Effect of public transport for heavy metal concentration in the soils

• Autorzy: Bálint Á. , Fekete J.

Identyfikatory

DOI

10.2429/proc.2017.11(2)073

Warianty tytułu

PL

Wpływ transportu publicznego na stężenie metali ciężkich w glebach

• Konferencja: ECOpole’17 Conference (4-7.10.2017 ; Polanica Zdrój, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Industrial and agricultural activities in the soil cover of the earth cause more and more noticeable environmental load. Therefore, the natural self-purification ability of soils has been greatly reduced and is decreasing continuously. The soil itself is an essential value as it preserves the traces of land history, the landscape, the cultural and scientific examinations. It is indispensable for the survival of the wildlife, because with the climate it also influences the water cycle and quality. One of the most important environmental factors nowadays is the public transport. The public transport is a polluting source that not only emits greenhouse gases, aldehydes, carbon blacks, dust, but unfortunately also many inorganic toxic substances into the environment. The biggest problem with the various inorganic pollutants is that some of them are essential for living organisms, but some of them are also very toxic at very low concentrations, too. The environmental pressure and pollution caused by heavy metals has become a serious problem since the middle of the previous century. From the point of view of their fate, the soil characteristics are, for example, humus, pH, etc. their role is important. The heavy metal content found in the soil and/or in the soil can easily penetrate to the groundwater, which can be transmitted through the animals and/or the plants to the human food chain. Nowadays, the aero-planes are one of the most important transport devices. The main goal was to have the Budapest “Ferihegy” Airport in this area a detrimental effect on its immediate environment. Therefore, it was our aim to examine the soil of the forest near the former “Ferihegy I”. Our investigations were carried out not far from the then active running runway, in the acacia and beside the road, which was not far from this area. Among the heavy metals, the concentration of cadmium, zinc, manganese, lead, copper and iron were measured and then compared to those from control area. The examination of the samples has begun with the proper way of storing, preparing and digesting. From the sieved (2 mm) samples, the pH value and dry matter content were measured. The samples that went through a smoother sieve (0.20 mm) were digested by a Milestone 1200 Mega Microwave digestion system. After the nitric acid digestion were measured the heavy metal concentration in the soil samples by an “ATI UNICAM 939 FAAS” atomic absorption spectrometer, which was carried out for five elements: iron, lead, copper, zinc, manganese and cadmium with Unicam 939 QZ GF90 graphite furnace atomic absorption spectrometer. The measurement results were recalculated to mg/kg of dry matter content. The statistical analysis was performed by ANOVA with three-factor random block design, using SPSS 14.0 software package for Windows.

PL

Działalność przemysłowa i rolnicza w obrębie pokrywy glebowej powoduje coraz bardziej zauważalne obciążenie środowiska. W związku z tym naturalna zdolność gleb do samooczyszczania się uległa znacznej redukcji i stale się zmniejsza. Sama gleba jest wartością podstawową, ponieważ zachowuje ślady historii Ziemi, krajobrazu, podlega badaniom kulturowym i naukowym. Jest ona niezbędna do przetrwania dzikiej przyrody, ponieważ wraz z klimatem wpływa również na obieg i jakość wody. Jednym z najważniejszych obecnie czynników środowiskowych jest transport publiczny. Jest on źródłem zanieczyszczeń emitującym nie tylko gazy cieplarniane, aldehydy, sadze, pyły, ale niestety również wiele nieorganicznych substancji toksycznych dla środowiska. Największy problem z różnymi zanieczyszczeniami nieorganicznymi polega na tym, że niektóre z nich są niezbędne dla organizmów żywych, ale niektóre są również bardzo toksyczne w bardzo niskich stężeniach. Presja i zanieczyszczenie środowiska metalami ciężkimi stały się poważnym problemem od połowy ubiegłego stulecia. Na ich los mają wpływ cechy charakterystyczne gleby, na przykład zawartość humusu, pH itp. Metale ciężkie z gleby mogą łatwo przedostać się do wód gruntowych, z których przenoszone są przez zwierzęta i/lub rośliny do łańcucha pokarmowego człowieka. Samoloty są obecnie jednym z najważniejszych środków transportu. Głównym celem pracy było zbadanie możliwości ograniczenia szkodliwego wpływu budapeszteńskiego lotniska „Ferihegy” na najbliższe otoczenie, dlatego zadaniem autorów było zbadanie gleby lasu niedaleko byłego lotniska „Ferihegy I”. Badania te zostały przeprowadzone niedaleko niegdyś czynnego pasa startowego, na obszarze porośniętym przez akacje i obok pobliskiej drogi. Wśród metali ciężkich oznaczono stężenie kadmu, cynku, manganu, ołowiu, miedzi i żelaza, a następnie porównywano je ze stężeniami metali pochodzącymi z obszaru kontrolnego. Badania próbek obejmowały właściwe ich przechowywanie, przygotowywania i roztworzenie. W przesianych (2 mm) próbkach gleby oznaczono wartość pH i zawartość suchej masy. Próbki, które przeszły przez gęstsze sito (0,20 mm), były mineralizowane w mikrofalowym mineralizatorze Milestone 1200 Mega Microwave System. Po roztworzeniu w kwasie azotowym stężenie metali ciężkich w próbkach gleby oznaczono spektrometrem absorpcji atomowej ATI UNICAM 939 FAAS. Sześć pierwiastków: żelazo, ołów, miedź, cynk, mangan i kadm było znaczonych za pomocą spektrometru absorpcji atomowej z wykorzystaniem kuwety grafitowej Unicam 939 QZ GF90. Wyniki pomiarów przeliczono na mg/kg zawartości w suchej masie. Analizę statystyczną wykonano na planie trójczynnikowej ANOVA z blokami losowymi z wykorzystaniem pakietu oprogramowania SPSS 14.0 dla systemu Windows.

Słowa kluczowe

EN

heavy metals; concentration; soil pollution; public transport; monitoring; airport; road; impact on environment; environmental pollution

PL

metale ciężkie; stężenie; zanieczyszczenie gleby; transport publiczny; monitoring; lotnisko; droga; oddziaływanie na środowisko; zanieczyszczenie środowiska

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 11, No. 2
• Strony: 375--385
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Bálint Á.

• Institute of Environmental Engineering, Óbuda University, Doberdó u. 6, H-1034 Budapest, Hungary, phone [phone]

autor

Fekete J.

• Szent István University, Páter K. u. 1, H-2100 Gödöllö, Hungary, phone [phone]

Bibliografia

• [1] Massas I, Ioannou D, Kalivas D, Gasparatos D. Distribution of heavy metals concentrations in soils around the international Athens airport (Greece). An assessment on preliminary data. Bull Geolog Soc Greece. 2016; Volume: L. Proceedings of the 14th Intern. Conference. Thessaloniki. May 2016. 1-11.
• [2] Sharmila R, Khillare PS, Ki-Hyun K. The effect of aircraft traffic emissions on the soil surface contamination analysis around the International Airport in Delhi. India. Asian J Atmosph Environ. 2012;6(2):118-126. DOI: 10.5572/ajae.2012.6.2.118.
• [3] Özkan A, Özkan V, Sungur Ş, Birses H. Heavy metal pollution around International Hatay Airport. Natural Eng Sci. 2017;2(1):18-24. http://asosindex.com/cache/articles/heavy-metal-pollution-around-internationalhatay-airport-f241102.pdf.
• [4] Järup L. Hazards of heavy metal contamination. British Medical Bull. 2003;68(1):167-182. DOI: 10.1093/bmb/ldg032.
• [5] Zhang F, Yan X, Zeng C, Zhang M, Shrestha S, Devkota LP, et al. Influence of traffic activity on heavy metal concentrations of roadside farmland soil in mountainous areas. Int J Environ Res Public Health. 2012;9(5):1715-1731. DOI: 10.3390/ijerph9051715.
• [6] Fakayode SO, Olu-Owolabi BI. Heavy metal contamination of roadside topsoil in Osogbo. Nigeria: its relationship to traffic density and proximity to highways. Environ Geol. 2003;44(2):150-157. https://link.springer.com/article/10.1007/s00254-002-0739-0.
• [7] MSZ-08-0205:1978: A talaj fizikai és vízgazdálkodási tulajdonságainak vizsgálata (Determination of physical and hydrophysical properties of soils). (2.1. section: pH(KCl)).
• [8] Balint A, Gyarmati B, Fodor I, Kiss R. Examination of several heavy metals in plants and soil of a shelter-belt. Cereal Res Commun. 2007;35(2):193-196. DOI: 10.1556/CRC.35.2007.2.7.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).