Sulama sularındaki arseniğin bitkilerde birikimi

Abstract

Arsenik yer yüzeyinde doğal olarak bulunmakta ve çevrede yaygın olarak görülmektedir. Doğal süreçler kadar insan faaliyetleri sonucu, dünyanın farklı bölgelerinde arsenik, yeraltı sularında bulunmaktadır. Çoğu ülkede olduğu gibi Türkiye'de de yeraltı suyunda ve yüzeysel sularda arsenik kirliliği belirlenmiştir. Arseniğin kronik sağlık etkileri, hiperpigmentasyon (koyu lekeler), hipopigmentasyon (beyaz lekeler), el ve ayaklarda keratoz gibi çeşitli cilt lezyonlarının gelişimini içerir. Arseniğe uzun süreli maruz kalındığında, mesane, akciğer, cilt, böbrek, karaciğer ve prostat kanserine neden olabilir. İnsan sağlığı üzerindeki yüksek toksik etkileri nedeniyle, Amerika Birleşik Devletleri Çevre Koruma Ajansı ve Dünya Sağlık Örgütü içme suyunda maksimum arsenik derişimini 10 µg/L ile sınırlamıştır. Türkiye'de ise bu değer 2008 yılından itibaren sınır değer 10 µg/L olarak belirlenmiştir. Arsenikle kirlenmiş yeraltı suları, içme suyu kaynağı olarak tüketilmesinin yanında sulama suyu olarak da ürün yetiştirmede ve hayvan sulamasında kullanılması, toprak ve ürün kalitesinde tehlike oluşturabilir. Arsenik seviyesinin yüksek olmasının, tohum gelişimini ve ürün oluşumunu engellediği tespit edilmiştir. Bazı ülkelerde yapılan çalışmalarda, besin maddelerinde, sularda ve toprakta değişen oranda arsenik seviyeleri belirlenmiştir. Arsenikle kirlenmiş besin, su ve toprak aracılığıyla hayvanlar, vücutlarında arseniği biriktirebilir ve bu hayvan ürünleri olan et, süt ve iç organların, insanlar tarafından tüketilmesi ile kalıntı arsenik, insan sağlığına zarar verebilir. Bitkilerde arsenik birikimi türe ve ortama göre farklılık göstermektedir. Bitkilerde arsenik birikim sıralaması genellikle kök>gövde>yaprak/meyve olarak belirlenmiştir. Bitkilerdeki arsenik derişiminin toprak ve sudaki arsenik derişiminden çok daha yüksek olduğu ve diğer canlılara toksik etki yaptığı görülmüştür. Bu derleme çalışmasında bitkilerde arsenik birikimi ve insan sağlığına etkisi değerlendirilmiştir

Arsenic occurs naturally in the earth's surface and is widely distributed in the environment. Arsenic is commonly encountered in groundwater in different parts of the world due to natural processes as well as from anthropogenic activities. Groundwater and surface water contamination by arsenic has been reported from many countries including Turkey. Chronic health effects of arsenic are lesions (spotted keratosis, melanosis, dorsal keratosis, hyper pigmentation, hyper keratosis and gangrene). Long-term exposure to arsenic may cause bladder, lung, skin, kidney, liver and prostate cancer. Due to the high toxic effects on the human health, the maximum contaminant level of arsenic in drinking waters was limited to 10 µg/L by the United States Environmental Protection Agency and World Health Organization. Arsenic level in drinking water was established as 10 µg/L in 2008 in Turkey. Arsenic-contaminated groundwater is also used for irrigation for the growing plants and livestock watering as well as the use of drinking water sources. Contaminated water, used in irrigation, could cause dangerous conditions in soil and product quality. Elevated arsenic levels in irrigation water were found to inhibit seed germination and seedling establishment of crops. A number of studies have reported a large variability in arsenic levels in foods, waters, and soils from different countries. Animals can accumulate arsenic via intake of contaminated feed, soil, water and then these animal tissue containing residues of arsenic can be harmful to human health who consumes the meat, visceral organs, and milk. Arsenic accumulation differs between plant species and individuals. The results showed that the trend of arsenic concentration in the plant tissues are root>stem>leaf/fruit. Concentration of arsenic in plants is much higher than the soil and water and it has toxic effects to the other organisms. In this review article accumulation of arsenic in plants and harmful effects on the human health are evaluated