Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The impact of differential fertilisation and irrigation on the content of potassium form in Luvisol

Spychalski W., Głowacki A., Grześ S., Kaczmarek T.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2017

|

Vol. 62, nr 4

124--132

EN

The present study shows the content of different potassium forms found in lessive soil and was based on a 12-year long field experiment. In this work the following conditions were used: differential N fertilization and differential irrigation (fields were either left with no water or irrigated). The soil samples were collected from three different depths that matched genotypes of lessive soil: 0-30, 30-60 and 60-90 cm. We have mapped the following potassium forms: active (K-CaCl2), bioavailable Enger-Riehm (K-Dl), exchangeable (K-CH3COONH4), fixed (K-HCl) and non-exchangeable (K-HNO3). We observed that with the increased concentrations of N fertilization, there was a reduction in the content of potassium forms, in particular when fields were irrigated. Moreover, in majority of cases, there were fewer potassium forms on irrigated fields (in particular on 0-30 cm).

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące ilości form potasu w glebie płowej. Badania prowadzono na próbkach glebowych pobranych z długoletniego doświadczenia polowego (dwunastoletniego) założonego na glebie płowej. Czynnikami doświadczenia były: zróżnicowane nawożenie azotowe oraz reżim wodny (poletka deszczowane i nie deszczowane). Próbki do badań pobrano z trzech głębokości 0-30, 30-60 i 60-90 cm, które odpowiadały trzem kolejnym poziomom genetycznym gleby płowej. W pracy oznaczono następujące formy potasu: aktywny (K-CaCl2), przyswajalny Egnera-Riehma (K-Dl), wymienny (K-CH3COONH4), uwsteczniony (K-HCl) oraz zapasowy (K-HNO3). Zastosowane w doświadczeniu czynniki miały w wielu przypadkach istotny wpływ na zróżnicowanie ilości analizowanych form potasu. Wraz ze wzrostem zastosowanej dawki nawożenia azotowego malała zawartość analizowanych form potasu, szczególnie na obiektach deszczowanych. Na obiektach deszczowanych zaobserwowano także w większości przypadków mniejszą zawartość analizowanych form potasu szczególnie w poziomie 0-30 cm.

2

Composition of soil solution after 10 years of PRP SOL fertilization based on the selected chemical properties

Spychalski W., Sulewska H., Ratajczak K., Kaczmarek T.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2017

|

Vol. 62, nr 4

139--143

EN

The paper presents the results of the research on the effect of PRP SOL fertilization on the basic chemical properties of soil and composition of soil solution. The soil has been sampled from the level of humus of many years' experiment established on light soil using traditional fertilization (NPK) and PRP SOL fertilizer was used instead of PK fertilization. Nitrogen doses remained the same in both combinations. Collected samples for testing were taken from a depth of 0-20 cm using an automatic soil sampler. In the plots where PRP SOL fertilization was applied, a statistically significant decrease in the content of available forms of potassium and an increase in the amount of available magnesium forms were observed. There was no significant influence of factors used in the experiment on total organic carbon and nitrogen content. Long-term application of PRP SOL fertilization resulted in statistically significant differences in chemical composition of soil solutions. A significant decrease in the concentration of the following components was observed in these plots: K+, Na+, PO43-, NH4+ and the increase in pH value. Modification effect on soil solution chemistry was also caused by the species of cultivated plants.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu nawożenia PRP SOL na podstawowe właściwości chemiczne gleb oraz skład roztworu glebowego. Przedmiotem badań były próbki glebowe pobrane z poziomu próchnicznego wieloletniego doświadczenia założonego na glebie płowej, na której stosowane było nawożenie tradycyjne (NPK) oraz zamiast nawożenia PK stosowany był nawóz zwany PRP SOL. Dawki azotu pozostały w obu kombinacjach takie same. Próbki powierzchniowe - średnie do badań pobrano z głębokości 0-20 cm za pomocą automatycznego próbnika glebowego. Na poletkach, na których było stosowane nawożenie PRP SOL stwierdzono statystycznie istotny spadek zawartości przyswajalnych form potasu oraz wzrost ilości przyswajalnych form magnezu. Nie stwierdzono istotnego wpływu zastosowanych w doświadczeniu czynników na zawartość węgla organicznego oraz azotu ogółem. Wieloletnie stosowanie nawożenia PRP SOL spowodowało statystycznie istotne różnice w składzie chemicznym roztworów glebowych. Na tych poletkach stwierdzono istotny spadek stężenia następujących składników: K+, Na+, PO43-, NH4+ oraz wzrost wartości odczynu. Modyfikujący wpływ na chemizm roztworu glebowego wywierał także gatunek uprawianych roślin.

3

Chemical composition of groundwater from the se part of lake Gopło catchment

Spychalski W., Kaczmarek T., Głowacki A.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2017

|

Vol. 62, nr 4

133--138

EN

The paper outlines the analyses of chemical composition of groundwater from 13 monitoring well located in the vicinity of Lake Gopło. The measurements were performed between 2014 and 2017. We measured the concentrations of NO3- , NH4+, PO43-, Ca2+, Mg2+, K+, Na+, Cl-, HCO3- as well as electric conductivity and pH. In major analyzed samples the concentrations of the above chemical species fell in the range typical for drinking water. NO3- and PO43- were enhanced in wells located adjacently to farm buildings and in local depressions and consequently were exposed to delivery of nutrients from anthropogenic sources. The enhanced concentrations of NO3- (>50 mg NO3- ·dm-3) were found in two sites located in arable area and prone to surface runoff of biogenic substances.

PL

W pracy przedstawiono wyniki analiz chemicznych wód gruntowych pobranych z 13 studzienek piezometrycznych, zlokalizowanych w obniżeniach terenu w rejonie Jeziora Gopło. Prezentowane wyniki analiz laboratoryjnych pochodzą z badań monitoringowych prowadzonych w latach 2014-2017. W pobranych próbkach wody oznaczono stężenie takich składników jak: NO3-, NH4+, PO43-, Ca2+, Mg2+, K+, Na+, Cl-, HCO3- oraz odczyn i przewodnictwo elektrolityczne. Badane wody gruntowe analizowanego obszaru nie przekraczały znacząco dopuszczalnych stężeń analizowanych substancji. Sytuacje przekroczeń dopuszczalnych stężeń dotyczyły takich substancji jak: azotany i fosforany, dotyczyło to głównie wód pobranych ze studzienek piezometrycznych nr 1, 4, 11, oraz 13, które zlokalizowane były na terenach wiejskich, oraz w śródpolnych obniżeniach terenu, gdzie mogą występować spływy powierzchniowe. Podwyższone stężenia azotanów przekraczające wartość 50 mg NO3·dm-3 stwierdzono tylko w dwóch studzienkach zlokalizowanych w obniżeniach na granicy pól uprawnych, gdzie możliwy był spływ wód powierzchniowych.

4

The microbial activity of soils located in the neighbourhood of the salt mine in Kłodawa vs selected chemical properties

Mocek-Płóciniak A., Spychalski W., Głowacki A.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2016

|

Vol. 61, nr 4

65--71

EN

The article presents the results of a study of microbial properties of soils influenced by emissions from the salt mine in Kłodawa vs salinity parameters. 15 medium-sized surface soil samples were collected from fields adjacent to the salt mine. The following parameters were measured in the samples: the content of water-soluble cations, pH, electrolytic conductivity, the content of carbon and nitrogen, salinity parameters - Z and SAR indexes. The following microbial properties were measured: total count of bacteria, fungi and actinobacteria and the enzymes activity. The soils under analysis were classified as luvisols soils of the good wheat complex and very good rye complex. The content of total carbon ranged from 0.86% to 5.72%, whereas the content of nitrogen ranged from 0.09% to 0.52%. Their pH was mostly alkaline and ranged from 6.25 to 8.16. It was impossible to classify them as saline soils according to the research findings and calculated parameters. There were higher values of electrolytic conductivity, Z and SAR indexes and the content of water-soluble sodium in the samples collected from direct neighbourhood of the source of emission. The research did not reveal any significant influence of higher, though diversified salinity of soils in the neighbourhood of the salt mine in Kłodawa on the count of basic groups of microorganisms and the enzymatic activity at their accumulation and humus levels. The microbial and biochemical parameters were more influenced by the content of organic matter, pH in the surface soil layers and species of plants grown rather than higher salinity. In most cases the most favourable edaphic conditions for the growth and development of microorganisms were in the epipedons under grassland and plantations of leguminous crops, especially red clover.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące właściwości mikrobiologicznych gleb będących pod wpływem emisyjnego oddziaływania kopalni soli Kłodawa na tle parametrów charakteryzujących stopień zasolenia. Do badań pobrano 15 średnich próbek powierzchniowych z pól przyległych do kopalni soli. W pobranych próbkach glebowych oznaczono zawartość kationów rozpuszczalnych w wodzie, odczyn, przewodnictwo elektrolityczne, zawartość węgla i azotu, oraz wyliczono parametry charakteryzujące stopień zasolenia takie jak współczynnik „Z” i SAR. Oznaczono także właściwości mikrobiologiczne takie jak: ogólną liczebność bakterii, grzybów i promieniowców oraz stężenie enzymów. Analizowane gleby zaliczono do gleb płowoziemnych, kompleksu pszennego dobrego i żytniego bardzo dobrego. Zawartość węgla ogólnego mieściła się w przedziale od 0,86 do 5,72%, azotu od 0,09-0,52%. Ich odczyn był w większości zasadowy a jego wartości wyrażone w jednostkach pH mieściły się w przedziale od 6,25-8,16. Uzyskane wyniki badań oraz wyliczone parametry nie pozwalały zaklasyfikować analizowanych gleb do zasolonych. Wyższe wartości przewodnictwa elektrolitycznego, wskaźnika „Z”, SAR oraz zawartości sodu rozpuszczalnego w wodzie stwierdzono w próbkach pobranych w bezpośrednim sąsiedztwie źródła emisji. Nie stwierdzono istotnego wpływu podwyższonego, choć zróżnicowanego, zasolenia gleb położonych w sąsiedztwie Kopalni Soli Kłodawa na liczebność podstawowych grup drobnoustrojów i aktywność enzymatyczną panującą w ich poziomach akumulacyjno-próchnicznych. Wspomniane parametry mikrobiologiczno-biochemiczne zależały bardziej od zawartości materii organicznej i odczynu określonego w poziomach wierzchnich oraz gatunków uprawianych roślin, niż podwyższonego zasolenia. W większości przypadków najkorzystniejsze warunki edaficzne dla wzrostu i rozwoju mikroorganizmów występowały w epipedonach pod użytkami zielonymi oraz uprawą roślin bobowatych, głównie koniczyny czerwonej.

5

Potassium contents in post-mining soils after 35-year-long field experiment: the effect of physical-chemical composition of soils

Spychalski W., Głowacki A., Woszczyk M.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2016

|

Vol. 61, nr 4

160--163

EN

The paper discusses the contents and chemical forms of potassium in post-mining soils after 35-year-long experimental cultivation. In the experiment the post-mining dump deposits were fertilized with N, P, K, NK, NP, PK or NPK. Wheat and rape were sowed on the fields. The control field was left unfertilized. In the years 2014-2016 surface (0-30 cm) and subsurface (30-60 cm) layers of fertilized and unfertilized soils were sampled for chemical analyzes. In <2 mm fraction of these soils we determined pH, C and N contents as well as the following K forms: H2O-soluble K (K-H2O), active K (K-CaCl2), bioavailable K (K-Dl), exchangeable K (K-CH3COONH4), fixed K (K-HCl) and non-exchangeable K (K-HNO3). We demonstrated that effect of fertilizing on the K fractionation in the soils was statistically significant. The most favorable chemical changes in the cultivated soils occurred due to NPK treatment. The NPK fertilizing resulted in the highest increase in H2Osoluble K and exchangeable K contents.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące zawartości form potasu w próbkach glebowych pobranych z doświadczenia polowego założonego na gruntach pogórniczych po przeszło 35 latach jego prowadzenia Czynnikami doświadczenia były następujące kombinacje nawożenia mineralnego: N, P, NK, NP, K, PK, NPK oraz kontrola - brak nawożenia. Na poletkach uprawio pszenicę i rzepak. Do badań pobrano próbki średnie wiosną w latach 2014-2016 z poziomu 0-30 cm oraz 30-60 cm. W powietrznie suchych częściach ziemistych oznaczono odczyn (pH), C i N oraz następujące formy potasu: wodno rozpuszczalny K-H2O, aktywny - K-CaCl2, przyswajalny wg Egnera-Riehma - K-Dl, wymienny - K-CH3COONH4, uwsteczniony -K-HCl oraz rezerwowy K-HNO3. Wykazano statystycznie istotny wpływ stosowanych w doświadczeniu kombinacji nawożenia mineralnego na zawartość analizowanych form potasu zarówno w próbkach glebowych pobranych z warstwy 0-30 cm jak i z 30-60 cm. Spośród analizowanych form potasu największy wzrost zawartości w stosunku do kontroli, pod wpływem zastosowanego nawożenia mineralnego zaobserwowano w przypadku potasu: wodnorozpuszczalnego oraz wymiennego. Największą zawartość analizowanych form potasu stwierdzono w glebach poletek, na których stosowane było nawożenie w kombinacji NPK. Stosowanie nawożenia mineralnego w kombinacji NPK spowodowało najkorzystniejsze zmiany właściwości chemicznych tworzących się gleb.

6

The influence of a long-term reclamation on the microbiological properties of soils formed from post-mining materials

Głowacki A., Mocek-Płóciniak A., Spychalski W.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2015

|

Vol. 60, nr 3

77--81

EN

The aim of the research was to determine an enzymatic activity and the number of bacteria, Actinomycatales and fungi in anthropogenic soils formed from post-mining materials. Experimental factors included two crop formations and three levels of mineral fertilization. The conducted research showed that higher microbiological activity occurred in the soils from the fodder- frumentaceous crop rotation, where lucerne had been cultivated for four years. Important influence of mineral fertilization on the microbiological activity of soils in frumentaceous-rapeseed crop rotation was found, whereas in soils where fodder-frumentaceous crop rotation was implemented, no major influence of mineral fertilization on soil’s microbiological activity was found.

PL

Celem przeprowadzonych badań było określenie aktywności enzymatycznej oraz liczebności bakterii, promieniowców i grzybów w glebach antropogenicznych wytworzonych z gruntów pogórniczych. Czynnikami doświadczenia były dwa płodozmiany oraz trzy poziomy dawki nawożenia mineralnego. Przeprowadzone badania wykazały, że wiekszą aktywnością mikrobiologiczną charakteryzowały się gleby pobrane spod płodozmianu paszowo-zbożowego, w którym przez cztery lata uprawiana była lucerna. Stwierdzono istotny wpływ nawożenia mineralnego na aktywność mikrobiologiczna gleb w płodozmianie zbożowo-rzepakowym, natomiast w glebach, na których stosowany był płodozmian paszowo-zbożowy, nie stwierdzono istotnego wpływu nawożenia mineralnego na aktywność mikrobiologiczną gleby.

7

The influence of a long-term reclamation on the content of phosphorus forms in soils formed from post-mining lands

Spychalski W., Głowacki A., Mocek-Płóciniak A.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2015

|

Vol. 60, nr 4

84--88

EN

The paper contains the results of the research on the content of phosphorus and its speciation in the soils formed from postmining lands after over thirty years of their reclamation. Experimental factors included two crop rotations: frumentaceousrapeseed and fodder-frumentaceous, and three fertilization levels: 0NPK, 1NPK and 2NPK. Fractioning was conducted with Hedley’s method. Total content of phosphorus oscillated between 397,2 and 935,8 mg P · kg-1of soil. The content of all the analysed forms of phosphorus increased along with the growth of fertilization level and was between 6,27 and 24,6 mg P · kg-1 of soil - for water-soluble phosphorus, 5,5 and 50,8 mg P · kg-1 of soil for 0,5 mole · dm-3 NaHCO3 extracted phosphorus, 5,2 and 44,4 mg P · kg-1of soil for 0,1 mole · dm-3 NaOH extracted phosphorus, 227,0 and 649,2 mg P · kg-1of soil for 1 mole · dm-3 HCl phosphorus and 60,9 and113,5 mg P · kg-1of soil for residual phosphorus. Statistically important differences have arisen between the same combinations of mineral fertilization implemented in the analysed crop rotations. Higher content of phosphorus both in total and the majority of analysed fractions, was found in the samples collected from the fields with fodder-frumentaceous crop rotation.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące zawartości fosforu oraz jego specjacje w glebach wytworzonych z gruntów pogórniczych po przeszło trzydziestu latach ich rekultywacji. Czynnikami doświadczenia były dwa płodozmiany: zbożowo-rzepakowy oraz paszowo-zbożowy oraz trzy poziomy nawożenia:0NPK, 1NPK oraz 2NPK. Frakcjonowanie przeprowadzono metodą Hedleya. Całkowita zawartość fosforu wahała się od 397,2 do 935,8 mg P · kg-1gleby. Zawartość wszystkich analizowanych form fosforu zwiększała się wraz ze wzrostem poziomu nawożenia i wahała się w przedziale dla fosforu wodnorozpuszczalnego od 6,27do 24,6 mg P · kg-1 gleby, ekstrahowanego 0,5 mol · dm-3 NaHCO3 od 5,5 do 50,8 mg P · kg-1gleby, ekstrahowanego 0,1 mol · dm-3 NaOH od 5,2 do 44,4 mg P · kg-1gleby, ekstrahowanego 1 mol · dm-3 HCl od 227,0 do 649,2 mg P · kg-1gleby, fosforu rezydualnego od 60,9-113,5 mg P · kg-1gleby. Wystąpiły statystycznie istotne różnice pomiędzy tymi samymi kombinacjami nawożenia mineralnego zastosowanymi w analizowanych płodozmianach. Większe ilości fosforu zarówno całkowitego, jak i w większości analizowanych frakcji stwierdzono w próbkach pobranych z poletek płodozmianu zbożowo-rzepakowego. Tylko frakcja fosforu rezydualnego dominowała w glebach pobranych z poletek płodozmianu paszowo- zbożowego.

8

Osadnik wód brudnych Bogdałów jako obiekt ekohydrologiczny

Gilewska M., Otremba K., Spychalski W.

Inżynieria Ekologiczna

|

2015

|

Nr 45

150--155

PL

Osadniki wód kopalnianych to na ogół czasowe budowle hydrotechniczne związane z oczyszczaniem wód dołowych z zawiesiny mineralno-organicznej. Po zakończeniu eksploatacji węgla i odcięciu sztucznego zasilania podlegają, w zależności od uwarunkowań hydrologicznych i hydrotechnicznych, osuszeniu lub wykorzystywane są jako zbiorniki wodne. Osuszone osadniki podlegają najczęściej samoczynnej rekultywacji – renaturyzacji, stając się podobnie jak zbiorniki wodne obiektami ekohydrologicznymi. Z uwagi, że rolą osadników jest oczyszczanie wód brudnych za celowe uznano poznanie właściwości nagromadzonych w nim osadów i ich wpływu na kształtujące się zbiorowiska roślinne. Całą powierzchnię osadnika (16 ha) po dwóch latach od jego zamknięcia objęto badaniami gleboznawczymi i fitosocjologicznymi. Zróżnicowane warunki wilgotnościowe i glebowe powierzchni osadnika sprzyjały inwazji gatunków o różnych wymagania siedliskowych, kształtując nową jakość terenu poprzemysłowego i jego bioróżnorodność. Inwazja roślinności zielnej i drzewiastej wskazuje, że pomimo funkcji jaką pełnił osadnik w infrastrukturze kopalnianej, nagromadzony w nim materiał stanowi korzystne siedlisko dla rozwoju szaty roślinnej. Sądzić należy, że wynika to z dużej domieszki węgla brunatnego.

EN

Sediment traps of dirty waters are, generally speaking, temporary hydrotechnical constructions associated with the purification of mine waters from mineral-organic suspensions. Once coal mining is finished and artificial supplies are cut off, such sediment traps – depending on hydrological and hydrotechnical conditions – undergo drainage or are utilised as water reservoirs. Drained sediment traps most commonly go through a period of self-generated reclamation – renaturalisation and become, similarly to water reservoirs, eco-hydrological objects. Bearing in mind the fact that the role of sediment traps is cleaning dirty waters, it seemed advisable to recognise the properties of sediments accumulated in them and to assess their impact on the arising plant communities. Two years after its closure, the entire area of the sediment trap (16 ha) was subjected to soil science and phytosociological investigation. Differentiated moisture content and soil conditions of the sediment tank surface were favourable for the settlement of various species characterised by differing site requirements which conferred a completely new quality to this post-industrial land and its biodiversity. The invasion of herbaceous and woody plants indicates that despite the function of sediment tank played earlier in the brown coalmine infrastructure, the material which was accumulated in it provided a favourable habitat for the development of plant cover. It may be assumed that it can be attributed to a significant admixture of brown coal.

9

Texture and chemical composition of the selected additional formations of brown coal and soils originating from them

Spychalski W., Mocek A., Kayzer D.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2014

|

Vol. 59, nr 4

77--82

EN

This thesis contains the research on the chemical composition of top horizons of soils originated from post-mining ground and selected rocks from the addition of brown coal. The analyzed soils originated from the mixture of the following additional sedimentary rocks of brown coal: glacial till (Würm), glacial till (Riss-grey till), sands and Poznan clays. Experimental factors were crop rotations (rape-grain and fodder) and three levels of mineral fertilization (0 NPK, 1 NPK and 2 NPK). The content of following elements was examined: Si, Al, Fe, Mn, Ca, K, Mg, Ti, Mn, Sr, Pb, Cd, Cr, Ni, Co, Zn, Cu. The total amount of all the listed elements was marked with two methods. The first was digestion method in HF with which the total amount of all the elements was determined, the latter was a method of extraction with aqua regia with which the content of elements close to the total was marked. The results proved that the mixture of the mentioned rocks has got impact on the properties of soils which originate from it. The average contents of the components determined in HF in g∙kg-1 were: Si-347,35; Sr-0,3; Ca-29,0; Al-24,2; Na-4,1; Mg-6,0; Fe-11,6; K-11,8; Mn-0,3; Ti-2,1 whereas macroelement in aqua regia in g∙kg-1: Sr-0,16; Ca-26,72; Al-9,78; Na-0,32; Mg-5,75; Fe-8,65; K-3,06; Mn-0,16; microelements Zn-25,87; Pb-3,6; Co-3,5; Cd-0,064; Cr-12,37; Ni-10,97; Cu-7,018. The amounts of various components differed in various extracts, yet the results were strictly correlated. Statistical analysis showed that graining of the originating soils was most similar to glacial till of Würm and Riss.

PL

W niniejszej pracy przedstawiono badania składu chemicznego wierzchnich poziomów gleb wytworzonych z gruntów pogórniczych oraz wybranych skał nadkładu węgla brunatnego. Analizowane gleby wytworzyły się z mieszaniny następujących skał nadkładowych węgla brunatnego: glin polodowcowych zlodowacenia bałtyckiego, szarych zlodowacenia środkowopolskiego, piasków oraz iłów poznańskich. Czynnikami doświadczenia były dwa płodozmiany (rzepakowo-zbożowy i paszowy) oraz trzy poziomy nawożenia mineralnego (0 NPK, 1 NPK i 2 NPK). W pracy badano zawartość takich pierwiastków jak: Si, Al, Fe, Mn, Ca, K, Mg, Ti, Mn, Sr, Pb, Cd, Cr, Ni, Co, Zn, Cu. Ogólną ilość wszystkich wymienionych pierwiastków oznaczono dwoma metodami. Pierwszą z nich była metoda trawienia w HF, w której oznaczono całkowitą zawartość po-szczególnych pierwiastków, a drugą metoda ekstrakcji wodą królewską, w której oznaczono zawartość pierwiastków zbliżoną do całkowitej. Uzyskane wyniki badań dowiodły, iż mieszanina wcześniej wspomnianych skał ma wpływ na właściwości gleb z nich powstających. Średnia zawartość składników oznaczona w HF wyrażona w g∙kg-1 była następująca: Si-347,35; Sr-0,3; Ca-29,0; Al-24,2; Na-4,1; Mg-6,0; Fe-11,6; K-11,8; Mn-0,3; Ti-2,1 natomiast w wodzie królewskiej makroelement (g∙kg-1: Sr-0,16; Ca-26,72; Al-9,78; Na-0,32; Mg-5,75; Fe-8,65; K-3,06; Mn-0,16; mikroelement Zn-25,87; Pb-3,6; Co-3,5; Cd-0,064; Cr-12,37; Ni-10,97; Cu-7,018. Uzyskane zawartości różnych składników oznaczone w różnych ekstraktach różniły się , lecz wyniki te były ze sobą ściśle skorelowane. Analiza statystyczna pokazała, że uziarnienie tworzących się gleb było najbardziej zbliżone do gliny lodowcowej - zlodowaceenia - Vistulian oraz Riss.

10

Some physical and chemical properties of soils developed on post-mining lands

Spychalski W., Mocek A., Gilewska M.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2014

|

Vol. 59, nr 4

72--76

EN

The paper contains the data on the physical-chemical properties of soils developed during the longterm experiment run on the post-mining grounds. In the experiment different combinations of the NPK fertilization was applied (N, P, NK, NP., K, PK, NPK and 0NPK). The samples were taken from two layers: 0-30 cm and 30-60 cm. The analyzed soils after 30 years showed homogeneity of grain size. The results obtained in grain size analyses with different methods were different, however the soil samples could have been classified to the same agronomic category of medium soils. The methods of texture analysis gave different contents of granulometric fractions which led to different PTG classification of soils. The analyzed soils showed 39.85-99.58 g CaCO3*kg-1 and basic pH. 30-year-long complex NPK fertilization resulted in doubling the organic carbon and total nitrogen contents in the surface layer of soils. The most pronounced increase in bioavailable forms of K and P was obtained due to NPK fertilization. The DL and CAL methods of extraction of bioavailable P and K produce strongly correlated results and can be recommended as complementary methods.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące właściwości fizyczno-chemicznych próbek glebowych pobranych z wieloletniego doświadczenia założonego na gruntach pogórniczych. Czynnikami doświadczenia były następujące kombinacje nawożenia mineralnego: N, P, NK, NP., K, PK, NPK oraz kontrola 0NPK. Próbki do badań pobrano z dwóch głębokości 0-30 oraz 30-60 cm. Analizowane gleby po przeszło trzydziestu latach prowadzenia doświadczenia charakteryzowały się wyrównanym uziarnieniem. Wyniki uziarnienia uzyskane za pomocą zastosowanych dwóch metod różniły się, jednak pozwoliły zaklasyfikować badane próbki glebowe do jednej kategorii agronomicznej - gleb średnich. Zastosowane w pracy metody uziarnienia dały zróżnicowaną zawartość analizowanych frakcji granulometrycznych, co w konsekwencji skutkowało zaklasyfikowaniem ich według kryteriów PTG do różnych grup granulometrycznych. Analizowane gleby zawierały od 39,85 do 99,58 g CaCO3*kg-1 i charakteryzowały się odczynem zasadowym oznaczonym zarówno w H2O, jak i KCl. Stosowne przez ponad 30 lat kompleksowe nawożenie w kombinacji NPK przyczyniło się do podwojenia zawartości węgla organicznego oraz azotu ogólnego w wierzchniej warstwie tworzących się gleb. Największy wzrost zasobności w przyswajalne formy fosforu i potasu stwierdzono po zastosowaniu nawożenia mineralnego w kombinacji nawożeniowej NPK. Użyte metody DL i CAL do ekstrakcji w celu oznaczenia zawartości przyswajalnych form fosforu i potasu były ściśle skorelowane i mogą być równorzędnie stosowane.

11

Oddziaływanie nowych preparatów do ochrony drewna na środowisko glebowe

Zabielska-Matejuk J., Stangierska A., Spychalski W.

Drewno : prace naukowe, doniesienia, komunikaty

|

2013

|

vol. 56, nr 189

55--69

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań emisji składników preparatów grzybobójczych do gleb. Doświadczenia przeprowadzono na zróżnicowanych pod względem właściwości chemicznych i fizycznych profilach glebowych pochodzących z Północnej i Środkowej Polski (gleby brunatnoziemne, czarnoziemne, napływowe mady, gleby bielicowe, torfowe – grunty rolne i leśne). Badano doświadczalne preparaty miedziowo-amoniowe, miedziowo-borowo-amoniowe typu ACQ oraz miedziowo- chromowo-borowe (CCB). Określono zawartość w glebach jonów metali: miedzi i chromu oraz kationów bliźniaczych i mono-amoniowych cieczy jonowych, po ekspozycji nasyconego drewna w teście ziemno-klockowym.

EN

The article presents the results of experiments on copper-chromium-borate (CCB) agents, copper-ammonium and copper-borate-ammonium agents of ACQ-type (ammonium copper quats) from the side of their influence on the soil environment. The aim of the experiments was to determine the contamination of soils with ions of copper and chromium as well as cations of ionic liquids, which were found in the formulas of fungicidal agents used in the experiments. The contamination was determined based on multi-week exposure of impregnated pine wood Pinus sylvestris L. in direct contact with the soil. The assessment of ionic liquids adsorption to and desorption from soils was carried out in accordance with the guidelines of OECD no. 106 (2000) concerning tests of chemical substances in the soil environment. Six types of soils (brown soil, black soil, alluvial soil, peat soil, podzolic soils and lessivé soils) of diverse structures of the sorption complex (the content of changeable cations and organic matter, and pH) were used in the experiments. Chemical and physical characteristics of the soils from agricultural and forest lands from Central and Northern Poland were prepared. The tests of the emissions of the tested fungicidal agents’ components to the soils were performed using soil-block tests based on the procedure under the PN-ENV 807 standard. The tests were performed on pine wood Pinus sylvestris L., a wood species most often used in construction in the form of impregnated sawnwood, garden accessories, acoustic screens etc. The exposure of impregnated wood in direct contact with the soil was carried on for 12 and 32 weeks. After this time the emissions of copper, chromium, and the “gemini” ammonium cation of ionic liquid to the soils were determined. The degree of the soil contamination with metals was diverse depending on the soil profile type, the type of agent, water solubility of the agent’s chemical components, soil pH, as well as on the ability to bind with wood tissue. The leaching of the chromium compounds in the copper-chromium-borate (CCB) agent from the impregnated wood to the soils was the least, which confirms their well bonding with wood. Copper used in the form of CuO, as well as in the form of amine-copper complexes, was leached from the impregnated wood even to 15–14% in the conditions of the experiment. Cations of ammonium ionic liquids were adsorbed on loamy soils, where the reversibility of the process was minimum; whereas they were not sorbed on forest soils, i.e. on soil component with little content of changeable cations. The content of the tested ionic liquids in the soil, after 32-week exposure of impregnated wood, was ranging from 8.4 to 12.5 mg/kg of the soil. The degree of contamination with these compounds was approximately two times lower than in the case of copper ions. The presence of soil mould fungi facilitates decomposition of ammonium ionic liquids, which contributes to the reduction of environmental pollution with these organic compounds. Metal ions, which are components of wood preservatives with permission to use, will be accumulated in the environment as a result of the emission from impregnated wood to the soils.

12

Diagnozowanie konstrukcji lotniczych metodą prądów wirowych i metody modelowania sygnałów elektromagnetycznych

Szlagowska-Spychalska J., Dragan K., Spychalski W., Kukla D., Kurzydłowski K. J.

Przegląd Spawalnictwa

|

2012

|

R. 84, nr 13

2-7

PL

Przedmiotem artykułu jest opracowanie nowych procedur wykrywania uszkodzeń w konstrukcjach lotniczych. Klasyczne podejście jest oparte na optymalizacji parametrów badania takich jak: częstotliwość oraz rozmiar i typ sondy. Jednakże wykrycie i charakterystyka występujących uszkodzeń jest trudne chociażby ze względu na budowę badanej struktury (np. występowanie różnego rodzaju wzmocnień), czy też na istnienie całej gamy różnych uszkodzeń (może występować np. korozja w połączeniach międzywarstwowych, korozja ukryta, pęknięcia zmęczeniowe, itp.). Dlatego postanowiono opracować metodę badawczą, usprawniającą proces diagnostyczny, opartą na połączeniu metody eksperymentalnej–prądów wirowych z symulacjami numerycznymi bazującymi na metodzie elementów skończonych (MES). Metoda ta pozwala na modelowanie sygnałów elektromagnetycznych oraz symulację rozkładu pól elektromagnetycznych w badanym materiale. Wyniki uzyskane dzięki zbudowanym w programie ANSYS układom sonda-próbka, w połączeniu z badaniami eksperymentalnymi, pozwolą w przyszłości na opracowanie narzędzia, które będzie wykorzystywane do przygotowywania procesu pomiarowo-diagnostycznego. Przedmiotem artykułu jest opracowanie nowych procedur wykrywania uszkodzeń w konstrukcjach lotniczych. Klasyczne podejście jest oparte na optymalizacji parametrów badania takich jak: częstotliwość oraz rozmiar i typ sondy. Jednakże wykrycie i charakterystyka występujących uszkodzeń jest trudne chociażby ze względu na budowę badanej struktury (np. występowa nie rożnego rodzaju wzmocnień), czy też na istnienie całej gamy różnych uszkodzeń (może występ ować np. korozja w połączeniach między warstwowych, korozja ukryta, pęknięcia zmęczeniowe, itp.). Dlatego postanowiono opracować metodę badawczą, usprawniającą proces diagnostyczny, opartą na połączeniu metody eksperymentalnej–prądów wirowych z symulacjami numerycznymi bazującymi na metodzie elementów skończonych (MES). Metoda ta pozwala na modelowanie sygnałów elektromagnetycznych oraz symulację rozkładu pól elektromagnetycznych w badanym materiale. Wyniki uzyskane dzięki zbudowanym w programie ANSYS układom sonda-próbka, w połączeniu z badaniami eksperymentalnymi, pozwolą w przyszłości na opracowanie narzędzia, które będzie wykorzystywane do przygotowywania procesu pomiarowo-diagnostycznego.

EN

In the article a novel approach for the damage detection of the aerospace structures is presented. The classical approach take into the consideration the optimalization of the inspection parameters such as frequency, size of the probe and potential probe type. Due to the influence of substructural elements such as reinforcements, different types of damages and damages overlapping (such as bottom of the top layer corrosion and the top of the bottom layer corrosion in multilayer structures) the damage characterization may be difficult. The article presents approach for the inspection based on the description of the electromagnetic signal distribution in the inspected materials using the numerical models based on the ANSYS software. Then the signal interaction with the structure will be presented and in the future works correlated with the measurements based on the eddy current and appropriate signal processing techniques.

13

Charakterystyki sygnałów akustycznych podczas obciążania wybranych stali konstrukcyjnych wykorzystywanych do budowy urządzeń ciśnieniowych

Karczewski R., Płowiec J., Spychalski W., Zagórski A.

Przegląd Spawalnictwa

|

2011

|

R. 83, nr 13

3-7

PL

Badania w statycznej próbie rozciągania z równoczesną rejestracją sygnałów akustycznych w materiałach wykorzystywanych do budowy urządzeń ciśnieniowych, pozwalają istotnie poszerzyć wiedzę o mechanizmach zniszczenia. Badania prezentowane w artykule obejmowały zarówno materiały w stanie dostawy, jak i po długim okresie ich eksploatacji. Celem pracy było poznanie charakterystyk sygnałów emisji akustycznej generowanych w zakresie sprężystym i plastycznym. Do badań wykorzystano płaskie próbki z karbem i bez karbu. Poddawano je próbom według różnych schematów obciążenia. Pozwoliło to stwierdzić wpływ degradacji na charakterystyki akustyczne stali 15HM. W przypadku stali K18 ujawnił się wpływ wielkości ziarna na otrzymane charakterystyki akustyczne.

EN

Static tensile tests with simultaneous recording of acoustic signals generated in the material significantly extend knowledge about the mechanisms of failure. Research conducted in this paper concerned with both the as supplied material, and after a long period of exposure to service conditions. The aim of this study was to identify the characteristics of acoustic emission signals generated in plastic and elastic range of deformations. Flat notched and unnotched samples were used in this study. The samples were subjected to different loadings representative of in service conditions. The signals indicating degradation of steel 15HM were determined. In the case of steel K18 the influence of grain size was revealed.

14

Zapis procesów prehistorycznej antropopresji w otoczeniu stanowiska archeologicznego w Bruszczewie (centralna Wielkopolska) na podstawie badań osadów rynny glacjalnej Samicy

Hildebrandt-Radke I., Janczak-Kostecka B., Spychalski W.

Landform Analysis

|

2011

|

Vol. 16

87-91

EN

The sedimentological, geochemical and diatomological research into the core taken from the fossil lake located in the glacial channel of Samica river prove the increasing anthropogenization of the landscape in the microregion surrounding the settlement in Bruszczewo. Anthropogenic indices of the Early Bronze Period in the palynological research include: high decline in the percentage of tree pollens caused by deforestation, indicators of grazing animals and farming as well as noticeable eutrophication of the lake (fungal spores and algae thriving on dung, droppings and excrement). In the sedimentological research, cultural layers correspond with accelerated mineral sedimentation in the basin (mediumand fine-grained sands). Each time it is preceded with organic sedimentation (from humus levels). Above results might signify the initiation of erosion-denudation processes in the catchment, settled and economically exploited by individual cultural groups. Results of the anthropogenic activity are visible also in the geochemical composition of the deposits. Cultural layers are marked with increased percentage of heavy metals, while the Cu : Pb : Zn ratios suggest their anthropogenic character. Additionally, the increase in phosphorus percentage confirms eutrophication of the basin in the settlement periods, that is in the Early and Late Bronze, and Early and Roman Iron Ages.

15

Regionalna wymowa procesów antropogenizacji regionu środkowej Obry na podstawie badań osadów jeziora Wonieść

Hildebrandt-Radke I., Spychalski W., Lutyńska M.

Landform Analysis

|

2011

|

Vol. 16

92-97

EN

The study was aimed at anthropogenization processes of the Kościan Plain. They are noticeable in local palynological diagrams (eg. at the archaeological site in Bruszczewo) as well as on settlement maps of the Polish Archaeological Record Project. The goal was to determine whether the processes were perceptible also in a regional scale, in deposits of the biggest water body in the examined area, located 15 km to the east from Bruszczewo. Anthropogenic participation in changes of plant cover is clearly visible in the local diagram from Bruszczewo. While compared with the mentioned, anthropogenic influence in deposits of Wonieść Lake is rather inconspicuous. In the Neolithic and Early Bronze Periods, percentage of herbaceous plants (amount of grasses and herbs) maintained the level of 10%. Increase in NAP is marked not earlier than in the Roman Iron Age, and then from the Early Middle Ages until the present time (Dörfler, to be published soon). Comparison of palynological results to sedimentological analyses indicates that periods of increased values of CerealiaandPlantago lanceolataindices are correlated with inflow of mineral material to lacustrine water body. Larger fractions were observed there i.e. fine- and medium-grained sands, and even gravels as well as organic matter. In the geochemical record for the same periods, an increased percentage of trace elements can be visible (however their distinctive escalation is manifested not earlier than in the Middle Ages). These changes are accompanied by intensified eutrophication index (phosphorus percentage) as well as by occurrence of diatoms, which prefer eutrophic conditions.

16

Acoustic emission studies of the Portevin-Le Chatelier effect in Al-Mg-Mn (5182) alloy

Zdunek J., Płowiec J., Spychalski W., Mizera J., Kurzydłowski K. J.

Inżynieria Materiałowa

|

2011

|

Vol. 32, nr 6

889-894

EN

The aim of the paper was to quantitatively describe the instabilities during plastic deformation, known as the Portevin-Le Chatelier (PLC) effect, in the cold-rolled Al alloy 5182 (Al-4.5Mg-0.7Mn). Acoustic emission (AE) was used combined with signal analysis of the serrations on the stress-strain curves. Tensile tests to fracture were undertaken on a total of 20 specimens (5 for each cross-section shape) at room temperature with an initial strain rate of 6.9×10-4 s-1. The serrations on the stress-strain curves were quantified using a methodology of signal analysis. AE signals appear as discrete peaks formed by overlapping pulses of moderate amplitude and duration. By comparing the AE signals to the drops in stress, it can be concluded that emission is particularly strong during the increase of stress. In making comparison between the stress oscillations and AE peaks, it should be pointed out that AE, at the resolution adopted here, consists of a series of events occurring with frequencies an order of magnitude higher. It can be also noticed, that the AE signals in the case of "flat" specimens are of a much shorter time and narrower frequency, compared to those for square section test pieces. The results obtained are discussed in terms of the mechanics of PLC and PLC dependence on the geometry of the test pieces.

PL

Celem pracy był ilościowy opis niestabilności odkształcenia plastycznego Portevin-Le Chatelier (PLC) w przemysłowym stopie aluminium 5182 (Al-4,5Mg-0,7Mn) za pomocą parametrów otrzymywanych w metodzie emisji akustycznej. Materiał do badań - walcowane na zimno blachy z badanego stopu - poddano próbie jednoosiowego rozciągania w temperaturze pokojowej ze stałą prędkością początkową, z jednoczesną rejestracją sygnałów emisji akustycznej (AE). Badane próbki dodatkowo różniły się geometrią, tzn. przy stałym polu przekroju charakteryzowały się różnym obwodem. W ten sposób uzyskano próbki o przekroju okrągłym, kwadratowym oraz prostokątnym. Po nałożeniu na krzywe rozciągania sygnałów akustycznych zauważono, że zarówno spadkom, jak i wzrostom naprężenia występującym w czasie oscylacji towarzyszy zwiększona aktywność emisji akustycznej, jednakże w przypadku wzrostu naprężenia sygnały te są silniejsze. Dla wszystkich badanych przypadków określono takie parametry emisji akustycznej, jak: czas narastania sygnału trwania sygnału RTAE, czas trwania DTAE, liczbę zliczeń na sygnał CNTSAE oraz średnią wartość energii sygnału. Zauważono, że różna geometria badanych próbek powoduje różnice w rejestrowanych sygnałach i dla próbek prostokątnych (płaskich) występują krótsze sygnały o mniejszej częstotliwości w porównaniu z próbkami o przekroju na przykład kwadratowym. Rezultatem badań była analiza wpływu geometrii odkształcanych próbek na efekt PLC oraz rejestrowane sygnały AE.

17

Zawartość fosforu w glebach a zróżnicowanie florystyczne zbiorowisk łąkowych

Spychalski W., Kryszak J., Kryszak A.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2010

|

T. 10, z. 4

237-247

PL

Celem badań było określenie wpływu zasobności gleb w fosfor na zróżnicowanie florystyczne zbiorowisk łąkowych na przykładzie nadwarciańskich łąk w gminie Brudzew. W próbkach gleby, pobranych z głębokości 0-15 cm, określono odczyn gleby (pH) w H2O oraz w KCl, a także zawartość materii organicznej, fosforu ogólnego i jego przyswajalnych form. Ocenę florystyczną przeprowadzono na podstawie analizy 155 zdjęć fitosocjologicznych, wykonanych metodą Brauna-Blanqueta. Zmienność florystyczną wyróżnionych zbiorowisk oceniono na podstawie: liczby gatunków (ogólnej i średniej) w zdjęciu fitosocjologicznym, spektrum geograficzno-historycznego - wydzielenie gatunków synantropijnych i obcych, określenia udziału gatunków roślin ze względu na stopień ich ekspansywności oraz wskaźnika Shannona-Wienera H'. Dla pełnej charakterystyki aktualnych warunków siedliskowych wykorzystano metodę fitoindykacji Ellenberga, oceniając uwilgotnienie F i trofizm N. Wyniki badań wykazały dodatnią zależność między zawartością fosforu ogólnego i form przyswajalnych a uwilgotnieniem siedlisk zbiorowisk łąkowych. Największe zróżnicowanie liczby gatunków i wartości wskaźnika Shannona-Wienera w zbiorowiskach łąkowych stwierdzono, gdy zawartość form przyswajalnych w glebie była średnia. W tych warunkach w runi dominują gatunki dwuliścienne, w tym rośliny motylkowate.

EN

The objective of the study was to determine the effect of soil phosphorus on floristic diversity of meadow communities as exemplified by the Warta River meadows situated in Brudzew commune. Soil samples collected from the depth of 0-15 cm were used to determine soil pH in H2O and KCl and the content of organic matter, total phosphorus and its available forms. Floristic assessment was carried out based on the analysis of 155 phytosociological relevés made with the Braun-Blanquet method. Floristic variability of distinguished communities was estimated based on the number of species (total and average) in a phytosociological relevé, on geographic-historical spectrum (identification of synanthropic and alien species), on plant expansiveness and on the Shannon-Wiener index (H'). To obtain complete habitat characteristic, the phyto-indication method of ELLENBERG et al., 1992 was used which accounts for moisture conditions (F) and trophic status (N). Obtained results demonstrated a positive correlation between the content of total and available forms of phosphorus in the soil and habitat moisture of meadow communities. The highest species richness and the Shannon-Wiener index in the examined meadow communities was found at medium content of available phosphorus in the soil. Under such conditions, the sward was dominated by dicotyledons, including legume species.

18

Zapewnienie bezpieczeństwa instalacji przemysłowych z wykorzystaniem metod badań nieniszczących

Spychalski M. M., Spychalski W., Kurzydłowski K. J.

Napędy i Sterowanie

|

2010

|

R. 12, nr 4

74-78

PL

Badania nieniszczące w standardowym podejściu stosowane są do oceny jakości elementów instalacji przemysłowych oraz połączeń pomiędzy nimi. W tym ujęciu wykonywane są na etapie wytwarzania, montażu i prób rozruchowych nowych instalacji, instalacji po remoncie lub w przerwie eksploatacyjnej. Współczesny rozwój metod NDT pozwala zredukować do minimum ryzyko awarii instalacji przemysłowych, choć ich wdrożenie wiąże się z niebagatelnymi kosztami, nie rzadko trudnym do zaakceptowania przez właściciela instalacji. Stanowi to konieczność stosowania podejścia opartego na analizie tak zwanego ryzyka, które jest funkcją prawdopodobieństwa zajścia awarii i kosztów usunięcia ich skutków. W podejściu tym badania NDT koncentrują się na szczególnych elementach instalacji, o dużej awaryjności i/lub wysokich kosztach naprawy. Nowym tematem w badaniach NDT jest wykorzystywanie ich także do "bieżącego" monitorowania wad w czasie eksploatacji urządzenia. Podejście to pozwala na korzystne ekonomicznie przedłużenie czasu pracy instalacji, w których zaawansowane są procesy degradacji materiałowej. W artykule przedstawiono przykłady wykorzystania badań NDT w podejściu bazującym na analizie ryzyka oraz przy monitorowaniu degradacji instalacji.

EN

Nondestructive techniques are commonly used for quality assessment of the industrial plants elements and connection between them. This techniques are usually applied during production, assembling, starting of the industrial plants operation, in service inspections or after break-down. Currently available technology related with nondestructive testing is able to minimize risk of industrial plant break-down. However usage of this method is still to expensive to owners of the plant. In order to reduce costs of the investigations, the risk analysis may be performed prior to nondestructive testing. Risk analysis is based on the probability of the failure and cost of its elimination. In risk analysis approach nondestructive testing method is used to examine certain part of the plant which having high failure probability or it is very expensive. Future development of the nondestructive methods moves towards continuous monitoring of industrial installations. This solution enables for lifetime extension of the plant and thus it's application is economically justified. In this paper examples of the application of the nondestructive testing based on the risk analysis are presented. (Safety assurance of the industrial plants by using non-destructive testing methods).

19

Wpływ preparatu "Ekolator" na skład chemiczny gleb i roztworów glebowych w strefie emisyjnego oddziaływania Huty Miedzi Głogów

Spychalski W., Drzymała S.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2010

|

Vol. 55, nr 4

113-116

PL

W pracy przedstawiono wpływ preparatu Ekolator II na podstawowe właściwości fizyczne i chemiczne gleb będących w strefie emisyjnego oddziaływania Huty Miedzi Głogów. Zastosowany preparat wpłynął na wzrost ogólnej zawartości węgla, azotu i siarki oraz wpłynął korzystnie na zwiększenie pojemności sorpcyjnej, stwierdzono również przyrost wartości pH. Po zastosowaniu Ekolatora II roztwór glebowy uzyskany z pasty nasyconej charakteryzował się wyższym przewodnictwem elektrolitycznym, zwiększoną zawartością jonów sodu, wapnia, magnezu oraz chlorków. W porównaniu z kontrolą zmniejszeniu uległa koncentracja azotanów, fosforanów i metali ciężkich.

EN

The soil solution is the most dynamic part in the three-phase soil system; its there that the majority of chemical reactions takes place. It plays a major role in plant nutrition, elemental circulation and ecosystem contamination. The composition of the soil solution is particularly important in soils subject to strong influence of anthropo-pressure, frequently contaminated. Contaminated soils are exposed to land reclamation processes which involve, primarily, regulation of their reaction and increase of their humus content. One of the preparations used to increase soil humus content is Ekolator ll manufactured by the Agroimpuls Company in Swarzędz on the basis of brown coal (50% v/v) and bio-fabric (50% v/v). According to producer Ekolator II contains: 70-90% of dry mass, 36-55% of organic matter and N (as NH4 + and NO3 -) 200-400, Ca 1500-2000, Mg 500-700 and S-SO4 80-300 mg/dm3. Preparation used in experiment contained 19% of organic C and showed pH (KCl) 7.4-7.5. The objective of the performed investigations was to determine the basic soil properties and chemical composition of soil solutions in soil situated within the zone of emissions from the Głogów Copper Foundry following the application of the above-mentioned preparation. The experiment was established on five different production fields. On each of these fields, two 0.5 ha plots were marked out: a control (non-treated) plot and experimental plot on which the abovementioned preparation (Ekolator ll) in the quantity of 130 t/ha was applied. The preparation was introduced into the soil in April 2005 during ploughing and soil samples for laboratory analysis were collected in the autumn of 2007 after harvest. In the collected profile and surface (composite) samples taken at the depths of 0-30, 30-60 and 60-90 cm, the following parameters were determined: texture, pH, total content of C, N, S, sorption capacities. In addition, using the negative pressure method, soil solution from "soil paste" was isolated and the concentrations of basic cations and anions such as: Ca+2, Mg+2, Na+, K+, NH4 +, NO3 -, Cl- , PO4 -3, as well as some heavy metals (Cu and Zn ) were determined. According to PTG, from the point of view of their texture, the examined soils belong to silty groups. The inclusion of the Ekolator preparation resulted in the increase of the pH value by about one unit and very distinct increase of organic carbon. Following the application of Ekolator, the soil solution was characterized by higher electrolyte conductivity, increased content of sodium and calcium and decreased concentrations of phosphates, nitrates and such heavy metals as Cu and Zn.

20

Geochemistry of surface sediments of a coastal Lake Sarbsko (northern Poland)

Woszczyk M., Cieśliński R., Spychalski W.

Studia Quaternaria

|

2009

|

Vol. 26

41-53

EN

The main goal of the presented research was to investigate spatial distribution of surface sediments and to recognize relationships between chemical composition of water and sediments in a coastal Lake Sarbsko (northern Poland). The Lake Sarbsko is a freshwater basin. The water column is well oxygenated and waters exhibit only minor spatial variability of chemical composition indicating rapid and good mixing. Surface sediments of Lake Sarbsko are strongly diversified with respect to chemical composition. The sediments of Lake Sarbsko are characterized by elevated content of terrigenous silica indicating enhanced input of clastic material from the watershed and/or increased dynamics of the lake waters. Moreover, SiO2ter is strongly negatively correlated with SiO2biog, organic matter and element contents, which argues for diluting effect of the former towards authigenic components of sediments. Basically, terrigenous silica (quartz) content is highest in the lake shores and declines towards the lake center. Biogenic silica, organic matter and most of elements display reversed tendency. CaCO3 was encountered in three isolated areas, where it co-occurs with FeS. It is anticipated that precipitation of calcite in Lake Sarbsko resulted from postdepositional processes. Spatial distribution of Fe, Mn, Ca, Mg, Na and K in Lake Sarbsko is also governed by their geochemical affinities to organic matter (Fe), Fe/Mn oxides (Fe, Mn), sulphides (Fe), clay minerals (Na, K, Mg, Mn) and carbonates (Ca, Mn).