Toka-patak üledékkel szennyezett talaj (Kató földje)

Budapest University of Technology and Economics, Department of Applied Biotechnology and Food Science, Environmental Microbiology and Biotechnology Group

Organisation/Data provider's nameBudapest University of Technology and Economics, Department of Applied Biotechnology and Food Science, Environmental Microbiology and Biotechnology Group
Name of contact
Dr. Molnár Mónika, Dr. Feigl Viktória
Telephone/fax
+36-1-4632347
Name
Mecsek-Öko Környezetvédelmi Zrt.
Name of contact
Hordós István
Town/place
Gyöngyösoroszi
Street, No.
Altáró 703/4 hrsz.
Postal code
3211
Telephone/fax
37-369-002
Connection with the waste or by-product
Waste disposer
Denomination of the waste or by-productToka-patak üledékkel szennyezett talaj (Kató földje)
Type of the waste or by-product data-sheet
Characterisation of a particular waste or secondary product
Functional characterisation
Non-hazardous waste from mining
EWC code of waste
  • 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
Consistency of the waste or by-product
Solid
Description of the waste generating technology

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.

Any special characteristics of the waste or by-product

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.

Is it a hazardous waste?
no
Characterisation of the waste as a chemical substance
Mixture of chemical substances
Chemical substance, Main group|Chemical substance, Subgroup
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • arsenic
Other type of chemical substance
A megadott érték királyvizes kivonatban mért átlagértékek, a vizsgálatok alapján 57,0 és 330 mg/kg közé tehető.
Is the contained chemical substance main component, component or contaminant of the waste or by-products / biochar?
Contaminant
Concentration of the chemical in the waste or by-product / biochar
387 mg/kg
Chemical substance, Main group|Chemical substance, Subgroup
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • cadmium
Is the contained chemical substance main component, component or contaminant of the waste or by-products / biochar?
Contaminant
Concentration of the chemical in the waste or by-product / biochar
7.6 mg/kg
Chemical substance, Main group|Chemical substance, Subgroup
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • lead
Other type of chemical substance
A megadott érték királyvizes kivonatban mért átlagértékek, a vizsgálatok alapján 227 és1589 mg/kg közé tehető.
Is the contained chemical substance main component, component or contaminant of the waste or by-products / biochar?
Contaminant
Concentration of the chemical in the waste or by-product / biochar
908 mg/kg
Chemical substance, Main group|Chemical substance, Subgroup
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • zinc
Other type of chemical substance
A megadott érték királyvizes kivonatban mért átlagértékek, a vizsgálatok alapján 871 és1863 mg/kg közé tehető.
Is the contained chemical substance main component, component or contaminant of the waste or by-products / biochar?
Contaminant
Concentration of the chemical in the waste or by-product / biochar
1368 mg/kg
Name of the waste/by-product
Toka-patak üledékkel szennyezett talaj (Kató földje)
Components of the waste/by-product

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.

Other characteristics of the waste/by-product

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.

pH
6.4
Conductivity (mS/cm)
1190
Organic content (%)
3.15
Other

A megadott értékek átlagértékek.

Is this waste or by-product being utilised?
No
Hazard characteristics
Not classified
Measured harmful effects
Yes
If harmful effect was measured, please, specify what was measured, which method was used, who did the measurement, and what was the result

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)

Suspected harmful effects

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.

Would it be suitable for soil reclamation in general?
Yes
Justification, references

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.

Would it provide sufficient amounts of special nutrients to the soil?
No
Would it suffice as an additive to growing media?
Yes
Justification, references

A mobilis fémtartalom csökkentését követően (kémiai stabilizáció például pernyével) alkalmazható, mivel jó termőképességű mezőgazdasági talaj.

Would it improve the structure of compacted soil and/or contribute to soil crumb formation of poorly structured soils?
No
Would it be suitable for physical stabilisation and/or texture improvement of loose, quagmire soils?
Yes
Justification, references

A mobilis fémtartalom csökkentését követően (kémiai stabilizáció például pernyével) alkalmazható. Arany-féle kötöttségi száma alapján vályog - agyagos vályogtalaj.

Would it be suitable for erosion prevention?
No
Would it reduce the mobility and availability of the contaminants?
No
Would it be suitable for production of geotechnical elements?
No
Risks associated with potential utilisation in soil

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.

Datasheet id (original)
1209
Creator
Ujaczki Éva
Status
Verified
Adatlap típusaWaste / by-product survey
Létrehozás
Módosítás