za poljoprivrednu prizvodnju provedeno je na širem području Zagreba. Izdvojena su tri područja, od kojih površinom je najveći središnji dio koji obuhvaća dolinu Save, sjevernim rubom dotiče tercijarnu terasu i metamorfite Medvednice, a južnim rubne dijelove pleistocenske terase, a druga dva područja koriste se za uzgoj vinove loze na području Plešivice i Sv. Ivana Zeline. Za potrebe utvrđivanja horizontalne raspodjele ukupnih koncentracija kovina u površinskom sloju tla uzorci su uzimani prema pravilnoj kvadratnoj mreži s razmacima od 1 x 1 km i analizirani na sadržaj teških kovina nakon ekstrakcije u zlatotopci. Nakon provedene faktorske analize u dolini Save utvrđeno je da variranja koncentracija istraživanih elemenata, u prvom redu se to odnosi na željezo i mangan, imaju prvenstveno prirodno ishodište u različitim regolitičnim supstratima fluvijativnog porijekla koji su unešeni u recentnu pedogenezu. i antropogeno ishodište. Za bakar i djelomično nikal karakterističn je tzv. &#8220 ; točkasti&#8221 ; način onečišćenja, što znači jaki mjestimični antropogeni utjecaj. Za cink, olovo i kadmij moguća su dva načina difuznog onečišćenja: recentna sedimentacija riječnih nanosa izloženih onečišćenju na donedavnom inundacijskom području i atmosferska depozicija čestica iz urbanih izvora (industrijska emisija, promet, odlaganje otpada, topane i dr.). U vinogradarskim tlima su faktorskom analizom izdvojena četiri faktorakoji grupiraju elemente prena asocijacijama sa svojstvima tla. Tako F1 grupira elemente pedogenog odnosno litogenog porijekla (nikal. krom i djelomično olovo), a ti elementi visoko pozitivno koreliraju s količinom gline. F2 ukazuje na čvrstu pozitivnu korelaciju između kadmija i ukupnih karbonata, a uočava se i bipolarnost drugog faktora s visokim negativnim faktorskim opterećenjem za željezo, te nešto nižima za mangan i krom. Treći faktor ukazuje na visoku pozitivnu korelaciju između bakra i količine organske tvari u tlu. U četvrtom faktoru je zastupljen cink s visokim faktorskim opterećenjem, ali ne pokazuje povezanost niti s jednim od svojstava tla uključenih u model, ali niti s kojim od istraživanih elemenata. Na cjelokupnom istraživanom području otvoreno je 12 pedoloških profila odabranih tipova tala reprezentativnih za pripadajuće područje. Pretpostavka različite raspodjele i prirodnih i antropogenih sadržaja teških kovina unutar profila provjerena je metodom selektivne sekvencijske analize. Dobiveni rezultati ukazali su na važne čimbenike koji utječu na distribuciju i migraciju teških kovina u profilima poljoprivrednih tala: 1) tip tla, unatoč tome što su njegova morfogenetska svojstva narušena obradom, 2) promjene slijeda genetskih horizonata i aktivna dubina profila, 3) količina organske tvari i pH, 4) procesi trošenja i akumulacija gline i Fe i Mn oksida i 5) da li je porijeklo elementa pedogeno ili antropogeno. Jedan od ciljeva ovog istraživanja bio je utvrditi preraspodjelu kovina dodanih u tlo u laboratorijskim uvjetima, a što bi trebalo omogućiti usporedbu ponašanja prirodnih koncentracija teških kovina i onih porijeklom iz antropogenih izvora u fluvijalnom livadnom tlu, aluvijalnom tlu i antropogenom tlu vinograda na lesu. Najmanji rizik da će antropogeni unos kadmija postati bio-pristupačnim pokazuje aluvijalno tlo, a oksidi Fe i Mn nisu utvrđeni kao značajni čimbenici preraspodjele dodanog kadmija. U antropogenom tlu vinograda na lesu je preraspodjela kadmija ograničena uglavnom na zamjenjivu i organsku frakciju, a što znači da bi eventualno onečišćenje takvih tala kadmijem imalo za posljedicu njegovu bio-pristpačnost i relativno brzo uključivanje u hranidbeni lanac. Zadržavanje dodavanog cinka u zamjenjivoj frakciji fluvijalnog livadnog tla može značiti da će svaki novi unos cinka imati za posljedicu i njegovu veću mobilnost u tlu, brže vertikalno premještanje, ali i povećanu bio-pristupačnost. U aluvijalnom tlu se cink vrlo brzo veže u stabilnije forme, a to ukazuje na manji rizik od mobilnosti i bio-pristupačnosti njegovog eventualnog antropogenog unosa. U antropogenom tlu vinograda na lesu je afinitet i kapacitet matriksa tla za cinkom vrlo mali, što znači i veliki rizik od mobilnosti antropogenog unosa. Olovo dodano u fluvijalno livadno i aluvijalno tlo premješta se relativno brzo u čvršće vezane oblike, a takav način transformacije ukazuje na smanjeni rizik od njegove mobilnosti i bio-pristupačnosti. U antropogenom tlu vinograda na lesu utvrđeno je oslobađanje dijela egzogenog olova u zamjenjivu frakciju. U fluvijalnom livadnom i aluvijalnom tlu relativno brzo dolazi do preraspodjele bakra unutar frakcija, ne zadržava se u zamjenjivoj frakciji, što značajno smanjuje rizik od njegove mobilnosti i uključivanja u hranidbeni lanac. Antropogeni unos bakra u tlo tipa antropogenom tlu vinograda na lesu, može rezultirati velikim rizikom za okoliš. Tla brežuljkastih vinorodnih područja zagrebačke okolice su izložena eroziji, tako da lateralni transport krupnijih frakcija (bilo vjetrom ili vodom) može ugroziti obližnje vodotoke, a problemi se mogu javiti i ukoliko se kontaminirani materijal taloži na površinama na kojima se uzgajaju druge kulture.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Poljoprivreda (agronomija)

POVEZANOST RADA