Trace metal contents in bottom sediments of the dunajec river part II. Heavy metals content

• Autorzy: Wiśniowska-Kielian B. , Niemiec M.

Warianty tytułu

PL

Zawartość pierwiastków śladowych w osadach dennych rzeki dunajec cz. II. Zawartość metali ciężkich

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The quality of the Dunajec river bottom sediments bas been assessed in the arable and industrial part of its catchment area considering heavy metal contents and threat of soil and crop pollution within flood terrace. The studies were conducted in 2003. Sediments were sampled five times during the year in 14 river profiles below more important elements influencing the river purity: larger tributaries with specific catchment character, urban and industrial centers and dam reservoirs at Rożnów and Czchów. The investigations covered a segment of the river in the area from Ujście Jezuickie (at the Dunajec inflow to the Vistula) to Stary Sącz (below the Poprad inflow to the Dunajec). Heavy metal contents in bottom sediments depended on the place and date of sampling, but the localization of sampling bad a greater effect. The highest contents were detected in the sediments sampled below Tarnów and at Kurów, which testified the influence of urban and industrial centers (Tarnów and Nowy Sącz) on the condition of water environment. Lower content of heavy metals in sediments below the complex of Czchów-Rożnów dam reservoirs evidences heavy metal binding in bottom sediments of these reservoirs. Assessment of heavy metal contents in bottom sediments depended on chosen criteria. A majority of battom sediments revealed natural contents of Zn, CD, Cd and Pb but the amounts of geochemical background for Poland were exceeded or bad too high Ni and Cr concentrations. The IUNG in Puławy criterion seems the best method to assess the effect of alluvia transported during high water period on arable lands situated within the flood terrace. Nickel in the sediments may pose a potential hazard to soil environment and crops within the flood terrace. The other metals, despite exceeded values of geochemical background should not pose a threat to arable soils within the high water range. Considering bioaccumulation indexes, one may assume that the metal uptake by plants from river alluvia should not worsen their quality. The content of Cd with the highest bioaccumulation index may cause anxiety. The sediments may pose a threat if after high water they accumulate in considerable amounts on plant surface.

PL

Oceniano jakość osadów dennych rzeki Dunajec w rolniczo-przemysłowej części zlewni pod względem zawartości metali ciężkich oraz zagrożenia zanieczyszczeniem nimi gleb i roślin użytków rolnych położonych w obrębie terasy zalewowej. Badania prowadzono w 2003 r. Próbki osadu pobrano pięć razy w ciągu roku w 14 profilach rzeki poniżej ważniejszych elementów mających wpływ na jej czystość: większych dopływów o swoistym charakterze zlewni, ośrodków miejsko-przemysłowych, zbiorników zaporowych w Rożnowie i Czchowie. Badaniami objęto odcinek rzeki ujście Dunajca do Wisły w Ujściu Jezuickim do Starego Sącza poniżej ujścia Popradu do Dunajca. Zawartość metali ciężkich w osadach dennych zależała od miejsca i terminu ich pobrania, przy czym większy wpływ miała lokalizacja punktu pobierania próbek. Największe ich zawartości stwierdzono w osadach pobranych poniżej Tarnowa oraz w Kurowie, w czym zaznaczył się wpływ ośrodków miejskich i przemysłowych (Tarnów i Nowy Sącz) na stan środowiska wodnego. Mniejsze zawartości metali w osadach poniżej zespołu zbiorników zaporowych Czchów-Rożnów świadczy o wiązaniu metali ciężkich w osadach dennych tych zbiorników. Ocena zawartości metali ciężkich w osadach zależała od punktu odniesienia. Większość osadów dennych miała naturalną zawartość Zn, Cu, Cd i Pb, ale wykazywały przekroczenie wartości tła geochemicznego dla Polski lub nadmierną zawartość Ni i Cr. Do oceny wpływu aluwiów nanoszonych w okresie wezbrań na użytki rolne położone w obrębie terasy zalewowej najodpowiedniejszą metodą wydaje się kryterium IUNG. Potencjalne zagrożenie dla środowiska glebowego i roślin w obrębie terasy zalewowej może stwarzać nikiel zawarty w osadach. Pozostałe metale, mimo przekroczeń wartości tła geochemicznego nie powinny stanowić zagrożenia dla gleb użytków w zasięgu zalewów. Uwzględniając wskaźniki bioakumulacji, można ocenić, że pobranie metali przez rośliny z aluwiów rzecznych nie powinno pogarszać ich jakości. Obawy może budzić tylko zawartość Cd o największym wskaźniku bioakumulacji. Osady mogą stanowić zagrożenie, jeśli po wezbraniach wód osiądą w znaczących ilościach na powierzchni roślin.

Słowa kluczowe

EN

Dunajec river; bottom sediments; heavy metals; content; assessment

PL

rzeka Dunajec; osady denne; metale ciężkie; zawartość; ocena

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Chemia i Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 12, nr 1-2
• Strony: 165--176
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., 2 rys., 2 tab.

Twórcy

autor

Wiśniowska-Kielian B.

• Department of Agricultural Chemistry, Agricultural University of Cracow, al. A. Mickiewicza 21, 31-120 Kraków, Tel. [phone], tel./fax. [phone]

autor

Niemiec M.

• Department of Agricultural Chemistry, Agricultural University of Cracow, al. A. Mickiewicza 21, 31-120 Kraków, Tel. [phone], tel./fax. [phone]

• Department of Agricultural Chemistry, Agricultural University of Cracow, al. A. Mickiewicza 21, 31-120 Kraków, tel. [phone], fax: [phone].

Bibliografia

• [1] Cieśla G., Główka A., Reczek T. and Synowiec K.: Zanieczyszczenie wód powierzchniowych płynących. WIOŚ, Tarnów 2002, 53 pp.
• [2] Sokołowska G. and Szwarczewski P.: Przegl. Geolog., 1998, 46(5), 417-420.
• [3] Gutry-Korycka M.: [in:] Mat Ogólnopol. Konf. Hydrolog. "Interdyscyplinarność w badaniach dorzecza". Kraków-Dobczyce, 21-23 maj 1999, 33-54.
• [4] Ostrowska A., Gawliński S. and Szczubiałka Z.: Metody analizy i oceny właściwości gleb i roślin. Wyd. IOŚ, Warszawa 1991, 53 pp.
• [5] Bojakowska I. and Sokołowska G.: Przegl. Geolog., 1998, 46(1), 49-54.
• [6] Lis J. and Pasieczna A.: Atlas Geochemiczny Polski w skali l: 2500 000. Państ. Inst. Geolog., Warszawa 1995, 72 pp.
• [7] Kabata-Pendias A., Piotrowska M., Motowicka-Terelak T., Maliszewska-Kordybach B., Filipiak K., Krakowiak A. and Pietruch Cz.: Podstawy oceny chemicznego zanieczyszczenia gleb. Metale ciężkie, siarka i WWA. PIOŚ i IUNG Puławy, Bibl. Monit. Środow., 1995, 42 pp.
• [8] Bubb J.M., Rudd T. and Lester J.N.: Sci. Total Environ., 1991, 102, 169-188.
• [9] Graf W.L., Clark S.L, Kammerer M.T., Lehman T., Randal K. and Schroeder R.: Catena, 1991, 18, 567-582.
• [10] Kabata-Pendias A. and Pendias H.: Biogeochemia pierwiastków śladowych. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa 1999, 398 pp.
• [11] Helios-Rybicka E.: [in:] Mat. Kraj. Konf. "Geologiczne aspekty ochrony środowiska", Wyd. AGH, Kraków 1991, 17-24.
• [12] Kucharzewska K., Borkowski J. and Kucharzewski A.: [in:] Mat. Kraj. Konf. "Geologiczne aspekty ochrony środowiska", Wyd. AGH, Kraków 1991, 172-176.
• [13] Turzański P.K. (ed.) 2000. Raport o stanie środowiska w województwie małopolskim w 2000 roku. WIOŚ w Krakowie, http://www.krakow.pios.gov.pl/raportOO.
• [14] Mazurkiewicz-Boroń G.: Suppl. ad Acta Hydrobiol., 2002, 2, 1-68.
• [15] Kostecki M., Kowalski E. and Domarad A.: Arch. Ochr Środow., 1998, l, 45-56.
• [16] www.wios.tamow.pl
• [17] Wiśniowska-Kielian B. and Niemiec M.: Chem. Inż. Ekol., 2004, 11(8), 823-832.
• [18] Ryborz-Masłowska S., Moraczewska-Majkrut K. and Krajewska J.: Arch. Ochr. Środow., 2000, 4, 127-140.
• [19] Tokarz M. and Turzański P.K. (eds): Ocena stanu zanieczyszczenia gleb województwa małopolskiego metalami ciężkimi i siarką. Okręgowa Stacja Chemiczno-Rolnicza, Kraków 1999, 28-35.