Badania zawartości metali ciężkich w osadach dennych dopływów Jeziora Goczałkowickiego

• Autorzy: Szalińska E. , Koperczak A. , Czaplicka-Kotas A.

Warianty tytułu

EN

Heavy metals in the bottom sediments of Lake Goczalkowickie tributaries

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wyniki dotychczasowych badań wskazują jednoznacznie na zanieczyszczenie wody i osadów dennych Jeziora Goczałkowickiego metalami ciężkimi. Ponieważ Jezioro Goczałkowickie jest ważnym elementem systemu zaopatrzenie w wodę Górnego Śląska, a ponadto stanowi naturalne siedlisko ryb i ptactwa wodnego, problem zanieczyszczenia tego akwenu metalami ciężkimi ma ogromne znaczenie w tym regionie. W pracy przeprowadzono analizę, który z dopływów Jeziora Goczałkowickiego stanowi źródło poszczególnych metali ciężkich (kadm, miedź, ołów, cynk, żelazo, mangan) w tym zbiorniku i jakie jest przestrzenne zróżnicowanie zanieczyszczenia metalami w jego zlewni. Jako materiał badawczy do przeprowadzenia tej analizy wybrano osady denne, ponieważ w ekosystemach wodnych mogą być one traktowane jako swojego rodzaju archiwum zanieczyszczeń. Badania wykazały, że osady zalegające dopływy do Jeziora Goczałkowickiego są zanieczyszczone metalami ciężkimi, przy czym jest ono zróżnicowane przestrzennie. Duża zawartość poszczególnych metali w osadach jest związana głównie ze źródłami antropogenicznymi zlokalizowanymi w zlewni zbiornika, takimi jak stawy do hodowli ryb czy też spływy z terenów użytkowanych rolniczo. Wyjątek stanowił żelazo, którego duża ilość w osadach jest wynikiem jego wymywania z obszaru torfowisk. Stwierdzono, że zawartość metali ciężkich w osadach wskazuje na poważne zagrożenie toksykologiczne organizmów bentosowych. Jednak z uwagi na fakt, że większość osadów jest zatrzymywana w przepompowniach przed zrzutem do tego zbiornika, nie są one bezpośrednim zagrożeniem Jeziora Goczałkowickiego.

EN

The results of the research performed so far make it clear that the water and bottom sediments of Lake Goczalkowickie are contaminated with heavy metals. Since Lake Goczalkowickie constitutes an important part of the water supply system for Upper Silesia and in addition a natural habitat for fish and aquatic wildlife, their contamination has become a cause for grave concern. The study reported on in this paper had two major objectives: to assign each heavy metal (cadmium, copper, lead, zinc, iron and manganese) detected in Lake Goczalkowickie to particular tributaries as the source of origin, and to determine the spatial distribution of each contaminant with-in the catchment area of each tributary. Bottom sediments were chosen as the material for analyses, because in aquatic ecosystems they can be regarded as "archives of pollutants". The study has produced the following findings. The bottom sediments occurring in the tributaries of Lake Goczalkowickie are contaminated with heavy metals differing in patterns of spatial distribution. The high heavy-metal concentrations in the bottom sediments are attributable predominantly to the anthropogenic sources located in the catchment area of Lake Goczalkowickie (fish farming and runoffs from agricultural operations). This finding does not hold for iron, as the high concentration of this heavy metal is associated with leachates from peat lands. The high concentrations of heavy metals in the bottom sediments pose serious toxicological hazards to the bottom fauna. Owing to the fact that the majority of the sediments are retained by the pump stations, Lake Goczalkowickie is not directly endangered.

Słowa kluczowe

PL

osady denne; metale ciężkie; Jezioro Goczałkowickie

EN

bottom sediments; heavy metals; Lake Goczalkowickie

• Wydawca: Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych, Oddział Dolnośląski
• Czasopismo: Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 32, nr 1
• Strony: 21--25
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szalińska E.

autor

Koperczak A.

autor

Czaplicka-Kotas A.

• Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Środowiska, Instytut Zaopatrzenia w Wodę i Ochrony Środowiska, ul. Warszawska 24, 31-155 Kraków,

Bibliografia

• 1. J. KWAPULIŃSKI, D. WIECHUŁA, M. BAZGIER: The occurrence of selected heavy metals in interstitial water in the Goczałkowice dam reservoir (southern Poland). Acta Hydrobiologica 1991, Vol. 33, No. 1/2, pp. 3–16.
• 2. J. KWAPULIŃSKI, E. SZILMAN, D. WIECHUŁA, A. DERYŁO: The occurrence of manganese in the Goczałkowice dam reservoir (southern Poland). Acta Hydrobiologica 1992, Vol. 34, No. 1/2, pp. 55–63.
• 3. J. KWAPULIŃSKI, M. BAZGIER-ANTONIAK, D. WIECHUŁA, P. GÓRKA, M. WYDRA, K. LOSKA: Assessment of degradation with nickel of Goczałkowice dam reservoir (southern Poland). Acta Hydrobiologica 1993, Vol. 35, No. 1/2, pp. 87–96.
• 4. A. CZAPLICKA-KOTAS, A. SZOSTAK, Z. ŚLUSARCZYK, E. SZALIŃSKA: Przestrzenne i czasowe zmiany stężeń żelaza w Goczałkowickim zbiorniku wodnym. Czasopismo Techniczne Politechniki Krakowskiej 2005, seria Inżynieria Środowiska, 16-Ś, ss. 63–73.
• 5. A. CZAPLICKA-KOTAS, A. SZOSTAK: Mangan i żelazo w wodach zbiornika Goczałkowice i jego dopływach. Gospodarka wodna 2006, nr 12, ss. 466–469.
• 6. A. CZAPLICKA-KOTAS, E. SZALIŃSKA, A. SZOSTAK, Z. ŚLUSARCZYK: Mangan w wodach zbiornika Goczałkowice i jego dopływach. Gaz, Woda i Technika Sanitarna 2007, nr 1, ss. 14–17.
• 7. J. FITCHKO, T.C. HUTCHINSON: A comparative study of metal concentrations in river mouth sediments around the Great Lakes. Journal of Great Lakes Research 1975, Vol. 1, No. 1, pp. 46–78.
• 8. T. LIAGHATI, M. PREDA, M. COX: Heavy metal distribution and controlling factors within coastal plain sediments, Bells Creek catchment, southeast Queensland, Australia. Environment International 2003, Vol. 29, pp. 935–948.
• 9. DEP: Sediment Grain Size – Wet Sieve Method BB-13-1.9. Florida Department of Environmental Protection 2007 (ftp://ftp.dep.state.fl.us/pub/labs/lds/sops/3985.pdf).
• 10. A. OSTROWSKA, S. GAWLIŃSKI, Z. SZCZUBIAŁKA: Metody analizy i oceny właściwości gleb i roślin. Katalog. Instytut Ochrony Środowiska, Warszawa 1991.
• 11. W. SALOMONS, U. FÖRSTNER: Metals in the Hydrocycle. Springer-Verlag, Berlin 1984.
• 12. J. LIS, A. PASIECZNA: Atlas geochemiczny Polski, Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa 1995.
• 13. A. KABATA-PENDIAS, H. PENDIAS: Biogeochemia pierwiastków śladowych. PWN, Warszawa 1999.
• 14. Przedsiębiorstwo Wiertnicze K. Zieliński i S-ka, Bochnia. Dane archiwalne, otwory nr 73–75, Protokoły nr 77, 80 i 87.
• 15. I. DYNOWSKA, M. MACIEJEWSKI: Dorzecze Górnej Wisły. PWN, Warszawa–Kraków 1991.
• 16. W. WOLAK, R. LEBODA, Z. HUDICKI: Metale ciężkie w środowisku i ich analiza. Wyd. Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie, Chełm 1995.
• 17. D. PERSAUD, R. JAAGUMAGI, A. HAYTON: Guidelines for the Protection and Management of Aquatic Sediment Quality in Ontario. Ontario Ministry of the Environment, Toronto 1992.