Effect of Soil Pollution with Oil - Derivatives on the Occurrence of Entomopathogenic Nematodes

• Autorzy: Ropek D. , Gospodarek J.

Warianty tytułu

PL

Wpływ zanieczyszczenie gleby substancjami ropopochodnymi na występowanie nicieni owadobójczych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the research was to evaluate the effect of oil derivatives on the occurrence of entomopatogenic nematodes during the bioremediation process. The experiment was carried out in field conditions in two series (with bioremediation and without bioremediation) at the Experimental Station in Mydlniki near Krakow. Soil was polluted with following oil derivatives: unleaded petrol, diesel oil and used engine oil (dose: 6 000 mg of fuel _ kg–1 d.m. of soil). Unpolluted soil was used as control. The extraction of nematodes naturally occurring in the soil was done with trap method. Larvae of Tenebrio molitor were used to isolate nematodes. Soil samples were taken once in each season during two year experiment. Contamination of soil with oil derivatives caused significant reduction of entomopathogenic nematodes occurrence in soil environment. The most long-lasting effect on entomopathogenic nematodes population naturally occurring in soil had used engine oil and diesel oil. Application of the biopreparation into contaminated soil had a favorable effect on enthomopathogenic nematodes occurrence. On objects where biopreparation was applied enthomopathogenic nematodes were isolated significantly faster after initial contamination than on objects where only natural remediation process were carried out. Occurrence of entomopathogenic nematodes seems to be suitable indicator of bioremediation process effectiveness in soil environment contaminated with oil derivatives

PL

Celem badań było poznanie wpływu wybranych substancji ropopochodnych na występowanie nicieni owadobójczych w środowisku glebowym w trakcie procesu bioremediacji. Doświadczenie przeprowadzono w warunkach polowych w dwóch seriach (z bioremediacją i bez bioremediacji) w Stacji Doświadczalnej w Mydlnikach koło Krakowa. Gleba w każdej serii została sztucznie zanieczyszczona następującymi substancjami ropopochodnymi: benzyną, olejem napędowym i zużytym olejem silnikowym (dawka 6 000 mg paliwa _ kg–1 s.m. gleby). Kontrolę stanowiła gleba niezanieczyszczona. Nicienie owadobójcze naturalnie występujące w glebie izolowano metodą owadów pułapkowych, przy wykorzystaniu larw mącznika młynarka. Analizę prowadzono przez okres dwóch lat, pobierając glebę do analizy w każdej porze roku. Zanieczyszczenie gleby ropopochodnymi wpłynęło negatywnie na występowanie nicieni owadobójczych w środowisku glebowym. Z gleby zanieczyszczonej substancjami ropopochodnymi nicienie owadobójcze nie były izolowane. Najbardziej długotrwały, niekorzystny wpływ na nicienie owadobójcze naturalnie występujące w glebie miało zastosowanie oleju silnikowego i oleju napędowego. Zastosowanie biopreparatu miało korzystny wpływ na występowanie nicieni owadobójczych. W obiektach, w których zastosowano biopreparat mikrobiologiczny, nicienie owadobójcze izolowano istotnie wcześniej po ich skażeniu niż w obiektach, w których proces remediacji zachodził w sposób naturalny. Analiza występowania naturalnej populacji nicieni owadobójczych w glebie może być wykorzystana do monitorowania przebiegu procesu bioremediacji gruntu zanieczyszczonego substancjami ropopochodnymi.

Słowa kluczowe

EN

entomopathogenic nematodes; petrol; engine oil; diesel fuel; bioremediation

PL

nicienie owadobójcze; benzyna; olej napędowy; olej silnikowy; bioremediacja

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 20, nr 2
• Strony: 157--166
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Ropek D.

• Department of Agricultural Environment Protection, University of Agriculture, al. A. Mickiewicza 21, 31–120 Kraków, Poland

autor

Gospodarek J.

• Department of Agricultural Environment Protection, University of Agriculture, al. A. Mickiewicza 21, 31–120 Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] Gawdzik B, Gawdzik J. Impact of pollution with oil derivatives on the natural environment and methods of their removal. Ecol Chem Eng S. 2011;18(3):345-357.
• [2] Gospodarek J. Effect of oil derivative spill on epigeal mezofauna. Proc ECOpole. 2008;2(2):309-314.
• [3] Ziółkowska A, Wyszkowski M. Toxicity of petroleum substances to microorganisms and plants. Ecol Chem Eng S. 2010;17(1):73-82.
• [4] Jaworska M, Gospodarek J. Occurrence of selected groups of soil invertebrates in conditions of soil polluted with oil derivatives. Ecol Chem Eng A. 2006;13(6):521-528.
• [5] Kucharski J, Tomkiel M, Boros E, Wyszkowska J. The effect of soil contamination with diesel oil and petrol on the nitrification process. J Elementol. 2010;15(1):111–118.
• [6] Khaitan S, Kalainesan S, Erickson LE, Kulakow P, Martin S, Karthikeyan R. Hutchinson SLL, Davis LC, Illangasekare TH, Ng’omag C. Remediation of Sites Contaminated by Oil Refinery Operations. Environ Prog. 2005;25(1):20-31. DOI: 10.1002/ep.10083.
• [7] Geissen V, Gomez-Rivera P, Lwanga EH, Mendoza RB, Narcýas AT, Marcýas EB. Using earthworms to test the efficiency of remediation of oil-polluted soil in tropical Mexico. Ecotoxicol Environ Saf. 2008;71:638-642.
• [8] Prihonen R, Huhta V. Petroleum fractions in soil: Effects on populations of nematoda, enchytraeidae and microarthropoda. Soil Biol Biochem. 1984;16:347-350.
• [9] Sochova I, Hofman J, Holoubek I. Using nematodes in soil ecotoxicology. Environ Internat. 2006;32:374-383,
• [10] Corter J, Gomot-De Vauflery A, Poinsot-Balaguer N, Gomot L, Texier Ch, Cluzeau D. The use of invertebrate soil fauna in monitoring pollutant effects. Eur J Soil Biol. 1999;35(3):115-134.
• [11] Ropek D, Nicia P. Entomopathogenic fungi and nematodes in soils of mountain eutrophic fens. Ecol Chem Eng A. 2005;12(10):1139-1146.
• [12] Dzięgielewska M. Nicienie owadobójcze (Steinernematidae, Heterrorhabditidae) jako naturalny czynnik oporu środowiska w warunkach miejskich. Proc ECOpole. 2008;2(2):433-437.
• [13] Ropek D, Gondek K. Occurrence and pathogenicity of entomopathogenic nematodes and fungi in soil contaminated with heavy metals near petroleum refinery and thermal power plant in Trzebinia. Chem Inż Ekol A. 2002;9(4):447-454.
• [14] Ropek D. Wpływ wybranych czynników środowiska na owadobójczą aktywność nicieni i związanych z nimi bakterii symbiotycznych. Z Nauk AR w Krakowie. 2005;422(306):1-191.
• [15] Gospodarek J, Kołoczek H, Petryszak P, Rusin M. Effect of bioremediation of soil polluted with oil derivatives on the dynamics of Pterostichus sp.. Ecol Chem Eng A. 2013; in press.
• [16] Kaya HK, Stock SP. Techniques in insect nematology. In: Manual of Techniques in Insect Pathology. San Diego: Academic Press; 1997:281-324.
• [17] Dzięgielewska M. Occurrence of entomopathogenic nematodes of the family Steinernematidae and Heterorhabditidae in orchards chemically protected and unprotected. Prog Plant Protect. 2012;52(2):415-420.
• [18] Boff MIC, Smits PH. Effects of density, age and host cues on dispersal of Heterorhabditis megidis. Biocontrol Sci Technol. 2001;11:505-514. DOI: 10.1080/0958315012006753 5.
• [19] Gospodarek J, Kołoczek H, Petryszak P. Dynamics of arachnid occurrence in soil contaminated with petrol, diesel fuel and engine oil during bioremediation process. Ecol Chem Eng A. 2012;19(9):1099-1106. DOI: 10.2428/ecea.2012.19(09)105.
• [20] Gospodarek J. Effect of bioremediation process of soil contaminated with oil derivatives on the occurrence dynamic of Coleoptera, Carabidae. Proc Ecopole. 2013; in press.