Chemizm roślin i zrekultywowanego gruntu na składowisku odpadów posodowych w Janikowie

• Autorzy: Siuta J. , Sienkiewicz J.

Identyfikatory

DOI

10.12912/2081139X.35

Warianty tytułu

EN

Chemistry of plants and reclaimed grounds on soda waste site at Janikowo

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono przedrekultywacyjny stan składowiska odpadów posodowych, w tym inicjalną roślinność i właściwości podłoża oraz chemizm gatunków kolonizujących alkaliczne grunty, a także porównanie zawartości składników mineralnych w liściach samosiewnych drzew w latach 2000 i 2013. Treść niniejszego artykułu stanowi integralną część opracowania wyników badań dotyczących bioremediacji silnie zasolonych i alkalicznych odpadów posodowych Zakładów Sodowych w Janikowie. Składowisko w 2000 r. pokrywała uboga spontaniczna roślinność skupiona w płatach i kępach, przy czym jej rozwój był uzależniony of mikrorzeźby powierzchni, przede wszystkim od wody zbierającej się w lokalnych obniżeniach. Główne gatunki kolonizujące powierzchnię składowiska to trawy (Lolium perenne, Calamagrostis epigeios) i takie rośliny zielne, jak: Reseda lutea, Tussilago farfara i Picris hieracioides. Stwierdzono znaczne pionowe i przestrzenne zróżnicowanie fizykochemicznych właściwości gruntu składowiskowego, w tym miejscami, występowanie zeskalonej warstwy. W 2013 r. warstwa powierzchniowa (0–5 cm) zwierała 9,2–13,9% Ca i 15–161 mg Cl/kg, przy pH 7,6–7,8. Warstwa 10–20 cm zawierała 21,1–63,3% Ca i 204–3110 mg Cl/kg, przy pH 7,93–9,04. W warstwie 40–60 cm stwierdzono 30,0–37,5% Ca i 9920–16 320 mg Cl/kg, przy pH 11,5–12,1. Roślinność w otoczeniu odkrywek glebowych zawierała: 1,65–3,36% N; 0,25–0,43% P; 1,38–2,95% K; 0,33–1,10% Ca i 0,13–0,54% Mg. Zawartości metali ciężkich były analogiczne do tych, które stwierdzano w runi łąkowej z terenu Polski. Zawartości głównych składników mineralnych w liściach drzew na składowisku były znacznie większe w roku 2013 (2,70–3,21% N; 0,25–0,34% P i 0,98–1,75% K) niż w roku 2000 (1,70–2,04% N; 0,11–0,21% P i 0,54–0,80% K). Rekultywacyjne użyźnienie gruntu osadem ściekowym oraz następcze nawożenie roślin wyraźnie poprawiło warunki zaopatrzenia roślin w składniki pokarmowe.

EN

The paper presents the state of soda waste dumping site prior to reclamation, including the initial vegetation and properties of local grounds, the chemistry of plants colonizing the alkaline grounds in 2013 as well as the comparison of mineral element contents in leaves of trees spontaneously growing on the soda waste site in the years 2000 and 2013. The paper consists an integral part of a wider work concerning the effectiveness of sewage sludge application for bioremediation of highly saline and alkaline waste at the Janikowo Soda Plant. The spontaneous vegetation on soda waste in 2000 was scarce and patchy, its development conditioned by local microrelief where depressions provided water for plant establishment. The main species entering the site included grasses (Lolium perenne, Calamagrostis epigeios) and herbs (Reseda lutea, Tussilago farfara and Picris hieracioides). The physico-chemical properties of waste grounds varied widely both horizontally and spatially. In 2013, the reclaimed dumping site was covered by a well-established meadow-likevegetation and the soil top layer (0–5 cm) contained 9.2–13.9% Ca and 15–161 mg Cl/kg, at pH 7.6–7.8. The underlying 10–20 cm layer contained 21.1–63.3% Ca and 204–3110 mg Cl/kg, at pH 7.93–9.04. In the deeper 40-60 cm layer there was found 30.0-37.5% Ca and 9 920-16 320 mg Cl/kg, at pH 11.5–12.1. The vegetation growing in the vicinity of soil profiles contained: 1.65–3.36% N; 0.25–0.43% P; 1.38–2.95% K; 0.33–1.10 % Ca and 0.13–0.54% Mg. The contents of heavy metals in plants approximated the average amounts found in meadow clippings in Poland. The contents of main nutrients in leaves of trees spontaneously growing on the waste site were significantly higher in 2013 (2.70–3.21% N; 0.25–0.34% P and 0.98–1.75% K) than in the year 2000 (1.70–2.04% N; 0.11–0.21% P and 0.54–0.80% K). The application of sewage sludge and subsequent fertilization of vegetation on waste dumping site has considerably improved the status of nutrient supply in plants.

Słowa kluczowe

PL

składowisko odpadów; rekultywacja gruntu; chemizm roślin; chemizm gleby; osady ściekowe

EN

landfill; remediation; plant chemistry; soil chemistry; sewage sludge

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 38
• Strony: 70--90
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., tab., fot.

Twórcy

autor

Siuta J.

• Instytut Ochrony Środowiska – Państwowy Instytut Badawczy, ul. Krucza 5/11, 00-548 Warszawa

autor

Sienkiewicz J.

• Instytut Ochrony Środowiska – Państwowy Instytut Badawczy, ul. Krucza 5/11, 00-548 Warszawa

Bibliografia

• 1. Dyguś K., Sienkiewicz J., 2014. Roślinność na składowisku odpadów posodowych w Janikowie po 13 latach rekultywacji. Inżynieria Ekologiczna 36, 65–77.
• 2. Kabata-Pendias A., Pendias H., 1993. Biogeochemia pierwiastków śladowych. PWN Warszawa, ss. 364.
• 3. Siuta J., 2014. Rekultywacyjna efektywność osadów ściekowych na składowisku odpadów posodowych w Janikowie. Inżynieria Ekologiczna 36, 98–119.
• 4. Siuta J. Sienkiewicz R., 2000. Badania uzupełniające i pilotowo-wdrożeniowe doświadczenie rekultywacji na składowisku odpadów posodowych (maszynopis). Instytut Ochrony Środowiska, Warszawa.
• 5. Siuta J., Sienkiewicz R., 2001. Rekultywacja terenu składowania odpadów posodowych w Janikowie. Inżynieria Ekologiczna 3, 43–59.
• 6. Siuta J., Sienkiewicz J., Dyguś K.H., 2013. Rozwój szaty roślinnej i gleba na składowisku odpadów posodowych w Janikowie od zapoczątkowania rekultywacji w 2000 r. Instytut Ochrony Środowiska – PIB, Warszawa.
• 7. Siuta J., 1999. Koncepcja rekultywacji składowiska odpadów posodowych w Janikowskich Zakładach Sodowych S.A. (maszynopis) Instytut Ochrony Środowiska, Warszawa.
• 8. Siuta J., Kutla G., 2001. Projekt rekultywacji składowiska odpadów posodowych w Janikowskich Zakładach Sodowych ”Janikosoda” S.A. (maszynopis) Instytut Ochrony Środowiska, Warszawa.
• 9. Wilkoń-Michalska J., Sokół M., 1968. Flora zwałów wapiennych Inowrocławskich i Janikowskich Zakładów Sodowych, Flora of the lime spoil mounds of the Inowrocław and Janikowo Soda Factoryhttp://www.kpbc.ukw.edu.pl/dlibra/plain-content?id=79464. Zesz. Nauk. UMK w Toruniu. Nauki Matematyczno-Przyrodnicze, z. 21. Biologia 11. PWN, str. 174–208.