Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Phytostabilisation of tailing ponds with use of water absorbing geocomposites and organic and mineral additives

Kuc Piotr, Kordas Leszek, Lejcuś Krzystof

Environment Protection Engineering

|

2019

|

Vol. 45, nr 1

71--81

EN

The effectiveness of reclamation activities in a tailing pond has been evaluated by the application of mineral and organic substances and remediation plants with water absorbing geocomposites. The research was conducted on the tailing pond of the former copper mine in Iwiny, Poland, basing on a strict, trifactorial experiment set up with the use of the split-split-plot method with 4 replications. The main experimental factors were the variants of substrate modification, various species (or mixtures) of reclamation plants and the presence of water absorbing geocomposites. The conducted experiments did not demonstrate a significant influence of various types of tailing additives. The usability of individual species of reclamation grass or their mixtures for the reclamation was similar. Water absorbing geocomposites contributed to the improvement of difficult vegetation conditions that occur in tailing ponds.

2

Aided phytostabilization of copper contaminated soils with L. perenne and mineral sorbents as soil amendments

Radziemska M.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2017

|

No. 26(3)

79--89

EN

The present study was designed to assess phytostabilization strategies for the treatment of soil co-contaminated by increasing levels of copper with the application mineral amendments (chalcedonite, zeolite, dolomite). From the results it will be possible to further elucidate the benefits or potential risks derived from the application of different types of mineral amendments in the remediation of a copper contaminated soil. A glasshouse pot experiment was designed to evaluate the potential use of different amendments as immobilizing agents in the aided phytostabilization of Cu-contaminated soil using ryegrass (Lolium perenne L.). The content of trace elements in plants and total in soil, were determined using the method of spectrophotometry. All of the investigated element contents in the tested parts of L. perenne were significantly different in the case of applying mineral amendments to the soil, as well as increasing concentrations of copper. The greatest average above-ground biomass was observed for soil amended with chalcedonite. In this experiment, all analyzed metals accumulated predominantly in the roots of the tested plant. In general, applying mineral amendments to soil contributed to decreased levels of copper concentrations.

PL

Niniejsze badania zostały przeprowadzone w celu oceny procesu wspomaganej fitostabilizacji gleby zanieczyszczonej wzrastającymi dawkami miedzi przy zastosowaniu dodatków mineralnych (chalcedonit, zeolit, dolomit). Na podstawie otrzymanych wyników badań można wyjaśnić korzyści jak i potencjalne zagrożenia wynikające ze stosowania różnego rodzaju dodatków mineralnych w celu immobilizacji zanieczyszczenia gleby miedzią. Eksperyment wazonowy został przeprowadzony z wykorzystaniem rośliny testowej jaką była życica trwała (Lolium perenne L.) odmiany Bokser. Zawartość miedzi w poszczególnych organach rośliny (część nadziemna, korzenie) oraz w glebie określono przy wykorzystaniu metody spektrofotometrii. Koncentracja miedzi w poszczególnych organach L. perenne zależała od rodzaju wprowadzonego do gleby dodatku mineralnego oraz dawki miedzi. Największy przyrost biomasy zaobserwowano w przypadku dodatku do gleby chalcedonitu. W przeprowadzonym eksperymencie miedź gromadziła się głównie w korzeniach rośliny testowej. Zastosowanie dodatków mineralnych miało tendencję do zmniejszania całkowitej zawartości miedzi w glebie, w porównaniu do kontroli.

3

Evaluation of metal uptake factors of native trees colonizing an abandoned copper mine e a quest for phytostabilization

Nirola R., Megharaj M., Palanisami T., Aryal R., Venkateswarlu K., Naidu R.

Journal of Sustainable Mining

|

2015

|

Vol. 14, iss. 3

115--123

EN

Accumulation and enrichment of heavy metals in the above ground parts of Australian native Acacia pycnantha (Ap) and Eucalyptus camaldulensis (Ec) growing in an abandoned copper mine located in Kapunda, South Australia have been studied. Cu and other metals (Na, Al, K, Ca, Fe, Zn, Cd and Pb) in plants and corresponding soils were analysed to evaluate plant interaction with soils containing heavy metals. As per the total metal analysis of leaf and corresponding soil samples, Ap accumulated 93.6 mg kgˉ¹ of Cu in leaf while the corresponding soil concentration was 1632 mg kgˉ¹. The Ec accumulated 5341 mg kgˉ¹ of Cu in leaf while the concentration of this heavy metal in soil was 65 mg kgˉ¹ in soil. The ESEM spectral analysis also showed a high leaf concentration of Cu in Ec (7%) as against only 0.12% in Ap. The average bioconcentration factor for Cu, Zn,Cd and Pb in Ec wasmuch higher than that of Ap. Similarly, enrichment factor was more in Ec for Cu, Zn and Pb than in Ap. In contrast, translocation factor for only Zn and Cd was high in Ap. This study points out that Ec and Ap have different stabilising potential in remediating heavy metals like Cu in mined soils.

4

Evaluation of the possibility of phytostabilization of post-flotation tailing ponds

Krawczyńska M., Kołwzan B., Gediga K., Dziubek A. M., Grabas K., Karpenko E.

Environment Protection Engineering

|

2015

|

Vol. 41, nr 1

157--167

EN

The effect of organic fertilization and microbiological preparations for phytostabilization of copper ore tailings were examined. It has been shown that the introduction of the pulp, waste from the sugar industry, leads to the mobilization of trace metals. The copper content in aqueous extract of enriched waste was greater than 500-fold higher than in controls. It has also been stated an increase in the toxicity of extracts. While the use of biopreparations for seed treatment contributed to the stimulation of nutrients uptake by plants. In the biomass of plants from treated seeds with a suspension of Azotobacter strain EK, and biosurfactant was found more phosphorus and calcium than in plants from control.

5

Fitoremediacja metodą obniżania toksyczności gleb zanieczyszczonych metalami ciężkimi

Astel A., Czyżyk A, Parzych A.

LAB Laboratoria, Aparatura, Badania

|

2014

|

R. 19, nr 4

6--12

6

Culture methods as indicators of the biological quality of phytostabilized heavy metal-contaminated soil

Krzyżak J., Wasilkowski D., Płaza G. A., Mrozik A., Brigmon R. L., Pogrzeba M.

Environmental Biotechnology

|

2013

|

Vol. 9, No. 1

6--13

EN

The short-term effect of aided phytostabilization of heavy metalcontaminated soil on microorganisms under outdoor field conditions was tested. Heavy metal contaminated soil from a mining site was amended with lignite, lime and two commercial fertilizers and vegetated with grass Festuca arundinacea. Results demonstrated that the amended phytostabilization approach of Pb-Cd contaminated soil gave a positive change on the native microbial populations evaluated by culturable techniques during the first 28 weeks of the experimental period. In the end of the experiment, the number of bacteria, actinomycetes and fungi increased in treated soil about 16-fold, 10-fold and 2-fold, respectively. Changes in the biodiversity of bacterial populations were evaluated by the Ecophysiological Index (EP) and the Colony Development Index (CD) for oligotrophs and copiotrophs. During the experimental period slower growing microorganisms (K-strategists) predominated. The application of amendments to the soil led to an increase of the CD index in both copiotroph and oligotroph populations after 28 weeks. EP, CD, bacteria, actinomycetes and fungi increased in the treated soil. Traditional microbiological methods based on culture techniques can be used to evaluate the biological quality of the phytostabilized heavy metal-contaminated soil.

7

The effect of soil contamination level and plant origin on contents of arsenic, cadmium, zinc, and arsenic compounds in Mentha Aquatica L

Száková J., Tlustoš P., Goessler W., Pokorný T., Findenig S., Balik J.

Archives of Environmental Protection

|

2011

|

Vol. 37, no. 2

109-121

EN

Water mint (Mentha aquatica L.) belongs to the arsenic tolerant plant species suitable for cultivation in Central European climate conditions. Therefore, its possible application for remediation of contaminated soil was investigated in pot and field experiments. Two M. aquatica plants of different origin, i) commercially market-available mint plants, and ii) plants habituated at the arsenic contaminated former mining area in southern Tuscany (Italy) were tested for their arsenic uptake, transformation, and speciation. The total arsenic concentrations in the experimental soils varied from 21 to 1573 mg As kg-1, the mobile fractions did not exceed 2% of total soil arsenic. The mint plants originating from the contaminated area were able to remove ~400 μg of arsenic per pot, whereas the commercial plant removed a significantly lower amount (~300 μg of arsenic per pot). Only arsenite and arsenate, but no organoarsenic compounds were identified in both stems and leaves. Arsenate was the predominant arsenic compound and reached up to 80% regardless of the origin of the mint plants. Although M. aquatica seems to be able to grow in contaminated soils without symptoms of phytotoxicity, its efficiency to remove arsenic from the soil is limited as can be demonstrated by total elimination of As from individual pots not exceeding 0.1%. Moreover, the application of plants originating from the contaminated site did not result in sufficient increase of potential phytoextraction efficiency of M. aquatica. Although not suitable for phytoextraction the M. aquatica plants can be used as vegetation cover of the contaminated soil at the former mining areas.

8

Fitoremediacja - niedoceniony potencjał roślin w oczyszczaniu środowiska

Grobelak A., Kacprzak M., Fijałkowski K.

Journal of Ecology and Health

|

2010

|

R. 14, nr 6

276-280

PL

Zanieczyszczenie metalami ciężkimi jest problemem o charakterze globalnym. Ze względu na swoje właściwości, metale ciężkie stanowią bardzo specyficzną klasę zanieczyszczeń. W wyniku działalności człowieka i rozwoju przemysłu stężenie metali w glebach wzrasta drastycznie, a ich nawet jednorazowa depozycja powoduje, że mogą pozostać w ekosystemie wodnym lub glebowym przez wiele lat zmieniając tylko formy w jakich występują. Obiecujące możliwości usuwania metali z gleb daje zastosowanie roślin w procesach remediacji. Fitoremediacja obejmuje różnorodne techniki rekultywacji, prowadzi do usuwania zanieczyszczeń z gleby (fitoekstrakcja) lub unieruchamiania (fitostabilizacja), gdzie stworzone warunki glebowe jak i okrywa roślinna powodują zmniejszenie mobilności metali ciężkich. Fitoekstrakcja wykorzystuje niezwykłą zdolność roślin tzw. hiperakumulatorów do kumulowania metali w pędach nadziemnych, które w dalszym etapie procesu mogą zostać usunięte. Technika ta posiada swoje ograniczenia jak i zalety, ale generalnie uważana jest jako przyjazna dla środowiska, ekonomiczna, mało ingerująca w ekosystemy i akceptowalna społecznie. Warunki glebowe oraz stężenie zanieczyszczeń muszą mieścić się w zakresie tolerancji rośliny, co stanowi pewne ograniczenie w stosowaniu metody. Technika ta jest powszechnie postrzegana jako alternatywa dla ingerujących w ekosystem metod fizycznych. Stosowanie metod inżynierii genetycznej oraz poszukiwanie gatunków o odpowiednich cechach otwiera nowe możliwości dla fitoremediacji.

EN

Heavy metal pollution is worldwide problem. Due to their immutable nature, heavy metals are unique class of toxicants. As a result of human activities and onset of industrial revolution, concentration of heavy metals has increased drastically, causing acute and diffuse contamination of soil. Once the heavy metals contaminate the soil or water ecosystem, they remain for many years. Toxic metals can only be remediated by removal from soil. Plant-based remediation techniques are showing increasing promise for use in soils contaminated with heavy metals. Phytoremediation includes a variety of remediation techniques primarily leading to contaminant removal (phytoextraction) or immobilization (phytostabilization), where soil conditions and vegetative cover are manipulated to reduce the heavy metals mobility. Phytoextraction uses the remarkable ability of hyperaccumulator plants to concentrate metals from the environment into the harvestable parts of above ground shoots. This technique has limitations and advantages. Phytoremediation is environmental friendly, a cost-effective, non-intrustive, aesthetically pleasing and socially accepted. Soil conditions and pollutant concentrations must be within the limits of plant tolerance. This technique is widely viewed as the ecologically responsible alternative to the destructive physical remediation methods. Improvement of plants by genetic engineering and screening appreciate plant species opens up new possibilities for phytoremediation.

9

Określenie wpływu różnych dodatków organicznych na uzyskanie pokrywy roślinnej zwałowiska odpadów cynkowo-ołowiowych

Fijałkowski K., Janecka B., Kacprzak M., Bień J.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2008

|

T. 11, nr 2

141-148

PL

Południowe rejony Polski są jednymi z najbardziej uprzemysłowionych części kraju. W krajobraz wpisują się w dalszym ciągu wymagające podjęcia działań rekultywacyjnych zwałowiska po eksploatacji rud Zn/Pb stanowiące zagrożenie metalonośne. Poszukiwanie możliwości szybkiego, efektywnego i uzasadnionego ekonomicznie sposobu rekultywacji zwałowiska podyktowało wybór osadów ściekowych oraz powszechnie dostępnych komponentów dla wzbogacenia materiału zwałowiska w wyraźnie brakującą materię organiczną. Wyniki analiz otrzymane na podstawie przeprowadzonego doświadczenia wazonowego wskazują na niezadowalające efekty w stosowaniu samego przemysłowego osadu ściekowego. Perspektywiczne możliwości daje łączenie zaproponowanych dodatków, co pozwoli na stworzenie warunków sprzyjających bytowaniu roślinności, a tym samym ograniczy niekorzystny wpływ zwałowiska na otoczenie.

EN

Southern regions of Poland belong to one of the most industrialized parts of country. The main part of the scenery are the zinc-lead dumping grounds which constantly require remediation activity results with heavy metals dusting danger. Looking for fast, effective and economically reasonable remediation method of dumping grounds suggest to use sewage sludge and generally available organically components to enrich nutrient purity of zinc-lead dumping grounds. Results obtained during pot experiment, indicate insufficient positive influence of industrial sewage sludge without any additional compounds. In perspective possible is connection of proposed components in nutritiously optimal composition for permanent growth of plants, which significantly reduce highly unfavorable influence of dumping grounds on environment.

10

Możliwości zastosowania osadów ściekowych do fitostabilizacji składowisk odpadów zawierających metale ciężkie

Sobik-Szołtysek J., Stańczyk-Mazanek E.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2008

|

T. 11, nr 3

355-366

PL

Przekroczenie dopuszczalnych zawartości metali ciężkich w niektórych osadach ściekowych dyskwalifikuje je do wykorzystania rolniczego. W pracy podjęto badania możliwości zastosowania takich osadów do wspomagania procesów fitostabilizacji składowisk odpadów poflotacyjnych rud Zn-Pb. Wykonano 7 doświadczeń wazonowych, tworząc syntetyczne podłoża dla roślinności z różnym udziałem osadu ściekowego, odpadu poflotacyjnego i odpadowego mułu węglowego. W doświadczeniach użyto nasion trawy z gatunku Argona, charakteryzującej się odpornością na wysokie steżęnia metali. Dla każdego podłoża określono przyrost biomasy, a w zebranej masie roślinnej oznaczono zawartość Zn i Pb. Obliczone współczynniki bioakumulacji pozwolily okreslić mobilność tych metali dla każdego ze stosowanych podłoży. Doświadczenia wykazaly, że optymalnym dla założonych celów podłożem było podłoże skladające się z 1/6 osadu ściekowego+ 1/6 mułu węglowego+4/6 odpadu flotacyjnego. Charakteryzowało się ono najmniejszą dostepnością badanych metali dla roślinności oraz przyrostem biomasy wystarczającym dla prawidłowej stabilizacji powierzchni składowiska. Metoda wspólnego zagospodarowania badanych odpadów, poprzez tworzenie mieszanek glebowych, umożliwia skojarzone likwidowanie uciążliwości i zagrożen, wynikających z ich specyfiki.

EN

The excess of heavy metals content in some sewage sludge is the reason of their disqualification for agricultural purposes. The aim of this work was to examine the possibilities of these sludge implementation for supporting the phytostabilization processes of the landfills with Zn-Pb ore post-flotation waste. Seven pot experiments were conducted, with synthetic substrata for flora with different participation of sewage sludge, post-flotation waste and coal mud. Argona grass seeds were used in the experiment. This particular grass type is resistant to high metal concentration. For each type of ground the arising in biomass were estimated, and the content of Zn and Pb in the collected plant mass was determined. The bioaccumulation coefficients that were calculated, allowed to determine mobility of these metals for each of the ground applied. The experiments showed, that for the intended purposes, optimum ground was the one composed of 1/6 of sewage sludge + 1/6 of coal mud + 4/6 of flotation waste. The described ground was characteristic both of the lowest availability of examined metals for plants and the biomass arising, sufficient for correct stabilization of the landfill surface. The method of joint management of the examined waste, by means of producing soil mixtures, allows for conjoined eliminating nuisance and hazards, resulting from specificity of the described waste.