Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Comparative study on the adsorption of lead ions by kaolin loaded chitosan by different modification methods

Zhang Shuqin, Boyue Yuan, Yi Liu, Zhang Kening, Ren Dajun, Zhang Xiaowen

Environment Protection Engineering

|

2024

|

Vol. 50, nr 1

27--41

EN

The adsorption effect of two modified kaolin-chitosan composites prepared by different modification methods (cross-linking method (GL-CS) and click reaction method (TGL-CS) on lead ion wastewater was studied. The structure of TGL-CS has a denser pore structure than that of GL-CS, and the distribution of adsorption sites is more uniform. At 25 °C, pH 4, the adsorbent dosage of 0.05 g/dm3, reaction time of 4 h, and initial mass concentration of 150 mg/dm3, TGL-CS had the best effect on Pb2+ wastewater treatment, and the adsorption capacity was 76.159 mg/g. The adsorption studies of kinetic, thermodynamic, and thermodynamic parameters showed that the adsorption on GL-CS and TGL-CS was best described by the Langmuir model. The adsorption mechanism is mainly chemical adsorption. The adsorption process is spontaneous. These results show that the adsorbent prepared by click reaction has obvious advantages, with more adsorption capacity and adsorption sites, faster adsorption rate, and better application potential.

2

Study of process water effect on the activation of sphalerite during differential flotation of Pb-Cu-Zn

Gutiérrez Pérez Victor Hugo, Olvera Vázquez Seydy Lizbeth, Santos Madrid Rocio, Regino Piña Rafael, Cruz Ramírez Alejandro, Rivera Salinas Jorge Enrique, Alaniz Hernández Daniel Israel

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2022

|

Vol. 58, iss. 3

art. no. 146906

EN

This work was aimed to analyze the effect of concentration of Cu.2+ and Pb.2+ ions in flotation process water with sphalerite activation, the analysis was performed at Cozamin Mining flotation circuit. This analysis demonstrated that (i) it was possible to determine the relationship between Sodium Cyanide and Ammonium Bisulfite used as depressants and Cu.2+ and Pb.2+ contents in the process water. (ii) It also proved the relationship between lead and iron content in the head with the Pb.2+ ions in process water. According to the data gathered and analysis performed, (iii) it was also determined that it was possible to reuse process water as long as the use of Ammonium Bisulfite was reduced and recommended replacing the use of Sodium Cyanide with Zinc Sulfate (ZnSO4) as a depressant of Sphalerite. Additionally, the concentration of Cu.2+ and Pb.2+ ions in the water should be controlled in a range of 10 to 20 ppm and 0.10 to 0.20 ppm, respectively.

3

Influence of Lead-Zinc Slags of the Shymkent City on the Environment

Salim Yerbol, Issayeva Akmaral, Kidirbayeva K., Zhumadulayeva A., Dossybayeva G., Bozhbanbaeva N., Ashirbayeva S.

Journal of Ecological Engineering

|

2022

|

Vol. 23, nr 7

83--89

EN

Due to the rapid pace of urbanization, the lead-zinc slags previously located outside the settlement turned out to be within the city of Shymkent and began to pose a serious threat to the environment. Therefore, the purpose of the study was to investigate the impact of lead-zinc slags on the environment of Shymkent. It has been revealed that the fields of ruderal plant species are inversely correlated with the lead content in the soil, for phyto-indication of the state of soils, the most informative indicators are the phytocenotic composition and the projective covering of soils with vegetation. At the same time, the proportion of annual species in the control is 53.5 ± 5.6%; with an increase in the toxic load, their role gradually weakens, reaching from 14496.0 ± 105.1 mg/kg Pb2+ to 5.2 ± 0.4%. It was found that Dodartia orientalis, Centaurea squarrosa Willd., Plantago lancetofolium are hyperaccumulators of lead ions, while electron microscopic images showed that lead ions accumulate in the intercellular space of plants, forming significant conglomerates of 10–75 nm. The negative influence of lead-zinc waste has been established, which leads to the accumulation of lead in the blood of children and, as a consequence, is the cause of various diseases. The maximum lead content in the amount of 103 micrograms / dl was found in the blood of children in the area of the city, located 800–1000 m from the slag storage site. Developing hypochromic anemia in children indicates its toxic origin. It was revealed that 90% of children have such pathologies as biliary dyskinesia, dental caries, small anomalies of heart development.

4

Electrokinetic and flotation behavior of rutile in the presence of lead ions and aluminium ions

Cheng Hongwei, Liu Changmiao, Guo Zhenxu, Feng Ansheng, Wei Min, Lv Zihu, Wu Dongyin, Zhao Dengkui

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2019

|

Vol. 55, iss. 2

458--466

EN

The effects of Pb(II) ions and Al(III) ions on the electro kinetic and flotation behavior of rutile were investigated by micro-flotation tests, zeta potential measurements and solution chemistry analysis. Micro-flotation results indicate that the Pb(II) ions can effectively improve the flotation recovery of rutile while the Al(III) ions significantly inhibit the flotation of rutile. Zeta potential measurements reveal that a collector styrene phosphoric acid (SPA) can adsorb on the rutile surface after the addition of Pb(II) ions, but hardly adsorb on the rutile surface after the addition of Al(III) ions. Pb(II) ions adsorb on the rutile surface in the form of Pb(OH)+ and Pb(OH)2(s), and the latter one is the main reason that activates rutile flotation. Al(III) ions adsorb on the rutile surface mainly in the form of Al(OH)3(s), which prevent the direct interaction between the rutile and the collector, resulting in a decrease of rutile flotation recovery.

5

Removal of lead ions from acid aqueous solutions and acid mine drainage using zeolite bearing tuff

Zendelska A., Golomeova M., Golomeov B., Krstev B.

Archives of Environmental Protection

|

2018

|

Vol. 44, no. 1

87--96

EN

The adsorption of lead ions onto a zeolite bearing tuff (stilbite) from synthetic acid aqueous solution and acid mine drainage taken from Sasa mine, Macedonia, is elaborated in this paper. The results present that adsorption occurs efficiently in both of cases. The physical and chemical properties of the used natural material, zeolite bearing tuff, are characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, energy dispersive spectroscopy. The concentration of metal ions in solution before and after treatment is obtained by AES-ICP. The effectivity of zeolite bearing tuff is determined through a series of experiments under batch conditions from single ion solutions, whereby the main parameters are the effects of initial pH of solution, mass of adsorbent, initial metal concentration in solution, contacting time and competing cations. The maximum capacity of zeolite bearing tuff for removal of lead ions from solution is determined by equilibrium studies. The experimental obtained data are fitted with Freundlich and Langmuir adsorption models. The experimental data are better fitted with Langmuir adsorption isotherm. Zeolite bearing tuff is effective adsorbent for treating acid mine drainage. The results showed that 99% of lead ions are removed from acid mine drainage, i.e. the concentration of lead ions from 0.329 mg/dm3 decrease to 0.002 mg/dm3. The pH value of acid mine drainage from 3.90 after treatment with zeolite bearing tuff increases to 5.36.

6

Metody usuwania jonów kadmu i ołowiu z roztworów wodnych

Kasprzyk P., Sanak-Rydlewska S.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2016

|

nr 94

205--215

PL

W pracy zostaną przedstawione metody eliminacji jonów kadmu i ołowiu z roztworów wodnych. Wśród nich wymiana jonowa staje się coraz popularniejszą metodą usuwania zanieczyszczeń ze ścieków przemysłowych. Za tą metodą przemawiają: prostota procesu, niska energochłonność oraz możliwość selektywnego rozdziału zanieczyszczeń. Wymieniacz jonowy używany w procesie można wielokrotnie stosować, bowiem można go poddawać regeneracji. Stosowanie kolumn jonowymiennych umożliwia także budowę modułową linii technologicznej oczyszczania ścieków oraz szybką wymianę modułów według potrzeb technologicznych i składu ścieków. Wymianę jonową można rozpatrywać jako proces membranowy, gdzie membraną jest powierzchnia ziarna – będąca selektywnie przepuszczalną dla wymienianych jonów. W artykule przedstawiono badania laboratoryjne dotyczące wpływu wybranych parametrów procesu na wydajność wymiany jonowej dla jonów kadmu i ołowiu. Pierwiastki te według polskiego prawodawstwa uznane są za substancje szczególnie szkodliwe i mają działanie kancero- i mutagenne. Najwyższa koncentracja tych pierwiastków występuje na terenach uprzemysłowionych oraz na terenach miejskich. Mogą one pochodzić z przemysłu metalurgicznego, produkcji baterii i akumulatorów, ze spalania paliw kopalnych lub produkcji tworzyw sztucznych. Emisja kadmu i ołowiu do środowiska wodnego odbywa się poprzez odprowadzanie wód kopalnianych czy ścieków z przemysłu hydrometalurgicznego lub z galwanizerni. Badania własne wskazują, że eliminacja jonów Pb i Cd najkorzystniej zachodzi w roztworach o pH około 4 i utrzymuje się na wysokim poziomie w zakresie kwaśnego środowiska. Jonit Purolite C-160 umożliwia osiągnięcie współczynnika wydzielania (X) około 99% dla kadmu – tabela 1, natomiast współczynnik ten dla jonów ołowiu nie przekracza 97% – tabela 2.

EN

This article presents the methods of cadmium and lead ions removal from aqueous solutions. The ion exchange method is becoming a more and more popular method of removing impurities from wastewater. The main advantages of this method are: process simplicity, low energy consumption and the possibility of the selective separation of pollutants. The ion exchanger used in the process could be regenerated, therefore, it could be used repeatedly. The use of ion-exchange columns also allows for the modular construction of the process line and the rapid replacement of modules according to the technological needs and composition of the wastewater. Ion exchange can be seen as a membrane process in which the grain surface acts as a membrane – which is selectively permeable to the exchanged ions. The article presents laboratory studies on the influence of the ion exchange process parameters on the efficiency of cadmium and lead ion exchange. These elements are suspected of carcinogenicity and teratogenicity, and according to Polish Legislation, are considered to be harmful substances. The highest concentration of these elements occurs in industrialized areas and in urban areas. They may come from the hydrometallurgical industry, the production of batteries and accumulators from the burning of fossil fuels and the production of plastics. The emission of cadmium and lead into the aquatic environment is done through the discharge the mine water and wastewater from the hydrometallurgical industry and from electroplating. Experiments show that the elimination of Pb and Cd ions preferably occurs in aqueous solutions with a pH around 4. Ion exchange resin Purolite C-160 allows a removal coefficient (X) in the range of about 99% for cadmium to be achieved – Table 5.1, while the same coefficient for lead ions does not exceed 97% – Table 5.2.

7

Study of chemical surface structure of natural sorbents used for removing of Pb2+ ions from model aqueous solutions (part II)

Bożęcka A., Bożęcki P., Sanak-Rydlewska S.

Archives of Mining Sciences

|

2014

|

Vol. 59, no. 1

217--223

EN

This article presents the results of the chemical structure research of organic sorbent surface such as walnut shells, plums stones and sunflower hulls with using such methods as infrared spectrometry (FTIR) and elemental analysis. Based on the IR spectra identification of functional groups present on the surface of studied materials has been done as well as determination of their effect on the sorption mechanism of Pb2+ ions from aqueous model solutions.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań chemicznej struktury powierzchni sorbentów organicznych takich jak: łupiny orzecha włoskiego, pestki śliwek oraz łuski słonecznika z wykorzystaniem metody spektrometrii w podczerwieni (FTIR) oraz analizy elementarnej. W oparciu o uzyskane widma IR dokonano identyfikacji grup funkcyjnych obecnych na powierzchni tych materiałów i określono ich wpływ na mechanizm sorpcji jonów Pb2+ z modelowych roztworów wodnych. Analiza elementarna wykazała, że spośród badanych sorbentów, największą zawartość węgla (49,91%) i wodoru (5,93%) mają pestki śliwek. Najwięcej azotu (1,59%) zawierają łuszczyny słonecznika (tabela 1). Zawartość siarki we wszystkich badanych materiałach jest znikoma, dlatego nie udało się jej oznaczyć tą metodą. Obecność pozostałych pierwiastków może świadczyć o istnieniu zarówno alifatycznych jak i aromatycznych połączeń organicznych. Potwierdzeniem tego są również zarejestrowane widma IR (rysunki 1-3). W oparciu o uzyskane wyniki można przypuszczać także, iż udział procesu wymiany jonowej w sorpcji ołowiu z roztworów wodnych jest znaczący. Świadczą o tym m.in. intensywności pasm na widmach IR dla próbek badanych materiałów po ich kontakcie z roztworami jonów Pb2+ (rysunki 4-6).

8

Usuwanie jonów ołowiu(II) z modelowych roztworów wodnych metodą wymiany jonowej

Bożęcka A., Bożęcki P., Kasprzyk P., Sanak-Rydlewska S.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2013

|

Nr 3

152--154

PL

W pracy podano wyniki badań usuwania jonów Pb2+ z modelowych roztworów wodnych z wykorzystaniem procesu wymiany jonowej na jonicie C 160 ﬁrmy Purolite. Porównano trzy sposoby wykonywania procesu wymiany jonowej: metodę przepływową w biurecie, metodę dynamiczną z wykorzystaniem mieszadła mechanicznego oraz metodę dynamiczną z zastosowaniem wytrząsarki. Zakres badanych stężeń wyjściowych jonów ołowiu wynosił od 6 do 110 mg/dm3.

EN

Results of Pb2+ ions removal from model aqueous solutions are presented in the paper. Ion exchange resins C 160 made by Purolite were used in research. Three different methods of ion exchange process, i.e. flow method in the burette, dynamic method using a mechanical stirrer and dynamic method using a shaker are compared. Scope of initial concentrations of lead ions was 6-M10 mg/L.

9

Invasiveness and the morphometry of Steinernema feltiae from different agrocoenoses of Poland

Matuska-Łyżwa J.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2013

|

Vol. 20, nr 4-5

565--572

EN

The paper presents the results of a study on the effect of environmental lead pollution on the invasiveness of nematodes obtained from the field. Study area included the vicinity of Czluchow, Mragowo, Rataje and Slupsk. The nematode Steinernema feltiae and larvae of the last growth stage of the greater wax moth Galleria mellonella L. were the study material. Nematodes were isolated from soil under laboratory conditions using Bedding and Akhurst’s (1975) method. Physical and chemical analyses of soil samples were made in the Analytical Centre of the Warsaw University of Life Sciences. The total lead content was analysed with the flame atomic absorption spectrophotometry and soil pH with the potentiometric method acc. to the pB procedure (2 ed. of 21. June 2005). Steinernema feltiae were determined based on keys for entomopathogenic nematodes. The invasiveness of nematodes originating from studied agrocśnoses of Poland was evaluated.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad wpływem zanieczyszczenia środowiska ołowiem na inwazyjność nicieni pozyskanych z terenu. Tereny badawcze obejmowały okolice miejscowości: Człuchów, Mrągowo, Rataje, Słupsk. Materiał do badań stanowiły nicienie Steinernema feltiae oraz larwy ostatniego stadium barciaka większego (Galleria mellonella L.). Nicienie wyizolowano z próbek glebowych w warunkach laboratoryjnych, metodą Beddinga i Akhursta (1975). Próbki glebowe zostały zbadane pod względem fizykochemicznym w Centrum Analitycznym SGGW. Oznaczono całkowitą zawartość ołowiu w glebie metodą płomieniowej absorpcyjnej spektrometrii atomowej FAAS oraz odczyn gleby metodą potencjometryczną, (wg procedury pB 14, wyd. 2 z 21.06.2005 r.). Steinernema feltiae oznaczono na podstawie kluczy do oznaczania gatunku nicieni entomopatogenicznych. Oceniono inwazyjność nicieni pochodzących z badanych agrocenoz Polski.

10

Sorption of Pb2+ ions from aqueous solutions on organic wastes (Part I)

Bożęcka A., Sanak-Rydlewska S.

Archives of Mining Sciences

|

2013

|

Vol. 58, no. 4

1241--1250

EN

This article presents the results of the research on the Pb2+ ions sorption from model aqueous solutions on walnut shells, plum stones and sunflower hulls. The effect of various factors, such as the concentration of natural sorbent, the pH, and the temperature was studied. The process of Pb2+ ions sorption on studied sorbents was described by the Langmuir model. The best sorption capacity has been revealed for sunflower hulls. The maximum sorption capacity for this material was 36.9 mg/g.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań, które dotyczyły usuwania jonów Pb2+ z modelowych roztworów wodnych za pomocą odpadów organicznych, takich jak: łuski słonecznika, łupiny orzecha włoskiego i pestki śliwek. Dla badanego zakresu stężeń od 6,0-110 mg/dm3 i warunków procesu największą wydajność sorpcji, będącą w zakresie (89,4-96,3)% uzyskano dla łusek słonecznika. W przypadku łupin orzecha włoskiego i pestek śliwek sorpcja jonów Pb2+ jest znacznie niższa a jej wydajność wynosi odpowiednio (60,8-78,7)% i (62,3-81,3)%. Zbadano także wpływ stężenia sorbentu, pH roztworu i temperatury na badany proces sorpcji. Dla wszystkich materiałów optymalne stężenie sorbentu wyniosło 5 g/dm3. Powyżej tej wartości nie obserwowano istotnych zmian w stopniu redukcji jonów Pb2+ (rys.2). We wszystkich przypadkach maksima sorpcji osiągnięto przy pH równym 4,0±0,1 co obrazuje rysunek 3. Obniżenie sorpcji, występujące przy pH poniżej i powyżej wartości 4,0 prawdopodobnie związane jest to z ładunkiem gromadzącym się na powierzchni sorbentu (elektrostatyczne odpychanie i przyciąganie badanych jonów). Wartość pH roztworu determinuje także formę oraz stężenie badanego jonu w roztworze. W roztworach silnie kwaśnych ołów występuje głównie w postaci kationów. Stopniowy wzrost pH prowadzi do tworzenia jonów kompleksowych i strącania go w postaci wodorotlenku. Wykazano również, że ze wzrostem temperatury w zakresie (293-313)K następuje stopniowy spadek sorpcji, co prawdopodobnie może być związane z niszczeniem miejsc aktywnych obecnych na powierzchni sorbentu lub przesunięciem równowagi procesu na korzyść desorpcji (rys. 4). Wyniki uzyskane potwierdzają również egzotermiczną naturę badanego procesu sorpcji. Adsorpcję jonów Pb2+ na użytych sorbentach opisano za pomocą modelu Langmuira. Założenia tego modelu podano w rozdziale 4.1. Najlepsze właściwości sorpcyjne w stosunku do jonów Pb2+ wykazałyłuski słonecznika. Maksymalna pojemność sorpcyjna dla tego sorbentu wyniosła 36,9 mg/g (tabela 1, rysunek 5). W przypadku łupin orzecha i pestek śliwek stała qmax izotermy Langmuira przyjmuje wartości równe 23,1 mg/g i 21,2 mg/g.

11

Assessment of the invasiveness of entomopathogenic nematodes Heterorhabditis megidis from selected grasslands

Matuska-Łyżwa J.

Proceedings of ECOpole

|

2011

|

Vol. 5, No. 1

71--75

EN

The use of entomopathogenic nematodes as biological means of plant pest control focussed the attention on relationships between soil contamination with heavy metals and survival of nematodes in the soil habitat. Negative properties of heavy metals (including lead) disturb life functions of entomopathogenic nematodes. The effect of low habitat contamination with lead on the development of subsequent generations of entomopathogenic nematodes Heterorhabditis megidis was studied in performed experiments. Study area was situated near Torun, Opole, and Skarzysko-Kamienna. Grain size structure, total lead content and pH were analysed in soil samples. Nematodes from own laboratory culture were used as a control. Nematodes isolated from soil samples with the method of Bedding and Akhurst were determined to species as H. megidis. Larvae that left the host’s (Galleria mellonella L.) body were used to infect the next test insects in the laboratory. Six passages were performed in total. Extensity and intensity of infection by H. megidis were determined in subsequent passages.

PL

Wykorzystanie nicieni entomopatogennych jako biologicznego środka zwalczającego szkodniki roślin spowodowało zwrócenie uwagi na zależności między skażeniem gleb metalami ciężkimi a przeżywalnością larw nicieni w środowisku glebowym. Szkodliwe właściwości metali ciężkich, w tym ołowiu, zaburzają funkcje życiowe nicieni owadobójczych. W przeprowadzonych doświadczeniach zbadano wpływ niskiego skażenia środowiska ołowiem na rozwój kolejnych pokoleń nicieni entomopatogennych Heterorhabditis megidis. Tereny badawcze znajdowały się w okolicach miejscowości: Toruń, Opole, Skarżysko-Kamienna. W próbkach glebowych oznaczono skład granulometryczny, całkowitą zawartość ołowiu w glebie oraz odczyn gleby. Kontrolę stanowiły nicienie pochodzące z laboratoryjnej hodowli własnej. Wyizolowane z próbek glebowych metodą Beddinga i Akhursta (1975) nicienie oznaczono na podstawie kluczy do oznaczania gatunku jako H. megidis. Larwami, które opuściły ciało żywiciela (Galleria mellonella L.), zarażono laboratoryjnie kolejne owady testowe. Wykonano 6 pasaży. Oznaczono ekstensywność i intensywność inwazji H. megidis w kolejnych pasażach.

12

Morphometric Changes in Heterorhabditis megidis (Poinar, Jackson and Klein ) After Different Contact with Lead(II) Ions

Matuska-Łyżwa J., Kamionek M.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2011

|

Vol. 18, nr 11

1575-1582

EN

Nematodes of the families Steinernematidae and Heterorhabditidae are a natural factor controlling population density of insects and for many years have been used in biological plant protection. When using entomopathogenic nematodes as biological pest control it was found that heavy metal ions might negatively affect their pathogenic properties. In laboratory experiments invasive larvae of H. megidis were kept for 24 and 120 hours in Petri dishes containing water solutions of lead nitrate(V) at a concentration of 500 ppm Pb(II). Nematodes that survived the contact with lead ions were transferred to pots with soil and test insects (Galleria mellonella L.). Nematodes kept in distilled water served as a control. Half of dead insects was dissected two days after their death. Individuals of the first nematode generation were isolated from dead insects and selected body dimensions (body length, body width, length of the pharynx and tail) were measured. Second half of dead insects was intended for reproduction. Larvae obtained from this reproduction were used for further tests aimed at analysing the effect of long term passaging of nematodes through the host. Five passages were made in total. The time of the contact of nematodes with lead ions was found to affect their body dimensions.

PL

Nicienie z rodziny Steinernematidae i Heterorhabditidae stanowią naturalny czynnik redukujący liczebność populacji owadów i od wielu lat są wykorzystywane w biologicznej ochronie roślin. W momencie wykorzystania nicieni entomopatogennych jako biologicznego środka w zwalczaniu szkodników upraw, stwierdzono, że jony metali ciężkich mogą w znacznym stopniu niekorzystnie wpłynąć na patogenność nicieni owadobójczych. W doświadczeniach larwy inwazyjne H. megidis przetrzymywano przez 24 godziny i 120 godzin w roztworach wodnych azotanu(V) ołowiu o stężeniu 500 ppm Pb(II) w szalkach Petriego. Nicienie, które przeżyły kontakt z jonami ołowiu, wprowadzano do pojemników z glebą, w których znajdowały się owady testowe (Galleria mellonella L.). Kontrolę stanowiły nicienie przetrzymywane w wodzie destylowanej. Połowę martwych owadów poddawano sekcji po dwóch dniach od ich śmierci. Izolowano z nich osobniki pierwszego pokolenia nicieni i oznaczano ich wybrane wymiary ciała (długość ciała, szerokość ciała, długość gardzieli i długość ogona). Drugą połowę martwych owadów przeznaczano na reprodukcję. Otrzymane z reprodukcji larwy wykorzystano do dalszych testów mających na celu analizę wpływu długotrwałego pasażowania nicieni przez jednego żywiciela. Wykonano 5 pasaży. Zaobserwowano, że czas kontaktu nicieni z jonami ołowiu(II) wpływa na wymiary ciała.

13

Invasiveness of the Entomopathogenic Nematodes Steinernema feltiae (Filipjev ) Isolated from Various Habitats in Poland

Matuska J., Kamionek M.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2011

|

Vol. 18, nr 8

1101-1104

EN

The paper presents results of a study on the effect of environmental lead pollution on the invasiveness of nematodes obtained from the field. The nematode Steinernema feltiae and larvae of the last growth stage of the greater wax moth Galleria mellonella L. were the study material. Nematodes were isolated from soil under laboratory conditions using Bedding and Akhurst’s (1975) method. Physical and chemical analyses of soil samples were made in the Analytical Centre of the Warsaw Agricultural University. Total lead content was analysed with the flame atomic absorption spectrophotometry and soil pH with the potentiometric method acc. to the pB procedure (2 ed. of 21. June 2005). Steinernema feltiae were determined based on keys for entomopathogenic nematodes. The invasiveness of nematodes originating from various regions of Poland was evaluated.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad wpływem zanieczyszczenia środowiska ołowiem na inwazyjność nicieni pozyskanych z terenu. Materiał do badań stanowiły nicienie Steinernema feltiae oraz larwy ostatniego stadium barciaka większego (Galleria mellonella L.). Nicienie wyizolowano z próbek glebowych warunkach laboratoryjnych, metodą Beddinga i Akhursta (1975). Próbki glebowe zostały zbadane pod względem fizykochemicznym w Centrum Analitycznym SGGW. Oznaczono całkowitą zawartość ołowiu w glebie metodą płomieniowej absorpcyjnej spektrometrii atomowej FAAS oraz odczyn gleby metodą potencjometryczną (wg procedury pB 14, wyd. 2 z 21.06.2005 r.). Steinernema feltiae oznaczono na podstawie kluczy do oznaczania gatunku nicieni entomopatogennych. Oceniono inwazyjność nicieni pochodzących z różnych rejonów Polski.

14

Removal of pb2+ ions from aqueous solutions on plum stones crushed to particle size below 0.5 mm

Gala A., Sanak-Rydlewska S.

Archives of Mining Sciences

|

2011

|

Vol. 56, no 1

71-80

EN

This article presents the results of the research on the Pb2+ sorption from aqueous solutions on plum stones. For the used sorbent the depletion of Pb2+ in the solution was 47.2-81.3%. The effect of various factors, such as the concentration of natural sorbent, the pH, and the temperature was studied. The process of Pb2+ ions sorption on plum stones was described by the Langmuir and Freundlich models. The maximum sorption capacity of plum stones was for 21.2 mg/g.

PL

W niniejszym artykule zaprezentowano wyniki badań dotyczących sorpcji jonów Pb2+ z roztworów wodnych na pestkach śliwek. Wykazano, że pestki śliwek mogą być wykorzystywane do usuwania jonów Pb2+ z roztworów wodnych. Dla badanego sorbenta redukcja zawartości jonów Pb2+ w roztworze wyniosła 47,2-81,3%. Zbadano również wpływ czynników, takich jak: stężenie sorbenta, pH roztworu i temperatura na badany proces sorpcji. Optymalne stężenie sorbenta wynosi 5 g/dm3, powyżej tej wartości stopień redukcji jonów Pb2+ nie zmienia się istotnie (rys. 4.1). Jest to prawdopodobnie związane ze zjawiskiem agregacji cząstek sorbenta w roztworze, które może ograniczać dostęp jonów metalu do miejsc aktywnych obecnych na powierzchni sorbenta. Do takiego samego wniosku doszedł w swojej pracy zespół Uluozulu (2008). Bardzo ważnym parametrem wpływającym na sorpcję jest odczyn pH. Wykazano, że najlepszą sorpcję na pestkach śliwek uzyskano przy pH 4,0š0,1 (rys. 4.2), w punkcie zerowego ładunku (tzw. pHzpc). W środowisku silnie kwaśnym ołów występuje głównie w postaci jonów Pb2+. Obniżenie sorpcji, występujące przy pH poniżej 4,0 prawdopodobnie jest związane z konkurencyjnym oddziaływaniem jonów wodorowych z jonami dwuwartościowego ołowiu oraz z dodatnio naładowaną powierzchnią sorbenta. Z kolei stopniowy wzrost pH prowadzi do tworzenia jonów kompleksowych i ostatecznie strącania się jonów ołowiowych w formie Pb(OH)2. Przy pH powyżej 5,0š0,1 prawdopodobnie tworzą się już jony hydroksylowe ołowiu i może rozpoczynać się proces strącania wodorotlenku ołowiu (Meena i in., 2008). Wykazano również, że ze wzrostem temperatury w zakresie (293-303)K następuje stopniowy spadek sorpcji (rys. 4.3). To potwierdza egzotermiczną naturę procesu sorpcji jonów Pb2+ na pestkach śliwek. Adsorpcję jonów Pb2+ na pestkach śliwek opisano przy pomocy modelu Langmuira i Freundlicha. Założenia obu modeli podano w tablicy 4.1. Wartość parametru a izotermy Langmuira pozwala oszacować maksymalną pojemność sorpcyjną sorbenta, czyli maksymalną ilość jonów metalu potrzebną do zapełnienia monowarstwy. Dla pestek śliwek stała a przyjmuje wartość 21,2 mg/g. Drugi parametr izotermy Langmuira, stała b reprezentuje energię adsorpcji. Im niższa wartość stałej b tym wyższe powinowactwo sorbentu w stosunku do jonów metalu. Dobry sorbent powinien charakteryzować się niską wartością współczynnika b i wysoką a. Parametr K Freundlicha umożliwia ocenę zdolności sorpcyjnych sorbenta a stała n określa intensywność adsorpcji (Han i in., 2005). Obliczona wartość współczynnika n równa 1,31 dla pestek śliwek, znajduje się w przedziale <1,10> co dowodzi, że proces adsorpcji na tym sorbencie jest "korzystny". Im wartość 1/n jest mniejsza tym większa jest niejednorodność energetyczna układu adsorpcyjnego (Bansal i Goyal, 2009). W przypadku pestek śliwek lepsze dopasowanie funkcji do danych pomiarowych uzyskano dla izotermy Freundlicha, co świadczy o niejednorodności powierzchni (Atkins, 2007).

15

Inwazyjność i reprodukcja nicieni entomopatogennych Heterorhabditis megidis (Poinar, Jackson i Klein 1987) po kontakcie z jonami ołowiu(II)

Matuska J.

Proceedings of ECOpole

|

2009

|

Vol. 3, No. 1

95--99

PL

Wykorzystanie nicieni owadobójczych jako biologicznego środka w zwalczaniu szkodników roślin spowodowało zwrócenie uwagi na związek między skażeniem gleb metalami ciężkimi a przeżywalnością nicieni w glebach. Toksyczne właściwości metali ciężkich, w tym ołowiu, zaburzają funkcje życiowe nicieni entomopatogennych. W przeprowadzonych testach zbadano wpływ krótkotrwałego i długotrwałego oddziaływania jonów ołowiu na inwazyjność i reprodukcję H. megidis. Larwy, które przeżyły kontakt z jonami ołowiu w stężeniu 500 ppm, wprowadzano do pojemników z glebą, w których znajdowały się owady testowe (Galleria mellonella). Kontrolę stanowiły nicienie przetrzymywane w wodzie destylowanej. Połowę martwych owadów poddawano sekcji w dwa dni od ich śmierci w celu zbadania intensywności inwazji. Drugą połowę przeznaczano na reprodukcję. Otrzymane z reprodukcji larwy nicieni wykorzystywano do kolejnych doświadczeń. Wykonano 5 pasaży. Zaobserwowano, że w miarę wydłużania czasu kontaktu nicieni z jonami ołowiu(II) obniża się inwazyjność nicieni oraz liczba migrujących z owada larw H. megidis.

EN

The use of entomopathogenic nematodes as biological means of plant pests control focussed the attention on the relationship between soil pollution by heavy metal and nematode survival. Toxic properties of heavy metals like lead disturb life functions of entomopathogenic nematodes. Short and long term effect of lead ions on the invasiveness and reproduction of H. megidis was studied in laboratory tests. Larvae that survived the contact with lead ions at a concentration of 500 ppm were placed in containers filled with soil with test insects. Nematodes kept in distilled water served as a control. Half of dead insects were dissected two days after their death to check the intensity of invasion. Second half of dead insects were intended for nematode reproduction. Nematode larvae obtained in that way were used for subsequent experiments. Five passages were made in total. Prolonged contact of nematodes with lead(II) ions was observed to decrease nematode invasiveness and the number of H. megidis larvae migrating from the host insect.

16

Bioadsorpcja jonów ołowiu na wybranych złożach bioadsorbentów. Studia literaturowe

Nastaj J., Hnat A.

Przemysł Chemiczny

|

2008

|

T. 87, nr 8

844-849

17

Occurrence of entomopathogenic nematodes Heterorhabditis megidis (Poinar, Jackson and Klein 1987) in the natural ecosystems of the Świętokrzyskie Province

Matuska J., Kamionek M.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2008

|

Vol. 15, nr 4-5

383-387

EN

Faunistic studies were undertaken to find out the presence of nematodes of the family Heterorhabditidae. Nematodes were isolated from soil samples in the laboratory with the method of Bedding and Akhurst (1975). Latitude and longitude of the sampling site was determined with the computer programme Gnomon. Soil originated from a tong unused meadow in the Świętokrzyskie Province. Total lead content was ana1ysed with the flame atomic absorption spectrophotometry and soil pH - potentiometrically. Heterorhabditis megidis (Poinar, Jackson and Klein, 1987) was determined based on keys for the determination of entomopathogenie nematodes. Invasiveness and same morphometrie features of all growth stages of the isolated species were analyzed.

PL

Przeprowadzono badania faunistyczne w celu stwierdzenia obecności nicieni z rodziny Heterorhabditidae. Nicienie wyizolowano z próbek glebowych warunkach laboratoryjnych, metodą Beddinga i Akhursta (1975). Długość i szerokość geograficzną stanowiska występowania gatunku oznaczono za pomocą programu komputerowego Gnomon. Gleba pochodziła z nie użytkowanej wiele lat łąki na terenie województwa świętokrzyskiego. Oznaczono całkowitą zawartość ołowiu w glebie metodą płomieniowej absorpcyjnej spektrometrii atomowej FAAS oraz odczyn gleby metodą potencjometryczną. Heterorhabditis megidis (Poinar, Jackson and Klein, 1987) oznaczono na podstawie kluczy do oznaczania gatunku nicieni entomopatogennych. Oceniono inwazyjność oraz wybrane parametry morfometryczne wszystkich stadiów rozwojowych wyizolowanego gatunku.

18

Effect of environmental pollution by lead(II) ions on the invasiveness, reproduction ability and selected morphometric features of the Heterorhabditis megidis (Poinar, Jackson and Klein 1987) nematode

Matuska J., Kamionek M.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2008

|

Vol. 15, nr 4-5

377-381

EN

The paper presents results of a study on the effect of environrnenta1 pollution by lead(II) ions on the invasiveness, reproduction ability and same morphometric features of the Heterorhabditis megidis nematode. Invasive larvae (lJs) of Heterorhabditis megidis and larvae of the last growth stage of Galleria mellonella L. were the study material. Invasive larvae of nematodes were kept in water solutions of lead nitrate for 5 days. Those which survived were used to infect the test insects. Nematodes kept in distilled water served as a control. The invasive dose was 50 IJs/insect. Body size of the first nematode generation measured during the dissection of an insect, the degree of migration of nematode larvae from the host's body to external habitat and survival of these larvae in external environment were determined in the experiment. UNIANOVA was used to check the differences. Keeping the previous generation of Heterorhabditis megidis nematode larvae in solutions of various lead(II) concentrations was found to negatively affect their survival and reproduction abilities. External morphometric features of this species hermaphroditic individuals declined but no effect of lead ions was observed on changes of the pharynx length. The number of larvae migrating from the insect host body and their survival in external habitat decreased with increasing lead concentrations.

PL

Przedstawiono wyniki badań nad wpływem zanieczyszczenia środowiska jonami ołowiu(ll) na inwazyjność, zdolność do reprodukcji oraz wybrane cechy morfometryczne nicieni Heterorhabditis megidis. Materiał do badań stanowiły larwy inwazyjne (IJs) Heterorhabditis megidis oraz larwy ostatniego stadium motyla Galleria mellonella L. Larwy inwazyjne nicieni przetrzymywano przez 5 dni w roztworach wodnych azotanu ołowiu. Larwami, które przeżyły, porażano owady testowe. Kontrolę stanowiły nicienie przetrzymywane w wodzie destylowanej. Zastosowano dawkę inwazyjną 50 IJs/owada. W doświadczeniu oznaczono wymiary ciała pierwszego pokolenia nicieni, uzyskanymi podczas sekcji owada, stopień migracji larw nicieni z ciała żywiciela do środowiska zewnętrznego oraz przeżywalność tych larw w środowisku zewnętrznym. Do porównania wykorzystano analizę wariancji jednej zmiennej (UNIANOVA). Zaobserwowano, że przebywanie poprzedniego pokolenia larw nicieni Heterorhabditis megidis w roztworach o różnym stężeniu jonów ołowiu(II) niekorzystnie wpływa na ich przeżywalność i zdolności reprodukcyjne. Zewnętrzne cechy morfometryczne osobników hermafrodytycznych tego gatunku obniżają się, natomiast nie zaobserwowano wpływu jonów ołowiu na zmiany w długości gardzieli. Liczba larw migrujących z ciała owada żywiciela oraz ich przeżywalność w środowisku zewnętrznym zmniejszają się wraz ze wzrostem stężenia jonów ołowiu.

19

Wpływ azotanu ołowiu[Pb(NO3)2] na śmiertelność larw inwazyjnych Heterorhabditis megidis (Poinar, Jackson and Klein 1987) w roztworach wodnych

Matuska J., Kamionek M.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2006

|

Vol. 13, nr S1

163-168

PL

W warunkach laboratoryjnych badano wplyw jonów olowiu na śmiertelność larw inwa-zyjnych Heterorhabditis megidis. Larwy przetrzymywano w roztworach wodnych zawie-rających różne stężenia jonów olowiu (40, 100, 500, 1000, 5000 ppm) w temperaturze 25°C. Jako kontrolę przyjęto larwy przetrzymywane w wodzie destylowanej. Codziennie przez 18 dni pobierano próbki i badano śmiertelność nicieni. Wykazano, że śmiertelność ich zależała od stężenia jonów ołowiu oraz czasu kontaktu z jonami. Stuprocentową śmiertelność stwierdzano, przy najwyższym stężeniu azotanu olowiu (5000 ppm), po siedmiu dniach kontaktu larw zjonami ołowiu.

EN

The effect of lead ions on mortality of!he invasive larvae of Heterorhabditis megidis was studied in laboratory experiment. Larvae were kept in aquatic solutions of various concentrations of lead ions (40, 100,500, 1000 and 5000 ppm) at temperature of 25°c. Sam-ples were collected and nematode mortality was studied every day during the 18 days long experiment. Mortalily was found to depend on lead concentrations and on the time of larval contact with lead solutions. A hundred percent mortality was found at the highest lead concentration (5000 ppm) after seven day exposition of larvae to lead ions.

20

Effect of lead(II) ions on the intensity and extent of infection of Galleria mellonella L. caterpillars by the entomopathogenic nematode Heterorhabditis megidis (Poinar, Jackson and Klein 1987)

Matuska J., Kamionek M.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2006

|

Vol. 13, nr 6

553-557

EN

The degree of environmental contamination by heavy metals is closely associated with life functions of entomopathogenic nematodes which are presently used as one of biological means of plant pest control. The paper presents results of a study on the effect of lead(II) ions on the development of Heterorhabditis megidis population. Water solutions of lead nitrate in concentrations of 40, 100, 500, 1000 and 5000 ppm Pb2+ were used. Test insects were infected by surviving larvae. The mortality of invasive nematode larvae after 5 days long contact with lead ions, the mortality of test insects that contacted lead treated nematodes and the extensity and intensity of invasion were determined. Biological activity of Heterorhabditis megidis was observed to decrease with the increased concentration of lead ions.

PL

Stopień skażenia środowiska metalami ciężkimi ma ścisły związek z funkcjami życiowymi nicieni entomopatogenicznych, które obecnie są wykorzystywane jako jeden z biologicznych środków ochrony roślin przed szkodnikami. W pracy przedstawiono wyniki badań nad wpływem jonów ołowiu(II) na rozwój populacji Heterorhabditis megidis. Zastosowano wodne roztwory azotanu ołowiu w stężeniach: 40, 100, 500, 1000 i 5000 ppm Pb2+. Larwami, które przeżyły, porażano owady testowe. W doświadczeniu oznaczono śmiertelność larw inwazyjnych nicieni po 5 dniach kontaktu z jonami ołowiu, śmiertelność owadów testowych poddanych kontaktowi z nicieniami traktowanymi jonami ołowiu, ekstensywność i intensywność inwazji. Zaobserwowano, że wraz ze wzrostem stężenia jonów ołowiu, obniża się biologiczna aktywność Heterorhabditis megidis.