TOWARDS FOOD SAFETY. POTENTIALLY HARMFUL ELEMENTS (PHEs) FLUXES FROM SOIL TO FOOD CROPS | LA SECURITE ALIMENTAIRE. FLUX D’ÉLEMENTS POTENTIELLEMENT NUISIBLES (EPN) DU SOL AUX CULTURES D’USAGE ALIMENTAIRE | VERSO LA SICUREZZA ALIMENTARE. FLUSSI DI ELEMENTI POTENZIALMENTE TOSSICI (EPT) DAL SUOLO ALLE COLTURE ALIMENTARI

anglais. Soil is the basis of the ecosystems and of our system of food production. Crops can uptake heavy metals and potentially toxic elements from the soil and store them in the roots or translocate them to the aerial parts. Excessive content of these elements in edible parts can produce toxic effects and, through the food chain and food consumption, result in a potential hazard for human health. In this study soils and plants (spring wheat, Triticum aestivum L. and maize, Zea mays L.) from a tannery district in North-East Italy were analyzed to determine the content of some major and micro-nutrients and potentially toxic elements (Al, Ca, Cd, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Ni, P, Pb, S, Zn, V). The soils of the area are moderately polluted; Cr is the most important inorganic contaminant, followed by Ni, Cu and V. Factor analysis evidenced that the contaminants are in part anthropogenic and in part geogenic. Major anthropogenic origin was detected for Cr, Ni (from industrial activities), Zn, Cu, Cd (from agriculture practices). Biological Absorption Coefficient (BAC) from soil to plant roots and Translocation factor (TF) within the plant were calculated; major nutrients (K, P, S) and some micronutrients (Cu, Zn, Mg, Mn) are easily absorbed and translocated, whilst other nutrients (Ca, Fe) and potentially toxic elements or micronutrients (Al, Cd, Cr, Ni, Pb, V) are not accumulated in the seeds of the two considered plants. However, the two edible species proved differently able to absorb and translocate elements, and this suggests to consider separately every species as potential PHEs transporter to the food chain and to humans. Cr concentrations in seeds and other aerial parts (stem and leaves) of the examined plants are higher than the values found for the same species and for other cereals grown on unpolluted soils. Comparing the Cr levels in edible parts with recommended dietary intake, besides other possible Cr sources (dust ingestion, water), there seems to be no health risk for animal breeding and population due to the consumption of wheat and maize grown in the area.

français. Le sol est la base des écosystèmes et de notre système de production alimentaire. Les cultures peuvent absorber métaux lourds  et éléments potentiellement toxiques du sol et les stocker dans les racines ou les déplacer vers les parties aériennes. Un teneur excessive de ces éléments dans les parties comestibles peut produire des effets toxiques et, par la chaîne alimentaire, conduire à un danger potentiel pour la santé humaine. Dans cette étude, les sols et les végétaux (blé de printemps, Triticum aestivum L. et du maïs, Zea mays L.) d'un terroir agro-industriel dans le Nord-Est de l'Italie ont été analysés pour déterminer la teneur de certains éléments majeurs et micro-nutritives et potentiellement toxiques (Al , Ca, Cd, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Ni, P, Pb, S, Zn, V). Les sols de la région sont modérément polluées; Cr est le polluant le plus important, suivi par Ni, Cu et V. L’analyse factorielle a mis en évidence que les contaminants sont en partie d'origine anthropique et en partie géogénique. Origine anthropique a été détectée pour Cr, Ni (activités industrielles), Zn, Cu, Cd (à partir de pratiques agricoles). Le coefficient d'absorption biologique (BAC) du sol aux racines et le facteur de translocation (TF) des racines à la partie arienne  ont été calculés. Les principaux nutritives (K, P, S) et certains oligo-éléments (Cu, Zn, Mg, Mn) sont facilement absorbés et transloqués, tandis que d'autres nutritives (Ca, Fe) et des éléments potentiellement toxiques (Al, Cd, Cr, Ni, Pb, V) ne sont pas accumulés dans les graines des deux plantes considérées. Toutefois, les deux espèces comestibles sont différemment capable d'absorber et déplacer ces éléments. Cela suggère d'examiner séparément chaque espèce comme potentiel transporteur des métaux à la chaîne alimentaire et à l'homme. Cr concentrations dans les graines et autres parties aériennes (tiges et feuilles) des plantes examinées sont plus élevés que les valeurs trouvées pour les mêmes espèces et pour les autres céréales cultivées sur des sols non pollués. En comparant les teneurs en Cr dans les parties comestibles des plantes étudiées avec les apports du Cr conseillés, en plus d'autres possibles sources du Cr (ingestion de poussières et d'eau), il semble que il n’y a aucun risque sanitaire pour l'élevage et la population en raison de la consommation de blé et de maïs cultivés dans la région.

italien. Il suolo è la base degli ecosistemi e del nostro sistema di produzione alimentare. Le colture possono assorbire metalli pesanti ed elementi potenzialmente tossici dal suolo e accumularli nelle radici o traslocarli nelle parti epigee. Un contenuto eccessivo di questi elementi nelle parti commestibili può produrre effetti tossici e, attraverso la catena alimentare e il consumo di cibo, si traducono in un potenziale pericolo per la salute umana. In questo studio i suoli e piante (grano primaverile, Triticum aestivum L. e mais, Zea mays L.) provenienti da un distretto conciario nel Nord-Est d'Italia sono stati analizzati per determinare il contenuto di alcuni macro e micro-nutrienti e di altri elementi potenzialmente tossici (Al , Ca, Cd, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Ni, P, Pb, S, Zn, V). I suoli della zona sono moderatamente inquinati ed il Cr costituisce il più importante dei contaminanti inorganici, seguito da Ni, Cu V e l’analisi fattoriali ha evidenziato come tali contaminanti siano in parte di origine antropica e in parte geogenica. Sono di origine antropica Cr e Ni derivanti da attività industriali e Zn, Cu, Cd da pratiche agricole. Sono stati calcolati il Coefficiente Biologica di Adsorbimento (CBA) dal suolo alle radici e Fattore di Traslocazione (FT) all'interno della pianta. I principali macro nutrienti (K, P, S) e alcuni micronutrienti (Cu, Zn, Mg, Mn) sono facilmente adsorbiti e traslocati, mentre altri nutrienti (Ca, Fe) o elementi potenzialmente tossici o micronutrienti (Al, Cd, Cr, Ni, Pb, V) non hanno evidenziato accumulo nei semi delle due piante considerate. Tuttavia, le due specie commestibili hanno evidenziato un diverso in grado di assorbimento e di traslocazione degli elementi, e questo suggerisce di considerare separatamente le varie specie vegetali in funzione della possibilità di traslocazione di elementi potenzialmente tossici nella catena alimentare e per l'uomo. Concentrazioni di Cr nei semi e altre parti aeree (fusto e foglie) delle piante esaminate sono risultati superiori ai valori trovati per le stesse specie e per altri cereali coltivati su suoli non inquinati. Tuttavia se si confrontano i livelli di Cr presenti nelle parti commestibili dei vegetali indagati con i valori di assunzione giornaliera raccomandata, a cui si possono aggiungere eventuali contributi da altre fonti (es.: ingestione di polvere, acqua), non sembra esserci nella zona indagata rischio per la salute degli animali e della popolazione in funzione del consumo del grano e del mais coltivati.