Procjena specijacije kadmija u saliniziranim okolišnim uvjetima

Abstract

Povećanje saliniteta i sadržaja elemenata u tragovima u površini tla putem neodgovarajućih praksi gospodarenja zemljištem (fertirigacija, aplikacija kondicionera tla) predstavlja jednu od najraširenijih prijetnji sigurnosti i zaštiti hrane u suvremenoj poljoprivredi. Fitodepozicija, kao najznačajniji način unosa biotoksičnog i neesencijalnog kadmija (Cd) u ljudske namirnice, korespondira pozitivno sa salinitetom rizosfere. Pomoću kemijsko specijacijskog računalnog pristupa (Visual MINTEQ) procijenjen je biogeokemizam Cd-kontaminirane (1µM) otopine s različitim razinama (nizak-visok) jednih od najzastupljenijih prirodnih minerala (Na⁺15-150, Cl^- 12-90 i SO₄^2- 1.5-30 mM) u širokom pH (3.5-9.5) rasponu i niskom prisustvu otopljenog organskog ugljika (1 mg DOC/L). Na temelju modeliranih rezultata, koncentracija slobodnog Cd²⁺ je dominirala u većini testiranog pH raspona kod niskog saliniteta, dok su u okruženju srednjeg do visokog saliniteta prevladavale koncentracije Cd-Cl- i Cd-SO₄-kompleksiranog sadržaja Cd. NICA-Donnan modeliranjem je potvrđena važnost Cd-organo-kompleksiranog sadržaja jedino pri višim pH vrijednostima (>8.0) i nižem salinitetu. Rezultati potvrđuju da kao posljedica smanjenog otopljenog organskog sadržaja uslijed povećanog saliniteta (npr. prirodno salinizirana tla, vode korištene za navodnjavanje u poljoprivredi) biogeokemizam Cd u rizosferi može pospješiti mobilnost Cd, a time i njegovu fitoekstrakciju od strane navodnjavanih kultura.