Evaluation of Heavy Metal Load in Selected Nature Reserves of Southern Poland

• Autorzy: Kandziora M. , Ciepał R. , Nadgórska-Socha A.

Warianty tytułu

PL

Ocena stopnia zagrożenia metalami ciężkimi wybranych rezerwatów południowej Polski

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this study we investigated heavy metals (Cd, Pb, Zn, Cu and Fe) accumulation in upper layer of soils (from three levels: 0-10 cm, 10-20 cm, 20-30 cm) and in the leaves of Pinus syhestris L., Picea abies [L.] Karst., Maianthemum bifolium [L.] F.W. Schmidt and Hedera helix L. collected from nature reserves: Bukowa Kępa, Ostreznik, Zielona Góra, and Slotwina situated south of Poland. The investigations were carried out in 2004-2007. In soil samples from reserves Ostreznik and Slotwina higher concentrations of Cd was noted than -1normal-1 level for protected area (l mg/kg). Elevated Pb content in upper layer of soil were estimated in reserves of Bukowa Kępa (84.9 mg/kg) and Ostreznik (68.9 mg/kg). The level of Pb and Zn in plants leaves was below the values considered as toxic. However the concentration of Cd in leaves of Hedera helia L. collected in nature reserves Bukowa Kępa, Ostreznik and Zielona Góra was higher than the level considered as toxic (5-10 mg/kg d.m.). Relatively low Cu concentration in the leaves of investigated plants indicated poor plant nutrition.

PL

Badano akumulację metali ciężkich (Cd, Pb, Zn, Cu i Fe) w glebie (z głębokości 0-10 cm, 10-20 cm, 20-30 cm) oraz w szpilkach Pinus sylvestris L., Picea abies [L.] Karst, i liściach Maianthemum bifolium [L.] F.W. Schmidt i Hedera helix L. rosnących na terenach wybranych rezerwatów przyrody południowej Polski (Bukowa Kępa, Ostrężnik, Zielona Góra i Słotwina). Materiał do analiz zbierano w okresie wegetacyjnym 2003-2004 (rezerwat Słotwina) oraz 2006-2007 (pozostałe rezerwaty). W próbkach gleby z rezerwatów Ostrężnik i Słotwina odnotowano przekroczenie normy zawartości Cd dla gleb obszarów chronionych (l mg/kg), a z kolei ponadnormatywną zawartość Pb odnotowano w wierzchniej warstwie gleby z rezerwatu Bukowa Kępa (84,9 ug/g) i Ostrężnik (68,9 ug/g). W żadnym z badanych rezerwatów nie stwierdzono przekroczenia fitotoksycznych wartości progowych Pb i Zn. W przypadku Cd w liściach Hedera helix L. z rezerwatów Bukowa Kępa, Ostrężnik i Zielona Góra stwierdzono stężenia mieszczące się w dolnym zakresie wartości uznawanych za fitotoksyczne (5-10 ug/g). Odnotowane w roślinach badanych terenów chronionych stężenia Cu wskazują na niedobór tego pierwiastka i zły stan odżywienia roślin.

Słowa kluczowe

EN

heavy metals; nature reserves of southern Poland; Pinus sylvestris L.; Picea abies; Maianthemum bifolium [L.]; F. W. Schmidt; Hedera helix L.

PL

metale ciężkie; rezerwaty południowej Polski; Pinus sylvestris L.; Picea abies (L.) Karst.; Maianthemum bifolium [L.]; Schmidt F. W.; Hedera helix L.

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 16, nr 9
• Strony: 1151--1158
• Opis fizyczny: Bibliogr. 27 poz., tab.

Twórcy

autor

Kandziora M.

autor

Ciepał R.

autor

Nadgórska-Socha A.

• Katedra Ekologii, Wydział Biologii i Ochrony Środowiska Uniwersytet Śląski w Katowicach,

Bibliografia

• [1] Medwecka-Kornaś A.: Ocena rezerwatowa, [in:] Ochrona przyrody i jej zasobów. Wyd. Zakł. Ochr. Przyr. PAN, Kraków 1965.
• [2] Wika S.: Lasy województwa śląskiego. Wyd. Kubajak, Krzeszowice 1999.
• [3] Szujecki A : Współczesne zagrożenia lasów polskich i ich prognoza długoterminowa, [in:] Reakcje biologiczne drzew na zanieczyszczenia przemysłowe. Mat. Symp., Sorus, Poznań 1996, 17-27.
• [4] Czubiński Z., Gawłowska J. and Zabierowski K.: Rezerwaty w Polsce. PWN, Warszawa 1977.
• [5] Łukasik I., Palowski B., Ciepał R. and Dobosiewicz J.: Wybrane metale ciężkie w glebie i aparacie asymilacyjnym drzew i krzewów rosnących na obszarze zurbanizowanym. IV Krajowe Sympozjum „Reakcje biologiczne drzew na zanieczyszczenia przemysłowe”, Poznań-Kórnik 2002, 813-818.
• [6] Przybylski T.: Zagrożenie środowiska przyrodniczego w województwie katowickim. Biblioteka Fundacji Ekologicznej Silesia, Katowice 1991.
• [7] Boubel R.W., Fox D.L., Tumer D.B. and Stern A.C.: Fundamentals/s of air pollution. Academic Press, Oxford 1994.
• [8] Krochmal D.: Ocena sytuacji monitoringu zanieczyszczeń powietrza w aglomeracji katowickiej. Chem. Inż. Ekol. 1997, 4(1), 49-63.
• [9] Hławiczka S.: Ocena emisji metali ciężkich do powietrza z obszaru Polski. Cz. U. Emisje w latach 1980-1995. Arch. Ochr. Środow. 1998, 24(4), 91-108.
• [10] Chambers J.C. and Siddle R.C.: Fate of heavy metals in abandoned lead zinc tailing ponds: J Vegetation. Environ. Qual. 1991, 20, 745-750.
• [11] Grodzińska K. and Szarek G.: Skażenie środowiska Polski na tle Europy. Wiad. Bot. 1995, 39(1/2), 31-38.
• [12] Anderson S., Chappelka A.H., Flynn K., and Odom J.W.: Lead accumulation in Quercus nigra and Q. velutina near smelting faciliting in Alabama. USA. Water, Air Soil Pollut. 2000, 118, 1-11.
• [13] Bandoła-Ciołczyk E.: Czy rezerwaty są bardziej odporne na zanieczyszczenia? Chrońmy Przyrodę Ojczystą 1992, 3, 54-61.
• [14] Ostrowska A., Gawliński S. and Szczubiałka Z.: Metody analizy i oceny właściwości gleb i roślin. Wyd. I0Ś, Warszawa 1991.
• [15] Kabata-Pendias A. and Pendias H.: Biogeochemia pierwiastków śladowych. PWN, Warszawa 1993.
• [16] Ciepał R., Kimsa T., Palowski B. and Łukasik I.: Concentration of heavy metals and sulphur in plants and soil of different plant communities of Babia Góra and Pilska, [in:] Proc. of 2nd Int. Conf. “Trace elements effects on organism and environment”, Cieszyn 1998, 33-37.
• [17] Kimsa T., Palowski B., Łukasik I. and Ciepał R.: Concentration of heavy metals and sulphur in plants species of different layers of mixed forest in Świętokrzyski National Park, [in:] Proc. of 2nd Int. Conf. „Trace elements effects on organism and environment”. Cieszyn 1998, 39-42.
• [18] Ciepał R., Kimsa T., Palowski B., Kudyba B. and Łukasik L: Ocena stopnia obciążenia metalami ciężkimi i siarką rezerwatów przyrody Bukowica i Lipowiec. Acta Biol. Siles., Katowice 2000, 34(51), 1
• [19] Ciepał R. and Lipka C.: Ocena stopnia zagrożenia rezerwatów przyrody Góra Chełm i Smoleń metalami ciężkimi i siarką. Acta Biol. Siles., Katowice 1995, 26(43), 19-27.
• [20] Łukasik L: Degradacja starodrzewów bukowych Luzulo pilosae-Fagetum w warunkach zróżnicowanej antropopresji na Wyżynie Śląsko-Krakowskiej . Wyd. USL., Katowice 2006, 1-145.
• [21] Sawicka-Kapusta K.: Reakcja roślin na dwutlenek siarki i metale ciężkie w środowisku — bioindykacja. Wiad. Ekol. 1990, XXXVI(3), 94-109.
• [22] Kabata-Pendias A.: Biogeochemia kadmu, [in:] Kadm w środowisku - problemy ekologiczne i metodyczne, Zesz. Nauk. Komit. „Człowiek i Środowisko” PAN, 1998, 26, 9-17.
• [23] Szarek E., Chrzanowska E. and Godzik B.: Zawartość metali ciężkich i mikropierwiastków w roślinności runa w Ojcowskim Parku Narodowym. Prac. Muzeum im. Szafera, Prądnik 1998, (7—8), 159—160.
• [24] Ciepał R.: Kumulacja metali ciężkich i siarki w roślinach wybranych gatunków oraz glebie jako wskaźnik stanu skażenia środowiska terenów chronionych województwa śląskiego i małopolskiego. Wyd. UŚL., Katowice 1999.
• [25] Ciepał R. and Rycman E.: Ocena zagrożenia metalami ciężkimi i siarką Roztoczańskiego Parku Narodowego na podstawie analizy chemicznej liści i szpilek wybranych gatunków roślin. Acta Biol. Siles., Katowice 1996, 28(45), 26-35.
• [26] Ślęzański M.: Zawartość wybranych metali ciężkich w glebach ZJPK w granicach województwa częstochowskiego, [in:] Stan środowiska przyrodniczego woj. częstochowskiego, Częstochowa 1995, 75-82.
• [27] Czarnowska K. and Stasiak J..- Zawartość składników mineralnych w igłach, drewnie i korze sosny zwyczajnej (P. syhestris) w zależności od wieku drzew, [in:] Reakcje biologiczne drzew na zanieczyszczenia przemysłowe. II Krajowe sympozjum Kórnik, Wyd. UAM, Poznań 1987, 183-189.