Assessment of soil quality by the use of multivariate statistics

• Autorzy: Simeonova P. , Simeonov D. , Spasov L. , Abadzieva N.

Warianty tytułu

PL

Ocena jakości gleby za pomocą metod statystyki

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The present study deals with the application of three already traditional environmetric approaches (cluster analysis, principal components analysis and principal components regression or source apportionment analysis) for assessment of soil quality. Two different case studies are considered - the one dealing with assessment of soil pollution and another one - with assessment of soil fertility. For both cases the classification of the sampling site locations is achieved, the data set structure is analyzed and the latent factors responsible for the structure are identified. Further, regression models accounting for the contribution of each identified latent factor on the formation of the total concentration of each chemical parameter are constructed and validated. Thus, the soil environment is carefully studied and important conclusions about the soil quality are reached.

PL

W prowadzonych badaniach środowiskowych zastosowano trzy klasyczne metody enwirometryczne (analizę klastrów, analizę składowych głównych oraz regresję składników główny, czyli analizę udziału źródła) w celu oceny jakości gleby. Badania prowadzono w dwu aspektach - oszacowano stopień zanieczyszczenia badanej gleby oraz jej urodzajność. W obu przypadkach wykonano klasyfikacje położenia miejsc pobierania próbek, ustalono strukturę uzyskanych danych oraz zidentyfikowano czynniki ukryte odpowiedzialne za tę strukturę. Ponadto opracowano i zwalidowano model regresji, wyjaśniający wkład każdego zidentyfikowanego czynnika ukrytego do całkowitego stężenia każdego wyznaczanego parametru chemicznego. Tak więc środowisko glebowe zostało starannie zbadane i dzięki temu można było wyciągnąć ważne wnioski dotyczące jakości badanej gleby.

Słowa kluczowe

EN

soil; environmetrics; cluster analysis; principal components analysis

PL

gleba; enwirometria; analiza klasterów; analiza czynników głównych

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 15, nr 3
• Strony: 199--212
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Simeonova P.

autor

Simeonov D.

autor

Spasov L.

autor

Abadzieva N.

• Georgi Nadjakov Institute of Solid State Physics, Bulgarian Academy of Sciences, Tzarigradsko Chaussee Blvd. 72, 1784 Sofia.,

Bibliografia

• [1] Salomons W., Foerstner U. and Mader P.: Heavy Metals: Problems and Solutions, Springer, Berlin 1995.
• [2] Haeni H.: Commun. Soil Sci. Plant Anal., 1996, 27, 289-297.
• [3] Petruzzelli D.: Migration and Fate of Pollutants in Soils and Subsoils, [in:] Proc. NATO Adv. Study Inst., Maratea, Italy, May 24 - June 5, 1992, Springer, Berlin 1993.
• [4] Zupan M., Einax J., Kraft J., Lobnik F. and Hudnik V.: Environ. Sci. & Technol., 2000, 7, 89-96.
• [5] Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- und Schlammuntersuchung. DIN 38406, Teil 6, Kationen (GruppeE), Beuth, Berlin 1988.
• [6] Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- und Schlammuntersuchung. DIN 38406, Teil 7, Schlamm und Sedimente (Gruppe S), Beuth, Berlin 1993.
• [7] Deutsche Einheitsverlahren zur Wasser-. Abwasser- und Schlammuntersuchung. DIN 38406, Teil 22, Kationen (Gruppe E), Beuth, Berlin 1983.
• [8] Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- und Schlammuntersuchung. DIN 38406, Teil 19, Kationen (Gruppe E), Beuth, Berlin 1980.
• [9] Thomas G.W.: Methods of Soil Analysis Part 3, Chemical Methods, SSSA Book Series 5, Soil Sci. Soc. Am., Madison 1996.
• [10] Rhodes J.D.: Methods of Soil Analysis Part 3, Chemical Methods, SSSA Book Series 5, Soil Sci. Soc. Am., Madison 1996.
• [11] Lindsay W.L and Norvell W.A.: Soil Sci. Soc. Am. J, 1978, 42, 421-429.
• [12] Massart D.L and Kaufman L: The Interpretation of Analytical Chemical Data by the Use of Cluster Analysis. Wiley, New York 1983.
• [13] Simeonov V., Einax J.W., Stanimirova I. and Kraf! J.: Anal. Bioanal. Chem., 2002, 374(5),898-905.
• [14] Simeonov V., Stanimirova I. and Tsakovski S.: Fresenius J. Anal. Chem., 2001, 370, 719-722.
• [15] Stanimirova I., Daszykowski M., Massart D.L, Questier F., Simeonov V. and Puxabaum H.: J. Environ. Manage., 2005, 74, 349-363.
• [16] Astel A., Glosinska G., Sobczynski T., Boszke L, Simeonov V. and Siepak J.: Centr. Europ. J Chem., 2006, 4(3), 543-564.
• [17] Einax J., Zwanziger H. and Geiss S.: Chemometrics in Envrionmental Analysis, Wiley, Weinheim 1997.
• [18] Vandeginste B., Massart Dol., Buydens L, DeJong S. and Lewi P.: Handbook of Chemometrics and Qualimetrics, EIsevier, Amsterdam 1998.
• [19] Thurston G. and Spengler J.: Atmos. Environ., 1985, 19, 9-25.
• [20] Simeonov V., Wolska L, Kuczynska A., Gurwin J., Tsakovski S., Protasowicki M. and Namiesnik J.: TrAC, 2007, 26(4), 323-331.
• [21] Simeonov V., Wolska L, Kuczynska A., Gurwin J., Tsakovski S. and Namiesnik J: Cril. Rev. Anal. Chem., 2007, 37(2), 81-90.
• [22] Aslel A., Tsakovski S., Barbieri P. and Simeonov V.: Waler Res., 2007, 41(19), 4566-4578.
• [23] Szczepaniak K., Aslel A., Simeonov V., Tsakovski S., Biziuk M., Bode P. and Przyjazny A.: J. Environ. Sci. Heal., Part A: Toxic/Hazardous Substances and Environmental Engineering, 2007, 42(8), 1101-1115.
• [24] Simeonov V., Stratis J, Samara C., Zachariadis G., Voutsa D., Anthemidis A., Sofoniou M. and Kouimtzis Th.: Water Res., 2003, 37(17), 4119-4124.
• [25] Simeonov V.,Sarbu C., Massart D.L and Tsakovski S.: Mikrochim. Acta, 2001,137(3/4),243-248.