Analiza zmian ładunku metali śladowych transportowanych wraz z zawiesinami wzdłuż biegu rzeki

• Autorzy: Nocoń W. , Barbusiński K. , Nocoń K. , Kernert J.

Warianty tytułu

EN

Changes in trace metal load in suspended solids carried along the river

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono możliwości praktycznego wykorzystania zmian ładunku zawiesin i transportowanych wraz z nimi jonów metali śladowych do określenia odcinków koryta rzeki, na których następuje zwiększona sedymentacja zanieczyszczeń w postaci osadów dennych. W tym celu wyznaczano wartości strumienia objętości wody w rzece, zawartość zawiesin ogólnych oraz jonów wybranych metali (Zn, Cd, Cu, Mn, Pb, Cr, Ni, Fe) w zawiesinach i osadach dennych. Określono zmiany ładunku zawiesin oraz metali wraz z zawiesinami, jakie wystąpiły wzdłuż biegu rzeki (Kłodnica, Górny Śląsk). Stwierdzono, że ładunek metali śladowych związanych z zawiesinami, przy zbliżonych warunkach hydraulicznych, był funkcją zmian ładunku zawiesin. Wyniki badań pozwoliły na wskazanie odcinków rzeki, na których sedymentuje znaczna część zawiesin, a w osadach dennych występuje zwiększona zawartość związków metali śladowych. Umożliwi to wskazanie odcinków małych i średnich rzek, na których konieczne są zabiegi mające na celu poprawę ich stanu ekologicznego.

EN

The paper discusses potential use of changes in load of suspended solids and co-transported trace metal ions to define sectors of the river where increased sedimentation occurs as river bottom deposits. Therefore, flow rate of the river was being determined as well as content of total suspended solids and of selected metal ions (Zn, Cd, Cu, Mn, Pb, Cr, Ni, Fe) in suspended solids and bottom sediments. Changes in the load of suspended solids and of metals with suspended solids found along the course of the river (Klodnica, Upper Silesia) were estimated. It was established that under similar hydraulic conditions the load of metals associated with suspended solids was a function of change in the load of suspended matter. The results of the research allowed determination of sectors of the Klodnica River where sedimentation of the major part of suspended solids is observed and where the number of metal ions in the bottom sediments is increased. This will enable defining sectors of small and medium-sized rivers that require certain measures to be taken in order to improve their ecological state.

Słowa kluczowe

PL

zawiesiny; metale śladowe; osady denne; Kłodnica

EN

suspended solids; trace metals; load balance; bottom sediments; Klodnica river

• Wydawca: Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych, Oddział Dolnośląski
• Czasopismo: Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 35, nr 1
• Strony: 33--38
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Nocoń W.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki, Zakład Technologii Wody i Ścieków, ul. Stanisława Konarskiego 18, 44-100 Gliwice

autor

Barbusiński K.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki, Zakład Technologii Wody i Ścieków, ul. Stanisława Konarskiego 18, 44-100 Gliwice

autor

Nocoń K.

• Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska PAN, ul. Marii Skłodowskiej-Curie 34, 41-819 Zabrze

autor

Kernert J.

• Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska PAN, ul. Marii Skłodowskiej-Curie 34, 41-819 Zabrze

Bibliografia

• 1. A. Kabata-Pendias, H. Pendias: Biogeochemia pierwiastków śladowych. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1993.
• 2. M.N.V. Prasad [Ed.]: Trace Elements as Contaminants and Nutrients. John Wiley & Sons Inc., Hoboken–New Jersey 2008.
• 3. E. Adamiec: Rola zawiesiny w zanieczyszczeniu metalami śladowymi rzeki Odry. Wydawnictwa AGH, Kraków 2003.
• 4. F.E. Grousset, C.R. Quetel, B. Thomas, O.F.X. Donard, C.E. Lambert, F. Guillard, A. Monaco: Antropogenic vs. Lithogenic origins of trace elements (As, Cd, Pb, Rb, Sb, Sc, Sn, Zn) in water column particles: Northwestern Mediterranean Sea. Marine Chemistry 1995, Vol. 48, pp. 291–310.
• 5. C.E. Lambert, A.Veron, P. Buat-Menard, M. Heyraud, F. Grouset, W. Simpson: The role of large biogenic particles in the transport of atmospheric pollutant Pb down to North Atlantic sediments. Oceanology Acta 1991, Vol. 14, pp. 67–76.
• 6. J.M. Martin, F. Elbaz-Poulichet, C. Guieu, M.D. Loye-Pilot, G. Han: River versus atmospheric input of material to the Mediterranean Sea: An overview. Marine Chemistry 1989, Vol. 28, pp. 159–182.
• 7. Ł. BĄK, J. GÓRSKI, K. GÓRSKA, B. SZELĄG: Zawartość zawiesin i metali ciężkich w wybranych falach ścieków deszczowych w zlewni miejskiej. Ochrona Środowiska 2012, vol. 34, nr 2, ss. 49–52.
• 8. A. JANCEWICZ, U. DMITRUK, Ł. SOŚNICKI, U. TOMCZUK, A. BARTCZAK: Wpływ zagospodarowania zlewni na jakość osadów dennych w wybranych zbiornikach zaporowych. Ochrona Środowiska 2012, vol. 34, nr 4, ss. 29–34.
• 9. J. Brils: Sediment monitoring and the European Water Framework Directive. Ann Ist Super Sanità 2008, Vol. 44, No. 3, pp. 218–223.
• 10. E. Helios-Rybicka, U. Aleksander-Kwaterczak: Zanieczyszczenie osadów rzecznych w krajach Unii Europejskiej i ich znaczenie w zarządzaniu w systemie zlewniowym. Geologia 2009, vol. 35, nr 2/1, ss. 243–252.
• 11. I. BOJAKOWSKA, T. GLIWICZ: Wyniki geochemicznych badań osadów wodnych Polski w latach 2000–2002. Biblioteka Monitoringu Środowiska, Warszawa 2003.
• 12. M. JABŁOŃSKA, M. KOSTECKI, S. SZOPA, A. ŁYKO, R. MICHALSKI: Specjacja nieorganicznych form arsenu i chromu w wybranych zbiornikach zaporowych Górnego Śląska. Ochrona Środowiska 2012, vol. 34, nr 3, ss. 25–32.
• 13. M. WOJTKOWSKA, J. BOGACKI: Wykorzystanie analizy specjacyjnej w monitoringu metali ciężkich w osadach dennych na przykładzie rzeki Utraty. Ochrona Środowiska 2012, vol. 34, nr 4, ss. 43–46.
• 14. U. Aleksander-Kwaterczak, E. Helios-Rybicka: Contaminated sediments as a potential source of Zn, Pb and Cd for a river system in the historical metalliferous ore mining and smelting industry area of South Poland. Journal of Soils and Sediments 2009, Vol. 9, No. 1, pp. 13–22.
• 15. K. Barbusiński, W. Nocoń: Zawartość związków metali ciężkich w osadach dennych Kłodnicy. Ochrona Środowiska 2011, vol. 33, nr 1, ss. 13–17.
• 16. I. Bojakowska, O. Kozłowska, T. Gliwicz: Charakterystyka geochemiczna osadów wodnych Sanu i jego dopływów – badania monitoringowe. Zeszyty Naukowe. Górnictwo/Politechnika Śląska 2008, vol. 285, ss. 17–30.
• 17. E. Helios-Rybicka: Akumulacja i mobilizacja metali ciężkich w osadach środowiska wodnego: osady datowane jako wskaźnik chronologiczny. Mat. konf. „Geologiczne aspekty ochrony środowiska”, AGH, Kraków 1991, ss. 17–24.
• 18. W. Nocoń: Zawartość metali ciężkich w osadach dennych rzeki Kłodnicy. Journal of Elementology 2006, vol. 11, nr 4, ss. 457–466.
• 19. W. Nocoń: Metale ciężkie w osadach dennych wybranych dopływów rzeki Kłodnicy. Inżynieria i Ochrona Środowiska 2009, vol. 12, nr 1, ss. 65–76.
• 20. H.M.V.M. Soares, R.A.R. Boaventura, A.A.S.C. Machado, J.C.G. Esteves da Silva: Sediments as monitors of heavy metal contamination in the Ave river basin (Portugal): Multivariate analysis of data. Environmental Pollution 1999, Vol. 105, No. 3, pp. 311–323.
• 21. V.F. Brekhovskikh, Z.V. Volkova, A.G. Kocharyan: Heavy metals in the Ivan’kovo Reservoir bottom sediments. Water Resources 2001, Vol. 28, No. 3, pp. 278–287.
• 22. R.L. Bibby, J.G. Webster-Brown: Characterization of urban catchment suspended particulate matter (Auckland region, New Zeland): A comparison with non-urban SPM. Science of the Total Environment 2004, No. 343, pp. 177–197.
• 23. W. Nocoń, M. Kostecki, J. Kozłowski: Charakterystyka hydrochemiczna rzeki Kłodnicy. Ochrona Środowiska 2006, vol. 28, nr 3, ss. 39–44.
• 24. K. Barbusiński, W. Nocoń, K. Nocoń, J. Kernert: Rola zawiesin w transporcie metali ciężkich w wodach powierzchniowych na przykładzie Kłodnicy. Ochrona Środowiska 2012, vol. 34, nr 2, ss. 33–38.
• 25. W. Nocoń: Oznaczanie zawiesiny ogólnej – metoda z wykorzystaniem filtrów membranowych. Laboratorium – Przegląd Ogólnopolski 2006, nr 11, ss. 10–11.
• 26. M. Kostecki, W. Nocoń, J. Kozłowski, K. Głowala, J. Suschka: Ekologiczne skutki antropopresji jako efekt fizyczno-chemicznych przemian zawiesin w powierzchniowych wodach potamicznych. Rola zawiesin w transporcie i dyslokacji zanieczyszczeń toksycznych. Raport końcowy, z projektu badawczego nr 3 P04G 038 23, Zabrze 2005.