Effect of soils contamination with phenanthrene on soil dehydrogenases activity

• Autorzy: Klimkowicz-Pawlas A. , Maliszewska-Kordybach B.

Warianty tytułu

PL

Wpływ zanieczyszczenia gleb fenantrenem na aktywność dehydrogenaz glebowych

• Konferencja: Toksyczne substancje w środowisku (III; 7-8 IX 2004 ; Kraków ; Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The effects of soil contamination with phenanthrene (Phen) on soil microorganisms were evaluated in the laboratory experiment. Seven different soils artificially contaminated with phenanthrene at the levels 1, 10, 100 and 500 mg per kg of dry soil were applied in the studies. The soil samples were moisten to 55% of full water capacity and incubated at the temperature 20 ± 2°C in darkness. Dehydrogenase activity (DHA) was determined after O, 7 and 15 days. Analysis of variance showed that reaction of soil microorganisms to the presence of phenanthrene was related to soil properties, level of soil contamination with this compound and time of exposure. The strongest inhibition of DHA was observed in soils with C_org content 15.4--16.8 g. kg^-1 at the level of 500 mg phenanthrene per kg of soil after 15 days of experiment. EC₂₀ values calculated on the basis of the linear regression model were within the limit of 334--500 mg Phen . kg^-1 (highest applied concentration).

PL

Badano wpływ zanieczyszczenia gleb fenantrenem na aktywność mikroorganizmów glebowych, którą określono na podstawie pomiaru aktywności dehydrogenaz. W badaniach laboratoryjnych wykorzystano materiał glebowy pochodzący z siedmiu gleb o zróżnicowanych właściwościach fizykochemicznych. Materiał glebowy pobrano z warstwy 0-20 cm, z terenów użytkowanych rolniczo oddalonych od źródeł emisji WW A. Próbki gleb sztucznie zanieczyszczano, dodając fenantren w ilości 1, 10, 100 i 500 mg · kg^-1 gleby, następnie uwilgotniano do poziomu 55% pełnej pojemności wodnej i inkubowano w ciemności w temperaturze 20 ± 2°C. Oznaczenia aktywności dehydrogenaz (DHA) badanych gleb wykonywano po 0, 7 i 15 dniach. Analiza wariancji wykazała, że reakcja mikroorganizmów glebowych na obecność fenantrenu zależy w sposób znaczny zarówno od właściwości gleb i poziomu ich zanieczyszczenia, jak również od czasu oddziaływania fenantrenu. Najsilniejsze hamowanie aktywności DHA stwierdzono w glebach o składzie granulometrycznym gliny lekkiej i zawartości C_org w zakresie 15.4-16.8 g · kg^-1 po 15 dniach przy poziomie zanieczyszczenia 500 mg · kg^-1 gleby. Wyznaczone wartości EC₂₀ mieściły się w granicach 334-500 mg Phen · kg^-1.

Słowa kluczowe

EN

dehydrogenases activity; ecotoxicity; organic pollutants; phenanthrene; polycyclic aromatic hydrocarbons; soil microorganisms

PL

aktywność dehydrogenaz; ekotoksykologia; mikroorganizmy glebowe; wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne; zanieczyszczenia organiczne

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Chemia i Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 11, nr 7
• Strony: 595--602
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab

Twórcy

autor

Klimkowicz-Pawlas A.

• Department of Soil Science Erosion and Land Conservation, Institute of Soil Science and Plant Cultivation, ul. Czartoryskich 8, 24-100 Puławy, Poland

autor

Maliszewska-Kordybach B.

• Department of Soil Science Erosion and Land Conservation, Institute of Soil Science and Plant Cultivation, ul. Czartoryskich 8, 24-100 Puławy, Poland

Bibliografia

• [1] Wild S.R. and Jones K.C.: Environ. Pollut., 1995, 88, 91-108.
• [2] Maliszewska-Kordybach B.: Persistent organic contaminants in the environment: PAHs as a case study, [in:] Bioavailability of Organie Xenobiotics in the Environment, J.C. Block, V.V. Goncharuk, Ph. Baveye (eds.), NATO ASI Series, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht/Boston/London 1999, 3-34.
• [3] Maliszewska-Kordybach B. and Smreczak B.: Environ. Int., 2003, 28, 719-728.
• [4] Jensen J. and Folker-Hansen P.: Soil quality criteria for selected organic compounds, Danish Environmental Protection Agency. 1995, Working Report No. 47.
• [5] Sverdrup L.E.: Toxicity of tar constituents in terrestrial ecosystem. Effects of eight polycyclic aromatic compounds on terrestrial plants, soil invertebrates and microorganisms. Ph.D. Thesis, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, University of Oslo 2001, 60.
• [6] Turek-Szytow J.: Kontrola i ocena wpływu wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) na proces rekultywacji gleb zanieczyszczonych tymi związkami, Ph.D. Thesis, Politechnika Śląska, Gliwice 2000, 110.
• [7] Maliszewska-Kordybach B., Smreczak B. and Martyniuk S.: Rocz. Glebozn., 2000, 51, 5-18.
• [8] Hund K. and Traunspunger W.: Chemosphere, 1994, 29, 371-390
• [9] Torstensson L.: Microbial assays in soil, [in] Soil Ecotoxicology, Tarradellas, J. Bitton, G. and Rossel D. (eds.), Lewis Publishers, Boca Raton, New York, London, Tokyo 1997, 207-233.
• [10] Rossel D., Tarradellas J., Bitton G. and Morel J.L.: Use of enzymes in soil ecotoxicology: a case of dehydrogenase and hydrolitic enzymes, [in:j Soil Ecotoxicology. Tarradellas, J. Bitton. G. and Rossel D. (eds.), Lewis Publishers, Boca Raton, New York. London, Tokyo 1997, 179-206.
• [11] Hicks R.J., Stotzky G. and van Voris P.; Adv. Appl. Microbiol., 1990. 35. 195- 253.
• [12] Ostrowska A., Gawliński K. and Szczubiałka Z.: Metody analizy i oceny właściwości gleb i roślin. Instytut Ochrony Roślin, Warszawa 1991. 334.
• [13] Sabljic A., Gusten H., Verhaar H. and Hermens J.:, Chemosphere. 1995, .31. 4489-4514.
• [14] Mackay D., Shiu W.Y. and Ma K.C.: Illustrated Handbook of Physical-chemical Properties and Environmental Fate for Organic Chemicals, vol. II., Lewis Publishers. Boca Raton-Ann Arbor-London-Tokyo 1992, 182-253.
• [15] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 9 września 2002 r. w sprawie standardów jakości gleby oraz standardów jakości ziemi. DzU nr 165, poz. 1358 i 1359. Polska 2002.
• [16] Jones K.C., Alcock R.E., Johnson D.L., Northcott G.L., Semple K.T. and Woolgar P.J.; Land Containin. Reclamat., 1996, 4, 189-197.
• [17] Trenck K.T., Ruf J. and Flittner M.; Environ. Sci. Pollut. Res. 1994. 1, 253 261.
• [18] Casida L.E., Klein D.A. and Santoro T.: Soil Sci., 1964. 98, 371-376.
• [19] Klimkowicz-Pawlas A. and Maliszewska-Kordybach B.; A preliminary investigation on influence of PAHs on soil dehydrogenases activity in relation to the history of soil pollution. Proceedings of the First European Bioremediation Conference, Technical University of Crete. Chania. Grcece, 2001, 87-89.
• [20] Klimkowicz-Pawlas A. and Maliszewska-Kordybach B.: Water Air Soil Pollut., 2003, 145, 169-186.