Vplyv kovov na ekosystém
 
        Kadmium je mäkký, strieborne biely kov. V ovzduší sú jeho pary rýchlo oxidovateľné na oxid kademnatý. Veľa anorganických zlúčenín je rozpustných vo vode (síran, dusičnan, chlorid), zatiaľ čo sulfid a oxid kademnatý sú vo vode takmer nerozpustné. V prírode sa vyskytuje spoločne so zinkom v pomere 1:100, príp. 1:1000, Cd sa získava ako vedľajší produkt jeho rafinácie. Zlúčeniny kadmia sa používajú pri galvanickom pokovovaní kovov, ako pigmenty, alebo stabilizátory plastov, v alkalických bateriách, alebo v zlúčeninách s inými kovmi (Cu). Najviac kadmia emituje oceliarsky priemysel, spaľovanie odpadov, vulkanická činnosť (Etna) a výroba zinku.
 
 
 
        Priemerná ročná koncentrácia kadmia pre roky 1980 - 1988 v krajinách Severnej Európy bola približne 0,1ng/m3 - 0,5 ng/m3 vo vidieckej oblasti, 0,1 - 10 ng/m3 v mestskej oblasti a 1 - 20 ng/m3 v priemyselných oblastiach s úrovňou až 100 ng/m3 v blízkosti emisného zdroja.
        Ak predpokladáme, že koncentrácia kadmia v ovzduší je 50 ng/m3 a celkový denný príjem vdýchnutého vzduchu je 20 m3, potom denný príjem Cd nepresahuje 1µ g. Z celkového množstva vdýchnutého vzduchu sa v pľúcach absorbuje menej než 50%.

        Je dôležité poukázať na fakt, že Cd sa z ovzdušia suchou alebo mokrou depozíciou dostáva do pôd, odtiaľ sa vstrebáva do rastlín a následne vstupuje do potravinového reťazca, pričom rýchlosť prestupu závisí od typu pôdy, druhu rastlín, pH, meteorologických podmienok , aplikovania hnojív, atď. Existujú obavy, že príjmom potravy sa zvyšuje úroveň kadmia v obličkách a následne môže dôjsť k ich disfunkcii.
        Denný príjem kadmia potravou je v európskych krajinách a v USA odhadovaný na 10 až 30 µ g, v Japonsku 40 - 50 µ g/deň, ale v silne kontaminovaných oblastiach môže byť oveľa vyšší. Dospelí obyčajne z potravy absorbujú 5% Cd (ale napr. ženy s vážnym nedostkom Fe až 20%). Odporúčaná referenčná dávka RfD pre príjem kadmia v potravinách je 0,001 mg/kg/deň. US EPA odhaduje, že príjem tejto, alebo menšej úrovne by nemal viesť k výskytu chronického nekarcinogenného ochorenia.
 

 

        Koncentrácie kadmia v pitnej vode sú veľmi nízke, obyčajene medzi 0,1 až 2,0 µ g/l. Denná expozícia kadmia z vody sa odhaduje na základe predpokladanej spotreby 2 litrov denne od hodnôt podstatne menších než 1µ g do 10µ g. Odporúčaná referenčná dávka RfD pre kadmium v pitnej vode je 0,0005 mg/kg/deň.

        Fajčenie môže významne prispievať k celkovému príjmu. Vyfajčenie 20 cigariet denne môže viesť k vdýchnutiu 1 až 6 µ g Cd denne. Na základe epidemiologických štúdií bol zistený nárast rakoviny pľúc pri dlhotrvajúcej inhalácií expozíciou kadmia. Medzinárodná agentúra pre výskum rakoviny (International Agency for Reasearch on Cancer IARC) klasifiikuje Cd ako karcinogén skupiny 2B (existujú dostatočné dôkazy karcinogenity pre zvieratá a obmedzené pre človeka). US EPA zaraďuje kadmium do skupiny B1 - pravdepodobný ľudský karcinogén. Doporučené smerné hodnoty Cd v ovzduší podľa WHO sú pre vidiecku oblasť 0,005 µ g/m3 a pre mestskú a priemyselnú oblasť 0,010µ g/m3 a sú založené na jeho nekarcinogénnych účinkoch.
 

 
 
        Informácie o znečistení Slovenska kadmiom z ovzdušia poskytujú merania Slovenským hydrometeorolickým ústavom (SHMÚ). Na základe Imisných limitov pre vybrané znečisťujúce látky podľa Nariadenia č.92/1996 Z.z., ktorým sa vykonáva zákon č. 309/1991 Zb. o ochrane ovzdušia pred znečisťujúcimi látkami platí pre kadmium v polietavom prachu IHr (priemerný ročný limit) hodnota 0,01µ g/m3. V tabuľke 1 sú uvedené imisné limity pre kadmium používané v SR, SRN, WHO.

Tab.1 Kadmium v polietavom prachu v µ g/m3
  Imisná hodnota IHr Chránený objekt Záväznosť
SR 0,01 priemerná ročná koncentrácia ľudské zdravie limit
WHO 0,01 - 0,02 ročná koncentrácia ľudské zdravie tolerov. úroveň v mestskej zóne
WHO 0,001-0,005 ročná koncentrácia   limit pre vidiecku oblasť
SRN 0,04 priemerná ročná koncentrácia ľudské zdravie  
 
        Slovenský hydrometeorologický ústav monitoruje znečistenie Slovenska na lokálnej úrovni od r. 1982 a na regionálnej úrovni od r. 1985.

        Lokálne znečistenie ovzdušia je ovplyvnené hlavne zdrojmi emisií ťažkých kovov z najbližšieho okolia. Monitorovnie sa vykonáva vo vybraných priemyselných oblastiach. Regionálne (pozaďové) znečistenie je ovplyvnené diaľkovým prenosom ťažkých kovov bez významného lokálneho vplyvu a stanice sú umiestnené v najčistejších regiónoch Slovenska.

        Na grafe č.1 sú znázornené priemerné ročné koncentrácie kadmia v polietavom prachu na regionálnych staniciach v rokoch 1993 až 1996. Údaje z najvyššie položenej regionálnej stanice Chopok nie sú v tabulke 2 ani na grafe 1 znázornené, pretože monitorované výsledky boli ovplyvnené stavebnou činnosťou.

Tab.2 Priemerné ročné koncentrácie Cd v ovzduší 1993 - 1996 v ng/m3 - regionálne stanice
  1993 1994 1995 1996
Mochovce 1,1 0,7 0,7 0,7
Topoľníky 0,9 0,5 0,8 1,1
Milhostov 2,4 1,0 1,2 1,1
Starina * 0,8 0,9 1,0
Stará Lesná 0,6 1,9 0,7 0,9
Liesek 1,1 0,5 0,4 0,9
* - nemonitorované

        V tabuľke č. 3. a na grafe č.2 a 3 sú znázornené priemerné ročné koncentrácie kadmia v polietavom prachu na 5-tich lokálnych staniciach v Bratislave v rokoch 1993 až 1996 a 6-tich vybraných staniciach na Slovensku.

Tab 3 Priemerné ročné koncentrácie kadmia v ovzduší v ng/m3 - lokálne stanice
  1993 1994 1995 1996
Bratislava - Koliba 1,5 0,8 0,9 0,7
Turbínová 2,7 1,2 1,0 *
Kamenné námestie  2,4 1,0 0,6 1,1
Trnavské mýto 1,3 0,9 0,8 1,0
Mamateyová 1,6 0,9 0,8 1,3
Banská Bystrica -Lux 1,9 0,7 0,7 1,2
Prievidza 1,3 0,8 0,8 1,1
Handlová 0,8 0,8 0,8 1,1
Žilina * * 1,1 1,3
Žiar n. Hronom 1,3+ 1,2 0,6 *
Ružomberok 1,2 0,9 0,7 0,8
Strážske 0,7 0,9 0,7 *
Richnava 9,5 38,2 8,1 *
* nemonitorované, + Hliník nad Hronom
 

        Porovnaním výsledkov regionálnych a lokálnych monitorovacích staníc sú len mierne zvýšené koncentrácie kadmia v týchto oblastiach. Najhoršia situácia bola zaznamenaná v Richnave ako dôsledok ťažby a spracovania farebných kovov, ale vzhľadom k celkovému útlmu je pozorovaný pokles v r. 1996 oproti r. 1995. Je možné konštatovať, že úroveň znečistenia ovzdušia je pod limitnou hodnotou 0,01µ g/m3 na celom území Slovenska.