Biodosažitelnost arzenu v zemědělských půdách historických rudních revírů středních Čech

Abstract

Bioaccessibility methods test the solubility of toxic elements in the stomach and intestine conditions. Special attention is given to particles smaller than 10 μm, which can be inhaled and, after being trapped in the respiratory system or swallowed, may reach the digestive tract. Under certain conditions, toxic elements can be released into the bloodstream, posing a health risk. This study investigates the bioaccessibility of arsenic in the <10 μm fraction of agricultural soils from former or potential mining areas (Kutná Hora, Příbram, Mokrsko, Havlíčkův Brod, Smolotely, Příčovy, and Tehov). Agricultural soils near residential areas were selected due to the health risks associated with dust exposure. Soil samples were analyzed using pH measurements, X-ray diffraction, chemical extractions, total digestion, and bioaccessibility testing. Arsenic concentrations exceeded preventive limits at all sites, and indicative limits in 81% of samples. The highest arsenic levels were found at Smolotely and Mokrsko, while high concentrations at other sites were mainly associated with contamination from mine waste or slag. The highest bioaccessibility was observed in Kutná Hora, Mokrsko, and Smolotely. In Kutná Hora, high relative bioaccessibility was linked to elevated soil pH, which likely weakened arsenic...

Metody biodosažitelnosti testují rozpustnost toxických prvků v žaludku a tenkém střevě. Zvláštní pozornost je věnována částicím menším než 10 μm, které lze vdechnout a které se po zachycení v dýchacích cestách a spolknutí mohou dostat do trávicího traktu, kde jejich uvolněné prvky za určitých podmínek přecházejí do krevního řečiště a představují zdravotní riziko. V této diplomové práci se věnuji biodosažitelnosti arzenu v této zrnitostní frakci zemědělských půd. Arzen je běžným doprovodným prvkem na ložiscích stříbra a zlata, proto byly studovány lokality, kde se dříve tyto kovy těžili nebo zde byla těžba zvažována (Kutná Hora, Příbram, Mokrsko, Havlíčkův Brod, Smolotely, Příčovy a Tehov). Zaměřili jsme se na zemědělské půdy v blízkosti lidských obydlí, kde prašnost může představovat významné zdravotní riziko, zejména v sušších obdobích. Pro analýzy byly využity metody měření pH, rentgenová difrakce, chemických extrakcí, celkové rozklady a testu biodosažitelnosti, které umožnily charakterizovat koncentrace a vazby arzenu ve frakcích <2 mm a <10 μm. Koncentrace arzenu na všech lokalitách přesáhla preventivní limity (20 mg/kg) a u 81 % vzorků i indikační limity (40 mg/kg). Nejvyšší obsahy As byly nalezeny v okolí Smolotel a Mokrska, zatímco vysoké koncentrace na ostatních lokalitách byly spojené...