Vortrag Schurawitzki: Schwermetallanreicherung in Kopfsalat (Lactuca Sativa L.) aus verschieden hoch belasteten Böden

Beschreibung

SCHWERMETALLANREICHERUNG IN KOPFSALAT (LACTUCA SATIVA L.) AUS VERSCHIEDEN HOCH BELASTETEN BÖDEN Katja Schurawitzki Betreuung: Doz. Horak, Österr. Forschungszentrum Seibersdorf Zielsetzung: Da durch anthropogenen Einfluß die natürlich vorkommende Menge an Schwermetallen im Boden an manchen Standorten beträchtlich erhöht wurde, ist ein fundiertes Wissen um das Verhalten der Metalle im Boden und die Beurteilung desselben von großer Bedeutung. Das Projekt ist Teil eines seit 1987 laufenden Schwermetallversuches unter Freilandbedingungen am Österreichischen Forschungszentrum Seibersdorf. Im Jahr 1997 wurde als Versuchspflanze Salat (Lactuca sativa L.) verwendet. Ziel des Versuches war, die Versuchsböden auf ihre Eigenschaften zu untersuchen, die Schwermetallaufnahme in Salat aus den verschiedenen Böden zu beobachten, drei angewandte Extraktionsmittel bezüglich ihres Extraktionsvermögens zu vergleichen und die mobile Schwermetallfraktion mit den Bodeneigenschaften sowie mit der Akkumulation in der Pflanze in Beziehung zu setzen. Methodik: Zu Beginn des Langzeitversuches wurden 50 l Kunststoffcontainer mit Boden aus Untertiefenbach (NÖ), Weyersdorf (NÖ) und Reisenberg (NÖ) gefüllt und in dreifacher Abstufung und in dreifacher Wiederholung mit den Elementen Cd, Cu, Ni, V und Zn in Form ihrer Salze belastet. 1996 wurden zwei weitere Varianten mit langjährig immissionbelastetem Boden aus Arnoldstein (Ktn.) und Brixlegg (Tirol) zugefügt. 1997 wurde Salat gepflanzt, nach der Ernte der Ertrag bestimmt und die Konzentration der Schwermetalle im Pflanzenaufschluß gemessen. Die Böden wurden bezüglich ihrer Eigenschaften (pH, Korngrößenverteilung, Gesamtgehalt an Kohlen- und Stickstoff, organischem Kohlenstoff, Karbonat, Kationenaustauschkapazität) und ihres Totalgehaltes an Schwermetallen (mittels Königswasser), sowie bezüglich der mobilen Fraktion (in 1 M NH4-Acetat, 1 M NH4NO3, 0,1 M CaCl2) untersucht. Die Schwermetallmessungen erfolgten durch AAS und ICP-AES. Ergebnisse und Schlußfolgerungen: Die Versuchsböden sind bezüglich ihrer Eigenschaften sehr unterschiedlich, dementsprechend verschieden ist auch ihr Schwermetallbindungsvermögen. Der Boden Weyersdorf fiel durch sehr niedrige Metallfixierung aufgrund seines niedrigen pH-Wertes und geringen Tongehaltes auf. Ein großer Unterschied im Adsorptionsvermögen wurde zwischen den künstlich belasteten Böden und den langjährig kontaminierten Böden festgestellt. In den immissionsbelasteten Böden werden die Schwermetalle wesentlich fester gebunden und Pflanzen nehmen relativ zum Gesamtgehalt weniger Metalle auf. Salat akkumulierte Schwermetalle sehr elementspezifisch. Cadmium wurde vermehrt in den Blättern, Blei, Kupfer und Zink hingegen stärker in der Wurzel angereichert. Die Extraktionleistung der verwendeten Exraktionsmittel nahm zumeist in der Reihenfolge NH4-Acetat > NH4NO3 > CaCl2 ab. Bei Cd und zum Teil auch bei Zn war allerdings CaCl2 dem NH4NO3 überlegen. Zwischen mobilen Schwermetallen in den Extrakten und der von den Pflanzen akkumulierten Menge konnten bei den meisten Elementen gute Beziehungen hergestellt werden. Beste Korrelationen wurden bei Ni (R²= 0,93-0,98 für alle Extrakte) festgestellt. Gute Resultate ergaben sich bei Zn (R²= 0,73 in NH4-Acetat), Cd (R²= 0,89 in CaCl2) und V (R²= 0,79 - 0,86 in allen Extrakten). Mit Cu waren keine deutlichen Beziehungen zu beobachten. Mobile Schwermetallfraktionen können als Bewertungsgrundlage für belastete Böden herangezogen werden, wenn man sie auf kritische Gehalte in Pflanzen bezieht. Dabei ist allerdings eine fallweise starke Beeinflussung der Pflanzen durch ihr spezifisches Akkumulationsverhalten zu berücksichtigen.

Zeitraum	6 Okt. 1998
Ereignistitel	Diplomanden-/Dissertantenseminar
Veranstaltungstyp	Sonstiges
Bekanntheitsgrad	International