Budapest University of Technology and Economics, Department of Applied Biotechnology and Food Science, Environmental Microbiology and Biotechnology Group
- 01 WASTE RESULTING FROM EXPLORATION, MINING, QUARRYING, AND PHYSICAL AND CHEMICAL TREATMENT OF MINERALS
- 01 03 wastes from physical and chemical processing of metalliferous minerals
- 01 03 04* acid-generating tailings from processing of sulphide ore
A Toka patak völgyében folyó bányászati tevékenység következtében a bányászati hulladékok egy része a vízgyűjtóterület felszíni vizeibe, ideiglenes és állandó vízfolyásaiba kerülhettek és ott üledék formájában szállítódnak tovább. Ezen hulladékok és szállítási módjuk a következő: 1. meddőkőzet (kutatófúrásokból, feltárásokból erózióval; 2. érc, szállítás során szétszóródott, erózióval; 3. Flotációs meddőanyag, technológiai problémák esetén direkt patakba eresztés, különben 'csak' erózióval; 4. tározókban felgyűlt vegyes üledék áradások alkalmával; 5. bányavíz meszes kezelésének csapadéka, tökéletlen ülepítés és elfolyás miatt, technológiai hibák miatt; 6. savanyú (acidic mine drainage: AMD)in situ, azaz a patakban történő semlegesítésekor keletkezett csapadék; a vízgyűjtő területről összegyűlt savanyú lefolyó víz (oldat) spontán semlegesítődése a patak folyásiránya mentén.
A Kató-földje terület a Toka-patak mentén elhelyezkedő egyik kiskert, mely a Toka-patak és Száraz-patak által határolt öntésterületen, Gyöngyösoroszi településtől D-re, a Mezőgazdasági-víztározótól É-i irányban található. A területen a patak által lerakott hordalék található talajjal keveredve.
A patak évenkénti áradásaival a talajra kerülnek a különböző eredetű fémtartalmú hulladékok és ott másodlagosan fémek (kadmium, cink, ólom, arzén) halmozódnak fel, azonban a pataktól távolodva az áradás által lerakott hulladék mennyisége csökken.
- Metals, semi-metals and their compounds
- arsenic
- Metals, semi-metals and their compounds
- cadmium
- Metals, semi-metals and their compounds
- lead
- Metals, semi-metals and their compounds
- zinc
A Toka-patak mentén elhelyezkedő kisret talajára a patak évenkénti áradásaival kerültek különböző eredetű fémtartalmú hulladékok. A hordalékkal szennyezett talaj tartalmaz nehéz- és könnyűfémeket. A toxikus fémek közül jelentős mennyiségű az arzén, a kadmium, az ólom és a cink. A patak által lerakott üledék összetétele: (szulfidos érctartalmú) aprózódott kőzet, meddőanyagok, bányászati hulladékok, ércelőkészítésből származó flotációs meddőanyag és meszes, fémtartalmú csapadék.
A meddőanyag a savas pH, aktív mikrobiológiai tevékenység hatására a talajban azonnal gyors kémiai mállásnak indul. A kőzetben kötött fémek mobilizálódnak, majd ionos formában kötődnek a talajban, míg végül az állatok és a növények ezeket felveszik. A szulfidtartalmú ércek miatt a területre került pataküledék kéntartalma a talaj kémhatására, illetve a nehézfémek oldhatóságára gyakorol direkt és indirekt hatást.
A megadott értékek átlagértékek.
Sipter et al. (2008) több növényminta vizsgálata után a sóskát találta a legjobban akkumuláló növénynek a területen. A patak által rendszeresen elárasztott kiskertekben nőtt növények fémtartamát összahasonlítva a nem elárasztott részeken nőttekével szignifikáns különbségeket talált a fémtartalmakban. A mérések és a környéken élők kikérdezésével felvett kérdőív alapján humán egészségkockázat felmérés készült, mely megállapította, hogy a fémek legfontosabb expozíciós útvonala a termesztett növények elfogyasztása. Ez a kockázat a nem akkumuláló növények fogyasztásával és a legszennyezettebb területek mezőgazdasági termelésből kivonásával csökkenthető.
Sipter et al. (2009) tenyészedényes kísérletben azt is vizsgálták, hogy hogyan változik a sóska és a metélőhagyma fémfelvétele különböző szennyezettségű, a területről származó talajokban, és hogy a vágás/betakarítás száma hogyan befolyásolja a növények által felvett fémmennyiséget, mivel ezeket a növényeket egy tenyészidőszakon belül többször is betakarítják. Referenciaként el nem árasztott kiskert talaját használták. A szennyezett talajon nőtt növényekben nagy As, Cd és Pb koncentrációt mértek, és azt tapasztalták, hogy az első vágásból (65 nappal a vetés után) eredő növények 30%-kal nagyobb kockázatot jelentenek, mint a második (86 nap), vagy harmadik (106 nap) vágásból eredőek. Javasolták az első vágásból eredő növények, közülük is elsősorban a leveles zöldségek fogyasztásának csökkentését a területen.
Kató-földjén korábban folytak fitoremediációs kísérletek. Máthé-Gáspár et al. (2003) „Komplex és hatékony bioremediációs technológiák kifejlesztése szennyezett talajok kármentesítésére” című NKFP projekt keretében 10 növényfajjal lefolytatott tenyészedényes kísérletben meghatározták ezen az összetetten szennyezett területen alkalmazandó fitoremediációs technológia alapvető, konszekutív lépéseit. Később szabadföldi kísérletben is vizsgálták fitoremediáció alkalmazásának lehetőségét (Maráczy, 2003)
A hulladékok a mezőgazdasági talajokra jellemző körülmények között (savas pH, aktív mikrobiológiai tevékenység) azonnal gyors kémiai mállásnak indulnak. A kőzetben kötött fémek mobilizálódnak, majd ionos formában kötődnek a talajban. A növények ezeket felveszik, és emberi fogyasztásra kerülve vagy állati takarmányként növelik az egészségkockázatot. A szulfidtartalmú ércek miatt a területre került pataküledék kéntartalma is említést érdemel. Utóbbi a talaj kémhatására, illetve a nehézfémek oldhatóságára gyakorol direkt és indirekt hatást.
A mobilis fémtartalom csökkentését követően (kémiai stabilizáció például pernyével) alkalmazható, mivel jó termőképességű mezőgazdasági talaj.
Referencia: Feigl, V., Uzinger, N., Gruiz, K., Anton, A. (2009) Reduction of abiotic stress in a metal polluted agricultural area by combined chemical and phytostabilisation, Cereal Research Communications, 37, Suppl. 465–468.
A mobilis fémtartalom csökkentését követően (kémiai stabilizáció például pernyével) alkalmazható, mivel jó termőképességű mezőgazdasági talaj.
A mobilis fémtartalom csökkentését követően (kémiai stabilizáció például pernyével) alkalmazható. Arany-féle kötöttségi száma alapján vályog - agyagos vályogtalaj.
A fémtartalmú bányászati hulladékok a mezőgazdasági talajokra jellemző körülmények között (savas pH, aktív mikrobiológiai tevékenység) azonnal gyors kémiai mállásnak indulnak. A kőzetben kötött fémek mobilizálódnak, majd ionos formában kötődnek a talajban. A növények ezeket felveszik, és emberi fogyasztásra kerülve vagy állati takarmányként növelik az egészségkockázatot. A szulfidtartalmú ércek miatt a területre került pataküledék kéntartalma is említést érdemel. Utóbbi a talaj kémhatására, illetve a nehézfémek oldhatóságára gyakorol direkt és indirekt hatást.