Ozone concentrations and tobacco cultivars (Nicotiana tabacum L.) exposure study in the Kraków province (southern Poland)

• Autorzy: Godzik B.

Warianty tytułu

PL

Stężenia ozonu i ekspozycje tytoniu (Nicotiana tabacum L.) w rejonie Krakowa

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Concentrations of ozone (O3) were measured during the growing season (May-September) at 18 localities in the Kraków region using passive methods. In addition, ozone bioindicator tobacco plants (Nicotiana tabacum L) were also exposed to ambient air at the sites equipped by passive samplers. Great diversity of tropospheric ozone concentrations was recorded in all locations. The lowest average concentrations were recorded in Kraków and in areas located west, northwest, and east of the city (the Vistula river valley), whereas the highest average concentrations were recorded in the northeastern and southeastern parts of the Province. The highest average concentration of 108 [mu]g m-3 (for a three-weekperiod) was recorded in July and August at the sites located 30 km to the south, and 25 km to the north of Krakow city. The amount of damages to leaves of ozone-sensitive variety of tobacco (Bel - W3) exposed at all sites was correlated with concentrations measurements obtained with passive samplers. More damage was recorded at the sites located outside the city than at sites within Kraków. Field experiments with ethylenediurea (EDU), phenylurea (PD), and urea (U) showed that foliar application of EDU gave distinct protection but that of PU only partially protected the plants against the harmful effect of ozone. Urea is not an antioxidant substance.

PL

W sezonie wegetacyjnym (maj-wrzesień) wykonano metodą pasywną pomiary stężenia ozonu przygruntowego w 18 stanowiskach położonych w rejonie Krakowa. W tych samych stanowiskach eksponowano rośliny-wskaźniki ozonu (tytoń szlachetny - Nicotiana tabacum L). Dodatkowo w jednym stanowisku wykonano eksperymenty z użyciem trzech substancji antyoksydacyjnych (EDU, PU, U), które zastosowano dolistnie. Najniższe stężenia ozonu określono w stanowiskach położonych w centrum Krakowa i obszarach leżących na zachód i wschód od centrum miasta (dolina Wisły), a najwyższe (ponad 100 [mu]g m-3 jako średnia wartość dla 3-tygodniowegookresu ekspozycji próbników pasywnych) w części północnej i południowej regionu. Uszkodzenia liści tytoniu spowodowane przez ozon korelowały z wartościami stężenia ozonu. Substancją najlepiej chroniącą rośliny (tytoń) przed oddziaływaniem ozonu było EDU.

Słowa kluczowe

EN

ozone; bioindicators; tobacco cultivars; antioxidants substances; Kraków region

PL

ozon; bioindykator; odmiany tytoniu; substancje antyoksydacyjne; region krakowski

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Chemia i Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 11, nr 11
• Strony: 1287--1296
• Opis fizyczny: Bibliogr. 36 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Godzik B.

• W. Szafer lnstitute of Botany Polish Academy of Sciences, 31-512 Kraków

Bibliografia

• [1] Ochrona Środowiska 2002: lnformacje i opracowania statystyczne. GUS, Warszawa 2003.
• [2] Becker K. H., Fricke W., Loebel J. and Schurath U. In: R. Guderian (ed.), Air pollution by photochemical oxidants. Ecological Studies 52, 3-10. Springer Verlag, Berlin-Heidelberg-New York-Tokyo 1985, 3-10.
• [3] Tingley D. T., Files R. C. and Wickliff C.: Physiol. Plant. 1973, 29, 33-38.
• [4] Guderian R. (ed.): Air pollution by photochemical Oxidants, Formation, Transport, Control and effects on plants. Ecological Studies, 52, Springer Verlag, Berlin-lIcidelberg-New Yolk Tokyo 1985.
• [5] Cox R. A., Eggleton A. E., Derwent R. G., Lovelock J. E. and Pack D. H.: Nature 1975, 255, 118-121.
• [6] Dovland H.: Environment (Washington D.C.) 1987, 29, 10-27.
• [7] Bytnerowicz A., Manning W. J., Grosjean D., Chmielewski W., Dmuchowski W., Grodzińska K. and Godzik B.: Environ. Pollut. 1993, 80, 301-305.
• [8] Godzik B.: Fragm. Flor. Geobot. 1998, 43, 169-179.
• [9] Godzik B.: Arch. Ochr. Środow. 2000, 26, 7-19.
• [10] Godzik B., Fleischer P., Grodzińska K., Bytnerowicz A. and Matsumoto Y.: Ekologla (Bratislava) 2003, 22, Supplement 1/2003, 95-109.
• [11] Bytnerowicz A., Godzik B., Frączek W., Grodzińska K., Krywult M., Badea O., Barancok P., Blum O., erny M., Godzik S., Mankovska B., Manning W., Moravcik P., Musselman R., Oszlanyi J., Postelnicu D., Szdżuj J., Varsavova M. and Zota M.: Environ. Pollut. 2002, 116, 3-25.
• [12] Andrzejewski R. and Baranowski M. (eds): Stan środowiska w Polsce. Państwowa Inspekcja Ochrony Środowiska, Centrum Informacji o Środowisku, Warszawa 1993.
• [13] Wawrzoniak J. and Małachowska J. (eds.): Stan uszkodzenia lasów w Polsce w 1999 r. na podstawie badań monitoringowych. Bibl. Monit. Środow., Warszawa 2000.
• [14] Bochenek Z., Ciołkosz A. and Iracka M.: Environ. Pollut. 1997, 98, 375-379.
• [15] Bull K. [in:] L. Karenlampi and L. Skarby (eds), Critical levels for ozone in Europe: Testing and Finalizing the Concepts (UN-ECE Workshop Report). University of Kuopio, Finland 1996.
• [16] Fuhrer J. [in:] L. Karenlampi and L. Skarby (eds), Critical levels for ozone in Europe: Testing and Finalizing the Concepts (UN-ECE Workshop Report). University of Kuopio, Finland 1996.
• [17] Skarby L. and Karlsson P.E. [in:] L. Karenlampi and L. Skarby (eds), Critical levels for ozone in Europe: Testing and Finalizing the Concepts (UN-ECE Workshop Report). University of Kuopio, Finland 1996.
• [18] Koppel A. and Sild E.: Water, Air, Soil Pollut. 1995, 85, 1515-1519.
• [19] Penuelas J., Filella I. and Gimelo B. S.: Bull. Inst. Cat. Hist. Nat. 1995, 63, 133-140.
• [20] Saitanis C.J., Riga-Karandinos A.N. and Karandinos M.G.: Effects of ozone on chlorophyll and quantum yield of tobacco (Nicotiana tabacum L.) varieties. Chemosphere 2001, 42, 945-953.
• [21] Saitanis C.J. and Karandinos M.G.: Effects of ozone on tobacco (Nicotiana tahacum L.) varieties. J. Agron. Crop Sci. 2002, 188, 51-58.
• [22] Koutrakis P.J., Wolfson J.M., Bunyaviroch A., Froelich S.E., Hirano K. and Mulik J.D.: Anal. Chem. 1993, 65, 210-214.
• [23] Manning W.J. and Feder W.A.: Biomonitorig air pollutants. Applied Science Publishers, London 1980.
• [24] Heggestad H.E.: Environ. Pollut. 1991, 74, 264-291.
• [25] Krupa S. V., Manning W. J. and Nosal M.: Environ. Pollut. 1993, 81, 137-146.
• [26] Proyou A.G., Toupance G. and Perros P.E.: Atmos. Environ. 1991, 25A, 2145-2153.
• [27] Ballaman R.: Sci. Tot. Environ. 1993, 134, 103-115.
• [28] Runeckles V.C. and Chevone B.I. [in:] A. S. Lefohn (ed.), Surface level ozone exposures and their effects on vegetation. Lewis Publishers, Chelsea, USA, MI 1992.
• [29] Miller P.R., Arbaugh M.J. and Temple P.J. [in:] H. Sadermann, A.R. Wellburn and R.L. Heath (eds), Forest decline and ozone. A comparision of controlled chamber and field experiments. Ecological Studies 127, Springer Verlag, Berlin-Heidelberg 1997.
• [30] Godzik B.: Environ. Pollut. 1997, 98, 273-280.
• [31] Cathley H.M. and Heggestad H.E.: J. Amer. Soc. Hort. Sci. 1982, 107, 1035-1042.
• [32] Cathley H.M. and Heggestad H.E.: J. Amer. Soc. Hort. Sci. 1982, 107, 1028-1035.
• [33] Cathley H.M. and Heggestad H.E: J. Amer. Soc. Hort. Sci. 1982, 107, 1042-1045.
• [34] Manning W.J.: Proceedings of the 81st Air and Waste Management Association Meeting 2. Dallas, Texas 1988, Publication No. 88-69.
• [35] Manning W.J.: Proceedings of the 85th Air and Waste Management Association Meeting 2. Kansas City, Missouri 1992, Publication No. 95-150.
• [36] Kostka-Rick R. and Manning W.I.: Environ. Pollut. 1993, 50, 101-137.