Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Mangan całkowity oraz jego formy mobilne w wybranych glebach płowych z okolic Huty Miedzi Głogów

Jaworska H.

Proceedings of ECOpole

|

2012

|

Vol. 6, No. 2

731--736

PL

Występowanie manganu w glebach zależy między innymi od jego zawartości w skale macierzystej, jak również od procesu glebotwórczego, decydującego o jego profilowym rozmieszczeniu. O właściwościach i przeobrażeniach związków manganu decydują poza warunkami redox także odczyn oraz zawartość substancji organicznej i węglanu wapnia. Celem przedstawionych badań było określenie całkowitych zawartości manganu oraz jego form mobilnych w profilach gleb płowych z sąsiedztwa Huty Miedzi Głogów. Materiał badawczy stanowiły profile uprawnych gleb płowych, położonych w różnej odległości od Huty Miedzi Głogów. Całkowitą zawartość manganu oznaczono metodą AAS po mineralizacji w mieszaninie kwasów HF i HClO4, a zawartość form mobilnych manganu wg zmodyfikowanej metody analizy sekwencyjnej Millera i in. (1986). Badane gleby zaliczono do podtypu gleb płowych typowych o odczynie w zakresie od lekko kwaśnego do zasadowego i zawartości C-organicznego w poziomach Ap w zakresie 6,7÷31,2 g · kg–1. Całkowita zawartość manganu wynosiła 102,40÷332,80 mg · kg–1. Najzasobniejsze w Mn były poziomy próchniczne, natomiast najniższe jego zawartości stwierdzono w poziomach skały macierzystej we wszystkich badanych profilach. W analizie sekwencyjnej najbardziej znaczący udział w zawartości całkowitej manganu miała frakcja IV (związana z materią organiczną) około 41% oraz VI - związana z krystalicznymi tlenkami żelaza (24%) i III - związana z wolnymi tlenkami manganu (15%). Udział frakcji 1, 2 i 5 był poniżej 5% zawartości całkowitej badanego metalu. Znaczna zawartość frakcji Mn związanych z materią organiczną oraz tlenkami żelaza i manganu wskazuje na jego czasową immobilizację, co związane jest ze zmianami potencjału oksydacyjno-redukcyjnego. Zawartości całkowite nie przekraczają poziomu tła geochemicznego, co pozwala uznać gleby tego regionu za niezanieczyszczone manganem.

EN

The occurrence of manganese in soils depends on, inter alia, its content in the bedrock as well as soil formation process which decides of its profile location. Moreover clay soils are richer in this metal than sandy soils. Redox conditions as well as pH and the content of organic substance and calcium carbonate decides about the properties and transformations of manganese compounds. The aim of this research was to determine the total content of manganese and its mobile forms in Luvisols profiles from the surroundings of Glogow Copper Works. The research material were arable soils profiles located in different proximity from Glogow Copper Works. The total content of manganese was marked using AAS method after the mineralization in the mixture of HF and HClO4 acids, and the content of mobile forms of manganese according to sequential analysis with the modification of Based on the assessment of morphology and physico-chemical properties of the investigated soils, they were classified to subtype typical Luvisols with pH in range of slightly acidic to alkaline and the content of C-organic in Ap horizons in range of 6.7÷31.2 g · kg–1. The total content of manganese was in range of 102.40÷332.80 mg · kg–1. The richest in Mn were the humus horizons, and the least rich was observed in bedrock horizons in all of the investigated profiles. In sequential analysis the most significant share in the total content of manganese had fraction IV (related to organic matter) approx. 41% and VI - related to crystal iron oxides (24%) and III - related to free manganese oxides (15%). The share of fractions I, II and V was below 5% of total content of the investigated metal. Considerable content of Mn fraction related organic matter and iron and manganese oxides indicates on its temporary immobilization, which is related to changes of oxidation-reduction potential. The total contents are not above the level of geochemical background, which allows to consider soils of this region as unpolluted.

2

Evaluation of the Impact of the Copperwork “Glogow” on the Total Content of Manganese and Its Mobile Forms in the Vicinity of Arable Soils

Jaworska H.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2012

|

Vol. 19, nr 4-5

403-410

EN

The occurrence of manganese in soils depends eg on its content in the parent rock as well as on the soil-formation process determining its profile distribution. Moreover clay soils are richer in this metal than sandy soils.The properties and transformations of manganese compounds are defined by redox conditions as well as the reaction and the content of organic substance and calcium carbonate. The aim of the present research was to determine the total contents of manganese and its mobile forms in the profiles of Luvisols in the vicinity of the Copperworks “Glogow”. The research material was made up of the profiles of arable Luvisols located at different distances from the Copperworks “Glogow”. There were made four soil test pits located at varied distances from the emitter: P1 – 6.8 km (southwards), P2 – 6.6 km (south-eastwards), P3 – 5.7 km (eastwards) and P4 – 6.5 km (southwards). In the soil samples from each genetic horizon the following soil analyses were made: texture using Cassagrande method with the modification by Pruszynski, pH in H2O and in the KCl solution (1 mol/dm3) using potentiometric method, Corg using Tiurin method, content of CaCO3 by Scheibler volume method [3]. The total content of manganese was defined with the AAS method following the mineralization in the mixture of HF and HClO4 acids and the content of mobile manganese forms, according to the modified sequence analysis by Miller et al (1986). The soils investigated were classified as the subtype of Haplic Luvisols showing the reaction ranging from slightly acid to alkaline and the content of Corg in horizons Ap from 6.7 g kg–1 to 31.2 g kg–1. The total content of manganese ranged from 102.40 g kg–1 to 332.80 mg kg–1. The Mn-richest horizons were the humus horizons, while Mn lowest contents were observed in the horizons of the parent rock in all the profiles investigated. In the sequential analysis the most important share (about 41 %) in the total content of manganese was reported for fraction IV (connected with organic matter) and fraction VI – connected with crystalline iron oxides (24 %) and fraction III – with free manganese oxides (15 %). The share of fractions 1, 2 and 5 was below 5 % of the total content of the metal. A considerable content of Mn fractions connected with organic matter and iron and manganese oxides points to its temporary immobilization, which is connected with the changes in the redox potential. The total contents do not exceed the geochemical background level, which allows for considering the soils of that region to be unpolluted with manganese.

PL

Występowanie manganu w glebach zależy m.in. od jego zawartości w skale macierzystej, jak również od procesu glebotwórczego decydującego o jego profilowym rozmieszczeniu. Obecne w skale macierzystej metale ciężkie są na ogół mało ruchliwe i uwalniane są dopiero w wyniku procesów wietrzenia. O właściwościach i przeobrażeniach związków manganu decydują poza warunkami redoks, także odczyn oraz zawartość substancji organicznej i węglanu wapnia. Celem przedstawionych badań było określenie całkowitych zawartości manganu oraz jego form mobilnych w profilach gleb płowych z sąsiedztwa Huty Miedzi Głogów. Materiał badawczy stanowiły profile uprawnych gleb płowych położonych w różnej odległości od Huty Miedzi "Głogów". Wykonano cztery odkrywki glebowe zlokalizowane w różnej odległości od emitora: P1 - 6,8 km (w kierunku południowym), P2 - 6,6 km (w kierunku południowo-wschodnim), P3 - 5,7 km (w kierunku wschodnim) i P4 - 6,5 km (w kierunku południowym). W wybranych profilach glebowych wyodrębniono poziomy genetyczne, z których pobrano próbki glebowe i wykonano następujące analizy laboratoryjne: uziarnienie metodą Casagrande'a w modyfikacji Prószyńskiego, pH metodą potencjometryczną w H2O i w roztworze KCl o stężeniu 1 mol dm-3, Corg metodą Tiurina, zawartość CaCO3 metodą objętościową Scheiblera [3]. Całkowitą zawartość manganu oznaczono metodą AAS po mineralizacji w mieszaninie kwasów HF i HClO4, a zawartość form mobilnych manganu, wg zmodyfikowanej analizy sekwencyjnej Millera i in. (1986). Badane gleby zaliczono do podtypu gleb płowych typowych o odczynie w zakresie od lekko kwaśnego do zasadowego i zawartości Corg w poziomach Ap w przedziale (6,7; 31,2) g kg-1. Całkowita zawartość manganu wynosiła (102,40; 332,80) mg kg-1. Najzasobniejsze w mangan były poziomy próchniczne, natomiast najmniejsze jego zawartości stwierdzono w poziomach skały macierzystej we wszystkich badanych profilach. W analizie sekwencyjnej najbardziej znaczący udział w zawartości całkowitej manganu miała frakcja IV - związana z materią organiczną (około 41 %) oraz VI - związana z krystalicznymi tlenkami żelaza (24 %) i III - związana z wolnymi tlenkami manganu (15 %). Udział frakcji 1, 2 i 5 był poniżej 5 % zawartości całkowitej badanego metalu. Znaczna zawartość frakcji manganu związanych z materią organiczną oraz tlenkami żelaza i manganu wskazuje na jego czasową immobilizację, co związane jest ze zmianami potencjału oksydacyjno-redukcyjnego. Zawartości całkowite nie przekraczają poziomu tła geochemicznego, co pozwala uznać gleby tego regionu za niezanieczyszczone manganem.

3

Monitoring the changes in total contents of manganese, copper and zinc in soils from long-term stationary experiments

Škarpa P.

Proceedings of ECOpole

|

2011

|

Vol. 5, No. 2

453--459

EN

The objective of the long-term stationary experiment was to discover the effect of the year, production region, soil kind and soil type on total contents of micronutrients (Mn, Cu and Zn) in the soils. In the years 1982 to 1998 the soil was sampled in 7 selected localities. Analyses and extractions determining the total content of metals were carried out by means of mineralization in the HF-H2O2-HNO3 open system. The AAS method was used to determine the contents of the micronutrients. The content of manganese ranged between 296.2 and 978.6; copper between 6.1 and 25.7 and zinc between 29.5 and 99.8 mg·kg–1 of soil. During the experimental period 1982-1998 the total content of Mn and Zn decreased (by 7.9 and 3.6%, respectively), but was not statistically significant (p < 0.05). During the 15 years of the experiment the total amount of copper in the soil increased by 7.0%. In comparison with the potato growing region the contents of all the micronutrients in the sugar-beet growing region were higher. The highest and statistically highly significant difference (p < 0.001) was that of copper (45.6% increase). In terms of the soil kind the lowest contents of Mn and Cu were monitored on light soil. The total content of zinc on light soil and medium-heavy soil was comparable. With an increasing proportion of clay particles in the soil the contents of the micronutrients increased significantly (p < 0.001). In comparison with light soil, in heavy soil the contents of the metals increased; Mn by 38.9; Cu by 48.2 and Zn by 19.4%. The levels of Cu and Zn were also affected by the soil type. The contents of these micronutrients were statistically (p < 0.001) the highest in chernozem (24.6 and 71.1 mg·kg–1 of soil, respectively). The content of Mn was the highest in brown soil (714.3 mg·kg–1 of soil). Graded rates of fertilisers did not have a significant (p < 0.05) effect on the total contents of metals. The differences were more marked in the treatment where liming was not carried out; here we monitored the greatest decrease in the contents of Mn, Cu and Zn, ie by 7.3, 23.8 and 9.4%, respectively, compared with the control.

4

Monitoring the Changes in Total Contents of Manganese, Copper and Zinc in Soils from Long-Term Stationary Experiments

Skarpa P.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2011

|

Vol. 18, nr 7

951-958

EN

The objective of the long-term stationary experiment was to discover the effect of the year, production region, soil kind and soil type on total contents of micronutrients (Mn, Cu and Zn) in the soils. In the years 1982 to 1998 the soil was sampled in 7 selected localities. Analyses and extractions determining the total content of metals were carried out by means of mineralization in the HF – H2O2 – HNO3 open system. The AAS method was used to determine the contents of the micronutrients. The content of manganese ranged between 296.2 and 978.6; copper between 6.1 and 25.7 and zinc between 29.5 and 99.8 mg kg–1 of soil. During the experimental period 1982–1998 the total content of Mn and Zn decreased (by 7.9 % and 3.6 %, respectively), but was not statistically significant (p < 0.05). During the 15 years of the experiment the total amount of copper in the soil increased 7.0 %. In comparison with the potato growing region the contents of all the micronutrients in the sugar-beet growing region were higher. The highest and statistically highly significant difference (p < 0.001) was that of copper (45.6 % increase). In terms of the soil kind the lowest contents of Mn and Cu were monitored on light soil. The total content of zinc on light soil and medium-heavy soil was comparable. With an increasing proportion of clay particles in the soil the contents of the micronutrients increased significantly (p < 0.001). In comparison with light soil, in heavy soil the contents of the metals increased; Mn by 38.9; Cu by 48.2 and Zn by 19.4 %. The levels of Cu and Zn were also affected by the soil type. The contents of these micronutrients were statistically (p < 0.001) the highest in chernozem (24.6 and 71.1 mg kg–1 of soil, respectively). The content of Mn was the highest in brown soil (714.3 mg kg–1 of soil). Graded rates of fertilisers did not have a significant (p < 0.05) effect on the total contents of metals. The differences were more marked in the treatment where liming was not carried out; here we monitored the greatest decrease in the contents of Mn, Cu and Zn, ie by 7.3, 23.8 and 9.4 %, respectively, compared with the control.

PL

Celem wieloletniego stacjonarnego doświadczenia było określenie wpływu roku, rejonu produkcji oraz typu i rodzaju gleby na całkowitą zawartość mikrślementów (Mn, Cu i Zn) w glebie. W latach 1982–1998 pobrano próbki gleby z 7 wybranych miejsc. Całkowite zawartości metali oznaczono po wcześniejszej mineralizacji w otwartym systemie HF – H2O2 – HNO3. Zawartości mikrślementów oznaczano metodą AAS. Zawartość manganu wahała się w zakresie od 296,2 do 978,6 mg kg–1, miedzi od 6,1 do 25,7 mg kg–1 i cynku od 29,5 do 99,8 mg kg–1 gleby. W okresie doświadczalnym 1982–1998 zmniejszyły się całkowite zawartości Mn (o 7,9 %) i Zn (o 3,6 %), jednak nie były to różnice statystycznie istotne (p < 0,05). Całkowite zawartości miedzi w glebie w ciągu 17 lat trwania doświadczenia wzrosły o 7 %. Stwierdzono, że zawartości wszystkich badanych mikrślementów w rejonach uprawy buraka były wyższe niż w rejonach uprawy ziemniaka. Największą, statystycznie istotną różnicę (p < 0,001) zaobserwowano w przypadku miedzi (wzrost o 45,6 % . Biorąc pod uwagę rodzaj gleby, najniższe zawartości Mn i Cu zarejestrowano w glebie lekkiej. Natomiast całkowite zawartości cynku były porównywalne w glebach lekkiej i średniej. Wraz ze wzrostem udziału frakcji ilastych w składzie granulometrycznym gleby znacząco (p < 0,001) wzrastała w badanych glebach zawartość mikrślementów. W porównaniu z glebami lekkimi w glebach ciężkich zawartości metali wzrosły: Mn o 38,9 %, Cu o 48,2 % i Zn o 19,4 %. Zawartości Cu i Zn zależały od typu gleby. Statystycznie (p < 0,001) najwyższy poziom tych mikrślementów stwierdzono w czarnoziemie (odpowiednio 24,6 i 71,7 mg kg–1 gleby). Najwyższą zawartość manganu stwierdzono w glebach brunatnych (714,3 mg kg–1 gleby). Wzrastające dawki nawozów nie miały istotnego wpływu (p < 0,05) na całkowite zawartości metali w glebach. Różnice zaznaczyły się wyraźniej w wariantach, w których nie stosowano wapnowania; w tym przypadku zaobserwowano największe spadki zawartości Mn, Cu i Zn, odpowiednio o 7,3, 23,8 i 9,4 % w porównaniu z obiekt m kontrolnym.