都市型庭園土壌からの鉛の土壌植物への移行に関するフィールド評価

Field evaluations on soil plant transfer of lead from an urban garden soil.

• Chammi P Attanayake
• Ganga M Hettiarachchi
• Ashley Harms
• DeAnn Presley
• Sabine Martin
• Gary M Pierzynski

抄録

鉛（Pb）は、都市部の土壌に含まれる最も一般的な汚染物質の一つである。汚染された土壌でガーデニングをすると、野菜の消費や意図せずに土壌を直接摂取することで、土壌から人への鉛の移行が起こる可能性がある。2009 年と 2010 年に、土壌の総 Pb 濃度が 60～300 mg kg の都市部のコミュニティガーデンで実地実験が行われた。この研究の目的は、土壌から植物へのPbの移行、野菜中のPb濃度を低減する手段としてのリーフコンポストの導入と土壌Pbのバイオアクセス性、および野菜の洗浄技術が野菜の可食部のPb濃度に及ぼす影響を評価することであった。堆肥の添加量は28kg mで、試験対象植物はスイスチャード、トマト、サツマイモ、ニンジンであった。野菜の洗浄技術は、台所での洗浄、実験室での洗浄、および皮むきであった。堆肥の添加により、土壌中の総Pb濃度は29～52%希釈された。ニンジンを除く野菜の食用部分の鉛濃度は、食糧農業機関および世界保健機関によって設定された鉛の最大許容値を下回っていた。台所で洗浄されたスイスチャードとトマトは、実験室で洗浄されたものよりも高い鉛濃度を示した。洗浄方法はニンジンの鉛濃度に影響を与えませんでした。堆肥を添加した土壌中の生物学的にアクセス可能な鉛は、堆肥を添加していない土壌に比べて20～30％減少した。野菜の徹底した洗浄は、土壌中の鉛の人への移行の可能性をさらに低下させた。

Lead (Pb) is one of the most common contaminants in urban soils. Gardening in contaminated soils can result in Pb transfer from soil to humans through vegetable consumption and unintentional direct soil ingestion. A field experiment was conducted in 2009 and 2010 in a community urban garden with a soil total Pb concentration of 60 to 300 mg kg. The objectives of this study were to evaluate soil-plant transfer of Pb, the effects of incorporation of a leaf compost as a means of reducing Pb concentrations in vegetables and the bioaccessibility of soil Pb, and the effects of vegetable cleaning techniques on the Pb concentrations in the edible portions of vegetables. The amount of compost added was 28 kg m. The tested plants were Swiss chard, tomato, sweet potato, and carrots. The vegetable cleaning techniques were kitchen cleaning, laboratory cleaning, and peeling. Compost addition diluted soil total Pb concentration by 29 to 52%. Lead concentrations of the edible portions of vegetables, except carrot, were below the maximum allowable limits of Pb established by the Food and Agriculture Organization and the World Health Organization. Swiss chard and tomatoes subjected to kitchen cleaning had higher Pb concentrations than laboratory-cleaned plants. Cleaning methods did not affect Pb concentrations in carrots. Bioaccessible Pb in the compost-added soils was 20 to 30% less than that of the no-compost soils; compost addition reduced the potential of transferring soil Pb to humans via vegetable consumption and direct soil ingestion. Thorough cleaning of vegetables further reduced the potential of transferring soil Pb to humans.

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