Zastosowanie osadów ściekowych w rolnictwie a zawartość metali ciężkich w wodach gruntowych

• Autorzy: Gontaszewska A. , Kraiński A.

Warianty tytułu

EN

Use of sewage sludge in agriculture and content of heavy metals in groundwater

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono analizę wpływu nawożenia osadami ściekowymi na jakość wód podziemnych. Opisano dokładnie budowę geologiczną i warunki hydrogeologiczne terenu nawożonego osadami ściekowymi. W szczególności przebadano zmiany w zawartości metali ciężkich (Cu, Pb, Cr, Ni, Cd). Stwierdzono niewątpliwe obniżenie zawartości tych jonów, co można wiązać ze wzrostem pH wody podziemnej i zmniejszeniem mobilności tych jonów. W stosunku do innych wskaźników (np. zawartości detergentów) zanotowano dość duży wzrost. W przypadku jonów Cd i Pb zauważono pod koniec okresu badań (po dwóch latach) powolny wzrost ilości w wodzie podziemnej, co można wytłumaczyć wyczerpywaniem się pojemności sorpcyjnej warstwy wodonośnej. Oszacowano czas infiltracji zanieczyszczeń z powierzchni gruntu do warstwy wodonośnej na około 14 dni. Artykuł zawiera dwa przekroje geologiczne przez opisywany teren oraz tabelę porównującą skład chemiczny osadów ściekowych z oczyszczalni Gubin - Guben ze średnimi zawartościami w Polsce.

EN

The influence of sewage sludge on the groundwater's quality has been shown on the bases of the agricultural exploitation of the sludge from a sewage-treatment plant in years 2000- -2002. The map of the described area has been shown. Little thickness of unsaturated zone is not effective protection against the infiltration of the pollution from the ground surface. This zone consists of fine, middle and coarse sands with thickness more than 15 m. Below the sandy layer there is a loam. The time of pollution’s infiltration can be estimated as about 14 days. This paper contents two geological crosses of the area. The investigations were carried out when fertilization with the sludge had revealed an undoubted increase and decrease in the concentration of some ions as well as the increase in pH of the groundwater. The investigations have also revealed decrease in the concentration of heavy metals in the groundwater. It can be connected with the increase in pH of the groundwater. The investigations have shown the decrease in Cu, Pb, Cr, Ni and Cd amount. In the direction of the water run-off from the fertilized areas there is a village, the inhabitants of which use water from this aquifer. The phenomenon of the increase in the concentration of the heavy metals will be probably apparent after depletion of sorption in the unsaturated zone of the soil. The time can be estimated for not more than several years, taking into account a small area of the fertilized fields and high contents of "pollution" in the sludge (the total of the heavy metals reaches up to 1.5 g/kg). Investigations will be continued for next some years.

Słowa kluczowe

PL

metale ciężkie; osady ściekowe; wody podziemne; nawożenie gleb

EN

heavy metals; sewage sludge; groundwater quality; fertilization

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Inżynieria i Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2003
• Tom: T. 6, nr 2
• Strony: 191--201
• Opis fizyczny: Bibliogr. 28 poz.

Twórcy

autor

Gontaszewska A.

• Uniwersytet Zielonogórski, Instytut Budownictwa, ul. Prof. Z. Szafrana 2, 65-516 Zielona Góra

autor

Kraiński A.

• Uniwersytet Zielonogórski, Instytut Budownictwa, ul. Prof. Z. Szafrana 2, 65-516 Zielona Góra

Bibliografia

• [1] Walper G., Landwirtschaftliche Klärschlammverwertung in Hessen - Klärschlammbericht 2000, KA Wasserwirtschaft, Abwasser, Abfall 2002, 49, 4, 485-490.
• [2] Sintic A, Drees K-Т., Entwicklung der Klärschlammentsorgung im europäischen Raum, KA Wasserwirtschaft, Abwasser, Abfall 2001, 48, 8, 1106-1113.
• [3] Wiebusch B., Coverdale S., Klärschlammverwertung und-entsorgung bei der Northumbrian Water in Nordosten Englands, KA Wasserwirtschaft, Abwasser, Abfall 2002,49, 1, 66-75.
• [4] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dn. 01.08.2002 w sprawie komunalnych osadów ściekowych, DzU 02.134.1140 z dn. 27.08.2002.
• [5] Rozporządzenie Ministra Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa z dn. 11.08.1999 w sprawie warunków, jakie muszą być spełnione przy wykorzystaniu osadów ściekowych na cele nieprzemysłowe, DzU 99.72.813 z dn. 31.08.1999.
• [6] Wiśniewski S., Dembska G., Grynkiewicz M., Aftanas B., Uwarunkowania wykorzystania ustabilizowanych osadów ściekowych z małych oczyszczalni ścieków na cele nieprzemysłowe, Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów 2002, 36, 36, 187-191.
• [7] Kraiński A., Dokumentacja określająca warunki hydrogeologiczne z rozbudowy sieci monitoringu lokalnego (rolnicze wykorzystanie osadów ściekowych) w Brzozowie, Zielona Góra 1999.
• [8] Čepek A., Hellwig D., Nowel W., Zur Gliederung des Saale-Komplexes im Niederlausitzer Braunkohlerzeier, Brandenburgische Geowissenschaftliche Beiträge 1, Berlin 1994, 43-83.
• [9] Jeziorski J., Osady czwartorzędowe i ich podłoże w SW części Ziemi Lubuskiej, Kwartalnik Geologiczny 1988, 31, 2/3.
• [10] Jeziorski J., Zjawiska glacitektoniczne kształtujące podłoże osadów czwartorzędowych południowo-zachodniej części Ziemi Lubuskiej, Vith Glacitectonics Symposium, Zielona Góra 1989, 65-80.
• [11] Lindner L., Czwartorzęd, Wyd. PAE, Warszawa 1992.
• [12] Macioszczyk T., Czas przesączania pionowego wody jako wskaźnik stopnia ekranowania warstw wodonośnych. Przegląd Geologiczny 1999, 47, 8, 731-736.
• [13] Maćkowiak C., Skład chemiczny osadów ściekowych i ich wartość nawozowa, Przegląd Ekologiczny nr 1, Inst. Upraw, Nawożenia i Gleboznawstwa, Puławy 2000.
• [14] Sukreeyapongse O., Holm P., Strobel B., Panichsakpatana S., Magid J., Hansen H., pH-dependent release of Cd, Cu and Pb from natural and sludge-amended soils, J. Environ. 2002,31, 1550-1560.
• [15] Tan K.H., Environmental soil science, Marcel Dekker Inc, New York 2000.
• [16] Kowalik P., Ochrona środowiska glebowego, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2001.
• [17] Gliński J., Chemiczne i fizykochemiczne właściwości gleb, (w:) Gleboznawstwo (red. B. Dobrzański), PWRiL, Warszawa 1995, 157-209.
• [18] Greinert H., Greinert A., Ochrona i rekultywacja środowiska glebowego, Wyd. Politechniki Zielonogórskiej, Zielona Góra 1999.
• [19] Bagińska B., Właściwości sorpcyjne osadów sandrowych oraz ich wpływ na kształtowanie chemizmu wód gruntowych w obszarze zagospodarowanym rolniczo, Przegląd Geologiczny 1994, 42, 2, 112-116.
• [20] Pieczyński J., Naturalna odporność struktur wodonośnych na zanieczyszczenia, Technika Poszukiwań Geologicznych 1988, 5-6, 39-42.
• [21] Reuter G.J., Saunders W.R., Dalton R.I., Althoff W.F., An emergency hydrogeologie evaluation of a chemical dump site, Ground Water 1983, 21, 5, 545-551.
• [22] Roszak W., Wpływ antropopresji na wody podziemne, (w:) Współczesne problemy hydrogeologii, Wrocław 1993, 293-298.
• [23] Bartosiewicz S., Wycieki ze składowisk odpadów zagrożeniem dla wód powierzchniowych i gruntowych, Odpady i Środowisko 2002, 4(16).
• [24] Macioszczyk A., Hydrogeochemia strefy aktywnej wymiany wód podziemnych, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2003.
• [25] Bojkowska I., Sokołowska G., Formy występowania Cd, Pb i Zn we współczesnych osadach aluwialnych Polski, Przegląd Geologiczny 1992, 40, 6, 500-502.
• [26] Charantoni E., Fytianos K., Voundrias E., Leaching of heavy metals from municipal sewage sludge, Environment International 1998, 24, 4, 467-475.
• [27] Mierzwa J., Pawłowski L., Metale ciężkie w ściekach i osadach miejskich, Gospodarka Wodna 1986, 3, 72-74.
• [28] Szymański K., Migracja metali ciężkich w ośrodku porowatym a ochrona wód gruntowych, Gospodarka Wodna 1987, 7, 158-162.