Måltidsekologprogrammet Örebro universitet

---

 

 

Måltidsekologprogrammet  

Örebro universitet

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Upptag av bly, kadmium, tallium, torium och 

uran i vete, råg, sallat och potatis - resultat från 

en litteraturstudie och ett dosförsök 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Datum: 18 Aug 2014  

                       

Författare: Bengt Hallberg                                                

 

Kursnamn: Biologi C, Självständigt arbete 

Handledare: Stefan Karlsson 

 

Kursnummer: BI3007 

 

 

Examinator: Alf Ekblad 

 

         

 

 

Betygsbedömd den: 

 

Betyg:

---

 

 

Abstract 

This  study  deals  with  the  uptake  of  noxious  metals  lead,  cadmium,  thallium,  thorium  and 

uranium  in  some  important  crops  such  as  wheat,  rye,  potatoes,  and  lettuce  that  are  used  for 

human consumption. The aim was to study factors and mechanisms that influence crop uptake 

of  these  metals.  Another  objective  was  also  to  define  the  impact  of  these  factors  on  crop 

uptake of Pb, Cd, Tl, Th and U.  

According to a literature review domesticated crops such as wheat, potatoes, rye, and lettuce 

take up Pb, Cd, Tl, Th and U. Lettuce and potatoes are the crop with the highest uptake. 

Elevated metal concentrations in arable land therefore entails a greater risk for harmful 

concentrations found in potato and lettuce. Increased concentrations of these elements in soil 

solution and growing medium usually give higher metal concentrations in the current crop. 

The highest concentrations are found mostly in the roots.  

Phosphate fertilizers may contain Pb, Cd, Tl, Th and U depending on the type of raw material 

used for manufacturing. Studies show that the cadmium content in phosphate fertilizer can 

give an increased cadmium content in crops such as rye, wheat, potatoes and lettuce. An 

increased use of phosphate fertilizers also appears to give higher levels of thorium and 

uranium in wheat. Animal manure from cattle may reduce the uptake of lead and cadmium 

and arbuscular mycorrhizal fungi can bind metals such as lead and cadmium to rot tissues and 

thus reduce the accumulation in plant parts used for human consumption.  

Wheat uptake of cadmium and uranium was studied in an experimental hydroponic dose 

study. The results of the experimental study indicated that elevated cadmium and uranium 

content in the nutrient solution increased the content of the element in the plant, which in turn 

may have affected the growth of the plant. The uranium sample series showed that perlite 

adsorbed uranium. Based on data from the trials the distribution constant K

d

 for dissolved 

uranium / uranium content in perlite was calculated. The results from the uranium sample 

series showed that the root through an active process took up uranium from the nutrient 

solution. 

The results indicate that there are risks associated with eating crops grown in soils with high 

levels of Pb, Cd, Tl, Th and U. Hazardous concentrations may be reached in the crops with no 

visible signs of contamination or poisoning.

 

Keywords: wheat, potatoes, rye, lettuce, lead, cadmium, thallium, thorium, uranium 

 

 

 

 

---

 

 

 

Sammanfattning 

Denna studie behandlar upptaget av de hälsovådliga metallerna bly, kadmium, tallium, torium 

och  uran  i  några  viktiga  grödor  som  vete,  råg,  potatis  och  sallat  som  används  för 

humankonsumtion. Syftet var att studera faktorer och mekanismer som kan påverka grödornas 

upptag av dessa metaller. Målsättningen var även att utröna hur stor påverkan dessa faktorer 

har på grödornas upptag av Pb, Cd, Tl, Th och U. 

En  litteraturstudie  visade  att  de  domesticerade  grödorna  vete,  potatis,  råg  och  sallat  tar  upp 

Pb,  Cd,  Tl,  Th  och  U.  Upptaget  är  störst  hos  sallat  och  potatis,  förhöjda  koncentrationer  i 

åkermarken medför därför en ökad risk för att hälsovådliga koncentrationer återfinns i grödan.

 

En  ökad  metallkoncentration  av  dessa  grundämnen  i  marklösning  och  odlingssubstrat  ger 

oftast  högre  metallkoncentrationer  i  aktuell  gröda.  De  högsta  koncentrationerna  återfinns 

oftast i rötterna.

  

Oorganiskt fosfatgödsel kan innehålla Pb, Cd, Tl, Th och U beroende på typ av råvara. Studier 

visar  att  fosfatgödsels  kadmiuminnehåll  åtminstone  ger  en  ökad  kadmiumhalt  i  grödor  som 

råg, vete, potatis och sallat. En ökad användning av fosfatgödsel tycks även ge högre halter av 

torium och uran i vete. Stallgödsel från nötkreatur kan minska upptaget av bly och kadmium 

och  arbuskulär  mykorrhizasvamp  kan  binda  metaller  som  bly  och  kadmium  till  rotvävnader 

och på så vis minska upptaget i växtdelar som används för humankonsumtion. 

 

Vetes  upptag  av  kadmium  och  uran  studerades  i  en  experimentell  hydroponisk  dosstudie. 

Resultaten  från  den  experimentella  studien  indikerade  att  förhöjd  kadmiumhalt  och 

urankoncentration i  näringslösning  kan ha  gett upphov till förhöjda halter i  vete, vilket  i  sin 

tur  kan  ha  påverkat  plantans  tillväxt.  I  uranprovserien  fastställdes  att  perlit  tog  upp  uran. 

Utifrån data från försöken beräknades fördelningskonstanten K

d 

för löst uran/uranhalt i perlit. 

I  denna  provserie  visade  beräkningar  att  roten  genom  en  aktiv  process  tog  upp  uran  från 

näringslösningen. 

Resultaten indikerar att det finns risker med att äta grödor som odlats i jordar med höga halter 

av Pb, Cd, Tl, Th eller U. Hälsovådliga koncentrationer kan nås utan att något synligt symtom 

på kontaminering eller förgiftning hos grödan. 

Nyckelord: vete, potatis, råg, sallat, bly, kadmium, tallium, torium, uran 

 

 

 

---