Cadmium and lead content in the barrier dusts sampled from the noise barriers located near to Poznań (Poland) – a preliminary study

• Autorzy: Karbowska B. , Sydow M. , Zembrzuski W.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

High levels of heavy metals in the environment are dangerous for humans due to possible bioaccumulation of such contaminants by edible plants and herbivores. In this study, total content of cadmium and lead in the barrier dusts sampled from three noise barriers located along E261 expressway in Poland (near Poznań) was determined using flow-injection differentialpulse anodic stripping voltammetry (FIA DP-ASV). The results indicate that total content of the studied metals ranged from 0.09 to 0.6 mg kg-1 (in relation to cadmium) and from 11.873 to 38.193 mg kg-1 (in relation to lead) and depended on the structure of the barriers (i.e. their length) and height of the sampling point. The highest metal contents were detected in samples originated from lower sections (0.0-0.5 m) of the longest noise barrier (1700 m). The results indicate the need for a continuous monitoring of heavy metal contents in the barrier dusts and surrounding agricultural soils.

PL

Wysoki poziom metali ciężkich w środowisku naturalnym jest niebezpieczny dla ludzi ze względu na możliwą bioakumulację tego typu zanieczyszczeń przez rośliny uprawne oraz roślinożerców. W niniejszym artykule, całkowita zawartość kadmu i ołowiu w pyłach drogowych pobranych z trzech ekranów akustycznych zlokalizowanych wzdłuż drogi ekspresowej E-261 (S5) w Polsce (w pobliżu Poznania) została oznaczona metodą woltamperometrii impulsowej różnicowej z zastosowaniem błonkowej elektrody rtęciowej oraz układu przepływowego. Otrzymane rezultaty wskazują, że całkowita zawartość wspomnianych metali znajdowała się w przedziale od 0.09 do 0.6 mg kg-1 (w odniesieniu do kadmu) oraz od 11.873 do 38.193 mg kg-1 (w odniesieniu do ołowiu) i była uzależniona od długości bariery oraz od wysokości punktu poboru próbek. Najwyższą zawartość metali odnotowano w dolnych segmentach ekranów akustycznych (na wysokości od 0.0 do 0.5 m), zwłaszcza w przypadku najdłuższego ekranu akustycznego o długości 1700 m. Otrzymane wyniki wskazują na potrzebę ciągłego monitorowania zawartości metali ciężkich w pyłach drogowych oraz otaczających ich glebach uprawnych.

Słowa kluczowe

EN

heavy metals; motor traffic; noise barriers; road dust; voltammetry

PL

metale ciężkie; ruch drogowy; ekran akustyczny; pył drogowy; woltamperometria

• Wydawca: Silesian University of Technology
• Czasopismo: Architecture Civil Engineering Environment
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 10, no. 1
• Strony: 131--136
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz.

Twórcy

autor

Karbowska B.

• Institute of Chemistry and Technical Electrochemistry, Faculty of Chemical Technology, Poznan University of Technology, Berdychowo 4, 60-965 Poznań, Poland

autor

Sydow M.

• Institute of Chemistry and Technical Electrochemistry, Faculty of Chemical Technology, Poznan University of Technology, Berdychowo 4, 60-965 Poznań, Poland

autor

Zembrzuski W.

• Silesian University of Technology, Department of Inorganic, Analytical Chemistry and Electrochemistry, Krzywoustego 6, PL 44-100 Gliwice, Poland

Bibliografia

• [1] Skerfving S.; Heavy metal toxicology. Applied Radiation and Isotopes, Vol.49, No.5-6, 1998; pp.697
• [2] Pei X., Chaolin L.; Lead contamination of soil along road and its remediation. Chinese Journal of Geochemist, Vol.23, No.4, 2004; pp.329-332
• [3] Dziubanek G., Baranowska R., Oleksiuk K.; Heavy metals in the soils of Upper Silesia – a problem from the past or a present hazard? Journal of Ecology and Health, Vol.16, No.4, 2012; pp.169-176
• [4] Hjortenkrans D., Bergback B.O., Haggerud A.; New metal emission patterns in road traffic environment. Journal of Environmental Monitoring and Assessment, Vol.117, No.1-3, 2006; pp.85-98
• [5] Ewen C., Anagnostopoulou M.A., Ward N.I.; Monitoring of heavy metal levels in roadside dusts of Thessaloniki, Greece in relation to motor vehicle traffic density and flow. Journal of Environmental Monitoring and Assessment, Vol.157, No.1-4, 2009; pp.483-498
• [6] Ward N.I., Savage J.M.; Metal dispersion and transportation activities using food crops as biomonitors. Science of the Total Environment, Vol.146/147, 1994; pp.309-319
• [7] Baldauf R., Thoma E., Khlystov A., Isakov V., Bowker G., Long T., Snow R.; Impacts of noise barriers on near-road air quality. Atmospheric Environment, Vol.42, 2008; pp.7502-7507
• [8] Swamy K.T.V., Lokesh K.S.; Lead dispersion studies along highways. Indian Journal of Environmental Health, Vol.35, No.33, 1993; pp.205-209
• [9] Bowker G.E., Baldauf R., Isakov V., Khlystov A., Petersen W.; Modeling the effects of sound barriers and vegetation on the transport and dispersion of air pollutants from roadways. Atmospheric Environment, Vol.41, 2007; pp.8128-8139
• [10] Świetlik R., Trojanowska M., Strzelecka M., Bocho- Janiszewska A.; Fractionation and mobility of Cu, Fe, Mn, Pb and Zn in the road dust retained on noise barriers along expressway – A potential tool for determining the effects of driving conditions on speciation of emitted particulate metals. Environmental Pollution, Vol.196, 2015; pp.404-413
• [11] Karbowska B., Zembrzuski W., Jakubowska M., Wojtkowiak T., Pasieczna A., Łukaszewski Z.; Translocation and mobility of thallium from zinc-lead ores. Journal of Geochemical Exploration, Vol.143, 2014; pp.127-135
• [12] Finn D., Clawson K.L., Carter R.G., Rich J.D., Eckman R.M., Perry S.G., Isakov V., Heist D.K.; Tracer studies to characterize the effects of roadside noise barriers on near-road pollutant dispersion under varying atmospheric stability conditions. Atmospheric Environment, Vol.44, 2010; pp.204-214
• [13] Hagler G.S.W., Tang W., Freeman M.J., Heist D.K., Perry S.G., Vette A.F.; Model evaluation of roadside barrier impact on near-road air pollution. Atmospheric Environment, Vol.45, 2011; pp.2522- 2530
• [14] Ordinance of Polish Ministry of the Environment regarding the soil quality standards, (09.09.2002). [Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 9 września 2002 r. w sprawie standardów jakości gleby oraz standardów jakości ziem, Dz. U. Nr 165, poz. 1359 z dnia 4.10.2002 r., in Polish]

Uwagi

PL

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