Effect of clay fraction in soil on bioavailability and mobility of diesel oil - model studies

• Autorzy: Staninska-Pięta J. , Szczepaniak Z.

Warianty tytułu

PL

Wpływ frakcji ilastej gleb na biodostępność i mobilność oleju napędowego - badania modelowe

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Contamination of arable lands with hydrocarbon compounds considerably reduces the efficiency and profitability of agricultural production as well as poses a risk of xenobiotics migration into the soil. Therefore, in-depth analyses of biological and physico-chemical phenomena occurring in contaminated soils for the effective prevention of land degradation are crucial. The aim of this study was to evaluate the effect of clay fraction on the bioavailability and mobility of diesel oil in model systems. The results indicate that the clay fraction significantly reduces the mobility of diesel fuel and its toxicity. On the other hand minerals with high sorption properties also reduce quantity of bioavailable hydrocarbons and consequently decrease biodegradation efficiency. Complete remediation of soils with high sorption properties may thus require the use of additional surfactants.

PL

Skażenie gruntów ornych związkami węglowodorowymi w znacznym stopniu ogranicza wydajność i opłacalność produkcji rolniczej a także stwarza ryzyko migracji ksenobiotyków w głąb profilu glebowego. Niezwykle istotna jest zatem dogłębna analiza zjawisk biologicznych i fizykochemicznych zachodzących w zanieczyszczonych glebach celem efektywnego przeciwdziałania degradacji gruntów. Celem niniejszych badań była ocena wpływu frakcji ilastej na biodostępność i mobilność oleju napędowego w układach modelowych. Wyniki wskazują, iż frakcja ilasta w znaczącym stopniu zmniejsza mobilność oleju napędowego i ogranicza jego toksyczność. Z drugiej strony minerały o wysokich właściwościach sorpcyjnych zmniejszają także pulę biodostępnych węglowodorów i w konsekwencji zmniejsza wydajność biodegradacji. Pełna remediacja gleb o wysokich właściwościach sorpcyjnych wymagać może zatem stosowania dodatkowych środków powierzchniowo czynnych.

Słowa kluczowe

EN

clay fraction; bioavailability; immobilization; diesel oil

PL

frakcja ilasta; biodostępność; immobilizacja; olej napędowy

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 61, nr 1
• Strony: 92--95
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Staninska-Pięta J.

• Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, ul. Wojska Polskiego 48, 60-627 Poznań, Poland

autor

Szczepaniak Z.

• Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, Instytut Technologii Żywności Pochodzenia Roślinnego, ul. Wojska Polskiego 31, 60-624 Poznań, Poland

Bibliografia

• [1] Alimova A., Katz A., Steiner N., Rudolph E., Wei H., Steiner J.: Bacteria-Clay interaction: Structural changes in smectite induced during biofilm formation. Clays and Clay Minerals 2009, 57(2), 205-212.
• [2] Bergaya F., Theng B., Laglay G.: Surface area and porosity. Handbook of Clay Science 2006, Elsevier, 965-971.
• [3] Bolewski A., Manecki A.: Mineralogia szczegółowa. Warszawa: PAE, 1993.
• [4] Bursa S.: Chemia fizyczna. Wyd. 2. Warszawa: PWN, 1979.
• [5] Chaerun S.K., Tazaki K., Asada R., Kogure K.: Interaction between clay minerals and hydrocarbon-utilizing indigenous microorganisms in high concentrations of heavy oi: implications for bioremediation. Clay minerals 2005, 40(1), 105-114.
• [6] Das N., Chandran P.: Microbial degradation of petroleum hydrocarbon contaminants: an overview. Biotechnol. Res. Int. 2011, Article ID 941810, 13 pages.
• [7] Essien O.E., John I.A.: Impact of crude oil spillage pollution and chemical remediation on agricultural soil properties and corp growth. J. Appl. Sci. Environ. Manage. 2010, 14(4), 147-154.
• [8] F20 Committee. Test Method for Sorbent Performance of Adsorbents. ASTM International, 1999.
• [9] Grim R.E.: Applied Clay Mineralogy. McGraw Hill, New York, NY, 1962.
• [10] Konečný F.,Boháček Z., Müller P., Kovářová M., Sedláčková I.: Contamination of soils and groundwater by petroleum hydrocarbons and volatile organic compounds - case study: ELSLAV BRNO. Bulletin of Geosciences 2003, 78(3), 225-239.
• [11] Staninska J., Szczepaniak Z., Staninski K. Czarny J., Piotrowska-Cyplik A., Nowak J., Marecik R., Chrzanowski Ł., Cyplik P.: High voltage electroluminescence (ECL) as a new method for detection of PAH during screening for PAHdegrading microbial consortia. Water Air Soil Pollut. 2015, 226(8), 270.

Uwagi

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