Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ aplikacji pulpy siarkowej na plonowanie i skład chemiczny kukurydzy

Lisowska Aneta, Filipek-Mazur Barbara, Kulig Bogdan

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 1

143--148

PL

Doświadczenie polowe prowadzono w latach 2018-2019 w Stacji Doświadczalnej Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie. W pierwszym roku doświadczenie obejmowało 5 obiektów: obiekt kontrolny bez nawożenia, obiekt z nawożeniem pulpą siarkową oraz obiekty z nawożeniem pulpą siarkową w połączeniu z materiałami organicznymi. W drugim roku doświadczenie kontynuowano celem oceny dwóch strategii nawożenia: ponownego zastosowania materiałów i nawozów wprowadzonych w pierwszym roku badań i wyłącznego nawożenia mineralnego NPK, w celu określenia następczego działania materiałów wykorzystanych w pierwszym roku badań. W odniesieniu do obiektu kontrolnego zastosowane nawożenie prowadziło do istotnego zwiększenia plonu suchej masy części nadziemnych kukurydzy. Rośliny nawożone badanymi materiałami cechowały się porównywalną lub większą zawartością azotu ogółem i porównywalną lub mniejszą zawartością siarki ogółem niż rośliny obiektu kontrolnego.

EN

In a two-year field expt., corn was grown and fertilized with S pulp or mixts. of S pulp with org. substances or without fertilizer in order to det. the yield efficiency of the dry matter of the aboveground part. In the second year of the expt., the assessment of re-fertilization using materials and fertilizers introduced in the first year of the study and exclusive NPK mineral fertilization was continued in order to det. the residual effect of the materials used in the first year. The applied fertilization significantly increased the dry matter yield of the above-ground parts of corn compared to the control treatment. Plants treated with S materials showed comparable or higher total N content and comparable or lower total S content compared to control plants.

2

Kształtowanie się wybranych właściwości gleby jako efekt aplikacji pulpy siarkowej z materiałami organicznym

Filipek-Mazur Barbara, Lisowska Aneta, Kulig Bogdan

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 9

984--989

PL

Doświadczenie polowe przeprowadzono w latach 2018-2019 w Stacji Doświadczalnej Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie. W I roku badania obejmowały 5 obiektów: obiekt kontrolny bez nawożenia, obiekt z na wożeniem pulpą siarkową oraz obiekty z nawożeniem pulpą siarkową w połączeniu z materiałami organicznymi. W II roku doświadczenie kontynuowano celem oceny dwóch strategii nawożenia: ponowne go zastosowania materiałów i nawozów wprowadzonych w I roku badań i wyłącznego nawożenia mineralnego NPK, w celu określenia następczego działania materiałów wykorzystanych w I roku badań. Zastosowane nawożenie miało niewielki wpływ na wartość pH gleby i zawartość węgla organicznego ogółem i korzystny wpływ na zawartość siarki siarczanowej w testowanym materiale glebowym.

EN

In the two-year field expt., the soil under corn cultivation was fertilized in the first year with S pulp or mixts. of S pulp with org. materials or not fertilized (control) in order to det. the effect of fertilization on soil parameters. In the second year, the expt. was continued to evaluate 2 fertilization strategies: reapplication of materials and fertilizers introduced in the first year of the study and exclusive mineral NPK fertilization, in order to det. the subsequent effect of materials used in the first year of the study. The applied fertilization showed a minor effect on the soil pH value and the content of total org. C, and beneficial impact on sulfate S content.

3

Rozpoznanie i przeciwdziałanie zagrożeniom funkcji gleb – wybrane aspekty podstawowej wiedzy dla decydentów

Chojnicki Józef, Kostecka Joanna

Polish Journal for Sustainable Development

|

2024

|

T. 28, nr 1

45--59

PL

Dobrej jakości, żyzne gleby są podstawowym elementem środowiska przyrodniczego, w glebie zaczyna się i kończy proces krążenia materii i przepływu energii. Jest ona miejscem gdzie złożone elementy przyrody ożywionej (bioróżnorodność) i nieożywionej spełniają liczne świadczenia ekosystemowe dla wieloelementowej i wielopoziomowej biosfery - w tym człowieka. Zdrowa gleba to zdrowy pokarm i zdrowy człowiek. Gleby, będąc także środkiem infrastruktury dla produkcji rolnej, mają ogromne znaczenie społeczno-gospodarcze. Celem opracowania było pokazanie wybranych charakterystyk gleby i jej roli a także określenie podstawowych działań koniecznych do podjęcia w celu spowolnienia zagrożeń dla jej złożonych funkcji.

EN

Good quality, fertile soils are a fundamental element of the natural environment, in the soil the process of matter circulation and energy flow begins and ends. It is a place where complex elements of animate nature (biodiversity) and inanimate nature provide numerous ecosystem services for the multi-element and multi-level biosphere - including humans. Healthy soil means healthy food and a healthy human. Soils, being also a means of infrastructure for agricultural production, are of great socio-economic importance. The aim of the study was to show selected characteristics of soil and its role, as well as to determine the basic actions necessary to be taken in order to slow down threats to its complex functions.

4

Optymalizacja i walidacja metody oznaczania polichlorowanych bifenyli w glebie

Hućko Agnieszka, Szpyrka Ewa

Polish Journal for Sustainable Development

|

2024

|

T. 28, nr 1

93--98

PL

Polichlorowane bifenyle (PCB) są to syntetyczne związki aromatyczne produkowane w dużych ilościach na całym świecie od lat trzydziestych XX wieku. Ich synteza została zabroniona w latach 70 XX wieku. Związki te miały szerokie zastosowanie między innymi jako płyny dielektryczne w kondensatorach i transformatorach, smary czy plastyfikatory. Ze względu na właściwości tych związków, takie jak odporność na degradację chemiczną i długi okres półtrwania (od 3 do 40 lat), stanowią one trwałe zanieczyszczenia środowiska. Najwyższe ich ilości znajdują się w glebie, jednak można je oznaczyć również w powietrzu, osadach, wodzie, roślinach, a nawet organizmach żywych. Celem pracy była optymalizacja i walidacja metody oznaczania kongenerów PCB 10, 28, 138, 153 i 180 w glebie. W procesie optymalizacji metody, testowano trzy odczynniki do ekstrakcji oraz dwa rodzaje sorbentów do oczyszczania. Walidację przeprowadzono na dwóch poziomach wzbogacenia w celu określenia odzysku i precyzji metody. Zoptymalizowaną i zwalidowaną metodę zastosowano do analizy zawartości wybranych kongenerów PCB w próbkach rzeczywistych pobranych z terenu Podkarpacia. Na podstawie przeprowadzonych badań wykazano, że najlepszym odczynnikiem do ekstrakcji PCB z gleby jest heksan, zaś sorbentem do oczyszczania Florisil. Stężenie PCB 10, 28, 52, 138 i 153 w analizowanych próbkach rzeczywistych było poniżej granicy oznaczalności (LOQ<0,005 mg/kg). PCB 180 oznaczono na poziomie 0,007 mg/kg w glebie pobranej z terenu obok linii kolejowych w Głuchowie.

EN

Polychlorinated biphenyls (PCBs) are synthetic aromatic compounds produced in large quantities around the world since the 1930s, the synthesis of which was banned in the 1970s. These compounds were widely used, among others, as dielectric fluids in capacitors and transformers, grease and plasticizers. Due to the properties of these compounds, such as resistance to chemical degradation and long half-life (from 3 to 40 years), they constitute persistent environmental pollutants. The highest amounts are found in the soil, but they can also be determined in the air, sediments, water, plants and even living organisms. The aim of the work was to optimize and validate the method for determining PCB congeners 10, 28, 138, 153 and 180 in soil. As part of the method optimization, three extraction reagents and two types of purification sorbents were tested. Validation was performed at two fortification levels to determine the recovery and precision of the method. The optimized and validated method was used to analyze the content of selected PCB congeners in real samples collected from the Podkarpacie region. Based on the conducted research, it was shown that the best reagent for the extraction of PCBs from soil is hexane, and the best sorbent for purification is Florisil. The concentration of PCB 10, 28, 52, 138 and 153 in the analyzed real samples was below the limit of quantification (LOQ<0.005 mg/kg). PCB 180 was determined at a level of 0.007 mg/kg in soil taken from the area next to the railway lines in Głuchów.

5

Badania migracji gazu ziemnego w kontekście oddziaływania na środowisko

Kluk Dorota

Nafta-Gaz

|

2024

|

R. 80, nr 4

218--229

PL

Zaostrzenie w ostatnich latach wymogów ochrony środowiska powoduje potrzebę działań zmierzających do minimalizacji niekorzystnego wpływu zjawisk towarzyszących pozyskiwaniu węglowodorów. Jednym z takich zjawisk są ekshalacje gazu ziemnego, które mogą zachodzić zarówno naturalnie, jak i być skutkiem antropopresji wynikającej z eksploatacji węglowodorów. W artykule zaprezentowano badania składu gleby oraz powietrza glebowego z obszarów prowadzenia działalności wydobycia węglowodorów. Na obszarach tych wytypowano lokalizacje, w których zamontowano sondy do poboru powietrza glebowego celem prowadzenia badań monitoringowych jego składu. Podczas montażu sond pobrano próbki gleby z różnych interwałów głębokościowych. Glebę analizowano pod kątem zawartości substancji określonych w obowiązujących przepisach prawnych (Dz.U. z 2016 r. poz. 1395). Ponadto, dla pełnego obrazu wpływu na środowisko gruntowo-wodne, w okolicach złóż węglowodorów przeprowadzono badania toksykologiczne. Do testów toksykologicznych gleb wytypowano organizmy żyjące w środowisku gruntowo-wodnym i wodach słodkich, a kryterium wyboru było ich zróżnicowanie wobec zależności troficznych poszczególnych poziomów – producentów, konsumentów i reducentów. Wybrane do badań toksykologicznych bioindykatory wykorzystane są w komercyjnie dostępnych mikrobiotestach typu ToxKit: Ostracodtoxkit F (konsumenci), Phytotoxkit (producenci) oraz Solid Phase Microtox®SPT (reducenci). Dla właściwej interpretacji uzyskanych wyników równolegle z prowadzonymi badaniami na obszarze potencjalnie zagrożonym wyciekiem gazu wykonywano tożsame badania okolicznego terenu (bez wpływu wydobycia) w celu ustalenia lokalnego tła geochemicznego. Wieloaspektowy monitoring, tj. badanie składu powietrza glebowego, parametrów fizycznych i chemicznych gleby oraz jej oddziaływania na organizmy żywe (bioindykatory) w okolicach potencjalnych źródeł migrującego gazu w odniesieniu do wyników lokalnego tła, umożliwia rejestrację mikrowycieków gazu. Uzyskane rezultaty badań w połączeniu z rozpoznaniem skali ekshalacji gazu ziemnego przyczynią się do podejmowania skutecznych działań na rzecz ograniczenia tego zjawiska do dopuszczalnych standardów stężeń emitowanych zanieczyszczeń.

EN

The tightening of environmental protection requirements in recent years has necessitated actions aimed at minimizing the adverse impacts of phenomena associated with the extraction of hydrocarbons. One such phenomenon is the exhalation of natural gas, which may occur both naturally and as a result of anthropopressure resulting from the exploitation of hydrocarbon deposits. The article presents research on the composition of soil and soil gas from hydrocarbon extraction areas. In these areas, locations were selected where soil air sampling probes were installed in order to conduct monitoring studies of its composition. During the installation of the probes, soil samples were taken from various depth intervals. The soil was analysed for the content of substances specified in applicable legal regulations (Polish Journal of Laws 2016, item 1395). Moreover, toxicological tests were carried out to provide a complete picture of the impact on the soil and water environment near hydrocarbon deposits. Organisms living in the soil-water environment and freshwater were selected to carry out soil toxicological tests, and the selection criterion was their diversity in relation to the trophic relationships of individual levels – producers, consumers, and decomposers. Bioassays were performed using commercially available microbiotests such as ToxKit Ostracodtoxkit F (consumers), Phytotoxkit (producers) and Solid Phase Microtox®SPT (reducers). For the proper interpretation of the obtained results, in parallel with the research carried out in the area potentially at risk of gas seepage, identical research was carried out on the surrounding area to determine the regional geochemical background. Multi-aspect monitoring, i.e., examination of the composition of soil air, physical and chemical parameters of soil, and soil impact on living organisms (bioindicators) in the vicinity of potential migrating gas outlets to the local background enables the identification of gas microseepage. The connection of the obtained research results with the recognition of the scale of natural gas exhalation will contribute to the implementation of effective actions aimed at limiting this phenomenon to permissible standards of concentrations of emitted pollutants.

6

Using the Ground-Penetrating Radar Method in the Studying of Hydrocarbon-Contaminated Soil in Navodari area-Romania

Sorin Anghel

Inżynieria Mineralna

|

2024

|

Vol. 1, no. 1

465--472

EN

Ground penetrating radar (GPR) is a very useful geophysical method for use in hydrogeologic and near-surface mapping studies. It can be used to study contaminants in groundwater, subsurface faulting, and underground cavities (natural or man-made), all of which pose potentially dangerous geological hazards. The GPR technique is similar in principle to seismic reflection and sonar techniques. The propagation of the radar signal depends on the frequency-dependent electrical properties of the ground.Electrical conductivity of the soil or rock materials along the propagation paths introduces significant absorptive losses which limit the depth of penetration into the earth formations and is primarily dependent upon the moisture content and mineralization present.Reflected signals are amplified, and transformed to the audio-frequency range, recorded, processed, and displayed. From the recorded display, subsurface features such as soil/ soil, soil/rock, and unsaturated/saturated interfaces can be identified. In addition, the presence of floating hydrocarbons on the water table, the geometry of contaminant plumes, and the location of buried cables, pipes, drums, and tanks can be detected. The GPR data are presented as a twodimensional depth profile along a scanned traverse line in which the vertical axis is two-way travel time measured in nanoseconds. The location of hydrocarbon contamination in the ground using the GPR method is based mainly on information taken from reflected signals. In the cases investigated in Romania contaminated sites (Navodari area), such signals were very rarely recorded. A long time after spillage, contamination takes the form of plumes with different size and distribution, which depends on the geological and hydraulic properties of the ground. The survey discussed in this paper was carried out using the GPR system-Noggin with two antennas (250 and 500mHz) Data collected were processed using software(EKKO_Project™ GPR Data Analysis) to produce 2D radargram in time scale. The presence of contaminant plumes as well as the water table are observed in the GPR sections at depths approximately of 0.5 to 1.5 m. In the GPR section, the oil contaminated layer exhibits discontinuous, subparallel, and chaotic high amplitude reflection patterns. Promising results were also obtained in the GPR survey where three obvious reflection patterns representing the top sand-silt layer, oil-contaminated zone and, the underlying thick soft clay were detected in all 2D radargrams of the GPR traverse lines.

7

Impact of agriculture on soil and water quality in the north-east of Algeria: Boumaiza Plain

Majour Habiba, Sedrati Nassima, Halimi Fahima, Attoui Badra

Geomatics, Landmanagement and Landscape

|

2024

|

no. 4

7--21

EN

The Boumaiza Plain is situated in the northeast of Algeria and encompasses a vast area of the ElKebir West watershed, which has a significant water potential. The intensification of agricultural activities in this region has led to a notable increase in the use of phytosanitary products, which may impact the physico-chemical quality of groundwater and soil. A sampling campaign was conducted in 2022 to assess the impact of agriculture. To achieve this aim, we analysed 12 points, comprising 7 wells and 5 boreholes, as well as the grain size and physicochemical characteristics of 12 soil samples. The methodology employed for processing the analysis results is based on multivariate statistical methods. The results of the analyses revealed pollution of agricultural origin. This is substantiated by the observation of relatively high levels of nutrients, including NO2, NO3, as well as potassium which exceed 5 mg/l in water and 40.76 mg/l for soil analyses. Principal component analysis (PCA) was also applied, while the opposition of physicochemical elements to nitrites, nitrites, chlorides, sulfates, ammonium, and potassium variables highlights another mechanism involved in water mineralization, which is governed by the inputs of surface water fromagricultural areas and the intrusion of rich in organic matter waste from domesticated animals.

PL

Równina Boumaiza znajduje się w północno-wschodniej Algierii i obejmuje rozległy obszar zlewni El-Kebir West, który ma znaczny potencjał wodny. Intensyfikacja działalności rolniczej w tym regionie doprowadziła do znacznego wzrostu stosowania produktów fitosanitarnych, co może mieć wpływ na jakość fizykochemiczną wód gruntowych i gleby. W 2022 r. przeprowadzono kampanię pobierania próbek w celu oceny wpływu rolnictwa. Aby osiągnąć ten cel, przeanalizowaliśmy 12 punktów, obejmujących 7 studni i 5 otworów wiertniczych, a także wielkość ziarna i właściwości fizykochemiczne 12 próbek gleby. Metodologia zastosowana do przetwarzania wyników analizy opiera się na wielowymiarowych metodach statystycznych. Wyniki analiz ujawniły zanieczyszczenie pochodzenia rolniczego. Potwierdza to obserwacja stosunkowo wysokich poziomów składników odżywczych, w tym NO 2 , NO 3 , a także potasu, które przekraczają 5 mg/l w wodzie i 40,76 mg/l w analizach gleby. Zastosowano również analizę głównych składowych (PCA), natomiast kontrast pierwiastków fizykochemicznych ze zmiennymi azotynami, azotynami, chlorkami, siarczanami, amoniakiem i potasem wskazuje na inny mechanizm zaangażowany w mineralizację wody, który jest regulowany przez dopływ wód powierzchniowych z obszarów rolniczych i wnikanie bogatych w materię organiczną odpadów pochodzących od zwierząt domowych.

8

Evaluation of the effect of using sewage sludge as a fertilizer on the concentration of heavy metals in soil and the economic implications of its application

Petryk Agnieszka, Ryczek Marek, Guzdek Sylwia

Economics and Environment

|

2024

|

No. 1

art. no. 647

EN

The costs of fertilising the soil with sewage sludge were reduced to the operating time of the equipment and the working time of the labourers operating the equipment in the two main operations (manure spreading and ploughing), for three sewage sludge application doses, namely 50, 100 and 200 Mg·ha-1. The costs were calculated using the Katalog Nakładów Rzeczowych nr 2-21: Tereny zielone/Ministerstwo Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa (2009) and the current prices from Sekocendbud (2023). The effectiveness of fertilisation was assessed by studying the level and change in heavy metal content after the soil was fertilised with sewage sludge at three proportional doses, namely 50, 100 and 200 Mg·kg-1. The sewage sludge used for fertilisation complied with the sanitary requirements for sludge to be utilised for natural purposes (Regulation, 2015). The estimated total cost of sludge application ranged from PLN 12646.19 to PLN 20456.73 per 1 ha for doses from 50 to 200 Mg per 1 ha. The results of the estimation confirmed the hypothesis that the unit cost of fertilisation with stabilised sewage sludge increases with the dose of sludge in relation to the area of fertilised soil and decreases with the increase of the mass of sludge deposited in the soil. Optimising fertiliser costs, therefore, requires selection - increasing the sludge dose per unit area. No contamination of the soil with copper, cadmium, lead and zinc was found despite an obvious increase in the content of these metals when mixed into the soil. The application of sewage sludge, even in multiple doses, did not result in exceeding the permissible limit for the content of these elements in the soil, as defined in the Minister of the Environment Regulation of 2015 (Regulation, 2015).

PL

Celem artykułu było określenie zawartości metali ciężkich w glebach po aplikacji do nich osadu ściekowego jako źródła i sposobu nawożenia oraz próba oszacowania kosztów tego procesu. Koszty związane z nawożeniem gleby osadami ściekowymi, sprowadzono do czasu pracy sprzętu oraz robotników obsługujących sprzęt w dwóch podstawowych etapach prac (rozrzucanie obornika i orka), dla trzech wysokości dawek osadów ściekowych: 50, 100 oraz 200 Mg·ha-1. Kalkulacja kosztów została wykonana na podstawie Katalogu Nakładów Rzeczowych nr 2-21: Tereny zielone / Ministerstwo Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa (2009) oraz aktualnych cen z bazy danych Sekocendbud (2023). Skuteczność nawożenia została oceniona przez zbadanie poziomu i zmiany zawartości metali ciężkich po zasileniu gleby osadami ściekowymi w proporcjonalnych, trzech dawkach: 50, 100, 200 Mg·ha-1. Zastosowane do nawożenia osady spełniały wymagania sanitarne stawiane osadom, które mają być wykorzystane w celach przyrodniczych (Regulation, 2015). Oszacowane koszty całkowite aplikacji osadu, wyniosły od 12646,19zł do 20456,73zł na 1 ha, odpowiednio dla dawek od 50 do 200 Mg na 1 ha. Wyniki szacunku potwierdziły założoną tezę, a mianowicie: koszty jednostkowe nawożenia ustabilizowanymi osadami ściekowymi rosną wraz z dawką osadu w odniesieniu do powierzchni nawożonej gleby a maleją wraz ze wzrostem masy zdeponowanych w glebie osadów. Optymalizacja kosztów nawożenia wymaga zatem doboru – zwiększania dawki osadu na jednostkę powierzchni. Nie stwierdzono skażenia gleby miedzią, kadmem, ołowiem i cynkiem pomimo oczywistego zwiększenia zawartości tych metali po ich zmieszaniu z glebą. Stosowanie osadu, nawet dawki wielokrotnej, nie wpłynęło na przekroczenie dopuszczalnego progu zawartości tych pierwiastków w glebie, określonej w Rozporządzeniu Ministra Środowiska z 2015 r. (Regulation, 2015).

9

The effect of pollutants on the content of nutrients in soil

Pukish Arsen V., Sydorenko Olha I., Mandryk Oleh M., Korobeinykova Yaroslava S., Tuts Oleh M.

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 4

266--277

EN

Soil degradation occurs as a result of the ingress and accumulation of excessive amount of pollutants in the soil. The article presents the results of theoretical and experimental studies of the complex effect of soil contamination (concentration of petroleum products, toxic salts, dense residue, sodium ions, sulfate ions, magnesium ions, calcium, chloride ions, bicarbonate ions) on the content of nutrients (alkaline hydrolyzed nitrogen, phosphorus, potassium, humus). A detailed analysis of scientific papers has been carried out, based on which the main scientific tasks solved in the article have been formulated. It has been established that soil-salt processes are insufficiently studied and are the object of scientific research in recent years. At the first stage of research, sampling was carried out and the content of nutrients and pollutants in the soil was determined. Determination of element concentrations was performed by collecting soil samples and their subsequent laboratory testing. At the second stage, a correlation-regression analysis of the obtained data was performed and multiple linear regressions were established. The interaction of substances in the soil was determined by analyzing the obtained multiple linear regressions. Two types of soils were studied: with chloride and with sulfate type of salinization. For soils with chloride type of salinity, dependences have been established for the content of humus, alkaline nitrogen and potassium, while in case of phosphorus multiple linear regression does not exist. For soils with sulfate type of salinization, multiple linear regression dependences of concentrations of alkaline nitrogen, phosphorus, potassium have been determined. It is established that the complex influence of the studied elements is decisive. No regression dependence was found for the humus content, which indicates that the concentration of the studied elements has almost no effect on the humus content in the soil. Comparison of the obtained multiple linear regressions with the results of laboratory studies showed a good correlation between these data series. The obtained regularities of pollutant and nutrient interactions in soils are expected in future to enable creation of scientific bases for development of new methods of desalination of soils polluted by formation waters as well as for planning effective reclamation actions.

PL

W wyniku wnikania i gromadzenia się w glebie nadmiernych ilości zanieczyszczeń następuje degradacja gleby. W artykule przedstawiono wyniki badań teoretycznych i eksperymentalnych złożonego wpływu zanieczyszczenia gleby (stężenie produktów naftowych, toksycznych soli, gęstego osadu, siarczanow, jonów sodu, magnezu, wapnia, chlorków, wodorowęglanów), na zawartość składników pokarmowych (hydrolizowanego alkalicznie azotu, fosforu, potasu, humusu). Przeprowadzona została szczegółowa analiza prac naukowych, na podstawie której sformułowano główne zadania badawcze rozwiązane w artykule. Stwierdzono, że procesy glebowo-solne zbadane są w stopniu niedostatecznym i stanowią one przedmiot badań naukowych w ostatnich latach. W pierwszym etapie badań pobrano próbki i wyznaczono zawartość składników pokarmowych i zanieczyszczeń w glebie. Wyznaczenia stężeń pierwiastków dokonano poprzez pobranie próbek gleb i ich późniejsze badania laboratoryjne. W drugim etapie wykonano analizę korelacyjno-regresyjną uzyskanych danych i ustalono wielokrotne regresje liniowe. Oddziaływanie substancji w glebie określono poprzez analizę otrzymanych wielokrotnych regresji liniowych. Badano dwa rodzaje gleb: o zasoleniu chlorkowym i siarczanowym. Dla gleb o zasoleniu chlorkowym ustalono zależności w odniesieniu do zawartośći humusu, azotu hydrolizowanego alkalicznie i potasu, natomiast dla fosforu regresja liniowa wielokrotna nie wystapiła. Dla gleb o zasoleniu siarczanowym wyznaczono zależności wielokrotnej regresji liniowej stężeń azotu alkalicznego, fosforu, potasu. Ustalono, że decydujące znaczenie ma kompleksowe oddziaływanie badanych pierwiastków. Dla zawartości humusu nie stwierdzono zależności regresji, co wskazuje, że stężenie badanych pierwiastków prawie nie wpływa na zawartość humusu w glebie. Porównanie uzyskanych wielokrotnych regresji liniowych z wynikami badań laboratoryjnych wykazało dobrą korelację między tymi seriami danych. Uzyskane prawidłowości oddziaływania zanieczyszczeń i składników pokarmowych w glebach pozwolą w przyszłości stworzyć naukowe podstawy rozwoju nowych metod odsalania gleb zanieczyszczonych wodami złożowymi, jak również planować efektywne prowadzenie prac rekultywacyjnych.

10

Cementacja gruntu w realizacji obiektów mostowych

Pomierny Marcin, Posłajko Mariusz, Wackowski Łukasz, Brzozowski Tadeusz, Świniański Jerzy

Mosty

|

2023

|

nr 3

34--39

PL

W artykule przedstawiono technologię wzmocnienia gruntu Mass Mixing oraz dwa przykłady jej zastosowania w realizacji obiektów mostowych. Pierwszy przykład ilustruje rozwiązanie posadowienia trójprzęsłowego wiaduktu wraz z nasypami dojazdowymi na wzmocnionym podłożu. Drugi przykład dotyczy zabezpieczenia wykopu oraz podchwycenia torowiska w celu budowy tunelu drogowego pod istniejącą linią kolejową z zastosowaniem technologii Mass Mixing oraz Jet Grouting.

EN

The article presents the Mass Mixing soil improvement technology and two examples of its application in the construction of bridge structures. The first example illustrates the solution for the foundation of a three-span viaduct with access embankments on the improved soil. The second example shows the protection of a trench and underpinning of the track in order to build a road tunnel under the existing railway line using the Mass Mixing and Jet Grouting technologies.

11

Effect of soil consolidation on the fractality of the filtration law

Panahov Geylani, Museibli Parviz, Sultanov Babek

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2023

|

Vol. 28, no. 1

84--94

EN

In this paper, the effect of consolidation of the soil structure on the fractality of the fluid flow was evaluated. The equation of fractal law of flow in the porous medium under consolidation of two-phase, fully fluid-saturated soil was determined. Given all the simplifications, as well as the undoubted importance of the nature of the porous medium, which primarily determine the possible processes of both consolidation and fractal flow based on the results of the studies, we can conclude that a homogeneous porous reservoir at given parameters under the effect of groundwater pressure will expand its fractal structure.

12

Environmental and economic assessment of the land use regulation effectiveness

Harnaha Oleksandr, Savina Natalia, Hrytsiuk Volodymyr

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2023

|

T. 13, nr 4

139--141

EN

The article reveals the aspects of environmental and economic assessment of the land use regulation effectiveness. It is emphasized that in order to useland resources rationally and successfully implement scientifically sound farming methods, it is necessary to have holistic and reliable information about land, its productive properties, natural and economic condition. It is noted that the efficiency of land use should have quantitative parameters characterizing each of the aspects directly involved in the process of land use regulation.

PL

W artykule przedstawiono aspekty środowiskowej i ekonomicznej oceny skuteczności regulacji dotyczących użytkowania gruntów. Podkreśla się, że aby racjonalnie wykorzystywać zasoby ziemi i skutecznie wdrażać naukowo uzasadnione metody gospodarowania, konieczne jest posiadanie całościowej i rzetelnej informacji o ziemi, jej właściwościach produkcyjnych, warunkach przyrodniczych i ekonomicznych. Należy zauważyć, że efektywność użytkowania gruntów powinna mieć parametry ilościowe charakteryzujące każdy z aspektów bezpośrednio zaangażowanych w proces regulacji użytkowania gruntów.

13

The impact of land set-aside on the chemical and physical properties of the soil and the composition of vegetation species. Case study

Petryk Agnieszka

Geomatics, Landmanagement and Landscape

|

2023

|

no. 3

121--133

EN

The study aimed to evaluate the effect of soil use in the Młoszowa and Bolęcin villages on the species composition of the overgrown vegetation. Additionally, the study compared the chemical and physical properties of the soils that were not being used for agriculture. The soils of Młoszowa and Bolęcinvillages did not exceed the permissible concentrations of copper, lead, and zinc for agricultural land, as outlined by the national regulations in [Journal of Laws 2016]. In Młoszowa, the concentration of cadmium exceeded the limit values as per national regulations in [Journal of Laws 2016] for agriculturally utilised land (land group II-2) (<3 g · 10–3 · kg–1 DM). The set-aside of both villages consisted of species typical of ruderal areas, fresh grassland, and thermophilous species. The granulometric composition of the soils, mainly their silt and sand content, were the primary factors that impacted the species composition of the set-aside vegetation. Ruderal and thermophilous species were discovered in the set-aside areas, which are their natural habitats. The occurring ruderal plants typical of post-mining heaps and postindustrial areas, including hemicryptophytes, testify to the long-term process of fallowing and adaptation to the existing ecosystem with a predominance of the most common species.

14

Critical assessment of Jenny’s soil forming equation in light of cosmic airbursts on the Viso Massif

Mahaney William C.

Geologos

|

2023

|

Vol. 29, No. 3

183--195

EN

Jenny’s soil formation equation places soil morphogenesis as a response to climate (cl), biota (o), relief (r), parent material (p), and time (t), written thus: s= f (cl, o, r, p, t…), where each variable is considered independent. Because some soils and paleosols contain cosmic impact/airburst evidence, recent soil morphogenesis research requires a rewritten equation: s= f (cl, o, r, p, t, c…), where c = cosmic. This addition serves to alert researchers to the presence of cosmic input to soils under investigation as part of geological and geomorphological projects. In particular, research targeting the cause of the Younger Dryas Climatic Divide (YDCD) might focus only on pollen in European glaciolacustrine sediments, reversal of the marine thermohaline circulation in the N. Atlantic Ocean, and possible reversal of postglacial warming at the Allerød termination (12.8 ka), when a search for cosmic grains may change the research outcome. Hence, the importance of the ‘c’ addition to Jenny’s factor analysis of soil morphogenesis.

15

Effectiveness of fly ash on the stabilization/solidification of Zn-contaminated soil

Chen Yan, Zhu Shengyuan, Fang Wei, Huang He, Qin Hao, Hu Shengtao, Wu Yuzhao

Environment Protection Engineering

|

2023

|

Vol. 49, nr 3

15--29

EN

As a solid waste, the associated disposal cost of fly ash is really high. Previous studies suggested that the utilization of fly ash to treat heavy metal-contaminated soils was a new cost-effective method of disposal of it. Therefore, the effectiveness of fly ash stabilized/solidified Zn-contaminated soils has been investigated by unconfined compressive strength (UCS) and toxicity characteristics leaching procedure (TCLP) tests. Quantitative analysis of the soil microstructure was conducted by processing the X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM) images. Mercury intrusion porosimetry (MIP) was carried out to illustrate the size and proportion of pore size for specimens under different ratios. The results of the tests showed an improvement in the UCS, which further increased as the content of binders was raised. Binder content would have little influence on the development of strength if the binder content exceeds a threshold value. The leached Zn2+ concentration of stabilized specimens was significantly decreased compared to that of untreated. Quantitative analysis confirmed that the addition of the binders resulted in the amount of hydration product, reduction of porosity, and a really random pores orientation, which was responsible for the improvement of the strength and leaching properties of the Zn2+ contaminated soils.

16

Short- term Influence of Glyphosate on Microorganisms in Backyard Compost

Kwiatkowska Klaudia

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2023

|

Vol. 33, no. 3

76--88

EN

The composting process is a natural method of waste disposal. Decomposition of organic matter occur with the participation of various groups of microorganisms. Using glyphosate-based herbicides aims to reduce agricultural losses. Biodegradation of glyphosate in soil is obtain with bacteria and fungi and may affect their functioning. The purpose of this study was evaluating the effects of glyphosate on bacterial diversity during composting and to monitor potential changes in community structure and species abundance. The addition of glyphosate did not affect the morphology of the tested groups of bacteria and did not cause changes in the morphological structure of fungi. Sampling after 10 minutes, 24 hours, 48 hours and 72 hours showed that the abundance of bacterial colonies changed over time compared to the control groups. However, the results suggest that the addition of glyphosate is insufficient to influence the composting process, thus disturbing the specific biocenosis.

17

Behaviour of moraine soils stabilised with OPC, GGBFS and hydrated lime

Lindh Per, Lemenkova Polina

Archives of Mining Sciences

|

2023

|

Vol. 68, no. 2

319--334

EN

This paper aims to evaluate the effects of blended binders on the development of strength in moraine soils by optimising the proportion of several binders. We tested three types of soil as a mixture of moraine soils: A (sandy clay), B (clayey silt) and C (silty clay), collected in southern Sweden. The soil was compacted using a modified Proctor test using the standard SS-EN 13286-2:2010 to determine optimum moisture content. The particle size distribution was analysed to determine suitable binders. The specimens of types A, B and C, were treated by six different binders: ordinary Portland cement (OPC); hydrated lime (Ca(OH)2); ground granulated blast furnace slag (GGBFS) and their blends in various proportions. The strength gain in soil treated by binders was evaluated by the test for Unconfined Compressive Strength (UCS) against curing time. For soil type A, the strength increase is comparable for most of the binders, with the difference in behaviour in the UCS gain. The OPC/lime, GGBFS and hydrated lime showed a direct correlation, while OPC, OPC/GGBFS and GGBFS/hydrated lime – a quick gain in the UCS by day 28th. After that, the rate of growth decreased. Compared to soil type A, Ca(OH)2 performs better on the stabilisation of soil type B. Besides, the hydrated lime works better on the gain of the UCS compared to other binders. The GGBFS/Ca(OH)2 blend shows a notable effect on soil type A: the UCS of soil treated by Ca(OH)2 performs similarly to those treated by OPC with visible effects on day 90th. Cement and a blend of slag/hydrated lime demonstrated the best results for soil type B. An effective interaction was noted for the blends GGBFS and hydrated lime, which is reflected in the UCS development in soils type A and B. Blended binder GGBFS/hydrated lime performs better compared to single binders.

18

Long-term influence of soil environment conditions on the structure and selected properties of PLA packaging

Malinowski Rafał, Musioł Marta, Moraczewski Krzysztof, Krasinskyi Volodymyr, Szymańska Lauren, Bajer Krzysztof

Archives of Environmental Protection

|

2023

|

Vol. 49, no. 3

107--114

EN

Studies on packaging made of polylactide (PLA) subjected to long-term influence of soil environment conditions have been presented in this paper. The scientific objective of this study was to determine changes in selected properties of the PLA packaging after long-term incubation in soil. These changes were investigated by scanning electron microscopy, differential scanning calorimetry, thermogravimetric analysis, and gel permeation chromatography. The structure, thermal properties, and disintegration degree of the packaging after their three-year incubation in soil have been discussed. It was found that the PLA packaging did not disintegrate significantly in the soil environment, and slight changes in their structure and lack of significant changes in thermal properties indicate that the efficiency of their degradation in soil conditions after three years is very low. This was mainly due to inadequate temperatures in the soil. It was also found (based on the results of scanning electron microscopy and gel permeation chromatography) that initiation of the biodegradation process took place and that this process is much faster than in the case of conventional non-biodegradable polymers. The results are confirmation that materials obtained of various biodegradable polymers (not only PLA) should be biodegradable only under strictly defined conditions, allocated to a specific type of polymer, i.e. those in which they are easily and quickly biodegradable.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań opakowań otrzymanych z polilaktydu (PLA), które poddane zostały długotrwałemu oddziaływaniu warunków środowiska glebowego. Celem naukowym badań było określenie zmian wybranych właściwości opakowań z PLA po długotrwałej inkubacji w glebie. Zmiany te badano za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej, różnicowej kalorymetrii skaningowej, analizy termograwimetrycznej, a także chromatografii żelowej. Dokonano analizy struktury, właściwości cieplnych oraz stopnia dezintegracji opakowań po trzyletniej inkubacji w glebie. Stwierdzono, że opakowania wytworzone z PLA nie ulegały znacznemu rozpadowi w środowisku glebowym, a niewielkie zmiany obserwowane w ich strukturze i brak istotnych zmian właściwości cieplnych wskazują, że efektywność ich degradacji w warunkach glebowych po trzech latach jest bardzo niska. Było to spowodowane głównie niedostateczną temperaturą w glebie. Stwierdzono również (na podstawie wyników skaningowej mikroskopii elektronowej i chromatografii żelowej), że miała miejsce inicjacja procesu biodegradacji, a także, że proces ten jest znacznie szybszy niż w przypadku klasycznych polimerów niebiodegradowalnych. Otrzymane rezultaty badań wskazują na to, że materiały wytwarzane różnych rodzajów polimerów biodegradowalnych (nie tylko PLA) powinny być poddawane procesowi biodegradacji wyłącznie w ściśle określonych warunkach, dedykowanych dla danego rodzaju polimeru, tzn. takich w których łatwo i szybko ulegną one rozkładowi biologicznemu.

19

Efficient Deep Learning Approach for Olive Disease Classification

Bruno Antonio, Moroni Davide, Martinelli Massimo

Annals of Computer Science and Information Systems

|

2023

|

Vol. 35

889--894

EN

Olive culture is one of the most important for the Mediterranean countries. In recent years, the role of Artificial Intelligence in agriculture is increasing: its use ranges from monitoring of cultivated soil, to irrigation management, to yield prediction, to autonomous agricultural robots, to weed and pest classification and management for example by taking pictures using a standard smartphone or a unmanned aerial vehicle, and all this eases human work and makes it even more accessible. In this work, we propose a method for olive diseases classification, based on an adaptive ensemble of two EfficientNet-b0 models, that improves the state-of-the-art accuracy on a publicly available dataset by 1.6-2.6%. Both in terms of number of parameters and on number of operations, our method reduces complexity roughly by 50% and 80\% respectively, that is a level not seen in at least a decade. Due to its efficiency, this method is also embeddable into a smartphone application for real-time processing.

20

Normatywy i metody oznaczania metali ciężkich w glebie i ziemi

Świetlik Ryszard

Analityka : nauka i praktyka

|

2023

|

nr 4

38--40

PL

Katalog potencjalnych zanieczyszczeń obejmu sześć grup substancji chemicznych związki metali ciężkich, zanieczyszczenia nieorganiczne, węglowodory, węglowodory chlorowane, środki ochrony roślin oraz tak zwane pozostałe zanieczyszczenia. Normatywy zostały określone dla czterech grup gruntów zdefiniowanych na podstawie sposobu ich użytkowania na danym terenie, zgodnie z ewidencją gruntów i budynków lub miejscowym planem zagospodarowania.