Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Copper and Zinc Concentrations in Soil, Pasture Sward and Blood Plasma of Beef Cattle

Pavlik A., Skarpa P.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2012

|

Vol. 19, nr 4-5

495-498

EN

The objective of this study was to compare concentrations of copper and zinc in soil, pasture sward and blood plasma of extensive reared Aberdeen Angus bulls and heifers on a farm in the foothills of the Orlicke Mountains. We sampled soil, pasture sward from pasture areas and blood from 22 bulls and 22 heifers in the period from birth to weaning at regular intervals (81, 151, 189 and 273 days of age). Concentrations of copper and zinc were analysed. Significant relationships (p < 0.05) was noted between soil and pasture copper concentrations (r = 0.74), pasture and blood plasma copper concentration (r = 0.29). No other significant correlation between monitored parameters was found. The indicators determined in this study can be used to specify the health and nutritional status of animals reared in the extensive suckling cows systems more detailed.

PL

Celem pracy było porównanie stężenia miedzi i cynku w glebie, runi pastwiskowej oraz osoczu krwi buhajów i jałówek rasy Aberdeen Angus, hodowanych w gospodarstwie u podnóża Gór Orlickich. Badano glebę, murawę pastwisk oraz krew 22 byków i 22 jałówek w okresie od urodzenia do odsadzenia w regularnych odstępach czasu (81, 151, 189 i 273 dni życia). W pobranych próbkach oznaczono stężenie miedzi i cynku. Istotne korelacje (p < 0,05) zaobserwowano pomiędzy stężeniem miedzi w glebie i w paszy (r = 0,74) oraz w paszy i w osoczu krwi (r = 0,29). Nie stwierdzono żadnych innych istotnych korelacji pomiędzy monitorowanymi parametrami. Parametry określone w tym opracowaniu mogą być używane do bardziej szczegółowego określenia stanu zdrowia i odżywienia zwierząt hodowanych.

2

Effect of sewage sludge in soil on Cd, Pb and Zn accumulation in Linum usitatissimum L.

Bjelkova M., Vetrovcova M., Griga M., Skarpa P.

Proceedings of ECOpole

|

2011

|

Vol. 5, No. 1

21--27

EN

Sewage sludge is the product of the process of wastewater treatment. Sludge may be considered hazardous waste requiring costly disposal procedures, or may be perceived as a source of nutrients for use on agricultural land. Experiments were carried out in simulated natural conditions in pots set in the land to a depth of 50 cm with variations of graded mixture of natural sediments and soils. Sewage sludge sedimentation was added into the weighed quantity of soil in the proportions: sludge - soil = 1:2 (var. K1), 1:3 (var. K2), 1:4 (var. K3), 1:5 (var. K4), 1:6 (var. K5). Control variant (K0) without the presence of sewage sludge has also been sown with all varieties. Studied crop were the varieties of flax and linseed. Flax and linseed varieties variously accumulated particular metallic elements, the highest concentrations were recorded for Zn, followed by the Pb and Cd. The lowest concentrations of Cd and Pb were analyzed in the seed (0.121 mg·kg–1) and the highest concentrations of Cd and Pb were detected in the stem (Cd = 0.396 mg·kg–1) and capsules (Pb = 1.881 mg·kg–1). The highest concentration of Zn was found in the capsule (115.015 mg·kg–1) and lowest in the root (33.782 mg·kg–1). Trend of accumulation of Cd was: stem>capsule>root>seed, Pb: capsule>stem>root>seed, Zn: capsule >seed>root>stem. The results of studied experiments show that the particular varieties of fiber and linseed have different variability in the ability to draw heavy metals from the soil and consequently different phytoremediation potential.

PL

Osad ściekowy jest produktem procesu oczyszczania ścieków. Osady ściekowe mogą być uznane za odpady niebezpieczne, wymagające kosztownych procedur usuwania lub mogą być postrzegane jako źródło składników odżywczych do stosowania na gruntach rolnych. Badania przeprowadzono w symulowanych warunkach naturalnych - w doniczkach umieszczonych w ziemi na głębokość 50 cm, zawierających mieszaninę naturalnych osadów i gleb. Osady ściekowe dodano do odważonej ilość gleby w proporcjach: osady - gleba = 1:2 (var. K1), 1:3 (var. K2), 1:4 (var. K3), 1:5 ( var. K4), 1:6 (var. K5). Wariant kontrolny (K0) bez obecności osadów ściekowych również obsiano wszystkimi odmianami. Badano odmiany lnu włóknistego i lnu oleistego. Odmiany lnu włóknistego i oleistego różnie zakumulowały zwłaszcza metale, najwyższe stężenia zanotowano dla Zn, a następnie Pb i Cd. Najniższe stężenia Cd i Pb były analizowane w materiale siewnym (0,121 mg·kg–1) a najwyższe stężenia Cd i Pb stwierdzono w łodydze (Cd = 0,396 mg·kg–1) i kapsułkach nasiennych (Pb = 1,881 mg·kg–1). Najwyższe stężenie Zn stwierdzono w kapsułkach nasiennych (115,015 mg·kg–1), a najniższe w korzeniach (33,782 mg·kg–1). Trend akumulacji Cd: łodyga > kapsułka nasienna > korzeń > nasiona, Pb: kapsułka nasienna > łodyga > korzeń > nasiona, Zn: kapsułka nasienna > nasiona > korzeń > łodyga. Wyniki badań i eksperymentów pokazują, że poszczególne odmiany lnu włóknistego i lnu oleistego wykazują zmienność umiejętności akumulacji metali ciężkich z gleby, a tym samym różne potencjały fitoremediacji.

3

Monitoring the Changes in Total Contents of Manganese, Copper and Zinc in Soils from Long-Term Stationary Experiments

Skarpa P.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2011

|

Vol. 18, nr 7

951-958

EN

The objective of the long-term stationary experiment was to discover the effect of the year, production region, soil kind and soil type on total contents of micronutrients (Mn, Cu and Zn) in the soils. In the years 1982 to 1998 the soil was sampled in 7 selected localities. Analyses and extractions determining the total content of metals were carried out by means of mineralization in the HF – H2O2 – HNO3 open system. The AAS method was used to determine the contents of the micronutrients. The content of manganese ranged between 296.2 and 978.6; copper between 6.1 and 25.7 and zinc between 29.5 and 99.8 mg kg–1 of soil. During the experimental period 1982–1998 the total content of Mn and Zn decreased (by 7.9 % and 3.6 %, respectively), but was not statistically significant (p < 0.05). During the 15 years of the experiment the total amount of copper in the soil increased 7.0 %. In comparison with the potato growing region the contents of all the micronutrients in the sugar-beet growing region were higher. The highest and statistically highly significant difference (p < 0.001) was that of copper (45.6 % increase). In terms of the soil kind the lowest contents of Mn and Cu were monitored on light soil. The total content of zinc on light soil and medium-heavy soil was comparable. With an increasing proportion of clay particles in the soil the contents of the micronutrients increased significantly (p < 0.001). In comparison with light soil, in heavy soil the contents of the metals increased; Mn by 38.9; Cu by 48.2 and Zn by 19.4 %. The levels of Cu and Zn were also affected by the soil type. The contents of these micronutrients were statistically (p < 0.001) the highest in chernozem (24.6 and 71.1 mg kg–1 of soil, respectively). The content of Mn was the highest in brown soil (714.3 mg kg–1 of soil). Graded rates of fertilisers did not have a significant (p < 0.05) effect on the total contents of metals. The differences were more marked in the treatment where liming was not carried out; here we monitored the greatest decrease in the contents of Mn, Cu and Zn, ie by 7.3, 23.8 and 9.4 %, respectively, compared with the control.

PL

Celem wieloletniego stacjonarnego doświadczenia było określenie wpływu roku, rejonu produkcji oraz typu i rodzaju gleby na całkowitą zawartość mikrślementów (Mn, Cu i Zn) w glebie. W latach 1982–1998 pobrano próbki gleby z 7 wybranych miejsc. Całkowite zawartości metali oznaczono po wcześniejszej mineralizacji w otwartym systemie HF – H2O2 – HNO3. Zawartości mikrślementów oznaczano metodą AAS. Zawartość manganu wahała się w zakresie od 296,2 do 978,6 mg kg–1, miedzi od 6,1 do 25,7 mg kg–1 i cynku od 29,5 do 99,8 mg kg–1 gleby. W okresie doświadczalnym 1982–1998 zmniejszyły się całkowite zawartości Mn (o 7,9 %) i Zn (o 3,6 %), jednak nie były to różnice statystycznie istotne (p < 0,05). Całkowite zawartości miedzi w glebie w ciągu 17 lat trwania doświadczenia wzrosły o 7 %. Stwierdzono, że zawartości wszystkich badanych mikrślementów w rejonach uprawy buraka były wyższe niż w rejonach uprawy ziemniaka. Największą, statystycznie istotną różnicę (p < 0,001) zaobserwowano w przypadku miedzi (wzrost o 45,6 % . Biorąc pod uwagę rodzaj gleby, najniższe zawartości Mn i Cu zarejestrowano w glebie lekkiej. Natomiast całkowite zawartości cynku były porównywalne w glebach lekkiej i średniej. Wraz ze wzrostem udziału frakcji ilastych w składzie granulometrycznym gleby znacząco (p < 0,001) wzrastała w badanych glebach zawartość mikrślementów. W porównaniu z glebami lekkimi w glebach ciężkich zawartości metali wzrosły: Mn o 38,9 %, Cu o 48,2 % i Zn o 19,4 %. Zawartości Cu i Zn zależały od typu gleby. Statystycznie (p < 0,001) najwyższy poziom tych mikrślementów stwierdzono w czarnoziemie (odpowiednio 24,6 i 71,7 mg kg–1 gleby). Najwyższą zawartość manganu stwierdzono w glebach brunatnych (714,3 mg kg–1 gleby). Wzrastające dawki nawozów nie miały istotnego wpływu (p < 0,05) na całkowite zawartości metali w glebach. Różnice zaznaczyły się wyraźniej w wariantach, w których nie stosowano wapnowania; w tym przypadku zaobserwowano największe spadki zawartości Mn, Cu i Zn, odpowiednio o 7,3, 23,8 i 9,4 % w porównaniu z obiekt m kontrolnym.

4

Effect of Sewage Sludge in Soil on Cd, Pb and Zn Accumulation in the Linum usitatissimum L.

Bjelkova M., Vetrovcova M., Griga M., Skarpa P.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2011

|

Vol. 18, nr 2

265-274

EN

Sewage sludge is the product of the process of wastewater treatment. Sludge may be considered hazardous waste requiring costly disposal procedures, or may be perceived as a source of nutrients for use on agricultural land. Experiments were carried out in simulated natural conditions in pots set in the land to a depth of 50 cm with variations of graded mixture of natural sediments and soils. Sewage sludge sedimentation was added into the weighed quantity of soil in the proportions: sludge – soil = 1:2 (var. K1), 1:3 (var. K2), 1:4 (var. K3), 1:5 (var. K4), 1:6 (var. K5). Control variant (K0) without the presence of sewage sludge has also been sown with all varieties. Studied crop were the varieties of flax and linseed. Flax and linseed varieties variously accumulated particular metallic elements, the highest concentrations were recorded for Zn, followed by the Pb and Cd. The lowest concentrations of Cd and Pb were analyzed in the seed (0.121 mg kg–1) and the highest concentrations of Cd and Pb were detected in the stem (Cd = 0.396 mg kg–1) and capsules (Pb = 1.881 mg kg–1). The highest concentration of Zn was found in the capsule (115.015 mg kg–1) and lowest in the root (33.782 mg kg–1). Trend of accumulation of Cd was: stem > capsule > root > seed, Pb: capsule > stem > root > seed, Zn: capsule > seed > root > stem. The results of studied experiments show that the particular varieties of fiber and linseed have different variability in the ability to draw heavy metals from the soil and consequently different phytoremediation potential.

PL

Osad ściekowy jest produktem procesu oczyszczania ścieków. Osady oeciekowe mogą być uznane za odpady niebezpieczne, wymagające kosztownych procedur usuwania, lub mogą być postrzegane jako źródło składników odżywczych do stosowania na gruntach rolnych. Badania przeprowadzono w symulowanych warunkach naturalnych – w doniczkach umieszczonych w ziemi na głębokości 50 cm, zawierających mieszaninę naturalnych osadów i gleb. Osady ściekowe dodano do odważonej ilości gleby w proporcjach: osady – gleba = 1:2 (var. K1), 1:3 (var. K2), 1:4 (var. K3), 1:5 (var. K4), 1:6 (var. K5). Wariant kontrolny (K0) bez obecnooeci osadów ściekowych również obsiano wszystkimi odmianami. Badano odmiany lnu włóknistego i lnu oleistego. Odmiany lnu włóknistego i oleistego różnie kumulowały zwłaszcza metale; najwyższe stężenia zanotowano dla Zn, a następnie Pb i Cd. Najniższe stężenia Cd i Pb były analizowane w materiale siewnym (0,121 mg kg–1), a najwyższe stężenia Cd i Pb stwierdzono w łodydze (Cd = 0,396 mg kg–1) i kapsułkach nasiennych (Pb = 1,881 mg kg–1). Najwyższe stężenie Zn stwierdzono w kapsułkach nasiennych (115,015 mg kg–1), a najniższe w korzeniach (33,782 mg kg–1). Trend akumulacji Cd: łodyga > kapsułka nasienna > korzeń > nasiona, Pb: kapsułka nasienna > łodyga > korzeń > nasiona, Zn: kapsułka nasienna > nasiona > korzeń > łodyga. Wyniki badań i eksperymentów pokazują, że poszczególne odmiany lnu włóknistego i lnu oleistego wykazują zmienność umiejętności akumulacji metali ciężkich z gleby, a tym samym różne potencjały fitoremediacji.

5

Effect of Organic Matter and pH on the Mobility of Some Heavy Metals in Soils of Permanent Grasslands in the Foothills of the Hruby Jesenik Mts

Skarpa P., Pospislova L., Bjelkova M., Fiala K., Hlušek J.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2011

|

Vol. 18, nr 9-10

1347-1354

EN

In 2008 and 2009 total content of some heavy metals (Zn, Cu, Co, Pb, Cd and Mo) and their water-soluble forms were explored in soils of permanent grasslands of the foothills of the Hruby Jesenik Mts. Relationship between soil reaction and content and quality of organic matter was studied. The total content of heavy metals ranged from 38.40 to 71.65 mg Zn kg–1; 10.47–17.46 mg Co kg–1; 14.30–41.42 mg Cu kg–1; 3.84–15.53 mg Pb kg–1; 0.104–0.323 mg Cd kg–1 and 0.129–0.617 mg Mo kg–1. Content of water-soluble forms ranged from 0.0016 to 1.0100 mg Zn kg–1; 0.0204–0.2605 mg Co kg–1; 0.0085–0.2413 mg Cu kg–1, and 0.0108–0.0485 mg Cd kg–1 of soil. Soil reaction ranged from 4.09 to 5.43 (ie from extremely acid to acid). Results showed that decreasing of pH value caused significant increase of water-soluble fractions of zinc and cobalt content, especially when mineral and organic fertilisers (slurry) were applied. After compost application the inverse relationship water-soluble zinc content and pH was found. Interrelations were not statistically significant in this case. On permanent grassland soils total organic carbon (TOC) content ranged from 0.60 to 2.55 %. Sum of humic substances (HS) ranged from 4.5 to 8.0 mg kg–1; with a 1.5–3.3 mg kg–1 and 2.5–5.5 mg kg–1 proportion of humic acids (HA) and fulvic acids (FA), respectively. Humification degree was low (< 20 %). After organic and mineral fertilizers application on permanent grassland soils statistically significant differences were discovered in TOC and HA (compost) content (between the individual rates of organic fertilisers). Because of FA prevailed in humus fractional composition they mostly contributed to the transformation and migration of heavy metals mobile forms. During the experiment with mineral and organic fertilisers the dependence of water-soluble heavy metals and organic matter content was statistically significant for cobalt and copper. Cobalt content was inversely proportionate to HA content (r = –0.4021). In a similar way the copper content decreased due to increasing of FA in soils (r = –0.3803).

PL

W latach 2008-2009 oceniano ogólną zawartość niektórych metali ciężkich (Zn, Cu, Co, Pb, Cd i Mo) oraz ich form wodnorozpuszczalnych w glebach trwałych użytków zielonych Pogórza Hrubý Jeseník. Badano zależności między odczynem gleb i zawartością oraz jakością materii organicznej. Ogólna zawartość metali ciężkich mieściła się w zakresach: 38,40-71,65 mg Zn kg-1; 10,47-17,46 mg Co kg-1; 14,30-41,42 mg Cu kg-1; 3,84-15,53 mg Pb kg-1; 0,104-0,323 mg Cd kg-1 i 0,129-0,617 mg Mo kg-1 gleby. Zawartość form wodnorozpuszczalnych wahała się w granicach: 0,0016 to 1,0100 mg Zn kg-1; 0,0204-0,2605 mg Co kg-1; 0,0085-0,2413 mg Cu kg-1 i 0,0108-0,0485 mg Cd kg-1 gleby. pH gleb wahało się od 4,09 do 5,43 (tj. odczyn od bardzo kwaśnego do kwaśnego). Wykazano, że obniżenie wartości pH powodowało istotny wzrost zawartości frakcji wodnorozpuszczalnych cynku i kobaltu, zwłaszcza gdy zastosowano nawozy mineralne i organiczne (gnojowicę). Po zastosowaniu kompostu stwierdzono odwrotną zależność między zawartością frakcji wodnorozpuszczalnego cynku i pH. Zależności te nie były istotne statystycznie. Całkowita zawartość węgla organicznego (TOC) w glebach trwałych użytków zielonych wahała się od 6,0 do 25,5 g kg-1. Suma substancji humusowych (HS) wahała się od 4,5 do 8,0 mg kg-1; z udziałem odpowiednio 1,5-3,3 mg kg-1 kwasów huminowych (HA) i 2,5-5,5 mg kg-1 kwasów fulwowych (FA). Stopień humifikacji był niski (< 20%). Po zastosowaniu nawozów organicznych i mineralnych na glebach trwałych użytkach zielonych wykazano statystycznie istotne różnice w zawartości TOC i HA (kompost) (między poszczególnymi dawkami nawozów organicznych). Ponieważ FA przeważają w składzie frakcyjnym próchnicy, najczęściej one biorą udział w przemianach i przemieszczaniu się mobilnych form metali ciężkich. W trakcie doświadczenia z nawozami mineralnymi i organicznymi zależność między zawartością frakcji wodnorozpuszczalnych metali ciężkich i materii organicznej była statystycznie istotna dla kobaltu i miedzi. Zawartość kobaltu była odwrotnie proporcjonalna do zawartości HA (r = -0,4021). Podobnie zawartość miedzi obniżała się wraz ze zwiększającą się zawartością FA w glebach (r = -0,3803).