The impact of the cultivation of Salix viminalis L. on concentration of components in groundwater

• Autorzy: Potasznik A. , Świtajska I. , Szymczyk S.

Identyfikatory

DOI

10.2428/ecea.2014.21(3)22

Warianty tytułu

PL

Wpływ uprawy Salix viminalis L. na zawartość składników w wodach gruntowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The influence of the cultivation of the common osier on sodium, calcium, potassium and magnesium concentrations in groundwater was evaluated between January 2011 and December 2012 in north-eastern Poland. The analyzed site is situated in Samławki on the premises of the Educational and Research Station in £ężany administered by the University of Warmia and Mazury in Olsztyn. Groundwater samples for chemical analyses were collected once a month from seven piezometers. Four piezometers were installed in a willow plantation: one on a hilltop, one on a slope and two varied-depth piezometers (904A – depth of 1.62 m, 904B – depth of 2.65 m) in a surface depression. The remaining three piezometers were installed for comparative purposes on arable land, in a forest on a hilltop and in a surface depression. Magnesium, calcium, sodium and potassium concentrations were determined in water samples by standard methods. The highest groundwater levels were noted in arable land (110.8·53.7 cm below ground level), and the lowest levels – on the forest hilltop (572.8·27.0 cm below ground level). In the willow plantation, the highest groundwater table was noted in a surface depression (272.0·25.4 cm below ground level). Growing common osiers for energy significantly influenced magnesium and calcium concentrations in groundwater, which were highest on the slope of the plantation (15.1·3.8 mgMg·dm^-3 and 88.8·26.4 mgCa·dm^-3) and on the hilltop (13.6·4.5 mgMg·dm^-3 and 109.1·22.3 mgCa·dm^-3). The highest sodium levels in groundwater were noted on the plantation hilltop (10.2·1.6 mgNa·dm^-3) and in arable land (11.5·2.0 mgNa·dm^-3). Potassium concentrations in groundwater were determined by the height of the groundwater table, and they were highest on hilltops in the willow plantation (5.2·4.4 mgK·dm^-3) and in the forest (4.3·2.7 mgK·dm^-3).

PL

Badania nad wpływem uprawy wierzby krzewiastej na jakość wód gruntowych pod względem zawartości sodu, wapnia, potasu i magnezu realizowano od stycznia 2011 roku do grudnia 2012 roku na terenie Polski północno-wschodniej. Obiekt badawczy znajduje się na gruntach należących do Stacji DydaktycznoBadawczej Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie z siedzibą w Łężanach – obiekt Samławki. W celu analiz chemicznych wody gruntowe pobierano systematycznie raz w miesiącu z zainstalowanych 7 piezometrów. Cztery z nich zostały zlokalizowane na plantacji wierzby: po jednym na wierzchowinie, stoku oraz dwa o zróżnicowanej głębokości (904A – 1,62 m głębokości i 904B – 2,65 m głębokości) w obniżeniu terenu. Trzy pozostałe punkty stanowiły obiekty porównawcze i umieszczono je: na gruncie ornym oraz w lesie na wierzchowinie i w obniżeniu terenu). W pobranych wodach oznaczono standardowymi metodami stężenia magnezu, wapnia, sodu i potasu. Na podstawie przeprowadzonych obserwacji można stwierdzić, że najwy ższy poziom zalegania wód gruntowych stwierdzono na gruntach ornych (110,8·53,7 cm p.p.t.), z kolei najniższy występował na wierzchowinie w lesie (572,8 ·27,0 cm p.p.t.). Na terenie plantacji najwyższe stany wód były charakterystyczne dla punktu w obniżeniu terenu (272,0 ·25,4 cm p.p.t.). Uprawa wierzby wiciowej na cele energetyczne w istotny sposób wpłynęła na zawartość w wodach gruntowych magnezu i wapnia, które występowały w największych stężeniach w wodzie gruntowej na stoku plantacji (15,1·3,8 mgMg·dm^-3 oraz 88,8·26,4 mgCa·dm^-3) oraz na wierzchowinie (13,6·4,5 mgMg·dm^-3 i 109,1·22,3 mgCa·dm^-3). Największe koncentracje sodu również występowały w wodzie gruntowej wierzchowinie plantacji (10,2·1,6 mgNa·dm^-3) oraz na gruntach ornych (11,5·2,0 mgNa·dm^-3). Stężenia potasu w wodach gruntowych uzależnione były od poziomu zalegania, co potwierdzają najwyższe koncentracje w punktach zlokalizowanych na wierzchowinie zarówno na plantacji wierzby (5,2·4,4 mgK·dm^-3), jak i w lesie (4,3·2,7 mgK·dm^-3).

Słowa kluczowe

EN

common osier; Salix viminalis L.; groundwater; magnesium; calcium; sodium; potassium

PL

wierzba krzewiasta; Salix viminalis L.; wody gruntowe

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 21, nr 3
• Strony: 279--289
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Potasznik A.

• Katedra Melioracji i Kształtowana Środowiska Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie
• [e-mail]

autor

Świtajska I.

• Katedra Melioracji i Kształtowana Środowiska Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie
• [e-mail]

autor

Szymczyk S.

• Katedra Melioracji i Kształtowana Środowiska Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie

Bibliografia

• [1] Nissim WG, Voicu A, Labrecque M. J Ecol Eng. 2014;62:102-114. DOI: 10.1016/j.ecoleng.2013.10.005.
• [2] Acosta JA, Faz. A, Jansen B, Kalbitz K, Martinez-Martinez S. J Arid Environ. 2011;75:1056-1066. DOI: 10,1016/j.aridenv.2011.05.006.
• [3] Liberacki D. Annual Set Environ Protect. 2011;13:1927-1942. http://old.ros.edu.pl/text/pp_2011_126.pdf
• [4] Koc J, Szymczyk S, Wojnowska T, Szyperek U, Skwierawski A, Ignaczak S, et al. Zesz Prob Post Nauk Roln. 2002;48:265-274.
• [5] Cymes I, Szymczyk S. Inż Ekol. 2005;13:42-49.
• [6] Bose J, Babourina O, Rengel Z. J Exp Bot. 2011;62(7):2251-2264. DOI: 10.1093/jxb/erq456
• [7] Burzyńska I. Woda – Środowisko – Obszary Wiejskie. 2006;6(1)6:77-87.
• [8] Grajewski S, Miler AT, Krzysztofiak-Kaniewska A. Annual Set Environ Protect. 2013;15:1594-1611.
• [9] Orzepowski W, Pulikowski K. J Elementol. 2008;13(4):605-614. http://www.uwm.edu.pl/jold/poj1342008/jurnal-14.pdf.
• [10] Czajkowska A. Górn Geologia. 2010;(4-5):91-103. http://www.polsl.pl/Wydzialy/RG/Wydawnictwa/Documents/kwartal/5_4_8.pdf.
• [11] Khatri N, Tyagi S. Front Life Sci. 2014:1-17. [ahead-of-print]. DOI: 10.1080/21553769.2014.933716.