Skuteczność sorbentów organicznych w detoksykacji gleby zanieczyszczonej

• Autorzy: Wróbel S

Warianty tytułu

EN

Effectiveness of organic sorbents in polluted soil detoxification

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W badaniach oceniono fitotoksyczne oddziaływanie zanieczyszczenia gleby lekkiej nadmiarem miedzi i pozostałością herbicydu w doświadczeniach wazonowych z rzepakiem ozimym, a także skuteczność detoksykacji badanej gleby poprzez wprowadzanie sorbentów organicznych (torfu, biohumusu) oraz węglanu wapnia. Badania przeprowadzono w warunkach hali wegetacyjnej, stosując symulacyjne skażenie gleby miedzią na poziomie 180 i 360 mg Cu.kg^-1 suchej masy gleby oraz pozostałością herbicydu w ilościach stwierdzanych w glebie w następstwie stosowania preparatu Starane 250 EC w uprawie przedplonu. Stwierdzono niekorzystne dla rozwoju roślin współdziałanie badanych polutantów, wyrażające się spadkami plonowania przy wzrostowej tendencji biodostępności miedzi. Zastosowana remediacja wyraźnie łagodziła skutki fitotoksyczności nadmiaru miedzi, jednak jej skuteczność była mniejsza na glebie zanieczyszczonej pozostałością herbicydu. Efekt ten wiązać można z wolniejszym przebiegiem procesów degradacji herbicydu w glebie obiektów doświadczenia zanieczyszczonych miedzią. Najwyższą skuteczność remediacji uzyskano pod wpływem łącznej aplikacji biohumusu i węglanu wapniowego.

EN

The study has been carried out in order to assess the phytotoxic effect that light soil polluted with excess copper and herbicide residue can exert on winter rape plants. Another aim has been to evaluate the effectiveness of detoxifying the analyzed soil by amending it with organic sorbents (peat, biohumus) or/and calcium carbonate. The experiment consisted of pot trials, carried out in a greenhouse, in which the simulated soil contamination with copper reached the levels of 180 and 360 mg Cu.kg^-1 of soil dry matter and herbicide was introduced in the amounts determined in soil after the herbicide Starane 250 EC had been applied while cultivating the preceding crop. Adverse interaction of the analyzed pollutants on the crop development was observed with the bioavailability of Cu being elevated. Soil remediation alleviated the harmful effect of excess copper toxicity with this positive impact being impaired on soil polluted with herbicide residue. This effect can be associated with the reduced degradation of herbicide in the copper contaminated soil. The highest remediation effectiveness was achieved when soil had been amended with biohumus along with CaCO₃.

Słowa kluczowe

PL

gleba lekka; nadmiary miedzi; pozostałości herbicydu; remediacja gleby; rzepak ozimy

EN

light soil; excess copper; herbicide residue; soil remediation; winter rape

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2012
• Tom: Nr 31
• Strony: 144--153
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., tab.

Twórcy

autor

Wróbel S

• Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa Państwowy Instytut Badawczy w Puławach Zakład Herbologii i Technik Uprawy Roli we Wrocławiu ul. Orzechowa 61, 50-540 Wrocław

Bibliografia

• Adhikari T., Mandal B. 1999. Effect of lime and organic matter on distribution of zinc,copper, iron, and manganese in acid soils. Commun. Soil Sci. Plant Anal., 30, (13&14),1811-1819.
• Azmat, R., Akhatr, Y., Talar, R., Uddin, F. 2005. The inhibition on bean plant metabolism by Cd metal and atrazine. Biotechnology, 4(3), 238-242.
• Feng N., Dagan R., Bitton G. 2007. Toxicological approach for assessing the heavy metal binding capacity of soils. Soil Sed. Cont., 16, 5: 451-458.
• Gambuś F., Rak M., Wieczorek J. 2004. Wpływ niektórych właściwości gleby na fitoprzyswajalność i rozpuszczalność cynku, miedzi i niklu w glebie. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 502(1): 71-79.
• Guo B.Y., Wei W.L., Lin J.M. 2009. The study of the interactions between heavy metals with sulfonylurea herbicides using ACE. J. Chromatogr Sci., 47(2): 116-20S.
• Juhász E, Szabó R, Keserü M, Budai P, Várnagy L. 2006. Toxicity of a pendimethalin containing herbicide formulation and three heavy metals in chicken embryos. Commun. Agric. Appl. Biol. Sci. 71(2 Pt A): 107-10.
• Kabata-Pendias A., Motowicka-Terelak T., Piotrowska M., Terelak H., Witek T. 1993. Ocena stopnia zanieczyszczenia gleb i roślin metalami ciężkimi i siarką. Ramowe wytyczne dla rolnictwa. IUNG Puławy. P(53): 1-20.
• Khan M.J., Jones D.L. 2009. Effect of composts, lime and diammonium phosphate on the hytoavailability of heavy metals in a copper mine tailing soil. Pedosphere, 19(5): 626- 631.
• Kiekens L., Camerlynck R. 1992. Determination of upper critical level heavy metals in plants. Prot. VDLUFA Kongress, Munster: 255-261.
• Kobyłecka J., Skiba E. 2008. The effects of phenoxyacetic herbicides on the uptake ofd copper, zinc and manganese by Triticum Aestivum L., Polish J. of Environ. Stud., 17, 6: 895-901.
• Kyzioł J. 2002. Sorpcja i siła wiązania wybranych jonów metali ciężkich z substancją organiczną na przykładzie torfów. PAN IPIŚ. Zabrze: 1-97.
• Metody badań laboratoryjnych w stacjach chemiczno-rolniczych. 1980. Część I. Badanie gleb. Część II. Badanie materiału roślinnego. IUNG, Puławy: 1-126.
• Metody oznaczania ruchomych form mikroelementów w glebie do rutynowych oznaczeń w stacjach chemiczno-rolniczych (wspólna ekstrakcja 1 M HCl). 1986. IUNG Wrocław: 1-11.
• Michaud A.M., Bravin M.N., Galleguillos M., Hinsinger P. 2007. Copper uptake and phytotoxicity as assessed in situ for durum wheat (Triticum turgidum durum L.) cultivated in Cu-contaminated, former vineyard soils. Plant and Soil., 298, 1-2: 99-111.
• Sadowski J., Kucharski M. 2004. Wpływ czynników agrometeorologicznych na pobieranie i fitotoksyczność pozostałości herbicydów w glebie. Prog. Plant Protection/Post. Ochr. Roślin, 44(1): 355-363.
• Samson G., Popovic R. 1988. Use of algal fluorescence for determination of phytotoxicity of heavy metals and pesticides as environmental pollutants. Ecotox. Environ. Saf.: 272-278.
• Spiak Z., Romanowska M., Radoła J. 2000. Toksyczna zawartość cynku w glebach dla różnych gatunków roślin uprawnych. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 471: 1125-1134.
• Stanisławska-Glubiak, E., Korzeniowska, J. (2010) Usefulness of 1 mol HCl•dcm^{-3 extractant to assess copper, zinc and nickel contamination in sandy soil. Fresenius Environmental Bulletin., 19(4): 589-593.}
• Wróbel S. 2007. Interaction of organic sorbents and liming in remediation of light soil contaminated with copper and zinc. Biogeochemistry of trace elements. Tsinghua University Press, Bejing: 931-933.
• Wróbel S., Nowak-Winiarska K. 2011. Interaction of Liming and Earthworm Humus in Detoxification of Soil Contaminated with Excess Copper Pol. J. Environ. Stud., 20, 6, 1611-1616.
• Wróbel S., Sadowski J. 2012. Interaction of copper and herbicide in contaminated soil under remediation Fres.Environ.Bull. 21, 3: 599-603.
• Zalecenia nawozowe. 1990. Cz. I. Liczby graniczne do wyceny zawartości w glebach makro i mikroelementów. Praca zbiorowa. Wyd. IUNG Puławy, P (44): 1-34.