TAUSTA: Kadmium on elintarvikeketjun haitallisin raskasmetalli. Monista kuormituslähteistä johtuen viljelymaan kadmiumtase on positiivinen. Pitkällä aikavälillä satojen kadmiumpitoisuudet ovat lisääntymässä. Riskialttiiden viljelysuuntien ja maa-alueiden selvittämiseksi on haittojen kehittymiseen vaikuttavat taustatekijät tunnettava. EU:ta varten vuonna 2000 tehty kadmiumin riskinarviointiselvitys osoitti, että tiedot maamme viljelymaiden kadmiumin kokonaispitoisuudesta eivät ole kattavat ja olemassaoleva tieto on verraten vanhaa. Kadmiumin huuhtoutumisen kannalta oleellisesta maanesteen kadmiumpitoisuudesta ei ole mitattua tietoa oloistamme. Vuonna 1998 kerättiin viljelymaista noin 700 näytettä käsittävä maanäyteaineisto, jota käyttämällä on mahdollista täydentää kuvaa kokonaispitoisuudesta oleellisesti sekä saada mallilaskelmia varten tietoa helppoliukoisen kadmiumin määrästä. TAVOITTEET:1. Saada kattava kuva viljelymaiden kadmiumin kokonaispitoisuudesta maalajeittain ja viljelyalueittain. 2. Määrittää valumaveteen liukoisen, huuhtouvan kadmiumin pitoisuus maalajeittain ja viljelyaleittain sekä määrän riippuvuus maan pH-luvusta ja humuspitoisuudesta. 3. Tehdä mallilaskelmia kadmiumriskien arvioimiseksi eri viljelyalueilla ja kasveilla. TOTEUTUS: Viljelymaiden seurantatutkimuksen maanäytteistä analysoidaan kadmiumin kokonaispitoisuus. Kadmiumin uuttamiseen käytetään kunigasvettä eli kansainvälistä standardimenetelmää (ISO 11466)ja mittaamiseen ICP-AES -laitteistoa.Helppoliukoinen kadmium määritetään vesiuutteesta ICP-MS -laitteistolla. Mallilaskelmat tehdään Powersim-ohjelmaa käyttäen. AIKATAULU: Maa-analyysit tehtiin v. 2001, laskelmat vuonna 2002 ja raportointi vuonna 2003. TULOKSET: Tutkimustulosten ansiosta saatiin kattava kuva kadmiumin esiintymismuodoista viljelymaassa, kadmiumin kulkeutumisesta lannoitteista peltoon ja sieltä edelleen satoihin, vesiin, eliöhin ja ihmisiin sekä selvyyttä lannoitteiden kadmiumpitoisuuden vaikutuksista ja riskeistä koko elintarvikeketjulle 100 vuoden ennusteina. Suoritetut tase- ja ennustelaskelmat osoittavat, että fosforilannoitteiden osuus peltojen kadmiumkuormituksesta oli 10-95 % riippuen lannoitteiden kadmiumpitoisuudesta. Lannoitteiden nykyinen kadmiumpitoisuus, 2,5 mg/kg P, näytti turvaavan kadmiumkuormitusten ja -poistumien tasapainon peltomaassa sadan vuoden kuluttuakin. Jos kadmiumpitoisuus nousisi tämänhetkiselle suurimmalle sallitulle tasolle, 50 mg/kg P, niin seuraavan sadan vuoden aikana maan ja maaveden kadmiumpitoisuus kasvaisi 10-50 %:lla ja satojen 5-15 %:lla. Sen sijaan eurooppalasia keskivertolannoitteita käyttäen maan ja maaveden kadmiumpitoisuus nousisi Suomessa sadan vuoden kuluessa 50-150 % ja viljelykasvien 20-40 %. Eniten kasvaisi vehnän ja vähiten sokerijuurikkaan kadmiumpitoisuus. Eniten maan ja maaveden kadmiumpitoisuus suurenisi perunan viljelyssä ja vähiten sokerijuurikkaan viljelyssä. Jo Suomessa suurimman sallitun määrän kadmiumia sisältävät fosforilannoitteet heikentäisivät viljelymaan, satojen ja vesien laatua sekä lisäisivät ympäristö- ja terveysriskejä. Suomessa käytettävien fosforilannoitteiden nykyinen, hyvin alhainen kadmiumpitoisuus tulisi ehdottomasti säilyttää, jos haluamme pitkällä tähtäimellä huolehtia elintarvikkeidemme turvallisuudesta, ympäristömme puhtaudesta ja kestävästä kehityksestä.
Vastaava tutkija
Mäkelä-Kurtto Ritva Hankkeen kesto 2001 - 2003
Asiasanat
Kadmium, viljelymaa, kokonaispitoisuus, vesiliukoisuus, riskinarviointi, mallinnus
Hankkeen vaihe: Päättynyt
HUOM! Tämä tutkimushankekuvaus on tuotettu Hankehaaviin Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksen tutkimustietojärjestelmästä, jota ei enää ylläpidetä. Tarkista ajantaiset tutkimushanketiedot Luonnonvarakeskus Luken järjestelmästä.
|