Sorpcja fosforu przez mursze i utwory torfowe w rejonie doliny Biebrzy

• Autorzy: Sapek B.

Warianty tytułu

EN

Phosphorus srption by moorsh and peat formations in the Biebrza valley

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badano pojemność adsorpcyjną i energię adsorpcji murszów oraz utworów torfowych względem fosforu w profilu gleby torfowo-murszowej na tle właściwości fizykochemicznych gleb odwodnionego torfowiska niskiego w dolinie Biebrzy. Oceniono wpływ rodzaju utworu zalegającego w profilu gleby oraz jego właściwości sorpcyjne w aspekcie możliwości przenikania związków fosforu do wody gruntowej. Gleby tego obszaru cechują się budową warstwową, z czego wynika zmienność właściwości sorpcyjnych zalegających w nich utworów torfowych różnego pochodzenia i stopnia humifikacji (rozkładu - R) oraz przeobrażenia masy organicznej wierzchnich warstw murszu (stopnia zmurszenia - Z). Wykazano zależność obliczonych z równania izotermy adsorpcji Langmuira wartości maksymalnej adsorpcji fosforu (b) i energii adsorpcji (k) od rodzaju i stopnia humifikacji torfu zalegającego w profilu gleby oraz stopnia przeobrażenia masy murszu. Zależność ta nie zawsze jest prostą funkcją liniową. Mursze o podobnej do torfów maksymalnej pojemności sorpcyjnej wiążą fosfor z mniejszą siłą niż torfy. Jak można przypuszczać, skutkiem odmiennej pojemności sorpcyjnej i siły wiązania fosforu oraz zależności od wymienionych cech utworów będzie zróżnicowanie migracji jego związków nieorganicznych i organicznych w profilu gleby i przenikanie do wody gruntowej.

EN

Adsorption capacity and adsorption energy of phosphorus in moorsh and peat deposits were investigated in the profile of peat-moorsh soil and compared with of physical and chemical properties of soils of drained lowland bog in the Biebrza valley. The effect of deposit situated in the soil profile and its sorption properties were estimated in view of a possibility of phosphorus permeation into groundwater. The soils of this area are characterised by laminar structure resulting in the instability of sorption properties of peat deposits of different origin, humification (decomposition - R) and transformation of the organic mass of surface moorsh layers (moorshing - Z). Maximum phosphorus adsorption (b) and adsorption energy (k), calculated from the Langmuir adsorption isotherm, were related to the degree of peat humification and to the transformation of moorsh mass. This relationship was not always linear. Muck formations with the maximum adsorption capacity comparable to peat bound phosphorus less intensively. As may be supposed, different sorption capacity and binding force of phosphorus will result in different migration of inorganic and organic P compounds to ground waters.

Słowa kluczowe

PL

energia adsorpcji; fosfor; gleby torfowo-murszowe; izoterma adsorpcji Langmuira; pojemność adsorpcyjna; utwory organiczne

EN

adsorption capacity; energy of adsorption; Langmuir adsorption isotherm; organic deposits; peat-muck soils; phosphorus

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie
• Rocznik: 2011
• Tom: T. 11, z. 3
• Strony: 219--235
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., wykr.

Twórcy

autor

Sapek B.

• Instytut Technologiczno-Przyrodniczy w Falentach, Zakład Ochrony Jakości Wody, al. Hrabska 3, 05-090 Raszyn; tel. [phone] w. 566,

Bibliografia

• GRIFFIN R.A., JURINAK J.J. 1973. The interaction of phosphorus with calcite. Soil Science of Society American Proceedings. Vol. 37 s. 847-850.
• ILNICKI P. 2002. Torfowiska i torf. Poznań. Wydaw. AR ss. 606.
• JASZCZYŃSKI J., CHRZANOWSKI S., SAPEK A. 2006. Influence of drying up of peat soil under birch forest on increasing of nutrients concentration in groundwater. Polish Journal of Enviromental Studiem. Vol. 15 no. 5 s. 75-79.
• JASZCZYŃSKI J. 2010. Rozpuszczalny węgiel organiczny w wodach siedlisk torfowych. Rozprawa doktorska. Maszynopis. Falenty. ITP ss. 110.
• LEINWEBER P., SCHLICHTING A., MEISSNER R., RUPP H., ROBINSON S., OTANBBONG E., SAPEK A., LITAOR I., SHENKER M. 2001. Diffuse of phosphorus pollution from re-wetted peat soils. W: International Phosphorus Transfer Workshop 2001. 28th August to 1st September 2001. Plymouth, Devon. Wydaw. Plyomouth University s. 44.
• LITAOR M.I., REICHMANN O.R., HAIM A., AUERSWALD K., SHENKER M. 2005. Sorption characteristics of phosphorus in peat soils of a semiarid altered wetland. Soil Science of Society American Journal. Vol. 69 s. 1658-1665.
• MEISSNER R., LEINVEBER P., RUPP H., SHENKER M., LITAOR M.L., ROBINSON S., SCHLICHTING A., KOEHN J. 2008. Mitigation of diffuse phosphorus pollution during rewetting of fen peat soils: a trans-european case study. Water Air Soil Pollution. Vol. 188 s. 111-126.
• MORRIS A.J., HESTERBERG D. 2010. Mechanisms of phosphate dissolution from soil organic matter. 19th World Congress of Soil Science. Soil solutions for a changing world. 1-6 August 2010. [DVD]. Brisbane, Australia.
• NAIR P.S., LOGAN T.J., SHARPLEY A.N., SOMMERS L.E., TABATABAI M.A., YUAN T.L. 1984. Interlaboratory comparison of a standardized phosphorus adsorption procedure. Journal of Environment Quality. Vol. 13 iss. 4 s. 591-595.
• NADANY P., SAPEK A. 2003. Diversification of soluble phosphorus concentration in groundwater between managed and unmanaged peatlands of Biebrza River Valley. Journal of Water and Land Development. No. 7 s. 93-100.
• OKRUSZKO H. 1964. Changes in phosphorus content of organic hydromorphic soils due to drainage. Roczniki. Gleboznawcze. T.14 (supl.) s. 183-195.
• OKRUSZKO H. 1976. Zasady rozpoznawania i podziału gleb hydrogenicznych z punktu widzenia potrzeb melioracji. Biblioteczka Wiadomości IMUZ 52. Falenty: IMUZ s. 7-54.
• OKRUSZKO H. 1993. Transformation of fen- peat soil under the impact of draining. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych. Z. 406 s. 3-73.
• OKRUSZKO H. 1994. System of hydrogenic soil classification used in Poland, in: Taxonomy of hydrogenic soils and sites used in Poland. IMUZ. Reference Book, Series 84. Biblioteczka Wiadomości IMUZ 84. Falenty. IMUZ s. 5-27.
• PROWATER. 1999-2003. Program for the prevention of diffuse pollution with phosphorus from degraded and Re-wetting peat soils. Contract N0 EVK1 – CT-1999-00036.
• SAPEK A. 2004. The accumulation of phosphorus in the environment as a risk the eutrophication of water and terrestrial ecosystems and human health. Macro and trace elements. Eds. M. Anke and all. Jena , Friedrich Schiller Universität. Vol. 1 s. 659-667.
• SAPEK A. 2008. Phosphate and ammonium concentrations in groundwater from peat soils in relations to the water table. Polish Journal of Soil Science. Vol. 41 nr 2 s. 139-148.
• SAPEK A., GOTKIEWICZ J. 1987: Wpływ różnego użytkowania i nawożenia na zmiany rozmieszczenia składników mineralnych w warstwie murszowej gleby torfowej. Biblioteczka Wiadomości IMUZ 68. Falenty. IMUZ s. 99-123.
• SAPEK A. SAPEK B., NADANY P., URBANIAK M. 2001. Phosphorus concentration in surface- and groundwater under managed an unmanaged peatland. W: International Phosphorus Transfer Workshop 2001. 28th August to 1st September 2001. Plymouth, Devon. Wydaw. Plyomouth University s. 84.
• SAPEK A., SAPEK B., CHRZANOWSKI S., NADANY P., URBANIAK M. 2004. Wymywanie fosforanów z odwodnionych gleb torfowych po ich renaturalizacji - w świetle projektu PROWATER. Roczniki Gleboznawcze 32. T. LV nr 3 s. 173-183.
• SAPEK A., SAPEK B., CHRZANOWSKI S., URBANIAK M. 2005. Nutrient mobilisation and losses related to water conservation in peatlands.. Ecohydrology& Hydrology. Vol. 5 (1). s. 59-65.
• SAPEK A., SAPEK B., CHRZANOWSKI S., JASZCZYŃSKI J. 2006. Transfer of substances from soil solution in peat soil to ground- and surface water. Polish Journal of Environmental Studies. Vol. 20. Part II s. 367-394.
• SAPEK B. 1987. Sprawozdanie merytoryczne z prac wykonanych w 1987 r. w temacie 05.03.03.23 w ramach celu CPBP nr 05.03. Kierownik tematu: Barbara Sapek. Maszynopis. Falenty. IMUZ ss. 23.
• SAPEK B. 1980. Wpływ warunków sorpcji i stopnia przeobrażenia murszu na wiązanie i uwalnianie miedzi z gleb torfowo-murszowych. Roczniki Nauk Rolniczych. Ser. F. T. 80 z. 1 s. 41-64.
• SAPEK B. 1994. The concept of secondary humification process in moorshes developed from peat formations. W: Conservation and management. 6-10 June 1994. Warszawa-Biebrza, Poland. Falenty. Wydaw. IMUZ s. 312-322
• SAPEK B., MICHAŁOWSKI H., SAPEK A. 1988a. Opracowanie wzorcowych charakterystyk utworów organicznych w aspekcie ich zasobności w składniki nawozowe. Podsumowanie badań w temacie 10.8.1.2A.03.03 w ramach Celu 10.8.1.2.A.03 w CPBP nr 05.07. Kierownik podproblemu prof. dr hab. Henryk Okruszko. Maszynopis. IMUZ Falenty ss. 58.
• SAPEK B., SAPEK A. 1987. Changes in properties of humus substances and the sorption complex in reclaimed peat soils. International Peat Journal. No. 2 s. 99-117.
• SAPEK B., SAPEK A. STAWIŃSKI J. 1988b. The effect of moorsh forming process on the specific surface area and sorption properties of peat-moorsh soils. Proceedings of. 8th Internaational Peat Congress., Leningrad. Sect. 4 s. 288-294.
• SAPEK B., SAPEK A., 1993: Investigations of the specificity and effect of secondary humification process of soils formed from various types of organic materials. Problemy Postępów Nauk Rolniczych. Nr 406 s. 83-94.
• URBANIAK M, SAPEK B. 2004. Zmiany we frakcjach fosforu w glebie torfowo-murszowej w zależności od poziomu wody gruntowej. Woda Środowisko Obszary Wiejskie. T. 4 z. 2a s. 493-502.