Analiza transporta teških metala u prirodnoj sredini

Univerzitet Union – Nikola Tesla

Fakultet za ekologiju i zaštitu životne sredine

ANALIZA TRANSPORTA TEŠKIH METALA U PRIRODNOJ SREDINI 

(seminarski rad)

PREDMET: 

Analiza transporta zagađujućih materija u prirodnoj sredini

Mentor:

prof. dr Vladanka Presburger

Student:

Sandra Lešević 29/2016

Beograd, 2017.

ANALIZA TRANSPORTA TEŠKIH METALA U PRIRODNOJ SREDINI

2

 | 

SADRŽAJ:

UVOD..............................................................................................................................................3

1. TEŠKI METALI U PRIRODNOJ SREDINI.............................................................................. 4

1.1. Teški metali u zemljištu........................................................................................................5

1.2. Teški metali u vodi................................................................................................................7

1.3. Teški metali u vazduhu.........................................................................................................8

2. BIOLOŠKI ZNAČAJ TEŠKIH METALA.................................................................................9

3.TOKSIKOLOŠKE OSOBINE I KARAKTERISTIKE NEKIH TEŠKIH METALA...............11

3.1. Arsen (As)........................................................................................................................... 12

3.2. Kadmijum (Cd)...................................................................................................................12

3.3. Olovo (Pb)...........................................................................................................................13

3.4. Živa (Hg).............................................................................................................................13

3.5. Hrom (Cr)............................................................................................................................14

3.6. Bakar (Cu)...........................................................................................................................14

ZAKLJUČAK................................................................................................................................15

LITERATURA

................................................................................................................................ 16

ANALIZA TRANSPORTA TEŠKIH METALA U PRIRODNOJ SREDINI

4

 | 

1. TEŠKI METALI U PRIRODNOJ SREDINI

Zemljina kora se sastoji najvećim delom od O, H, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg, Ti i P. U 

obliku oksida ovi elementi predstavljaju 96 % Zemljine kore. Od ostalih hemijskih elemenata, 

mnogi su neophodni za život na Zemlji, uključujući ugljenik. Neki drugi elementi su u veoma 

malim količinama toksični za većinu živih organizama. U ovu grupu spadaju teški metali. 

Ovi elementi su prirodne supstance i život na Zemlji je evoluirao u njihovom prisustvu. 

Međutim, ljudske aktivnosti su dovele do promene distribucije i forme u kojoj se teški metali 

nalaze. Mnogi teški metali su iz nereaktivnih, geohemijski stabilnih čvrstih oblika, prevedeni u 

forme   koje   su   mnogo   reaktivnije   I   lakše   dostupne   živim   organizmima.   Teški   metali   se 

akumuliraju u zemljištu, a iz zemljišta se lako ispiraju i dospevaju u vodotokove, podzemne vode, 

pa i u pijaću vodu.

1

Teški metali predstavljaju veoma rasprostranjene zagađujuće materije u životnoj sredini. 

To   su   elementi   čija   je   gustina   veća   od  5   g/cm

3

.   Od   deset   najrasprostranjenijih   zagađujućih 

materija u svetu, šest spadaju u grupu teških metala. To su: 

Pb, As, Cr, Cd, Ni i Zn

, poređani po 

redu  rasprostranjenosti. Teški metali se najčešće nalaze u većim količinama u zemljištu, koje se 

ponaša kao rezervoar ovih zagađujućih materija. Pomoću atmosferskih i podzemnih voda teški 

metali se ispiraju iz zemljišta i dospevaju u vodotokove. U površinskim horizontima zemljišta 

često se mogu naći i teški metali koji nisu geohemijskog već antropogenog porekla, odnosno 

dospeli u zemljište kao posledica različitih ljudskih aktovnosti (industrija, sagorevanje fosilnih 

goriva, primena agrohemikalija, atmosferska depozicija). U životnoj sredini teški metali se mogu 

naći u elementnom obliku, u obliku jona, jedinjenja ili kompleksa.

Propisi koji određuju maksimalne dozvoljene koncentracije zagađujućih materija govore 

o   njihovim   ukupnim   koncentracijama   u   pijaćoj   vodi,   zemljištu   ili   podzemnim   vodama.   Na 

primer, američka Agencija za zaštitu životne sredine (Environmental Protection Agency, EPA) 

propisuje da je maksimalna dozvoljena koncentracija olova u pijaćoj vodi 15 μg l

-1

. U Evropi je 

na preporuku  Svetske zdravstvene organizacije usvojena direktiva po kojoj je potrebno smanjiti 

maksimalno dozvoljenu koncentraciju olova sa sadašnjih 25 μg l

-1

, na 10 μg l

-1

 do.

1

  Kaluđerović,   T.   (2010):  

Izučavanje   mehanizama   sorpcije   teških   metala   apatitom:   mogućnost   primene   u 

remedijaciji   zagađenog   zemljišta   i   podzemnih   voda,  

Doktorska   disertacija,   Tehnološko   –   metaluriški   fakultet, 

Univerzitet u Beogradu, str.7.

ANALIZA TRANSPORTA TEŠKIH METALA U PRIRODNOJ SREDINI

5

 | 

1.1. Teški metali u zemljištu

Teški metali se svrstavaju u dve kategorije prema svojoj nutritivnoj ulozi: esencijalni 

(bakar, cink, gvožđe, mangan) i neesencijalni (olovo, živa, kadmijum, Ba, Sr i hrom). Prisustvo 

neesencijalnih metala je nepoželjno a odsutnost esencijalnih metala u ljudskoj ishrani tokom 

dužeg perioda može proizvesti neke strane metaboličke procese i biti uzročnik mnogih bolesti. 

Kada je unos metala mali njihovo odstranjivanje iz organizma je moguć fiziološkim putem bez 

uticaja na biohemijske procese.

 Neki od njih kao što su željezo (Fe), mangan (Mn), bakar (Cu), cink (Zn) i dr. pripadaju 

skupini biogenih elemenata ali su u visokim koncentracijama toksični za biljni svijet. Pri većim 

koncentracijama ispoljavaju toksične efekte i ukoliko se uključe u lanac ishrane predstavljaju 

veliku opasnost i za zdravlje životinja i čoveka. Neki teški metali u odgovarajućem   rasponu 

sadržaja   u   zemljištu   imaju   stimulativno   dejstvo,   neki   su   bez   fiziološkog   značaja   za   žive 

organizme, a neki su toksični u slučaju njihovog viška u životnoj sredini i zbog toga imaju veliki  

ekološki značaj kao što su olovo (Pb), kadmijum (Cd) i živa (Hg).

Slika 1. Putevi zagađivanja životne sredine teškim metalima