Przyrodnicze wykorzystanie osadów dennych w świetle obowiązujących przepisów

• Autorzy: Ciesielczuk T. , Kusza G. , Karwaczyńska U.

Warianty tytułu

EN

Natural usage of bottom sediments on the base of existing law rules

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wyniki przeprowadzonych badań metali ciężkich pozwalają zakwalifikować trzy spośród pięciu badanych osadów dennych jako możliwe do przyrodniczego wykorzystania na glebach użytkowanych rolniczo lub glebach terenów przemysłowych. Osady z Kanału Wińskiego (OS I) oraz ze zbiornika śródpolnego (OS II) mogą być z powodzeniem stosowane do nawożenia organicznego gleb. Jednak dwa kolejne badane osady zawierają ponadnormatywne ilości metali (cynku, kadmu i ołowiu) co eliminuje je z zastosowania nawozowego. Jednak zawartość pestycydów eliminuje wszystkie badane osady (za wyjątkiem prób OS 0) z użycia do zabiegów nawożenia gleb uprawnych z uwagi na znaczne przekroczenia dopuszczalnych stężeń DDT i jego metabolitów oraz g-HCH, aldryny i endryny. Natomiast osady OS I i OS II mogą być stosowane na glebach terenów uprzemysłowionych. W związku z tym każda partia osadu dennego, nawet ze zbiorników narażonych na antropopresję w niewielkim stopniu, powinna być szczegółowo zbadana przed zastosowaniem nawozowym. Działanie takie umożliwia szczegółowe wskazanie terenu, na którym mogą być stosowane lub podjęcie decyzji o zaniechaniu wykorzystania takiego materiału. Podobnie postępuje się z pozostałością po fermentacji metanowej, która ma być wykorzystana jako nawóz. Aby poszerzyć możliwości wykorzystania osadów dennych do celów nawozowych konieczna byłaby zmiana przepisów poprzez włączenie osadów do grupy nawozów naturalnych, oraz opracowanie dopuszczalnych stężeń zanieczyszczeń organicznych oraz nieorganicznych.

EN

This paper attempts to assess the quality of sediments derived from surface water, in order to assess their suitability for use as fertilizers or as material for ground reclamation procedures. Bottom sediments contain high amounts of organic matter and this base could be a potential source of easily accessible nutrients and organic matter, which could increase the water capacity of soil and moreover contribute to the stabilization of soil pH. The studied sediments came mostly from small water reservoirs (small lakes and canals) supplied by rainwater. Sample OS 0 (shown as "reference sample") was taken from small reservoir with small forest catchment area. Samples OS I - OS IV were exposed to the impact of: agriculture, rainwater coming from industrial areas, non-ferrous met-al smelter and rainwater from city recreational areas. All samples were taken by Eckman-Birge sediment sampler. In the studied samples basic parameters for general characterization (pH, organic matter content, hydration) were defined. The main investigated parameters include heavy metals and organochlorine pesticides content, both of which are required for the analysis according to the polish law, enactment 2002 No. 165 pos.1359. The studied bottom sediments, although originated from different reservoirs, were organic and all belong to gytia sediment type. High amounts of organic matter in all examined samples allowed the comparison of recorded concentrations of heavy metals and pesticides. One of the tested samples was different - sediment OS III. This sample was contaminated with petroleum compounds originating from the maneuver yard from industry plant. Obtained results indicates the high contents of heavy metal in samples exposed to industrial effluents and metal smelter. In this case, such deposits cannot be applied as fertilizers on agricultural soils. The content of pesticides in the studied sediments was high and all tested samples (except "reference? sample OS 0), showed supranormal quantities. On this basis, the test samples OS I - IV OS are not suitable for the use on natural soils used for agriculture, but the first two investigated sediments (OS I OS II) can be used on soils of industrialized areas. In the group of chlorinated pesticides, in tested samples high concentrations of DDT and g-HCH compounds were recorded. The use of sediments as fertilizers, materials for improving soil parameters, or for ground reclamation is increasing, due to decreasing amounts of good quality organic fertilizers (e.g. manure) and difficulty in saving utilization sediments from dredging water reservoirs. The reported results indicate the real possibility of using bottom sediments as organic fertilizers, especially when they came from small reservoirs or lakes with uncontaminated catchment areas.

Słowa kluczowe

PL

osady denne; przepisy prawne; nawożenie

EN

bottom sediments; legislation; fertilization

• Wydawca: Politechnika Koszalińska
• Czasopismo: Rocznik Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2011
• Tom: Tom 13
• Strony: 1327--1337
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., tab.

Twórcy

autor

Ciesielczuk T.

autor

Kusza G.

autor

Karwaczyńska U.

• Uniwersytet Opolski

Bibliografia

• 1. Aleksandryan A., Bunatyan Y., Hovhannisyan R., Khachatryan A.: Sevan Lake ecosystem pollution by persistent organic pollutants. Abstracts / Toxicology Letters 172S S1–S240. 2007.
• 2. Ciesielczuk T., Czerniawska-Kusza I., Kusza G.: Zawartość metali cięż-kich w osadach dennych i możliwość ich bioakumulacji w roślinach. (w) Obieg Pierwiastków w Przyrodzie red. B. Gworek, IOŚ, Warszawa 2005. 403†406.
• 3. Czerniawska-Kusza I., Ciesielczuk T., Kusza G., Cichoń A.: Compari-son of the Phytotoxkit microbiotest and chemical variables for toxicity evaluation of sediments. Environmental Toxicology, 21(4), 2006. 367†372.
• 4. Darko G., Akoto O., Oppong C.: Persistent organochlorine pesticide residues in fish, sediments and water from Lake Bosomtwi, Ghana. Chem-osphere 72. 2008. 21†24.
• 5. Ghrefat H., Yusuf N.: Assessing Mn, Fe, Cu, Zn, and Cd pollution in bot-tom sediments of Wadi Al-Arab Dam, Jordan. Chemosphere 65 2006 2114†2121
• 6. Grimalt J.O., van Drooge B.L., Ribes A. Vilanova R.M., Fernandez P., Appleby P.: Persistent organochlorine compounds in soils and sediments of European high altitude mountain lakes. Chemosphere 54. 2004. 1549†1561
• 7. Hlavay J., Polyak K.: Investigation on the pollution sources of bottom sediments in the Lake Balaton. Microchemical Journal 73. 2002. 65†78.
• 8. Juracek K.E., Mau D.P.: Metals, trace elements, and organochlorine compounds in bottom sediment of Tuttle Creek Lake, Kansas, U.S.A. Hydrobiologia 494. 2003. 277†282.
• 9. Kalinowski R., Załęska-Radziwiłł M.: Wyznaczanie standardów jakości osadów dennych na podstawie badań ekotoksykologicznych. Ochrona Śro-dowiska i Zasobów Naturalnych 40. 2009.
• 10. Kusza G., Ciesielczuk T.: Wybrane właściwości fizyko-chemiczne nano-sów mineralnych powstałych w wyniku powodzi w 1997 roku na terenie Powiatu Krapkowickiego. Rocznik Ochrona Środowiska 10. 2008. 697†705.
• 11. Markiewicz E., Strzelczyk I., Terelak E., Hyper M., Wróż E., Ciesiel-czuk T., Kusza G.: Ocena wzrostu roślin uprawianych po zastosowaniu osadów dennych jako nawozów organicznych. (w) Studenckie Spotkania Odrzańskie w Aspekcie Woda-Człowiek Środowisko, Opole, 2009. 67†73.
• 12. Olsson S., Regnell J., Persson A., Sandgren P.: Sediment-chemistry re-sponse to land-use change and pollutant loading in a hypertrophic lake, southern Sweden. Journal of Paleolimnology, 17. 1997. 275†294.
• 13. Peris E., Requena S., de la Guardia M., Pastor A., Carrasco J.M.: Organochlorinated pesticides in sediments from the Lake Albufera of Valen-cia (Spain). Chemosphere 60 2005. 1542†1549.
• 14. Polechoński R.: Ołów w ekosystemie Jeziora Sława – przemieszczanie kumulacja oraz próba bilansu w dziesięcioleciu 1993-2003. Zeszyty Naukowe AR Wrocław. 497. 2004.
• 15. Senze M., Kowalska-Góralska M., Polechoński R., Pokorny P., Do-bicki W.: Accumulation of selected heavy metals in bottom sediments of dolnośląskie province dam reservoirs Teka Kom. Ochr. Kszt. Środ. Przyr. OL PAN 5A. 2008. 126†132.
• 16. Stead-Dexter K., Ward N.I.: Mobility of heavy metals within freshwater sediments affected by motorway stormwater. Science of the Total Envi-ronment 334†335. 2004. 271†277.
• 17. Wolska L., Zygmunt B., Namiesnik J.: Organic pollutants in the Odra river ekosystem. Chemosphere 53. 2003. 561†569.
• 18. Xue N., Zhang D., Xu X.: Organochlorinated pesticide multiresidues in surface sediments from Beijing Guanting reservoir. Water Research 40 183†194.
• 19. Yuvanatemiya V., Boyd C.E.: Physical and chemical changes in aqua-culture pond bottom soil resulting from sediment removal. Aquacultural Engineering 35. 2006. 199†205.
• 20. ZoumisU T., Schmidt A., Grigorova L., Calmano W.: Contaminants in sediments: remobilisation and demobilization. The Science of the Total Environment 266. 2001. 195†202.