Napriek svojej pomerne malej rozlohe patrí Slovensko medzi krajiny s vysokou početnosťou starých environmentálnych záťaží, ktoré sú pozostatkom predchádzajúcej intenzívnej banskej činnosti. Staré banské diela, haldy a odkaliská ovplyvňujú svoje okolie vďaka uvoľňovaniu nahromadených potenciálne toxických prvkov a prispievajú ku kontaminácii prírodného prostredia. Študovanie správania sa potenciálne toxických prvkov v prírode, procesov ich retardácie, odstraňovania, prípadne transformácie na menej mobilné a menej toxické formy má rozhodujúci význam v dekontaminácii znečistených oblastí [1, 2].  Dôležitú úlohu v tejto oblasti zohrávajú mikroorganizmy, vrátane mikroskopických vláknitých húb, ktoré sú prostredníctvom svojich metabolických procesov schopné viazať, stabilizovať alebo mobilizovať toxické látky [3]. K takýmto procesom patrí aj biovolatilizácia, ktorá predstavuje uvoľňovanie prchavých zlúčenín metylovaných prvkov z buniek organizmov do atmosféry. Prchavé (ale aj neprchavé) metylované zlúčeniny vznikajú v dôsledku mikrobiálnej premeny anorganických foriem prvkov na ich organické formy. Vzhľadom na skutočnosť, že metylované formy arzénu a antimónu sú menej toxické ako ich anorganické zlúčeniny [4, 5], by mohli procesy biometylácie a biovolatilizácie mať veľký význam z hľadiska dekontaminácie rôznych prírodných ekosystémov [2].

Vzorky pôd určené na štúdium procesu biovolatilizácie boli odobrané z háld bývalého antimónového ložiska Čučma, ležiaceho v oblasti Spišsko-gemerského rudohoria. Experimenty prebiehali 15 dní za účasti autochtónnej mikroflóry, alebo za účasti vybraného kmeňa mikroskopickej vláknitej huby. Na inokuláciu bol použitý zbierkový kmeň Aspergillus niger 1674, izolovaný z kambizeme bez vegetácie z banskej lokality Šobov, s vysokými obsahmi potenciálne toxických prvkov. Koncentrácia As v študovaných vzorkách pôd sa pohybovala od 132,8 mg.kg^-1 do 439,5 mg.kg^-1 a celkový obsah Sb dosahoval 455,2 až 3 989,2 mg.kg^-1. Stanovené celkové obsahy rizikových kontaminantov (As, Sb) v použitých pôdnych vzorkách prekračujú všetky dostupné limitné hodnoty pre As a Sb v pôde na území Slovenskej republiky [6, 7]. Po 15-dňovej kultivácii zo vzoriek s kmeňom A. niger volatilizovalo maximálne množstvo 101,86 µg As a 782,85 µg Sb. Najväčšie množstvo prvkov uvoľnené do atmosféry pomocou autochtónnej mikroflóry bolo 184,41 µg As a 1 112,23 µg Sb. Na základe výsledkov je možné konštatovať, že väčšie množstvo sledovaných prvkov volatilizovalo zo vzoriek obsahujúcich autochtónnu mikroflóru bez pridaného kmeňa A. niger, čo by mohlo poukazovať na väčšiu schopnosť tolerancie a vyrovnania sa s nepriaznivými podmienkami prostredia u mikroorganizmov adaptovaných na konkrétnu lokalitu. Zistená skutočnosť môže dokazovať, že pôvodná mikroflóra sa môže významne podielať na odstraňovaní a transformácii potenciálne toxických prvkov v kontaminovaných oblastiach.

Tento príspevok vznikol s podporou projektu VEGA 1/0482/15.

[1] Ledin M., Accumulation of metals by microorganisms – processes and importance for soil systems. Earth-Science Reviews, 2000, 51, 1-31.
[2] Ševc J., Čerňanský S., Microbial methylation as a part of transforrnation  processes  and migration of arsenic under natural conditions.  Phytopedon (Bratislava), 2003, Vol.2, 60-68.
[3] Maheswari S., Murugesan A.G., Removal of arsenic (III) ions from aqueous solution using Aspergillus flavus isolated from arsenic contaminated site. Indian Journal of Chemical Technology, 2011,Vol. 18, 45-52
[4] Ng J.C., Environmental contamination of arsenic and its toxicological impact on humans. Environ Chem, 2005, 2, 146-160.
[5] EFSA, EFSA Panel on Contaminants in the Food Chain (Contam). EFSA Journal 2009, 2010, 7 (10), 1351.
[6] Zákon č. 220/2004 Z.z. o ochrane a využívaní poľnohospodárskej pôdy a o zmene zákona č. 245/2003 Z. z. o integrovanej prevencii a kontrole znečisťovania životného prostredia a o zmene a doplnení niektorých zákonov.
[7] Smernica MŽP SR z 28.1.2015 č. 1/2015-7 na vypracovanie analýzy rizika znečisteného územia.