Residual effect of soil pollution with oil derivatives on the occurrence of Acarina

• Autorzy: Gospodarek J. , Rusin M.

Identyfikatory

DOI

10.2429/proc.2015.9(1)009

Warianty tytułu

PL

Następczy wpływ zanieczyszczenia gleby ropopochodnymi na występowanie roztoczy

• Konferencja: ECOpole’14 Conference (15-17.10.2014, Jarnoltowek, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the work was to determine the residual effect (ie after one year and two years) of soil contamination with various oil derivatives (petrol, diesel fuel and used engine oil) on the activity of terrestrial Acarina. Assessed was also the effect of assisted bioremediation process on the abovementioned invertebrates. Soil, placed in the containers (1 m³), was polluted with 6000 mg of fuel kg^–1 d.m. of soil in June 2010. A week later half of the containers was subjected to bioremediation with the use of ZB-01 biopreparation, specially prepared for this purpose. Epigeal fauna including Acarina was trapped using pitfall traps in the years 2011 and 2012. Two years after the moment of soil contamination with petrol, diesel fuel and engine oil on the level corresponding to the most frequently registered content in the soil medium polluted with oil derivatives, their negative effect on Acarina activity on the soil surface is still evident. Application of bioremediation supported with ZB-01 preparation significantly reduces the negative effect in case of the soil contaminated with petrol and to a lesser extend also in soil polluted with diesel fuel, whereas it contributes to a considerable intensification of Acarina activeness in the soil contaminated with used engine oil. The number of Acarina caught using pitfall traps may be strongly modified by the course of the weather conditions during respective vegetative seasons.

PL

Celem pracy było określenie następczego (tj. po upływie roku i 2 lat) oddziaływania skażenia gleby różnymi ropopochodnymi (benzyną, olejem napędowym i zużytym olejem silnikowym) na aktywność naziemnych Acarina. Ocenie poddano również wpływ procesu bioremediacji wspomaganej na wymienione bezkręgowce. Glebę umieszczono w kontenerach o pojemności 1 m³ i zanieczyszczono 6000 mg substancji ropopochodnej kg^–1 suchej masy gleby w czerwcu 2010 roku. Po upływie tygodnia połowa kontenerów z zanieczyszczoną glebą poddana została procesowi bioremediacji z użyciem preparatu ZB-01, specjalnie do tego celu przygotowanego. Faunę naziemną, w tym roztocza, chwytano z użyciem pułapek Barbera w latach 2011 i 2012. Po upływie 2 lat od momentu zanieczyszczenia gleby benzyną, olejem napędowym i olejem silnikowym na poziomie odpowiadającym najczęściej stwierdzanej zawartości w glebach średnio skażonych substancjami ropopochodnymi nadal widoczny jest negatywny ich wpływ na aktywność roztoczy glebowych na powierzchni gleby. Zastosowanie bioremediacji wspomaganej istotnie ogranicza ten negatywny wpływ w przypadku skażenia gleby benzyną i w mniejszym stopniu także olejem napędowym, a przyczynia się do znacznego zwiększenia aktywności roztoczy w warunkach gleby zanieczyszczonej zużytym olejem silnikowym. Liczebność roztoczy odławianych z użyciem pułapek Barbera może być silnie modyfikowana przebiegiem warunków pogodowych panujących w danym sezonie wegetacyjnym.

Słowa kluczowe

EN

oil derivatives; soil; bioremediation; Acarina

PL

ropopochodne; gleba; bioremediacja; Acarina

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 9, No. 1
• Strony: 71--77
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., wykr., tab.

Twórcy

autor

Gospodarek J.

• Department of Agricultural Environment Protection, Agricultural University of Krakow, al. A. Mickiewicza 21, 31-120 Kraków, Poland, phone [phone]

autor

Rusin M.

• Department of Agricultural Environment Protection, Agricultural University of Krakow, al. A. Mickiewicza 21, 31-120 Kraków, Poland, phone [phone]

Bibliografia

• [1] Ziółkowska A, Wyszkowski M. Toxicity of petroleum substances to microorganisms and plants. Ecol Chem Eng S. 2010;17(1):73-82. http://tchie.uni.opole.pl/freeECE/S_17_1/ZiolkowskaWyszkowski_17%28S1%29.pdf.
• [2] Olson PE, Castro A, Joern M, DuTeau NM, Pilon-Smits EAH, Reardon KF. Comparison of plant families in a greenhouse phytoremediation study on an aged polycyclic aromatic hydrocarbon-contaminated soil. J Environ Qual. 2007;36:1461-1469. DOI: 10.2134/jeq2006.0371.
• [3] Geissen V, Gomez-Rivera P, Huerta Lwanga E, Bello Mendoza R, Trujillo Naicias A, Barba Marcias E. Using earthworms to test the efficiency of remediation of oil-polluted soil in tropical Mexico. Ecotox Environ Safe. 2008;71:638-642. DOI: 10.1016/j.ecoenv.2008.02.015.
• [4] Niqui-Arroyo JL, Ortega-Calvo JJ. Effect of electrokinetics on the bioaccessibility of polycyclic aromatic hydrocarbons in polluted soils. J Environ Qual. 2010;39:1993-1998.
• [5] Ortega-Calvo JJ, Tejada-Agredano MC, Jimenez-Sanchez C, Congiu E, Sungthong R, Niqui-Arroyo JL, et al. Is it possible to increase bioavailability but not environmental risk of PAHs in bioremediation? J Hazard Mater. 2013;261:733-745. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2013.03.042.
• [6] Eom IC, Rast C, Veber AM, Vasseur P. Ecotoxicity of polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) - contaminated soil. Ecotox Environ Safe. 2007;67:190-205. DOI: 10.1016/j.ecoenv.2006.12.020.
• [7] Lee LEJ, Stassen J, McDonald A, Culshaw C, Venosa AD, Lee K. Snails as biomonitors of oil-spill and bioremediation strategies. Bioremed J. 2002;6(4):373-386. DOI: 10.1080/10889860290777675.
• [8] van Gestel CAM, van der Waarde J, Derksen JGM, Hoek E, Veul M, Bouwnes S, et al. The use of acute and chronic bioassays to determine the ecological risk and bioremediation efficiency of oil polluted soils. Environ Toxicol Chem. 2000;20:1438-1449.
• [9] Wang F, Su ZC, Yang H, Li XJ, Yang GP, Dong DB. Microbial degradation of soil polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and its relations to soil bacterial population diversity. Ying Yong Sheng Tai Xue Bao. 2009;20(12):3020-3026.
• [10] Beare MH, Parmelee RW, Hendrix PF, Cheng W, Coleman DC, Crossley DA, Microbial and faunal interactions and effects on litter nitrogen and decomposition in agroecosystems. Ecol Monogr. 1992;62:569-591.
• [11] Ruf A. A maturity index for predatory soil mites (Mesostigmata: Gamasina) as an indicator of environmental impacts of pollution on forest soils. Appl Soil Ecol. 1998;9:447-452. DOI: 10.1016/S0929-1393(98 00103-6.
• [12] Khalil MA, Janssens TK, Berg M, Van Straalen NM. Identification of metal-responsive oribatid mites in a comparative survey of polluted soils. Pedobiologia. 2009;52:207-221. DOI: 10.1016/j.pedobi.2008.10.002.
• [13] Gospodarek J, Kołoczek H, Petryszak P. Dynamics of Opiliones and Acarina occurrence in soil contaminated with oil derivatives during bioremediation process. Proc ECOpole. 2012;6(1):143-149. DOI: 10.2429/proc.2012.6(1)019.
• [14] Eyre MD, Labanowska-Bury D, Avayanos JG White R, Leifert C. Ground beetles (Coleoptera, Carabidae) in an intensively managed vegetable crop landscape in eastern England. Agr Ecosyst Environ. 2009;131:340-346. DOI: 10.1016/j.agee.2009.02.006.
• [15] Gospodarek J. The effect of oil derivative leak on the course of dynamics of Collembola, Arachnida, Staphylinidae and Formicidae occurrence. In: Pasternak K, editor. Pierwiastki, środowisko i życie człowieka. Lublin: System-Graf; 2009:57-64.
• [16] Blakely JK, Neher DA, Spongberg AL. Soil invertebrate and microbial communities, and decomposition as indicators of polycyclic aromatic hydrocarbon contamination. Appl Soil Ecol. 2002;21:71-88. PII: S0929-1393(02)00023-9.
• [17] Erstfeld KM, Snow-Ashbrook J. Effects of chronic low-level PAH contamination on soil invertebrate communities. Chemosphere. 1999;39:2117-2139. DOI: 10.1016/S0045-6535(98)00421-4.
• [18] Santarufo L, Van Gestel CAM, Rocco A, Maisto G. Soil invertebrates as bioindicators of urban soil quality. Environ Pollut. 2012;161:57-63. DOI: 10.1016/j.envpol.2011.09.042.