Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ocena rozkładu specjacji i wartości wskaźników nasycenia w wodach zawartych w utworach mokradłowych na podstawie modelowania geochemicznego

Jóźwiak Krzysztof

Gospodarka Wodna

|

2022

|

Nr 11

13--19

PL

Model geochemiczny jest odwzorowaniem matematycznym zawierającym różnorodne dane (m.in. chemiczne, mineralogiczne, termodynamiczne) stworzonym w celu uproszczonego opisu procesów zachodzących w środowisku. Przy badaniu procesów hydrogeochemicznych pierwszym etapem prac jest stworzenie hipotezy kształtowania się składu chemicznego wód (tzw. model koncepcyjny). Na bazie zweryfikowanego modelu koncepcyjnego można przystąpić do drugiego etapu - modelowania geochemicznego. W pracy wykonano modele należące do dwóch głównych typów modeli geochemicznych - modele specjacyjno-rozpuszczalnościowe oraz modele odwrotne. Wykonane modele odwrotne pozwoliły na jakościowy i ilościowy opis procesów zachodzących w badanych środowiskach. W obliczeniach założono zachodzenie reakcji: rozpuszczania/wytrącania, wymiany jonowej, utleniania i redukcji, tworzenia i rozkładu faz gazowych, parowania terenowego, efekty zmian temperatury i mieszania się wód. Jakościowe kierunki zachodzenia procesów rozpuszczania i wytrącania określono pośrednio na podstawie wskaźników nasycenia (SI) uzyskanych na drodze modelowania specjacyjno-rozpuszczalnościowego. Przyjęto założenie, że zmienność mineralogiczna występująca w badanych pasach bagiennych jest niewielka, więc dopływające wody powinny mieć analogiczny skład jak wody obserwowane, a ich chemizm kształtowany powinien być przez te same czynniki i procesy. W pracy przedstawiono wyniki rozkładu specjacji w wodach pochodzących z gleb murszowatych właściwych, murszowatych murszastych oraz mineralno-murszowych. Analizie poddano zawartość węgla, siarki, chlorków, azotu nieorganicznego, fosforu, fluoru, sodu, potasu, magnezu, wapnia i żelaza. Przeanalizowano również możliwość rozpuszczania szkieletu skalnego przez wody obecne w poszczególnych typach gleb za pomocą wskaźnika nasycenia (SI).

EN

A geochemical model is a mathematical representation containing different data (including chemical, mineralogical, thermodynamical data) created as a simplified description of processes taking place in the environment. While examining hydro-geochemical processes, the first stage is devoted to forming a hypothesis of how the chemical composition of water is shaped (the so-called conceptual model). Based on a verified conceptual model, geochemical modelling is the next stage. The article contains models belonging to two main groups of geochemical models - speciation-dissolution models and inverse models. The completed inverse models allowed for a quantitative and qualitative description of the processes taking place in the examined environments. Calculations assumed the reactions of: dissolving/precipitation, ion exchange, oxidation and reduction, creation and decomposition of gas phases, evapotranspitation, temperature variations and water exchange effects. The qualitative directions of the dissolution and precipitation processes were determined indirectly based on the saturation indices (SI) obtained by speciation-dissolution mathematical modelling. The author assumed that the mineralogical variability in the examined marshy strips is low, therefore the inflowing water should have the same composition as the observed water and its chemistry should be shaped by the same factors and processes. The article presents the results of the speciation distribution in water originating from proper muck, muckuous and mineral-muck soils. The analysis includes also contents of carbon, sulphur, chlorides, non-organic nitrogen, phosphorus, fluorine, sodium, potassium, magnesium, calcium and iron. It also verifies the possibility of the rocky frame being dissolved by water present in different soil types using the saturation index (SI).

2

Wpływ warunków wodnych na właściwości fizyczne i pokrywę roślinną gleb murszowych położonych na odwodnionych siedliskach mułowych

Roj-Rojewski S., Korol A., Zienkiewicz A.

Inżynieria Ekologiczna

|

2012

|

Nr 29

141-152

PL

Proces murszenia na obszarach mułowych jest znacznie słabiej rozpoznany niż na torfowiskach. Celem badań było określenie wpływu zróżnicowanych warunków wodnych na wykształcenie, podstawowe właściwości fizyczne i pokrywę roślinną gleb murszowych położonych na wybranych odcinkach doliny Narwi i doliny Supraśli stanowiących odwodnione siedliska mułowe. Porównywane obiekty wykazują znaczne podobieństwo pod względem zbiorowisk roślinnych oraz pokrywy glebowej. Porasta je zbiorowisko mozgi trzcinowatej Phalaridetum arundinaceae z domieszką gatunków wskazujących na przesuszenie siedlisk. W wierzchniej warstwie gleb stwierdzono obecność murszów mułowych o miąższości 15-25 cm. Na badanym obszarze doliny Narwi wykształciły się gleby murszowo-glejowe, natomiast w dolinie Supraśli glebom tym towarzyszą gleby limnowo-murszowe. Mursze zalegają na utworach murszowatych lub mułach zapiaszczonych, które podścielają piaski luźne i słabo gliniaste. Badane siedliska w dolinie Narwi wykazują większe przesuszenie niż podobne siedliska w dolinie Supraśli. W okresach letnich cechujących się wyższymi od przeciętnych opadami deszczu gleby murszowe wykształcone w dolinie Narwi odznaczają się niską wilgotnością oraz znaczną zawartością powietrza w wierzchnich warstwach. Wynika to z silnie drenującego działania koryta rzeki Narew. Ma to wpływ na niższą produktywność porastających je łąk. Z kolei badane gleby murszowe, a szczególnie limnowo-murszowe, położone w dolinie Supraśli wykazują w takich okresach znaczną wilgotność, co wpływa na nietypowo niskie wartości ich gęstości objętościowej oraz zawartości powietrza, a także dosyć wysoką kurczliwość całkowitą. Jest to efekt niewłaściwej pracy rowów odwadniających w ostatnich latach. Stwierdzone różnice w warunkach wodnych między porównywanymi obiektami nie odzwierciedlają się w budowie profilowej tworzących je gleb oraz w zbiorowiskach roślinnych. Różnice te będą widoczne w najbliższej przyszłości, jeśli nie zmienią się aktualne warunki wodne.

EN

The muck-forming process in mud habitats is not as well recognized as the process in peat habitats. The aim of the study was determination of diverse water conditions influence on development, basic physical properties and plant cover of moorsh soils located in drained mud habitats in the Narew valley and the Supraśl valley. Compared areas show considerable similarity on account of plant communities and soil cover. The study plots are overgrown by Reed canary grass communities Phalaridetum arundinaceae with species indicated drying of habitats. The top layers of soils were formed by muddy moorshes 15-25 cm depth. On the analysed area in the Narew valley moorsh-gley soil were developed, whereas in the Supraśl valley these soils appear with limnic-moorsh soils. Moorshes lay on moorsh-like deposits or sandy muds, which spread above sands or loamy sands. The study habitats in the Narew valley show greater drying than similar habitats in the Supraśl valley. Moorsh soils developed in the Narew valley characterized by low moisture and considerable air content in the top layers in summers with above average rainfall. This is the result of the strongly draining activity of the Narew river bed. It affects the lower productiveness of meadows growing on the soils. In turn the study moorsh soils, especially limnic-moorsh soils, situated in the Supraśl valley show high moisture, which results untypical low bulk density and air content, as well as quite high total shrinkage. It is the effect of problems connected with the proper working of drainage system last years. Identified differences of water conditions of compared areas are not reflected in the profile structures of soils and plant communities. These differences will be visible in the future, if current water conditions do not change.

3

Właściwości silnie przesuszonych organicznych gleb popożarowych obiektu Sobin-Jędrzychów

Bogacz A., Jędo M., Woźniczka P.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2011

|

T. 11, z. 4

43-56

PL

Badania prowadzono na glebach popożarowych, znajdujących się w obrębie zdegradowanej łąki pobagiennej, obiektu Sobin - Jędrzychów. Pożar silnie przesuszonych płytkich gleb murszowych MtIIc1 był obserwowany w okresach wiosennych 2004-2006 na powierzchni kilkunastu hektarów. Dwa lata po pożarze pobrano próbki glebowe z 5 profilów (32 próbki). Jedna z gleb, reprezentowana przez profil nr 1, była dotknięta przez pożar powierzchniowy, a pozostałe – przez pożar wgłębny. Powodował on zmniejszenie miąższości poziomów organicznych oraz wykształcenie się poziomów popiołowych o miąższości od 1 do 20 cm. Popożarowe poziomy miały odczyn alkaliczny lub zbliżony do obojętnego. Gleby były wzbogacone w wapń, magnez, sód i potas, wykazując niekiedy zwiększoną zawartość metali ciężkich. Poziomy popiołowe lub wymieszane z popiołem tworzyły struktury agregatowe - gruzełkowate bądź koksikowe. Struktury te wyraźnie ograniczały zdolności retencyjne poziomów przepalonych w porównaniu z poziomami torfowymi i murszowymi. Zmniejszyła się zatem objętość wody dostępnej - w tym łatwo dostępnej - dla roślin w poziomach objętych przez pożar. Świadczą o tym małe wartości potencjalnej (PRU) i efektywnej (ERU0 retencji użytecznej. Na podstawie budowy profilowej gleb popożarowych klasyfikowano je jako murszowe, murszowate lub murszaste (PTG 1989). Na podstawie zawartości materii organicznej oraz miąższości poziomów organicznych i popiołowych, były one klasyfikowane jako Histic lub Humic Gleysols, niekiedy Histosols (WRB 2006).

EN

The study was carried out in strongly desiccated pyrogenic meadow soil situated in the Sobin - Jędrzychów object. Fire in strongly dried, shallow muck-peat soil MtIIc1 was observed in spring seasons 2004-2006 on the surface of several hectares. Two years after the fire (2008) soil samples were collected in five selected profiles (25 soil samples). One of the soils represented by profile no. 1 faced surface fire; profiles no. 2-3 and no. 4-5 represented underground fire of medium and strong intensity, respectively. The fire decreased the thickness of organic layers and formed shallow 1-20 cm thick ash horizons. Post fire horizons had a neutral reaction. The soils were enriched with calcium, phosphorus, magnesium, sodium and potassium and sometimes with traces elements. Ash horizons and those mixed with ash formed aggregate lumpy or coke-like structures. These structures had reduced retention properties compared to muck or peat layers. The amount of water available for plants decreased in soil horizons affected by fire as evidenced by small values of potential (PRU) and effective (ERU) useful retention. Based on the composition of post fire horizons the soils were classified as muck, mucky or muck-like soils (PTG 1989). Based on the organic matter content and the thickness of organic and ash layers they were classified as Histic or Humic Gleysols, sometimes as Histosols (WRB 2006).

4

Wpływ procesu murszenia na właściwości fizyczne gleb mułowo-murszowych w Kotlinie Biebrzy Dolnej

Roj-Rojewski S.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2007

|

T. 7, z. 2b

143-153

PL

Proces murszenia utworów torfowych jest dobrze rozpoznany, natomiast utworów mułowych słabo. Dotychczas przeprowadzono niewiele badań właściwości fizycznych gleb mułowych, w tym także mułowo-murszowych. W pracy scharakteryzowano główne właściwości fizyczne murszów mułowych z Kotliny Biebrzy Dolnej oraz porównano je z właściwościami mułów z tego obszaru. Wyniki badań wskazują na duże zmiany właściwości fizycznych mułów wywołane procesem murszenia. Jedynie popielność murszów mułowych jest zbliżona do popielności mułów, z których zostały wykształcone. Murszenie mułów powoduje znaczne zwiększenie gęstości objętościowej, gęstości właściwej, a zmniejszenie kurczliwości całkowitej. Następuje zmniejszenie zdolności retencyjnych, co objawia się mniejszymi wartościami pojemności wodnej kapilarnej, pojemności wodnej maksymalnej oraz wilgotności w warunkach pF = 2,0 i pF = 2,7. Wyraźnie zmniejsza się wilgotność aktualna, a zwiększa zawartość powietrza. Murszenie mułów zmienia także strukturę porów glebowych. Zmniejsza się udział mikroporów, a zwiększa makro- i mezoporów. Zmiany właściwości fizycznych mułów wywołane murszeniem są zbliżone do zmian zachodzących w torfach. Ze względu na punktowe występowanie gleb mułowo-murszowych w Kotlinie Biebrzy Dolnej liczba przeanalizowanych próbek utworów murszowych była niewielka, dlatego też wyniki badań, szczególnie dotyczące krzywej sorpcji wody, należy traktować jako przybliżone. W celu lepszego rozpoznania wpływu procesu murszenia na właściwości mułów wskazana jest kontynuacja badań gleb mułowo-murszowych.

EN

The moorsh-forming process in peat formations is well known, but the moorshing of muds is poorly recognized. So far, a few studies on physical properties of mud soils, including muddy-moorsh soils, have been carried out. Main physical properties of muddy moorsh from the Lower Biebrza Basin were described and compared with the properties of muds from the same area. The results show remarkable changes of physical properties of muds caused by the moorsh-forming process. Only ash content in muddy moorsh is similar to that in muds, from which muddy moorshes have developed. The decay of muds results in significant increase in bulk density, specific density and in a decrease of total shrinkage. The retention properties decrease due to lower capillary water capacity, maximum water capacity, and moisture at pF 2.0 and pF 2.7. Actual moisture significantly decreases and air content increases. Moorshing of muds changes also the structure of soil pores. The content of micropores decreases while that of macropores and mesopores increases. Changes in physical properties of muds caused by the moorsh-forming process are similar to changes that take place in peat soils. The number of analysed moorsh samples was low because of point-wise distribution of muddy-moorsh soils in the Lower Biebrza Basin. Therefore, the obtained results, especially those concerning pF curves, should be treated as a rough approximation. Further studies on muds are recommended to better recognise the effect of moorsh forming process on physical properties of this type of soils.