Analiza właściwości fizykochemicznych gleb i oznaczanie zawartości wybranych pierwiastków

• Autorzy: Handzel A. , Królczyk J. B. , Latawiec A. E. , Pluta K. , Malina D. , Sobczak-Kupiec A.

Identyfikatory

DOI

10.14597/infraeco.2017.1.2.031

Warianty tytułu

EN

Determination of element contens and physicochemical properties of selected soils

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Znaczna część powierzchni Europy jest użytkowana rolniczo, co powoduje, że rolnictwo ma ogromny wpływ na środowisko naturalne oraz życie i działalność człowieka. Właściwości gleb mają bezpośredni wpływ na wielkość i jakość otrzymywanych plonów. Badania gleb odgrywają ważną rolę w produkcji rolniczej. Określenie właściwości fizykochemicznych oraz składu pierwiastkowego ma wpływ na otrzymywane plony oraz dawkowanie nawozów. Gleba jest zróżnicowanym materiałem, dlatego ważne jest stosowanie odpowiednich metod analitycznych. Celem pracy była analiza wybranych właściwości fizykochemicznych gleb i oznaczanie wybranych pierwiastków. Badania obejmowały analizę granulometryczną, pomiar zawartości wilgoci oraz pomiar pH gleby. Wykonano analizę za pomocą spektrometrii fluorescencji rentgenowskiej w celu oznaczenia składu pierwiastkowego oraz za pomocą spektroskopii w zakresie promieniowania podczerwonego (FT-IR) w celu identyfikacji charakterystycznych ugrupowań chemicznych. Za pomocą spektrofotometrii UV-Vis oznaczono ilościowo zawartość Fe2+ oraz P2 O5 w badanym materiale. Dokonano pomiaru zawartości magnezu, żelaza oraz wapnia za pomocą absorpcyjnej spektrometrii atomowej (AAS).

EN

A large part of Europe’s area is used for agriculture, which means that agriculture has a huge impact on the environment and human activity. Soil properties have a direct impact on the size and quality of the crops. The study of soils plays an important role in agricultural production. Determination of physicochemical properties and elemental composition affects the obtained yields and the dosage of fertilizers. Soil is a diverse material, so it is important to use appropriate analytical methods. The aim of the study was to analyze selected physicochemical properties of soils and determination of selected elements. The study involved a granulometric analysis, soil moisture and pH measurement. X-ray fluorescence spectrometry was chosen to determine the elemental composition, infrared spectroscopy (FT-IR) to identify specific chemical groups, additionally UVVis spectrophotometry was used to determination of Fe2+ and P2 O5 content in the tested material, atomic absorption spectrometry (AAS) was performed to measurements of magnesium, iron and calcium concentration.

Słowa kluczowe

PL

analiza gleby; właściwości gleb; właściwości fizykochemiczne; skład pierwiastkowy

EN

soil analysis; physicochemical properties; elemental composition

• Wydawca: Stowarzyszenie Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich
• Czasopismo: Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich
• Rocznik: 2017
• Tom: nr I/2
• Strony: 419--432
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Handzel A.

• Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej, Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki ul. Warszawska 24, 31-155 Kraków

autor

Królczyk J. B.

• Katedra Inżynierii Biosystemów, Politechnika Opolska ul. Stanisława Mikołajczyka 5, 45-271 Opole

autor

Latawiec A. E.

• Wydział Geografii i Środowiska, Katolicki Uniwersytet Papieski R. Marquês de São Vicente, 225-Gávea, Rio de Janeiro-RJ, 22430-060, Brazylia

autor

Pluta K.

• Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej, Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki ul. Warszawska 24, 31-155 Kraków

autor

Malina D.

• Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej, Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki ul. Warszawska 24, 31-155 Kraków

autor

Sobczak-Kupiec A.

• Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej, Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki ul. Warszawska 24, 31-155 Kraków

Bibliografia

• Kuśmierz, A. Kisiel, M. (2014): Analiza stanu gleb w raportach o oddziaływaniu na środowisko wybranych obiektów gospodarki odpadami. Soil Science Annual 65: 161-169.
• Mocek, A. (Ed.). (2015). Gleboznawstwo. Wydawnictwo Naukowe PWN.
• Zawadzki, S. (1999). Gleboznawstwo. PWRiL, Warszawa, 467-470.
• Doran, J. W., & Zeiss, M. R. (2000). Soil health and sustainability: managing the biotic component of soil quality. Applied soil ecology, 15(1): 3-11.
• Karlen, D. L., Ditzler, C. A., & Andrews, S. S. (2003). Soil quality: why and how?. Geoderma, 114(3): 145-156.
• Mercik, S. (2004). Chemia Rolna. Podstawy Teoretyczne i Praktyczne.
• Doran, J. W., Coleman, D. C., Bezdicek, D. F., & Stewart, B. A. (1994). Defining soil quality for a sustainable environment. Madison, Wis.: Soil Science Society of America.
• Franzluebbers, A. J. (2002). Soil organic matter stratification ratio as an indicator of soil quality. Soil and Tillage Research, 66(2): 95-106.
• Cygański, A. (1999). Podstawy metod elektroanalitycznych. WNT (Ed.). Wydawnictwa Naukowo-Techniczne.
• Szczepaniak, W. (2004). Metody instrumentalne w analizie chemicznej. PWN.
• de Castilhos, N. D., Melquiades, F. L., Thomaz, E. L., & Bastos, R. O. (2015). X-ray fluorescence and gamma-ray spectrometry combined with multivariate analysis for topographic studies in agricultural soil. Applied Radiation and Isotopes, 95: 63-71.
• Kim, Y. T., Lee, J., Yoon, H. O., & Woo, N. C. (2016). Determination of sulfur in soil and plant media using wavelength dispersive X-ray fluorescence spectrometry as a tool for assessment of chemical spills. Microchemical Journal, 124: 594-599.
• Cygański, A. (2009). Metody spektroskopowe w chemii analitycznej. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne.
• Myślińska, E. (2010). Laboratoryjne badania gruntów i gleb. Wydawnictwa Uniwersytetu Warszawskiego.
• Sylwestrzak, H. A. Kabata-Pendias, H. Pendias (1994). Biogeochemia pierwiastków śladowych. Przegląd Geologiczny, 42(2): 135.
• Bernier, M. H., Levy, G. J., Fine, P., & Borisover, M. (2013). Organic matter composition in soils irrigated with treated wastewater: FT-IR spectroscopic analysis of bulk soil samples. Geoderma, 209: 233-240.
• Ellerbrock, R. H., & Kaiser, M. (2005). Stability and composition of different soluble soil organic matter fractions-evidence from δ 13 C and FTIR signatures. Geoderma, 128(1),: 28-37.
• Cannane, N. O. A., Rajendran, M., & Selvaraju, R. (2013). FT-IR spectral studies on polluted soils from industrial area at Karaikal, Puducherry State, South India. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 110: 46-54.
• Konecka-Betley, K. (1967). Zagadnienie żelaza w procesie glebotwórczym. Dział Wydawnictw SGGW.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).