Extraction and application of bottom sediments in a closed cycle

• Autorzy: Mazur Kamila , Eymontt Andrzej , Wierzbicki Krzysztof

Identyfikatory

DOI

10.24425/jwld.2021.139934

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Human activities in relation to aquatic ecosystems result in significant economic losses in the form of contamination of water sources, deteriorating its quality and therefore its availability in lakes, water bodies and even in soil. Hence the need for systematic revitalisation or reclamation of water ecosystems. Such actions, in order to be rational, require a detailed understanding of the causes, and then the use of appropriate technology. The need for the above-mentioned actions result from the weather changes that have been noticeable in recent years, as well as environmental pollutants increasing water eutrophication in reservoirs and stimulating the development of some species of cyanobacteria. These cyanobacteria can cause serious water poisoning, especially in water supply systems. Therefore, a rational, comprehensive technology for the removal of bottom sediments and their processing into organic and mineral fertiliser has been developed with properties similar to manure. It also creates opportunities to improve the structure of soils thanks to the supply of organic carbon, the loss of which was found, among others, in also in soils of Poland and EU. These new possibilities of revitalisation hitherto unknown make it possible to a large extent, compliance with environmental requirements when revitalising water reservoirs and soil.

Słowa kluczowe

EN

circular economy; cyanobacterial toxins; fishponds; organic fertiliser; prevention of water eutrophication; sediments

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Journal of Water and Land Development
• Rocznik: 2021
• Tom: no. 51
• Strony: 265--271
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., fot., tab., wykr.

Twórcy

autor

Mazur Kamila

• Institute of Technology and Life Sciences – National Research Institute, Falenty, Hrabska Av. 3, 05-090 Raszyn, Poland

• https://orcid.org/0000-0001-9576-4019

autor

Eymontt Andrzej

• Institute of Technology and Life Sciences – National Research Institute, Falenty, Hrabska Av. 3, 05-090 Raszyn, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-6969-1415

autor

Wierzbicki Krzysztof

• Institute of Technology and Life Sciences – National Research Institute, Falenty, Hrabska Av. 3, 05-090 Raszyn, Poland

• https://orcid.org/0000-0003-1556-6798

Bibliografia

• BOERS P.C.M., VAN RAAPHORST W., VAN DER MOLEN D.T. 1998. Phosphorus retention in sediments. Water Science and Technology. Vol. 37 p. 31–39. DOI 10.1016/S0273-1223(98)00053-5.
• BORSUK S. 2014. Ecological and geochemical system for evaluation the quality of lake waters. Bydgoszcz. Wydaw. Uczeln. UTP. ISBN 978-93-64235-19-1 pp. 18.
• BROGOWSKI Z., BURZYŃSKA I., EYMONTT A., WIERZBICKI K. 2017. Możliwości wykorzystania osadów dennych w rolnictwie [Possibilities of using bottom sediments in agriculture]. Wiadomości Melioracyjne i Łąkarskie. Nr 1 p. 37–43.
• BROGOWSKI Z., RENMAN G. 2004. Characterization of Opoka as a Basic for its use in wastewater treatment. Polish Journal of Environmental Studies. Vol. 13. No. 1 p. 15–20.
• BURATTI F.M., MANGANELLI M., VICHI S., STEFANELLI M., SCARDALA S., TESTAI E., FUNARI E. 2017. Cyanotoxins: producing organisms, occurrence, toxicity, mechanism of action and human health toxicological risk evaluation. Archives of Toxicology. Vol. 91(3) p. 1049–1130. DOI 10.1007/s00204-016-1913-6.
• CZUBIŃSKI T. 2017. Nawozić jesienią, czy nie? [To fertilize in Autumn or not ?] [online]. Top Agrar. Nr 10 [Access 10.10.2021]. Available at: https://www.topagrar.pl/articles/authors/13/?top=False&-page=23
• DĄBROWSKA J., LEJCUS K. 2012. Charakterystyka osadów dennych zbiornika Dobromierz [Charateristic of bottom sediments of the Dobromierz reservoir] [online]. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich. Nr 3/IV p. 89–98. [Access 10.10.2021]. Available at: http://yadda.icm.edu.pl/yadda/element/bwmeta1.element.agro-8f712281-bf40-4ffd-88fe-e25977e9b808
• Directive 2000/60/EC of the European Parliament and of the Council of 23 October 2000 establishing a framework for Community action in the field of water policy. OJ L 327, 22.12.2000 p. 1–73.
• Directive 2013/39/EU of the European Parliament and of the Council of 12 August 2013 amending Directives 2000/60/EC and 2008/105/EC as regards priority substances in the field of water policy. Text with EEA relevance. OJ L 226, 24.8.2013 p. 1–17.
• EYMONTT A., WIERZBICKI K. 2017. Nowe możliwości rewitalizacji małych zbiorników wodnych [New possibilities of revitalization of small water basins]. MAZOWSZE. Studia Regionalne. Vol. 21 p. 61–77. DOI 1021858/msr.21.05.
• EYMONTT A., WIERZBICKI K. 2019a. Racjonalna technologia rewitalizacji wybranych ekosystemów wodnych [Rational technology of revitalization of chosen water ecosystems]. [online]. Technologia Wody. Nr 5(67) p. 16–29. [Access 10.10.2021]. Available at: https://www.technologia-wody.eu/tw/article/view/926
• EYMONTT A., WIERZBICKI K. 2019b. Rewitalizacja zeutrofizowanych ekosystemów wodnych metodą bagrowania – problemy i rozwiązania [Revitalization of eutroficated water ecosystems by the dredging method – problems and solutions]. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie. T. 19. Z. 2(66) p. 21–37.
• EYMONTT A., WIERZBICKI W., BROGOWSKI Z., BURZYŃSKA I., ROSSA L. 2017. Nowa technologia wydobywania osadów dennych z rowów na stawach rybnych i ich zastosowanie w rolnictwie [New technology of extraction of bottom sediments from ditches in fish ponds and application this in agriculture]. Komunikaty Rybackie. Nr 2 p. 7–13.
• FAJER M. 2014. Oznaczanie składu granulometrycznego gleby metodą areometryczną Casagrande’a w modyfikacji Prószyńskiego. W: Przewodnik do ćwiczeń z gleboznawstwa dla studentów I roku geografii [Determination of granulometric composition of soil by the Casagrande areometric method modified by Prószyński. In: Guide to the training in soil science for students of the first year of geography]. Katowice. Wydaw. UŚl. p. 53–72.
• GAŁCZYŃSKA M., BUŚKO M., 2016. Stan zbiorników wodnych w Polsce oraz potencjalne i stosowane metody ich rekultywacji [The state of water reservoirs in Poland and potential and used methods their protection and recultivation]. Wiadomości Melioracyjne i Łąkarskie. Nr 3 p. 140–143.
• HAQUE M.M., BELTON B., ALAM M.M., AHMED A.G., ALAM M.R. 2016. Reuse of fish pond sediments as fertilizer for fodder Grass production in Bangladesh: Potential for sustainable intensification and improved nutrition. Agriculture Ecosystems and Environment. Vol. 216 p. 226–223. DOI 10.1016/j.agee.2015.10.004.
• JUDA J., CHRÓŚCIEL S. 1974. Ochrona powietrza atmosferycznego [Protection of atmospheric air]. Warszawa. WNT pp. 488.
• KACZMAREK S., NOWAKOWSKI M., ANDRZEJEWSKI P., WOLSKI P. 2019. Występowanie toksyn sinicowych w wodach powierzchniowych ujmowanych na potrzeby komunalne [Occurrence of cyanobacteria in surface waters received for municipal needs] [online]. Technologia Wody. Nr 4(66) p. 35–43. [Access 10.10.2021]. Available at: https://www.technologia-wody.eu/tw/article/view/913/0
• KOVALENKO P., ROKOCHINSKIY A., VOLK P., TURCHENIUK V., FROLENKOVA N., TYKHENKO R. 2021. Evaluation of ecological and economic efficiency of investment in water management and land reclamation projects. Journal of Water and Land Development. No. 48 (I–III) p. 81–87. DOI 10.24425/jwld.2021.136149.
• MAJ K., KOSZELNIK P. 2016. Metody zagospodarowania osadów dennych [Methods of the management of bottom sediment]. Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury. Nr 33(63) (2/I/16) p. 157–169.
• PARZONKA W., GŁOWSKI R., KREFT A. 2007. Wstępna ocena dynamicznych namułów z jeziora Dąbie [Preliminary assessment of dynamic silts from Lake Dabie]. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich. Nr 4/2 p. 149–159.
• ROKOCHINSKIY A., FROLENKOVA N., TURCHENIUK V., VOLK P., PRYKHODKO N., TYKHENKO R., OPENKO I. 2021. The variability of natural and climatic conditions in investment projects in the field of nature management. Journal of Water Land Development. No. 48 (I–III) p. 48–54. DOI 10.24425/jwld.2021.136145.
• RZĘTAŁA M.A. 2003. Procesy brzegowe i osady denne wybranych zbiorników wodnych w warunkach zróżnicowanej antropopresji (na przykładzie Wyżyny Śląskiej i jej obrzeży) [Coastal processes and bottom sediments of selected water reservoirs under differentiated anthropopression (on the example of the Silesian Upland and its periphery)]. Katowice. Uniwersytet Śląski. ISBN 83-226-1287-7 pp. 161.
• SIUDA W., CHRÓST R.J. 2015. Hydrobiotechnologia – biologiczne podstawy, aktualny stan wiedzy i perspektywy rozwoju [Hydrobiotechnology – biological basis, the current state of knowledge and development prospects] [online]. Technologia Wody. Nr 5 (43) p. 31–41. [Access 10.10.2021]. Available at: https://technologia-wody.eu/tw/article/view/80
• SIWEK H., WESOŁOWSKI P., BRYSIEWICZ A., RAFACZ E. 2015. Zawartość fosforu i jego przyswajalnych form w osadach dennych śródpolnych zbiorników wodnych w kontekście ich znaczenia nawozowego [Content of phosphorus and its available forms in bottom sediments of mid-field water bodies and their importance to fertilization]. Przemysł Chemiczny. Nr 94(6) p. 118–121. DOI 10.15199/62.2015.6.32.
• STRZELCZYK M., ROSSA L. 2016. Wstępny raport z wstępnych wyników doświadczeń wazonowych dotyczących nawożenia traw mieszankami substancji półpłynnych z mikronizowaną słomą [Preliminary report on preliminary results of pot experiments on fertilization of grasses with semi-liquid mixtures of micronized straw]. Falenty. ITP pp. 8.
• Ustawa z dnia 9 października 2015 r. o rewitalizacji [Revitalisation Act October 2015]. Dz.U. 2015 poz. 1777.
• Ustawa z dnia 14 grudnia 2012 r. o odpadach [Act about wastes of December 14th, 2012]. Dz. U. 2013 poz. 21.
• Ustawa z dnia 20 lipca 2017 r. Prawo wodne [Act of July 20 th , 2017. Water Law]. Dz. U. 2021 poz. 624.
• WANG T.X., LIU J.W., XU S.G., QIN G.S., SUN Y., WANG F.Q. 2017. Spatial distribution, adsorption/release characteristics, and environment influence of phosphorus on sediment in reservoir. Water. Vol. 9(9), 724. DOI 10.3390/w9090724.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).