Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Determination of lithium bioretention by maize under hydroponic conditions

Antonkiewicz J., Jasiewicz C., Koncewicz-Baran M., Bączek-Kwinta R.

Archives of Environmental Protection

|

2017

|

Vol. 43, no. 4

94--104

EN

Irrigation of cultivated plants can be a source of toxic lithium to plants. The data on the effect of lithium uptake on plants are scant, that is why a research was undertaken with the aim to determine maize ability to bioaccumulate lithium. The research was carried out under hydroponic conditions. The experimental design comprised 10 concentrations in solution differing with lithium concentrations in the aqueous solution (ranging from 0.0 to 256.0 mg Li ∙ dm-3 of the nutrient solution). The parameters based on which lithium bioretention by maize was determined were: the yield, lithium concentration in various plant parts, uptake and utilization of this element, tolerance index (TI) and translocation factor (TF), metal concentrations in the above-ground parts index (CI) and bioaccumulation factor (BAF). Depression in yielding of maize occurred only at the highest concentrations of lithium. Lithium concentration was the highest in the roots, lower in the stems and leaves, and the lowest in the inflorescences. The values of tolerance index and EC50 indicated that roots were the most resistant organs to lithium toxicity. The values of translocation factor were indicative of intensive export of lithium from the roots mostly to the stems. The higher uptake of lithium by the above-ground parts than by the roots, which primarily results from the higher yield of these parts of the plants, supports the idea of using maize for lithium phytoremediation.

PL

Celem badań było określenie zdolności kukurydzy do bioakumulacji litu. Badania prowadzono w warunkach kultur wodnych. Schemat doświadczenia obejmował 10 obiektów różniących się stężeniem litu w roztworze wodnym, w zakresie od 0.0–256.0 mg Li∙dm-3 pożywki. Jako parametry, na podstawie których określono bioretencję litu przez kukurydzę przyjęto: plon, zawartość litu w różnych częściach rośliny, pobranie i wykorzystanie tego pierwiastka oraz indeksy: tolerancji plonu (TI), translokacji (TF), stężenia metalu w częściach nadziemnych (CI) i bioakumulacji (BAF). Depresja plonowania kukurydzy wystąpiła przy dawce 128 i 256 mg Li ∙ dm-3. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że korzenie charakteryzowały się największymi zawartościami litu, natomiast niższymi łodygi i liście, a najmniejszymi kwiatostany. Wartości indeksu translokacji świadczą o intensywnym przemieszczaniu się litu z korzeni do części nadziemnych. Najwięcej litu pobrały łodygi, następnie korzenie, liście, a najmniej kwiatostan. Pobranie litu przez kukurydzę, w zależności od obiektu, wahało się od 2.31 do 24.36% w stosunku do ilości wprowadzonej do obiektu. Najmniejszy fi toodzysk odnotowano w obiektach, w których zastosowano największe ilości litu (3200-6400 mg Li akwarium-1), co zapewne było związane z dużymi dawkami litu oraz niskim plonowaniem i pobraniem tego pierwiastka przez kukurydzę.

2

Zawartość metali ciężkich w glebach i roślinach z terenu gminy Borzęcin (województwo małopolskie)

Czech T., Baran A., Wieczorek J.

Inżynieria Ekologiczna

|

2014

|

Nr 37

89--98

PL

Celem badań było określenie zawartości metali ciężkich w glebach i roślinach jako wskaźnika antropopresji w terenie typowo rolniczym. Badania przeprowadzono w północnej części powiatu brzeskiego na terenie gminy Borzęcin (województwo małopolskie). Łącznie wyznaczono 15 punktów, w których pobrano próbki glebowe z poziomów 0–10 oraz 40–50 cm. Zawartości metali ciężkich (Cd, Cu, Pb, Zn, Ni, Mn, Fe) w próbkach glebowych i roślinnych oznaczono na spektrofotometrze emisji atomowej z plazmą wzbudzoną indukcyjnie (ICP-OES) firmy Perkin-Elmer, model Optima 7300 DV. Stwierdzono niski i średni stopień zanieczyszczenie gleb metalami. Istotna korelacja pomiędzy zawartością żelaza oraz innych metali ciężkich wskazywała na ich naturalne pochodzenie. W roślinach jedno i dwuliściennych pobranych w 6 punktach pomiarowych wykazano wysoką zawartość Zn i Cd, co eliminuje ich przydatność paszową. Powinny być wykorzystane jedynie do celów przemysłowych. Oceniając stopień bioakumulacji metali w roślinach stwierdzono średnią akumulację (WB 0,1–1) ołowiu, chromu, niklu i miedzi oraz wysoką cynku i kadmu.

EN

The research aimed to assess the content of heavy metals in soils and plants as an indicator of human pressure in a typically agriculture area. The research was conducted in northern part of Brzesko district on Borzęcin municipality (Malopolska province). In total 15 points were set. At those points, soil samples were collected from the levels of 0–10 cm and 40–50 cm. Contents of heavy metals (Cd, Cu, Pb, Zn, Ni, Mn, Fe) in soil and plant samples were determined using a Perkin-Elmer model Optima 7300 DV inductively coupled plasma atomic emission spectrophotometer (ICP-AES). In the studies was found low and average degree of soil pollution with metals. The obtained results indicate a positive significant correlation between Fe and other metals which confirms their natural origin. In the mono- and dicotyledonous plants collected from 6 sampling points a high Zn and Cd contents were showed, which eliminates their feed usefulness. These plants should be used only for industrial purposes. Assessing the bioaccumulation coefficients of metals in plants average accumulation (WB 0.1–1) of lead, chromium, nickel, copper and high accumulation of zinc and cadmium were found.

3

Physiological response of Brassica napus L. plants to Cu(II) treatment

Peško M., Kráľová K.

Proceedings of ECOpole

|

2013

|

Vol. 7, No. 1

155--161

PL

Rośliny rzepaku poddawano działaniu CuSO4 5H2O w siedmiu różnych stężeniach (0,5, 1, 3, 6, 12, 24, 60 μmol · dm–3) przez 7 dni. W zakresie stężeń 0,5-3 μmol·dm–3 zaobserwowano znaczny wzrost biomasy (obie części roślin). Zmniejszenie biomasy zauważono po zastosowaniu wyższych stężeń niż 6 μmol ·dm–3. Znaczny spadek zawartości chlorofili oraz karotenoidów stwierdzono po zastosowaniu 6 μmoli · dm–3 Cu(II). Spadek zawartości białka w liściach roślin zaobserwowano w zakresie stężeń 3-60 μmol · dm–3. Peroksydacja lipidów wyrażona zawartością dialdehydu malonowego w liściach była silna w zakresie stężeń 6-60 μmol · dm–3 Cu(II). Wartości współczynnika bioakumulacji w korzeniach była większe niż w pędach w całym zakresie stężeń (0,5-60 μmol · dm–3 Cu). Stosunek Cu zakumulowanej w pędach do całkowitej ilości miedzi zakumulowanej przez rośliny mieścił się w zakresie od 27,6% (0,5 μmol · dm–3) do 8,4% (60 μmol · dm–3).

EN

Rapeseed plants were exposed to seven different concentrations (0.5, 1, 3, 6, 12, 24, 60 μmol · dm–3) of CuSO4•5H2O for 7 days. Within concentration range 0.5-3 μmol · dm–3 a significant increase of biomass (both plant organs) was observed. Decrease of biomass was notable after application of concentrations higher than 6 mol · dm–3. Considerable drop in content of chlorophylls as well as carotenoids was observed after application of 6 mol · dm–3 Cu(II). Decline of protein content in leaves of plants was observed in concentration range 6-60 mol · dm–3. Lipid peroxidation expressed as a content of malondialdehyde in leaves was strong within concentration range 6-60 μmol · dm–3 Cu(II). Bioaccumulation factor values of roots were higher then those of shoots in the whole concentration range (0.5-60 μmol · dm–3 Cu). The portion of Cu allocated in shoots related to the total Cu amount accumulated by plant ranged from 27.6% (0.5 μmol · dm–3) to 8.4% (60 μmol · dm–3).

4

Impact of Bottom Sediments on Assimilability of Copper and Zinc in Light Soil

Kaczmarski M., Jasiewicz C.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2013

|

Vol. 20, nr 10

1185--1193

EN

The aim of the research was to evaluate an effect of bottom sediment addition on the content of soluble forms of copper and zinc in light soil as well as to evaluate the bioaccumulation of these elements by energetic plants, ie Miscanthus giganteus and Sida hermaphrodita. In order to reach the research goal, a field experiment was set up in autumn 2010 in Lipie near Rzeszow using the method of random blocks. The experimental design included 3 doses of the bottom sediment added to soil and a control treatment without sediment supplement. Doses of the bottom sediment were calculated based on soil hydrolytic acidity and the content of calcium carbonate in the sediment. The bottom sediment used in the experiment was taken from the Rzeszow Reservoir and was characterized by alkaline reaction and silt texture. Moreover, it showed an 8-times greater content of soluble forms of copper and zinc in comparison to the experimental soil. The soil of experimental field had granulometric composition of weakly clayey sand with very acid reaction (pHKCl = 4.53), as well as low content of soluble and bioavailable forms of copper and zinc. Miscanthus giganteus and Sida hermaphrodita were chosen for test plants. In autumn 2011 and 2012, soil samples were collected from the experimental plots. In those samples, the contents of copper and zinc soluble forms extracted with 1 mol HCl • dm–3 were determined according to Rinkis method. The content of copper and zinc in soil samples and the above-ground parts of plant was determined using inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICP-AES). On the basis of the obtained results, the bioaccumulation factor [BF] of both metals in the above-ground plant biomass was calculated. The obtained results were elaborated statistically using a one-way analysis of variance and Tukey’s test at a significance level of α = 0.01. The addition of the bottom sediments to the light soil caused a change its reaction in all the experimental treatments in relation to the control treatment. The applied doses of bottom sediments did not cause exceeding the permissible concentrations of copper and zinc in the examined soil. The content of available for plants soluble forms of copper and zinc in light soil under Miscanthus giganteus and Sida hermaphrodita cultivation increased as consequence of rising bottom sediment doses introduced to the substratum. The addition of the bottom sediments to the soil resulted in a decrease of values of the bioaccumulation factor of copper and zinc in selected energetic plants.

PL

Celem badań była ocena wpływu dodatku osadu dennego na zawartość rozpuszczalnych form miedzi i cynku w glebie lekkiej oraz ocena bioakumulacji tych pierwiastków przez rośliny energetyczne, tj. Miscanthus giganteus i Sida hermaphrodita. Dla realizacji tego celu badań założono doświadczenie polowe jesienią 2010 r., w miejscowości Lipie koło Rzeszowa, metodą losowanych bloków. Schemat doświadczenia obejmował 3 dawki osadu dennego stosowanego do gleby oraz obiekt kontrolny bez dodatku osadu. Dawki osadu obliczono na podstawie wartości kwasowości hydrolitycznej gleby oraz zawartości węglanu wapnia w osadzie. Wykorzystany w doświadczeniu osad denny pobrany ze Zbiornika Rzeszowskiego miał odczyn alkaliczny oraz skład granulometryczny pyłu. Ponadto wykazywał 8-krotnie większą zawartość rozpuszczalnych form miedzi i cynku, w porównaniu z glebą użytą w doświadczeniu. Doświadczenie założono na glebie o składzie granulometrycznym piasku słabo gliniastego, o odczynie bardzo kwaśnym (pHKCl = 4,53) oraz niskiej zawartości przyswajalnych form miedzi i cynku. Jako rośliny testowe wybrano miskant olbrzymi i ślazowiec pensylwański. Z poletek doświadczalnych jesienią 2011 i 2012 r. pobrano próbki glebowe, w których oznaczono zawartość rozpuszczalnych form miedzi i cynku ekstrahowanych 1 mol HCl • dm–3 według metody Rinkisa. Zawartość miedzi i cynku w glebie oraz częściach nadziemnych roślin oznaczono metodą atomowej spektometrii emisyjnej opartej na palniku indukcyjnie wzbudzonej plazmy (ISP-AES). Na podstawie uzyskanych wyników obliczono współczynniki bioakumulacji [WB] w nadziemnej biomasie roślin. Uzyskane wyniki opracowano statystycznie stosując jednoczynnikową analizę wariancji i test Tukeya przy poziomie istotności α = 0,01. Dodatek osadu dennego do gleby lekkiej spowodował zmianę odczynu gleby we wszystkich obiektach doświadczalnych w stosunku do obiektu kontrolnego. Analiza wykazała zwiększenie zawartości dostępnych dla roślin rozpuszczalnych form miedzi i cynku w glebie pod uprawą obydwu roślin testowych na skutek wprowadzenia do niej wzrastających dawek osadu dennego. Zastosowane dawki osadu dennego nie spowodowa ły przekroczenia dopuszczalnych zawartości miedzi i cynku w badanej glebie. Dodatek osadu dennego do gleby skutkował zmniejszeniem wartości współczynnika bioakumulacji miedzi i cynku w wybranych roślinach energetycznych.

5

Post-Effect of Increasing Bottom Sediment Additives to the Substratum on Nickel Uptake by Plants

Arasimowicz M., Niemiec M., Wiśniowska-Kielian B.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2012

|

Vol. 19, nr 10

1229--1238

EN

The aim of the studies was an estimate of post-effect of bottom sediment additives to the substratum on nickel uptake by plants, under conditions of pot experiment. Components of substratum were very acid soil and bottom sediment dredged from Roznow Reservoir. Bottom sediment share ranged from 0 to 16 % of total substratum mass. Test plants were grown in orders: maize (Zea mays L.) and faba bean (Vicia faba L. var. minor), as well as oat (Avena sativa L.) and narrowleaf lupine (Lupinus angustifolius L.). After vegetation period plants were harvested on green mass. Content of Ni in mineralizats obtained from plant material was determined using ICP-AES method. The total quantity of Ni removed with yield of plants depending on species and part of plant was compared and changes affected by bottom sediment share in substratum as well as previous plant cultivation were estimated. Under conditions of increased sediment share in substratum significantly higher amounts of nickel were accumulated in roots than in shoots of the plants. On average the highest Ni contents were determined in roots and shoots of faba bean, while the lowest ones in maize roots and shoots. Bottom sediment additions in an amount exceeding 4 % of the substrate mass caused a decrease of Ni content in the aboveground parts of all test plants and sediment additions greater than 10 % reduced these metal content in roots of faba bean and lupine, in comparison with plants from control objects. In case of maize and oat all doses of sediment caused an increase of Ni content in roots. In spite of additional Ni load with applied bottom sediment its increased content in plant tissue of aboveground parts of most test plant was not stated. One may explain this dependence by decreased Ni availability to plants as a result of sediment ability to substratum deacidification. Considering total Ni uptake the highest its amounts were removed with yield of maize, and the lowest with yield of oat. Significantly higher amount of nickel was taken from the soil in case of maize and faba bean cultivation than in case of variant with oat and lupine. This was due to significantly higher maize biomass yield in comparison with other test plants. The Ni translocation coefficients (TC) (content in shoots versus content in roots) as well as bioaccumulation coefficients (BC) (content in shoots versus content in soil) for individual plants were calculated. The highest average value of TC was affirmed for faba bean (0.5), lower ones for oat (0.29) and lupine (0.21), and the lowest one for maize (0.15). The average values of BC for individual plants decreased as follow: 0.74 – faba bean, 0.37 – oat, 0.31 – lupine, 0.16 – maize.

PL

Celem badań była ocena następczego wpływu dodatku osadu dennego do podłoża na pobranie niklu przez rośliny w warunkach doświadczenia wazonowego. Jako komponenty podłoża użyto glebę lekką, bardzo kwaśną oraz osad denny bagrowany ze Zbiornika Rożnowskiego. Udział osadu dennego wynosił od 0 do 16 % całkowitej masy podłoża. Rośliny uprawiano w kolejności: kukurydza (Zea mays L.) i bobik (Vicia faba L. var. minor) oraz owies (Avena sativa L.) i łubinu (Lupinus angustifolius L.). Po okresie wegetacji rośliny zebrano na zieloną masę. Zawartość Ni w mineralizatach uzyskanych z materiału roślinnego oznaczono metodą ICP-AES. W pracy porównano całkowitą ilości Ni odprowadzoną z plonem roślin testowych w zależności od gatunku i części rośliny oraz oszacowano zmiany powodowane dodatkiem osadu dennego do podłoża, a także następstwem roślin po sobie. W warunkach zwiększającego się udziału osadu w podłożu znacznie większe ilości niklu zostały zgromadzone w korzeniach niż w łodygach roślin. Średnio najwięcej Ni zawierały korzenie łubinu i bobiku, a najmniej korzenie i łodygi kukurydzy. Dodatki osadu dennego w ilości przekraczającej 4 % masy podłoża powodowały zmniejszenie zawartości Ni w częściach nadziemnych wszystkich roślin testowych, a dodatki osadu większe niż 10 % zmniejszyły zawartość tego metalu w korzeniach łubinu i bobiku, w porównaniu z obiektami kontrolnymi. W przypadku kukurydzy i owsa wszystkie dawki osadu powodowały wzrost zawartości Ni w korzeniach. Pomimo zwiększonego ładunku Ni w podłożu wprowadzonego z zastosowanym osadem dennym nie następował wzrost zawartości tego metalu w częściach nadziemnych większości roślin testowych. Taką zależność można tłumaczyć ograniczeniem dostępności Ni dla roślin na skutek odkwaszaj ącego działania osadu dennego do podłoża. Biorąc pod uwagę całkowite pobranie Ni, najwięcej tego metalu zostały odprowadzone z plonem kukurydzy, a najmniejsze z plonem owsa. Znacznie więcej niklu pobrały z gleby rośliny uprawiane w następstwie kukurydza–bobik niż w następstwie owies–łubin. Było to spowodowane znacznie większym plonem biomasy kukurydzy w porównaniu z pozostałymi roślinami testowymi, co przełożyło się na znacznie większe pobranie niklu z podłoża. Obliczono współczynniki translokacji Ni (WT) (zawartość w częściach nadziemnych versus zawartość w korzeniach) oraz współczynnik bioakumulacji (WB) (zawartość w częściach nadziemnych versus zawartość w glebie) dla poszczególnych roślin. Najwyższą średnią wartość WT stwierdzono dla bobiku (0,5), niższą dla owsa (0,29) i łubinu (0,21), a najniższą dla kukurydzy (0,15). Średnie wartości WB dla poszczególnych roślin malały następująco: 0,74 – bobik, 0,37 – owies, 0,31 – łubin, 0,16 – kukurydza.

6

Zmiany odczynu gleby oraz fitoprzyswajalności niklu pod wpływem dodatku osadu dennego do podłoża

Arasimowicz M., Niemiec M., Wiśniowska-Kielian B

Proceedings of ECOpole

|

2011

|

Vol. 5, No. 2

475--478

PL

Celem badań była ocena wpływu dodatku osadu dennego na odczyn podłoża oraz pobranie niklu przez rośliny w warunkach doświadczenia wazonowego. Komponentami podłoża były gleba lekka, bardzo kwaśna oraz osad denny bagrowany ze Zbiornika Rożnowskiego. Udział osadu dennego wynosił od 0 do 16% całkowitej masy podłoża. Rośliny testowe były uprawiane w następstwie: kukurydza i bobik oraz owies i łubin. Po okresie wegetacji rośliny zebrano na zieloną masę. Zawartość Ni w mineralizatach uzyskanych z materiału roślinnego oznaczono metodą ICP-AES. W pracy porównano zmiany pobrania Ni z plonem roślin testowych w zależności od gatunku roślin uprawianych w następstwie po sobie i dodatku osadu dennego do podłoża. Pomimo wzrostu zawartości Ni w podłożu spowodowanego dodatkowym ładunkiem tego metalu wniesionym wraz z zastosowanym osadem dennym nie następowało zwiększenie zawartości niklu w tkankach większości roślin testowych. Dodatek osadu dennego w ilości przekraczającej 4% masy podłoża powodował zmniejszenie zawartości Ni w częściach nadziemnych wszystkich roślin testowych w porównaniu z roślinami z obiektów kontrolnych. W warunkach zwiększającego się udziału osadu w podłożu największe całkowite pobranie Ni zanotowano w przypadku kukurydzy, a najmniejsze w przypadku owsa. W celu oceny zmian pobrania Ni z plonem roślin testowych obliczono współczynniki bioakumulacji (WB) Ni dla poszczególnych roślin. Największe wartości tego współczynnika zanotowano w przypadku bobiku, następnie porównywalne w przypadku owsa i łubinu, a najmniejsze dla kukurydzy. Średnie wartości WB dla badanych roślin zmniejszały się następująco: 0,74 - bobik, 0,37 - owies, 0,31 - łubin, 0,16 - kukurydza, co należy wiązać z przynależnością roślin do jedno- lub dwuliściennych oraz wielkością plonu ich biomasy. Uzyskane zależności można tłumaczyć zdolnością osadu dennego do neutralizacji podłoża, na co wskazują zmiany pH zanotowane po zbiorze roślin następczych.

EN

The aim of the studies was an estimate of effect of bottom sediment addition on substratum reaction and on nickel uptaking by plants under conditions of pot experiment. Very acid soil and bottom sediments dredged from Roznow Reservoir were used as components of substratum. Bottom sediment share ranged from 0 to 16% of total mass of substratum. Test plants were grown in orders: maize and faba bean as well as oat and lupine. After vegetation the plants were harvested on green mass. The content of Ni in mineralizats obtained from plant material was determined by the ICP-AES method. The changes of Ni amount removed with yield of plants depending on species of the plant and of bottom sediment share in substratum were compared. In spite of increase of nickel content in substratum as an effect of additional Ni load with applied bottom sediment, an increased its content in plant tissue of most test plant was not found. Bottom sediment addition in an amount exceeding 4% of the substrate mass caused a decrease of Ni content in the aboveground parts of all test plants, in comparison with plant of control objects. Under conditions of increased share of sediment in substratum the highest amounts of nickel were removed with yield of maize and the lowest in case of oat yield. For estimate the changes of Ni uptake with yield of test plants the Ni bioaccumulation coefficients (BC) (content in tops versus content in soil) for individual plants were calculated. The highest values of this coefficient were noted in case of horse bean, for oat and lupine had similar values, and the lowest ones were observed in case of maize. The average values of BC for individual plants decreased as follow: 0.74 - faba bean, 0.37 - oat, 0.31 - lupine, 0.16 - maize, what may be connected with belonging of plant to mono- or dicotyledonous plants and quantity of biomass yield. Interrelationships obtained in this experiment one may explain as an effect of bottom sediment ability to substratum neutralization, which was affirmed in pH values noted after harvesting of consecutive plants.

7

Possibilities of joint management of sewage sludge and dolomite post-flotation waste

Sobik-Szołtysek J., Jabłońska B.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2010

|

Vol. 17, nr 2

149-159

EN

At present, the basic method of sewage sludge management is storage, especially when the sludge cannot be used for agricultural purposes due to a high content of heavy metals. At the same time, bioremediation of dolomite post-flotation waste which is permanently stored in the environment is difficult. In the research the possibilities of joint management of both waste types are examined. Five pot experiments were conducted, with synthetic substrata for flora with different participation of sewage sludge and post-flotation waste. The content of Zn and Pb was biggest in the materials applied. Additionally, the pH value was measured. Argona grass seeds were used in the experiment. This particular grass type is resistant to high metal concentration. The content of selected metals was measured in the collected plant matter. In order to quantify the Zn and Pb mobility in the prepared ground, bioaccumulation coefficients were determined. The experiment was aimed at selecting a proportion that would be most effective in blocking the transfer of metals to flora. The experiment results revealed that the ground composed of 75% post-flotation waste and 25% sewage sludge demonstrates the lowest availability of heavy metals for grass ie low bioaccumulation coefficient. The joint management of sewage sludge by means of creating soil mixtures with chemically active dolomite post-flotation waste allows for eliminating nuisance and threats resulting from the specificity of both waste types.

PL

Składowanie osadów ściekowych jest obecnie podstawową metodą ich zagospodarowania, zwłaszcza gdy duża zawartość w nich metali ciężkich uniemożliwia ich wykorzystanie rolnicze. Dolomitowe odpady poflotacyjne, trwale składowane w środowisku, są trudne do rekultywacji biologicznej. Dlatego podjęto badania możliwości wspólnego zagospodarowania obu tych odpadów. Wykonano 5 doświadczeń wazonowych, tworząc syntetyczne podłoża dla roślinności z różnym udziałem osadu ściekowego i odpadu poflotacyjnego, w których oznaczono zawartość Zn i Pb, ponieważ ich koncentracja jest największa w stosowanych materiałach oraz zmierzono wartości pH. W doświadczeniu użyto nasion trawy z gatunku Argona, charakteryzującej się odpornością na duże stężenia metali. W zebranej masie roślinnej oznaczono zawartość wybranych metali. Dla określenia mobilności Zn i Pb w przygotowanych podłożach obliczono współczynniki bioakumulacji. Doświadczenie miało na celu wytypowanie proporcji najskuteczniej blokującej przemieszczanie się metali do roślinności. Uzyskane wyniki pozwoliły stwierdzić, że podłoże złożone z 75% odpadu poflotacyjnego i 25% osadu ściekowego ma mniejszą dostępność badanych metali ciężkich dla traw, tj. ma mały współczynnik bioakumulacji. Metoda wspólnego zagospodarowania osadów ściekowych poprzez tworzenie mieszanek glebowych z aktywnymi chemicznie dolomitowymi odpadami poflotacyjnymi umożliwia skojarzone likwidowanie uciążliwości i zagrożeń, wynikających ze specyfiki obu tych odpadów.

8

Możliwości zastosowania osadów ściekowych do fitostabilizacji składowisk odpadów zawierających metale ciężkie

Sobik-Szołtysek J., Stańczyk-Mazanek E.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2008

|

T. 11, nr 3

355-366

PL

Przekroczenie dopuszczalnych zawartości metali ciężkich w niektórych osadach ściekowych dyskwalifikuje je do wykorzystania rolniczego. W pracy podjęto badania możliwości zastosowania takich osadów do wspomagania procesów fitostabilizacji składowisk odpadów poflotacyjnych rud Zn-Pb. Wykonano 7 doświadczeń wazonowych, tworząc syntetyczne podłoża dla roślinności z różnym udziałem osadu ściekowego, odpadu poflotacyjnego i odpadowego mułu węglowego. W doświadczeniach użyto nasion trawy z gatunku Argona, charakteryzującej się odpornością na wysokie steżęnia metali. Dla każdego podłoża określono przyrost biomasy, a w zebranej masie roślinnej oznaczono zawartość Zn i Pb. Obliczone współczynniki bioakumulacji pozwolily okreslić mobilność tych metali dla każdego ze stosowanych podłoży. Doświadczenia wykazaly, że optymalnym dla założonych celów podłożem było podłoże skladające się z 1/6 osadu ściekowego+ 1/6 mułu węglowego+4/6 odpadu flotacyjnego. Charakteryzowało się ono najmniejszą dostepnością badanych metali dla roślinności oraz przyrostem biomasy wystarczającym dla prawidłowej stabilizacji powierzchni składowiska. Metoda wspólnego zagospodarowania badanych odpadów, poprzez tworzenie mieszanek glebowych, umożliwia skojarzone likwidowanie uciążliwości i zagrożen, wynikających z ich specyfiki.

EN

The excess of heavy metals content in some sewage sludge is the reason of their disqualification for agricultural purposes. The aim of this work was to examine the possibilities of these sludge implementation for supporting the phytostabilization processes of the landfills with Zn-Pb ore post-flotation waste. Seven pot experiments were conducted, with synthetic substrata for flora with different participation of sewage sludge, post-flotation waste and coal mud. Argona grass seeds were used in the experiment. This particular grass type is resistant to high metal concentration. For each type of ground the arising in biomass were estimated, and the content of Zn and Pb in the collected plant mass was determined. The bioaccumulation coefficients that were calculated, allowed to determine mobility of these metals for each of the ground applied. The experiments showed, that for the intended purposes, optimum ground was the one composed of 1/6 of sewage sludge + 1/6 of coal mud + 4/6 of flotation waste. The described ground was characteristic both of the lowest availability of examined metals for plants and the biomass arising, sufficient for correct stabilization of the landfill surface. The method of joint management of the examined waste, by means of producing soil mixtures, allows for conjoined eliminating nuisance and hazards, resulting from specificity of the described waste.

9

Comparison of Trace Elements Accumulation Ability of Tobacco (Nicotiana tabacum L.) Grown in Natural and Artificial Conditions

Wiśniowska-Kielian B.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2002

|

Vol. 9, nr 4

473-481

EN

Results of investigation of trace elements accumulation in tobacco plant grown in vegetation hall and in field conditions on the acid soils with natural trace element contents were presented. Tobacco cultivated in the vegetation hall contained more Zn, Cu, Cd, and Pb than when grown in the field, similar amounts of Fe but less Mn. At both sites tobacco accumulated the most of Fe in roots, Mn, Zn and Cd in leaves and Cu in the inflorescence. In the field conditions the highest content of Pb were found in roots, whereas in the hall in leaves. Bioaccumulation coefficients of Cd, Zn and Mn in tobacco from both sites had the highest values for leaves and Cu for inflorescence, and Fe for roots of field grown tobacco. AIso the Zn and Cu contents in the other parts of the plant and Mn in inflorescence from both sites, Cd in the field grown tobacco and Cd in the inflorescence of plants cultivated in the hall exceeded their soil levels. StaIks of the field grown tobacco also had higher Mn contents than the soil. On the contrary, tobacco tops from both sites contained below 5 and 25 times less Fe, and all plants parts had 2 to 6 times less Pb than the soil. Translocation coefficient shows that the plants from both sites transported Mn, Zn and Cd to a greater degree from roots to leaves and Cu to inflorescence, whereas it is true for Pb only in the plants grown in the hall.

PL

Przedstawiono wyniki badań akumulacji pierwiastków śladowych w roślinie tytoniu uprawianego w hali wegetacyjnej i w warunkach polowych na glebach kwaśnych o naturalnej zawartości pierwiastków śladowych. Tytoń uprawiany w hali wegetacyjnej zawierał więcej Zn, Cu, Cd i Pb niż ten uprawiany w polu, podobną ilość Fe, a mniej Mn. Tytoń z obu miejsc gromadził więcej Fe w korzeniach, Mn, Zn i Cd w liściach, a Cu w kwiatostanach. W warunkach polowych największą zawartość Pb stwierdzono w korzeniach, a w hali - w liściach. Współczynnik bioakumulacji Cd, Zn i Mn w tytoniu z obu miejsc uprawy przybierał najwyższe wartości dla liści oraz Cu dla kwiatostanów, zaś Fe dla korzeni tytoniu uprawianego w polu. Także zawartość Zn i Cu w pozostałych częściach rośliny i Mn w kwiatostanach z obu miejsc uprawy, Cd w tytoniu z uprawy polowej i Cd w kwiatostanach roślin uprawianych w hali przekraczała ich poziomy w glebie. Łodygi tytoniu uprawianego w polu też miały większą zawartość Mn niż gleba. Przeciwnie, części nadziemne tytoniu z obu miejsc zawierały od poniżej 5 do 25 razy mniej Fe, a wszystkie części roślin miały 2 do 6 razy mniej Pb niż gleba. Współczynniki translokacji wskazują, że rośliny z obu miejsc przemieszczają Mn, Zn Cd w większym stopniu z korzeni do liści oraz Cu do kwiatostanów, a w przypadku Pb ma to miejsce tylko dla roślin uprawianych w hali.