Buštěhradská halda a její vliv na kvalitu plodin pěstovaných v její blízkosti

Bc. Jindřich Chocholatý

Diplomová práce

The Buštěhrad dumping soil and its influence on the quality of crops grown in its vicinity

Anotace:

Lidská činnost je v současné době jednou z hlavních příčin kontaminace půd rizikovými prvky na celém světě. Halda u Buštěhradu je toho příkladem. Buštěhradská halda vznikla za účelem uložení průmyslového odpadu a stala se jedním ze zdrojů znečištění životního prostředí rizikovými prvky. Pro člověka je nejvíce problematický přechod rizikových prvků z prostředí do potravin. Poblíž haldy u Buštěhradu se nachází pole využívané k rostlinné produkci. V případě významného přechodu rizikových prvků z haldy do orné půdy, následovaného jejich zvýšeným příjmem zemědělskými plodinami, by mohla být ohrožena nezávadnost plodin a jejich kontinuální konzumace by mohla mít negativní zdravotní následky. Pro zhodnocení úrovně kontaminace orné půdy poblíž buštěhradské haldy a potenciálního rizika produkce kontaminovaných potravin byl ve 12 vzorcích pšeničného zrna z různých odběrových míst stanoven obsah 12 rizikových prvků, jejichž výskyt lze dle literární rešerše očekávat ve zvýšeném množství. Dále byl pro zhodnocení potenciálu fytoremediace v zadržování rizikových prvků rostlinami stanoven jejich obsah v rostlinách volně rostoucích na silně kontaminované oblasti haldy. Analýza byla uskutečněna s pomocí atomového absorpčního spektrometru AMA-254 a instrumentální neutronové a fotonové aktivační analýzy. Analýzou obsahu rizikových prvků v pšeničném zrnu byla zjištěna pozitivní korelace mezi koncentrací rizikových prvků v půdě buštěhradské haldy a jejich obsahem v zrnu odebraném z orné půdy. Zároveň bylo identifikováno určité riziko produkce kontaminovaných plodin, představované Cd, jež bylo v některých vzorcích nad legislativou stanoveným limitem. Vegetace na haldě se významně podílí na zadržování rizikových prvků, což se projevilo ve výsledcích analýzy. Mezi volně rostoucími rostlinami na haldě byl nalezen statisticky významný rozdíl v obsahu rizikových prvků. Určité rostlinné druhy přijímali a kumulovali rizikové prvky lépe než druhy jiné. Fytoremediace se tedy jeví jako jedno z východisek zmírnění negativního vlivu haldy na své okolí.

Abstract:

Human activity is currently one of the main causes of soil contamination worldwide. The heap near Buštěhrad is the example of this. The Buštěhrad heap was established for the purpose of storing industrial waste and became one of the sources of enviromental polution with potentially toxic elements. The most problematic for humans is the transfer of potentially toxic elements from the environment to food. There is a field used for crop production near the Buštěhrad heap. In the event of significant transfer of potentially toxic elements from the heap to arable soil followed by their increased intake by crops, the crop safety could be endangered and their continual consumption could have negative health consequences. To evaluate the level of contamination of arable soil near the Buštěhrad heap and the potential risk of contaminated food production, the content of 12 potentially toxic elements, whose occurrence can be expected in increased quantities, was determined in 12 samples of wheat grain from various sampling points. Furthermore, in order to evaluate the potential of phytoremediation in the retention of potentially toxic elements by plants, their content in wild plants growing on heavily contaminated area of the heap was determined. The analysis was performed using an atomic absorption spectrometer AMA-254 and instrumental neutron and photon activation analysis. The analysis of the content of potentially toxic elements in wheat grain revealed a positive correlation between the concentration of potentially toxic elements in the soil of Buštěhrad heap and their content in the grain sampled from arable soil. At the same time, a certain risk of producing contaminated crops was identified, represented by Cd, which in some samples was above the legislative limit. Vegetation on the heap significantly contributes to the retention of potentially toxic elements, which was reflected in the results of the analysis. A statistically significant difference in the content of potentially toxic elements was found between the wild plants growing on the Buštěhrad heap. Certain plant species absorbed and accumulated potentially toxic elements better than other species. Thus, phytoremediation appears to be one of the ways to mitigate the negative impact of the heap on its surroundings.

Klíčová slova

půda, AAS, halda, rizikové prvky, plodiny, aktivační analýza

Keywords

soil, potentially toxic elements, heap, crops, AAS, activation analysis

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 13. 4. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: RNDr. Ivana Krausová, Ph.D.
• Oponent: Martina Klímová, externi

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů

Magisterský studijní program:
Kvalita potravin a zpracování zemědělských produktů