PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Speciation of Aluminium in the Water and Bottom Sediment of Fish-Breeding Ponds

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Specjacja glinu w wodzie i osadzie dennym stawów rybno-hodowlanych
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
Water and bottom sediment samples collected from a few fish-breeding ponds/reservoirs were subjected to tests. The aim of this paper was to determine the total content of aluminium and its fractions in the samples tested to estimate the potential risk to fish caused by the toxic forms of aluminium. The monomeric inorganic aluminium in waters was determined using the ion exchange and extraction-colorimetric method with oxychinoline according to Barnes's-Driscoll's procedure. The bottoms were fractionated using a three-step sequential extraction procedure and the microwave mineralisation. The total content of aluminium in waters and extracts was determined using the spectrophotometric method with eriochromocyanine R, and comparatively using the ICP OES technique. The results were subjected to statistical analysis. The level of concentration of labile Al in the waters about 26-34 ?g/dm3 and content of exchangeable Al 5-34 mg/g range in bottom sediments are possibly hazardous to aquatic organisms.
PL
Badaniom poddano próbki wody i osadu dennego pobrane z kilku stawów rybnych. Oznaczono całkowitą zawartość oraz frakcje glinu w badanych próbkach. Glin monomeryczny nieorganiczny wyznaczono metodą wymiany jonowej i ekstrakcyjno-kolorymetryczną z zastosowaniem oksychinoliny według procedury Barnes'a-Driscoll'a. Frakcjonowanie osadów dennych wykonano procedurą ekstrakcji sekwencyjnej Tessier'a w wersji ujednoliconej oraz z zastosowaniem mineralizacji mikrofalowej. Glin całkowity w wodzie oraz w ekstraktach oznaczono metodą spektrofotometryczną z eriochromocyjaniną R, porównawczo techniką ICP OES i dokonano oceny statystycznej otrzymanych wyników. Poziom stężenia glinu labilnego w wodach: 26-34 ?g/dm3 oraz glinu wymiennego i kwasowego w osadach: 5-34 mg/g nie wskazuje na zagrożenie dla hodowli ryb pod warunkiem, że zachowana będzie kwasowość wody. Przy pH = 4,3 następuje znaczny wzrost stężenia wszystkich oznaczanych form glinu, w tym również najbardziej toksycznego dla ryb - glinu monomerycznego nieorganicznego (Ali), którego stężenie zwiększa się ponad 10-krotnie w porównaniu do wód o odczynie pH = 7,1-8,2.
Słowa kluczowe
Rocznik
Strony
83--96
Opis fizyczny
Bibliogr. 42 poz., tab.
Twórcy
autor
autor
  • Department of Chemistry, Inorganic Technology and Fuels, Silesian University of Technology, ul. Bolesława Krzywoustego 6, 44-101 Gliwice, Poland, joanna.kluczka@polsl.pl
Bibliografia
  • [1].Kotowski M., L. Pawłowski, L., X. Zhu: Aluminium in the environment, (In Polish), Polit. Lubelska, Lublin, 1995.
  • [2].Sposito G.: The Environmental Chemistry of Aluminium, CRC Press, Florida 1996.
  • [3].Dickson W.: Limiting toxicity of aluminium to fish, Vatten., 39, 400-404 (1983).
  • [4].Baker J.P., C.L. Schofield: Aluminum toxicity to fish in acidic waters, Water Air Soil Pollut., 18, 289-309 (1982).
  • [5].Driscoll Ch.T., J.P. Baker, J.J. Bisogni, C.L. Schofield: Effect of aluminium speciation on fish in dilute acidified waters, Nature, 284, 161-164 (1980).
  • [6].Neville Ch.M., P.G.C. Campbell: Possible Mechanisms of Aluminum Toxicity in a Dilute, Acidic Environment to Fingerlings and Older Life Stages of Salmonids, Water Air Soil Pollut., 42, 311-327 (1988).
  • [7].Guibaud G., C. Gauthier: Aluminium speciation in the Vienne river on its upstream catchment (Limousin region, France), J. Inorg. Biochem., 99, 1817-1821 (2005).
  • [8].Dietrich D., Ch. Schlatter: Aluminum toxicity to rainbow trout at low pH, Aquat. Toxicol., 15, 197-212 (1989).
  • [9].Kotowski M., E. Wieteska, L. Pawłowski, Z. Kozak: Charakterystyka występowania różnych form aluminium w wybranych elementach środowiska w Polsce, PIOŚ, OW OIKOS, Warszawa, 1994.
  • [10].Gardner M.J., S.D. Comber: Aluminium speciation in effluents and receiving waters, J. Environ. Monit., 5, 902-905 (2003).
  • [11].Bezak-Mazur E., M. Widłak: A speciation analysis of aluminium in sediment, (In Polish), Chem. Inż. Ekol., 11, 507-514 (2004).
  • [12].Ščančar J., R. Milačič: Aluminium speciacion in environmental samples: a review, Anal. Bioanal. Chem., 386, 999-1012 (2006).
  • [13].Busch M., A. Seubert A.: Influence of column geometry on the ion chromatographic separation of aluminium species, Fresenius J. Anal. Chem., 366, 351-355 (2000).
  • [14].Mitrovič B., R. Milačič: Speciation of aluminium in forest soil extracts by size exclusion chromatography with UV and ICP-AES detection and cation exchange fast protein liquid chromatography with ETAAS detection, Sci. Total Environ., 258, 183-194 (2000).
  • [15].Zioła-Frankowska A., M. Frankowski, J. Siepak: Development of a new analytical method for online simultaneous qualitative determination of aluminium (free aluminium ion, aluminium-fluoride complexes) by HPLC-FAAS, Talanta 78, 623-630 (2009).
  • [16].Frankowski M., A. Zioła-Frankowska, J. Siepak: Speciation of aluminium fluoride complexes and Al3+ in soils from the vicinity of an aluminium smelter plant by hyphenated High Performance Ion Chromatography Flame Atomic Absorption Spectrometry technique, Microchem. J., 95, 366-372 (2010).
  • [17].Frankowski M., A. Zioła-Frankowska, J. Siepak: New method for speciation analysis of aluminium fluoride complexes by HPLC-FAAS hyphenated technique, Talanta, 80, 2120-2126 (2010).
  • [18].LaZerte B.D., C. Chun, D. Evans, F. Tomassiol: Measurement of aqueous aluminum species: comparison of dialysis and ion-exchange techniques, Environ. Sci. Technol., 22, 1106-1108 (1988).
  • [19].Pyrzyńska K., S. Gucer, E. Bulska: Flow-injection speciation of aluminium, Water Res., 34, 359-365 (2000).
  • [20].Hulanicki A.: Współczesna chemia analityczna. Wybrane zagadnienia, PWN Warsaw 2001.
  • [21].Driscoll Ch.T.: A procedure for the fractionation of aqueous aluminum in dilute acidic waters, Intern. J Environ. Anal. Chem., 16, 267-274 (1984).
  • [22].Barnes R.B.: The determination of specific forms of aluminium in natural water, Chem. Geol., 15, 177-191 (1975).
  • [23].Pyrzyńska K., E. Bulska, S. Guçer, A. Hulanicki: Aluminium Speciation in Natural Waters, Chem. Anal. (Warsaw), 44, 1-14 (1999).
  • [24].Liu J., X. Wang, G. Chen, N. Gan, S. Bi: Speciation of aluminium(III) in natural waters using differential pulse voltammetry with a Pyrocatechol Violet-modified electrode, Analyst, 126, 1404-1408 (2001).
  • [25].Gruba P.: Potentially toxic forms of aluminium in soil - selected aspects of determination and interpretation of the results, Chem. Inż. Ekol., 11, 573-578 (2004).
  • [26].Matúš P., J. Kubová, M. Bujdoš, J. Medved: Determination of operationally defined fractions of aluminium in reference materials and acid attacked environmental samples, Anal. Chim. Acta., 540, 33-43 (2005).
  • [27].Tessier A., P.G. Campbell, M. Bisson: Sequential extraction procedure for the speciation of particulate trace metals, Anal. Chem., 51, 844-853 (1979).
  • [28].Frankowski M., A. Zioła-Frankowska, J. Siepak: Study of aluminium sulphate complexes of surface water and fractionation of aluminium from botton sediments, Archiv. Environ. Prot. 35, 55-67 (2009).
  • [29].Polyák K., J. Hlavaj: Environmental mobility of trace metals in sediments collected in the Lake Balaton, Fres. J. Anal. Chem., 363, 587-593 (1999). Fractionation of Chosen Heavy Metals in Bottom Sediments of Small Water Reservoirs - Marek Madeyski, Marek Tarnawski, Czesława Jasiewicz, Agnieszka Baran, 2009, 35, 47.
  • [30].Walna B., W. Spychalski, J. Siepak: Assessment of potentially reactive pools of aluminium in poor forest soils using two methods of fractionation analysis, J. Inorg. Biochem., 99, 1807-1816 (2005).
  • [31].Matuš P.: Evaluation of separation and determination of phytoavailable and phytotoxic aluminium species fractions in soil, sediment and water samples by five different methods, J. Inorg. Biochem., 101, 1214-1223 (2007).
  • [32].Arner B.L., A.S. Palmer, A.J. Seen, A.T. Townsend: A comparison of an optimised sequential extraction procedure and dilute acid leaching of elements in anoxic sediments, including the effects of oxidation on sediment metal partitioning, Anal. Chim. Acta., 608, 147-157 (2008).
  • [33].Pérez-Cid B., I. Lavilla, C. Berulicho: Application of microwave extraction for partitioning of heavy metals in sewage sludge, Anal. Chim. Acta., 378, 201-210 (1999).
  • [34].Bezak-Mazur E., A. Ratajczyk, M. Widłak: Application of Microwave Mineralization in Speciation Analysis of Aluminium in Sediments, (In Polish), Chem. Inż. Ekol. 8, 503-513 (2001).
  • [35].Kabata-Pendias A., H. Pendias: Biogeochemistry of trace elements, (In Polish), PWN, Warsaw, 1999.
  • [36].Orlik T., R. Obroślak: Analysis Of Water Quality in Fish Pond in Eroded Basino of the Giełczew River, Acta Agrophysica, 5, 705-710 (2005).
  • [37].Xia L. B. Hu, Z. Jiang, J. Wu, L. Li, R. Chen: 8-Hydroxyquinoline-chloroform single drop microextraction and electrothermal vaporization ICP-MS for the fractionation of aluminium in natural waters and drinks, J. Anal. At. Spectrom., 20, 441-446 (2005).
  • [38].Poléo A.B.: Aluminium polymerization - a mechanism of acute toxicity of aqueous aluminium to fish, Aquat. Toxicol., 31, 347-356 (1995).
  • [39].Bezak-Mazur E.: Elementy toksykologii środowiskowej, Skrypt Wydaw. Polit. Świętokrzyskiej, Kielce 1999.
  • [40].Klöppel H., A. Fliedner, W. Kördel: Behaviour and ecotoxicology of aluminium in soil and water - Review of the scientific literature, Chemosphere, 35, 353-363 (1997).
  • [41].Zioła A., T. Sobczyński: Chemical and geochemical description of different forms of aluminium in soil, Ekologia i Technika, 67, 11-14 (2004).
  • [42].Sobczyński T., J. Siepak: Specjacja metali ciężkich w osadach dennych jezior, Zakład Analizy Wody i Gruntów, Poznań 2004.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BUS8-0021-0054
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.