Kadmium cykel

Kadmiumcykel (antropogen och naturlig) som visar flöden och reservoarstorlekar. Upplöst flodflöde är 3 000 t/år och partikelflöde i flod är 23 000 t/år. Fluxen är i t/år.

Kadmiumcykeln är en biogeokemisk cykel av dispergering och avsättning av kadmium genom atmosfären , biosfären , pedosfären och hydrosfären . Kadmium finns vanligtvis i miljön med ett oxidationstillstånd på +2 men kan hittas med ett oxidationstillstånd på +1 (även om det är ganska ovanligt).

Källor

Atmosfäriska källor domineras av antropogena utsläpp ( produktion av icke-järnmetaller , förbränning av fossila bränslen , järn- och stålproduktion, avfallshantering och cementproduktion), med mindre införande av kadmium genom naturliga utsläpp (vulkaner, damm, förbränning av biomassa och havssprej) . ). Kadmium som introduceras som pulver och aerosoler genom antropogena källor och naturliga källor kan detekteras i nästan alla hörn av världen. Kadmium är mycket lösligt och kadmiumkoncentrationerna förbrukas snabbt efter vindtransport som partiklar, aerosoler och vattendroppar. Typiskt minskar kadmiumdeposition i latitudinell riktning från källan.

Markbunden cykling

Merparten av kadmiumdepositionen till jord och sötvatten beror på antropogena atmosfäriska utsläpp, föroreningar i biofasta ämnen och föroreningar i gödningsmedel . Torr deposition står för 30-70 % av marktillförseln. Kadmium är mycket rörligt i jordar och blir mineralassocierat med tiden. Högre pH och temperatur gynnar kadmiuminkorporering i mineraler, medan lägre pH och temperatur gör kadmium mer lösligt. Löst kadmium cirkulerar genom sötvattensystem innan det förs in i större vattenförekomster. I floder varierar löst kadmium från nanomolära till mikromolära koncentrationer.

Oceanisk cykling

Den stora majoriteten av marint kadmium (80-90%) kommer från våtdeponering . Kadmium beter sig på samma sätt som näringsämnen som fosfat och zink : lösta koncentrationer beror starkt på upptag, assimilering och avsättning av växtplankton och kiselalger . Koncentrationerna av löst kadmium är sub-nanomolära i ythavet och ökar med djupet, med ett maximum i termoklinen . Liksom andra näringsämnen är kadmium lägst i Nordatlanten (~0,3 nM). Högre koncentrationer (upp till 1 nM) inträffar i de djupa indiska , södra och Stilla haven på grund av att vattenmassa åldras under termohalin cirkulation . Kustvatten sträcker sig från 0,2 till 0,9 nM, vilket anger en betydande markinmatning.

Se även

^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^j Cullen, Jay T.; Maldonado, Maria T. (2013). "Biogeokemi av kadmium och dess utsläpp till miljön". Kadmium: Från toxicitet till väsentlighet . 11 :31–62. doi : 10.1007/978-94-007-5179-8_2 .
^ Lane, TW; Morel, FM (2000). "En biologisk funktion för kadmium i marina kiselalger" . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 97 (9): 4627–31. doi : 10.1073/pnas.090091397 . PMID 10781068 .

[Cullen-1] ^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^j Cullen, Jay T.; Maldonado, Maria T. (2013). "Biogeokemi av kadmium och dess utsläpp till miljön". Kadmium: Från toxicitet till väsentlighet . 11 :31–62. doi : 10.1007/978-94-007-5179-8_2 .

[2] Lane, TW; Morel, FM (2000). "En biologisk funktion för kadmium i marina kiselalger" . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 97 (9): 4627–31. doi : 10.1073/pnas.090091397 . PMID 10781068 .