Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Mikroorganizmy prowadzące biodegradację wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w osadach czynnych i dennych

Paprocki Jakub

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2022

|

Nr 5

16--23

PL

W artykule omówiono metody wykorzystywane w biodegradacji wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych występujących w osadach czynnych i dennych. Przeanalizowano ich skuteczność i wpływ na oczyszczanie środowiska z zanieczyszczeń WWA.

EN

The article discusses the methods used in the biodegradation of polycyclic aromatic hydrocarbons found in active and bottom sediments. Their effectiveness and influence on the purification of the environment from PAH pollution were analyzed.

2

Bioremediacja mikrobiologiczna zdegradowanych wód jako alternatywa dla metod chemicznego oczyszczania zbiorników wodnych

Mazur Agata, Wagner Aleksandra, Mazur Robert, Bedla Dawid

Przemysł Chemiczny

|

2020

|

T. 99, nr 9

1344--1347

PL

Aby ograniczyć tworzenie się osadów dennych w Jeziorze Kórnickim zastosowano dwojakiego rodzaju biopreparaty mikrobiologiczne. Bioremediacja mikrobiologiczna doprowadziła do stopniowej poprawy jakości i czystości wody.

EN

The water in a Polish lake was microbiol. treated to limit the formation of bottom sediments. Two microbiological bioremediation preparations were used for bioremediation. Their use resulted in a stable improvement of the water quality and in an increase of water purity.

3

Dopływy powierzchniowe służące natlenianiu jezior przepływowych

Łopata Michał, Tandyrak Renata, Augustyniak Renata, Grochowska R., Parszuto Katarzyna, Płachta Anna

Przegląd Komunalny

|

2019

|

nr 6

48--51

PL

Korzyści środowiskowe natleniania głęboczka przez wodę dopływu powierzchniowego są bezsporne w kontekście ograniczania uwalniania biogenów z osadów dennych. Niemniej jednak o powodzeniu przedsięwzięcia będzie decydował szereg czynników zarówno środowiskowych (np. fizykochemicznych, morfometrycznych, hydrologicznych, ekologicznych), jak i technicznych oraz formalnoprawnych.

4

The potential impact of land use changes on heavy metal contamination in the drinking water reservoir catchment (Dobczyce Reservoir, south Poland)

Zemełka Gabriela, Kryłów Małgorzata, Szalińska van Overdijk Ewa

Archives of Environmental Protection

|

2019

|

Vol. 45, no. 2

3--11

EN

To investigate and assess the effects of land use and its changes on concentrations of heavy metals (Pb, Zn, Cd, Cu, Mn, Ni, Fe) in the tributary of drinking water reservoir catchment, soils of different land use types (forest, arable land, meadows and pastures, residential areas), suspended sediment and bottom sediment were collected. Heavy metals were analyzed using atomic absorption spectrophotometry (AAS). The metal distribution pattern was observed, where Zn and Cd could be considered as main metal contaminants. The variation in the concentration level of Zn and Cd in studied soils showed the impact of pollution from anthropogenic activities. Also some seasonal variations were visible among the suspended sediment and bottom sediment samples which could be associated with land agricultural practices or meteorological conditions. The sediment fingerprints approach used for determining sources of the suspension in the catchment showed (Kruskal-Wallis H test, p˂0.05), that only Mn and Ni were not able to be distinguished among the potential sediment sources. A multiple linear regression model described the relationship between suspended sediment and 4 types of soil samples. The results related suspended composition mostly to the samples from the residential land use. Considering the contemporary trend of observed changes in land use resulting in conversion of agricultural areas into residential and service structures these changes can be essential for the contamination of aquatic environment. This situation is a warning sign due to the rapid industrialization, urbanization and intensive agriculture in this region what can significantly affect the drinking water quality.

PL

Celem pracy była ocena wpływu użytkowania gruntów i ich zmian na stężenia metali ciężkich (Pb, Zn, Cd, Cu, Mn, Ni, Fe) w dopływie zlewni zbiornika wody pitnej. Do badań pobrano próbki gleb z różnych typów użytkowania gruntów (las, grunty orne, łąki i pastwiska, tereny zabudowane), rumowiska unoszonego oraz osadów dennych. Metale ciężkie oznaczono za pomocą Atomowej Spektroskopii Absorpcyjnej (ASA). W badanych próbkach zaobserwowano zmienność stężeń metali w zależności od sposobu użytkowania gruntów. Otrzymane wyniki świadczą również, że główne zanieczyszczenie metaliczne w zlewni stanowią Zn i Cd. Wśród próbek rumowiska unoszonego oraz osadów dennych widoczne były pewne wahania sezonowe, które mogły być związane z działalnością rolniczą lub warunkami meteorologicznymi. Zastosowana do określania źródeł zawiesiny w zlewni metoda sediment fingerprints (test Kruskal-Wallis H test, p˂0.05), ) wykazała, że spośród badanych metali jedynie Mn i Ni nie umożliwiają rozróżnienia potencjalnych źródeł pochodzenia rumowiska unoszonego. Pozostałe metale zostały zatem wykorzystane do opisania zależności między rumowiskiem a 4 typami próbek gleb za pomocą modelu regresji wielokrotnej. Model ten wykazał związek zanieczyszczenia próbek rumowiska metalami z zanieczyszczeniem gleb z terenów zabudowanych. Biorąc pod uwagę zaobserwowany współczesny trend zmian w użytkowaniu gruntów, prowadzący do przekształcania obszarów rolniczych w obszary mieszkalne i usługowe, może on istotnie wpływać na zanieczyszczenie środowiska wodnego i jakość wody pitnej. Taka sytuacja jest znakiem ostrzegawczym ze względu na szybkie uprzemysłowienie, urbanizację i intensywną gospodarkę rolną w tym regionie.

5

Zinc and lead in aquatic plants and bottom sediments of anthropogenic rivers

Małachowska-Jutsz A., Gumińska J.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2018

|

Vol. 11, no. 2

125--134

EN

The aim of the study was to assess contamination of bottom sediments with heavy metals (lead and zinc) and its influence on the dominant macrophytes in selected four Polish anthropogenic rivers. Due to metal concentration, the sediments were classified in terms of their purity by three criteria: geochemical criterion, LAWA classification and ecotoxicological criterion. The studies revealed that tested macrophytes (Common Reed and Yellow Iris) were characterized by low and very low accumulation coefficient translocation factors of heavy metals. Common Reed was the plant which, to the greatest extent, accumulated heavy metals and therefore it was proposed as an indicator of lead and zinc contamination of river sediments. Heavy metals were mainly accumulated in roots and were not transported to their shoots as evidenced by very low translocation factors. Yellow Iris accumulated heavy metals to a lesser extent than Common Reed, however, it showed higher translocation factors of these metals. Zinc was preferentially collected by both plants in comparison with lead, as confirmed by higher translocation factors for zinc.

PL

Celem pracy była ocena stopnia zanieczyszczenia osadów dennych metalami ciężkimi (ołowiem i cynkiem) oraz ich wpływu na dominujące makrofity w wybranych czterech przekształconych antropogenicznie rzekach w Polsce. Ze względu na stężenie metali osady rzeczne zostały sklasyfikowane pod kątem ich czystości według trzech kryteriów: kryterium geochemicznego, klasyfikacji LAWA i kryterium ekotoksykologicznego. Badania wykazały, że badane makrofity (trzcina pospolita i kosaciec żółty) charakteryzowały się niskimi i bardzo niskimi współczynnikami akumulacji i translokacji metali ciężkich. Trzcina pospolita to roślina, która w największym stopniu akumulowała metale ciężkie i dlatego została zaproponowana, jako wskaźnik stopnia skażenia osadów rzecznych ołowiem i cynkiem. Metale ciężkie gromadziły się głównie w korzeniach i nie były transportowane do pędów, o czym świadczą bardzo niskie wartości współczynników translokacji. Kosaciec żółty akumulował metale ciężkie w mniejszym stopniu niż trzcina pospolita, jednakże w tym przypadku zaobserwowano wyższe współczynniki translokacji metali. Cynk był preferencyjnie pobierany przez obie rośliny w porównaniu do ołowiu, co potwierdzono wyższymi wartościami współczynników translokacji.

6

Możliwość rozróżnienia małży i ślimaków słodkowodnych na podstawie koncentracji metali ciężkich w tkankach miękkich i muszlach

Piotrowski S.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 6

400--404

EN

The study involved 17 species of freshwater molluscs. The concentration of heavy metals (Cu, Zn, Pb, Co, Cd andHg) in soft tissues was determinedfor 14 species, while the concentration of heavy metals in shells was determinedfor 16 species. Totally, 110 samples of soft tissue and 119 samples of shells were analysed. The statistical analysis of the qualitative data concerning concentration of metals in shells indicated a clear distinction between snails and bivalves. The only exception is Unio crassus, which was assigned to a three-point cluster together with snails. With respect to snails, this may be because the analysis was performed only on one sample. The results of this study can be significant both for palaeontological research and palaeoenvironmental research. If we have a few shell fragments available, it can be generally concluded, based on geochemical analysis of heavy metals in shells, which shell fragments belong to bivalves and which to snails. It is also possible to assess geochemical conditions of ancient ecosystems. Obviously, the given results are preliminary and they suggest necessity of further research.

7

Hydromechaniczna technologia wydobywania osadów dennych

Eymontt A., Wierzbicki K.

Problemy Inżynierii Rolniczej

|

2017

|

R. 25, nr 4

19--27

PL

Osady denne zalegające w zbiornikach wodnych stwarzają zagrożenie środowiskowe i żeglugowe utrudnienia techniczne, ale po wydobyciu stanowią cenny nawóz organiczny. Dotychczas stosowane metody wydobywania osadów lub ich neutralizacji są drogie i nie zawsze w pełni skuteczne. W Instytucie Technologiczno-Przyrodniczym opracowano technologię wydobywania osadów dennych o koncentracji suchej masy do 30%, co umożliwiło wykonanie modelu urządzenia i jego sprawdzenie w praktyce. Badania składu wydobytych osadów ze stawów rybnych w Falentach i badania wazonowe oddziaływania mieszanek nawozów organicznych opracowanych na bazie tych osadów na wzrost roślin wykazały skuteczność porównywalną z działaniem obornika [EYMONTT i in. 2017]. W związku z powyższym planuje się dalszy rozwój i wdrażanie do praktyki opracowanej technologii wydobycia osadów oraz produkcji nawozów organicznych.

EN

Bottom sediments, on the one hand, in reservoirs, pose environmental threats and shipping technical difficulties, but on the other hand, after extraction, are valuable organic fertilizer. Existing methods of sediment extraction or neutralization are expensive and not always effective. The technology developed by the Institute of Technology and Natural Resources for the extraction of bottom sediments with a concentration of dry matter up to 30% enabled the model to be made and tested in practice. The study of the composition of the extracted fishpond sediment in Falenty and the study of the effect of mixtures of organic fertilizers prepared on the basis of these sediments on the growth of plants showed the effectiveness comparable with the effect of manure. As a result, further development and implementation of the developed sediment extraction technology and the production of organic fertilizers are planned.

8

Rola, podział oraz klasyfikacja jakości osadów dennych zbiorników wodnych

Mielczarek M., Szydłowski K.

Inżynieria Ekologiczna

|

2017

|

Vol. 18, nr 3

194--201

PL

Znaczenie małych oczek wodnych dla środowiska polega na utrzymywaniu jego zróżnicowania biocenotycznego oraz na wpływaniu na cykl biologiczny poprzez zatrzymywanie substancji pokarmowych. Pełnią one również rolę rekreacyjną oraz gospodarczą. Kształtowanie oczek wodnych zachodzi na drodze zróżnicowanych procesów w środowisku. Ponieważ w osadach dennych małych oczek wodnych zachodzi proces akumulacji zanieczyszczeń i składników pokarmowych, mogą one służyć jako względnie prosty wskaźnik zanieczyszczenia środowiska. Celem artykułu jest przegląd cech małych zbiorników wodnych, z uwzględnieniem osadów dennych oraz ich zróżnicowanych klasyfikacji.

EN

The importance of small water bodies for the environment consists in keeping it’s biocenotic diversity and aﬀecting the biocycle by damming nutrients and other substances. They also have econonomical and recreational significance. Forming of ponds took place through various diﬀerent processes, and they are a subject of ever-changing environment. Since bottom sedmiments of small water bodies can accumulate contaminating nutrients and heavy metals, they are considered to be a relatively simple indicator of environment pollution. This paper aims to present an overview of small water bodies features and significance with emphasis on bottom sediments and their various classifications.

9

Mineralizacja mikrofalowa jako efektywna metoda roztwarzania stałych próbek środowiskowych

Ślęzak E., Poluszyńska J., Wieczorek P. P., Sławińska I.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2016

|

R. 9, nr 26

151--159

PL

Mineralizacja mikrofalowa w układzie zamkniętym jest obecnie jedną z najefektywniejszych technik roztwarzania próbek środowiskowych w celu oznaczania zawartości jonów metali ciężkich. W pracy dokonano oceny metody mineralizacji mikrofalowej jako jednej z technik dekompozycji próbek stałych. Omówiono parametry charakteryzujące metodę, które decydują o jej przewadze nad innymi technikami roztwarzania (małe ilości niezbędnych odczynników, eliminacja zanieczyszczeń, niewielka naważka roztwarzanego materiału oraz krótki czas mineralizacji). Wykazano wpływ etapu roztwarzania na dalszy proces analityczny próbki. Stwierdzono, że parametry charakteryzujące mineralizację mikrofalową w układzie zamkniętym (precyzja, powtarzalność, dokładność) rokują, że metoda ta wkrótce zdominuje techniki roztwarzania próbek.

EN

Closed microwave digestion method is one of the most effective used as mineralization technique for environmental matrices to determine the heavy metals ions. The article describes the evaluation of microwave mineralization method as one of the decomposition techniques for solid samples. The characteristic parameters of the method, which determine its advantage over other digestion techniques (small amount of reagents, elimination of impurities, small sample weight and short time of mineralization) were discussed. The influence of the digestion on the analytical process was demonstrated. It was found that the characteristic parameters of the microwave mineralization in a closed system (precision, repeatability, accuracy) promise that this method will soon dominate the techniques of sample digestion.

10

Stężenia wybranych metali ciężkich w osadach dennych cieku wodnego

Szydłowski K., Podlasińska J.

Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich

|

2016

|

nr I/1

59--71

PL

Badania prowadzono na odcinku cieku wodnego zlokalizowanym we wsi Mostkowo. Ciek ten częściowo płynie rurą w ziemi. Badaniu poddano część nieskanalizowaną o długości 1022 m, na której wydzielono trzy punkty pomiarowe. Osady denne analizowano pod kątem zawartości wybranych metali ciężkich, tj.: Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn. Wykorzystując maksymalne wartości stężeń metali ciężkich w analizowanych próbach przeprowadzono ocenę zanieczyszczenia osadów z cieku wodnego. Celem pracy była ocena stopnia zanieczyszczenia wraz z wskazaniem na możliwość ich zagospodarowania. Uzyskane wyniki analiz chemicznych pozwoliły na stwierdzenie, że najwyższe stężenia badanych metali ciężkich wystąpiły w próbach pobranych z punktu zlokalizowanego w pobliżu zabudowy gospodarczej, ogródków działkowych oraz w pobliżu centrali nasiennej (P-1) w warstwach osadów 5-10 i 20-30 cm. Wyniki wskazują, że w badanych osadach występował różny stopień akumulacji metali ciężkich zależny od miejsca poboru prób. Wskazują na to zróżnicowane szeregi zawartości metali ciężkich w osadach. Dla punktu P-1 szereg ten ma postać; Zn>Pb>Cu>Cr>Ni>Co>Cd, dla punktu P-2; Zn>Cu>Cr>Ni>Pb>Co>Cd oraz dla punktu P-3 szereg ten wyglą- da następująco; Zn>Cu>Cr>Pb>Ni>Co>Cd. Osady denne klasyfikowane były do pierwszej i drugiej klasy jakości osadów wodnych dlatego mogą być dowolnie zagospodarowane w środowisku wodnym i lądowym.

EN

The research was carried out on the section of the watercourse located in the village Mostowo. Watercourse flows through the pipe at a certain distance. The study was carried out on the uncanalized part with length of 1022 m. At this section the three measuring points were established. Bottom sediments were analyzed for the contents of selected heavy metals, such as: Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn. Using the maximum concentrations of heavy metals in the analyzed sediment samples the evaluation of watercourse sediment contamination was done. The aim of the study was the assessment of sediments contamination and indication on possibilities of their utilization. The obtained results indicate that the highest concentrations of heavy metals in the sediments were in samples taken from a point located near the business buildings, allotments and near the seed headquarters (P-1) in a layers 5-10 and 20-30 cm. The results indicate that the studied sediments differently accumulated the heavy metals depending on the location of sampling points. That accumulation can be expressed by different series of heavy metals concentration in the sediment. For the point P 1 it takes the following form: Zn> Pb> Cu> Cr> Ni> Co> Cd, for the point P-2: Zn> Cu> Cr> Ni> Pb> Co> Cd and for the point P-3 the series is as follows: Zn> Cu> Cr> Pb> Ni> Co> Cd. Bottom sediments can be classified into first and second water quality class. They can be freely utilized in aquatic and terrestrial environments.

11

Fractionation of heavy metals in bottom sediments and sewage sludges using sequential extraction

Dąbrowska L.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2016

|

Vol. 23, nr 1

63--75

EN

In order to determine the forms of heavy metals in bottom sediment or sewage sludge the speciation analysis is performed. The analysis is based on the sequential extraction of metals with increasingly aggressive solvents. The five steps extraction proposed by Tessier et al gained wide recognition. It extracts metals in following groups: exchangeable, associated with carbonates, with hydrated iron oxides and manganese oxides, with organic matter and metals that can be found in the residual fraction. Metals that can be found in the two first fractions (exchangeable and carbonate) are believed to be mobile. As a result of research carried out by the Standards, Measurements and Testing Programme of the European Commission, formerly the Community Bureau of Reference, a shorter, three-stage extraction procedure known as the BCR procedure was accepted. Comparison of heavy metal (Zn, Cu, Ni, Pb, Cd, Cr) fractionation methods was done. Two different sequential extraction methods were investigated: Tessier, and BCR method. For the experiment following materials were used: certified reference material LGC6181, sewage sludge were collected from mechanical biological municipal wastewater treatment plant located in Czestochowa, and bottom sediment from the Poraj Reservoir. After results comparison, it was stated that content of particular chemical forms of heavy metals in total amount in certified material, sewage sludge and bottom sediment vary depending on used extraction method. In case of certified material differences referred to cadmium concentrations in exchangeablecarbonate, iron and manganese oxides, and zinc in residual (insoluble compounds) fractions. Also in sewage sludge and bottom sediment cadmium concentrations measured in exchangeable-carbonate, in organic-sulfide, and in residual (insoluble compounds) fractions after extraction according to Tessier method, did not equal to values obtained after use of BCR extraction method. This also applied to zinc and lead concentrations in iron and manganese oxides fraction. The discrepancy between the results could be explained with both: used extractants, and extraction conditions (different reagents, temperature, and time). The results point out how important is the choice of a proper extraction method depending on the aim of speciation analysis but also depending on the analyzed chemical forms of heavy metals.

PL

W celu określenia form chemicznych metali ciężkich w osadach dennych, czy też w osadach ściekowych wykonuje się analizę specjacyjną opartą na ekstrakcji sekwencyjnej, która polega na stopniowym wydzielaniu metali z osadów roztworami o wzrastającej agresywności. Szerokie uznanie zdobyła pięciostopniowa ekstrakcja zaproponowana przez Tessiera i współpracowników, której zastosowanie umożliwia wydzielenie metali wymienialnych, związanych z węglanami, z uwodnionymi tlenkami żelaza i manganu, z materią organiczną oraz pozostałych. Za mobilne uważa się metale występujące w dwóch pierwszych frakcjach (wymiennej i węglanowej). W wyniku prowadzonych prac w ramach Programu Pomiarów i Testowania w Komisji Unii Europejskiej przyjęto skróconą, trzy etapową ekstrakcję, znaną jako procedura BCR. Przeprowadzono porównawcze badania frakcjonowania metali ciężkich (Zn, Cu, Ni, Pb, Cd, Cr), wykorzystuj ąc ekstrakcję sekwencyjną stosowaną przez Tessiera oraz procedurę BCR. Materiałem badawczym były: materiał certyfikowany LGC 6181, osad ściekowy pochodzący z mechaniczno-biologicznej oczyszczalni ścieków komunalnych w Częstochowie oraz osad denny pobrany ze zbiornika zaporowego Poraj. Porównując wyniki, stwierdzono różny udział określonych form chemicznych metali ciężkich w całkowitej ich zawartości w badanych próbkach w zależności od zastosowanej procedury ekstrakcji. Dla materiału certyfikowanego rozbieżności dotyczyły głównie zawartości kadmu we frakcji wymienno-węglanowej oraz tlenków żelaza i manganu, cynku we frakcji pozostałościowej (związków praktycznie nierozpuszczalnych). Również w osadzie ściekowym i osadzie dennym zawartość kadmu oznaczona we frakcjach wymienno-węglanowej, organiczno-siarczkowej oraz związków praktycznie nierozpuszczalnych po ekstrakcji metodą Tessiera nie pokryła się z wartościami uzyskanymi po ekstrakcji metodą BCR. Dotyczyło to także zawartości cynku i ołowiu we frakcji tlenków żelaza i manganu. Przyczynami rozbieżności uzyskanych wyników mogły być zarówno użyte ekstrahenty, jak i warunki prowadzenia ekstrakcji (różne reagenty, temperatura i czas). Potwierdza to, jak ważny jest dobór odpowiedniej metody ekstrakcji w zależności od celu prowadzonej analizy specjacyjnej i analizowanych form chemicznych metali ciężkich.

12

Ocena możliwości oczyszczania dna zbiornika wodnego za pomocą spustu rurowego w korpusie grobli

Gorączko M., Woziwodzki Z., Zawalski A., Dzieweczyński P.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2016

|

z. 63, nr 1/II

9--16

PL

W artykule dokonano oceny możliwości wymuszonej redepozycji osadów gromadzących się na dnie dawnego portu rzecznego. Jest to obiekt o powierzchni 60 ha i pojemności około 1,5 mln m3, pierwotnie stanowiący fragment terasy zalewowej, która została zatopiona na skutek podpiętrzenia rzeki jazem. Weryfikowane rozwiązanie techniczne polega na umiejscowieniu w korpusie grobli zbiornika spustu rurowego, umożliwiającego interwencyjny zrzut wody. W założeniach wraz z masą odprowadzanej wody do rurociągu przedostawać się mają wyerodowane w ten sposób osady denne, których nadmierne gromadzenie się stanowi główny problem eksploatacji obiektu. Proponowane rozwiązanie ma więc być alternatywą dla dotychczas stosowanego mechanicznego usuwania osadów dennych (bagrowania). Na podstawie przeprowadzonych obliczeń hydraulicznych i hydrologicznych wykazano, że zasięg oddziaływania zaprojektowanego urządzenia wodnego, rozumiany jako strefa wzbudzonego na skutek zrzutu wody ruchu turbulentnego, ograniczy się jedynie do jego bezpośredniego sąsiedztwa, nie może więc mieć istotnego wpływu na zredukowanie zalegającej na dnie warstwy osadów. Dodatkowo, bazując na wynikach rozpoznania właściwości geotechnicznych osadów dennych i podścielającego je pierwotnego podłoża gruntowego, stwierdzono, że utwory te należą do trudno rozmywalnych (namuły, gytie i torfy). Brak jest więc racjonalnych przesłanek do zastosowania spustu rurowego jako metody zmniejszenia zamulenia dna na obiektach tej wielkości co analizowany.

EN

The article presents an assessment of possibilities for silting of a former river port. The discussed object has a surface of 60ha and a volume of ca 1.5 million m3. It was created as a result of a flooding of a fragment of a fluvial terrace after building a weir on the river. The silt-removal method which is being evaluated in the article involves construction of a culvert pipe through the reservoir’s embankment, which would thus allow the periodical removal of water. According to project’s assumptions, bottom sediments would be removed along with the pumped water. Their excessive accumulation has been the main obstacle in an efficient utilization of the investigated object. The proposed enterprise is therefore meant to be an alternative to their mechanical removal through dredging, which has been used until now. The hydraulic and hydrological calculations revealed that the proposed project’s area of influence upon the bottom of the reservoir is limited to the immediate vicinity of the nozzle. Therefore the method might prove not to be efficient in reducing the sediments resting on the bottom of the reservoir. Additionally, based on the results of geotechnical identification of the sediments and the ground beneath, revealed them to be mainly muds, gyttjas and peats, all of which are resistant to dispersion. In conclusion, there are no rational arguments in favor of implementation of culvert piping as a method for decreasing the siltation on objects of a similar size.

13

Metody zagospodarowania osadów dennych

Maj K., Koszelnik P.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2016

|

z. 63, nr 2/I

157--169

PL

Osady denne są nagromadzonym materiałem osadowym, który odkłada się systematycznie zmniejszając pojemność retencyjną zbiorników wodnych. Usuwanie osadów jest jedną z metod rekultywacji wód powierzchniowych. Wydobyte osady denne, które nie zawierają substancji szkodliwych mogą być wykorzystane lub odpowiednio składowane. Skład osadów dennych jest uzależniony od czynników naturalnych i antropogenicznych, głównie punktowych i obszarowych źródeł zanieczyszczeń. W wyników procesów samooczyszczania się, znaczna część zanieczyszczeń z wód zbiorników wodnych przedostaje się do osadów dennych, gdzie są zatrzymywane. Z tego powodu skład osadów dennych i wód powierzchniowych są od siebie zależne. Zależność ta jest zauważalne szczególnie w przypadku zanieczyszczeń, które charakteryzują się małą rozpuszczalnością oraz trudno ulegające biodegradacji, takich jak sole metali ciężkich i trwałe związki organiczne. Wybór sposobu zagospodarowania osadów dennych jest zależny od ich właściwości chemicznych i fizycznych. Możliwe jest wykorzystanie niezanieczyszczonych osadów dennych przyrodniczo, w budownictwie i do produkcji energii cieplnej. W pracy przedstawiono możliwości wykorzystania osadów dennych oraz kryteria decydujące o sposobie ich zagospodarowania. Na podstawie omówionych kryteriów zaproponowano schemat postępowania z pozyskanymi osadami dennymi.

EN

Bottom sediments are accumulated sedimentary material which is extracted from the bottom of water bodies in order to enhance their capacity and to improve the retention values. Extracted bottom sediments that do not contain harmful substances may be used or stored. The composition of the bottom sediments is addicted to natural and anthropogenic factors. The results of part of the self-cleaning processes of pollutants from water reservoirs into the bottom sediment where they are retained. For this reason, the composition of the bottom sediments and surface waters are dependent. This relationship is particularly noticeable in the case of pollution, which are characterized by a low solubility and hardly biodegradable, such as salts of heavy metals and persistent organic compounds. The choice of how the management of bottom sediments depends on their chemical and physical properties. It is possible to use bottom sludge for agriculture, construction or for the production of thermal energy. In the article discusses the possible use of bottom sediments and the criteria for its management. On the basis of the criteria discussed proposed schema dealing with sediment on bottom trawls.

14

Stabilizacja osadów dennych cofki Zbiornika Czorsztyńskiego z wykorzystaniem spoiw hydraulicznych

Koś K., Zawisza E.

Cement Wapno Beton

|

2016

|

R. 21/83, nr 4

227--238

PL

Celem pracy była ocena wpływu stabilizacji osadów dennych nagromadzonych w zbiornikach zaporowych w wyniku procesu zamulania za pomocą środków wiążących na poprawę ich właściwości geotechnicznych. Próbki osadów zostały pobrane w obszarze cofki Zbiornika Czorsztyńskiego. Osady są piaskami pylastymi o małej przepuszczalności i stosunkowo dobrym wskaźniku nośności i wytrzymałości na ścinanie. Stwierdzono doświadczalnie, że mogą one zostać wykorzystane do formowania nasypów drogowych i hydrotechnicznych. Podjęto próbę poprawy właściwości osadów przez stabilizację cementem i wapnem. Stwierdzono doświadczalnie, że stabilizacja osadów dennych za pomocą cementu i wapna znacznie polepsza ich właściwości geotechniczne, przy czym znacznie lepsze wyniki osiągnięto przy zastosowaniu cementu. Próbki z dodatkiem 12% cementu spełniły wszystkie wymagania normowe dla dolnych i górnych warstw ulepszonego podłoża. Próbki z 9% dodatkiem wapna spełniały wszystkie wymagania normowe, jednak tylko w przypadku dolnych warstw ulepszonego podłoża.

EN

Paper concerns the problem of siltation process in reservoirs (sedimentation of the river load caused by the decrease in flow velocity) and usage of the sediments. The aim of the paper was the determination of the effect on geotechnical parameters of stabilization with cement and lime the sediment in river reservoir. Samples of the sediment were taken from the backwater of Czorsztyn Reservoir (southern Poland). It is silty sand with low permeability and relatively high bearing capacity and shear strength. Based on usability evaluation of these sediments for earthworks it was stated that they can be used for embankments, both road and hydrotechnical, if some of their properties will be improved. Therefore for improving geotechnical parameters of these sediments cement and lime were used. Samples with 12% addition of cement fulfilled all the requirements concerning both bottom and top parts of the improved subgrade. Samples stabilized with 9% addition of lime fulfilled all the standard requirements concerning only the bottom layers of the improved subgrade.

15

Zawartość fosforu i jego przyswajalnych form w osadach dennych śródpolnych zbiorników wodnych w kontekście ich znaczenia nawozowego

Siwek H., Wesołowski P., Brysiewicz A., Rafacz E.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 6

1018-1021

PL

Określono zawartość całkowitą fosforu (TP) oraz jego rozpuszczalnych w wodzie form (RP) w osadach dennych pobranych z dwóch śródpolnych oczek wodnych o rolniczym zagospodarowaniu zlewni W badanych osadach zawartość TP wynosiła średnio 1204 i 752,8 mg P/kg s.m. osadu i mieściła się w zakresie zawartości tego pierwiastka w osadach ściekowych i odpadach przemysłu spożywczego. Udział RP w TP był wysoki i wynosił średnio 48,2%. We wszystkich osadach dominował fosfor związany z żelazem, który charakteryzuje się największą mobilnością w interfazie osad-woda. W badanych osadach nie stwierdzono ponadnormatywnej zawartości Cd, Cu, Ni, Pb i Zn.

EN

Bottom sediments were collected from 2 mid-field water bodies located in an agricultural area and studied for contents of total P and soluble P, as well as Cd, Cu, Ni, Pb and Zn contents. The total P contents were 1204 and 752.8 mgP/kg (dry mass). The share of sol. P was 48.2% of the total P content. The P bonded to Fe was predominant. The metal contents did not exceed the allowable concns.

16

Frakcjonowanie metali ciężkich w osadach dennych i ściekowych z użyciem ekstrakcji sekwencyjnej

Dąbrowska L.

Proceedings of ECOpole

|

2015

|

Vol. 9, No. 2

581--587

PL

Przeprowadzono porównawcze badania frakcjonowania metali ciężkich (Zn, Cu, Ni, Pb, Cd, Cr), wykorzystując ekstrakcję sekwencyjną stosowaną przez Tessiera oraz procedurę BCR. Materiałem badawczym były: osad ściekowy pochodzący z mechaniczno-biologicznej oczyszczalni ścieków komunalnych w Częstochowie oraz osad denny pobrany ze zbiornika zaporowego Poraj. Porównując wyniki, stwierdzono różny udział określonych form chemicznych metali ciężkich w całkowitej ich zawartości w badanych próbkach w zależności od zastosowanej procedury ekstrakcji. W osadzie ściekowym i osadzie dennym zawartość kadmu oznaczona we frakcjach wymienno-węglanowej, organiczno-siarczkowej oraz pozostałości (związków praktycznie nierozpuszczalnych) po ekstrakcji metodą Tessiera nie pokryła się z wartościami uzyskanymi po ekstrakcji metodą BCR. Dotyczyło to także zawartości cynku i ołowiu we frakcji tlenków żelaza i manganu. Przyczynami rozbieżności uzyskanych wyników mogły być zarówno użyte ekstrahenty, jak i warunki prowadzenia ekstrakcji (różne reagenty, temperatura i czas). Potwierdza to, jak ważny jest dobór odpowiedniej metody ekstrakcji w zależności od celu prowadzonej analizy specjacyjnej i analizowanych form chemicznych metali ciężkich.

EN

Comparison of heavy metal (Zn, Cu, Ni, Pb, Cd, Cr) fractionation methods was done. Two different sequential extraction methods were investigated: Tessier, and BCR method. For the experiment following materials were used: sewage sludge were collected from mechanical-biological municipal wastewater treatment plant located in Czestochowa, and bottom sediment from the Poraj Reservoir. After results comparison, it was stated that content of particular chemical forms of heavy metals in total amount in sewage sludge and bottom sediment vary depending on used extraction method. Also in sewage sludge and bottom sediment cadmium concentrations measured in exchangeable-carbonate, in organic-sulfide, and in residual (insoluble compounds) fractions after extraction according to Tessier method, did not equal to values obtained after use of BCR extraction method. This also applied to zinc and lead concentrations in iron and manganese oxides fraction. The discrepancy between the results could be explained with both: used extractants, and extraction conditions (different reagents, temperature, and time). The results point out how important is the choice of a proper extraction method depending on the aim of speciation analysis but also depending on the analyzed chemical forms of heavy metals.

17

Krążenie fosforu między wodą naddenną a osadem w ekosystemie zbiornika zaporowego Solina

Bartoszek L.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 3/I

37--48

PL

W pracy dokonano analizy wpływu wybranych parametrów na zawartość fosforu w wodzie interstycjalnej i kierunek jego przemieszczania się na granicy faz woda – osad denny w zbiorniku zaporowym Solina. Próbki wody powierzchniowej i naddennej oraz osadów dennych pobierano z czterech stanowisk na zbiorniku solińskim w okresie wegetacyjnym w latach 2005-2006. Do analizy frakcjonowania fosforu w osadach zastosowano metodę SMT. Wyższe stężenia form fosforu, żelaza i manganu oraz wysoki stosunek Fe/P stwierdzono w strefie wody naddennej w porównaniu do powierzchniowej. W wodzie interstycjalnej osadów zbiornika Solina występowały stosunkowo niskie stężenia fosforu mineralnego. Duża ich zmienność i rozpiętość była związana z mniejszym uwodnieniem osadów, utrudniającym proces dyfuzji fosforanów. Średnia zawartość fosforu mineralnego w wodzie interstycjalnej osadów zbiornika Solina kształtowała się na poziomie odpowiadającym jeziorom oligotroficznym. Dobre natlenienie panujące przez cały okres badawczy oraz żelazo obecne w dużych stężeniach, jak również wysoki stosunek Fe/P w wodzie naddennej stwarzały bardzo sprzyjające warunki do wytrącania i depozycji fosforanów w osadach, a nie do jego uwalniania. Osady denne zbiornika Solina charakteryzowały się stosunkowo niską zawartością fosforu, a wysoką zawartością żelaza i manganu, oraz wysokim stosunkiem Fe/P, które determinują trwałość połączeń Fe-P i Mn-P w mniej korzystnych warunkach oksydacyjno – redukcyjnych. W podpowierzchniowych warstwach osadów dennych zawartość fosforu mineralnego w odtlenianej okresowo wodzie interstycjalnej w istotny sposób zależała od zawartości żelaza i manganu w depozytach.

EN

The aim of this paper is to analyse the influence of selected parameters on the amount of phosphorus in interstitial water and the direction of its movement at the water – sediment interface in the Solina reservoir. Surface and overlying water samples as well as bottom sediment samples were collected from four stations on the Solina reservoir during the growing season of 2005 and 2006. Higher concentrations of phosphorus, iron and manganese forms, and a high Fe/P ratio were found in the overlying water zone as compared to the surface one. Relatively low concentrations of mineral phosphorus occurred in interstitial water of the Solina reservoir sediments. The substantial variability in concentration range was due to lower levels of sediment hydration, which impedes the diffusion process of phosphate. The average content of mineral phosphorus in interstitial water of the Solina reservoir sediment was at the level corresponding to oligotrophic lakes. Good oxygenation prevailing throughout the test period, high concentrations of iron, as well as the high Fe/P ratio in the overlying water created very favourable conditions for the precipitation and deposition of phosphate in sediments, but not for its release. Bottom sediments of the Solina reservoir had a relatively low phosphorus concentrations and a high content of iron and manganese, as well as a high Fe/P ratio, which are the factors affecting durability of Fe-P and Mn-P connections in less favourable oxidation - reduction conditions. In the subsurface layers of bottom sediments, the mineral phosphorus content present in interstitial water which was deoxidised periodically, significantly depended on the amount of iron and manganese in deposits.

18

Charakterystyka geotechniczna osadów dennych Zbiornika Rzeszowskiego

Koś K., Zawisza E.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 3/II

195--208

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości geotechnicznych osadów dennych Zbiornika Rzeszowskiego. Przebadano próbki osadów dennych pobranych w cofce zbiornika, powyżej i poniżej wlotu potoku Strug oraz przy stopniu. Osady sklasyfikowano jako materiał pylasty, organiczny, w stanie płynnym. Materiał uśredniony, który powstał przez zmieszanie wszystkich próbek osadów, sklasyfikowano jako pył kilkufrakcyjny, słabo przepuszczalny, o podwyższonej zawartości części organicznych oraz stosunkowo wysokich wartościach parametrów charakteryzujących wytrzymałość na ścinanie i dużej ściśliwości.

EN

The paper presents geotechnical parameters of bottom sediments from Rzeszowski Reservoir. Tested sediments samples were taken from the backwater area, below and above the Strug stream mouth and near the dam. Sediments were classified as silty organic material in a liquid state. The averaged material, which was created by mixing all the sediments samples, was classified as silt; it had a low permeability, high organic matter content, relatively high shear strength parameters and high compressibility.

19

Validation of analytical method for determination of tributyltin (TBT) in soils and bottom sediments

Wojtkiewicz M., Stasiek K., Galer-Tatarowicz K., Pazikowska-Sapota G., Dembska G.

Biuletyn Instytutu Morskiego w Gdańsku

|

2015

|

Vol. 30, No. 1

189--194

EN

Tributyltin (TBT) belongs to the group of persistent pollutants harming the marine environment. It is a danger to many aquatic organisms, especially those inhabiting seabed sediments. TBT was used mainly in production of antifouling paints applied on ship’s hulls. Currently, it is prohibited to use most products containing TBT [6; 8; 16]. The objective of this study was to confirm applicability of the method for determining the levels of tributyltin compounds in soils and bottom sediments which remains in accordance with the HELCOM recommendations [11]. In Poland, there is no sufficient data on the levels of TBT concentrations in the Baltic Sea, which is why it is so important to monitor these compounds in the seabed sediments, where they tend to accumulate.

PL

Tributylocyna (TBT) zaliczana jest do trwałych zanieczyszczeń środowiska morskiego. Zagraża wielu organizmom wodnym, zwłaszcza bytującym w osadach dennych. TBT wykorzystywana była głównie do produkcji farb przeciwporostowych używanych do malowania kadłubów statków. Obecnie stosowanie większości środków zawierających TBT zostało zabronione [6; 8; 16]. Celem przeprowadzonej walidacji było potwierdzenie możliwości stosowania metody oznaczania zawartości tributylocyny w osadach dennych i gruntach zgodnej z zaleceniami HELCOM [11]. W Polsce brakuje wystarczających danych o poziomach stężeń TBT w Bałtyku, dlatego tak ważne jest monitorowanie tych związków w osadach dennych, w których się kumulują.

20

Assessment of the potential of Malta Lake sediments in Poznan towards their use for agricultural purposes

Staninska J., Szczepaniak Z., Picz K., Piotrowska-Cyplik A.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2014

|

Vol. 59, nr 1

116--120

EN

Malta Lake is a popular recreational area for people living in Poznan city and surroundings. Every four years, reclamation works are carried out which include draining the water, adjusting shores and dredging sediments. In this study, the characteristics of Malta Lake bottom sediments are presented with reference to their potential use as a fertilizer. Obtained data from two measurement points demonstrated approximately neutral pH, the organic matter content 11,2% d.m. and 19,8% d.m. as well as a low concentration of heavy metals, which classify sediments as uncontaminated (according to Regulation of Minister of the Environment of 16 April 2002 [1]). Thus, based on the results, it can be assumed that the concentration of heavy metals is not the limiting factor of their use for natural purposes, including agricultural and forest soil improvement.

PL

Ocena potencjału osadów dennych jeziora Malta w Poznaniu w kierunku ich rolniczego wykorzystania Streszczenie Jezioro Maltańskie to popularne miejsce wypoczynku mieszkańców miasta Poznania i okolic. Raz na cztery lata dokonuje się prac rekultywacyjnych polegających na spuszczaniu wody ze zbiornika, porządkowaniu brzegów i bagrowaniu osadu dennego. W pracy przedstawiono charakterystykę osadów dennych zbiornika pod kątem późniejszego wykorzystania ich w kierunku nawozowym. Badania dwóch stanowisk wykazały zbliżony do obojętnego odczyn osadów, zawartość materii organicznej 11,2% s.m. oraz 19,8% s.m., a także stężenie metali ciężkich klasyfikujące niniejszy osad jako niezanieczyszczony (zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Środowiska z dnia 16 kwietnia 2002 r. [1]). Na podstawie otrzymanych wyników można przyjąć, że stężenie metali ciężkich nie stanowi czynnika ograniczającego ich wykorzystania w celach przyrodniczych, w tym na gruntach rolniczych i leśnych.