Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Magnetyzm środowiskowy : badania podatności magnetycznej w mikroskali z obrazowaniem 3D

Łukasik Adam, Szuszkiewicz Maria Magdalena, Szuszkiewicz Marcin

Przegląd Geofizyczny

|

2020

|

Z. 3-4

167--177

PL

Podatność magnetyczna gleb jest parametrem geofizycznym wykorzystywanym, między innymi, w badaniach środowiskowych, w kontekście zanieczyszczeń atmosferycznych deponowanych na powierzchnię gleby. Właściwości magnetyczne cząstek powstających w procesach technologicznych (spalanie paliw kopalnych, hutnictwo, przemysł cementowy) pozwalają na ich łatwą detekcję w terenie. W warunkach lądowych, gleba jest finalnym odbiorcą zanieczyszczeń pochodzenia atmosferycznego. W pracy przedstawiono wyniki pomiarów podatności magnetycznej gleby leśnej przeprowadzone w rdzeniach pobranych w gęstej siatce pomiarowej (1 m × 1 m) pod okapem buka zwyczajnego (Fagus sylvatica L.). Łącznie pobrano 102 rdzenie, na których w rozdzielczości co 1 cm wykonano 3060 pojedynczych pomiarów objętościowej podatności magnetycznej. Przestrzenny rozkład wartości podatności magnetycznej przedstawiono wykorzystując program do wizualizacji przestrzennej TerraSurveyor 3D. Wyniki potwierdzają kluczową rolę poziomów organicznych w procesie zatrzymywania cząstek magnetycznych. Przestrzenne zobrazowanie wyników wskazuje na wertykalną i horyzontalną zmienność koncentracji cząstek magnetycznych pod koroną pojedynczego drzewa.

EN

Magnetic susceptibility is a geophysical parameter effectively applied in environmental research concerning air derived pollutants and its deposition into topsoil. Magnetic properties of particles formed in technological processes (solid fuel combustion, metallurgical processes, cement industry) simplify their detection in field. Soil is a final receiver of the air borne pollutants in terrestrial ecosystems. The paper present results of magnetic susceptibility measurements conducted on soil cores sampled in dense grid (1 m × 1 m) under European beech (Fagus sylvatica L.) crown. On the total amount of 102 soil cores, volume magnetic susceptibility (κ) was measured in 1 cm interval giving 3060 single values. On the basis of such data set, spatial distribution of topsoil magnetic susceptibility was performed with application TerraSurveyor3D software. Results confirmed critical role of topsoil organic horizons in capture and storage of anthropogenic magnetic particles and indicate vertical and horizontal variability under individual tree.

2

Długoterminowa reakcja mikroorganizmów i mezofauny na pożary gleb leśnych pochodzenia antropogenicznego

Górska E. B., Olejniczak I., Gozdowski D., Panek E., Kondras M., Oktaba L., Prędecka A., Biedugnis S., Boniecki P., Tyburski Ł., Oktaba I., Skawińska M., Dobrzyński J., Jankiewicz U., Hewelke E., Kaliszkiewicz A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2018

|

Tom 20, cz. 2

1776--1792

PL

Pożary w lasach, poza stratami dla gospodarki człowieka, zmieniają drastycznie właściwości abiotyczne i biotyczne środowiska leśnego zarówno w czasie jak i przestrzeni. W wyniku pożaru obserwuje się spadek liczebności oraz różnorodności taksonomicznej mikro- i mezofauny glebowej co ma niebagatelny wpływ na kształtowanie metabolizmu ekosystemów glebowych. Celem podjętych badań była ocena dynamiki zmian liczebności mikroorganizmów i mezofauny glebowej w glebie i ściółce w zależności od intensywności pożaru jak również od okresu czasu po pożarze. Badania przeprowadzono w północno-wschodniej części Kampinoskiego Parku Narodowego. Badaniami objęto obszary wypalone – powstałe na skutek „mocnego”(Mp) i „słabego”(Sp) pożaru, oraz sąsiadujące z nimi obszary niewypalone – kontrolowane w 2., 14. i 28. miesiącu po pożarze który miał miejsce w czerwcu 2015 r. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że intensywność pożaru jak również czas upływający od żywiołu kształtuje liczebność populacji bakterii i grzybów mikroskopowych oraz mezofauny w glebie. Wyniki badań wskazują na powolną regenerację zespołów mikroorganizmów i mezofauny na pożarzyskach. Na tempo regeneracji i różnorodność gatunkową wpływ mają obszary niewypalone sąsiadujące z pożarzyskiem.

EN

Fires in forests apart from human losses for the economy, drastically change the properties of abiotic and biotic forest environment in both time and space. As a result of the fire, there is a decrease in the number and taxonomic diversity of soil microorganisms and mesofauna, which has a significant impact on the formation of metabolism of soil ecosystems. The aim of this study was to evaluate the dynamics of changes in the number of microorganisms and soil mesofauna in soil and litter depending on the intensity of the fire, as well as the period of time after the fire. The study was conducted in the north-eastern part of the Kampinos National Park. The study included areas burnt – resulting from a "strong" (Mp) and "weak" (Sp) fire, and the adjacent areas unfired – controlled 2, 14 and 28 months after the fire that took place in June 2015. Based on the obtained results, it was found that the intensity of the fire, as well as the time elapsing from the fire, shapes the population of bacteria, microscopic fungi and mezofauna in the soil. The results of the research indicate slow regeneration of microorganism and mesofauna assemblages during firefighting. Regeneration and species diversity are affected by unburnt areas adjacent to a fire.

3

Pożar – czynnik kształtujący liczebność mikroorganizmów i mezofauny w glebach leśnych

Olejniczak J., Górska E. B., Kondras M., Oktaba L., Gozdowski D., Jankiewicz U., Prędecka A., Dobrzyński J., Otręba A., Tyburski Ł., Mickiewicz M., Hewelke E.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2017

|

Tom 19

511--526

PL

Jednym z czynników stresogennych poważnie zakłócającym równowagę biologiczną gleby jest pożar. Charakter zaburzeń powodowanych przez pożar zależy od siły, czasu trwania, sezonu i częstotliwości jego pojawiania się. Pożary wpływają na fizyczne, chemiczne i biologiczne własności gleby. Przyczyniają się do zmniejszenia liczebności mezo – i makrofauny oraz wpływają na mikroorganizmy glebowe. Celem podjętych badań była ocena wpływu intensywności pożaru na liczebność wybranych grup edafonu glebowego w tym bakterii heterotroficznych, grzybów mikroskopowych oraz mezofauny glebowej roztoczy (Acari) i skoczogonek (Collembola) w ściółce i w glebie na pożarzysku w Puszczy Kampinoskiej. Podczas pożaru powierzchniowego (jaki miał miejsce w Puszczy Kampinoskiej) organizmy zasiedlające wierzchnie warstwy gleby, są bezpośrednio narażone na działanie pożaru. Założono, że liczebność organizmów związanych z warstwą organiczną gleb powinna być znacznie niższa na obszarach wypalonych w porównaniu z niewypalonymi. Do badań wytypowano stanowiska po mocnym i słabym pożarze oraz nie objęte ogniem oddalone o 10 m od linii ognia – stanowiące kontrolę, każda o łącznej powierzchni 10 m2. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że właściwości chemiczne i biologiczne gleby ulegają stopniowej regeneracji w glebie i ściółce w 15 miesięcy po pożarze. Ponadto intensywność pożaru ma istotne znaczenie w odtwarzaniu liczebności mikroorganizmów i mezofauny. Słaby pożar działa bardziej selekcjonująco na mikroorganizmy i mezofaunę, niż pożar mocny. Uzyskane wyniki badań uprawniają do stwierdzenia, że pożar może być jednym z czynników stymulujących liczebność grzybów zarówno w poziomie organicznym, jak i mineralnym gleb leśnych.

EN

One of the stressors that seriously disturbs the biological balance of soil is fire. The nature of disorder caused by the fire depends on the strength, duration, season and the frequency of occurrence. Fires affect physical, chemical and biological properties of soil. They contribute to reducing the population of meso- and macrofauna and affect micro-organisms living in the soil. The purpose of the study was to evaluate the effect of fire intensity on the number of selected soil edafon groups including heterotrophic bacteria, microscopic fungi, Acari and Collembola, both in the leaf litter and soil in Kampinos Forest. During the surface fire (which took place in Kampinos National Park) organisms inhabiting the surface of the soil were directly exposed to fire. It was assumed that the number of organisms in the organic layer should be considerably lower in areas burned compared to non-burned. Research was conducted on sites that had encountered high severity fires, low severity fires and on those not affected - 10 m from the fire line - each with a total area of 10 m2. Based on the obtained results, it was found that the chemical and biological properties of soil gradually recovered in the soil and litter within 15 months from the fire. In addition, the intensity of the fire is important in reproducing the population of microorganisms and mesofauna. A low severity fire works more selectively on microorganisms and mesofauna than a severe one. The results of the research indicate that the fire can be one of the factors stimulating fungal growth both in the organic and mineral layers of the forest soils.

4

Assessment of the possibility of applying selected pedotransfer functions for indicating the retention of forest soils in Poland

Hewelke P., Hewelke E., Chołast S., Żakowicz S., Lesak M.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2017

|

Vol. 26, No. 3

336--345

EN

Landscape retention influences the water balance of a catchment and the course of flooding events. The degree of retention capabilities of forest soils are much less known than the retention of land used for agriculture. Soil retention capacity influences the formation of a given forest habitat type, floristic species composition, as well as the type and quality of the stand of trees. The analysis was carried out for a regression model dedicated to selected forest soils within the area of Poland, as well as van Genuchten’s and Wösten’s, and Varallyay’s and Mironienko’s models. In order to assess the fit of the models, an independent series of forest soils were used. The models prepared for soils used for agricultural purposes do not result in statistically acceptable fit when it comes to the analyzed forest soils. The analysis of measured and calculated values of total available water indicate good fit of the regression model developed for the analyzed group of podzolic and brown forest soils.

PL

Retencja gleb leśnych w znacznym stopniu decyduje o bilansie wodnym zlewni i przebiegu zjawisk hydrologicznych, wpływa na kształtowanie się określonego typu siedliska lasu, skład florystyczny i jakość drzewostanu. Zdolności retencyjne gleb leśnych są znacznie mniej rozpoznane niż retencja gleb użytkowanych rolniczo. Retencja może być wyznaczona zarówno metodą bezpośrednią, jak i pośrednio za pomocą tzw. funkcji pedotransfer opisującej jej związek z określonymi właściwościami fizycznymi gleby. Analizę prowadzono dla modelu regresyjnego opracowanego dla wybranych gleb leśnych z obszaru Polski oraz dla modeli van Genuchtena i Wöstena oraz Varallyaya i Mironienki. Do oceny dopasowania modeli zastosowano niezależną serię gleb leśnych. Analiza pomierzonych i obliczonych wartości potencjalnej retencji użytecznej wskazuje na dobre dopasowanie modelu regresyjnego opracowanego dla badanej grupy gleb leśnych bielicowych i brunatnych. Modele opracowane dla gleb użytkowanych rolniczo nie dają akceptowalnego statystycznie dopasowania dla analizowanych gleb leśnych. Przeprowadzone badania potwierdzają lokalny charakter funkcji pedotransfer.

5

Range of soil and climate characteristics appropriate for Pistacia atlantica forest development and rehabilitation (case study: Fars province, Iran)

Nejabat M., Negahdarsaber M., Ghahari G.

Journal of Water and Land Development

|

2017

|

no. 32

71--78

EN

Investigation of ranges of soil and climate characteristics appropriate for the tolerant species: Pistacia atlantica subsp. mutica according to field study was the main objective of this research. This study was carried out based on random sampling across 20×20 km wild pistachio forests of Fars province (Iran). Results showed that mountainous and hilly lands are the main land types that pistachio species have evolved on. Statistical analysis of physical and chemical soil characteristics based on principal component analysis (PCA) method showed that wide ranges in soil characteristics, even up to about 40% differentiation in some measured properties, did not restricts this subspecies natural growth. The main growth limiting factors were shallow soil depth and light soil texture that decreased storage capacity of soil moisture, necessary for wild pistachios survival during drought and long dry periods. Climatic elements were analysed through the same approach and showed that temperature, precipitation and wind with overall variability of 85.9% were the most effectual factors. Pistacia atlantica subsp. mutica is one of the species refractory to various soil conditions and adapted to weak soils for the establishment and rehabilitation of forests in semi-arid regions.

PL

Głównym celem badań terenowych prezentowanych w niniejszej pracy było przeanalizowanie zakresu wartości charakterystyk glebowych i klimatycznych odpowiednich dla podgatunku Pistacia atlantica subsp. mutica. Próby pobierano losowo z poletka w lesie pistacjowym o wymiarach 20×20 km w prowincji Fars w Iranie. Wyniki dowodzą, że pistacja wyewoluowała na ziemiach górskich i na terenach pagórkowatych. Statystyczna analiza fizycznych i chemicznych właściwości gleb prowadzona metodą składowych głównych (PCA) wykazała, że duża zmienność badanych cech, sięgająca w niektórych przypadkach 40%, nie ograniczała naturalnego wzrostu badanego podgatunku. Głównymi czynnikami ograniczającymi były płytkie gleby o lekkiej strukturze, które zmniejszały zdolność gleb do zatrzymywania wilgoci niezbędnej dziko rosnącej pistacji do przetrwania długich okresów suszy. Czynniki klimatyczne analizowano tą samą metodą i stwierdzono, że najbardziej istotne były temperatura, opady i wiatr o ogólnej zmienności 85,9%. Pistacia atlantica subsp. mutica jest jednym z gatunków najbardziej odpornych na różne warunki glebowe, co może mieć znaczenie dla stabilizowania i rekultywacji lasów na terenach półpustynnych.

6

Application of the Bait-Lamina Method to Measure the Feeding Activity of Soil Fauna in Temperate Forests

Klimek B., Niklińska M., Jaźwa M., Chodak M., Tarasek A.

Polish Journal of Ecology

|

2015

|

Vol. 63, nr 3

414--423

EN

The aim of the study was to compare the feeding activity of soil fauna in seven temperate forests with the application of the bait-lamina method. Seven types of temperate forests located throughout Poland (East-Central Europe) were tested, ranging from dry pine forest with a typical poor quality soil to eutrophic riparian fresh deciduous forest. Each forest type was represented by five stands and all stands altogether represented natural gradient of soil fertility, texture and vegetation diversity. Despite clear diversification between the studied forest types according to a range of soil physicochemical properties and vegetation characteristics in addition to applying recommended measurement conditions for the method, we determined that the feeding activity of soil fauna did not differ between forest types. The activity of soil fauna did not depend on site botanical characteristics or any soil physical or chemical features, indicating that the bait lamina method was useless in measuring the feeding activity of soil fauna in temperate forest soils. Differences in the feeding activity of soil fauna might result from other environmental factors that influence soil fauna feeding activity in forest stands that were not measured here, i.e., soil temperature and humidity. The differences could also be attributable to the attractiveness of the bait substrate to soil fauna, which may be different in various soil conditions.

7

Właściwości próchnic nadkładowych gleb leśnych wokół dębów pomnikowych na terenie Opolszczyzny

Pisarek I., Gołąbek E.

Inżynieria Ekologiczna

|

2015

|

Nr 42

87--94

PL

Celem pracy było określenie wpływu siedliska leśnego na zróżnicowanie jakościowe substancji humusowych w poziomach próchnic nadkładowych gleb leśnych tworzących się w pobliżu starodrzewu Quercus robur (200 – 600 lat). Analizowane gleby były zlokalizowane na terenie obszaru chronionego krajobrazu – w Borach Niemodlińskich i Lasach Stobrawsko-Turawskich. Badane gleby reprezentowały 15 profili zaliczanych do bielic, gleb brunatnych właściwych i kwaśnych. Specyfika i troficzność siedliska leśnego wpłynęły na ukształtowanie właściwości fizykochemicznych i chemicznych analizowanych gleb leśnych, co wyrażało się przede wszystkim w ich kwaśnym odczynie, zróżnicowanym zasoleniu jak i właściwościach optycznych substancji humusowych. Jednocześnie stwierdzono ilościowe zróżnicowanie materii organicznej w analizowanych poziomach gleb wyrażone wartością współczynnika zmienności (V) równą 61%. Uzyskane wyniki analiz chemicznych i wartości indeksów A2/4, A2/6, A4/6, ΔlogK oraz współczynników korelacji wskazują, iż w badanych glebach procesy transformacji materii organicznej prowadzą do wytworzenia substancji humusowych o niskim stopniu humifikacji i ilościowym zróżnicowaniu w profilach. Zmienność analizowanych właściwości charakteryzujących jakość substancji humusowych wskazuje, iż transformacja materii organicznej poziomów ektohumusowych zależy w dużym stopniu od jakości siedliska, w tym od rodzaju dopływającej materii organicznej.

EN

The aim of this work was to determine the diversity of qualitative humic substances in the ectohumus horizon of the forest soil profiles. The analyzed soils were located in protected landscape areas and nature parks – Bory Niemodlińskie and Lasy Stobrawsko-Turawskie, and occurred under the tree stands of trees which were 200 – 600 years old – Quercus robur. The analyzed soils represent 15 soil profiles belonging to Podzols, Cambisols and Dystric Cambisols. Properties of forest habitat specificity influenced the physicochemical and chemical properties of the analyzed soils. We observed particularly strong expressions of acidity, pH and salinity, and a diversity of chemical and optical properties of humic substances. The content of organic matter in the analyzed soil horizons showed considerable variation, as indicated by a coefficient of variation (V) equal to 61%. The composition of humic substances of forest litter is characterized by a gradual change of functional groups that usually consists in the decrease of carbohydrates, the relative increase of carboxyl and alkyl carbon, and decay of lignin. In the investigated soils, we observed that the transformation processes of organic matter led to humic substances which were predominantly humus with a lower level of humification, as evidenced by the indexes: A2/4, A2/6, A4/6, ΔlogK. Therefore, variation of the observed properties of humic substances indicates a different direction in the transformation process of organic matter. Such a transformation depends very much on the habitat and nature of supplied organic matter.

8

Zawartość wybranych metali ciężkich w glebie i korze sosny

Chrzan A.

Proceedings of ECOpole

|

2013

|

Vol. 7, No. 2

547--552

PL

Gleba kumuluje wiele zanieczyszczeń chemicznych, w tym również metale ciężkie. W celu oceny zanieczyszczenia środowiska pobierano próbki glebowe na czterech stanowiskach leśnych - w Lesie Mogilskim, w Puszczy Niepołomickiej, w ok. 40-letnim zagajniku sosnowym w Parku Skałki Twardowskiego i w zagajniku w Zawadzie. Na tych stanowiskach pobierano również korę martwicową sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.), która jest popularnym drzewem w Polsce. Kora martwicowa sosny zwyczajnej jest wyjątkowo czułym biowskaźnikiem zanieczyszczenia środowiska. Badano zawartość metali ciężkich w glebie na czterech stanowiskach leśnych i w korze sosen rosnących na tych glebach. Analizy chemiczne dotyczące metali ciężkich przeprowadzono, wyznaczając zawartość ogólnych form ołowiu, kadmu, miedzi, cynku i niklu metodą AAS. Zawartości metali ciężkich w badanych glebach wynosiły odpowiednio: 0,47-2,32 ppm s.m. Cd; 9,98-73,7 ppm s.m. Pb; 72,5-224,9 ppm s.m. Zn; 6,39-15,79 ppm s.m. Ni i 7,69-10,85 ppm s.m. Cu. Wyniki badań wskazują, że stężenia metali ciężkich nie przekraczają norm określonych w Rozporządzeniu Ministra Środowiska w sprawie standardów jakości gleby oraz standardów jakości ziemi (DzU 2002, Nr 165, poz. 1359 z dn. 4.10.2002). Zawartość ołowiu, miedzi i niklu w glebie na wszystkich stanowiskach była wyższa niż w korze rosnących na tym obszarze drzew. Stężenie kadmu było zróżnicowane na poszczególnych stanowiskach. Najwyższą zawartość Cd odnotowano zarówno w glebie (2,32 ppm s.m.), jak i w korze martwicowej sosny (1,55 ppm s.m.) na stanowisku usytuowanym w Parku Skałki Twardowskiego należącym do Bielańsko-Tynieckiego Parku Krajobrazowego w Krakowie.

EN

The soil accumulates many chemical pollutants including heavy metals. In order to evaluate pollution of the environment the soil samples were taken on four forest stands in the Mogilski forest, in the Niepolomicka primeval forest, in Skalki Twardowskiego Landscape Park and in the grove in Zawada. At these stations also collected necrotic bark of the common pine (Pinus sylvestris L.), which is a popular tree in Poland. The outer bark of common pine is extremely sensitive biomarkers of environmental pollution. The content of heavy metals in the forest soils at four positions, and the bark of pine forest growing on these soils. Chemical analyses of heavy metals were performed by determining the contents of general forms of lead, cadmium, copper, nickel and zinc using the AAS method. The range of metals content in soils amounted to properly: 0.47-2.32 ppm d.m. Cd; 9.98-73.7 ppm d.m. Pb; 72.5-224.9 ppm d.m. Zn; 6.39-12.17 ppm d.m. Ni and 7.69-10.85 ppm d.m. Cu. The results indicate that the concentrations of heavy metals do not exceed the standards set out in the Regulation of the Minister of the Environment on soil quality standards and earth quality standards (Polish Journal of Laws DzU 2002 No. 165, item 1359 of 4 October 2002). The content of lead, copper and nickel in the studied soils were higher than in the bark of trees growing in this stations. The concentration of cadmium was varied at different positions. The highest content of Cd was observed both in the soil (2.32 ppm d.m.) and in the necrotic pine bark (1.55 ppm d.m.) in Skalki Twardowskiego Landscape Park, that is a part of Bielansko-Tyniecki Landscape Park.

9

Trace Element Concentration in Soil of Selected Forests of Krakow City

Sołek-Podwika K., Podwika M., Niemyska-Łukaszuk J.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2013

|

Vol. 20, nr 2

187--191

EN

The aim of the paper was to evaluate the total content of cadmium, lead and chromium in the humus horizons of the forest and turf soils, rendzinas and mucky soils, located in the city of Krakow. In the examined soils; rendzinas and mucky soil, located in the south-western part of Krakow, the accumulation of these elements did not exceed limits considered as harmful. In the humus horizons of the examinated soils the anthropogenic accumulation of Cd and Pb which was estimated and confirmed by the calculated coefficient of accumulation. The accumulation coefficient was highier for mucky soils than for rendzinas.

PL

Celem przedstawionych badań było określenie całkowitej zawartości kadmu, ołowiu i chromu w poziomach próchnicznych gleb leśnych i zadarnionych; rędzin i gleb murszowatych położonych na terenie miasta Krakowa. Badane gleby położone w południowo-zachodniej części miasta Krakowa zaliczono do obszarów, gdzie koncentracja wybranych pierwiastków śladowych nie przekraczała norm uważanych za szkodliwe. W poziomach próchnicznych badanych gleb stwierdzono antropogenne nagromadzenie Cd i Pb co potwierdziły obliczone współczynniki wzbogacenia, które były większe dla gleb murszowatych niż rędzin.

10

Contamination of soil and pine bark by heavy metals in the selected forests

Chrzan A.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2013

|

Vol. 20, nr 7-8

791--798

EN

The soil accumulates many chemical pollutants including heavy metals. In order to evaluate pollution of the environment the soil samples were taken on four forest stands in the Mogilski forest, in the Niepo³omicka primeval forest, in Skalki Twardowskiego Landscape Park and in the grove in Zawada. At these stations also collected necrotic bark of the common pine (Pinus sylvestris L.), which is a popular tree in Poland. The outer bark of common pine is extremely sensitive biomarkers of environmental pollution. The content of heavy metals in the forest soils at four positions, and the bark of pine forest growing on these soils. Chemical analyses of heavy metals were performed by determining the contents of general forms of lead, cadmium, copper, nickel and zinc using the AAS method. The range of metals content in soils amounted to properly: 0.47–2.32 ppm Cd; 9.98–73.7 ppm Pb; 72.5–224.9 ppm Zn; 6.39–12.17 ppm Ni and 7.69–10.85 ppm. The results indicate that the concentrations of heavy metals do not exceed the standards set out in the Regulation of the Minister of the Environment on soil quality standards and earth quality standards (Polish Journal of Laws DzU 2002 No. 165, item 1359 of 4 October 2002). The content of lead, copper and nickel in the studied soils were higher than in the bark of trees growing in this stations. The concentration of cadmium was varied at different positions. The highest content of Cd was observed both in the soil (2.32 ppm) and in the necrotic pine bark (1.55 ppm) in Skalki Twardowskiego Landscape Park, that is a part of Bielansko Tyniecki Landscape Park.

PL

Gleba kumuluje wiele zanieczyszczeń chemicznych w tym również metale ciężkie. Dla oceny zanieczyszczenia środowiska pobierano próbki glebowe na czterech stanowiskach leśnych – w Lesie Mogilskim, w Puszczy Niepołomickiej, w ok. 40-letnim zagajniku sosnowym w Parku Skalki Twardowskiego i w zagajniku w Zawadzie. Na tych stanowiskach pobierano również korę martwicową sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.), która jest popularnym drzewem w Polsce. Kora martwicowa sosny zwyczajnej jest wyjątkowo czułym biowskaźnikiem zanieczyszczenia środowiska. Badano zawartość metali ciężkich w glebie na czterech stanowiskach leśnych i w korze sosen rosnących na tych glebach. Analizy chemiczne dotyczące metali ciężkich przeprowadzono, wyznaczając zawartość ogólnych form ołowiu, kadmu, miedzi, cynku i niklu metodą AAS. Zawartości metali ciężkich w badanych glebach wynosiły odpowiednio: 0,47–2,32 mg/kg Cd; 9,98–73,7 mg/kg Pb; 72,5–224,9 mg/kg Zn; 6,39–15,79 mg/kg Ni i 7,69–10,85 mg/kg. Wyniki badań wskazują, że stężenia metali ciężkich nie przekraczają norm określonych w Rozporządzeniu Ministra Środowiska w sprawie standardów jakości gleby oraz standardów jakości ziemi (DzU 2002, nr 165 poz. 1359 z dn. 4.10.2002). Zawartość ołowiu, miedzi i niklu w glebie na wszystkich stanowiskach była wyższa niż w korze rosnących na tym obszarze drzew. Stężenie kadmu było zróżnicowane na poszczególnych stanowiskach. Najwyższą zawartość Cd odnotowano zarówno w glebie (2,32 mg/kg), jak i w korze martwicowej sosny (1,55 mg/kg) na stanowisku usytuowanym w Parku Skalki Twardowskiego należącym do Bielańsko-Tynieckiego Parku Krajobrazowego w Krakowie.

11

Content of Macro- and Microelements in Roadsides’ Top Layer of Forest Areas and Characteristics of Plant Species Settled

Iżewska A., Chudecka J., Tomaszewski T., Wróbel M.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2012

|

Vol. 19, nr 1-2

53-60

EN

The paper presents research results concerning the content of micro- and macroelements in soils of roadsides along forest areas, salinity indicators and spatial distribution of roadside flora on the basis of trophic index. Study area with the total shoulder width of 8 m, along hardened surface in Szczecin Lowlands. The research has indicated that the content of macro- and microelements: P, K, Mg, Ca and Na was decreasing as the distance from the roadway was growing. Indeed, most of macroelements were found in the edge zone (edge of shoulder), with a width of 20–30 cm, adjacent directly to the edge of roadway. In all researched areas soil richness for phosphorus was low, for magnesium low (A and B zone) and very low (C and D zone), high in potassium in the edge area and medium in the proper shoulder. Content of soluble microelements in 0.5 mol dm–3 HCl was the greatest in the edge area and was decreasing if further from the edge of the roadway. Rating abundance of species observed on the edge of the shoulder (A), on the proper shoulder (B), in roadside ditches (C), on slopes of mid-forest (D) showed a similar number of species found in roadside ditches and on slopes (on average 23 and 22 taxons). On the basis of soil salinity indicators (Z and SAR) they were not specified in any of the analyzed shoulder zones.

PL

Przedstawiono wyniki badań dotyczące zawartości makro- i mikroskładników w glebach poboczy dróg biegnących przez tereny zadrzewione, wskaźników ich zasolenia oraz przestrzennego rozmieszczenia flory przydrożnej na podstawie wskaźnika trofizmu. Badaniami objęto strefy pobocza o łącznej szerokości 8 m, wzdłuż dróg o nawierzchni utwardzonej na Nizinie Szczecińskiej. Przeprowadzone badania wskazują, że zawartość makroskładników: P, K, Mg, Ca oraz Na zmniejszała się w glebie w miarę oddalania się od krawędzi jezdni. Istotnie najwięcej makroskładników było w strefie brzegowej (skraj pobocza), o szerokości 20-30 cm, przylegającej bezpośrednio do krawędzi jezdni. Analizując zasobność gleby w przyswajalny fosfor, stwierdzono, że była ona niska we wszystkich badanych strefach, magnezu niska (strefa A i B) i bardzo niska (strefa C i D), a potasu wysoka w stresie brzegowej i średnia w strefie pobocza właściwego. Zawartość mikroskładników rozpuszczalnych w 0,5 mol dm-3 HCl największa była w strefie brzegowej i zmniejszała się w miarę oddalania od krawędzi jezdni. Ocena liczebności gatunków obserwowanych na skraju pobocza (A), na poboczu właściwym (B), w przydrożnych rowach (C) i na skarpach dróg śródleśnych (D) wykazała podobną liczbę gatunków występujących w przydrożnych rowach i na skarpach (średnio 23 i 22 taksony). Na podstawie wskaźników zasolenia gleby (Z i SAR) nie określono ich w żadnej z analizowanych stref pobocza.

12

Buffer Properties of Forest Soils in Selected Protected Areas

Raczuk J., Deska J.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2012

|

Vol. 19, nr 3

231-237

EN

The paper presents the results of research on forest soil buffer capacity in selected protected areas. The soil buffer capacity was determined for each soil horizon using modified Arrhenius method. Buffer curves were sketched and soil buffer areas were measured with computer techniques. The date obtained were compared with some soil physical and chemical properties using statistical method. Organic (O) and humus (A) horizons of forest soils demonstrate a greater abilities of buffering alkalines than acids whereas buffer capacity of deeper-lying horizons changes as their physical and chemical properties change. Of the examined types of forest soils, the greatest buffer capacity was found for river alluvial soils. The results of the study indicate that the buffer areas are significantly correlated with pH, hydrolytic acidity, content of organic C, clay fractions, sum of exchangeable bases and cation exchangeable capacity.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad zdolnościami buforowymi gleb wybranych obszarów chronionych. Analizie poddano 7 profili gleb leśnych reprezentujących następujące podtypy gleb: mady rzeczne brunatne, mady rzeczne próchnicze, gleby płowe zaciekowe, gleby rdzawe brunatne, gleby rdzawe właściwe oraz gleby bielicowe właściwe. Wykreślono dla nich krzywe buforowe zmodyfikowaną metodą Arrheniusa i zmierzono techniką komputerową powierzchnie buforowe gleb. Uzyskane dane porównano statystycznie z niektórymi właściwościami fizyczno-chemicznymi gleb. Poziomy organiczne (O) i próchniczne (A) gleb leśnych wykazują większe zdolności buforowania zasad niż kwasów, natomiast zdolności buforowe poziomów głębiej zalegających zmieniają się wraz z ich właściwościami fizyczno-chemicznymi. Wśród badanych typów gleb leśnych największe zdolności buforowe wykazują mady rzeczne. Wyniki badań wskazują, że powierzchnie buforowe badanych gleb są istotnie skorelowane z pH, kwasowością hydrolityczną, zawartością węgla związków organicznych, frakcja iłu, sumą zasad wymiennych oraz z kationową pojemnością sorpcyjną.

13

Influence of the Contents of Total Forms of Lead on the Number of Selected Groups of Microorganisms in the Forest Soils of the Protected Zone in the Roztocze National Park

Skwaryło-Bednarz B.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2011

|

Vol. 18, nr 5-6

821-826

EN

The aim of the study was to determine the influence of the contents of total forms of lead on the number of selected microorganisms in the light soils situated in the protected zone in the Roztocze National Park. The experiment was carried out in spring in pine forest that belongs to Senderki Forest Sub-District. The total number of ten soil outcrops was done in the area. The samples were taken from humus levels and mother rock levels. The study reveals that the norms for protected zones concerning the contents of total forms of lead were not exceeded in the forest soils. Nevertheless, a significant enrichment in total lead was observed in surface levels, as compared with mother rock levels. The amount of total lead in humus levels influenced the number of marked colonies of bacteria, Actinomycete and fungi, which was also proved by the statistical analysis that was carried out. The amount of total lead in the humus level was significantly negatively correlated with the number of marked colonies of microorganisms. It should be noted, that this study should be treated as preliminary investigation. Further detailed investigation of the content of total lead in the protected soils of south-eastern Poland will allow to determine the influence of this element on the number of soil microflora.

PL

Celem badań była próba określenia wpływu zawartości ogólnej ołowiu na liczebność wybranych grup drobnoustrojów w glebach lekkich położonych w otulinie Roztoczańskiego Parku Narodowego. Badania przeprowadzono w okresie wiosennym na terenie lasu sosnowego Leśnictwa Senderki. Ogółem w terenie wykonano 10 odkrywek glebowych, z których pobierano próbki z poziomów próchnicznych i skały macierzystej. Z przeprowadzonych badań wynika, iż w glebach leśnych nie zostały przekroczone dopuszczalne normy zawartości ogólnych form ołowiu opracowane dla trenów chronionych. Stwierdzono jednak znaczne wzbogacenie w ołów całkowity poziomów wierzchnich w stosunku do skał macierzystych. Ilość ołowiu ogólnego w poziomach próchnicznych miała wpływ na ilość oznaczonych kolonii bakterii i promieniowców oraz grzybów. Prawidłowość tą potwierdza przeprowadzona analiza statystyczna. Ilość ołowiu ogólnego w poziomie próchnicznym istotnie ujemnie korelowała z liczebnością kolonii oznaczonych drobnoustrojów. Należy podkreślić, iż badania przeprowadzone w niniejszej pracy mają charakter badań wstępnych. Ich kontynuowanie pozwoli nie tylko na szczegółowe śledzenie zawartości ołowiu ogólnego w glebach chronionych południowo-wschodniej Polski, ale także na ocenę wpływu tego pierwiastka na liczebność mikroflory glebowej.

14

Odporność na degradację gleb leśnych miasta Lublina

Bartmiński P., Plak A., Dębicki R.

Proceedings of ECOpole

|

2010

|

Vol. 4, No. 1

99--104

PL

Celem pracy była ewaluacja odporności gleb leśnych miasta na degradację związaną z intensywną antropopresją poprzez oznaczenie ich buforowości. Badaniami objęto sześć profili glebowych zlokalizowanych w dwóch kompleksach leśnych położonych w obrębie miasta Lublina, w nawiązaniu do profili reperowych. Zgromadzony materiał reprezentował gleby płowe lessowe oraz rdzawe piaszczyste. W próbkach glebowych określono podstawowe właściwości. Buforowość określono metodą Arrheniusa. Ustalono, że gleby płowe cechuje większa pojemność buforowa (odporność na zakwaszenie i alkalizację) w porównaniu do gleb rdzawych. Decydującym czynnikiem warunkującym zdolności buforowe gleb jest charakter mineralnej części gleby. Odniesienie badań leśnych gleb miejskich do profili reperowych sugeruje, że w obrębie aglomeracji następuje degradacja środowiska glebowego.

EN

The aim of this work was the evaluation of the resistance of urban forest soils on degradation connected with intensive anthropopressure, through the assessment of their buffering properties. The investigation embraced six soil profiles located in two forest complexes within the borders of the city of Lublin, in relation to benchmark profiles. Collected material represented lessive soils derived from loess and sandy rusty soils. For the soil samples basic properties were determined. Buffering properties were assessed by the Arrhenius method. It was found that lessive soils are characterized by higher buffering capacity (resistance to acidification and alkalization) when compared with rusty soils. Deciding factor determining buffering properties was the character of the mineral part of soils. Comparing the results for urban forest soils to benchmark profiles suggests degradation of the soil environment within the agglomeration.

15

Biochemical Properties of Selected Soils in the Area of Puławy Forest District

Bielińska E., Ligęza S.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2010

|

Vol. 17, nr 6

567-574

EN

Activities of dehydrogenases, urease, protease, and concentrations of various forms of nitrogen (Ntot., NH4+-N, N03--N) in soils were investigated in order to assess a degree to which forest ecosystems in the area of Puławy Forest District are able to introduce to biological circulation or to bind in soil nitrogen compounds emitted by Zakłady Azotowe "Puławy" SA. In this study, soils from degraded forest habitats situated along the migration line of polluted air in forest hazard zones III and II were analyzed. Strong positive correlations between activities of investigated enzymes and concentrations of nitrogen mineral forms in the soils showed that the ecosystem studied are able to introduce atmospheric nitrogen to biological circulation.

PL

W celu oceny stopnia w jakim ekosystemy leśne na terenie Nadleśnictwa Puławy są w stanie włączyć do obiegu biologicznego lub zatrzymać w glebie związki azotu emitowane przez Zakłady Azotowe "Puławy" SA zbadano aktywność ureazy i proteazy oraz zawartość różnych form azotu (N, NH4+-N-NO3-) w glebach. Obiektem badań były gleby zdegradowanych siedlisk leśnych usytuowane na linii migracji skażonego przez emisje powietrza w III i II strefie zagrożenia lasu. Ścisłe dodatnie korelacje pomiędzy aktywnością badanych enzymów a zawartością mineralnych form azotu w glebach wskazują, że badane ekosystemy leśne są w stanie włączyć do obiegu biologicznego związki azotu docierające z atmosfery.

16

Strefa oddziaływania niekontrolowanego wysypiska odpadów na aktywność enzymatyczną gleb leśnych

Bielińska E. J., Puchała A.

Prace Instytutu Nafty i Gazu

|

2009

|

nr 164

175-180

PL

W pracy podjęto próbę określenia strefy oddziaływania niekontrolowanego wysypiska odpadów na właściwości biochemiczne gleb leśnych. Badaniami objęto wieloletnie dzikie wysypisko odpadów zlokalizowane na obrzeżach lasu w granicach administracyjnych Nadleśnictwa Świdnik. Na badanym terenie występują gleby brunatne typowe wytworzone z lessów. Na wytypowanym wysypisku dominowały odpady komunalne. Próbki glebowe do badan pobrano z odległości 20 30, 50, 70 i 100 m od krawędzi wysypiska. W ramach analiz biochemicznych określono aktywność dehydrogenaz, fosfatazy kwaśnej i fosfatazy alkalicznej, ureazy oraz proteazy. Uzyskane wyniki wskazują, że strefa oddziaływania dzikiego wysypiska odpadów komunalnych nie przekraczała 70 m. Kilkakrotny wzrost aktywności badanych enzymów w glebach usytuowanych w najbliższym sąsiedztwie wysypiska wskazuje na naruszenie równowagi biologicznej i poważne zakłócenia w obiegu materii i przepływie energii pomiędzy elementami ekosystemu glebowego.

EN

The aim of this dissertation was to determine the zone of influence of an uncontrolled waste dump on the biochemical properties of forest soils. The studies were carried out at an illegal waste dump of many years' standing located at the edge of the forest inside the administrative boundaries of the Swidnik Forestry Commission. Typical brown soils formed from loess are found in this area. Municipal waste was predominant at the studied waste dump. Soil samples used in the studies were taken at the distances of 20, 30, 50, 70 and 100 m from the waste dump's edge. The biochemical analyses covered the assessment of activity of dehydrogenases, acid phosphatase and alkaline phosphatase, urease and protease. The results obtained prove that the zone of influence of the illegal municipal waste dump did not exceed 70 m. A multiple increase in the activity of studied enzymes in soils found in the nearest neighborhood of the waste dump shows a disturbance in the biological balance and significant interferences in the matter circulation and energy flow between the soil ecosystem components.

17

Sorption of ionic liquids

Markiewicz M., Markowska A., Hupka J., Aranowski R., Jungnickel C.

Environment Protection Engineering

|

2009

|

Vol. 35, nr 3

53-64

EN

Ionic liquids (ILs) attract growing attention and the range of their potential application is constantly expanding. To meet not only the technological but also environmental requirements for their implementation to wide-scale use, we undertook an extensive literature study into ILs interaction and sorption onto soils. The available data were compared and subjected to critical review. We also performed sorption batch test of l-methyl-3- octylimidazolium chloride in a broad concentration range onto low pH and forest soil poor in organic matter. The sorption isotherm closely matched the isotherm described previously in the literature as corresponding to double layer sorption. From the sorption isotherm we calculated the partition coefficients (Kd)

18

Role of plant litter in developing the content of phenolic compounds in humic substances

Banach-Szott M., Dębska B.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2009

|

Vol. 16, nr 3

239-252

EN

The aim of the present paper was to determine the content of phenolic compounds in the extracts of fulvic acids and hydrolysates of humic acids depending on the properties of plant litter. The research involved sampling from organic and mineral horizons of forest soils located in the area of the Arboretum in Mlyniany in Slovakia. To identify and to determine the quantity of phenolic compounds the chromatographic method (HPLC) was used. The research demonstrated that the content of phenolic compounds in hydrolysates of fractions of humic acids was generally lower as compared with their content in the extracts of fulvic acids. The content of phenolic compounds both in the extracts of fulvic acids al)d in the hydrolysates of humie acids decreased with an increase in the degree of the organic matter transformation. It was also shown that the basic parameter which differentiated the properties of newly-formed humie acids under different tree species was the ratio of vanillyl, syringyl and cinnamyl compounds. The extracts of humus acids of Ol subhorizon on the oak stand demonstrated a similar share of vanillyl and syringyl compounds (40:42:18), while the extracts of humie acids of Ol subhorizon on the spruce and thuja stands showed a considerable advantage of vanillyl compounds.

PL

Celem pracy było określenie zawartości związków fenolowych w ekstraktach kwasów fulwowych i hydrolizatach kwasów huminowych w zależności od właściwości opadu roślinnego. Do badań pobrano próbki z poziomów organicznych i mineralnych gleb leśnych zlokalizowanych na terenie Arboretum w Mlynianach na Słowacji. Do identyfikacji oraz ilościowego oznaczania związków fenolowych zastosowano metodę chromatograficzną (HPLC). Wykazano, że zawartość związków fenolowych w hydrolizatach frakcji kwasów huminowych była generalnie mniejsza w porównaniu z ich zawartością w ekstraktach kwasów fulwowych. Zawartość związków fenolowych zarówno w ekstraktach kwasów fulwowych, jak i hydrolizatach kwasów huminowych zmniejszała się wraz ze wzrostem stopnia transformacji materii organicznej. Wykazano również, że podstawowym parametrem odróżniającym właściwości nowo powstałych kwasów humusowych pod różnymi gatunkami drzew jest stosunek jednostek wanilinowych, syryngowych i cynamonowych. Ekstrakty kwasów humusowych podpoziomu surowinowego (Ol) na stanowisku dębu cechowały się zbliżonym udziałem jednostek wanilinowych i syryngowych (40:42:18). Natomiast ekstrakty kwasów humusowych podpoziomu Ol na stanowiskach świerka i tui charakteryzowały się znaczną przewagą jednostek wanilinowych.

19

Role of plant litter in developing the content of phenolic compounds in humanic substances

Banach-Szott M., Dębska B.

Proceedings of ECOpole

|

2008

|

Vol. 2, No. 2

269--279

EN

The aim of the present paper was to determine the content of phenolic compounds in the extracts of fulvic acids and hydrolysates of humic acids depending on the properties of plant litter. The research involved sampling from organic and mineral horizons of forest soils located in the area of the Arboretum in Mlyniany in Slovakia. To identify and to determine the quantity of phenolic compounds the chromatographic method (HPLC) was used. The research demonstrated that the content of phenolic compounds in hydrolysates of fractions of humic acids was generally lower as compared with their content in the extracts of fulvic acids. The content of phenolic compounds both in the extracts of fulvic acids and in the hydrolysates of humic acids decreased with an increase in the degree of the organic matter transformation. It was also shown that the basic parameter which differentiated the properties of newly-formed humic acids under different tree species was the ratio of vanillyl, syringyl and cinnamyl compounds. The extracts of humus acids of Ol subhorizon on the oak stand demonstrated a similar share of vanillyl and syringyl compounds (40:42:18), while the extracts of humic acids of Ol subhorizon on the spruce and thuja stands showed a considerable advantage of vanillyl compounds.

PL

Celem pracy było określenie zawartości związków fenolowych w ekstraktach kwasów fulwowych i hydrolizatach kwasów huminowych w zależności od właściwości opadu roślinnego. Do badań pobrano próbki z poziomów organicznych i mineralnych gleb leśnych zlokalizowanych na terenie Arboretum w Mlynianach naSłowacji. Do identyfikacji oraz ilościowego oznaczania związków fenolowych zastosowano metodę chromatograficzną (HPLC). Na podstawie przeprowadzonych badań wykazano, że zawartość związków fenolowych w hydrolizatach frakcji kwasów huminowych była generalnie mniejsza w porównaniu z ich zawartością w ekstraktach kwasów fulwowych. Zawartość związków fenolowych zarówno w ekstraktach kwasów fulwowych, jak i hydrolizatach kwasów huminowych zmniejszała się wraz ze wzrostem stopnia transformacji materii organicznej. Wykazano również, że podstawowym parametrem odróżniającym właściwości nowo powstałych kwasów humusowych pod różnymi gatunkami drzew jest stosunek jednostek wanilinowych, syryngowych i cynamonowych. Ekstrakty kwasów humusowych podpoziomu surowinowego (Ol) na stanowisku dębu cechowały się zbliżonym udziałem jednostek wanilinowych i syryngowych (40:42:18). Natomiast ekstrakty kwasów humusowych podpoziomu Ol na stanowiskach świerka i tui charakteryzowały się znaczną przewagą jednostek wanilinowych

20

Content of cesium-137 and potassium-40 in the area of the Mielnik district (Podlasie province) depending of the method of using the soils

Królak E., Skrzeczyńska K., Karwowska J.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2008

|

Vol. 15, nr 8

761-771

EN

In 2006 the contents of cesium-137 and potassium-40 in the soils of leafy and coniferous forests, wastelands and ploughlands lying in the area of the Mielnik district situated next to the Belarus border (Podlaskie province) were measured. The cumulation of radiocesium in soils depended on the method the soils were used and was as follows: leafy forests > coniferous forests > wastelands > ploughlands. The cumulation of potassium in soils decreased in the following order: ploughlands > leafy forests > wastelands > coniferous forests. In the litter of coniferous forests the content of radiocesium was two-times higher than in the leafy forests litter. Cesium in the soils of the Mielnik district was statistically positively correlated with the content of organic carbon in the soils, and potassium with the content of organic carbon, as well as silt and clay fractions.

PL

W 2006 r. na terenie gminy Mielnik (woj. podlaskie), graniczącej z Białorusią, badano zawartość radioizotopów cezu-137 i potasu-40 w glebach lasów liściastych, iglastych, nieużytków oraz gruntów ornych. Kumulacja radiocezu w glebach w zależności od sposobu użytkowania gruntów przedstawiała się następująco: lasy liściaste> lasy iglaste> nieużytki> pola uprawne, a kumulacja potasu zmniejszała się w szeregu: pola uprawne> lasy liściaste> nieużytki> lasy iglaste. W ściółce lasów iglastych odnotowano około 2-krotnie większą zawartość cezu niż w ściółce lasów liściastych. Cez występujący w glebach na terenie gminy Mielnik skorelowany był statystycznie istotnie dodatnio z zawartością w glebach węgla organicznego, a potas z zawartością węgla organicznego oraz frakcjami pyłu i iłu.