Bioakumulacja metali ciężkich w trawach pastewnych

Łukowski, A.; Wiater, J.; Dymko, A.

doi:10.12912/23920629/66999

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Bioakumulacja metali ciężkich w trawach pastewnych

Autorzy

Łukowski A. , Wiater J. , Dymko A.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

DOI

10.12912/23920629/66999

Warianty tytułu

Bioaccumulation of heavy metals in forage grasses

Języki publikacji

Abstrakty

Celem badań było określenie bioakumulacji metali ciężkich (Pb, Ni, Cu, Zn, Cd) w trawach pastewnych z obszaru województwa podlaskiego na podstawie współczynnika bioakumulacji. W próbkach gleby oznaczono pH, pojemność sorpcyjną i zawartość węgla organicznego. Zawartość metali ciężkich w roślinach i glebach określono metodą atomowej spektrometrii absorpcyjnej z atomizacją w płomieniu. Gleby charakteryzowały się głównie kwaśnym odczynem, wysoką pojemnością sorpcyjną i zawartością węgla organicznego. Zawartość metali ciężkich w badanych trawach pastewnych nie przekraczała krytycznych zawartości metali w odniesieniu do roślin paszowych, z wyjątkiem siedmiu próbek traw w przypadku ołowiu. Współczynniki zmienności w przypadku zawartości metali ciężkich w badanych trawach pastewnych były następujące: Pb – 37%, Ni – 63%, Cu – 30%, Zn – 34%, Cd – 48%. Największy współczynnik bioakumulacji odnotowano w przypadku niklu i trawy z miejscowości Remieńkiń (11,54), a najmniejszy dla kadmu i trawy z miejscowości Jemieliste (0,04).

The aim of this study was estimation of bioaccumulation of heavy metals (Pb, Ni, Cu, Zn, Cd) in forage grasses from the area of Podlasie Province based on the bioaccumulation factor. In the soil samples the pH, organic carbon content and CEC were determined. Determination of heavy metals contents in plant and soil material was carried out by flame atomic absorption spectrometry. Soils were characterized mainly by acidic reaction, high cation exchange capacity and organic carbon content. The content of heavy metals in studied forage grasses did not exceed the polish regulations related to plant usage for feeding purposes, except the lead content in seven samples. Coefficients of variation for particular heavy metals content in studied forage grasses were as follows: Pb – 37%, Ni-63%, Cu – 30%, Zn – 34%, Cd – 48%. The highest bioaccumulation factor was found for nickel and grass from the village Remieńkiń (11.54), while the lowest for cadmium and grass from the village Jemieliste (0.04).

Słowa kluczowe

trawa metale ciężkie bioakumulacja

grass heavy metals bioaccumulation

Wydawca

Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej

Czasopismo

Inżynieria Ekologiczna

Rocznik

2017

Tom

Vol. 18, nr 1

Strony

149--158

Opis fizyczny

Bibliogr. 33 poz., tab.

Twórcy

autor

Łukowski A.

Politechnika Białostocka, Katedra Technologii w Inżynierii i Ochronie Środowiska, ul. Wiejska 45A, 15-351 Białystok

autor

Wiater J.

Politechnika Białostocka, Katedra Technologii w Inżynierii i Ochronie Środowiska, ul. Wiejska 45A, 15-351 Białystok

autor

Dymko A.

a.lukowski@pb.edu.pl

Absolwent Politechniki Białostockiej, ul. Wiejska 45A, 15-351 Białystok

Bibliografia

1. Baranowska-Morek A. 2003. Roślinne mechanizmy tolerancji na toksyczne działanie metali ciężkich. Polskie Towarzystwo Przyrodników im. Kopernika, Tom 52, 283–298.
2. Czech T., Baran A., Wieczorek J. 2014. Zawartość metali ciężkich w glebach i roślinach z terenu gminy Borzęcin. Inżynieria Ekologiczna, 37, 89–98.
3. Dziadek K., Wacławek W. 2005. Metale ciężkie w środowisku. Cz. I. Metale ciężkie (Zn, Cu, Ni, Pb, Cd) w środowisku glebowym. Chemia, Dydaktyka, Ekologia, Metrologia, 10 (1–2), 33- 44.
4. Falkowski M., Kukułka I., Kozłowski S. 2000. Własności chemiczne roślin łąkowych. Wydaw. Nauk. AR. Poznań, 76–84.
5. Filipek- Mazur B., Gondek K., Mazur K. 2007. Oddziaływanie zanieczyszczeń komunikacyjnych wzdłuż drogi krajowej nr 4 (Bochnia-Sędziszów Małopolski) na zawartość pierwiastków śladowych w glebie i runi łąkowej. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, 520, 31–37.
6. Gibczyńska M., Stankowski S., Mazur J., Lewandowska L. 2012. Zawartość cynku i miedzi w trawie Festololium braunii na podłożach wykonanych z popiołów węgla wzbogaconych materią organiczną i aktywnymi mikroorganizmami. Folia Pomeranae Universitatis Technologiale Stetinensis Agricultura, Alimentaria, Piscaria, Zootechnica, 295 (22), 5–12.
7. Gorlach E. i Gambuś F. 2000. Potencjalnie toksyczne pierwiastki śladowe w glebach (nadmiar, szkodliwość i przeciwdziałanie). Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, 472, 275–296.
8. Gowin K., Grygierzec B. 2005. Zawartość nie-których metali (Cr, Ni, Cd, Pb) w wybranych gatunkach i odmianach traw. Obieg pierwiastków w przyrodzie. Monografia. Tom III, 311–314.
9. Gregor, M. 2004. Metal availability, uptake, transport and accumulation in plants. In: Prasad, M.N.V. (Ed.), Heavy metal stress in plants- from biomolecules to ecosystems. Spingerverlag, Berlin, pp. 1–27.
10. Gruca-Królikowska S., Wacławek W. 2006. Metale w środowisku. Cz. II Wpływ metali ciężkich na rośliny. Chemia, Dydaktyka, Ekologia, Metrologia, 11(1–2), 41–56.
11. Kabata-Pendias A., Motowicka- Terelak T., Piotrowska M. 1993. Ocena stopnia zanieczyszczenia gleb i roślin metalami ciężkimi i siarką. Ramowe wytyczne dla rolnictwa. Puławy, IUNG Seria P. 53, 5–14.
12. Kabata-Pendias A., Pendias H. 1999. Biogeochemia pierwiastków śladowych. Wydawnictwo Naukowe PWN.
13. Kalembasa D., Malinowska E. 2009. Influence of sewage sludge fertilization on heavy metal content in biomass of silver grass during field experiment. Environment Protection Engineering, 35(2), 149–155.
14. Karczewska A. 2012. Ochrona gleb i rekultywacja terenów zdegradowanych. Podręcznik. Wydanie II, Wrocław, 116–121.
15. Kicińska A. 2009. Badania zawartości Pb w glebach i trawach Agrostis capillaris i Brachypodium silvaticum. Geologia, 35, 253–262.
16. Kidd P.S., Domínguez-Rodríguez M.J., Díez J., Monterroso C. 2007. Bioavailability and plant accumulation of heavy metals and phosphorus in agricultural soils amended by long-term application of sewage sludge. Chemosphere, 66 (8), 1458–1467.
17. Kloke A., Sauberbeck D.R., Vetter H. 1984. Changing metal cycles and human health. Springer – Verlang, Berlin, (red. J.O.Nriagu), 113–141.
18. Kowol J., Wiechuła D., Kwapuliński J., Mierosławski J., Otrębska B., Rabsztyn E., Jakubowska J., Karpińska K., Jeziorska R. 2005. Zastosowanie współczynników chemoekotoksykologicznych w ocenie stopnia kontaminacji roślin leczniczych metalami. Bromatologia i Chemia Toksykologiczna Suplement, 283–286.
19. Kozłowska-Strawska J. 2009. Zmiany zawartości cynku w roślinach nawożonych różnymi formami siarki. Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych, 40, 254–261.
20. Królak E. 2000. Heavy metals in the falling dust in the Eastern Mazowieckie Province Polish Journal of Environment Studies, 9, 517–522.
21. Królak E. 2003. Accumulation of Zn, Cu, Pb and Cd by Dandelion (Taraxacum officinale Web.) in environments with various degrees of metallic contamination. Polish Journal of Environmental Studies, 12(6), 713–721.
22. Kucharczak E., Moryl A. 2010. Zawartość metali w roślinach uprawnych pochodzących z rejonu Zgorzelecko-Bogatyńskiego. Część I. Ołów, kadm, glin. Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych, 42, 52–61.
23. Niesiobędzka K. 1998. Metale ciężkie w aspekcie właściwości gleb w północno-wschodniej Polsce. Chemia i inżynieria środowiska, 5(3), 223–234.
24. Niesiobędzka K., Wojtkowska M., Krajewska E. 2005. Migracja cynku, ołowiu i kadmu w układzie gleba – roślinność w środowisku miejskim. Instytut Ochrony Środowiska, Warszawa.
25. Sady W., Rożek S., Domagała-Świątkiewicz I. 2000. Biokumulacja kadmu w marchwi w zależności od wybranych właściwości gleb. Zeszyty Naukowe AR Kraków, 364, 171–173.
26. Satarug S., Baker J. R., Urbenjapol S., Haswell- Elkins M., Reilly P. E. B., Williams D. J., Moore M.R. 2003. A global perspective on cadmium pollution and toxicity in nonoccupationally exposed population. Toxicology Letters, 137, 65–83.
27. Solanki R., Dhankhar R. 2011. Biochemical changes and adaptive strategies of plants under heavy metal stress. Biologia, 66, 195–204.
28. Symanowicz B., Kalembasa S., Skorupka W. 2012. Wpływ nawożenia fosforem i potasem na pobieranie metali ciężkich przez rutwicę wschodnią (Galega orientalis Lam.) Ochrona środowiska i zasobów naturalnych, 54, 131–140.
29. Wacławek W., Moćko A. 2001. Relationships between soil properties and speciation forms of heavy metals. Chemia i inżynieria środowiska, 8(2–3), 253–268.
30. Wiechuła D., Doczekalska M., Pis A. 2013. Ocena fitokumulacji ołowiu i cynku w roślinach leczniczych z terenów pozyskiwania surowców zielarskich w województwie dolnośląskim. Bromatologia i Chemia Toksykologiczna XLVI (1), 96–104.
31. Wiechuła D., Loska K., Jonderko W. 2012. Ocena zanieczyszczenia niklem pokrzywy zwyczajnej (Urtica Dioica L.) z terenu województwa śląskiego, Bromatologia i Chemia Toksykologiczna XLV (1), 20–25.
32. Witte C.P., Tiller S.A., Taylor M.A., Davies H.V. 2002. Addition of nickel to Murashige and Skoog medium in plant tissue culture activates urease and may reduce metabolic stress. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 68(1), 103–104.
33. Wowkonowicz P., Malowaniec B., Niesiobędzka K. 2011. Metale ciężkie w roślinach i glebach na trwałych użytkach zielonych w okolicach Warszawy. Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych, 49, 309–319.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-c901d9c8-0e80-4e50-ac3b-a8d94ddef723