Toprakta makro ve mikro element tayini

Abstract

Çevre üzerine insan kaynaklı (antropojenik) eser-element kontaminasyonu, özellikle atmosferik kirlenme, gübreler, pestisitler ve atıklar dünyada göz önünde bulundurulması gereken en önemli problemlerden biridir. Bu tür kirlenmeler azaltılamamakta ve çeşitli kimyasal formlarda toprağın üst tabakasında toplanarak daha reaktif bir şekle dönüşmektedirler. Yarayışlı eser elementlerden oluşan toprak böylece yiyecek zincirinde toksik elementleri de biriktirerek ekosistemin bozulmasına ve kötü sağlık etkilerine neden olabilmektedir.Bu çalışmada topraklarda potansiyel toksik elementlerin ekstrakte edilebilen konsantrasyonlarını belirlemek için tek ve ardışık ekstraksiyon prosedürleri kullanılmıştır. Edirne'den toplanan toprak numunelerine tek basamaklı ekstraksyon prosedürleri (CaCl2, DTPA, EDTA, HCl) ve Bureau Referans Komitesi (BCR) tarafından önerilen üç basamaklı ardışık ekstraksiyon prosedürü uygulanmıştır. BCR prosedüründe belirlenen element fraksiyonları: (1) değişebilir, karbonatlar, (2) Fe-Mn oksitler ve (3) organik madde ICP-OES ile tayin edilmiştir. Buğday numuneleri mikrodalga asit çözünürleştirme prosedürü kullanılarak analize hazırlanmıştır. Toprak numunelerindeki toplam metal konsantrasyonuda mikrodalga kullanılarak kral suyunda çözünürleştirme ile bulunmuştur. BCR ardışık ekstraksiyon prosedürü basamakların toplamı ve toplam metal konsantrasyonları kullanılarak verim değerleri hesaplanmıştır. Son olarak metallerin bioavalibilitesini belirlemek amacıyla buğday-metal ve toprak ekstrakte edilen metal konsantrasyonları arasındaki ilişki değerlendirilmiştir.

The anthropogenic trace-element contamination on the environment especially in the form of atmospheric pollution, fertilizers, residues or wastes, is one of the important concerns throughout the world. These pollutants are non-reducible and they accumulate in the upper layers of soils as chemical forms that are often more reactive. Therefore, soils make up of bioavailable trace elements that can lead to a bioaccumulation of toxic elements in the food chain and cause disturbance of the ecosystem and adverse health effects.In this study, single and sequential extraction procedures were used for measuring extractable concentrations of potential toxic elements in soils. Soil samples were collected from Edirne and subjected to single extraction procedures (CaCl2, DTPA, EDTA, HCl) and three stage extraction procedure proposed by the Community Bureau of Reference (BCR). The three phases described by BCR, namely (1) carbonate, exchangeable, (2) Fe-Mn oxides and (3) organic matter metal concentrations were determined by ICP-OES. The wheat samples were prepared to analysis using microwave acid digestion procedure. The pseudo-total concentrations of metals were determined after aqua regia digestion. The sum of the metal contents obtained from the modified BCR sequential extraction procedure and pseudo-total metal content for soil samples were used to evaluate the bioavailability of metals, the relationships between the wheat-metal and soil-extractable metal concentrations were examined.