Dissolved organic carbon (DOC) in water samples from livestock farms

• Autorzy: Sapek A. , Sapek B.

Warianty tytułu

PL

Rozpuszczalny węgiel organiczny (RWO) w próbkach wody z gospodarstw zwierzęcych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The main objective of this work was to recognize the magnitude and sources of pollution with DOC in various kinds of water from farms located in different parts of Poland. Four kinds of water samples were analysed: water from farm wells, groundwater from under grasslands, groundwater from farmsteads, and surface water from streams and ditches adjacent to the farm area. The highest concentrations of DOC (mean = 75 mg C dm-³) and nutrients were found in samples of groundwater from farmstead, the lowest in samples of well water. Potassium and phosphorus concentrations were significantly correlated with DOC in all analysed kinds of water. That evidenced that the three components had the same transport mechanism though the active medium was DOC which bound potassium or phosphate ions or protected them from sorption onto surrounding soil materials. The absorbance at 280 or 472 μm wavelengths was significantly correlated with DOC concentration and can be used to estimate the DOC content in water sample. However, same differences in the slopes of regression equation require a calibration be performed for every kind of analysed waters bodies.

PL

Celem prezentowanych badań było rozpoznanie zakresu i źródeł zanieczyszczania rozpuszczalnym węglem organicznym (RWO) różnych rodzajów wody z gospodarstw usytuowanych w różnych częściach Polski. Badano próbki wody ze studni gospodarskich, wodę gruntową spod użytków zielonych oraz z terenu zagrody, a także z rowów i cieków przyległych do gospodarstwa. Największe stężenia RWO (średnie = 72 mg C·dm-³) i składników nawozowych stwierdzono w próbkach wody gruntowej z terenu zagrody, a najmniejsze w wodzie ze studni. Stężenie RWO było istotnie skorelowane ze stężeniem potasu i fosforu we wszystkich badanych rodzajach wody. To wskazuje na wspólny mechanizm przemieszczania się tych trzech substancji. Jednakże, aktywnym czynnikiem jest RWO, który wiąże jony fosforanów lub potasu albo też chroni je przed sorpcją na otaczającym materiale. Absorbancja mierzona przy długości fali 280 lub 472 μm była istotnie skorelowana z RWO i można by ją stosować do określania stężenia RWO w próbkach wody. Jednakże, stwierdzone duże różnice w nachyleniu krzywych regresji wymagają osobnej kalibracji dla każdego rodzaju badanej wody.

Słowa kluczowe

EN

dissolved organic carbon (DOC); absorbance; water quality; livestock farm

PL

rozpuszczalny węgiel organiczny (RWO); absorbancja; jakość wody; gospodarstwo z produkcją zwierzęcą

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Journal of Water and Land Development
• Rocznik: 2005
• Tom: no. 9
• Strony: 135--146
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Sapek A.

• Institute for Land Reclamation and Grassland Farming in Falenty

autor

Sapek B.

• Institute for Land Reclamation and Grassland Farming in Falenty

Bibliografia

• 1. CHARDON W.J., 1995. Organically combined phosphorus in soil solutions and leachates. In: Phosphorus loss to water from agriculture. Wexford, September 27—29, 1995. Johnstown Castle Research & Development Centre: 39-40.
• 2. FENNER N., FREEMAN C., HUGHES S., REYNOLDS B., 2001. Molecular weight spectra of dissolved organic carbon in a rewetted Welsh peatland. Soil Use Manag. 17: 106-112.
• 3. GLIŃSKA-LEWCZUK K., 2004. Obieg potasu w ekosystemach wodnych obszarów wiejskich. (Potassium cycle in the water ecosystems in rural areas). Nawozy Nawożenie 6 (2): 205-224.
• 4. MEISSNER R., RUPP H., SEEGER I, SCHONERT P., 1996. Folgenwirkungen der Wierdervemassung eines Niedermoorgebietes auf Nahrstoff- und DOC-Gehalte im Boden. Wasserwirtschaft 86 (2): 88-92.
• 5. NADANY P., SAPEK A., 2002. Zależność między stężeniem żelaza a absorbancją w wodach gruntowych i powierzchniowych z obiektów torfowych. (The relationship between the iron concentration and absorbance in ground- and surface water samples from the area of peatland soils). Rocz. Gleb. 53: 103-116.
• 6. NADANY P., SAPEK A., 2003. Wykorzystanie pomiaru absorbancji do przewidywania stężenia węgla organicznego w próbkach wody z mokradeł. (The use of absorbance measurement to estimate the dissolved organic carbon in water samples from wetlands). W: Obieg pierwiastków w Przyrodzie: Bioakumulacja Toksyczność Przeciwdziałanie. T. 2. Warszawa, 1OS: 728—736.
• 7. NADANY P., SAPEK A., 2004. Zróżnicowanie stężenia węgla organicznego w wodzie gruntowej w różnie użytkowanych glebach torfowych. (Variability of organic carbon concentrations in groundwater of differently used peat soils). Woda Środ. Obsz. Wiej. 4, 2b (12): 281-289.
• 8. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 11 lutego 2004 r. w sprawie klasyfikacji dla prezentowania stanu wód powierzchniowych i podziemnych, sposobu prowadzenia monitoringu oraz sposobu interpretacji wyników i prezentacji stanu tych wód. (Order of the Minister of Environment on 11th February 2004 on classification for the purpose of presenting the surface and ground water status, monitoring, interpreting results and presenting status of these waters). Dz. U. 2004 nr 32 poz. 284.
• 9. SAPEK A., 1971. Rola kompleksotwórczych substancji humusowych w procesie bielicowania. (The role of the humus substances in podzol soil development). St. Soc. Sci. Torun. Sect. C (Geogr. Geol.) 7, 5: 1-93.
• 10. SAPEK A., SAPEK B., PETRZAK S., 2004. Strategie ograniczenia zanieczyszczeń wody, atmosfery i gleby w świetle międzynarodowych projektów rolno-środowiskowych realizowanych w IMUZ. (Strategies to mitigate the water, atmosphere and soil pollution in the point of view on international agro-environmental project performed in IMUZ). Woda Środ. Obsz. Wiej. 4, 2b (12): 259-280.
• 11. SAPEK B., 1998. Farm as a source of soil, water and air pollution with nitrogen, phosphorus and potassium. Bibl. Fragm. Agron. 3/98: 124-144.
• 12. SAPEK B., 2002. The impact of farmstead operation on ground water quality. In: Agricultural effects on ground and surface waters: Research at edge of science and society. Eds. J. Steenoorden, F. Claessen, J. Willems. IAHS Publication 273: 125-130.
• 13. SAPEK B., SAPEK A., 2002. Phosphorus and potassium in the soil and groundwater as an indicator of farmstead impact on the environment. Berichte Landesamt Umweltschutz Sachsen-Anhalt 2/2002: 90-94.
• 14. SAPEK B., SAPEK A., 2003. Nutrient transport into groundwater from animal waste dispersed on farmstead. In: Diffuse Input of Chemicals into soil and groundwater - Assessment and management. Dresden, Inst. Grundwasserwirtschaft Instil. Wasserchemie Technische Univ.: 29-38.
• 15. SAPEK B., 2004. Nitrate in groundwater as an indicator of farmstead impact on the environment. In: Nitrates in groundwater. Eds: A. Razowska-Jaworek, A.A. Sadurski. Leiden, Bakena Publishers: 37-36.
• 16. SKALAR Flow Access, 2002. User manual. Skalar Analytical BV.
• 17. STREBEL O., BOETTCHER J., 1989. Solute input into groundwater from sandy soils under arable land and coniferous forest: determination of area- representative mean values of concentration. Agricult. Water Mang. 15:265-278.