Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Mikroelementy oraz pozostałości insektycydów chloroorganicznych w ziarnie starodawnych gatunków pszenicy pochodzących z gospodarstw ekologicznych

Kolankowska Ewelina, Wojtkowiak Katarzyna, Stępień Arkadiusz, Choszcz Dariusz J., Pietrzak-Fiećko Renata

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 1

79--85

PL

Materiał do badań stanowiły niewymłócone kłoski i ziarno wybranych genotypów form jarych pszenicy orkisz, płaskurki i samopszy oraz ziarno pszenicy zwyczajnej. Zboże pochodziło z gospodarstwa, które prowadzi uprawę roślin metodami ekologicznymi. W niewymłóconych kłoskach i w ziarnie starodawnych gatunków pszenic oraz w ziarnie pszenicy zwyczajnej wykazano obecność pozostałości insektycydów chloroorganicznych, takich jak γ-HCH, DDT i jego metabolitów DDE. Ziarno pszenicy zwyczajnej jako jedyne zawierało pozostałości DDD. Zawartość DDT w ziarnie każdego gatunku nie przekraczała norm zawartych w rozporządzeniu Komisji (WE). Spośród analizowanych gatunków pszenic ziarno płaskurki charakteryzowało się największą zawartością Cu, Zn i Mn oraz dość dużą zawartością Fe. Zawartość mikroelementów była silnie skorelowana z zawartością insektycydów chloroorganicznych (DDT, DDE i γ-HCH) w ziarnie pszenicy samopszy oraz γ-HCH w ziarnie płaskurki.

EN

The anal. covered unthreshed ears and grain of selected genotypes of spring forms of hulled wheat spelt, einkorn, emmer, and grain of common wheat, originating from a farm cultivating plants using org. methods. The content of micronutrients (Cu, Zn, Mn and Fe) and insecticidal organochlorine compds. (DDT and its metabolites and γ-BHC) were detd. Residues of organochlorine insecticides such as γ-BHC, DDT and its metabolites were found in the unthreshed ears and grain of ancient wheat species and common wheat grain. The content of DDT and its metabolites in the grain of each species did not exceed the standards developed by the Commission Regulation (EC). Emmer grain had the highest content of Cu, Zn and Mn and a relatively high content of Fe. The content of micronutrients was strongly correlated with the content of organochlorine insecticides (DDT, DDT metabolite and γ-HCH) in the grain of emmer and with γ-BHC in the grain of einkorn.

2

Current State of Knowledge about Plastics’ Ability to Sorption

Worobiczuk Mateusz, Naumowicz Monika

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2024

|

Vol. 34, no. 1

150--165

EN

Plastic pollution is and will be a problem for humanity to deal with for decades to come. The main cause for concern is plastic debris of microsizes, that has been detected in many worrying locations, e.g. human body. Microplastic can carry many substances. It’s possible for many substances, including toxins, to accumulate on plastic surface. This review pertains to the compilation of the newest scientific information regarding plastic’s ability to sorption. The methodological approach as well as mathematical models used in studies pertaining to this topic have been demonstrated. The type of plastic, the matrix and state of microplastic sample have been described to be affecting sorption on plastic. Some problems with methodology in compiled sorption studies have been outlined. It was concluded that more research is needed to be done to fully grasp this topic.

3

Emisja zanieczyszczeń w strukturze miejskiej. Model aktualnych wyzwań proekologicznych i energooszczędnych w dostosowaniu miast do zmian klimatycznych

Skiba Marta, Bazan-Krzywoszańska Anna, Stępińska-Kaczmarczyk Agata

PUA Przestrzeń Urbanistyka Architektura

|

2023

|

Vol. 1

114--125

PL

Na podstawie wyników przeprowadzonych analiz można stwierdzić, że miejsca, do których (z zewnątrz) przepływa najwięcej azotu, wraz z różnymi produktami potrzebnymi do utrzymania funkcji miejskich, są również największymi emiterami zanieczyszczeń azotowych. Oprócz azotu miejsca te emitują również największą ilość gazów cieplarnianych oraz tych ze spalania węglowodorów. Na podstawie przedstawionego w artykule modelu obiegu azotu w mieście Zielona Góra można przygotować politykę zmniejszającą emisję zanieczyszczeń spowodowanych tradycyjnie rozwijającą się gospodarką, która ma wpływ na negatywne zmiany klimatyczne. Proponowane zmiany w polityce miejskiej powinny przeciwdziałać w miejscach największej emisji zanieczyszczeń oraz zmierzać do osiągnięcia gospodarki o obiegu zamkniętym.

EN

Based on the results of the analyzes carried out, it can be concluded that the places to which the most nitrogen flows (from the outside), together with various products needed to maintain urban functions, are also the largest emitters of nitrogen pollutants. In addition to nitrogen, these places also emit the largest amount of greenhouse gases and those from the combustion of hydrocarbons. Based on the model of the nitrogen cycle in the city of Zielona Góra presented in the article, a policy can be prepared to reduce the emission of pollutants caused by the traditionally developing economy, which has an impact on negative climate changes. The proposed changes in urban policy should counteract in places of the greatest emission of pollutants and aim at achieving a circular economy.

4

Możliwości recyklingu wody w przemyśle piwowarskim

Kręgiel Dorota

Przemysł Spożywczy

|

2023

|

T. 77, nr 6

10--14

PL

Piwo jest piątym najczęściej spożywanym napojem na świecie, a branża browarnicza stanowi ważny segment gospodarczy w wielu krajach świata. Proces produkcji zużywa duże ilości wody i generuje nawet 10 l ściekow na 1 l wyprodukowanego piwa. Ścieki browarnicze zawierają wysokie poziomy węgla organicznego oraz fosforu i azotu, ale w porównaniu ze ściekami komunalnymi nie zawierają uciążliwych zanieczyszczeń, takich jak farmaceutyki czy patogeny pochodzenia jelitowego. Bogactwo związków organicznych w ściekach browarniczych sprawia, że mogą one stanowić wysokiej jakości składniki odżywcze dla hodowli drobnoustrojów. Zdaniem specjalistów, ścieki browarnicze powinny być poddawane recyklingowi, biorąc pod uwagę zmniejszające się zasoby wody i mocny trend gospodarki cyrkularnej. Artykuł ma na celu dokonanie syntetycznego przeglądu najważniejszych metod oczyszczania ścieków browarniczych.

EN

Beer is the fifth most consumed beverage in the world, and the brewing industry is an important economic segment in many countries of the world. The production proces consumes large amounts of water and generates up to 10 liters of wastewater per liter of beer produced. Brewery wastewater contains high levels of organic carbon, phosphorus and nitrogen, but compared to municipal wastewater, it does not contain nuisance pollutants such as pharmaceuticals or enteric pathogens. The richness of organic compounds in brewery wastewater makes it a high-quality nutrients medium for the cultivation of microorganisms. According to specialists, brewery wastewater should be recycled, taking into account the decreasing water resources and the strong trend of the circular economy. This article aims to provide a synthetic review of the most important methods of brewing wastewater treatment.

5

The effect of pollutants on the content of nutrients in soil

Pukish Arsen V., Sydorenko Olha I., Mandryk Oleh M., Korobeinykova Yaroslava S., Tuts Oleh M.

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 4

266--277

EN

Soil degradation occurs as a result of the ingress and accumulation of excessive amount of pollutants in the soil. The article presents the results of theoretical and experimental studies of the complex effect of soil contamination (concentration of petroleum products, toxic salts, dense residue, sodium ions, sulfate ions, magnesium ions, calcium, chloride ions, bicarbonate ions) on the content of nutrients (alkaline hydrolyzed nitrogen, phosphorus, potassium, humus). A detailed analysis of scientific papers has been carried out, based on which the main scientific tasks solved in the article have been formulated. It has been established that soil-salt processes are insufficiently studied and are the object of scientific research in recent years. At the first stage of research, sampling was carried out and the content of nutrients and pollutants in the soil was determined. Determination of element concentrations was performed by collecting soil samples and their subsequent laboratory testing. At the second stage, a correlation-regression analysis of the obtained data was performed and multiple linear regressions were established. The interaction of substances in the soil was determined by analyzing the obtained multiple linear regressions. Two types of soils were studied: with chloride and with sulfate type of salinization. For soils with chloride type of salinity, dependences have been established for the content of humus, alkaline nitrogen and potassium, while in case of phosphorus multiple linear regression does not exist. For soils with sulfate type of salinization, multiple linear regression dependences of concentrations of alkaline nitrogen, phosphorus, potassium have been determined. It is established that the complex influence of the studied elements is decisive. No regression dependence was found for the humus content, which indicates that the concentration of the studied elements has almost no effect on the humus content in the soil. Comparison of the obtained multiple linear regressions with the results of laboratory studies showed a good correlation between these data series. The obtained regularities of pollutant and nutrient interactions in soils are expected in future to enable creation of scientific bases for development of new methods of desalination of soils polluted by formation waters as well as for planning effective reclamation actions.

PL

W wyniku wnikania i gromadzenia się w glebie nadmiernych ilości zanieczyszczeń następuje degradacja gleby. W artykule przedstawiono wyniki badań teoretycznych i eksperymentalnych złożonego wpływu zanieczyszczenia gleby (stężenie produktów naftowych, toksycznych soli, gęstego osadu, siarczanow, jonów sodu, magnezu, wapnia, chlorków, wodorowęglanów), na zawartość składników pokarmowych (hydrolizowanego alkalicznie azotu, fosforu, potasu, humusu). Przeprowadzona została szczegółowa analiza prac naukowych, na podstawie której sformułowano główne zadania badawcze rozwiązane w artykule. Stwierdzono, że procesy glebowo-solne zbadane są w stopniu niedostatecznym i stanowią one przedmiot badań naukowych w ostatnich latach. W pierwszym etapie badań pobrano próbki i wyznaczono zawartość składników pokarmowych i zanieczyszczeń w glebie. Wyznaczenia stężeń pierwiastków dokonano poprzez pobranie próbek gleb i ich późniejsze badania laboratoryjne. W drugim etapie wykonano analizę korelacyjno-regresyjną uzyskanych danych i ustalono wielokrotne regresje liniowe. Oddziaływanie substancji w glebie określono poprzez analizę otrzymanych wielokrotnych regresji liniowych. Badano dwa rodzaje gleb: o zasoleniu chlorkowym i siarczanowym. Dla gleb o zasoleniu chlorkowym ustalono zależności w odniesieniu do zawartośći humusu, azotu hydrolizowanego alkalicznie i potasu, natomiast dla fosforu regresja liniowa wielokrotna nie wystapiła. Dla gleb o zasoleniu siarczanowym wyznaczono zależności wielokrotnej regresji liniowej stężeń azotu alkalicznego, fosforu, potasu. Ustalono, że decydujące znaczenie ma kompleksowe oddziaływanie badanych pierwiastków. Dla zawartości humusu nie stwierdzono zależności regresji, co wskazuje, że stężenie badanych pierwiastków prawie nie wpływa na zawartość humusu w glebie. Porównanie uzyskanych wielokrotnych regresji liniowych z wynikami badań laboratoryjnych wykazało dobrą korelację między tymi seriami danych. Uzyskane prawidłowości oddziaływania zanieczyszczeń i składników pokarmowych w glebach pozwolą w przyszłości stworzyć naukowe podstawy rozwoju nowych metod odsalania gleb zanieczyszczonych wodami złożowymi, jak również planować efektywne prowadzenie prac rekultywacyjnych.

6

Heavy metal content in substrates in agricultural biogas plants

Derehajło Stanislaw, Tymińska Magdalena, Skibko Zbigniew, Borusiewicz Andrzej, Romaniuk Waclaw, Kuboń Maciej, Olech Elżbieta, Koszel Milan

Agricultural Engineering

|

2023

|

Vol. 27, No. 1

315--329

EN

The content of heavy metals in soil should be continuously monitored, especially in organic crops. Exceeding the permissible concentrations of these elements may lead not only to inhibition of plant growth but also to ingestion into the organisms of animals that feed on these plants. Heavy metals usually enter the soil via precipitation or manure. There is a noticeable increase in interest in digestate for fields fertilization. Therefore, the authors decided to test the heavy metal content in substrates (slurry and solid input) and digestate. The 15x3 samples tested showed that only trace amounts of heavy metals were present. The study shows that the content of these elements in the digestate is not the sum of the elements supplied to the digester with the substrates. In most of the samples tested, lead concentrations did not exceed 5 mg‧kg-1. The lowest amounts of cadmium (an average of 0.28 mg‧kg-1) were observed in the slurry, and the highest (an average of 0.34 mg‧kg-1) in the solid substrate fed to the digester. Slurry had the lowest mercury and cadmium contents (average 0.012 mg‧kg-1 and 5.8 mg‧kg-1). The highest concentration of chromium was registered in the digestate (average 3 mg‧kg-1) and this was on average 0.3 mg‧kg-1 higher than the feedstock and 0.5 mg‧kg-1 than the slurry.

PL

Zawartość metali ciężkich w glebie powinna być stale monitorowana, szczególnie w przypadku upraw ekologicznych. Przekroczenie dozwolonych stężeń tych pierwiastków może doprowadzić nie tylko do zahamowania wzrostu roślin, ale także do wchłonięcia przez organizmy zwierzęce, które się nimi żywią. Metale ciężkie trafiają do gleby zazwyczaj drogą opadów lub nawozu. Widoczny jest wyraźny wzrost zainteresowania pofermentem do nawożenia pól. Zatem, autorzy zdecydowali o zbadaniu zawartość metali ciężkich w substratach (w gnojowicy i odpadach stałych) oraz w pofermencie. Zbadane próbki wykazały wyłącznie śladowe ilości metali ciężkich. Badanie pokazuje, że zawartość tych elementów w pofermencie nie jest sumą pierwiastków dostarczonych do fermentora z substratami. W większości zbadanych próbek, zawartość ołowiu nie przekraczała 5 mg‧kg-1. Najmniejszą ilość kadmu (średnio 0,28 mg‧kg-1) zaobserwowano w gnojowicy a najwyższe (średnio 0,34 mg‧kg-1) w stałym substracie zasilającym fermentor. Gnojowica miała najniższe stężenie rtęci i kadmu (średnio 0,012 mg‧kg-1 oraz 5,8 mg‧kg-1). Najwyższe stężenie chromu zostało zanotowanie w fermentorze (średnio 3 mg‧kg-1) czyli średnio 0,3 mg‧kg-1 wyższe niż surowiec oraz 0,5 mg‧kg-1 niż gnojowica.

7

Skrobia w dawnych papierach czerpanych ręcznie – próby wyjaśnienia przyczyn jej obecności

Kozielec Tomasz, Zapolska Katarzyna

Przegląd Papierniczy

|

2022

|

R. 78, nr 7

386--392

PL

W artykule omówiono przyczyny obecności skrobi w papierach czerpanych ręcznie, które nie wynikają z technologii powierzchniowego zaklejania papieru, ale są skutkiem używania w papiernictwie surowca szmacianego, nasycanego skrobią (krochmalenie, apreturowanie). Przedstawiono także inne nietypowe przyczyny obecności skrobi, wynikające z użytkowania starych druków, rękopisów itp. dzieł powstałych na papierze, a także w wyniku napraw papieru dokonywanych w przeszłości.

EN

The article discusses the reasons for the presence of starch in hand-made papers, which is not result from the technology of sticking the surface of the paper, but they are the result of using rag material impregnated with starch (starching, finishing) in papermaking. There are also discussed other unusual reasons for the presence of starch resulting from the use of old prints manuscripts and similar works created on paper, as well as the repair of paper cards in the past.

8

Rodzaje zanieczyszczeń i sposoby oczyszczania wodoru magazynowanego w kawernach solnych w aspekcie zastosowania go w urządzeniach wytwarzających energię

Janocha Andrzej

Nafta-Gaz

|

2022

|

R. 78, nr 4

288--298

PL

W artykule dokonano skondensowanego przeglądu literatury na temat podziemnych magazynów gazu (PMG) w kawernach solnych. Przedstawiono analizę możliwości powstawania zanieczyszczeń podczas magazynowania wodoru w kawernach solnych. Część zanieczyszczeń może powstać w początkowej fazie oddawania komory solnej do używania i napełniania, a część – w związku z zachodzącymi procesami chemicznymi i mikrobiologicznymi w trakcie użytkowania kawerny i jej wyposażenia. Wcześniejsze badania wykonane przez Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy w kawernach magazynujących gaz ziemny wykazały obecność pyłów i składników kwaśnych. Oznacza to, że podobnych zagrożeń można się spodziewać przy magazynowaniu wodoru w kawernach solnych. W trakcie prowadzenia prac wiertniczych, a następnie w procesie ługowania komory solnej mogą pozostać w niej składniki, które przez pewien czas mogą generować zanieczyszczenia. Źródłem zanieczyszczeń może być woda słodka używana do ługowania kawerny. Często stosowana jest woda rzeczna (lub ściekowa), która jest tylko filtrowana w celu usunięcia cząstek stałych. Mechanizmy zanieczyszczenia gazowego kawern solnych są także wywoływane obecnością wprowadzonych tam bakterii. Żyją one w komorze solnej na dnie i w obecności siarczanów i węglanów pobierają wodór, wytwarzając H2S i/lub metan. W kolejnej części artykułu wyszczególniono wymagania czystości i zawilgocenia wodoru przerabianego na energię elektryczną: bardzo rygorystyczne wymagania w przypadku ogniw paliwowych i dużo łagodniejsze w przypadku turbin. Następnie przedstawiono oryginalne badania i obliczenia symulacyjne procesu osuszania wodoru z zastosowaniem instalacji glikolowej z wykorzystaniem programu ChemCAD. Uzyskano osuszenie wodoru z zawartością wody na poziomie 0,00048% mol. W końcowej części artykułu dokonano syntetycznego przeglądu technologii oczyszczania wodoru. Wyszczególniono kilka grup metod oczyszczania wodoru. Pierwsza technologia jest oparta na adsorpcji zmiennociśnieniowej gazów PSA. Technologia separacji kriogenicznej nie w pełni pozwala na bezpośrednie wykorzystanie produktu wodorowego do ogniw paliwowych. Trzecią grupą technologii oczyszczania wodoru jest zastosowanie różnych typów membran, z których tylko część pozwala na uzyskanie bardzo wysokiej jakości wodoru. Na otrzymanie najwyższego stopnia czystości wodoru (6N) pozwala technologia elektrochemicznego oczyszczania. System ten oparty jest na membranie do wymiany protonów (PEM-EHP).

EN

The article presents a condensed literature review on underground gas storage (UGS) in salt caverns. An analysis of the possibility of formation of pollution during hydrogen storage in salt caverns is presented. Some of the contaminants may appear in the initial phase of cavern completion and filling, and some due to the ongoing chemical and microbiological processes during the use of the cavern and its equipment operation. Earlier research carried out by the Oil and Gas Institute – National Research Institute in the caverns storing natural gas showed the presence of dust and acid components. This means that similar hazards can be expected when storing hydrogen in salt caverns. During the drilling operation and then in the salt chamber leaching process, components may remain in it, which may generate contamination for some time. The source of contamination may be the freshwater used to leach the cavern. Often, this is river (or sewage) water that is only filtered from solid particles. The mechanisms of gas pollution of salt caverns are also caused by the presence of bacteria introduced there. They live in a salt cavern at the bottom and in the presence of sulphates and carbonates they take up hydrogen, producing H2S and/or methane. The next part of the article lists the requirements for the purity and moisture of hydrogen converted into electricity: very stringent requirements for fuel cells and much milder requirements for turbines. Then, original tests and simulation calculations of the hydrogen drying process were carried out with the use of a glycol installation with the use of the ChemCAD program. Hydrogen was dried with a water content of 0.00048 mol%. At the end of the article, a synthetic review of the hydrogen purification technology is made. Several groups of hydrogen purification methods have been specified. The PSA technology is based on gas adsorption. The cryogenic separation technology does not fully allow the direct use of the hydrogen product in fuel cells. The third group of hydrogen purification technologies is the use of various types of membranes, only some of which allow for obtaining very high-quality hydrogen. The electrochemical purification technology allows to obtain the highest degree of hydrogen purity (6N). The system is based on a proton exchange membrane (PEM-EHP).

9

PM 2.5 modelling during paddy stubble burning months using artificial intelligence techniques

Sangwan V., Deswal S.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2022

|

Vol. 110, nr 1

16--26

EN

Purpose: In this study, the artificial intelligence techniques namely Artificial Neural Network, Random Forest, and Support Vector Machine are employed for PM 2.5 modelling. The study is carried out in Rohtak city of India during paddy stubble burning months i.e., October and November. The different models are compared to check their respective efficacies and also sensitivity analysis is performed to know about the most vital parameter in PM 2.5 modelling. Design/methodology/approach: The air pollution data of October and November months from the year 2016 to 2020 was collected for the study. The months of October and November are chosen as paddy stubble burning and major festivities using fireworks occur during these months. The untoward data entries viz. zero values, blank data, etc. were eliminated from the gathered data set and thereafter 231 observations of each parameter were left for the conduct of the presented study. The different models i.e., ANN, RF, SVM, etc. had PM 2.5 as an output variable while relative humidity, sulfur dioxide, nitrogen dioxide, nitric oxide, carbon monoxide, ozone, temperature, solar radiation, wind direction and wind speed acted as input variables. The prototypes created from the training data set are verified on the testing data set. A sensitivity analysis is also done to quantify impact of various parameters on output variable i.e., PM 2.5. Findings: The performance of the SVM_RBF based model turned out to be the best with the performance parameters being the coefficient of determination, root mean square error, and mean absolute error. In the sensitivity test, sulphur dioxide (SO2) was adjudged as the most vital variable. Research limitations/implications: The quantification capacity of the generated models may go beyond the used data set of observations. Practical implications: The artificial intelligence techniques provide precise estimation and forecasting of PM 2.5 in the air during paddy stubble burning months of October and November. Originality/value: Unlike the past research work that focus on modelling of various air pollution parameters, this study in specific focuses on the modelling of most vital air pollutant i.e., PM 2.5 that too specifically during the paddy stubble burning months of October and November when the air pollution is at its peak in northern India.

10

Selected hazards to quality of groundwater resulting from the reclamation of an open pit with waste rocks - a case study of a backfill sand mine

Niedbalska Katarzyna, Bukowski Przemysław

Górnictwo Odkrywkowe

|

2022

|

R. 63, nr 3

16--22

EN

The use of rock wastes after mining and processing of hard coal for reclamation of opencast workings is a common form of restoring utility functions to these areas. The origin of these wastes, their properties, petrographic and mineral composition as well as the method and time of depositing in the excavation directly affect the emissions to the soil and water environment of pollutants, which may affect the quality of groundwater in the area of the open pit and significantly affect the possibility of their economic use. On the example of CTL Maczki-Bór S.A. backfill sand mine an analysis of the leachability of selected components from post-mining wastes, differentiated in terms of their deposition time and exposure to external factors, was performed. The article presents the results of analyzes of the content of components (elements and/or ions) in the form of their concentrations in the aqueous solution and per unit of dry mass of the tested wastes. The correlation was assessed between the concentration values of selected components, obtained in laboratory tests in pore extracts, and those observed in-situ in the drainage well made in the waste dump.

PL

Stosowanie do rekultywacji wyrobisk odkrywkowych materiału skalnego stanowiącego odpad po wydobyciu i przeróbce węgla kamiennego jest powszechną formą przywracania tym terenom funkcji użytkowych. Pochodzenie tych odpadów, ich właściwości, skład petrograficzny i mineralny oraz sposób i czas deponowania w wyrobisku wpływają bezpośrednio na zakres emisji zanieczyszczeń do środowiska gruntowo-wodnego. Zanieczyszczenia te w różnym stopniu mogą kształtować jakość wód podziemnych w rejonie odkrywki i istotnie wpływać na możliwość gospodarczego ich wykorzystania. Na przykładzie kopalni piasku podsadzkowego CTL Maczki-Bór S.A. dokonano analizy wymywalności wybranych składników z odpadów pogórniczych, zróżnicowanych pod kątem czasu ich deponowania i ekspozycji na czynniki zewnętrzne. Analizie poddano zawartość składników (pierwiastków i/lub jonów) w formie ich stężeń w roztworze oraz w przeliczeniu na jednostkę suchej masy badanych odpadów. Dokonano oceny korelacji pomiędzy wartościami stężeń wybranych składników uzyskanymi w badaniach laboratoryjnych w wyciągach porowych, a obserwowanymi in-situ w studzience odciekowej wykonanej na zwałowisku skał płonnych.

11

Nowe zanieczyszczenia wód podziemnych

Kuczyńska Anna

Gospodarka Wodna

|

2022

|

Nr 3

16--20

PL

Nowe zanieczyszczenia stanowią coraz częściej główne problemy jakości wód podziemnych. Ich obecność w wodach wynika z ich powszechnej obecności w środkach higieny osobistej, tekstyliach czy substancje leczniczych, jak również w procesach produkcyjnych. Wzrost obecności tych związków w środowisku naturalnym w ostatnich dwóch dekadach stał się na tyle poważny, że kolejne inicjatywy ustawodawcze adresują go w swoich przepisach. Monitoring nowych zanieczyszczeń jest obecnie wymagany w wodach powierzchniowych oraz wodach przeznaczonych do spożycia, a niebawem prawdopodobnie będzie również w odniesieniu do wód podziemnych.

EN

New, emerging contaminants are becoming the main problem of the groundwater quality. Their presence in waters results from their widespread presence in personal care products, textiles or medical substances, as well as in manufacturing processes. In the last two decades, the increase of these substances in the natural environment has become so serious that various legislative initiatives are addressing this problem. Monitoring of new contaminants is currently obligatory for surface water and water intended for human consumption and soon it will probably be also required for groundwater.

12

Research on the effects of rare earth combined contamination on soil microbial diversity and enzyme activity

Jiang Ying, Wang Xuemei, Chen Yunzhu, Nengzi Lichao

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2022

|

Vol. 29, nr 2

227--236

EN

Soil microorganisms and soil enzyme activities are important indexes to evaluate soil status. The soil pollution status was evaluated by measuring the physical and chemical properties and heavy metal content of rare earth combined contaminated soil around the Maoniuping old mining area and tailings ponds in different seasons, and measuring the number and diversity of microorganisms and the soil enzyme activities of the arable soil microecology. This research shows that the physical and chemical properties of farmland soil in old mining areas and tailings ponds in different seasons are significantly different, the concentration of rare earth combined contamination in old mines is greater than that in the tailings area, and the changes in the concentration of rare earth combined contamination cause significant changes in soil microecology. Rare earth combined contamination inhibits fungal and bacterial vital activities and promotes the growth of actinomycetes; reduces the sensitivity of sucrase to heavy metal contamination, promotes the activity of phosphatase, and the effect on urease is that of “promotion at low concentration and inhibition at high concentration”; and reduces the community’s ability to use carbon sources and, as a result, the community species are rare and distributed unevenly and the community structure is simple. These results indicate that rare earth combined contamination is potentially harmful to soil microorganisms, which can provide a theoretical basis for the ecological restoration of farmland soil in mining areas.

13

Wykorzystanie niskokosztowych sensorów oraz ogólnodostępnych platform programistycznych na potrzeby monitoringu wód podziemnych oraz jakości atmosfery

Paterek Marcin, Kobylańska Malwina

Cuprum : czasopismo naukowo-techniczne górnictwa rud

|

2022

|

nr 1-2

15--26

PL

W artykule przedstawiono założenia, konstrukcję i wykorzystanie urządzenia do pomiaru jakości wody i powietrza opartego na platformie Arduino i przystosowanych do niej sensorach. Zaprezentowano również metodę zdalnego gromadzenia danych z urządzenia oraz korzyści, jakie ze sobą ten proces niesie. Przedstawione urządzenie i rezultaty prac badawczych zespołu KGHM CUPRUM sp. z o.o. Centrum Badawczo-Rozwojowe w zakresie monitoringu wód podziemnych oraz jakości atmosfery stanowią bezpośrednie wyniki projektu illuMINEation „Przemysłowa platforma IoT gwarantująca bezpieczne, zrównoważone i wydajne wydobycie” (‘Bright concepts for a safe & sustainable digital mining future’), realizowanego w ramach programu Horyzont 2020 (Grant Agreement No. 869379).

EN

The article presents the assumptions, construction, and use of a device for measuring water and air quality based on the Arduino platform and adapted sensors. The method of remote data collection from the device and the benefits of this process were also shown. The presented device and the research results of the team from KGHM CUPRUM Ltd Research and Development Centre in the field of groundwater monitoring and atmosphere quality are the direct results of the illuMINEation project 'Bright concepts for a safe & sustainable digital mining future', implemented under the Horizon 2020 program (Grant Agreement No. 869379).

14

Pollution of Beach Sand From Selected Recreational Reservoirs by Microplastics

Popenda Agnieszka, Wiśniowska Ewa

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2022

|

Vol. 32, no. 4

230--241

EN

The presence of microplastics have been ubiquitously confirmed in aquatic environment possessing the potential risk to the health of ecosystem. Most studies concerning microplastics are focused on water bodies, but it is considered that sediments and sands from the beaches may to be a long-term sink for microplastics. High concentrations of microplastics have been found in sand beach in Europe and all over the world. In the present studies samples of beach sand originating from three beaches of recreational reservoirs in Southern Poland (Silesian Voivodship) were analysed. Preliminary screening tests were done to evaluate the degree of microplastics pollution of the selected sandy beaches. Samples were taken once from three places on the beaches of each reservoir. Beach sections parallel to the waterline were selected at each study at the swash zone – about 1 m above the waterline. Previously, no studies were done on the presence of microplastics in these beaches. The samples taken from the beach were homogenized and mixed with saturated NaCl solutions, after separation of microplastics the pollutants were counted under optical microscope (under magnification 40 -100 x). It was found that in all three places the microplastics occurred in the beach sand samples. The most contaminated samples originated from Lisiniec recreation park (Adriatyk) which contained 340 ± 222 particles per kg/d.m. The most abundant fractions in the examined samples were fibres and fragments, the less abundant ones were granules. It can be concluded that recreational reservoirs beaches can be significantly contaminated by microplastics particles, but simultaneously the concentrations of these micropollutants can vary a lot between the individual places.

15

Ettringite as a factor causing structural strengthening of fluvial sand from the Praski terrace (Warsaw, Poland)

Zawrzykraj Piotr, Rydelek Paweł, Bąkowska Anna, Cabalski Krzysztof

Acta Geologica Polonica

|

2022

|

Vol. 72, no. 4

519--528

EN

Engineering activity may lead to uncontrolled changes in the geological environment. This paper presents an example of structural changes in fluvial sand of the Praski terrace (in Warsaw) caused by the activity of a temporary concrete batching plant. Our investigations made it possible to identify the material responsible for the structural anomalies observed in the bottom of the trench excavation. The compound responsible for the cementation phenomenon was identified as ettringite – hydrated calcium aluminosulphate: Ca6Al2[(OH)12(SO4)3]·26H2O. The source of ettringite were most probably significant volumes of contaminants coming from the temporary concrete batching plant (e.g., from the rinsing of concrete mixers and/or installations for concrete storage and transportation). While penetrating into the ground, ettringite caused extensive cementation of the soil mass, mainly in the saturation zone. As a result, the mineral (chemical) composition of the inter-grain space changed and the structure of the sand was strengthened. The estimated zone of volumetric changes in soil properties was about 6 thousand m3. However, analysis of the chemical composition of groundwater for its potential sulphate contamination, did not reveal any anomalous concentrations of sulphates.

16

Effects of hydrocarbon contamination on the engineering geological properties of Neogene clays and Pleistocene glacial tills from Central Poland

Dobak Paweł, Izdebska-Mucha Dorota, Stajszczak Piotr, Wójcik Emilia, Kiełbasiński Kamil, Gawriuczenkow Ireneusz, Szczepański Tomasz, Zawrzykraj Piotr, Bąkowska Anna

Acta Geologica Polonica

|

2022

|

Vol. 72, no. 4

529--555

EN

Petroleum products influence the engineering behaviour of the soil. Neogene clays and glacial tills from Central Poland were tested under laboratory conditions to evaluate the changes of selected physical and mechanical parameters: particle size distribution, particle density, swelling, shear strength and permeability. Four petroleum products were used in the experiments: diesel fuel, kerosene, jet fuel and mineral engine oil. The study revealed that even for the lowest degree of contamination the values of physical and mechanical properties of the soils changed significantly. Greater variation can be expected in soils contaminated with high-viscosity compounds. Also, higher relative changes were found for glacial tills than for Neogene clays. Consolidation tests revealed changes in soil permeability depending on the soil composition and the physical properties of the contaminant – considerable reduction of permeability was observed for glacial tills contaminated with light Jet fuel, while the reduction was lower for Neogene clays. The obtained results indicate the role of mesopores and the dimensionless pore pressure coefficient in changes of soil permeability. The methodological issues regarding testing and analysing the hydrocarbon-contaminated soils were also presented and discussed, which might be useful for researchers studying contaminated soils.

17

Detection of petroleum products using optical coherence tomography

Kamińska Aleksandra M., Pluciński Jerzy

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2021

|

Nr 73

27--30

EN

In this work, we present a novel method developed for the analysis of the properties of thin layers for detecting petroleum products on a water surface using a commercially available optical coherence tomography (OCT) system. The spectral density analysis of the signal from a spectroscopic OCT (S-OCT) enables us to perform the precision calculation of the thin layer thickness and other properties like homogeneity, and dispersion, even if layer thickness is smaller than the coherence length of light from the used broadband light source. Mathematical modeling has been confirmed by measurements. The experiment with thin oil films on the surface of the water was conducted. The obtained results indicate that it is possible to measure the thickness of the petroleum product layers on the surface of the water smaller than 1 μm with 10 nm resolution.

PL

W pracy przedstawiono nowatorską metodę analizy właściwości cienkich warstw przy użyciu standardowych dostępnych na rynku systemów optycznej tomografii koherentnej (ang. optical coherence tomography – OCT) na potrzeby wykrywania produktów naftowych na powierzchni wody. Analiza gęstości widmowej mocy sygnału pochodzącego z systemu OCT z detekcją spektroskopową (ang. spectroscopic OCT – S-OCT) pozwala na dokładne obliczenie grubości cienkiej warstwy i innych jej właściwości, takich jak jednorodność i dyspersja, nawet jeśli grubość warstwy jest mniejsza niż długość drogi koherencji stosowanego szerokopasmowego źródła światła. Wyniki działania systemu uzyskane metodą modelowania matematycznego zostały potwierdzone pomiarami uzyskanymi z komercyjnego systemu, wykorzystując zaawansowane metody przetwarzania sygnałów. Przeprowadzono eksperyment z cienkimi warstwami olejowymi na powierzchni wody. Na podstawie uzyskanych wyników można stwierdzić, że możliwy jest pomiar grubości warstwy produktu ropopochodnego na powierzchni wody cieńszej niż 1 μm przy rozdzielczości pomiarów 10 nm.

18

Evaluation of the effect of various surficial pollutants and environmental condition on surface friction performance of road pavement

Khabiri Mohammad Mehdi, Afkhamy-Meybodi Pooya, Montazeri Ali Mohammad

Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska

|

2021

|

z. 112

99--111

EN

Skip resistance of asphalt is an important parameter that can influence the safety of drivers on roads. Although there is a linear relationship between slipping on road surfaces and accidents, the impacts of pollutants for decreasing friction of roads is clear to researchers. Moisture and temperature influence friction and safety. In this research in SMA samples, three different gradations with the maximum nominal sizes of 19, 12.5 and 9.5, based on international standards were used. For polluting the surface, five materials that are found on roads were used, including fine-grained soil, sand, oil, soot and rubber powder. To measure the skip resistance, the British pendulum tester was used and for analysing macro-texture, the sand patch method was used. The results of this research showed that by increasing the maximum nominal size of aggregates, the depth of macro-texture in surfaces are grown and this is due to the decrease of fine aggregates in larger gradations. Because of the higher flexibility of pure bitumen, the applied compression pressure on rigid aggregates can cause indentations in the substrate and result in declining the roughness height of aggregates in the mixed surface. This leads to declining the hysteresis part of friction by increasing temperature.

19

Wpływ paliwa i dodatku substancji aktywnej na emisję gazów spalinowych z pojazdów napędzanych silnikiem z zapłonem iskrowym

Gaze Błażej, Hrywna Dorota, Romański Leszek, Kułażyński Marek

Przemysł Chemiczny

|

2021

|

T. 100, nr 1

73--78

PL

Wykonano badania dotyczące sposobu ograniczenia emisji szkodliwych substancji powstających podczas użytkowania pojazdów silnikowych starszej generacji. Pierwszy z nich polegał na zmianie paliwa zasilającego z benzyny Pb95 na LPG (liquefied petroleum gas). Drugim było zastosowanie do benzyny Pb95 dodatków różniących się substancjami aktywnymi. Parametrami określającymi wpływ tych dodatków była wielkość emisji szkodliwych substancji, we wszystkich cyklach pomiarowych. Monitorowano zmianę stężeń NOx, CO, PM i WWA. Najkorzystniejszy efekt środowiskowy (zmniejszenie ilości emitowanych zanieczyszczeń) zaobserwowano w rozwiązaniu pierwszym (zmniejszenie emisji NOx o 64%). Drugim w kolejności było rozwiązanie polegające na zastosowaniu dodatku do benzyny Pb95 spreparowanego z nanocząstek tytanu i platyny (zmniejszenie emisji NOx o 46%).

EN

Alc. emulsions of TiO₂, TiO₂-CuO and TiO₂-Pt nanoparticles were added to com. motor gasoline used in a motor vehicle of old generation to decrease the NOx, CO, particular matter and polyarom. hydrocarbons emissions. The results were compared with those for pure gasoline and liquefied natural gas (LPG). A substantial decrease of the emissions (51%, 46%, 44% and 71%, resp.) was obsd. The highest decrease of the emissions was hower evidenced when gasoline was replaced with LPG (74%, 64%, 72% and 92%, resp.).

20

The impact of precipitation on the groundwater of coal waste dump

Suponik Tomasz, Franke Dawid, Frączek Robert, Nowińska Katarzyna, Pierzyna Piotr, Różański Zenon, Wrona Paweł

Journal of Sustainable Mining

|

2021

|

Vol. 20, iss. 1

13--19

EN

The aim of the study was to assess the effect of climate change, mainly higher and lower precipitation, on the intensity of the impact of a coal waste dump on groundwater. The analysis used meteorological data for the Katowice region in 2002-2020 as well as data on the height of the groundwater table in the vicinity of the coal waste dump, and data on physicochemical parameters and chemical composition of groundwater in 2004-2020. Based on the analyses, it was found that the periods of drought in the Silesian Voivodeship, located in the south of Poland, occurred mainly in spring, while periods of excessive short-term rainfall in summer. The period of excessive annual precipitation occurred between 2007 and 2010, followed by a long period of dry or very dry years that lasted until 2016. During the period of excess annual precipitation, the leachate from the waste dump caused a decrease in the pH of groundwater from ca. 5 to 2.50, while an increase in electrolytic conductivity (EC) and the concentration of sulphates and zinc from ca. 1300 ms/cm, 100 mg/L, 5 mg/L to 5100 ms/cm, 3890 mg/L, 18.5 mg/L, respectively.