AbstractThe transfer of trace eleme

Abstract
The transfer of trace elements within the soil–plant chain is a part of the biochemical cycling of chemical elements—it is an element flow from nonliving to the living compartments of the biosphere. Several factors control the processes of mobility and availability of elements; in general, they are of geochemical, climatic, biological, as well as of anthropogenic origin.

The soil is a heterogeneous mixture of different organisms and mineral, organic and organo-mineral substances present in three phases: solid, liquid, gaseous. Thus, trace metals occur in different species according to whether they are external or internal bound to various soil components or in the liquid phase. The solubility of elements, thus, their concentration in the soil solution depend upon the solubility equilibrium. However, the equilibrium constant is constant only under specific conditions. Therefore, the solution equilibrium for soil phases is not easy to predict. So, in order to assess the speciation or binding forms of trace elements in soil material, different analytical procedures have been developed, including successive extraction methods applied broadly for the speciation of trace metals.

Criteria for environmental protection related to the trace element status in soils should consider all the major variables that govern their behavior, and in particular those that control their mobility and soil–plant transfer.

Keywords
Trace elements in soil; Cycling; Mobility; Phytoavailability
Gadget timed out while loading
1. Introduction
The soil–plant transfer of trace elements is a part of chemical element cycling in the nature. It is a very complex process governed by several factors, both natural and affected by man. Several factors control the processes of mobility and availability of elements; in general, they are of geochemical, climatic and biological origin. Thus, the prediction of trace element uptake by plants from a given growth media should be based on several biotic and abiotic parameters that control their behavior in soil. The risk to both the environment and human health of a given trace element is a function of its mobility and phytoavailability. Therefore, the behavioral properties of these elements in soils are a current issue in environmental studies.

2. Trace elements in soil
Soil is the main source of trace elements for plants both as micronutrients and pollutants. Some exceptions are in situations of heavy atmospheric deposition of pollutants or from flooding by contaminated waters. Soil conditions play a crucial role in trace element behavior (Table 1). It can be generalized that in well-aerated (oxidizing) acid soils, several trace metals, especially Cd and Zn, are easily mobile and available to plants, while in poorly aerated (reducing) neutral or alkaline soils, metals are substantially less available. All other metals not cited in the Table 1 are slightly less available to plants under the described soil conditions.

Table 1.
Bioavailability of trace metals under different soil conditionsa
Soil condition
Bioavailability
Redox pH Easy Moderate
Oxidizing 5 Cd, Zn Mo, Se, Sr, Te, V
Oxidizing Fe-rich >5 Non Cd, Zn
Reducing >5 Se, Mo Cd, Zn, Cu, Mn, Pb, Sr
Reducing, with H2S >5 Non Mn, Sr
a
After Kabata-Pendias and Pendias (2001) and Smith and Huyck (1999).

Table options
The origin of trace elements influences their behavior in soils and therefore controls to some extent their bioavailability (Table 2). Lithogenic elements are associated either with primary minerals, or with secondary minerals (mainly clay minerals) that occur in the parent material. Their mobility depends firstly on weathering processes, and secondly on the anion (AEC) and cation exchange capacity (CEC) of minerals. Pedogenic trace elements are both of lithogenic and anthropogenic origin, but their distribution and speciation are affected as a result of various pedogenic processes, among which the fixation by clay minerals and binding/complexing by soil organic matter (SOM) play a crucial role.

Table 2.
Influence of origin of trace elements on their behavior in soil
Origin Association Phase Forma Bioavailability
Lithogenic Bound to minerals, Solid Residual Very slight
Pedogenic CM, SOM, and OX Solid Fixed by CM, SOM, and OX Slight
Anthropogenic SOM and PS Solid Exchangeable and chelated Moderate
Pedogenic and anthropogenic Simple or complexed ions Aqueous Easily soluble High
CM: clay minerals, SOM: soil organic matter, OX: oxides, PS: particle surface.

a
Operational fractions according to the sequential extraction (Tessier et al., 1979).

Table options
The cation and anion exchange capacity (CEC, AEC) of a soil for trace elements is closely associated with the specific surface area of the soil particles. This value varies for different clay minerals within the range from 25 up to above 800 m2/g (Table 3), and for SOM is has been calculated to be 560–800 m2/g. The contribution of SOM t

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อการถ่ายโอนของธาตุภายในห่วงโซ่ดิน – พืชเป็นส่วนของการขี่จักรยานทางชีวเคมีขององค์ประกอบทางเคมี — ก็ไหลมีองค์ประกอบจาก nonliving ช่องชีวิตของ biosphere ปัจจัยหลายประการที่ควบคุมกระบวนการของจำนวนและความพร้อมขององค์ประกอบ ทั่วไป พวกเขามีของอ. ภูมิอากาศ ชีวภาพ พัก ณต้นกำเนิดที่มาของมนุษย์ดินเป็นส่วนผสมต่างกันของสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกัน และสารแร่ธาตุ สารอินทรีย์ และ แร่โน่อยู่ในสามขั้นตอน: ของแข็ง ของเหลว ก๊าซ ดังนั้น ติดตามโลหะที่เกิดขึ้นในสายพันธุ์ตามไม่ว่าจะเป็นภายนอก หรือภายในขอบเขตดินส่วนต่าง ๆ หรือ ในเฟสของเหลว ละลายขององค์ประกอบ ดังนั้น ความเข้มข้นของพวกเขาในการแก้ปัญหาดินขึ้นสมดุลละลาย อย่างไรก็ตาม ค่าคงสมดุลเป็นค่าคงที่ภายใต้เงื่อนไขเฉพาะ ดังนั้น สมดุลโซลูชันสำหรับดินระยะจึงไม่ง่ายที่จะคาดการณ์ ดังนั้น เพื่อประเมินควิดหรือผูกฟอร์มของธาตุในดินวัสดุ วิธีวิเคราะห์แตกต่างกันได้รับการพัฒนา รวมทั้งวิธีการสกัดต่อ ๆ มาใช้อย่างกว้างขวางสำหรับสปีติดตามโลหะเกณฑ์สำหรับป้องกันสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับสถานะธาตุในดินควรพิจารณาตัวแปรสำคัญทั้งหมดที่ควบคุมพฤติกรรมของพวกเขา และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ผู้ที่ควบคุมการเคลื่อนไหวและดิน – โรงถ่ายโอนคำสำคัญธาตุในดิน ขี่จักรยาน เคลื่อนไหว Phytoavailabilityหมดเวลาขณะกำลังโหลดโปรแกรมเบ็ดเตล็ด1. บทนำการถ่ายโอนดิน – พืชธาตุเป็นส่วนหนึ่งขององค์ประกอบทางเคมีในธรรมชาติ มันเป็นกระบวนการซับซ้อนมากที่ควบคุม โดยหลาย ปัจจัย ทั้งธรรมชาติ และผลกระทบจากคน ปัจจัยหลายประการที่ควบคุมกระบวนการของจำนวนและความพร้อมขององค์ประกอบ ทั่วไป พวกเขาเป็นต้นกำเนิดอ. ภูมิอากาศ และชีวภาพ ดังนั้น การคาดการณ์ของธาตุดูดซึมโดยพืชจากสื่อกำหนดให้เจริญเติบโตควรจะใช้หลายไบโอติก และ abiotic พารามิเตอร์ที่ควบคุมพฤติกรรมของพวกเขาในดิน ความเสี่ยงทั้งสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของมนุษย์ของธาตุกำหนดให้เป็นฟังก์ชันของการเคลื่อนไหวและ phytoavailability ดังนั้น คุณสมบัติพฤติกรรมขององค์ประกอบเหล่านี้ในดินมีปัญหาปัจจุบันในการศึกษาสิ่งแวดล้อม2. ธาตุในดินดินเป็นแหล่งของธาตุพืชทั้งธาตุอาหารและสารมลพิษ บางข้อยกเว้นคือในกรณีที่หนักบรรยากาศสะสม ของสารมลพิษ หรือ จากน้ำท่วมโดยน้ำที่ปนเปื้อน สภาพดินมีบทบาทสำคัญในการทำงานธาตุ (ตาราง 1) มันสามารถ generalized ว่า ในมวลเบาดี (ออกซิไดซ์) กรดดิน หลายติดตามโลหะ ซีดีและ Zn โทรศัพท์มือถือได้ง่าย ๆ และให้พืช ในขณะที่ในสภาพอากาศ (ลดลง) เป็นกลาง หรือด่างดิน โลหะมีน้อยมาก โลหะอื่น ๆ ที่ไม่ได้อ้างถึงในตาราง 1 ได้น้อยลงพืชภายใต้สภาพดินอธิบายตารางที่ 1ดูดซึมของติดตามโลหะใต้ดินที่แตกต่างกัน conditionsaสภาพดินการดูดซึมรีดอกซ์ pH ง่ายปานกลางออกซิไดซ์ < 3 Co ซีดี Zn, Cu, Ni Mn, Hg, Vออกซิไดซ์ > 5 Cd, Zn Mo, Se, Sr, Te, Vออกซิไดซ์ Fe รวย > ซีดีไม่ใช่ 5, Znลด > Cd 5 Se, Mo, Zn, Cu, Mn, Pb, Srลด กับ H2S > 5 ปลอด Mn, Srมีหลังจาก Kabata-Pendias และ Pendias (2001) และสมิธ และลลาร์ด Huyck (1999)ตัวเลือกตารางมาของธาตุมีอิทธิพลต่อพฤติกรรมของพวกเขาในดิน และควบคุมดังนั้น ในบางกรณีการดูดซึม (ตารางที่ 2) Lithogenic องค์ประกอบเกี่ยวข้อง กับแร่ธาตุหลัก หรือ กับแร่ธาตุรอง (ส่วนใหญ่เป็นแร่ดินเหนียว) ที่เกิดขึ้นในวัสดุผู้ปกครอง ความเคลื่อนไหวประการแรกขึ้นอยู่กับสภาพอากาศกระบวนการ และประการที่สองบนไอออน (AEC) และความจุแลกเปลี่ยน (CEC) ของแร่ธาตุ Pedogenic ธาตุมี ทั้ง lithogenic และต้นกำเนิดที่มาของมนุษย์ แต่การกระจายและควิดได้รับผลกระทบจากกระบวนการ pedogenic ต่าง ๆ ซึ่งตรึง โดยแร่ดินเหนียวและผูกเทียบ complexing โดยดินอินทรีย์ (ส้ม) มีบทบาทสำคัญตารางที่ 2อิทธิพลของแหล่งกำเนิดของธาตุในพฤติกรรมของพวกเขาในดินจุดเริ่มต้นความสัมพันธ์ของเฟส Forma ดูดซึมLithogenic ผูกกับแร่ธาตุ ไม้เหลือมากเล็กน้อยPedogenic ซม. ส้ม และวัวแข็งแก้ไข โดยซม. ส้ม และวัวเล็กน้อยส้มมาของมนุษย์ และ PS แข็งสามารถแลกเปลี่ยน และ chelated ปานกลางPedogenic และมาของมนุษย์ธรรมดา หรือ complexed ไอออน Aqueous สูงละลายง่ายซม.: แร่ดินเหนียว ส้ม: ดินอินทรีย์ วัว: ออกไซด์ PS: พื้นผิวของอนุภาคมีเศษส่วนการดำเนินงานตามการสกัดลำดับ (Tessier et al. 1979)ตัวเลือกตารางไอออนและไอออนที่มีประจุแลกเปลี่ยนกำลังการผลิต (CEC, AEC) ของดินที่สำหรับธาตุเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับพื้นที่เฉพาะของอนุภาคดิน ค่านี้แตกต่างกันสำหรับแร่ดินเหนียวที่แตกต่างกันภายในช่วง 25 ถึงเหนือ 800 m2/g (ตารางที่ 3), และสำหรับส้มจะมีการคำนวณจะ 560 – 800 m2/g ผลงานของส้ม t