Mobilita a biologická dostupnost arsenu v půdě a vegetaci ve vybraných oblastech severních Čech

Bc. Adam Titěra

Diplomová práce

Mobility and bioavailability of arsenic in soil and vegetation in selected locations of North Bohemia

Anotace:

Kontaminace půdy rizikovými prvky je závažným celosvětovým problémem. Zdroje této kontaminace mohou být přírodní nebo antropogenní, přičemž lidská činnost je výraznější. Jeden z výrazných zdrojů je těžba a zpracování uhlí. Oblasti kolem uhelných dolů bývají často zasaženy silnou kontaminací rizikových prvků As, Be, Cd, Pb a Zn, což se negativně projevuje na vegetaci, zvířatech a zdraví lidí. Mezi oblast zasaženou těžbou uhlí je i Sokolovsko. Zde se už dlouhá léta těží uhlí v sokolovské hnědouhelné pánvi, tudíž je zde silný předpoklad kontaminace. Cílem této práce je analyzovat celkové obsahy rizikových prvků As, Be, Cd, Pb a Zn v půdách a rostlinách na 30 vybraných lokalitách. Tyto lokality byly rozděleny dle biotopů na louky, mokřady a lesy. Rostliny byly rozděleny na jednoděložné, dvouděložné a opad. Následně byly porovnány úrovně znečištění půd a rostlin mezi biotopy. Byla také srovnána kontaminace v půdách s kontaminací v rostlinách, abychom mohli zjistit riziko vstupu prvků do potravního řetězce. Výsledkem práce je, že koncentrace As, Be, Cd, Pb a Zn vysoce překračují limity dané vyhláškou MŽP 153/2016 Sb. Nicméně jejich koncentrace v nadzemní biomase rostlin není nijak závažná. U prvků Cd, Pb a Zn je vidět vyšší akumulace dvouděložnými rostlinami oproti jednoděložným. Koncentrace žádného z prvků As, Cd a Pb nepřekračuje evropskou normu 32/2002/ES pro krmiva. U kadmia nicméně byla zaznamenána vysoká schopnost akumulace v rostlinách, kdy maximální hodnoty bioakumulačních faktorů přesahovaly hodnotu 1. Cd tedy jako jediné představuje riziko vstupu do potravního řetězce na rozdíl od ostatních prvků.

Abstract:

Soil contamination with risk elements is a worldwide problem. The source of this contamination may be natural or anthropogenic, where more significant is the human activity. One of the biggest sources is coal mining and its processing. Areas around coal mines are usually affected by high contamination by risk elements such as As, Be, Cd, Pb and Zn, which is negatively reflected on vegetation, animals and human health. Among the areas which are affected by the coal mining is also Sokolov district, North Bohemia. Coal has been mined in Sokolov brown coal basin for a long time; therefore contamination is highly assumed.The aim of the thesis was to determine total amount of risk elements As, Be, Cd, Pb and Zn in soils and plants on 30 selected locations. Those locations were divided according to biotopes on meadows, wetlands and forests. Plants were classified as monocotyledonous, dicotyledonous and obtuse. Subsequently, the levels of pollution of soils and plants among biotopes were compared. Soil contamination and plant contamination were also compared in order to determine the risk of penetration of the elements into the food chain.The result of the thesis is that concentrations of As, Be, Cd, Pb and Zn highly exceed the limits established by decree MŽP 153/2016 Sb. However, the element concentrations in above - ground biomass of plants is not serious. Concerning the elements Cd, Pb and Zn higher accumulation indicotyledonous compared to monocotyledonous was observed. Concentration of any case of As, Cd and Pb does not exceed European standard 32/2002/ES for raw feedstuff. Nevertheless, cadmium has great ability to accumulate in plants, where the maximum value of bioaccumulating factors exceeded value 1. Thus, Cd can be considered as the only element presenting a risk of penetration into the food chain.

Klíčová slova

Arsen, Půda, Rostlina, Těžba uhlí

Keywords

Arsenic, Soil, Plant, Coal minig

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 26. 3. 2018

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: prof. Ing. Jiřina Száková, CSc.

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů

Magisterský studijní program / obor:
Péče o biosféru / Odpady a jejich využití