Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Site-specific efficient management of soil resources using GIS and BIM technologies

Borkowski Andrzej Szymon, Bielska Anna, Kwiatkowska-Malina Jolanta

Reports on Geodesy and Geoinformatics

|

2024

|

Vol. 117

89--98

EN

The spatial data sets of soil resources are essential for the interpretation of the site-specific ecosystems, not only concerning process investigations, but also for sustainable soil management The objective of the study was to attempt identification of the primary parameters influencing the rational management of soils available without the necessity of carrying out time-consuming and costly field and laboratory research. The research was carried out in the Pawłów commune (north-eastern part of the Świętokrzyskie Voivodeship, Poland). The research included the application of different methods and interpretation of source materials, including (i) digital soil-agricultural map, (ii) annex to the soil-agricultural map at a scale of 1:5000, (iii) soil quality contours, (iv) digital terrain model, and (v) orthophotomaps. Obtaining data concerning soil type and/or agricultural usefulness complexes would require conducting a generalisation process. Publicly available ortophotomaps and cartographic materials in the form of topographic maps and a numerical terrain model were analysed to determine the extent of soils to be protected. The rational management of space and soil resources can be visualised and documented using BIM technology; however, relying on GIS data is not the most straightforward task due to the lack of integration on the BIM-GIS line. This paper presents the current state of the art and attempts to address selected problems in this area.

2

Soil liming as a tool for improving the economic efficiency of agricultural production and reducing eutrophication of surface waters

Nicia Paweł

GIS Odyssey Journal

|

2022

|

Vol. 2, no. 2

31--41

EN

Soils along with their properties, climate and mineral fertilisation level are among the most important environmental elements impacting the quality and quantity of agricultural crops. Agricultural practices as well as crop varieties also have an impact on crop quantity and quality, but the method of cultivation of agricultural crops and selection of varieties depend on soil quality and local climate conditions. One of the most important soil parameters is pH. Acidic soils result in a range of negative phenomena that, on the one hand, impact crop quality and quantity, while, on the other hand, place a burden on the natural environment. Most soils used for crop cultivation in Poland originated from noncarbonate rocks and, consequently, are acidic. In order for agricultural production to reach an appropriate level of economic efficiency, systematic deacidifying fertilisation should be applied. However, the level of deacidifying fertilisation in Poland is far too low relative to the requirements of most plants. The necessity of using deacidifying fertilisers in crop production is a known problem and has been described in both scientific and popular scientific literature. Nevertheless, current trends indicate that farmers still use deacidifying fertilisation to a small extend, despite the fact that it is a simple way to significantly increase the quality and quantity of agricultural crops while maintaining the same level of fertilisation by mineral fertilisers. The paper describes, based on the National Agricultural Census 2012-2022, the current level of soil fertilisation by deacidifying fertilisers in Poland and analyses the reasons for this level as well as potential consequences.

3

Zastosowanie metod wskaźnikowych do oceny jakości gleby na terenach poszukiwania i eksploatacji gazu z niekonwencjonalnych złóż węglowodorów

Kukulska-Zając E., Holewa-Rataj J., Król A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2018

|

Tom 20, cz. 2

1656--1675

PL

W artykule przedstawiono możliwość wykorzystania szybkich polowych metod wskaźnikowych do wstępnej oceny jakości gleby na terenach prowadzenia prac poszukiwawczych i eksploatacyjnych węglowodorów pochodzących ze złóż niekonwencjonalnych, w tym węglowodorów ze złóż typu shale gas. Jako metody wskaźnikowe służące do wstępnej oceny jakości gleby przetestowane zostały takie metody jak pomiar pH, przewodność elektryczna właściwa, pomiar zawartości jonów chlorkowych metodą Mohra oraz pomiar zawartości węglowodorów metodą spektrofotometryczną. Metody te zostały dobrane w taki sposób, aby stanowiły dobry wskaźnik typowych zanieczyszczeń organicznych i nieorganicznych gleby, które mogą wynikać z prowadzenia prac poszukiwawczych i eksploatacyjnych niekonwencjonalnych złóż węglowodorów. Metody te, mimo iż znane od dawna i w znacznej mierze znormalizowane zostały poddane procesowi optymalizacji w stosunku do metod pierwotnych. Proces optymalizacji miał przyczynić się do zwiększenia możliwości zastosowania poszczególnych metod w warunkach terenowych oraz skrócenia czasu ich realizacji. Z tego względu wśród optymalizowanych parametrów znalazły się takie parametry jak sposób i czas ekstrakcji analitów oraz konieczność suszenia próbki. Po zakończeniu procesu optymalizacji, każda z metod wskaźnikowych została poddana procesowi walidacji w zakresie niezbędnym do przeprowadzenia oceny czy proponowana metoda może zostać wdrożona do prowadzenia badań w warunkach terenowych. Walidacji poddano takie parametry jak poprawność, zakres pomiarowy, precyzja, selektywność oraz elastyczność metody, a w przypadku metody wskaźnikowego oznaczania zawartości węglowodorów metodą spektrofotometryczną również liniowość metody. Otrzymanie zadawalających rezultatów walidacji poszczególnych metod wskaźnikowych pozwoliło na uzyskanie pewności, że wybrane metody mogą być stosowane do wstępnej oceny jakości gleby na terenach prowadzenia prac poszukiwawczych i eksploatacyjnych węglowodorów pochodzących ze złóż niekonwencjonalnych. Pełne wdrożenie do stosowania w warunkach terenowych metod wskaźnikowych wymagało, oprócz przeprowadzenia procesów optymalizacji i walidacji, wytypowania wartości granicznych, których przekroczenie wskazywać będzie na występowanie na danym obszarze zanieczyszczenia środowiska. Wartości graniczne dla każdej z czterech przetestowanych metod wskaźnikowych określono na podstawie informacji uzyskanych w procesie walidacji, danych literaturowych dotyczących zmienności poszczególnych parametrów gleby, dopuszczalnych zawartości poszczególnych substancji określonych prawem oraz maksymalnych zawartości, które nie powodują negatywnego wpływu na funkcjonowanie ekosystemu. Przekroczenie określonych wartości granicznych nie tylko wskazuje na możliwość występowania zanieczyszczenia gleby na danym terenie, ale stanowi również wskazówkę, że badania jakości gleby prowadzone na danym terenie powinny zostać uzupełnione o szczegółowe badania laboratoryjne. W związku z tym dla każdej z czterech metod wskaźnikowych wytypowano uzupełniające badania laboratoryjne, które powinny zostać wykonane po przekroczeniu ustalonych wartości granicznych dla poszczególnych metod wskaźnikowych. Badania laboratoryjne mają na celu potwierdzenie występowania zanieczyszczenia oraz dokładne określenie jego charakteru. Opracowane metody wskaźnikowe wraz ze zdefiniowanymi wartościami granicznymi oraz zakresem uzupełniających badań laboratoryjnych stanowią wystarczające narzędzie do szybkiej oceny stanu środowiska glebowego na terenach prowadzenia prac poszukiwawczych i eksploatacyjnych węglowodorów pochodzących ze złóż niekonwencjonalnych.

EN

The paper presents the possibility of using quick field indexing methods for initial soil quality assessment in the areas of exploration and exploitation of hydrocarbon origin from unconventional fields, including hydrocarbon from shale gas fields. As methods for the initial assessment of soil quality, methods such as pH measurement, conductivity, chloride ion measurement by Mohr method and measurement of hydrocarbon content by spectrophotometry were tested. These methods was selected to provide a good indicator of typical organic and inorganic soil contamination that may result from exploration and exploitation of unconventional hydrocarbon deposits. These methods, although known for a long time and to a large extent, were subjected to an optimization process with respect to primary methods. The optimization process was supposed to help increase the applicability of particular methods in field conditions and to shorten the time needed to implement them. For this reason, parameters such as the method and time of extraction of analytes and the necessity of drying the sample were included among the optimized parameters. At the end of the optimization process, each indicator method was subjected to a validation process to the extent necessary to evaluate whether the proposed method could be implemented in field trials. Validation parameters such as correctness, measuring range, precision, selectivity and elasticity of the method were validated and the linearity of the method was used in the case of the hydrocarbon indicator for the determination of hydrocarbon content by spectrophotometric method. Obtaining satisfactory results of validation of individual indicator methods made it possible to assure that the selected methods can be used for preliminary assessment of soil quality in exploration and exploitation areas of unconventional hydrocarbons. Full implementation for field application of indicator methods required, in addition to the optimization and validation processes, the designation of limit values which would indicate the presence of environmental polution in the area. The limit values for each of the four tested indicator methods are based on the information obtained from the validation process, the literature data on the variability of the individual soil parameters, the permitted content of the individual substances and the maximum content that does not adversely affect the functioning of the ecosystem. Exceeding certain limits not only indicate the potential for soil contamination in a given area, but also serve as an indication that soil quality tests conducted in a given area should be supplemented by detailed laboratory tests. Consequently, for each of the four indicator methods, supplementary laboratory tests were selected which should be performed after exceeding the established limit values for the different indicator methods. Laboratory tests are designed to confirm the presence of contamination and to accurately determine its nature. The developed indicator methods along with defined limit values and the scope of complementary laboratory tests provide a sufficient tool for rapid assessment of the state of the soil environment in the exploration and exploitation areas of unconventional hydrocarbons.

4

Land consolidation in mountain areas. Case study from southern Poland

Janus J., Łopacka M., John E.

Geodesy and Cartography

|

2017

|

Vol. 66, no. 2

241--251

EN

Land consolidation procedures are an attempt to comprehensively change the existing spatial structure of land in rural areas. This treatment also brings many other social and economic benefi ts, contributing to the development of consolidated areas. Land consolidation in mountain areas differs in many respects from those implemented in areas with more favorable conditions for the functioning of agriculture. The unfavorable values of land fragmentation indices, terrain conditions and lower than the average soil quality affect both the dominant forms of agricultural activity and the limited opportunities to improve the distribution of plots in space, parameters of shape, and the area as a result of land consolidation. For this reason, the effectiveness of land consolidation in mountain areas can be achieved by improving the quality of transportation network and the accessibility of the plots, arranging ownership issues and improving the quality of cadastral documentation. This article presents the evaluation of the measures of effectiveness of land consolidation realized in mountain areas on the example of Łetownia Village in the Małopolska Province, located in the southern part of Poland. Selected village is an area with unfavorable conditions for the functioning of agriculture and high values of land fragmentation indices.

5

Soil - a valuable environmental resource - quality, health, ecosystem services

Kuczuk A.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2015

|

Vol. 60, nr 4

21--29

EN

Soil is an environmental resource adapted to agricultural use. It is often treated as a renewable resource, since cultivated with maintaining proper practices is a living organism and a good substrate for the biomass production. On the other hand, it is the product of a very complex process, therefore especially if it is constantly subjected to the processes of exposing to degradation, can become a non-renewable resource. From the point of view of the preservation of its quality and regenerative capacity, farms should consider not only economic, but also agro-ecological characteristics of the habitat in which they operate. This means that the effects on achieved yields are not the only ones that should be considered in the analysis of the costs and benefits of agricultural activities. Soil is a living product, a useful resource, not only for production, but also for environment and society. Its welfare is important for the quality and quantity of food production as well as to maintain a balance in the environment. The paper is a review article, discussing the importance of soil as an environmental resource, through the prism of its quality, health and capacity to develop ecosystem services. It also treats of the problem of environmental and economic losses resulting from the degradation of the soil environment and the benefits of its maintenance. The examples of actions conducive to raising and maintaining the quality of soil and its health were discussed.

PL

Gleba jest zasobem środowiska przystosowanym do użytkowania rolniczego. Często traktowana jest jako zasób odnawialny, gdyż uprawiana z zachowaniem prawidłowych praktyk rolniczych stanowi żywy organizm i dobre podłoże dla produkcji biomasy. Z drugiej jednak strony jest wytworem bardzo złożonego procesu, przebiegającego powoli i z tego względu, zwłaszcza jeśli stale podlega procesom narażającym ją na degradację, może stać się zasobem nieodnawialnym. Z punktu widzenia zachowania jej jakości i zdolności do odtwarzania, gospodarstwa rolne powinny rozważać nie tylko ekonomiczne, ale i agroekologiczne cechy siedliska, w którym prowadzą działalność. Oznacza to, że efekty w osiąganych plonach nie są jedynymi, jakie należy rozważać w analizie kosztów i korzyści działalności rolniczej. Gleba jest żywym tworem, zasobem użytecznym, pełniącym funkcję nie tylko produkcyjną, ale także środowiskową i społeczną. Jej dobrostan jest istotny dla jakości i ilości produkowanej żywności, jak również dla zachowania równowagi w środowisku. Artykuł ma charakter przeglądowy, omawiający znaczenie gleby jako zasobu środowiskowego, poprzez pryzmat jej jakości, zdrowia i możliwości pełnienia funkcji ekosystemowych. Przybliżono ponadto problem środowiskowych i ekonomicznych strat wynikających z degradacji środowiska glebowego oraz korzyści, jakie niesie jej konserwacja. Podano przykłady działań sprzyjających podniesieniu i zachowaniu jakości gleby oraz jej zdrowia.

6

Quality assessment of reclaimed disposal areas of strip mines, by example of Piaseczno mine dump

Bykov R., Eckes T., Trafas M.

Geomatics and Environmental Engineering

|

2010

|

Vol. 4, no. 2

33-53

EN

The present paper aims to perform a detailed analysis of all available results of physical and chemical testing of recultivated land, in order to determine which of them significantly influence their quality, and should thereby form the basic criteria for the evaluation and for the development of the methods of management of lands subject to recultivation. The samples of soil from Piaseczno dump area were tested. The test results have allowed to state that the method proposed by Gruszczyński, based on the physical properties of soil, with special respect to the water and air properties and sorption abilities, allows to properly evaluate the quality of such soil. The method allows also to take account of changes in soil quality, occurring as a result of the soil-creation process initiated by the recultivation.

PL

Celem niniejszego opracowania było przeprowadzenie szczegółowej analizy wszystkich dostępnych wyników badań właściwości fizycznych i chemicznych gruntów rekultywowanych w celu ustalenia, które z nich mają istotny wpływ na ich jakość i tym samym powinny stanowić podstawowe kryteria oceny przy opracowaniu metodyki gospodarowania utworami podlegającymi rekultywacji. Badania przeprowadzono na próbach gruntów ze zwałowiska Piaseczno. Wyniki badań pozwoliły na stwierdzenie, że zaproponowana przez Gruszczyńskiego metoda, bazująca na właściwościach fizycznych gruntów, ze szczególnym uwzględnieniem właściwości powietrzno--wodnych oraz zdolności sorpcyjnych, umożliwia prawidłową ocenę jakości gruntów. Daje ona także możliwość uwzględnienia zmian jakości gruntów, zachodzących pod wpływem procesu glebotwórczego zainicjowanego w wyniku rekultywacji.

7

Organizacja przestrzeni produkcyjnej na gruntach pogórniczych na przykładzie Kopalni Węgla Brunatnego "Konin"

Gilewska M., Otremba K.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2007

|

R. 49, nr 5-6

232-235

PL

Artykuł dotyczy właściwości gruntów pogórniczych Kopalni Węgla Brunatnego Konin i powstających z tej skały glebotwórczej gleb. Jakość pokrywy glebowej powstającej w wyniku eksploatacji odkrywkowej węgla brunatnego jest uzależniona od czynnika antropogenicznego decydującego o doborze i stosowaniu zabiegów rekultywacyjnych. Jakość powstającej w procesie rekultywacji gleby jest wyższa niż gleb zalegających na tym terenie przed eksploatacją.

EN

The thesis concerns properties of the post mining areas of the Brown Coal Mine Konin and forming out of this soil parent rock of the soils. The quality of the soil cover made as a result of the post mining of the brown coal is depended on the an anthropogenical factor deciding about the selection and applying of the reclamation treatments. The quality of soil forming in the reclamation process is higher than behindhand ones on this area before the reclamation.

8

Aktywność dehydrogenaz jako wskaźnik zmian zawartości WWA w glebie użyźnionej osadem ściekowym

Baran S., Bielińska E.J., Oleszczuk P., Baranowska E.

Archiwum Ochrony Środowiska

|

2003

|

Vol. 29, no. 4

97--105

PL

W pracy badano zależność pomiędzy aktywnością dehydrogenaz a zawartością wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w glebie użyźnionej osadem ściekowym. Osad ściekowy wprowadzano do gleby lekkiej w następujących dawkach: 30 MgTha, 75 MgTha, 150 MgTha, 300 MgTha oraz 600 Mglha. Zawartość WWA w badanym materiale była proporcjonalna do zastosowanej dawki osadu ściekowego. Użyźnienie gleby osadem ściekowym stymulowało również aktywność dehydrogenaz. Wraz z upływem czasu obserwowano stopniowy spadek jej aktywności. Wyliczone współczynniki korelacji pomiędzy aktywnością dehydrogenaz, a zawartością WWA wykazały, że dodatek osadu ściekowego (o zawartości WWA - 5712 μg/kg) miał stymulujący wpływ na aktywność dehydrogenaz przy dawkach 75 i 150 Mg/ha.

EN

In the presented work, relations between activity of dehydrogenase and the content of polycyclic aromatic hydrocarbons in light soil fertilised with sewage sludge was studied. Sewage sludge was introduced to the soil in the following doses: 30 Mg/ha, 75 Mg/ha, 150 Mg/ha, 300 Mg/ha and 600 Mg/ha. The content of PAHs in sewage sludge-amended soil was proportional to sewage sludge dose. Soil fertilisation with sewage sludge stimulated the activity of the dehydrogenase enzymes. With passing of time, a gradual decrease in the activity of dehydrogenase was observed. The coefficients of correlation between activity of the enzyme and PAH content showed that an addition of sewage sludge (with PAH content of 5712 μg/kg) had a stimulating effect on dehydrogenase activity in doses of 75 and 150 Mg/ha.