Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analiza i ocena składu toksycznych grup związków emitowanych w spalinach pojazdów zgodnych z normą Euro 6

Kęska Aleksandra

Przemysł Chemiczny

|

2022

|

T. 101, nr 8

606- 610

PL

Badano gazy spalinowe emitowane z pojazdów osobowych wyposażonych w silniki o zapłonie iskrowym (ZI) oraz samoczynnym (ZS), spełniających normę Euro 6. Wykonano analizę jakościowo-ilościową lotnych związków organicznych oraz wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych za pomocą chromatografii gazowej. Poziom benzenu był ponad kilkudziesięciokrotnie wyższy w pojeździe z silnikiem ZS. Stwierdzono, że wprowadzane restrykcje prawne oraz stosowane metody kontroli w obecnej formie nie wpływają w sposób wystarczający na zmniejszenie emisji toksycznych związków, a tym samym na poprawę zdrowia ludzi.

EN

The exhaust gases emitted from 2 identical passenger car models meeting the Euro 6 emission std., equipped with engines (i) with spark ignition (SI) and (ii) with compression ignition (CI) were tested. Samples were taken at idle speed. The qual. and quant. anal. of PAH and VOC in the exhaust gases were carried out by GC. The benzene content was several dozen times higher in the exhaust gases coming out from the CI engines.

2

Biometric indicators of growth and development of Lolium perenne and Trifolium repens in terms of recultivation of soil contaminated with petroleum

Pawluśkiewicz Bogumiła, Małuszyńska Ilona, Małuszyński Marcin, Dąbrowski Piotr, Gnatowski Tomasz

Journal of Water and Land Development

|

2022

|

Special Issue

70--79

EN

The aim of the research was to determine the factors defining the growth and development of Lolium perenne and Trifolium repens upon petroleum contamination. The top layer of clay soil contaminated with petroleum products resulting from an oil pipeline failure was collected for the tests. The control was the same type of uncontaminated soil with the addition of, under laboratory conditions, tissue paper. The research was conducted in two stages. The first concerned the germination process and seedlings parameters (Petri dishes). The germination energy (GE) and the germination capacity (GC) of seeds were determined. The seedling’s development was also evaluated based on ‘WinRhizo PRO 2009’ software. Then, in the second stage, pot tests were carried out, where the growth and development of species in the first year after sowing were temporarily measured. The parameters studied were the number, height, green and dry masses of the plants. A Gompertz regression model describing seed species germination and number species as time dependent dynamic was applied. The data were analysed statistically using variance analysis (ANOVA) and the PCA (principal component analysis) method. The results of our study indicated that admixture of petroleum into the soil does not seriously affect the development dynamics of Lolium perenne seedlings. The diesel oil contamination mostly affects the germination of the Trifolium repens by a statistically significant increase of the maximum value of germination and increasing the maximum growth rate.

3

Effect of Application of Soil Amendments on the PAHs Level in the Fire-Affected Forest Soil

Martínez Barroso Petra, Winkler Jan, Oulehla Jan, Vaverková Magdalena Daria

Journal of Ecological Engineering

|

2022

|

Vol. 23, nr 3

26--38

EN

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are introduced to the environment from anthropogenic and natural sources. The most significant natural source of PAH are wildfires and volcanic eruptions. The PAHs occurring in the soil mostly bind to the root system of plants. Phytodegradation, specifically rhizospheric degradation, can reduce the PAH levels in soil with the help of plants roots. A pot experiment was conducted to study the effect of application of soil amendments on the PAHs level in the burnt soil (BS). The aim of this study was to assess the effect of application of soil amendments (compost, biochar, and bentonite) on the PAHs level after performing experiment with two grass species (Lolium perenne, Festuca rubra). Biochar and compost turned out to be the most effective amendments, regardless of the used grass species. Phytomanaged BS without added amendments also demonstrated the potential for PAH dissipation, but only in the case of Festuca rubra. It has been proven that the application of soil amendments together with the test grass species induced important changes in the BS properties (alteration of soil pH with related change of Kow of individual PAHs; root system on which soil microorganisms thrive) which evoked an increased bioavailability of PAHs.

4

Source identification and ecological risk of polycyclic aromatic hydrocarbons in soils and groundwater

Ilić Predrag, Ilić Svetlana, Nešković-Markić Dragana, Stojanović-Bjelić Ljiljana, Farooqi Zia Ur Rahman, Sole Bhausaheb, Adimalla Narsimha

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2021

|

Vol. 28, nr 3

355--363

EN

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are formed from anthropogenic activities, i.e. industrial emissions, incomplete combustion of petroleum, coal and other fossil fuels and other industrial and domestic activities. Research areas of this study are four representative locations in the industrial complex, in the city of Banja Luka, Republic of Srpska, Bosnia and Herzegovina. The main objective of the paper is to determine the ecological risk and to assess probable sources of PAHs contamination in soil and groundwater. The results of this study reflect the effects of coal combustion (pyrogenic origin), petrogenic and biomass origin and may provide basic data for the remediation of PAHs in the location. The ecological risk in soil (at depths of 30, 100, 200, 300 and 400 cm) and groundwater is determined. The mean values of ecological risk in soil and groundwater decreased with soil depth. Values of RQ(NCs) for groundwater were found at high ecological risk, for Ant, Chr, DahA, Acy, Pyr, BaA, Phe, Flo, Nap, Ace and Fluo, with values 28.57, 20.59, 300.00, 242.86, 185.71, 1700.0, 76.67, 53.33, 15.83, 100.00 and 57.14, respectively. Σ16PAH indicated high ecological risk for most PAHs, which decreased with soil depth. The value of RQ(NCs) for ΣPAHs in groundwater indicates high ecological risk (ΣPAHs ≥ 800 and RQ(MPCs) ≥ 1). This is the first study on the ecological risk of PAHs in soil and groundwater in industrial soils in Banja Luka and provides baseline information for further studies and additional investigations of this industrial complex.

5

How we can disrupt ecosystem of urban lakes : pollutants of bottom sediment in two shallow water bodies

Grochowska Jolanta Katarzyna, Tandyrak Renata, Augustyniak Renata, Łopata Michał, Popielarczyk Dariusz, Templin Tomasz

Archives of Environmental Protection

|

2021

|

Vol. 47, no. 4

40--54

EN

The research covered two lakes: Karczemne and Domowe Małe, which served as receivers for rainwater and municipal or industrial sewage. The sediment cores were obtained using a Kajak tube sampler. Analyses of HM, PAH and PCB were done by the AAS, ICP-AES and GC MS methods. OM, SiO2, TH, Ca, Mg, CO2, Fe, Al, Mn, TN and TP were measured. The research showed that the sediments of Lake Karczemne, into which the untreated municipal sewage was discharged, are characterized by a high content of P. It was found that the sediments accumulate toxins, OM and pollutants characteristic for various industries. Karczemne Lake which collected municipal and industrial wastewater, contained a high content of Pb, Cu and PAH in the sediments, and Domowe Małe Lake, receiving stormwater, contained high concentrations of PAH. Research has shown that one of the most important tools for selecting an appropriate method of lake restoration is the analysis of the spatial distribution of pollutants in the bottom sediments. Thanks to such an analysis of the composition of the bottom sediments and the correlation between the components of the sediments and their sorption properties, the restoration of the Karczemne Lake using the Ripl method was planned and the possibility of restoration of the Domowe Małe Lake in this way was eliminated.

PL

Celem badań była analiza zawartości i rozmieszczenie zanieczyszczeń mineralnych, organicznych i toksycznych w osadach dennych dwóch zdegradowanych jezior miejskich. Badaniami objęto dwa płytkie jeziora: Karczemne i Domowe Małe (Polska). Rdzenie osadów pobrano za pomocą czerpacza rurkowego typu Kajak i podzielono na warstwy o grubości 30 cm. Analizy metali ciężkich, WWA i PCB : wykonano metodami AAS, ICP-AES i GC MS. W próbkach osadów zmierzono zawartość: MO, SiO2, TO, Ca, Mg, CO2, Fe, Al, Mn, TN i TP. Badania wykazały, że osady Jeziora Karczemnego, do którego odprowadzane były nieoczyszczone ścieki komunalne, charakteryzuje bardzo wysoka zawartość P. Ponadto stwierdzono, że w osadach dennych osadzają się toksyny, MO i zanieczyszczenia charakterystyczne dla różnych gałęzi przemysłu. Jezioro Karczemne, które odbierało ścieki z komunalne i przemysłowe, zawierało w osadach dużą zawartość Pb, Cu i WWA, a Domowe Małe, przyjmujące głównie wody opadowe zawierało wysokie stężenia WWA. Badania wykazały, że jednym z najważniejszych narzędzi umożliwiających dobór odpowiedniej metody rekultywacji jezior jest analiza przestrzennego rozkładu zanieczyszczeń w osadach dennych. Dzięki takiej analizie składu osadów i korelacji między komponentami osadów oraz ich właściwości sorpcyjnych zaplanowano rekultywację Jeziora Karczemnego metodą Ripla i wyeliminowano możliwość rekultywacji tym sposobem Jeziora Domowego Małego.

6

Występowanie i geneza WWA w wodach podziemnych obszaru Natura 2000 Cieszyńskie Źródła Tufowe oraz ochrona tych wód przed zanieczyszczeniem

Różkowski Jacek, Ślósarczyk Kinga, Jakóbczyk-Karpierz Sabina, Rubin Hanna

Przegląd Geologiczny

|

2020

|

Vol. 68, nr 4

249--255

EN

The paper deals with the problem of groundwater pollution with polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the "Cieszyńskie Žrádla Tufowe” Natura 2000 area. The concentration of 16 PAHs was measured with the use of the GC-MS method in seven water samples collected from the area of four enclaves belonging to the nature reserve. The results of analyses were compared with both the hydrogeochemical background and the limit value of PAHs concentration in drinking water, defined in the Regulation of the Minister for Health. Additionally, in order to determine the origin of contamination, PAH ratios for selected compounds were calculated. The paper also highlights the importance of the PAHs monitoring in groundwater.

7

Characteristics of petroleum compounds and their removal from the aquatic environment

Włodarczyk-Makuła Maria

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2020

|

Vol. 30, no. 1

74--86

EN

The aim of the study was to characterize the components of crude oil, with particular emphasis on those that have a toxic effect on organisms, and to describe the sources of pollution and the methodology for determining these compounds in aqueous solutions. In addition, the study presents the legal provisions in the field of petroleum compounds and practical methods for their removal in the event of uncontrolled emission of these compounds into the aquatic environment as well as methods used in the treatment of wastewater loaded with these compounds.

8

Przygotowywanie próbek do równoczesnego oznaczania wybranych mikrozanieczyszczeń organicznych w wodzie

Sobczak Patrycja, Rosińska Agata

Technologia Wody

|

2019

|

Nr 6 (68)

20--23

PL

Celem badań było opracowanie uniwersalnej metody służącej do kompleksowego i równoczesnego oznaczania wybranych mikrozanieczyszczeń organicznych zawartych w wodzie przygotowywanej do spożycia, takich jak: wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA), polichlorowane bifenyle (PCB). Priorytetem jest skrócenie czasu potrzebnego na wykonanie oznaczenia stężeń oraz zmniejszenie ilości zużywanych odczynników i innych materiałów oraz zminimalizowanie kosztów przygotowania próbki do analizy. Roztwory wzorcowe 16 WWA i 9 PCB dodano do wody destylowanej w określonej ilości. Ekstrakcja odbywała się metodą do fazy stałej z wykorzystaniem kolumienek ekstrakcyjnych Octadecyl C18 firmy Bakerbond. Do kondycjonowania kolumienek używano izopropanolu oraz metanolu. WWA i PCB wymywano z sorbentu kolumienek przy użyciu dichlorometanu. Ekstrakty zatężono do objętości 2 cm3. Próbki analizowano metodą chromatografii gazowej (GC-MS) [1, 2, 3]. W celu oceny efektywności ekstrakcji, obliczono procentowy odzysk dla każdego związku z grupy WWA i PCB. Uzyskano odzysk na poziomie od 7,5 do 125% w przypadku WWA i od 13,8 do 65,5% w przypadku PCB.

EN

The aim of the research was to develop an effective analytical method that can allow simultaneous quantification of chosen organic micropollutants such as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) and polychlorinated biphenyls (PCB) in water prepared for drinking. The priority was to shorten the time needed for the micropollutants extraction and to reduce the amount of used reagents and materials which leads to the reduction of costs of preparing samples for analysis. Standard mixtures of 16 PAH and 9 PCB were added to the distilled water in a specific amount. For PAH and PCB extraction from the water, the solid phase extraction method was applied, using Octadecyl C18 Bakerbond columns. Isopropyl alcohol and methanol were used to precondition the columns. PAH and PCB were eluted from the columns filling with dichloromethane. Extracts were condensed to the volume of 2 ml. Prepared samples were analyzed with the use of gas chromatography and mass spectrometer (GC-MS) [1, 2, 3]. To establish the efficiency of the extraction, the percent recovery was calculated for each of the compounds. The achieved percent recovery for PAH amounted from 7,5 to 125% and from 13,8 to 65,5% in case of PCB.

9

Municipal Sewage Sludge Processing Method Effect on the Content of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons

Wiater Józefa, Wróblewska Agata, Ofman Piotr

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2019

|

Tom 21, cz. 1

556--565

EN

The aim of the study was to determine PAH content and the share of their individual groups in municipal sewage sludge at individual stages of their production and processing in a municipal wastewater treatment plant. Sludge samples were collected in three study cycles: autumn (November), winter (February) and spring (April) in 2017 and 2018. In each cycle the samples of initial sludge, excessive sludge after press, digestate sludge and digested dehydrated sludge were analyzed. Three samples were taken from each sludge for further analysis. The content of 16 PAH (naphthalene, acenaphthylene, acenaphthene, fluorene, phenanthrene, anthracene, fluoranthene, pyrene, benzo(a)anthracene, chrysene, benzo(b)fluoranthene, benzo(k)fluoranthene, benzo(a)-pyrene, dibenzo(a,h)anthracene, benzo(g,h,i)perylene and indeno(1,2,3-c, d)pyrene) was determined in the samples in the Faculty Chemical Laboratory at Białystok University of Technology. For this purpose, a gas chromatography method coupled to mass spectrometry using a GC/MS Agilent 7890B chromatograph was used. The results were given as single PAH compounds, which were then grouped by the number of aromatic rings. It was found that the total content of 16 PAHs depended on the type of sewage sludge and the highest one occurred in the initial sludge, and much lower in other sediments. The fermentation process, and more drainage of the fermentation sludge, reduced the content of 16 PAHs. The transformation processes had an influence on the hydrocarbon content in particular groups. The share of PAH groups depending on the number of rings in total 16 depended on the date of collection of studied sludges. In the studied sludges, a group of three and four-ring hydrocarbons dominated, and the least was two- and six-ring hydrocarbons. PAH content in all analyzed sludges did not exceed the norm for the total of 11 PAHs proposed by the European Commission for sludge used for agriculture.

PL

Celem pracy było określenie zawartości WWA i udziału poszczególnych grup w komunalnych osadach ściekowych na poszczególnych etapach ich produkcji i przetwarzania w oczyszczalni ścieków komunalnych. Próbki osadów pobrano w trzech cyklach badań: jesienią (listopad), zimą (luty) i wiosną (kwiecień) w 2017 i 2018 roku. W każdym z cykli badano próbki osadu wstępnego, osadu nadmiernego po prasie, osadu przefermentowanego i osadu przefermentowanego poddanego dehydratacji. Z każdego osadu pobrano trzy próbki do dalszej analizy. Zawartość 16 WWA (naftalen, acenaften, acenaften, acenaften, fluoren, fenantren, antracen, fluoranten, piren, benzo(a)antracen, chryzen, benzo(b)fluoranten, benzo(k)fluoranten, benzo(a)piren, dibenzo(a,h)antracen, benzo(g,h,i)perylen i indeno(1,2,3-c, d)piren) zostały zbadane w próbkach w Wydziałowym Laboratorium Chemicznym Politechniki Białostockiej. W tym celu zastosowano metodę chromatografii gazowej sprzężonej ze spektrometrią mas przy użyciu chromatografu GC/MS Agilent 7890B. Wyniki podano jako pojedyncze związki WWA, które następnie pogrupowano według liczby pierścieni aromatycznych. Stwierdzono, że łączna zawartość 16 WWA zależy od rodzaju osadu ściekowego, przy czym najwyższa z nich występuje w osadach wstępnych, a znacznie niższa w innych osadach. Proces fermentacji i dalsze odwadnianie osadu fermentacyjnego zmniejszyły zawartość 16 WWA. Procesy transformacji wpłynęły na zawartość węglowodorów w poszczególnych grupach. Udział grup WWA w zależności od liczby pierścieni w sumie 16 zależał od terminu poboru badanych osadów. W badanych osadach dominowała grupa węglowodorów trój- i czteropierścieniowych, a najmniej dwu- i sześciopierścieniowych. Zawartość WWA we wszystkich analizowanych osadach nie przekraczała normy dla 11 WWA zaproponowanej przez Komisję Europejską dla osadów wykorzystywanych w rolnictwie.

10

Potential of Helianthus annuus for phytoremediation of lead, zinc, total petroleum hydrocarbons (TPH) and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) contaminated soil

Kluk Dorota, Steliga Teresa

Nafta-Gaz

|

2019

|

R. 75, nr 7

379--387

EN

This paper describes the results regarding effectiveness of treatment of soils contaminated with heavy metals (lead, zinc), total petroleum hydrocarbons (TPH) and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs): naphthalene (Nap), phenanthrene (Phe), fluoranthene (Flt), chrysene(Chr), in the process of phytoremediation carried out a laboratory scale with the plant Helianthus annuus. The reason behind the work was to investigate how plant vegetation can reduce the concentration of heavy metals in the soil and how the presence of petroleum substances and polycyclic aromatic hydrocarbons affect the efficiency of their removal. The analysis was based on the dynamics of cleaning the contaminated soils which contained periodic testing on physical, chemical and toxicological properties of: uncontaminated soil, soil contaminated with TPH and PAHs, soil contaminated with heavy metals, soil contaminated with heavy metals and petroleum substances. Phytoremediation of soils and its effectiveness in pot experiments was assessed based on physical and chemical soil analyses as well as five microbiotests applying organisms belonging to three trophic levels: producers (PhytotoxkitTM and Spirodela Duckweed Toxkit), consumers (OstracodtoxkitTM) and decomposers (Microtox ®STP, MARA). The conducted research has shown that combining the results of chemical analyzes and biological tests on contaminated soils enable a real ecotoxicological assessment of environmental hazards. Six-month long phytoremediation of soils contaminated with heavy metals (Pb, Zn), and heavy metals together with petroleum substances (TPH, PAHs), yielded results in terms of a content reduction of: lead (from of 472–495 mg/kg dry mass of soil to 226–318 mg/kg d.m.), zinc (from 998– 1030 mg/kg d.m. to 520–656 mg/kg d.m.), TPH (from 4806-4824 mg/kg d.m. to 2774–3180 mg/kg d.m.) and PAH (removal rates of Nap: at 28,0–29.9%, Phe: at 25.1–27.0%, Flt: at 24–26,3%, Chr: at 14.5–18.6%). After finishing the experiment the content of lead and zinc in the plant biomass was also measured. Based on the obtained results, conclusions were made regarding issues related to usage of phytoremediation to clean contaminated soils depending on the concentration and type of toxic substance.

PL

: W artykule opisano wyniki efektywności oczyszczania gleb zanieczyszczonych metalami ciężkimi (ołów, cynk), substancjami ropopochodnymi oraz wielopierścieniowymi węglowodorami aromatycznymi, takimi jak: naftalen (Nap), fenantren (Phe), fluoranten (Flt), chryzen (Chr), na drodze fitoremediacji, do której przeprowadzenia wykorzystano Helianthus annuus. Badania odbywały się w skali laboratoryjnej. Celem prowadzonych prac było zbadanie, jak wegetacja roślin może ograniczyć stężenie metali ciężkich w glebie oraz w jaki sposób obecność substancji ropopochodnych i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych wpływa na efektywność ich usuwania. Analiza dynamiki oczyszczania skażonych gleb polegała na periodycznym badaniu właściwości fizycznych, chemicznych i toksykologicznych: gleby niezanieczyszczonej, gleby zanieczyszczonej substancjami ropopochodnymi TPH i WWA, gleby zanieczyszczonej metalami ciężkimi oraz gleby zanieczyszczonej metalami ciężkimi w obecności substancji ropopochodnych. Ocenę efektywności fitoremediacji gleb w eksperymentach wazonowych prowadzono na podstawie wyników analiz fizycznych i chemicznych gleb oraz pięciu mikrobiotestów zawierających organizmy należące do trzech poziomów troficznych: producentów (Phytotoxkit™ i Spirodela Duckweed Toxkit), konsumentów (Ostracodtoxkit™) oraz reducentów (Microtox® SPT, MARA). Wykonane badania wykazały, że połączenie wyników analiz chemicznych i testów biologicznych zanieczyszczonych gruntów umożliwia realną ekotoksykologiczną ocenę zagrożenia dla środowiska. W wyniku prowadzonego sześciomiesięcznego procesu fitoremediacji gleb skażonych metalami ciężkimi (Pb, Zn) oraz metalami ciężkimi, TPH i WWA osiągnięto obniżenie zawartości: ołowiu (z zakresu 472–495 mg/kg s.m. do 226–318 mg/kg s.m.), cynku (z poziomu 998–1030 mg/kg s.m. do 520–656 mg/kg s.m.), TPH (z 4806–4824 mg/kg s.m. do poziomu 2774–3180 mg/kg s.m.) oraz WWA (Nap: o 28,0–29,9%, Phe: o 25,1–27,0%, Flt: o 24–26,3%, Chr: o 14,5–18,6%). Po zakończeniu 6-miesięcznego procesu fitoremediacji wykonano analizę chemiczną materiału roślinnego celem określenia zawartości ołowiu i cynku. Na podstawie uzyskanych wyników przeprowadzonego eksperymentu sformułowano wnioski dotyczące zagadnień związanych z zastosowaniem fitoremediacji w procesie oczyszczania skażonych gleb w zależności od stężenia i rodzaju substancji toksycznej.

11

Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne - charakterystyka, występowanie i identyfikacja źródeł ich pochodzenia w środowisku

Pohl Alina

Laboratorium - Przegląd Ogólnopolski

|

2019

|

nr 4

10--14

PL

Występowanie wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w środowisku ma charakter powszechny. Zanieczyszczenia te powstają głównie w procesach niecałkowitego spalania związków organicznych. Procesy zachodzą zarówno w warunkach naturalnych (np. podczas pożaru lasu), jak i w środowisku człowieka (spalanie odpadów, spaliny pojazdów mechanicznych, działalność przemysłowa). Wielkość emisji WWA do środowiska zdecydowanie przeważa ze źródeł antropogennych. W celu identyfikacji źródeł pochodzenia WWA, często określa się stosunek pomiędzy wybranymi węglowodorami (o podobnych właściwościach fizycznych i chemicznych), stanowiący tzw. wskaźnik diagnostyczny. Jego użycie ma pewne ograniczenia, ale jest szczególnie przydatne do oceny profili emisji WWA dla podejrzanych źródeł emisji obecnych na badanym obszarze.

EN

The occurrence of polycyclic aromatic hydrocarbons in the environment is common. These pollutions are mainly formed in the processes of incomplete combustion of organic compounds. The processes take place both in natural conditions (eg. during a forest fire) and in the human environment (incineration of waste, exhaust gases of motor vehicles, industrial). The volume of PAHs emission to the environment is definitely higher from anthropogenic sources. In order to identify sources of PAHs, the diagnostic ratio - a ratio between selected hydrocarbons (with similar physical and chemical properties) is often determined. Its use has some limitations, but it is especially useful to estimate PAH emission profiles for suspected emission sources present in the investigated area.

12

Wybrane zanieczyszczenia organiczne w zlewniach wód ujmowanych do uzdatniania przez stacje wodociągowe Górnośląskiego Przedsiębiorstwa Wodociągów

Kończyk J., Michalski R., Kozak M., Cieślik P., Nowicka M.

Chemistry, Environment, Biotechnology

|

2018

|

Vol. 21

57--62

PL

Określenie poziomu zanieczyszczeń wód powierzchniowych, w tym wód ujmowanych do spożycia jest istotne ze względów na potencjalne zagrożenie zdrowia i życia ludzi i zwierząt. Zanieczyszczenia organiczne i nieorganiczne pochodzą m.in. ze spalin samochodowych, z powierzchni dróg oraz elementów pojazdów. W pracy przedstawiono wyniki badań stężeń substancji ropopochodnych oraz wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) w wodach powierzchniowych pobieranych w pięciu miejscach, stanowiących zlewnię wód wykorzystywanych przez Górnośląskie Przedsiębiorstwo Wodociągów S.A. w Katowicach, a stanowiących rezerwuar wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi. W badaniach zastosowano zwalidowane metody oznaczeń substancji ropopochodnych oraz WWA przy wykorzystaniu odpowiednio spektrometrii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIR) oraz wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC). Analiza 17 substancji organicznych w okresie 11 miesięcy ujawniła 12 przekroczeń maksymalnych dopuszczalnych stężeń, określonych w obowiązujących w Polsce, przepisach prawnych, niemniej jednak nie zanotowano istotnej zmienności czasowej i przestrzennej oznaczanych substancji, co może świadczyć o stabilności badanych wód powierzchniowych. Ma to istotne znaczenie w kontekście bezpieczeństwa wody spożywanej przez mieszkańców Aglomeracji Górnośląskiej.

EN

Determination of the level of pollution of surface waters, including those taken for human consumption is important due to the potential threat to health and life of people and animals. Organic and inorganic contaminants come from car exhausts, road surfaces and vehicle components. The paper presents the results of determination of petroleum-based substances and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in surface water collected in five places belonging to Upper Silesian Water Company, which produce water intended for human consumption. The validated methods were used for the determination of petroleum substances and PAHs by using Fourier transform infrared spectrometry (FTIR) and high performance liquid chromatography (HPLC), respectively. Analysis of 17 organic substances during 11 months of sampling revealed 12 exceedances of maximum permissible concentrations, specified in the Polish regulations. However, no significant temporal and spatial variability of the determined substances was found, which may indicate the stability of the analysed surface waters. This is important in the context of the safety of water consumed by the inhabitants of the Upper Silesian agglomeration.

13

Ocena składu zanieczyszczeń gleb skażonych TPH i WWA pod kątem opracowania technologii ich bioremediacji

Steliga T., Kluk D.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2017

|

nr 215

1--211

PL

Realizowaną pracę rozpoczęto od dokonania przeglądu literaturowego osiągnięć w zakresie oczyszczania gruntów skażonych substancjami ropopochodnymi oraz produktami ubocznymi pirolizy, jako źródłami zanieczyszczenia gleby węglowodorami TPH i WWA. Na podstawie danych literaturowych dotyczących technologii oczyszczania terenów skażonych substancjami ropopochodnymi wytypowano etapy postępowania zmierzające do redukcji zawartości TPH i WWA w skażonych glebach. W ramach realizacji pracy wykonano analizy fizykochemiczne gleb pobranych z terenów zanieczyszczonych substancjami ropopochodnymi, a mianowicie z: − gazowni klasycznej, wyłączonej z eksploatacji, położonej na północy Polski. Próbki do badań pobrano w pobliżu starych (częściowo zlikwidowanych) dołów ze smołą pogazową, z głębokości 0–0,5 m p.p.t. (gleba GK-1); − dołu urobkowego, w którym składowano odpady wiertnicze zanieczyszczone substancjami ropopochodnymi – gleba zaklasyfikowana do odpadów o kodzie ex 17 05 03* (gleba i ziemia zawierająca substancje ropopochodne). Próbki do badań pobrano z głębokości 0–0,5 m p.p.t. (gleba DU-1). Analiza fizykochemiczna wykazała, że gleba z terenu gazowni klasycznej charakteryzowała się dużą zawartością WWA i stosunkowo niewielką TPH. Natomiast gleba z terenu dołu urobkowego zawierała duże ilości TPH i stosunkowo niewielkie WWA. Jako że fundamentalnym celem realizowanej pracy było badanie procesów biodegradacji TPH i WWA w glebie, dlatego wskazane było uzyskanie gleby o istotnych zawartościach TPH oraz WWA. Nadmiernie wysokie zawartości w glebie jednocześnie WWA i TPH mogą hamować przebieg jej oczyszczania, dlatego do badań procesu biodegradacji węglowodorów, prowadzonych w warunkach ex situ, jako materiał badawczy stosowano mieszaninę gleb: GK-1:DU-1 w stosunku 2:1. Z uwagi na ukierunkowanie badań na oznaczenie zawartości węglowodorów TPH oraz WWA w glebie – w ramach realizacji pracy dostosowano metodykę chromatograficznego oznaczania zanieczyszczeń ropopochodnych ze szczególnym uwzględnieniem wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA). W kolejnym etapie utworzono stanowisko do badań biodegradacji zanieczyszczeń prowadzonych w skali półtechnicznej, w warunkach ex situ, metodą pryzmowania. Omówiono wyniki prac dotyczących badań optymalizacyjnych prowadzenia procesu biodegradacji, obejmujących: modyfikację struktury gleby w celu zwiększenia biodostępności mikroorganizmów i substancji odżywczych do węglowodorów ropopochodnych, bioremediację podstawową stymulowaną poprzez biowentylację i wzbogacanie środowiska odpadu w składniki biogenne wspomagające rozwój mikroflory autochtonicznej oraz bioaugmentację, polegającą na inokulacji wstępnie oczyszczonej gleby biopreparatami, których skład został opracowany w Zakładzie Mikrobiologii Instytutu Nafty i Gazu – Państwowego Instytutu Badawczego. Doboru substancji biogennych do oczyszczanej gleby dokonano na podstawie wyników badań respirometrycznych (przeprowadzonych za pomocą zestawu OxiTop® Control) mierzących postęp samoistnej i wspomaganej biodegradacji tlenowej substancji ropopochodnych zawartych w badanym gruncie o różnej zawartości substancji biogennych. Etapowy proces oczyszczania gleby w drodze bioremediacji podstawowej stymulowanej substancjami biogennymi oraz bioaugmentacji w warunkach ex situ prowadzono przez 300 dni. Przebieg procesu kontrolowano za pomocą rozbudowanego monitoringu obejmującego fizykochemiczne oraz toksykologiczne badania gleby, które wykonano, opierając się na mikrobiotestach typu ToxKit (Phytotoxkit, Ostracodtoxkit, Spirodela Duckweed ToxKit), Microtox, test oceny ryzyka środowiskowego MARA oraz test oceny genotoksyczności Amesa. Równie istotnym elementem pozwalającym na szersze spojrzenie na przebieg procesu biodegradacji zanieczyszczeń ropopochodnych i określenie efektywności kolejnych etapów oczyszczania była analiza chromatograficzna, pozwalająca na ilościowe i jakościowe oznaczenie poszczególnych węglowodorów wchodzących w skład zanieczyszczeń ropopochodnych. Umożliwiała ona zaobserwowanie w glebie zmian zawartości poszczególnych n-alkanów i WWA w trakcie realizowanych etapów oczyszczania. Ponadto wprowadzane wskaźniki stopnia biodegradacji n-alkanów w postaci stosunków zawartości n-C17/Pr i n-C18/F w sposób bardzo widoczny obrazowały efektywność realizowanych kolejnych etapów opracowanej technologii oczyszczania odpadów z zanieczyszczeń ropopochodnych. W celu opracowania modelu matematycznego biodegradacji zanieczyszczeń ropopochodnych w odpadach wiertniczych zastosowano normalizację stężenia analitów za pomocą wprowadzonego biomarkera – C30-17β(H),21β(H)-hopanu, który umożliwił pełną ocenę stopnia biodegradacji węglowodorów ropopochodnych. Obliczone stałe biodegradacji pierwszego rzędu (k) pozwoliły na prześledzenie i porównanie kinetyki przebiegu biodegradacji poszczególnych grup zanieczyszczeń ropopochodnych (TPH, Σ n-C8–n-C22, Σ n-C23–n-C36) oraz WWA (3-, 4-, 5- i 6-pierścieniowych WWA) w kolejnych etapach oczyszczania odpadów. Ponadto na podstawie przedstawionych stałych biodegradacji przeprowadzono porównanie efektywności działania wykorzystywanych biopreparatów. Opracowana technologia oczyszczania gleb należy do pewnych i bezpiecznych dla środowiska naturalnego oraz uzasadnionych ekonomicznie do zastosowania w warunkach przemysłowych metod likwidacji substancji ropopochodnych na zanieczyszczonych terenach.

EN

The executed work was started by performing a review of literature regarding the achievements in the field of remediation of lands contaminated with petroleum derivative substances and by-products of pyrolysis as sources of contamination of the soil with TPH and PAH hydrocarbons. On the basis of literature data regarding technologies for remediation of lands contaminated with petroleum derivative substances, one selected process stages aimed at reducing the content of TPH and PAH in the contaminated soils. As a part of the execution of the work, one performed physico-chemical analyses of soil collected from areas contaminated with petroleum derivative substances, namely from the area of: − a decommissioned conventional gas plant, located in the north of Poland. Test samples were collected near old (partially eliminated) gas pitch pits, from a depth of 0–0.5 m below terrain level (GK-1 soil), − a mining spoil pit, wherein drill waste contaminated with petroleum derivative substances were kept – soil classified for waste, with an ex code of 17 05 03*. The test samples were collected from a depth of 0 - 0.5 m below terrain level (DU-1 soil). A physico-chemical analysis indicated that the soil from the area of the conventional gas plant was characterized by a high content of PAH and a relatively small content of TPH. Whereas the soil from the area of the mining spoil pit contained large amounts of TPH and relatively small amounts of PAH. Since the fundamental goal for the executed work was to study the processes of TPH and PAH degradation in soil, it was recommended to obtain soil with significant amounts of both TPH and PAH. Excessively high amounts of both PAH and TPH in the soil may hamper its remediation process. That is why the following distribution of soils was used as test material for examining the process of biodegradation of hydrocarbons, performed in ex-situ conditions: GK-1:DU-1 in a ratio of 2:1. Due to the orientation of the studies towards determining the content of TPH and PAH hydrocarbons in the soil, as a part of the execution of the work, one adapted the method of chromatographic determination of petroleum derivative contaminations with a particular focus on polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH). In the subsequent stage, one created a station for testing the biodegradation of contaminations, conducted on a semi-technical scale in ex-situ conditions using the compost heap method. One discussed the results of works pertaining to optimization tests for the conduct of the process, including: modification of the structure of the soil in order to increase the bioavailability of petroleum derivative hydrocarbons to microorganisms and nutrients, basic bioremediation stimulated by bioventilation and saturating the waste surroundings with biogenic ingredients supporting the development of indigenous microflora, and bioaugmentation, involving the inoculation of the initially remediated soil with biopreparations developed in Zakład Mikrobiologii INiG – PIB (Microbiology Department of the Oil and Gas Institute - National Research Institute). The selection of biogenic substances for the remediated soil was made on the basis of the results of respirometric tests, measuring the progress of spontaneous and assisted aerobic biodegradation of the petroleum substances contained in the tested soil with varying content of biogenic substances. These tests were performed using the OxiTop®Control kit. The staged process of soil remediation through basic bioremediation, stimulated by biogenic substances and bioaugmentation in ex situ conditions, was carried out for a period of 300 days. The course of the process was controlled using a comprehensive monitoring system, covering soil tests, both physico-chemical and toxicological, performed using ToxKit (Phytotoxkit, Ostracodtoxkit, Spirodela Duckweed ToxKit) and Microtox type tests, the MARA environmental risk assessment test and the Ames genotoxicity test. An equally relevant element, allowing for a broader approach to the course of the process of biodegradation of petroleum derivative contaminations, and determination of the effectiveness of subsequent stages of remediation, was the chromatographic analysis, allowing for a quantitative and qualitative determination of individual hydrocarbons contained in petroleum derivative contaminations. It allowed to observe changes in the content of individual n-alkanes and PAHs during the remediation stages. Furthermore, the introduced n-alkane biodegradation degree indexes in the form of n-C17/Pr and n-C18/F content ratios very visibly illustrate the effectiveness of subsequently executed stages of the developed technology for removal of petroleum derivatives from waste. In order to develop a mathematical model for the biodegradation of petroleum derivative contaminations in drill waste, one utilized normalization of the concentration of analytes using the introduced biomarker – C30-17β(H), 21β(H)-hopan, which allowed for a complete assessment of the degree of biodegradation of petroleum derivative hydrocarbons. The calculated constants for first-order biodegradation (k) allowed to monitor and compare the kinetics of the course of the biodegradation of individual groups of petroleum derivative contaminations (TPH, Σ n-C8–n-C22, Σ n-C23–n-C36) and PAH (3-, 4-, 5- and 6-cyclic PAHs) in subsequent stages of waste treatment. Furthermore, on the basis of the presented biodegradation constants, one can compare the effectiveness of operation of the biopreparations used. The presented technology is one of the methods of treatment of petroleum derivative contaminants in areas contaminated with petroleum derivative substances, that are tried and environmentally safe, and economically justifiable for use under industrial conditions.

14

Związki odpowiedzialne za zanieczyszczenie powietrza

Kostrz M., Satora P.

Inżynieria Ekologiczna

|

2017

|

Vol. 18, nr 6

89--95

PL

Jakość powietrza w Polsce stanowi poważny problem dla społeczeństwa oraz środowiska. Według badań WHO Polska znajduje się na 14. miejscu w Europie jako kraj najbardziej zanieczyszczony pyłem zawieszonym PM10. Równie niebezpieczne dla zdrowia są ozon, WWO, dwutlenek azotu, tlenek siarki, tlenek węgla oraz metale ciężkie. Długotrwałe narażenie na podwyższone stężenia ozonu oraz dwutlenku azotu może doprowadzić do nieodwracalnych, rozległych zmian w płucach, obrzęku płuc, a nawet śmierci. Głównym przedstawicielem WWA jest benzo(a)piren (BaP), który jest kumulowany w organizmie i został określony przez IARC jako główny czynnik kancerogenny. Wysokie stężenie tlenku siarki w powietrzu może doprowadzić do uszkodzenia górnych dróg oddechowych, ponadto tlenki siarki przyczyniają się również do występowania kwaśnych deszczy oraz są składnikami smogu typu londyńskiego. Metale ciężkie będące zanieczyszczeniami powietrza, z uwagi na zdolność kumulowania się w organizmie, są jednym z najcięższych zagrożeń dla zdrowia ludzi.

EN

Air quality in Poland poses a serious threat for boththe society and the environment. According to the WHO research Poland is located on the 14th place as a country most contaminated by particulate matter (PM10). Equally health-threatening substances are ozone, PAH, nitrogen dioxide, sulfur oxide, carbon oxide and heavy metals. Long-lasting exposure to high concentrations of ozone and nitrogen dioxide may lead to many irreversible changes in lungs, pulmonary oedema and even death. The main PAH, which cumulates in the organism is benzopyrene. This substance has been described by the IARC as a the most cancerogenic factor. High concentration of sulfur oxide in the air may cause severe damage of upper respiratory tract, sulfur oxide contributes greatly also to the appearance of acid rain and is an ingredient of a London type smog. Heavy metals polluting the air are one of the most severe health threat for people, due to the ability to cumulate in the organism.

15

Systemy zaopatrzenia w wodę w Sudanie Południowym

Samolej A.

Rynek Instalacyjny

|

2016

|

Nr 1-2

78--80

PL

W publikacji przedstawiono główne rodzaje systemów zaopatrzenia w wodę, zasilanych z wód podziemnych, stosowane w Sudanie Południowym.

16

Profil zawartości WWA w eksploatowanych olejach smarowych i spalinach emitowanych z pojazdów z silnikiem benzynowym

Badura X.

Nafta-Gaz

|

2016

|

R. 72, nr 8

666--670

PL

W artykule przedstawiono przegląd wyników badań nad zmianami profili zawartości toksycznych związków w eksploatowanych olejach smarowych i gazach spalinowych emitowanych z pojazdów z silnikiem benzynowym. W olejach silnikowych w trakcie eksploatacji i w emitowanych spalinach oznaczano wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA). Badano zmiany stężeń wybranych WWA, głównie benzo[a]antracenu, chryzenu, benzo[b]fluorantenu, benzo[j]fluorantenu, benzo[k]fluorantenu, benzo[e]pirenu, benzo[a]pirenu i dibenzo[ah]antracenu. Do oznaczenia zawartości WWA w próbkach wykorzystywany był głównie chromatograf gazowy sprzężony ze spektrometrem mas (GC/MS).

EN

This paper presents the overview of the changing of toxic compounds content profile in used engine oils and exhausted gases emitted from vehicles equipped with petrol engines. Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAH) were determined in used engine oils and emitted exhaust gases. The changes of chosen PAH’s concentration determined were mainly: benzo[a]antracene, chryzene, benzo[b]fluoranthene, benzo[j]fluoranthene, benzo[k]fluoranthene, benzo[e]pirene, benzo[a]pirene, dibenzo[ah]anthracene. PAH were determined in samples mainly with the use of gas chromatograph coupled with a mass spectrometer detector (GC/MS).

17

Influence of the Hardener on the Emission of Harmful Substances from Moulding Sands with Furan Resin in the Pyrolysis Process

Holtzer M., Kmita A., Żymankowska-Kumon S., Bobrowski A., Dańko R.

Archives of Foundry Engineering

|

2016

|

Vol. 16, iss. 1

107--111

EN

The furan resin offers advantages such as high intensity, low viscosity, good humidity resistance and is suitable for cast different casting alloys: steel, cast iron and non-ferrous metal casting. For hardening furan resins are used different hardeners (acid catalysts). The acid catalysts have significant effects on the properties of the cured binder (e,g. binding strength and thermal stability) [1 - 3]. Investigations of the gases emission in the test foundry plant were performed according to the original method developed in the Faculty of Foundry Engineering, AGH UST. The analysis is carried out by the gas chromatography method with the application of the flame-ionising detector (FID) (TRACE GC Ultra THERMO SCIENTIFIC).

18

Analiza profili zawartości WWA w olejach smarowych eksploatowanych w pojazdach z silnikiem wysokoprężnym

Badura X.

Nafta-Gaz

|

2015

|

R. 71, nr 10

786--792

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań zmian profili zawartości toksycznych związków w olejach smarowych eksploatowanych w pojazdach z silnikiem wysokoprężnym. Oznaczeniom w olejach silnikowych w trakcie eksploatacji podlegały wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA). Próbki olejów pochodziły z dwóch samochodów z eksploatacji prowadzonej w warunkach drogowych, smarowanych tym samym olejem silnikowym. Ich silniki zasilano konwencjonalnym olejem napędowym (ON) i paliwem z zawartością 10% (V/V) estrów metylowych kwasów tłuszczowych. Do wyznaczenia zawartości WWA w próbkach wykorzystano chromatograf gazowy sprzężony ze spektrometrem mas (GC/MS). Oceniano zmiany stężeń wybranych WWA, tj.: benzo[a]antracenu, chryzenu, benzo[bjk]fluorantenu, benzo[e]pirenu, benzo[a]pirenu, dibenzo[ah]antracenu, w zależności od stopnia eksploatacji oleju silnikowego – dystansu przejechanego przez badane samochody testowe, a także w zależności od zastosowanego paliwa.

EN

This paper describes the change of toxic compounds content profile in engine oils used in vehicles equipped with Diesel engines. Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAH) were determined in used engine oils. The oils were sampled from two passenger cars operated in real road conditions. The engines were powered with commercial diesel fuel and a fuel with 10% (V/V) FAME. PAH were determined in oil samples with the use of gas chromatograph coupled with mass spectrometer detector (GC/MS). The changes of chosen PAH’s concentration were determinated: benzo[a] antracene, chryzene, benzo[bjk]fluoranthene, benzo[e]pirene, benzo[a]pirene, dibenzo[ah]anthracene, depending on the degree of exploitation of the engine oil – the distance traveled by the test vehicles, and depending on the fuel used.

19

Cytometria przepływowa jako nowoczesne narzędzie stosowane w ocenie aktywności mikroorganizmów biodegradujących wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) w procesie bioremediacji środowiska

Szczepaniak Z., Staninska J., Piotrowska-Cyplik A., Juzwa W.

Aparatura Badawcza i Dydaktyczna

|

2015

|

T. 20, nr 2

122-133

PL

Zanieczyszczenie środowiska związkami organicznymi można zredukować m.in. poprzez metody bioremediacyjne z wykorzystaniem np. bioaugmentacji lub biosurfaktantów. Celem badań jest określenie aktywności metabolicznej konsorcjów mikrobiologicznych dodawanych na zasadzie bioaugmentacji oraz mikroorganizmów autochtonicznych w obecności wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) i biosurfaktantów (ramnolipidów) w środowisku glebowym. Aktywność metaboliczna została wyznaczona dzięki zastosowaniu cytometrii przepływowej. Uzyskane wyniki wskazują zarówno na konkurencję pomiędzy mikroorganizmami wprowadzonymi dodatkowo a mikroorganizmami autochtonicznymi już po trzech miesiącach trwania eksperymentu, jak również na zdominowanie układu przez dodatkowo wprowadzone mikroorganizmy po upływie sześciu miesięcy. Równocześnie wyniki nie wskazują na jakikolwiek wpływ dodanych ramnolipidów na wartość %Q2.

EN

Environmental pollution by organic compounds can be reduced by the use of bioremediation methods e.g. bioaugmentation enhanced by the addition of biosurfactants. The aim of this study was to determine the metabolic activity of both microbial consortia added into system and autochthonous microorganisms in the presence of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and biosurfactants (rhamnolipids) in the soil system. Metabolic activity was determined using flow cytometry. The results indicate both the competition between additional and autochthonous microorganisms after three months, as well as the dominance of additional microorganisms over native microorganisms after six months of start of the experiment. Moreover, the results do not indicate any effect of rhamnolipids on the value of %Q2.

20

Proces wędzenia, chemizm i regulacje prawne Unii Europejskiej

Kubiak M.S.

Przemysł Spożywczy

|

2014

|

T. 68, nr 4

10--13

PL

Wędzenie to jedna z najstarszych metod konserwowania żywności, głównie przetworów mięsnych i ryb, za pomocą dymu. Technologicznym celem obróbki wędzarniczej jest nadanie wędzonym produktom nowych, specyficznych właściwości sensorycznych (barwy, smaku i zapachu) oraz zwiększenie ich trwałości podczas przechowywania. Dym wędzarniczy jest uzyskiwany podczas powolnego spalania – termicznego rozkładu (pirolizy) - drewna lub trocin różnych gatunków drzew. W skład dymu wędzarniczego wchodzi wiele związków pozytywnie i niekorzystnie oddziałujących na produkty. Coraz większy zasób wiedzy o wytwarzaniu dymu i procesie wędzenia umożliwiły rozwinięcie się wielu nowych rozwiązań w obszarze obróbki wędzarniczej. Ze względu na jakość i bezpieczeństwo produktów mięsnych wędzonych, które są narażone na oddziaływanie zawartych w dymie związków o charakterze rakotwórczym, opracowano przepisy prawa żywnościowego ograniczające występowanie WWA w produktach spożywczych.

EN

Smoking is one of the oldest methods of food preservation used mainly in fish and meat products. The aim of the smoking process is to give new and particular sensory properties (color, taste and smell) to the smoked products, and to increase their durability during preservation. Smoke used in the food smoking is obtained from slow combustion – pyrolysis – of wood or sawdust of various kinds of trees. Such smoke includes a wide variety of compounds which can both negatively and positively influence the product The knowledge of smoke production, as well as conducting the smoking process, has enabled the development of many new solutions in this field. When taking into consideration the quality and safety of smoked meat products, which are subject to carcinogenic compounds contained in smoke, certain food law regulations have been created to limit PAH occurrence in food.