A talaj nehézfémtartalmát befolyásoló földrajzi tényezők vizsgálata egy
bükkaljai mintaterületen
Szabó György
Debreceni Egyetem, H
gyszabo@delfin.klte.hu
Az utóbbi években a nehézfémekkel kapcsolatos kutatások egyre inkább a figyelem középpontjába kerültek. Ez elsősorban annak köszönhető, hogy valamennyi földi szférában jelentős mértékben emelkedett az egyes nehézfémek koncentrációja, s ez a növekedési tendencia már globális méretekben is kimutatható. A témában megjelent publikációk többsége a nehézfém-szennyezéssel foglalkozik, s jóval kevesebb azon munkák száma, amelyek a nehézfémek területi eloszlásában mutatkozó különbségek természetes okai tárják fel. Ezért választottam kutatási témának a talajok nehézfémtartalmának területi eloszlását befolyásoló földrajzi tényezők vizsgálatát.
A kutatásokat a Bükkalján, egy 7 km2-es mintaterületen végeztem, Bükkzsérc és Cserépfalu környékén. A mintaterületről összesen 230 talajmintát gyűjtöttem be a talaj "A" szintjéből. Minden mintát tömény salétromsavas roncsolással, háromszoros ismétlésben készítettem elő, s a nehézfémtartalom meghatározása PERKIN ELMER 3110-es atomabszorpciós spektrométerrel történt. Emellett a talaj pH-ját, szervesanyag-tartalmát és CaCO3-tartalmát is mértem, valamint meghatároztam a minták szemcseösszetételét is.
Hét nehézfém (Pb, Ni, Cu, Co, Zn, Fe, Mn) esetében megszerkesztettem a talaj "A" szintjének nehézfémtartalmát bemutató kartogramokat, majd elemeztem a nehézfémek horizontális eloszlását befolyásoló tényezőket. Megállapítottam, hogy a vizsgált tényezők közül a legjelentősebb hatást a talaj szemcseösszetétele jelenti. A legszorosabb kapcsolatot a vas esetében találtam, de a nikkel és a kobalt eloszlását is ez a tényező befolyásolta leginkább.
A domborzat hatása az ólom és a cink eloszlására volt a legnagyobb. A két elem erősen kötődik a talaj felső rétegében feldúsuló szerves anyagokhoz. Az areális eróziós folyamatok a talajnak elsősorban a legfelső, humuszban leggazdagabb részét érintik, így a legmagasabb ólom- és cinktartalmat a völgyek alján mutattuk ki. Néhány esetben ugyancsak domborzati okokra vezethető vissza a talaj alacsony vastartalma. Az időszakosan vízzel borított területeken, a reduktív körülmények miatt jobban oldódó vasvegyületek keletkeznek, melyek a feltalajból a mélyebb rétegek felé távoznak.
Egyes fémek eloszlásában a vas- és a mangánoxidok szintén fontos szerepet játszanak. Ezek az oxidok a legerősebb hatást a kobalt eloszlására gyakorolták, de kimutatható volt a szerepük a nikkel, a cink és az ólom esetében is.
A talaj kémhatásának szerepét a fémek területi eloszlásában több esetben is sikerült kimutatni. A réz esetében a legalacsonyabb pH-jú területeken kivétel nélkül alacsony réztartalmat mértünk, mert a réz mobilitása ezeken a helyeken megnőtt, ezért a feltalajból könnyen távozott a mélyebb rétegek felé. A magas pH-jú területeken viszont réz- és vasakkumulációt mutattunk ki.
A talajképző kőzet közvetlen hatását csak a mangán esetében tudtuk kimutatni.
Megállapítottuk, hogy a talaj réztartalmában mutatkozó jelentős területi különbség antropogén hatásra - a szőlőültetvényeken alkalmazott, magas réztartalmú bordói lére - vezethető vissza. Ugyancsak antropogén hatás következménye a hulladéklerakó környezetében mért magas cinktartalom is.