Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badanie podatności magnetycznej gleb na obszarze Krakowa jako wskaźnika ich zanieczyszczenia

Wojas A.

Górnictwo i Geologia

|

2012

|

T. 7, z. 2

287-299

PL

Przedstawiono wyniki pomiarów podatności magnetycznej górnej warstwy gleby na obszarze Krakowa. Pomiary były wykonane w sieci 2 x 2 km. Na ich podstawie skonstruowano mapę kappametryczną gleb Krakowa. Na badanym obszarze występuje rozległa anomalia podatności w rejonie huty ArcellorMittal Poland S.A. Maksymalna wartość, wynosząca 450 -10"5 SI, prawie dziewięciokrotnie przewyższa otrzymaną średnią wartość podatności gleb Krakowa. Wysoka podatność magnetyczna gleb występuje w centrum miasta (50-120) -10"5 SI. Podwyższone własności magnetyczne gleby są związane przede wszystkim z emisją pyłów z zakładu przemysłowego i z niską emisją (kotłownie, paleniska domowe) na obszarze miasta.

EN

The results of magnetic susceptibility investigations of topsoil in the Krakow area have been presented. Measurements were made in 2 x 2 km network. On this basis the magnetic susceptibility map of soils in the Krakow has been constructed. In the study area, an extensive susceptibility anomaly occurs around ArcellorMittal Poland SA steel plant. The maximum value, up to 450 • 10"5 SI is nearly nine times higher than the obtained average value of susceptibility of Krakow soils. The high soils magnetic susceptibility (50-120) -10"5 SI in the city centre is observed. Increased magnetic properties of soils are primarily associated with emission of dust from steel plant and with low-emission (boilers, home hearths) in the city.

2

Wpływ występowania dolomitów na zależność pomiędzy podatnością magnetyczną gleb a zawartością metali ciężkich na obszarze górnośląskiego okręgu przemysłowego

Zawadzki J., Fabijańczyk P., Magiera T.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2008

|

Vol. 15, nr 1

111-122

PL

Pomiary podatności magnetycznej gleb wykorzystywane są do szybkiej oceny zanieczyszczenia gleb metalami ciężkimi, wywołanego depozycjami pyłów przemysłowych. Zazwyczaj obserwuje się wyraźną, dodatnią korelację pomiędzy zawartością metali ciężkich w glebie a zmierzoną podatnością magnetyczną gleby. Podczas pomiarów przeprowadzonych na terenie Górnośląskiego Okręgu Przemysłowego zaobserwowane zostały zaburzenia tej zależności korelacyjnej na terenach, na których występują dolomity, a w szczególności dolomity kruszconośne. Celem pracy było dokładniejsze zbadanie hipotezy o zaburzeniu korelacji pomiędzy wartością zmierzonej podatności magnetycznej a zawartością metali ciężkich w glebie, spowodowane występowaniem utworów dolomitowych. W rym celu zostały zbadane i porównane rozkłady oraz różnorodne parametry statystyczne podatności magnetycznej zmierzonej na terenach, na których występowały oraz na których nie występowały dolomity. Ponadto zbadano dokładnie stopień korelacji pomiędzy wartością podatności magnetycznej a zawartością metali ciężkich zmierzoną na poszczególnych terenach. Rezultaty badań potwierdzają fakt, że pomiary wykonane na obszarach, gdzie występują dolomity (a w szczególności dolomity kruszconośne) charakteryzują się mniejszą korelacją pomiędzy wartością podatności magnetycznej gleby a zawartością metali ciężkich w glebie. Wyniki analizy wskazują, że na zależność pomiędzy podatnością magnetyczną a zawartością metali ciężkich wpływ mogą mieć inne czynniki, których dokładne zbadanie jest bardzo ważne w celu standaryzacji metody magnetometrii terenowej.

EN

Measurements of soil magnetic susceptibility are used for the quick assessment of potential soil contamination with heavy metals. The distinct, positive correlation between magnetic susceptibility and heavy metals content of anthropogenic origin is usually observed. However, during measurement campaigns in the Upper Silesia Industrial Area some disturbances of this correlation were observed, especially if sample points were located in the areas rich in ore-bearing dolomites. The goal of this study was to investigate in detail the hypothesis that the correlation between the magnetic susceptibility and the heavy metals concentration in soil can be influenced by the dolomites, and especially by the ore-bearing dolomites. With this aim in view, the distributions of magnetic susceptibility measured at sampling sites with dolomites were compared with distributions obtained for sampling sites where the dolomites do not appear. In addition, the degree of correlation between magnetic susceptibility and heavy metals concentration in soil at those sites was carefully analyzed. The obtained results confirm that correlation between magnetic susceptibility and the heavy metals concentration in soil was substantially weakened if sampling sites were located in the areas rich in ore-bearing dolomites. This correlation can also be influenced by other environmental factors whose examination is crucial to the standardisation of the magnetometric method.

3

Geostatistical assessment of anthropogenic soil contamination using magnetometric measurements

Zawadzki J., Fabijańczyk P.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2008

|

Vol. 15, nr 12

1387-1395

EN

The soil contamination with heavy metals can be assessed using geochemical analysis. Apart from these expensive and time consuming-methods same rapid, simple and cheap geophysical methods can be used. One of these methods is field magne-tometry. Magnetics susceptibility is a convenient measure of determining the concentration of ferrimagnetic particles that serve as carriers of various pollutants such as heavy metals by rapid and non-destructive means. However, because of complex correlations between magnetic susceptibility and soil pollution the field magnetometry can not be considered as the universal method of soil pollution investigation. For each new area of investigation, the results should be reinterpreted taking into account not only the type of pollution but also many pedogenic, biogenic and environmental factors. In practice, it is very difficult to measure, and consider all these factors. This is why further improvement of the magnetometric method is necessary to allow the technique to be used as quantitative tool for soil pollution investigations. In particular, the interpretation of results should be improved. Geostatistical methods, which are focused on the spatial variability of a studied phenomenon, are an effective tool for field magnetometry applications and interpretation of its results. The role of the geostatistical methods in the standardization of magnetometric method was summarized. Different measurements and geostatistical modeling strategies are presented, compared and discussed. The paper includes also a case study in which the geostatistical contribution to standardization of the magnetometric method is thoroughly demonstrated. Moreover, the paper discusses practical aspects of geostatistical standardization of magnetometric methods to allow for easy use them during surveys.

PL

Potencjalne zanieczyszczenie gleby metalami ciężkimi może być badane za pomocą analiz geochemicznych. Oprócz tych drogich i czasochłonnych metod można używać szybkich, prostych i tanich metod geofizycznych. Jedną z takich metod jest magnetometria polowa. Podatność magnetyczna jest wygodną miarą określania zawartości cząstek ferrimagnetycznych, które służą jako nośniki różnego rodzaju zanieczyszczeń gleby, takich jak metale ciężkie. Pomiary podatności magnetycznej gleby są szybkie i nieniszczące. Jednakże z powodu złożonych korelacji pomiędzy podatnością magnetyczną i zanieczyszczeniem gleby magnetometria terenowa nie może być uważana jako uniwersalna metoda badania zanieczyszczenia gleby. Rezultaty badań przeprowadzonych na nowym terenie powinny być ponownie interpretowane, biorąc pod uwagę nie tylko rodzaj zanieczyszczenia, ale również wiele czynników pedogenicznych, biogennych i środowiskowych. W praktyce jest trudno zmierzyć i rozważać te czynniki. Z tego powodu, aby móc wykorzystywać metodę magnetometryczną jako ilościowe narzędzie do badania zanieczyszczenia gleb, dalsze ulepszenia tej metody są niezbędne. W szczególności powinna być poprawiona interpretacja otrzymanych rezultatów. Praca opisuje rolę metod geostatystycznych w standaryzacji magnetometrii polowej. Prezentowane, porównywane i dyskutowane są w niej strategie pomiarowe oraz geostatystycznego modelowania wyników. Praca zawiera również studium przypadku, w którym zaproponowane metody standaryzacji są szczegółowo sprawdzane. Ponadto rozważane są w niej praktyczne aspekty geostatystycznej standaryzacji pomiarów magnetometrycznych, aby umożliwić ich stosowanie w trakcie pomiarów polowych.

4

Modelowanie zmienności przestrzennej podatności magnetycznej gleb na obszarze Górnośląskiego Okręgu Przemysłowego

Zawadzki J., Fabijańczyk P.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2007

|

Vol. 14, nr S3

379-391

PL

Pomiary zmiany podatności magnetycznej spowodowane depozycjami pyłowymi pochodzenia antropogennego są wykorzystywane do szybkiej oceny zanieczyszczenia gleb. W celu planowania sposobu wykonania pojedynczego pomiaru oraz całej kampanii pomiarowej, a także podczas opracowywania wyników są wykorzystane metody geostatystyczne. Niniejszy artykuł prezentuje analizę zmienności przestrzennej podatności magnetycznej górnej warstwy gleb Górnośląskiego Okręgu Przemysłowego (GOP). W tym celu wykorzystano wartości podatności magnetycznej objętościowej (K) zmierzonej bezpośrednio w terenie, na kilku obszarach zlokalizowanych na terenie GOP, jak również podatności magnetycznej właściwej (x) zmierzonej w laboratorium, dla próbek zebranych z tych obszarów. Badane obszary zostały opróbkowane z różną gęstością, co pozwoliło na wyznaczenie różnych skal zmienności przestrzennej. Wyniki badań pokazują, że podatność magnetyczną gleb GOP cechuje kilka skal zmienności, poczynając od skali lokalnej aż do skali regionalnej. Na podstawie wyznaczonych miar zmienności przestrzennej określono cztery typowe zakresy zmienności równe: 35, 850 m oraz 5 i 12 km, z błędem średnim około 20%. Zasięg zmienności, wynoszący 12 m, można odnieść do warunków regionalnych (skali regionalnej), natomiast mniejsze zasięgi zmienności do warunków lokalnych (skali lokalnej).

EN

Measurements magnetic susceptibility changes caused by industrial airborne particulate deposition of anthropogenic origin, are used for the quick assessment of potential soil contamination with heavy metals. Geostatistical methods are useful to plan ways of individual measurement and the whole measuring campaign as well as to work out the results. This study presents the analysis of spatial variability of magnetic susceptibility of top soil layers of the Upper Silesia Industrial Area (USIA). For this purpose the values of magnetic susceptibility have been measured both in field, ie on a few sites located within USIA and in laboratories on soil samples taken from this region. The study areas have been sampled out with a varied density, which allowed for the designation of scales of spatial variability. The study shows that magnetic susceptibility of soils of USIA is characterized by a few scales of variability ranging from the local to the regional one. Four ranges of variability have been designated: 35, 850 m. 5 and 12 kin with the standard deviation of about 20%. The range of variability of 12 kilometers refers to the regional conditions (the regional scale), whereas the smaller ranges correspond to the local conditions (the local scale).