Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of heavy metal concentration on chlorophyll content in Pleurozium schreberi mosses

Świsłowski Paweł, Rajfur Małgorzata, Wacławek Maria

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2020

|

Vol. 27, nr 4

591--601

EN

The aim of biomonitoring is assessment of environment condition. Biomonitoring studies with the use of mosses focus mainly on analytes accumulation and determining elements’ concentrations in the study area. It is often forgotten that a bioindicator should be alive during biomonitoring studies (which can be determined by, e.g., analysis of chlorophyll content). The objective of the carried out research was an assessment of the influence of selected heavy metals concentration: Ni, Cu, Zn, Cd and Pb accumulated by Pleurozium schreberi mosses during 3-month exposition within active biomonitoring, on their vitality, assessed by an analysis of a and b chlorophyll concentrations. The studies were also carried out in laboratory conditions, where the content of the dyes was determined with the aid of a UV-Vis spectrophotometer, in mosses reacting with solutions of various concentrations of the analysed metals. The content of elements in mosses after exposition and in solutions prior and after sorption were determined with the use of atomic absorption spectrometry (AAS) in a flame atomiser. After the carried out studies it was determined that mosses, during 12-week long exposition, accumulated heavy metals, which did not clearly influence the changes in chlorophyll content. The carried out studies prove that heavy metals are not the only and determining factor, which influences chlorophyll content in mosses as well as the bioindicator’s vitality in the conditions of environmental stress.

2

Assessing the Presence of Heavy Metals in the Area of Glloogoc (Kosovo) by Using Mosses as a Bioindicator for Heavy Metals

Bajraktari Naser, Morina Ilir, Demaku Skender

Journal of Ecological Engineering

|

2019

|

Vol. 20, nr 6

135--140

EN

This study aimed at determining the level of pollution from heavy metals that are deposited from air in the area of Gllogoc. The main goal was to identify the emission sources of pollution by using mosses as bio indicators. In this study area, the mining of Fe-Ni (Industrial Ferronickel Complex) is believed to strongly influence the level of heavy metals. The mining and production activity of Fe-Ni affects the soil, water and air. As the air pollution (from liberated aerosols of Industrial Ferronickel Complex) and the deposition products of this pollution are harmful not only locally but also can pollute the environmental at extended distances, the use of mosses allows analyzing the content and origin of the pollution from heavy metals. ICP was used for the determination of heavy metals in moss samples. The use of Principal Component Analysis (PCA), dendograms and other statistical procedures, permitted to understand the source of the air pollution from heavy metals.

3

Passive biomonitoring of influence of the communication traffic on deposition the pollution near the motorway

Świsłowski Paweł, Banach Eryk, Rajfur Małgorzata

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2019

|

Vol. 26, nr 1-2

113--125

EN

The article presents the results of studies carried out within passive biomonitoring, including the assessment of deposition of heavy metals (Ni, Cu, Zn, Cd, Hg and Pb), which can be found in the local atmospheric aerosol due to communication traffic in A4 motorway near Proszkow (Opole Province). Pleurozium schreberi moss samples collected 120 m away from the motorway along the distance of 3000 m, were used in the study. Wind directions frequency in the area were taken into consideration when selecting the measurement points. Heavy metals were determined with the use of flame atomic absorption spectrometry (F-AAS). The study results indicate that communication traffic in A4 motorway influences high content of the selected analytes in its vicinity; the pollution is carried in wind direction along certain distance.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań, przeprowadzonych w ramach biomonitoringu pasywnego, polegających na ocenie depozycji metali ciężkich (Ni, Cu, Zn, Cd, Hg i Pb), wzbogacających lokalnie aerozol atmosferyczny w skutek ruchu komunikacyjnego na autostradzie A4 w pobliżu miejscowości Prószków (województwo opolskie). Do badań wykorzystano próbki mchów Pleurozium schreberi, które pobrano w pobliżu autostrady na dystansie 3000 m i w odległości od niej do 120 metrów. Przy wyborze punktów pomiarowych uwzględniono częstotliwość kierunku wiatru na tym terenie. Metale ciężkie oznaczono metodą absorpcyjnej spektometrii atomowej ze wzbudzaniem w płomieniu (F-AAS). Wyniki badań wskazują na to, iż ruch komunikacyjny na autostradzie A4 wpływa na wysoką zawartość wybranych analitów w najbliższym jej otoczeniu, przy czym zanieczyszczenia są przenoszone zgodnie z kierunkiem wiatru również na dalsze odległości.

4

Oddziaływanie zanieczyszczeń przemysłowych w okolicach Olkusza na stężenie metali ciężkich w tkankach roślin

Guła Alicja, Kawecki Michał, Lis Aleksandra, Misztal Klaudia, Niemiec Barbara

Analit

|

2019

|

Nr 8

28--44

PL

Postępująca urbanizacja i rozwój przemysłu niosą za sobą ryzyko skażenia środowiska metalami ciężkimi. Metale te mogą być akumulowane w roślinności i przenikać do łańcucha pokarmowego, co stwarza zagrożenie zarówno dla zwierząt, jak i ludzi. Celem pracy było zbadanie zawartości wybranych metali (Fe, Zn, Pb) w roślinach występujących na terenach poprzemysłowych w okolicach Olkusza. Analizie poddano próbki mchu pochodzącego z czterech lokalizacji, Krwawnika pospolitego z trzech lokalizacji oraz Babki lancetowatej z dwóch lokalizacji. Zawartość cynku i żelaza oznaczono za pomocą atomowej spektrometrii absorpcyjnej, natomiast zawartość ołowiu oznaczono metodą woltamperometrii stripingowej. Stwierdzono, że największe zawartości żelaza (12760 ppm) oraz ołowiu (422 ppm) występują w miejscu dawnej kopalni żelaza, natomiast znaczne stężenie cynku (881 ppm) odnotowano w Płuczce Józef. W przypadku roślin jadalnych, tak wysokie zawartości metali ciężkich eliminowałyby je ze spożycia przez zwierzęta i ludzi. Tereny te nie powinny być przeznaczane pod uprawę.

EN

Progressing urbanization and industrial development carry the risk of contamination of the environment with heavy metals. These metals can be accumulated in the vegetation and penetrate the food chain, which is dangerous for both animals and humans. The aim of the study was to examine the content of selected metals (Fe, Zn, and Pb) in plants occurring in post-industrial areas in the vicinity of Olkusz. Moss samples from 4 locations, Yarrow - 3 locations and Plantain from 2 locations were analysed. The concentrations of zinc and iron were determined by means of atomic absorption spectrometry, while the concentration of lead was determined by stripping voltammetry. It was found that the highest levels of iron (12760 ppm) and lead (422 ppm) were found in the place of the former iron mine, while a significant concentration of zinc (881 ppm) was recorded in Płuczka Józef. In the case of edible plants, such high levels of heavy metals would eliminate them from animals and human consumption. These areas should not be used for cultivation.

5

The Aerophytic Diatom Assemblages Developed on Mosses Covering the Bark of Populus alba L.

Rybak M., Noga T., Zubel R.

Journal of Ecological Engineering

|

2018

|

Vol. 19, nr 6

113--123

EN

The study was conducted in an old, historical park, in the northern part of Stalowa Wola city (south-eastern Poland). The aim of the study was to investigate the diversity of moss-inhabiting diatoms of the white poplar (Populus alba L.) bark. During the study, a total of 47 diatom taxa were found, three out of which were considered as dominant. Three other species are mentioned in the Red List of the Algae in Poland: Achnanthes coarctata (Brébisson) Grunow, Luticola acidoclinata Lange-Bertalot and Stauroneis thermicola (Petersen) Lund. For three species: Luticola sparsipunctata Levkov, Metzeltin & Pavlov, L. vanheurckii Van de Vijver & Levkov and Hantzschia subrupestris Lange-Bertalot, this is the first report from Poland.

6

Bryophytes as an element of cultural landscape: biology, place, role

Zubel R., Rybak M., Poradowska A.

Topiarius. Studia krajobrazowe

|

2017

|

Nr 4

27--48

EN

Bryophytes are small spore plants which occurs in all climates zones and plant formations. They form zonal (tundra) and azonal (bogs) environments or are integral part of other communities. They are very well adapted to the colonization of extreme and initial habitats. Civilization development has created for them adequate ecological niches like walls, roofs, sidewalks, lawns, parks or cemeteries. The bryophytes spontaneously colonize them, becoming an integral part of the small-town and metropolitan landscape. This paper presents the biology of bryophytes, pays attention to the key features enabling them to inhabit architectural elements. The role and place of these plants in the urbanized space were characterized, the urbanophile bryophyte species were pointed, and places in the cultural landscape where they abundantly grow were indicated. Also the potential exploiting of bryophytes in the urban conditions in utilitarian, functional and decorative form were highlighted.

PL

Mszaki to niewielkie rośliny zarodnikowe obecne we wszystkich strefach klimatycznych i ekosystemach. Tworzą zonalne (tundra) i ekstrazonale (torfowiska) formacje roślinne lub są integralnym elementem innych zbiorowisk. Są bardzo dobrze przystosowane do kolonizacji ekstremalnych i inicjalnych siedlisk, a rozwój cywilizacyjny wykreował dla nich także nisze ekologiczne w postaci murów, dachów, chodników, trawników, parków czy cmentarzy. Mszaki spontanicznie je zasiedliły, stając się integralną częścią krajobrazów małomiasteczkowych i wielkomiejskich. W niniejszym opracowaniu przybliżono biologię mszaków, zwracając uwagę na cechy kluczowe przy zasiedlaniu elementów architektonicznych. Określono rolę i miejsce tych roślin w przestrzeni zurbanizowanej, wskazano gatunki urbanofilne oraz miejsca w krajobrazie kulturowym, gdzie obficie występują. Zwrócono także uwagę na potencjał wykorzystania mszaków w warunkach miejskich w utylitarnej, funkcjonalnej i dekora- cyjnej formie.

7

Comparison of Biosorbents and Ion-Exchanger Efficiency for Copper Ions Removal

Ivanova D., Kadukova J., Kavulicova J.

Inżynieria Mineralna

|

2016

|

R. 17, nr 1

129--133

EN

Copper ions removal by different sorbents from model aqueous solutions was investigated. The decrease of copper ions after addition of biosorbents prepared from mosses Sphagnum sp., Polytrichum commune and a green alga Parachlorella kessleri was compared to copper removal by commercial cationic exchanger Amberlite IR 120. The maximum sorption capacity obtained was 7.4 mg.g-1 (96.1%) and 71 mg.g-1 (95.3%) for ion-exchanger at a solution with concentration of copper ions 16 mg.l-1 and 160 mg.l-1, respectively. A significant copper (II) uptake was achieved within 10 min after addition of biomass Parachlorella kessleri and Shpagnum sp. Their maximal uptake efficiency 92.8% and 85.4%, respectively is comparable to efficiency of ion-exchanger at low copper (II) concentration in solutions. However, at higher copper concentration ion-exchanger was more efficient in copper removal. The advantage of biomass is high biosorption capacity, high efficiency achieved very quickly and cost-effectiveness especially for solutions with low metal concentration (under 100 mg.l-1). These parameters determine biomass as economical alternatives for metal removal from solution during final, polishing step or drinking water preparation.

PL

Zbadano usuwanie jonów miedzi za pomocą różnych sorbentów z modelowego roztworu wodnego. Zmniejszenie liczby jonów miedzi po dodaniu biosorbentów przygotowanych z mchów Sphagnum sp., Polytrichum commune oraz zielonych alg Parachlorella kessleri porównano z usuwaniem miedzi za pomocą kationowych wymienników Amberlite IR 120. Maksymalna wydajność sorpcji została osiągnięta przy poziomie, odpowiednio, 7.4 mg.gg-1 oraz 160 mg.g-1. Znaczący wychwyt miedzi (II) został osiągnięty w czasie 10 minut po dodaniu biomasy Parachlorella kessleri oraz Shpagnum sp. Ich maksymalna skuteczność, odpowiednio 92.8% oraz 85.4% jest porównywalna do skuteczności wymienników jonowych przy niskim stężeniu miedzi (II) w roztworach. Jednakże, przy wyższym stężeniu miedzi wymiennik jonowy był bardziej skuteczny w usuwaniu miedzi. Przewagą biomasy jest wysoka wydajność biosorpcji, skuteczność osiągana bardzo szybko przy niskich kosztach, zwłaszcza dla roztworów o niskim stężeniu metali (poniżej 100 mg.lg-1). Parametry te determinują biomasę jako ekonomiczną alternatywę do usuwania metali z roztworu podczas finalnego kroku lub przygotowania wody pitnej.

8

Analiza zawartości siarki w biosferze Zamojszczyzny

Klikocka H., Wyłupek T., Narolski B.

Ochrona Środowiska

|

2015

|

Vol. 37, nr 1

33--42

PL

W pracy dokonano oceny zawartości siarki w biosferze obszarów leśnych i rolniczych Zamojszczyzny w latach 2000–2011 na tle Polski. Najbardziej zanieczyszczone rejony w Polsce dwutlenkiem siarki to niektóre części województw śląskiego, dolnośląskiego, małopolskiego i mazowieckiego, w których kilka stref uzyskało klasę powyżej wartości dopuszczalnych lub docelowych. Analiza przeprowadzona na terenie Zamojszczyzny wykazała, że zawartość siarki nie przekraczała wartości dopuszczalnych określonych w uregulowaniach prawnych. Stwierdzono, że zawartość siarki w powietrzu wynosiła 2,1÷6,9 μgSO2/m3, natomiast siarczanów w rzekach 10,0÷76,7 gSO42–/m3, w źródłach 18,6÷24,2 gSO42–/m3, w wodach podziemnych 29,3÷166 gSO42–/m3, w glebach leśnych 8,5÷77,7 mgSO42–/kg, w glebach rolniczych 8,1÷18,8 mgSO42–/kg, w mchach 610÷1090 mgSO42–/kg oraz w roślinach rolniczych 1210÷1370 mgSO42–/kg. Ocena stopnia zanieczyszczenia siarką atmosfery, litosfery i hydrosfery oraz fitocenozy Zamojszczyzny jest bardzo korzystna na tle innych regionów w Polsce i z tego względu w badaniach stanu zanieczyszczenia biosfery można ją traktować jako region kontrolny.

EN

The study assessed sulphur content in the biosphere of forested and agricultural areas of Zamosc region in the period 2000–2011, against the entire territory of Poland. Some areas of Silesian, Lower Silesian, Lesser Poland and Masovian Voivodships are the most polluted with sulphur dioxide regions in Poland. Several zones there were classed as exceeding acceptable or target levels. The analysis of Zamosc Region demonstrated that the sulphur content did not exceed the acceptable limits outlined in legal guidelines. Sulphur content in the air was confirmed at the level of 2.1÷6.9 μgSO2/m3, while sulfate content in the rivers – at the level of 10.0÷76.7 gSO42–/m3, in springs – 18.6÷24.2 gSO42–/m3, in groundwater – 9.3÷166 gSO42–/m3, in forest soils – 8.5÷77.7 mgSO42–/kg, in agricultural soils – 8.1÷18.8 mgSO42–/kg, in mosses – 610÷1090 mgSO42–/kg and in cultivar plants – 1210÷1370 mgSO42–/kg. Assessment results of the levels of atmosphere, lithosphere, hydrosphere and phytocenosis pollution with sulphur in Zamosc Region are very favorable in comparison to other regions of Poland. Therefore, it may serve as a control region in biosphere pollution studies.

9

The use of mosses in biomonitoring of selected areas in Poland and Spitsbergen In the years from 1975 to 2014

Kłos A., Bochenek Z., Bjerke J. W., Zagajewski B., Ziółkowski D., Ziembik Z., Rajfur M., Dołhańczuk-Śródka A., Tømmervik H., Krems P., Jerz D., Zielińska M.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2015

|

Vol. 22, nr 2

201--218

EN

We have compared historical changes in concentrations of the heavy metals Mn, Ni, Cu, Zn, Cd and Pb accumulated in samples from the Polish woodlands of Beskidy and Karkonosze (S, SE Poland) and the north-east regions of the country, versus the relatively little polluted areas of Spitsbergen of the Svalbard Archipelago. We have combined the results from literature with new results from 2014. The regions of Beskidy and Karkonosze were the most exposed to heavy metals deposition. However, from 1975 to 2014 there was a considerable decrease of concentrations of Cu, Zn, Cd and Pb at all Polish sites, clearly signifying improvement of environmental quality. For example, the average Cd concentration in mosses samples collected in Karkonosze decreased from 0.002 mg/g in 1975 to 0.0006 mg/g in 2014. It is interesting to observe relatively large concentrations of nickel in moss samples collected in 2014 in the Svalbard archipelago, in the vicinity of Longyearbyen (average 0.018 mg/g) which most likely originate from local mine waste piles.

PL

Przeanalizowano historyczne zmiany stężeń metali ciężkich: Mn, Ni, Cu, Zn, Cd i Pb zakumulowanych w próbkach mchów pobieranych do badań w Polsce, na terenach leśnych Beskidów i Karkonoszy oraz w lasach północno-wschodniej części kraju, w odniesieniu do mało zanieczyszczonych obszarów Archipelagu Svalbard, którego największą wyspą jest Spitsbergen. Wyniki badań przedstawianych w literaturze uzupełniono wynikami badań własnych, prowadzonych w 2014 r. Wykazano, że spośród wymienionych obszary Beskidów oraz Karkonoszy były i są najbardziej narażone na depozycję metali ciężkich. Stwierdzono również, że na przestrzeni lat 1975-2014 nastąpiło znaczące zmniejszenie stężeń Cu, Zn, Cd i Pb w mchach porastających wszystkie analizowane obszary na terenie Polski, co świadczy o poprawie jakości środowiska. Dla przykładu, w próbkach mchów pobieranych na obszarze Karkonoszy w 1975 r. średnie stężenie Cd wynosiło 0,002 mg/g, natomiast w 2014 r. średnie stężenie Cd zakumulowanego w mchach było mniejsze od 0,0006 mg/g. Interesujące są stosunkowo duże stężenia niklu w próbkach mchów pobranych w 2014 r. na obszarze Archipelagu Svalbard w pobliżu Longyearbyen (średnia 0,018 mg/g).

10

Zanieczyszczenia biologiczne elewacji

Ksit B., Horbik D.

Builder

|

2015

|

R.19, nr 4

80--83

EN

The article presents the cause of fungal contamination on the facades and the most common methods for the determination of fungi on the surface of the material. In order to analyze the substrate and to obtain full information about the presence of the fungus is advisable to use thin-layer chromatography with a bioluminescence detection. Algae, fungi and mosses during its growth and exhibit bioluminescence inducted luminescence light.

PL

W artykule przedstawiono przyczyny powstawania zmian mikologicznych na elewacjach oraz najczęściej występujące metody oznaczania grzybów pleśniowych na powierzchni materiału. W celu analizy podłoża i uzyskania pełnej informacji o obecności grzyba wskazane jest zastosowanie chromatografii cienkowarstwowej z detekcją bioluminescencyjną. Glony, grzyby i mchy w trakcie swojego wzrostu wykazują bioluminescencję i luminescencję indukowaną światłem.

11

Starch and nutrient contents are key for mosses adapting to different succession stages along a receding glacier

Sun S.-Q., He G., Wu Y.-H., Zhou J., Yu D.

Polish Journal of Ecology

|

2013

|

Vol. 61, nr 2

233--239

EN

Mosses are the pioneer and the first green land plants developed during the evolutionary process, they play an important role in the development of soil, biogeochemical cycling and facilitating plant colonization. Although species richness, composition, diversity and cover of moss communities vary, they grow well almost in all forests. Why mosses can grow in different conditions? What are the adaptive strategies of mosses in different forests along primary succession sequences? It is not still completely clear. In order to answer these questions, nutrient and carbohydrate accumulation in mosses were tested along the primary succession following deglaciation of Hailuogou glacier, Gongga Mountain, China. Nitrogen (N), phosphorus (P), potassium (K) content, total organic carbon (TOC), soluble sugar and starch accumulated in the dominant moss species were determined and compared. TOC increased insignificantly with forest age. N, P, K contents in mosses were significantly higher in forests with dense shrubs, where N content was seperately 1.69% in A. hookeri and 1.35% in P. schreberi in 30 yr aged forest, P content in 30 yr and 52 yr aged forest was seperately 0.022% and 0.020% in A. hookeri and 0.020% and 0.017% in P. schreberi, and K content in 30 yr and 52 yr aged forest was seperately 0.570% and 0.553% in A. hookeri and 0.490% and 0.493% in P. schreberi. Soluble sugar was higher in the early stage of succession, but the opposite was observed for starch and nonstructure carbohydrate content, which was lower in early successional stage. Mosses adopted different adaptive strategies in different aged forests along receding glacier, in which starch and N, P, K contents were key for adaptiation. That is, mosses accumulated much more starch in the severe environment of early succession stage. In more favourable environment, N, P, K was found to be accumulated for plant growth.

12

Inwazyjne antropofity na murszejącym drewnie i wykrociskach w lasach Karkonoszy

Staniaszek-Kik M, Żarnowiec J

Inżynieria Ekologiczna

|

2013

|

Nr 32

156--163

PL

Na murszejącym drewnie i na wykrociskach w lasach Karkonoszy stwierdzono trzy inwazyjne antropofity, tj.: dwie rośliny naczyniowe – Digitalis purpurea L. i Impatiens parviflora DC. oraz jeden mech – Orthodontium lineare Schwägr. Stanowi to zaledwie 1,9% flory analizowanych siedlisk (1,1% flory mchów, 2,9% flory roślin naczyniowych) i 3,5% kenofitów znanych we florze kwiatowej Sudetów. Gatunki te rosły przeważnie sporadycznie i z niską frekwencją, na 3,5% zbadanych obiektów (na 3,1% murszejących kłód i pniaków oraz na 5,6% elementów składowych wykrocisk), we wszystkich typach zbiorowisk leśnych w granicach Karkonoskiego PN i poza nim. Obecnie inwazyjne kenofity nie zagrażają różnorodności narażonej na wyginięcie flory epiksylicznej. Omawiane siedliska wydają się wykazywać odporność na wnikanie antropofitów.

EN

Three invasive anthropophytes, i.e. two vascular plants Digitalis purpurea L. and Impatiens parviflora DC. as well as one moss Orthodontium lineare Schwägr, were recorded on decaying wood and tree-fall disturbances (pit-mound-root plate complex). It contributes only 1.9% to the flora of analyzed habitats (1.1% of moss flora, 2.9% of vascular plant flora) and 3.5% of neophytes known in Sudeten Mts. They grew, sporadically and with a low frequency, on 3.5% of studied objects (on 3.1% of decaying logs and stumps and 5.6% of tree-fall disturbances) in all types of forest communities in the area of Karkonosze National Park and in the vicinity. Nowadays, invasive neophytes do not pose a threat to diversity of endangered epixylic flora. Described habitats seem to be resistant to penetration by anthropophytes.

13

Chronione gatunki mchów w ekosystemie miejskim Łodzi

Staniaszek-Kik M

Inżynieria Ekologiczna

|

2013

|

Nr 33

111--118

PL

W artykule zaprezentowano zagadnienie występowania chronionych mchów w granicach dużej aglomeracji miejskiej – Łodzi. Rozmieszczenie 27 gatunków przedstawiono na tle czterech stref funkcjonalno-stukturalnych miasta. Do najczęściej notowanych należą: Dicranum scoparium, Pleurozium schreberi, Pseudoscleropodium purum i Rhytidiadelphus squarrosus. Największą ostoją dla chronionych składników brioflory są strefy o obniżonej presji urbanizacyjnej, gdzie nadal zachowały się potencjalne siedliska dla tej grupy roślin. Objęcie ochroną naturalnych, najlepiej zachowanych fragmentów przyrody ożywionej w mieście, pozwoli na zachowanie bogactwa gatunkowego chronionych mchów.

EN

The paper presents of protected moss species which occur within the administrative boundaries of the city of Łódź. Łódź is the second largest city of Poland with regard to population. It is located close to the geographical centre of the country. Distribution of 27 species has been presented in the aspect of their occurrence in four structural-functional zones. The most frequent species in the study area are: Dicranum scoparium, Pleurozium schreberi, Pseudoscleropodium purum and Rhytidiadelphus squarrosus. The large number of protected mosses were noted in suburbs on lowered urbanization pressure area.

14

The use of neutron activation analysis in the biomonitoring of trace element deposition in the Opole province

Kłos A., Aleksiayenak Y. A., Ziembik Z., Rajfur M., Jerz D., Wacławek M., Frontasyeva M. V.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2013

|

Vol. 20, nr 4

677--687

EN

The neutron activation analysis procedure was used to determine the concentration of 42 elements: Na, Mg, Al, Cl, K, Ca, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Co, Zn, As, Se, Br, Rb, Sr, Zr, Nb, Mo, I, Ag, Cd, Sb, Ba, Cs, La, Ce, Nd, Sm, Eu, Tb, Yb, Hf, Ta, W, Au, Hg, Th, and U accumulated in mosses sampled for testing in September and October 2011 in the Opole Province (Southern Poland). Samples of different moss species were collected near the intersections of the grid lines marked on the map of the province. The distance between the points was approximately 20 km. The analysis of the results made it possible to identify the places of increased deposition of element-pollutants and to indicate the potential sources of emission. Factor analysis revealed four components, two of which are of definite anthropogenic origin. The possible sources of elements are local industry and farming, and distant heavy industry complexes. The results have demonstrated the increased content of Cr, Cd, Hg, and U in moss samples collected in agricultural areas located in the southern part of the province. It has been concluded that the industrial areas of Rybnik and Ostrava and Karvina Coal Basin may be the potential source of emission of these elements.

PL

Metodą neutronowej analizy aktywacyjnej oznaczono stężenia 42 pierwiastków: Na, Mg, Al, Cl, K, Ca, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Co, Zn, As, Se, Br, Rb, Sr, Zr, Nb, Mo, I, Ag, Cd, Sb, Ba, Cs, La, Ce, Nd, Sm, Eu, Tb, Yb, Hf, Ta, W, Au, Hg, Th i U, zakumulowanych w mchach pobranych do badań we wrześniu i w październiku 2011 roku na terenie województwa opolskiego (południowa Polska). Próbki różnych gatunków mchów pobierano w bliskiej odległości od miejsc przecięcia linii siatki kartograficznej naniesionych na mapę województwa. Odległości pomiędzy punktami wynosiły ok. 20 km. Analiza wyników badań umożliwiła wskazanie miejsc zwiększonej depozycji zanieczyszczeń wraz ze wskazaniem potencjalnych źródeł ich emisji. Wykazano m.in. zwiększoną zawartość Cr, Cd, Hg i U zakumulowanych w próbkach mchów pobranych do badań na obszarach rolniczych położonych na południu województwa. Stwierdzono, że potencjalnym źródłem emisji mogą być uprzemysłowione tereny Rybnickiego i Ostrawsko-Karwińskiego Zagłębia Węglowego. Badania prowadzono w ramach projektu Environmental studies in the South of Poland using nuclear and related analytical techniques.

15

Testing of selected phytoindicators for the environmental assessment of areas under various levels of pollution

Piotrowska K., Panek E.

Geomatics and Environmental Engineering

|

2012

|

Vol. 6, no. 4

73--81

EN

The aim of this paper was to determine the suitability of six plant species in biomonitoring of pollution from atmospheric trace metal deposition. Concentrations of Cu, Cd, Pb were determined in: mosses (Pleurozium schreberi, Polytrichum formosum), two years old needles of the Norway spruce (Picea abies), the common silver fir (Abies alba), the common larch (Larix decidua) and in leaves of the common white birch (Betula pendula). The material was collected in three different areas under various levels of pollution (Kraków Agglomeration; Spisz-Gubałów Foothills; Silesian Beskid). The highest concentrations of trace metals occurred in: the moss species Pleurozium schreberi: 6.17-10.83 mg Cu/kg d.w., 0.6-2.37 mg Cd/kg d.w., 7.0-27.17 mg Pb/kg d.w. and in the leaves of the common white birch: 4.82-15.33 mg Cu/kg d.w., 0.28-2.32 mg Cd/kg d.w., 1.33-5.41 mg Pb/kg d.w. In turn, the needles of the Norway spruce contain little amount of trace metals: 2.00-8.00 mg Cu/kg d.w., 0.07-0.45 mg Cd/kg d.w. and 0.17-3.83 mg Pb/kg d.w. The both moss species seem to be better biomonitors of atmospheric pollution in less polluted areas, because of higher elemental concentrations in most cases, especially in terms of an ability to accumulate Pb and Cu. However, the common white birch is a better bioacumulator of Cd. This species has similar accumulation abilities as the common larch. Both trees are good phytoindicators in the monitoring of highly contaminated areas. Spruce needles showed lower concentrations of trace metals than other species collected at the same site. However, all selected indicators are suitable for comparative studies on bioindication of urban and industrial air pollution.

PL

Celem niniejszej pracy było sprawdzenie przydatności sześciu gatunków roślin w biomonitoringu zanieczyszczeń pochodzących z depozycji metali śladowych. Określono zawartość Cu, Cd, Pb w: mchach (Pleurozium schreberi, Polytrichum formosum), drugim roczniku igieł świerka zwyczajnego (Picea abies) i jodły pospolitej (Abies alba), w igłach modrzewia europejskiego (Larix decidua) oraz w liściach brzozy brodawkowatej (Betula pendula). Materiał roślinny został zebrany na trzech obszarach, różniących się stopniem antropopresji (aglomeracja krakowska, Pogórze Spisko-Gubałowskie, Beskid Śląski). Najwyższe zawartości metali ciężkich stwierdzono w mchu Pleurozium schreberi: 6,17-10,83 mg Cu/kg s.m., 0,6-2,37 mg Cd/kg s.m., 7,0-27,17 mg Pb/kg s.m. oraz w liściach brzozy brodawkowatej: 4,82-15,33 mg Cu/kg s.m., 0,28-2,32 mg Cd/kg s.m., 1,33-5,41 mg Pb/kg s.m. Natomiast ww. pierwiastki były najsłabiej kumulowane przez igły świerka zwyczajnego: 2,00-8,00 mg Cu/kg s.m., 0,07-0,45 mg Cd/kg s.m. i 0,17-3,83 mg Pb/kg s.m. Obydwa gatunki mchów wydają się lepszymi bioindykatorami na obszarach mniej zanieczyszczonych, gdyż w tych roślinach wystąpiły wyższe koncentracje Pb i Cu niż w pozostałych gatunkach. Brzoza brodawkowata kumulowała największe ilości kadmu. Gatunek ten ma podobne zdolności bioakumulacyjne co modrzew europejski. Oba gatunki są odpowiednimi fitoindykatorami do oceny skażenia środowiska na terenach silnie zanieczyszczonych. Igły świerka pospolitego zawierają znacznie niższe ilości metali śladowych, w porównaniu do pozostałych gatunków. Wszystkie przebadane w tej pracy indykatory roślinne, mogą zostać wykorzystane w porównawczym monitoringu zanieczyszczenia powietrza pochodzenia antropogenicznego.

16

Application of enrichment factor (EF) to the interpretation of results from the biomonitoring studies

Kłos A., Rajfur M., Wacławek M., Wacławek M.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2011

|

Vol. 18, nr 2

171-183

EN

This paper discusses the relations between the concentrations of micro- and macroelements accumulated in the lichen Hypogymnia physodes, the moss Pleurozium schreberi and soil humus. The concentrations of the elements were measured using the Neutron Activation Analysis (NAA) and the Atomic Absorption Spectrometry (AAS). In addition, the activity of 137Cs in the samples was measured using the gamma spectrometry. For many metals - Mg, Al, Ti, V, Cr, Fe, Co, As, Se, Sr, Mo, Sb, I, Ba, La, Ce, Sm, Tb, Tm, Yb, Ta, Th and U - the linear relations were observed between the metal concentration and the concentration of scandium in each matrix (lichens, mosses and soil). These linear relations and the analysis of the 137Cs activity in the samples indicated that the assessing of the origins of pollutants based on the enrichment factors (EF) is highly uncertain when the factors are smaller than 10.

PL

Zbadano relacje między stężeniami mikro- i makropierwiastków zakumulowanych w porostach (Hypogymnia physodes), mchach (Pleurozium schreberi) i w glebie (próchnicy nadkładowej). Próbki pobrano w 5 miejscach, na obszarze Borów Stobrawskich, położonych na północny wschód od miasta Opola (Polska Południowa). Pierwiastki oznaczano metodą instrumentalnej neutronowej analizy aktywacyjnej (37 pierwiastków) oraz absorpcyjnej spektrometrii atomowej (6 pierwiastków). W próbkach, metodą spektrometrii gamma, zbadano także aktywność 137Cs. Wskazano na prawdopodobne, liniowe zależności między stężeniami: Mg, Al, Ti, V, Cr, Fe, Co, As, Se, Sr, Mo, Sb, I, Ba, La, Ce, Sm, Tb, Tm, Yb, Ta, Th i U a stężeniem skandu w porostach, mchach i w glebie. Na tej podstawie oraz na podstawie analizy wyników aktywności 137Cs wskazano na dużą niepewność oceny pochodzenia zanieczyszczeń poprzez wyznaczenie współczynników wzbogacenia (EF), kiedy ich wartość jest mniejsza od 10.

17

137Cs transfer from local particulate matter to lichens and mosses

Kłos A., Rajfur M., Wacławek M., Wacławek W.

Nukleonika

|

2009

|

Vol. 54, No. 4

297-303

EN

Data on 137Cs radioactivity in the lichen Hypogymnia physodes and the moss Pleurozium schreberi were compared with the 137Cs content in soil for a Chernobyl 137Cs contaminated forest area of Bory Stobrawskie, southern Poland. The study area partly overlaps the so-called Opole Anomaly, where 137Cs radioactivity of forest upper soil layer in some places is 100 times greater than the average for Poland. A clear correlation between 137Cs radioactivity in the upper soil layers and in lichens and mosses was found, the relationship of which can be expressed as follows: Alichen(moss) = a + b·ln(ΔAs.), where (ΔAs.) is the radioactivity of mobile 137Cs cations, leached from soil to an HCl solution of pH = 3.9. Lichen transplantation method was used to demonstrate the transfer of 137Cs from soil via local soil particulate matter to transplanted epiphytic lichens. During 220 days of exposure, 137Cs radioactivity in the transplanted lichens increased by 145 Bq·kg–1 (d.m.). Atmospheric activity of 137Cs during this time was low (on average it was 5.4 μBq·m–3). The lichens were transplanted from regions with low 137Cs soil radioactivity (ca. 30 Bq·kg–1 (d.m.)) to areas where it exceeded 1400 Bq·kg–1 (d.m.).

18

Zawartość Cs-137 w wybranych ekosystemach leśnych w Polsce

Kwapuliński J., Fischer A., Królak E., Grieger D., Surma M.

Ekologia i Technika

|

2009

|

R. 17, nr 2

70-74

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad występowaniem Cs-13 7 w wybranych obszarach Polski. Jako bioindykator zawartości Cs-137 wykorzystano szpilki świerka, kosodrzewinę, mchy, porosty i grzyby. Stężenie Cs-137 było oznaczane na złożu AMP (fosforomolibdenianu amonowego). Pobór prób był przeprowadzony w okolicy Siedlec. Zawartość Cs-137 w mchach i porostach zmieniała się odpowiednio od 3,37 Bq/kg do 343 Bq/ kg oraz od 3,6 Bq/kg do 174 Bq/kg. W okresie pozyskiwania prób i oznaczeń opad całkowity Cs-127 wynosił 74 Bq/m2miesiąc w Tatrach i 82 Bq/m2miesiąc w Karkonoszach. Przeciętna zawartość Cs-137 w grzybach, mchach i porostach była zróżnicowana w zależności od gatunku. Przeciętne zawartości Cs-137 wzrastały w funkcji wysokości położenia siedliska. Na obszarach górskich radioaktywność Cs-137 była wyższa w porównaniu do terenów nadmorskich.

EN

In the paper the results Cs-137 at some region of Poland were presented. As bioindicator Cs-137 content can one to involve the spruce needles, dwarf mountain pine, mosses, lichens and mushrooms. The concentration of Cs-137 were determined by mean layer of AMP (phosphoromolibdate ammonium). The samples were collected near town Siedlce. Cs-137 contents in mosses and lichens changed from 3,4 Bq/ kg to 343 Bq/kg and from 3,6 Bq/kg to 174 Bq/kg. In the period of investigation fallout of Cs-137 was equal 74 Bq/m2mounth in Tatra Mountains and at Karkonosze Mountain likely about 82 Bq/m2mounth. The average Cs-137 radioactivity in mushrooms, mosses, lichens were different in relation to their species. The average Cs-137 contents was higher of altitude place site. Moreover on the mountain areas Cs-137 radioactivity was higher in comparison to Baltic Region.

19

Zastosowanie współczynnika wzbogacenia (EF) do interpretacji wyników badań biomonitoringowych

Kłos A.

Chemistry-Didactics-Ecology-Metrology

|

2009

|

R. 14, NR 1-2

49--55

PL

Zbadano relacje między stężeniami mikro- i makropierwiastków zakumulowanych w porostach (Hypogymnia physodes), mchach (Pleurozium schreberi) i w glebie (próchnicy nadkładowej). Próbki pobrano w 5 miejscach na obszarze Borów Stobrawskich, położonych na północny wschód od miasta Opola (południowa Polska). Pierwiastki oznaczano metodą instrumentalnej neutronowej analizy aktywacyjnej (37 pierwiastków) oraz absorpcyjnej spektrometrii atomowej (6 pierwiastków). W próbkach metodą spektrometrii gamma zbadano także aktywność 137Cs. Wskazano na prawdopodobne, liniowe zależności między stężeniami: Mg, Al, Ti, V, Cr, Fe, Co, As, Se, Sr, Mo, Sb, I, Ba, La, Ce, Sm, Tb, Tm, Yb, Ta, Th i U a stężeniem skandu w porostach, mchach i w glebie. Do interpretacji wyników wykorzystano współczynnik wzbogacenia (EF).

EN

The relations between the concentrations of micro- and macroelements accumulated in lichens (Hypogymnia physodes), mosses (Pleurozium schreberi) and ground (soil humus) were discussed. The concentration of the elements was measured using the NAA analysis for 37 elements, and AAS for Cu, Cd and Pb. In addition, the activity of 137Cs in the samples was measured using gamma spectrometry. Probable linear relations were observed between the concentrations of Mg, Al, Ti, V, Cr, Fe, Co, As, Se, Sr, Mo, Sb, I, Ba, La, Ce, Sm, Tb, Tm, Yb, Ta, Th and U, and the concentration of scandium in lichens, mosses and soil. For data interpretation the Enrichment Factors (EF) were used.

20

Akumulacja mikro- i makropierwiastków w mchach i w porostach

Kłos A., Rajfur M., Wacławek M., Wacławek W.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2008

|

Vol. 15, nr 3

397-423

PL

Porównano stężenia analitów zakumulowanych w epigeicznych mchach i w epifitycznych porostach rosnących na tych samych obszarach. Do wyznaczania zależności między stężeniem analitów w próbkach mchów i porostów wykorzystano wyniki badań opublikowanych w czasopismach znajdujących się w bazach danych SCIENCE DIRECT. Poprzez analizę funkcji: ln(Cx,mech) = lna + bln(Cx,porost) wykazano z dużym prawdopodobieństwem, że stężenia analitów zakumulowanych w porostach i w mchach mają porównywalne wartości, a różnice wyrażone w formie: Cwzgl. = 2 (Cx,porost - Cx,mech)/( Cx,porost + Cx,mech) mogą wskazywać na ich pochodzenie. Przedstawione zależności mogą zostać wykorzystane w badaniach biomonitoringowych.

EN

Concentrations of analytes acumulated in epigeic mosses and epifitic lichens growing on the same areas were compared. To find dependences between concentration of analytes in mosses and lichens the results of investigations which were published in scientific journals were used. Using the relationship ln(Cx,moss) = Ina + bln(Cx,lichen) it was supposed that concentrations of analytes accumulated in lichen and mosses were comparabie, and differences showed in form: Crelat. = 2 (Cx,lichen - Cx,moss)/( Cx,lichen + Cx,moss) might suggest their origin. The dependences can be used in the biomonitoring investigations.