Mikroelementi v zemlji in rastlinah

Cilj predmeta je seznaniti študente z vlogo mikroelementov v rastlinskih hranilih, njihovo vsebnostjo in porazdelitvijo v zemlji, njihovo toksičnostjo in spremljajoče rastlinske spremembe v primeru njihovega pomanjkanja ali povečanih koncentracij. Skozi prikaz primerov dobre in slabe prakse spoznati pomen poznavanja področja mikroelementov in njihovega kroženja v naravi.

Predmet zahteva predznanje anorganske in organske kemije ter je povezan z drugimi vinogradniškimi in vinarskimi strokovnimi predmeti.

Geokemija kamenin in zemlje, biološka koristnost
Kovinski ioni kot rastlinska hranila (esencialnost, koncentracijske tolerance ionov in toksičnost)
Izvori hranil (rhizosfera, gnojila)
Vloga mikroelementov pri rasti rastlin (makrohranila, mikrohranila in ostali mikroelementi)
Osnovni transportni pojavi mikroelementov v rastlinah
Toksični efekti mikroelementov

VAJE
Pri laboratorijskih vajah se bodo študentje seznanili z osnovnimi prijemi vzorčenja, ekstrakcije in analize izbranih mikroelementov v vinogradniški zemlji.

Znanje in razumevanje:
- geokemija kamenin in zemlje (v povezavi z vinogradništvom)
- biološka koristnost in dostopnost elementov
- kovinski ioni kot rastlinska hranila (mikrokranila) (esencialnost, koncentracijske tolerance ionov in toksičnost)
- Izvori hranil (rhizosfera, gnojila)
- Vloga mikroelementov pri rasti rastlin (vinska trta) (makrohranila, mikrohranila in ostali mikroelementi)
- Pregled priporočenih/dovoljenih vsebnosti mikro-makro hranil za vinsko trto
- Osnovni transportni pojavi mikroelementov v rastlinah-način prenašanja (vpliv na učinkovitost)-sinergizem-antagonizem
- Toksični efekti mikroelementov
- Osnovne kemijske analize elementov v zemlji in rastlinskih vzorcih (pomen vzorčenja in priprav vzorcev)

• Farago, M.E. 1994. Plants and the Chemical Elements; VCH Publishers; New York.
• Siegel, H. 1985. Metal Ions in Biological Systems; Marcel Dekker inc.; New York and Basel. E-gradivo
• Izročki predavanj
• Članki

Kolokvij iz vaj (50 %), pisni in ustni izpit (50 %)

Redni profesor za področje Ekotehnologija. Zaposlen na inštitutu Jožef Stefan in zunanj sodelavec VŠVV.

Izbrane reference nosilca:

MILAČIČ, Radmila, ŠČANČAR, Janez, URBANC, M. Is spectrophotometry a reliable technique for determination of Cr(VI) in leather samples?. J. Soc. Leather Technol. Chem., 1998, =vol. 82, str. 91-94.

MILAČIČ, Radmila, ŠČANČAR, Janez. Determination of hexavalent chromium in lime-treated sewage sludge by anion-exchange fast protein liquid chromatography with electrothermal atomic absorption spectrometry detection. Analyst (Lond.), 2000, vol. 125, str. 1938-1942.

ŠČANČAR, Janez, MILAČIČ, Radmila, STRAŽAR, Marjeta, BURICA, Olga. Total metal concentrations and partitioning of Cd, Cr, Cu, Fe, Ni and Zn in sewage sludge. Sci. total environ.. [Print ed.], 2000, vol. 250, str. 9-19.

ŠČANČAR, Janez, MILAČIČ, Radmila, STRAŽAR, Marjeta, BURICA, Olga, BUKOVEC, Peter. Environmentally safe sewage sludge disposal : the impact of liming on the behaviour of Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, and Zn. J. environ. monit. (Print), 2001, vol. 3, str. 226-231.

ŠČANČAR, Janez, MILAČIČ, Radmila. A novel approach for speciation of airborne chromium by convective-interaction media fast-monolithic chromatography with electrothermal atomic-absorption spectrometric detection. Analyst (Lond.), 2002, vol. 127, str. 629-633.

MILAČIČ, Radmila, ŠČANČAR, Janez, TUŠEK, Janez. Determination of Cr(VI) in welding fumes by anion-exchange fast protein liquid chromatography with electrothermal atomic absorption spectrometric detection. Anal. bioanal. chem., 2002, vol. 372, str. 549-553.

MILAČIČ, Radmila, ŠČANČAR, Janez. Safe disposal of chromium-rich waste materials. Crit. rev. anal. chem., 2003, vol. 33, str. 69-75.

ZUPANČIČ, Marija, BUKOVEC, Nataša, MILAČIČ, Radmila, ŠČANČAR, Janez. Comparison of various phosphate stabilisation agents for the immobilisation of Ni and Zn in ewage sludge. Water air soil pollut.. [Print ed.], 2004, vol. 156, str. 57-69

ŠČANČAR, Janez, MILAČIČ, Radmila, SÉBY, Fabienne, DONARD, Olivier F. X. Determination of hexavalent chromium in cement by the use of HPLC-ICP-MS, FPLC-ETAAS, spectrophotometry and selective extraction techniques. J. anal. at. spectrom., 2005, vol. 20, str. 871-875.

ZUPANČIČ, Marija, BUKOVEC, Peter, MILAČIČ, Radmila, ŠČANČAR, Janez. Critical evaluation of the use of the hydroxyapatite as a stabilizing agent to reduce the mobility of Zn and Ni in sewage sludge amended soils. Waste manag. (Elmsford). [Print ed.], 2006, vol. 26, str. 1392-1399.

ŠČANČAR, Janez, OSTERMAN, Tina, BUKOVEC, Nataša, MILAČIČ, Radmila. Critical appraisal of analytical procedures for the determination of Cr(VI) in dyed leathers by 1.5 diphenylcarbazide spectrophotometry after sample dilution or color removal. J. Am. Leather Chem. Assoc., 2007, vol. 102, str. 85-92.

VAHČIČ, Mitja, MILAČIČ, Radmila, MLADENOVIČ, Ana, MURKO, Simona, ZULIANI, Tea, ZUPANČIČ, Marija, ŠČANČAR, Janez. Leachability of Cr(VI) and other metals from asphalt composites with addition of filter dust. Waste manag. (Elmsford). [Print ed.], 2008, vol. 28, no. 12, str. 2667-2674. http://dx.doi.org/10.1016/j.wasman.2008.01.003.