Oddziaływanie transportu kolejowego na zanieczyszczenie gleb i Pleurozium schreberi metalami ciężkimi

• Autorzy: Radziemska M. , Fronczyk J. , Mazur Z. , Vaverková M.

Identyfikatory

DOI

10.14597/infraeco.2016.1.1.004

Warianty tytułu

EN

Impact of railway transport on soil and Pleurozium schreberi contamination with heavy metals

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem przeprowadzonych badań była ocena zanieczyszczenia występującego wzdłuż linii kolejowej zlokalizowanej na obrzeżach Warszawy, poprzez określenie zawartości wybranych metali ciężkich w wierzchniej warstwy gleby i mchu (Pleurozium schreberi). Badania zostały przeprowadzone w południowej części Warszawy (centralna Polska) w trzech punktach pomiarowych: przed przejazdem kolejowym, i za przejazdem w kierunku północnym. Próbki gleby i mchu zostały pobrane w każdego punktu w odległościach 1, 10, 20 i 30 m od linii kolejowej. Oznaczenia zawartości metali ciężkich wykonano metodą spektroskopii absorpcji atomowej (ASA). Spośród analizowanych punktów najwyższą zawartość Cu, Zn, Ni i Pb w glebie odnotowano w odległości 1 m od szlaku kolejowego. Odczyn (pH) gleby miał najniższą wartość w odległości 30 m (punkt pomiarowy A i B) natomiast najwyższą w odległości 1 m, natomiast wartości EC były najwyższe w punkcie pomiarowym A (okolice stacji kolejowej). Maksymalne zawartości metali ciężkich (Cu, Zn, Ni) w mchu (Pleurozium schreberi) występowały w bezpośredniej bliskości szlaku kolejowego.

EN

The purpose of the studies was to assess environmental contamination alongside railway lines in the suburbs of Warsaw by determining the concentrations of selected heavy metals in surface layer of soil as well as moss (Pleurozium schreberi). The studies were conducted in the southern part of Warsaw (central Poland) in three sampling points: before the railway station, and after the station to the northbound. Soil and moss samples were taken from each of these sites at distances of 1, 10, 20 and 30 m from the railroad. Heavy metals were analyzed using flame atomic absorption spectrometry (AAS). The highest Cu, Zn, Ni, and Pb contents in soil were found 1 m from the railroad at each of the analyzed sites. pH was lowest at 30 m (sampling points A and B), and highest at 1 m whilst EC value was highest in sampling point A (near railway station). Maximum contents of heavy metals (Cu, Zn, Ni) in Pleurozium schreberi moss were most often present in the direct proximity of the railroad tracks.

Słowa kluczowe

PL

metale ciężkie; gleba; mech; linia kolejowa; transport kolejowy

EN

heavy metals; soil; moss; railroad; railway transportation

• Wydawca: Stowarzyszenie Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich
• Czasopismo: Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich
• Rocznik: 2016
• Tom: nr I/1
• Strony: 45--57
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Radziemska M.

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Katedra Kształtowania Środowiska1 , Katedra Geoinżynierii2 ul. Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa

autor

Fronczyk J.

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Katedra Kształtowania Środowiska1 , Katedra Geoinżynierii2 ul. Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa

autor

Mazur Z.

• Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie Katedra Chemii Środowiska Pl. Łódzki 4, 10-772 Olsztyn

autor

Vaverková M.

• Mendel University in Brno Zemědělská 1665/1, 613 00 Brno, Czech Republic

Bibliografia

• Baltrėnas, P., Vaitiekūnas, P., Bačiulytė, Ž. (2009). Investigation of soil's contamination with heavy metals by railway transport. Journal of Environmental Engineering and Landscape Management, 17, 244-251.
• Binkiewicz, P. (2005). Infrastruktura kolejowa a krajobraz na wybranych przykładach z Dolnego Śląska [w:] Struktura przestrzenno-funkcjonalna krajobrazu (red.): A. Szponar, S. Horska-Schwarz, Problemy Ekologii Krajobrazu. XVII, 205-215.
• Burkhardt, M., Rossi, L., Boller, M. (2008). Diffuse release of environmental hazards by railways. Desalination, 226, 106-113.
• Chen, Z., Ai Y., Fang, C., Wang, K., Li, W., Liu, S., Li, C., Xiao, J., Huang, Z. (2015). Distribution and phytoavailability of heavy metal chemical fractions in artificial soil on rock cut slopes alongside railways. Journal of Hazardous Materials, 273, 165-173.
• Chuan, M.C., Shu, G.Y., Liu, J.C. (1996.) Solubility of heavy metals in a contaminated soil: effects of redox potential and pH. Water, Air, and Soil Pollution, 90, 543-556.
• Dećkowska, A., Pierścieniak, M., Gworek, B., Macieszek, D. (2008). Wybrane gatunki roślin jako wskaźniki zmian w środowisku. Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych, nr 37, s. 128-138.
• Ferdous, A., Manalo, A. (2014). Failures of mainline railway sleepers and suggested remedies - Review of current practice. Engineering Failure Analysis, 44, 17-35.
• Gehrig, R., Hill M., Lienemann, P., Zwicky, C.N., Bukowiecki, N., Weingartner, E. (2007) Contribution of railway traffic to local PM10 concentrations in Switzerland. Atmospheric Environment, 41, 923-933.
• Grodzińska, K. Szarek-Łukaszewska, G. (2001). Response of mosses to the heavy metal deposition in Poland - an overview. Environmental Pollution, 114, 443-451.
• Grodzińska, K., Szarek-Łukaszewska, G. Godzik, B. (1999). Survey of heavy metal deposition in Poland using mosses as indicators. The Science of the Total Environment, 229, 41-51.
• Grodzińska, K., Frontasyeva, M., Szarek-Łukaszewska, G., Klich, M., KucharskaFabiś, A., Gundorina, S.F. Ostrovnaya, T.M. (2003). Trace element contamination in industrial regions of Poland studied by moss monitoring. Environmental Monitoring and Assessment, 87, 255-270.
• Imperato, M., Adamo, P., Naimo, D., Arienzo, M., Stanzione, D. Violante, P. (2003). Spatial distribution of heavy metals in urban soils of Naples city (Italy). Environmental Pollution, 124/2, 247-256
• Jian-Hua, M., Chun-Jie, C., Jian, J., Bo, S. (2009). Heavy Metal Pollution in Soils on Railroad Side of Zhengzhou-Putian Section of Longxi-Haizhou Railroad, China. Pedosphere 19/1, 121-128.
• Kabata-Pendias, A. Dudka, S. (1991). Baseline data for cadmium and lead in soils and some cereals of Poland. Water, Air, and Soil Pollution, 57/58, 723-731.
• Liu, H., Chen, L.P., Ai, Y.W., Yang, X., Yu, Y.H., Zuo, Y.B.. (2009). Heavy metal contamination in soil alongside mountain railway in Sichuan, China. Environmental Monitoring Assessment, 152, 25-33.
• Ma, J.H., Chu, C.J., Li, J., Song, B. (2009). Heavy metal pollution in soils on railroad side of Zhengzhou - Putian section of Longxi-Haizhou railroad, China. Pedosphere,19:121-8.
• Malawska, M., Wiołkomirski, B. (2001). An analysis of soil and plant (Taraxacum Officinale) contamination with heavy metals and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the area of the railway junction Iława Główna, Poland. Water Air Soil Pollution,127, 339-49.
• Mukherjee, M., Saha, S., Pal, T.K. Kanjilal, P. (2015). Influence of modes of metal transfer on grain structure and direction of grain growth in low nickel austenitic stainless steel weld metals. Materials Characterization, 102, 9-18.
• Mazur, Z., Radziemska, M., Maczuga, O., Makuch, A. (2013). Heavy metal concentrations in soil and moss surroundings railroad. Fresemius Environmental Bulletin, 22/4, 955- 961.
• Moczarski, M. (2000). Ekologiczne aspekty mycia wagonów pasażerskich [w:] Technika Transportu Szynowego, 10, 40-45.
• Plakhotnik, V.N., Onyshchenko, J.V., Yaryshkina, L.A. (2005). The environmental impacts of railway transportation in the Ukraine. Transportation Research Part D, 10, 263-268.
• Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 9 września 2002 roku w sprawie standardów jakości gleb oraz standardów jakości ziemi. Dz. U. z 2001 r. Nr 62, poz. 627 i Nr 115 z późniejszymi zmianami.
• Soltani, N., Keshavarzi, B., Moore, F., Tavakol, T., Lahijanzadeh, A.R., Jaafarzadeh, N., Kerman, M. (2015). Ecological and human health hazards of heavy metals and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in road dust of Isfahan metropolis, Iran. Science of the Total Environment, 505, 712-723.
• Suchara, I., Florek, M., Godzik, B., Mankovska, B., Rabnecz, G., Sucharova, J., Tuba, Z., Kapusta, P., (2007). Mapping of main sources of pollutants and their transport In the Visegrad Space. Part I: Eight toxic metals. Export group on biomonitoring the atmospheric deposition loads in the Visegrad countries. Vyzkumny ustav, Silva Taroucy pro krajinu a okrasne zahradnictvi, v.v.i., Pruhonice, KLEMO, Zvolen, 1-127.
• Szeląg, A. (2006). Problemy oddziaływania trakcji elektrycznej na środowisko. Eksploatacja, 11-12, 46-57.
• Szczepocka, A. (2005). Kryteria oceny zanieczyszczeń gleb metalami ciężkimi. Zeszyty Naukowe SGSP, nr 32.
• Transport (2010). Wyniki działalności w 2009, GUS, Warszawa, s. 46.
• Watmough, S.A., McDonough, A.M., Raney, S.M. (2014). Characterizing the influence of highways on springtime NO2 and NH3 concentrations in regional forest monitoring plots. Environmental Pollution, 190, 150-158.
• Wiłkomirski, B., Sudnik-Wójcikowska, B., Galera, H., Wierzbicka, M., Malawska, M. (2011). Railway transportation as a serious source of organic and inorganic pollution. Water, Air and Soil Pollution, 218/1-4, 333-345.
• Yuan, C., Fitzpatrick, R., Mosley, L.M., Marschner P. (2015). Sulfate reduction in sulfuric material after re-flooding: Effectiveness of organic carbon addition and pH increase depends on soil properties. Journal of Hazardous Materials, 298, 138-145.
• Zhang, H., Wang, Z., Zhang, Y., Hu, Z. (2012). The effects of the Qinghai - Tibet railway on heavy metals enrichment in soils. Science of the Total Environment, 439, 240-248.