Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Evaluation of the Efficacy of Effective Microorganisms in the Reclamation of Degraded Soils

Żukowska Grażyna, Myszura-Dymek Magdalena, Durczyńska Zofia, Bik-Małodzińska Marta, Roszkowski Szymon

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2024

|

Vol. 18, no 1

360--369

EN

The article assesses the suitability of effective microorganisms (EM) for the reclamation of degraded soils. The aim of the research was to determine the reclamation effectiveness of the use of EM against the background of mineral wool used together with sewage sludge or mineral fertilization with nitrogen, phosphorus, potassium (NPK) on soils degraded as a result of sulfur extraction. The effectiveness of reclamation was assessed on the basis of changes in the total organic carbon (TOC) content and the properties of humic compounds. The obtained results showed that the use of effective microorganisms in relation to mineral wool and wool used in combination with sewage sludge or NPK causes significant changes in the content and quality of soil organic matter. The observed decrease in the content of TOC, humins and an increase in the share of carbon of labile fractions and free and loosely bound with silicate-free (R2O3) and calcium (Ca) humus forms indicate, that in the soils in which effective microorganisms were used, mineralization processes dominated in the transformation of soil organic matter. The humification process resulted in more durable humic compounds with a higher content of humic acids and humic acids to fulvic acids ratio (C-HA:C-FA). Supplementing commonly used materials in soil reclamation with the introduction of effective microorganisms is a promising technology. Further research is necessary to determine the composition of these biofertilisers and the optimal doses at which they should be used.

2

Innovative Technologies for the Use of Drilling Waste in Reclamation and Shaping the Physicochemical Properties of Degraded Soils

Bik-Małodzńska Marta, Żukowska Grażyna, Paśmionka Iwona

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2023

|

Vol. 17, no 3

294--301

EN

This paper presents an evaluation of the use of drilling tailings in reclamation and development of physical and chemical properties of degraded soils. Composites with drilling wastes and other wastes, useful for the reclamation of degraded soils and their reconstruction in devastated areas, were used in the tests. Comparative objects were anthropogenic soil fertilized with NPK and manure at a dose of 30 Mg/ha + NPK. The research shows that the tested anthropogenic soil was characterized by very poor sorption properties, and especially the composites with the participation of the tested waste improved the described properties. The composite with sewage sludge from ZA Puławy had a more favorable (by approx. 20%) effect on the sorption capacity of the reclaimed anthropogenic soil than the composite with municipal sewage sludge from Lublin. The effect of the tested composites on reducing the hydrolytic acidity of the reclaimed soil was similar, but much more favorable than that of manure. The results of the conducted research confirmed that drilling wastes have environmentally valuable properties, but due to their unbalance, they should not be used alone, but in composites with properly selected other wastes, such as manure or sewage sludge.

3

Application of Spent Ion Exchange Sorbents for the Reclamation of Degraded Soils

Chomczyńska Mariola, Wasag Henryk, Kujawska Justyna

Journal of Ecological Engineering

|

2019

|

Vol. 20, nr 2

239--244

EN

The paper presents the possibility of applying spent synthetic ion exchangers and sorbents based on natural zeolites for the reclamation of degraded soils. The obtained research results confirmed the improvement of the soil sorption capacity (cation exchange capacity) caused by the addition of spent ion exchange sorbents. They also enabled to determine the magnitude of changes of the analyzed parameters depending on the amount of wastes introduced to the soil. The addition of 1% (w/w) spent cation exchanger enables to increase the cation exchange capacity twice, whereas in the case of zeolite, the observed increase reaches about 20%. Simultaneously, introduction of waste ion exchange sorbents increases the content of exchangeable calcium and magnesium while doubling in the content of these macroelements is observed for 5% (w/w) and 2% (w/w) of spent ion exchanger, respectively. In the case of the exchangeable potassium content, a satisfactory increase is observed with 1% (w/w) addition of spent zeolite.

4

Application of biological indicators for estimation of remediation of soil degraded by sulphur industry

Joniec J., Furczak J., Kwiatkowska E.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2015

|

Vol. 22, nr 2

269--283

EN

The study was conducted on an experiment established in the area of the former Sulphur Mine “Jeziorko.” The remediation was applied to a soil-less formation with particle size distribution of weakly loamy sand, strongly acidified and with bad sorptive properties (Corg. - 2.0 g kg−1; pHKCl - 4.3; T - 7.0 cmol(+) kg−1). In the particular treatments of the experiment the following were applied to the soil-less formation: flotation lime and NPK; lime and sewage sludge; sewage sludge; mineral wool (5 cm 50 cm−1), lime and NPK; mineral wool (5 cm 50 cm−1), lime and sewage sludge; mineral wool (500 m3 ha−1), lime and NPK; mineral wool (500 m3 ha−1), lime and sewage sludge. Plots prepared in that manner were then sown with a mix of grasses. The control was the soil with no amendments. The analyses of the soil material comprised assays of the numbers of particular groups of bacteria and fungi, and of their biochemical and enzymatic activities. The study revealed that all the wastes applied for the remediation caused an increase in the numbers of the bacterial groups studied (copiotrophic, oligotrophic, cellulolytic, lipolytic), as well as in the respiration activity and rate of mineralisation of cellulose. That effect was the most pronounced in the case of sewage sludge. In treatments in which sewage sludge was applied, an increase was also observed in the numbers of the studied fungi (fungi on Martin medium, cellulolytic fungi, lipolytic fungi) and in lipase activity. Whereas, the application of the remaining wastes resulted in a slight decrease in the numbers of the fungal groups under analysis. Comparing the mean annual values of the analysed biological, physical, chemical and physicochemical properties it was found that the biological properties were as sensitive, and in the case of certain tests (numbers of cellulolytic and lipolytic bacteria, rate of cellulose mineralisation) even more sensitive indicators of positive changes taking place in the remediated soil.

PL

Badania wykonano na doświadczeniu, założonym na terenie byłej Kopalni Siarki „Jeziorko”. Rekultywacji poddano utwór bezglebowy o składzie granulometrycznym piasku słabogliniastego, silnie zakwaszony i o złych właściwościach sorpcyjnych (Corg. - 2.0 g kg−1; pHKCl - 4.3; T - 7.0 cmol(+) kg−1). W poszczególnych kombinacjach doświadczenia do rekultywowanego utworu bezglebowego wprowadzono: wapno poflotacyjne i NPK; wapno i osad ściekowy; osad ściekowy; wełnę mineralną (5 cm 50 cm−1), wapno i NPK; wełnę mineralną (5 cm 50 cm−1), wapno i osad ściekowy; wełnę mineralną (500 m3 ha−1), wapno i NPK; wełnę mineralną (500 m3 ha−1), wapno i osad ściekowy. Tak przygotowane poletka obsiano następnie mieszanką traw. Kontrolę doświadczenia stanowiła gleba niepoddana zabiegom ulepszającym. W ramach analiz w materiale glebowym określano liczebność poszczególnych grup bakterii i grzybów oraz ich aktywność biochemiczną i enzymatyczną. Przeprowadzone badania wykazały, że wszystkie zastosowane do rekultywacji odpady spowodowały wzrost liczby badanych grup bakterii (kopiotroficzne, oligotroficzne, celulolityczne, lipolityczne) aktywności oddechowej i tempa mineralizacji celulozy. Oddziaływanie to najsilniej uwidoczniło się pod wpływem osadu ściekowego. W obiektach, gdzie wprowadzono osad ściekowy, odnotowano również wzrost liczby badanych grup grzybów (grzyby na pożywce Martina, celulolityczne, lipolityczne) i aktywności lipazy. Natomiast dodatek pozostałych odpadów skutkował niewielkim spadkiem liczby analizowanych grup grzybów. Porównując średnie roczne wartości badanych właściwości biologicznych, fizycznych, chemicznych i fizykochemicznych, stwierdzono, że właściwości biologiczne okazały się równie czułymi, a nawet w przypadku niektórych testów (liczba bakterii celulolitycznych i lipolitycznych, tempo mineralizacji celulozy) czulszymi wskaźnikami pozytywnych zmian zachodzących w rekultywowanym gruncie.

5

Wpływ dodatku osadów ściekowych na wybrane fizyczno-chemiczne i mikrobiologiczne parametry gleb zdegradowanych

Fijałkowski K., Kacprzak M.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2009

|

T. 12, nr 2

133-141

PL

Gleby zdegradowane w wyniku szkodliwego oddziaływania emisji z hut metali nieżelaznych są często wyjałowione z substancji organicznej oraz brak w nich odpowiedniej mikroflory. Taki stan środowiska glebowego wyklucza skuteczność biologicznej rewitalizacji bez wcześniejszego wzbogacenia matrycy gleby odpowiednimi substratami. W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące zmian wartości wybranych parametrów mikrobiologicznych i fizyczno-chemicznych gleby wzbogaconej komunalnymi osadami ściekowymi po 6 miesiącach od aplikacji substratu. W doświadczeniu wykorzystano zdegradowaną glebę pochodzącą z terenu oddziaływania huty w Miasteczku Śląskim i komunalny osad ściekowy z oczyszczalni ścieków komunalnych w Pajęcznie w trzech proporcjach wagowych (10, 30 i 50%). Przeprowadzone analizy wykazały poprawę większości badanych parametrów (pH, TEB, CEC, azot organiczny, fosfor przyswajalny, liczebność grzybów i promieniowców), a zastosowane osady ściekowe przyczyniły się zarówno do wzrostu zdolności buforowych badanej gleby, jak i jej znacznego wzbogacenia w fosfor przyswajalny łącznie z poprawą stosunku C:N. Otrzymane dane wskazują, że w badanej glebie zachodzi korzystna odnowa procesów mineralizacji substancji organicznej, co potwierdza skuteczność stosowania osadów ściekowych w rekultywacji gleb zdegradowanych.

EN

One of the most widespread form of soil degradation is the chemical contamination, which is generally seen in industrialized areas and can be manifested as heavy metals pollution. Soils degraded by the toxic emissions from non-ferrous foundries (rich of heavy metals) are very often deficient in organic compounds and suitable microflora because of limited soil's protective abilities in the presence of metallic elements contamination. That kind of soils is hard to revitalize without earlier improvement of soil matrix by specific substratum. Sludges from municipal waste water treatment plants (particularly from country-side ones) are rich in nutritive compounds which can be assimilated by plants. Because of that, sludges can be very effective soil-forming substrates in upper layers of inorganic ground where they can restore a biological activity which is proper for fertile soils. The paper presents the evaluation of municipal sewage sludge influence on selected physico-chemical and biological (bacteria and fungi constitute the most important part of the microflora present in soils) parameters of degraded soil after six months since the application. The investigated soil was taken from the area polluted by Miasteczko Slaskie zinc foundry, and municipal sewage sludge originated from waste water treatment plant in Pajeczno. Conducted analyses have shown improvement in the majority of studied parameters (fungi and actinomycetes population, pH, TEB, CEC, Kiejdahl's nitrogen and assimilable phosphorus). Applied sewage sludge caused improvement of sorption capacity (cation exchange capacity - CEC) which indicates amelioration of soil's fertility. Sludge used in experiment also indicates high enlargement of assimilable phosphorus in connection to appropriate carbon to nitrogen ratio (C:N). The presented work has shown positive sewage sludge influence on organic matter mineralization processes which confirms the fact that this substratum can be effectively used in degraded soil reclamation e.g. in low cost soil cleaning procedures like phytoremediation.

6

Comparison of biological activity of soils polluted by sulphur and soils reclaimed with sew age slugde in the area of sulphur mine "Jeziórko", Poland

Martyn W., Skwaryło-Bednarz B., Gardiasz Z.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2005

|

Vol. 12, nr 8

835-839

EN

The research, which aim was to compare biological activity, was carried out in the area of sulphur mine "Jeziórko" in degraded soil and soils reclaimed with sewage sludge and post-flotation lime which were later in agricultural use (grass growing). It was observed, that a greater number of soil microorganisms and greater activity of dehydrogenase and catalase were found in the soils directly reclaimed with sewage sludge and post-flotation lime than in degraded soils (with lower biological activity) and soils that were in agricultural use. The amount of soil microflora was correlated with the amount of humus and activity of the investigated enzymes.

PL

Porównano aktywność biologiczną w rejonie oddziaływania kopalni siarki "Jeziórko" na glebach zdegradowanych oraz zrekultywowanych osadem ściekowym i wapnem poflotacyjnym, a następnie użytkowanych rolniczo (obsiew trawami). Większą liczebnością badanych drobnoustrojów glebowych oraz aktywnością dehydrogenaz i katalaz charakteryzują się gleby bezpośrednio rekultywowane osadem ściekowym i wapnem poflotacyjnym niż zdegradowane, tj. wykazujące najmniejszą aktywność biologiczną oraz użytkowane rolniczo. Ilość mikroflory glebowej była znacząco skorelowana z zawartością próchnicy oraz z aktywnością badanych enzymów.