Itt - Magyar Talajtani Társaság

Balázs B. – Németh – Sipos – Szalai – May
Bevezetés
Napjainkban a mezıgazdasági és az ipari tevékenységek miatt a talajok fokozott nehézfémterhelésnek
vannak kitéve. A pedoszférába került szennyezések folytonosan haladnak tovább
a hidro- és a bioszféra irányába, ezért a talajvédelmi célú kutatások fontos feladata,
hogy a káros anyagtranszportot befolyásoló talajalkotókat részletesen vizsgálja az alábbi
kérdések feltételével: milyen az egyes talajkomponensek fémmegkötı, szennyezésvisszatartó
képessége és ezután a károsanyag biológiai hozzáférhetısége. A szennyezett
rendszer jellemzıi változnak, így bolygatatlan területekrıl származó minták vizsgálata több
információval szolgálhat a szennyezıdést követı fizikai és kémiai talajviszonyokról.
A nehézfémek közül a réz kis mennyiségben esszenciális, nagyobb koncentrációban
toxikus az élılények számára. A talajoldatba kerülését követıen a talaj szerves alkotóival,
fulvo- és huminsavakkal komplexeket képez (ARIAS et al., 2006), mésztartalmú talajokban
karbonát formában halmozódik fel (SIPOS et al., 2008). A talajásványok, különösen
az agyagásványok és a vas-oxidok, -oxihidroxidok felületén jelentıs az egyes fémek
immobilizációja. Ezen komponensek minısége és mennyisége talajtípusonként változó.
Számos szerzı vizsgált réz-immobilizáció szempontjából zavart, felsı talajrétegeket
(ARIAS et al., 2006; MARTINEZ, MOTTO, 2000), mezıgazdasági talajok különbözı szintjeit
(VEGA et al., 2010), hazai erdı- és csernozjom talajokat (MAROSITS et al., 2000) és
viszonylag érintetlen talajszinteket (SIPOS et al., 2008, 2009; NÉMETH, SIPOS, 2008).
Jelen tanulmány célja egy lehetséges nagy koncentrációjú nehézfém-szennyezés esetén
várható rézmegkötıdés vizsgálata két könnyen elkülöníthetı talajszintbıl származó mintán.
A kontamináció bioszféra által is érzékelhetı hatása a teljes talajmintákon modellezhetı, de a
pedogén rendszer változásáról pontosabb képet kapunk a fı szorbensként viselkedı agyagos
rész vizsgálatával. Magyarország egyik uralkodó talaja a barna erdıtalaj, ezért a szorpciós
kísérletet a jól szintekre különíthetı agyagbemosódásos barna erdıtalajon végeztük el.
Vizsgálati anyag és módszer
A mintázott szelvény Karancslapujtı község közelében helyezkedik el, 430 m-es tengerszint
feletti magasságon, távol közutaktól és ipari létesítményektıl.
A talajminták kémiai összetételét Philips PW 1410 röntgenfluoreszcens spektrométerrel
határoztuk meg. Az összes szerves szén (TOC) és kötött nitrogén (TN B ) mennyiségének
meghatározása Tekmar Dohrmann Apollo 9000N berendezéssel történt. Az ásványos és az
agyagásványos összetételt röntgen-pordiffrakciós módszerrel Philips PW 1710
diffraktométerrel vizsgáltuk. A félmennyiségi ásványos összetétel számítása véletlenszerően
orientált teljes talajminták diffraktogramja alapján történt. A 2 µm alatti frakciókon
etilén-glikolos, K-telítéses, Mg-telítéses, glicerines és hıkezeléses (350 o C/550 o C) diagnosztikai
kezelések történtek az agyagásványok részletes jellemzése miatt. A kezeletlen és
a kezelt agyagfrakciók preparátumai üveglapra történı szedimentálással készültek. A
szorpciós kísérletben 10 g/l arányban az E és a B szintbıl származó teljes talajmintákat és
azok agyagfrakcióit különbözı koncentrációjú CuSO 4 vagy CuCl 2 oldatokban szuszpendáltuk.
Az ionerısséget 0,01 M CaCl 2 -dal állítottuk be. A 20-1500 mg/l fémet tartalmazó
kiinduló oldat 48 órás reakciót követı Cu(II)-tartalmát Perkin Elmer AAnalyst 300 típusú
atomabszorpciós készülékkel lángabszorpciós üzemmódban határoztuk meg. A megkötött
fémionok mennyiségét a kezdeti és az egyensúlyi rézkoncentrációk alapján kaptuk. A rézoldatok
és a felülúszók kémhatását Radelkis OP 211/1 pH-mérıvel ellenıriztük. A desztillált
vízzel kimosott, rézkezelt anyagokról röntgen-pordiffrakciós felvételek készültek.
316