Bioaccumulation of Potentially Toxic Elements in Woody Plants Growing in a Waste Rock Deposit

Authors

  • Vivien Szabó Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet
  • Jovito L. Opeńa Magyar Agrár-és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet / Marinduque State College
  • Márk Horváth Magyar Agrár-és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet
  • József Tibor Árgyelán
  • Gábor Endre Halász Magyar Agrár-és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet

DOI:

https://doi.org/10.33038/jcegi.3484

Keywords:

mining, heavy metals, pollution, bioaccumulation, wood species

Abstract

The aim of our work was to study the environmental impacts of ore mining in a sample area in Northern Hungary. Soil and plant samples were collected in a waste rock deposit at the Mátraszentimre site of the Gyöngyösoroszi mine, and after digestion the concentration of zinc, cadmium, lead and copper were measured. The elemental content of the soil samples confirmed the contamination, with lead levels seven times above the contamination limit for the geological medium. Significant levels of lead and zinc were measured in woody plant samples and the bioconcentration factor and translocation factor were determined. In all species significant amounts of lead were measured in the roots. Among the species studied, birch showed the highest bioaccumulation capacity, being able to accumulate zinc largely in shoots and leaves, which may make it suitable for bioremediation.

Author Biographies

  • Vivien Szabó, Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet

    Szabó Vivien
    MSc hallgató
    Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet
    2100 Gödöllő, Páter K. u. 1.
    szabo_vivien@hotmail.com

  • Jovito L. Opeńa, Magyar Agrár-és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet / Marinduque State College

    Jovito L. Opeńa
    PhD hallgató/associate professor
    Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet, 2100 Gödöllő, Páter K. u. 1. /
    Marinduque State College, Panfilo M. Manguera, Sr. Road, Tanza, Boac, Marinduque - Philippines
    jovito1565@gmail.com

  • Márk Horváth, Magyar Agrár-és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet

    Dr. habil. Horváth Márk PhD
    egyetemi docens
    Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet,
    2100 Gödöllő, Páter K. u. 1.
    horvath.mark.kalman@uni-mate.hu

  • József Tibor Árgyelán

    Dr. Árgyelán József Tibor PhD
    projektmérnök
    Nitrokémia Zrt.
    8184 Balatonfűzfő, Munkás tér 2.
    targyelan@nitro.hu

  • Gábor Endre Halász, Magyar Agrár-és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet

    Dr. Halász Gábor Endre PhD
    levelező szerző
    egyetemi docens
    Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet,
    2100 Gödöllő, Páter K. u. 1.
    halasz.gabor.endre@uni-mate.hu

References

BARNA, SZ. (2008): Növényekre adaptálható gyors bioteszt kidolgozása talajok nehézfém-tartalmának jellemzésére. PhD értekezés, SZIE, Gödöllő, 133 p. https://archive2020.szie.hu/file/tti/archivum/BarnaSz_phd.pdf

FEIGL, V. (2011): Toxikus fémekkel szennyezett talaj és bányászati meddőanyag remediáció-ja kémiaival kombinált fitostabilizációval. PhD értekezés, BME, Budapest 130 p. https://repozitorium.omikk.bme.hu/bitstream/handle/10890/1128/ertekezes.pdf?sequence=1

HAHN, GY. – HUDÁK, É. – LOBODA, Z. (1998): Az Észak-magyarországi-középhegység ásványi nyersanyagai és bányászata. Földrajzi Értesítõ XLVII. 3. 317–358.

KÁDÁR, I. (1991): A talajok és növények nehézfémtartalmának vizsgálata. Környezetvédelmi és Területfejlesztési Minisztérium, MTA Talajtani és Agrokémiai Kutató Intézete, Budapest. 84p.

KOVÁCS, H. – SZEMMELVEISZ, T. (2012): Bányászati területek nagy nehézfémtartalmú talajának hatása a növényvilágra és a növények telepítésével elérhető kármentesítési lehetőség vizsgálata. Hulladék Online elektronikus folyóirat 3(2), 1–10. https://folyoirat.hulladekonline.hu/files/202/Kov%C3%A1cs_Szemmelveisz.pdf

LÁZÁR, B. (2005): Ólomszennyezés vertikális migrációja a Toka-patak árterén. OTDK. 42p. http://atomfizika.elte.hu/akos/tezisek/tdk/lazarbence_tdk.pdf

LEHOCZKY, É. – KISS, ZS. – NÉMETH, T. (2006): Study of the Transfer Coefficient of Cadmium and Lead in Ryegrass and Lettuce. Communications in Soils Science and Plant Analysis 37(15-20), 2531–2539. DOI: https://doi.org/10.1080/00103620600822986

LEHOCZKY, É. – LÓTH, I, – KISS, ZS. (2002): Cadmium and lead uptake by white mus-tard (Sinapis alba L.) grown in different soils. Communications in Soils Science and Plant Analysis 33(15-18), 3167–3176. DOI: https://doi.org/10.1081/CSS-120014513

NAGY, A. (2009): Természetes kármentesítési technológiák vizsgálata. PhD értekezés, Debre-ceni Egyetem. 141 p.

PEREI, K. – PERNYESZI, T. – LAKATOS, Gy. (2012): Bioremediáció. Szegedi Tudo-mányegyetem 195p. Letöltés dátuma: 2020.11.02. forrás: https://eta.bibl.u-szeged.hu/id/eprint/1296

POKOL, Gy. – GYURCSÁNYI, E.R. – SIMON, A. – BEZÚR, L. – HORVAI, Gy. – HORVÁTH, V. – DUDÁS, K.M. (2011): Analitikai kémia. Typotex Kiadó 408 p.

SIKLÓSSY, S. (1977): Gyöngyösoroszi és környékének szerkezeti értékelése. Földtani Köz-löny, 107(3-4), 348–357.

SZŰCS-VÁSÁRHELYI, N. (2019): A talajszennyezésről általában, különös tekintettel a szervetlen szennyező anyagokra. Hadmérnök, 14(4), 127–146. DOI: https://doi.org/10.32567/hm.2019.4.8

TŐZSÉR, D. (2018): Nehézfémekkel szennyezett talajok fitoremediációjának vizsgálata. PhD értekezés. Debreceni Egyetem, Debrecen, 148p.

/2004. (VII. 21.) Korm. rendelet a felszín alatti vizek védelméről. Letöltés dátuma: 2020 10. 23. forrás: https://net.jogtar.hu/jogszabaly?docid=a0400219.kor

/2009. (IV. 14.) KvVM-EüM-FVM együttes rendelet a földtani közeg és a felszín alatti víz szennyezéssel szembeni védelméhez szükséges határértékekről és a szennyezések méréséről. Letöltés dátuma: 2020. 10. 23. forrás: https://net.jogtar.hu/jogszabaly?docid=a0900006.kvv

Published

2022-12-13

Issue

Section

Cikk szövege

How to Cite

Bioaccumulation of Potentially Toxic Elements in Woody Plants Growing in a Waste Rock Deposit. (2022). Journal of Central European Green Innovation, 10(Suppl 1), 14-24. https://doi.org/10.33038/jcegi.3484