Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Geochemiczne rozpoznanie zjawisk hydrotermalnej mineralizacji skał rejonu Pienińskiego Pasa Skałkowego

Pawlikowski M., Wardas M., Kosuth M.

Auxiliary Sciences in Archaeology, Preservation of Relics and Environmental Engineering

|

2012

|

nr 13

[28-39]

PL

Wykonano prace terenowe oraz badania mineralogiczno-petrograficzne i chemiczne żyłek występujących w skałach z otoczenia Pienińskiego Pasa Skałkowego, po stronie polskiej i słowackiej. Miały one na celu rozpoznanie obecnych w nich objawów procesów wtórnej mineralizacji skał a zwłaszcza ich składu chemicznego, w tym szczególnie pierwiastków śladowych w powszechnych w tym rejonie żyłkach tnących różne rodzaje skał. Podjęto próbę wstępnego rozpoznania ewentualnych aureoli geochemicznych, zarówno w otoczeniu pienińskich andezytów, jak i Pienińskiego Pasa Skałkowego. Praca jest efektem współpracy naukowej Wydziału Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska AGH (Polska) z Uniwersytetem Technicznym w Koszycach (Słowacja).

EN

Field study as well as, mineralogical-petrological and chemical investigations of veins, occurring in rocks surrounding the Pieniny Clipping Belt, on both Poland and Slovakia sides, have been performed. Their aim was to recognize the symptoms of the secondary mineralization of the rocks, as well as their chemical composition, particularly, the presence of trace elements. The attempt of initial recognition of the possible geochemical aureoles in surroundings of both Pieniny andesites and Pieniny Clipping Belt has been undertaken. According to the chemical analyses of the vein mineral constituents, separated from the rocks, the increased concentrations of metals, particularly Pb, have been found. The determined concentrations of Pb were six times higher than observed in the rocks of andesite type, or even ten times as high as those in sandstones. Within Pieniny region some geochemical associations of elements like Fe, Cu, Pb, Zn have been found, especially, in rocks hydrothermally altered.

2

Analiza zawartości metali ciężkich w nawarstwieniach historycznych Krakowa i ich rola wskaźnikowa w badaniach archeologicznych

Wardas M., Such J.

Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2009

|

T. 35, z. 1

101-115

PL

Stanowiska archeologiczne w Krakowie od paru lat analizowano pod kątem występowania metali ciężkich w nawarstwieniach osadów, korelowano ich zawartość z obecnością faz mineralnych bądź antropogenicznych, a także artefaktów i ekofaktów. Wykonywano zdjęcia geochemiczne wydzielonych przez archeologów warstw szukając dróg przemieszczania się zanieczyszczeń i barier uniemożliwiających ich migrację. Stwierdzona obecność silnej anomalii ołowiu i miedzi pochodzenia antropogenicznego, w warstwach średniowiecznych Starego Krakowa, na głębokości kilku metrów poniżej poziomu terenu, stworzyła dla badaczy zupełnie wyjątkową sytuację, porównywalną do wprowadzenia do środowiska tzw. znacznika chemicznego/markera. Dzięki temu można śledzić procesy wiązania/uwalniania zanieczyszczeń, a nawet szukać genezy różnic w stratygrafii poziomów użytkowych nawarstwień historycznych. Zbadanie zmienności składu chemicznego i mineralnego w profilach osadów wodnych (mających związek z istnieniem w przeszłości fosy otaczającej średniowieczne mury obronne) umożliwia odtworzenie aktywności mieszkańców Krakowa związanej z wykorzystywaniem metali.

EN

The archaeological post in Kraków has been examined, for several years, for the presence of heavy metals within the sequence sediment layers. Their concentration has been correlated with the presence of mineral - or anthropogenic phases, as well as artifacts and ecofacts. For the layers, distinguished by archaeologists, the geochemical photos have been done to trace the routs of contaminants' movement, and barriers preventing their migration. A strong anomaly of Pb and Cu concentration of anthropogenic origin, within mediaeval layers of Kraków Old Town, on the depth of several meters below the ground surface, caused an extraordinary situation for the scientists. It can be compared to the situation after introducing to the environment of the, so called, chemical marker. Due to this, the contaminant combining/releasing process may be observed, and even some, genetically conditioned, differences in stratigraphy of historical usage levels may be traced. The presence of a moat, surrounding the mediaeval defensive walls of Kraków, makes possible a reconstruction of the Kraków inhabitants' activity, associated with metal usage. It may be done by the investigation of variability in chemical and mineralogical composition, within profiles of water sediments.

3

Geneza zmiennych poziomów kumulacji ołowiu w historycznych nawarstwieniach Małego Rynku w Krakowie

Wardas M., Pawlikowski M., Biel A., Zaitz E., Zaitz M.

Czasopismo Techniczne. Budownictwo

|

2009

|

R. 106, z. 2-B

355-368

PL

Przeprowadzono analizę przyczyn zmiennych poziomów kumulacji ołowiu w nawarstwieniach historycznych Małego Rynku w Krakowie, dokonaną na podstawie badań fizyko-chemicznych próbek gruntu pochodzących z dwóch profili a pozyskanych w trakcie badań archeologicznych w 2007 roku. Badania ujawniły dużą zmienność składu fazowego i różny poziom zanieczyszczenia gruntów metalami. Korelacja wyników badań archeologicznych i geologiczno-geochemicznych umożliwi identyfikację źródeł metali i tras ich przenikania. Prace będą kontynuowane, co umożliwi sformułowanie głębszych wniosków co do genezy zmiennych poziomów ołowiu w nawarstwieniach Małego Rynku.

EN

On the base of physic-chemical study of the ground samples, coming from two profiles of historical sequence layers, exposed within archaeological excavations conducted in 2007, the analysis of the reasons of Pb concentration variability, have been carried out. Analytical samples constitute grain fractions, obtained as a result of wet separation, on plastic sieves. Most of chemical investigations were carried out on fractions < 0,18 mm, while mineralogical ones on the fractions 0,5-1 mm. Additionally, inorganic anion concentrations, LOI, pH and SEC, have also been measured. For chosen samples, enriched in artefacts, scanning and X-ray investigations were conducted to identify anthropogenic phases. Correlation of the archaeological and geological-geochemical results of investigations, enabled the identification of metal sources and the routes of their migration. The study will be continued.

4

Results of the mineralogical investigation of bandage of Egyptian mummies

Pawlikowski M., Wardas M., Strzelczyk J., Such J.

Auxiliary Sciences in Archaeology, Preservation of Relics and Environmental Engineering

|

2009

|

nr 9

1-18

5

Nowe dane hydrochemiczne z rejonu Rynku Głównego w Krakowie

Czop M., Motyka J., Wardas M.

Auxiliary Sciences in Archaeology, Preservation of Relics and Environmental Engineering

|

2009

|

nr 8

20 plik video 20:24

6

Badania mineralogiczno-geochemiczne wybranych nawarstwień Rynku Głównego na tle wyników z innych rejonów Krakowa

Wardas M., Pawlikowski M.

Auxiliary Sciences in Archaeology, Preservation of Relics and Environmental Engineering

|

2009

|

nr 8

21 plik video 12:14

7

Changes of natural environment in Kraków downtown - its chronology and directions. Case geoarchaeological studies of Krupnicza street site

Sokołowski T., Wacnik A., Wardas M., Pawlikowski M., Pazdur A., Madeja J., Woronko B., Madej P.

Geochronometria

|

2008

|

Vol. 31

7-19

EN

Sediments exposed in a construction excavation form a sequence: alluvial deposits > black soil > made ground. Peat-like deposits, organic muds and occasionally sand occur between the soil and the made ground. High aeolization of alluvial sediments allows relating their age to the Late Vistulian. The sediments were eroded and in the washout at first organic muds were deposited and subsequently sands. The lowest layer, radiocarbon-dated at 4510±60 uncal. years BP (Gd-12724), can be probably linked to climate moistening at the transition between the Holocene Atlantic and the Subboreal period. Pollen grains found in muds, black soil and peat-like deposits reflect the changes of local plant cover from dominated by pine woodlands (at the transition between the Atlantic and the Subboreal period) to strongly deforested with single trees, meadows, small crop fields and gardens in the Medieval period. Palynological results describing the character of vegetation might have been influenced also by direct human activity on site, e.g. by storage of wood and branches (then used as construction material or fuel), crops, fodder or waste. Microartefacts found in soil suggest metal processing in the vicinity during the Bronze Age. In the made ground, which has been accumulating since the 14th century, quartz, clay minerals and micas were identified together with fragments of bricks, concrete, ceramics, bones, slag, charcoal, organic matter, limestone fragments and metals. Horizons enriched in slag fragments are also high in metals: Fe, Mn and Pb, which reveal a twofold increase in metal processing activity.

8

Analiza zawartości metali ciężkich w nawarstwieniach historycznych Krakowa i ich rola wskaźnikowa w badaniach archeologicznych

Wardas M.

Auxiliary Sciences in Archaeology, Preservation of Relics and Environmental Engineering

|

2008

|

nr 6 wyd. spec.

film16

9

Rozpoznanie historycznych nawarstwień i podziemnej infrastruktury Krakowa, Kazimierza i ich przedmieść

Wardas M., Zaitz E., Pawlikowski M.

Roczniki Geomatyki

|

2007

|

T. 5, z. 8

235-247

EN

The paper presents a cross-section of archaeological and geochemical issues of underground Cracow, extending the knowledge of the Cracow cultural heritage. The data were acquired, among others, within the framework of the recently completed project: .Research and assessment of the composition of bottom sediments from sewerage systems, as a factor of environmental pollution and functioning of municipal sewerage-system of the Cracow City Agglomeration.. At present, further study within the area of functioning levels is assured by financial recommendation for the project titled: .Identification of historic layers and underground infrastructure of Cracow and Kazimierz Cities and their suburbs. in reference to the renovation of relics of the past, and to the 750 anniversary of Cracow City foundation. Investigations, within the area of Old Town, are mainly conducted during building renovations and modernisation of sewerage-system installations. The identification of historical layers and underground infrastructure is based on historical and archaeological characteristics of sampling area as well as materials, organic and inorganic relics deposited at various archaeological layers, culture objects excavated in the area of Okół settlement, in the Old Town Cracow founded in 1257, and Kazimierz. On specially important sites, respecting the origin of sequential layers, a dozen or so research drillings (of core- and small diameter) are planned, to the maximal depth of 6 m below surface level. Those drillings, together with available expositions and drillings to the Tertiary layers, will enable the elaboration of engineering-geology cross-sections, and consequently, to get characteristics of grounds underlying the area under investigation. The geomorphological and paleogeomorphological analyses of the studied area are based on field observations conducted both on the surface and in the building and archaeological excavations as well as on the studies of drilling and geophysical profiles. This research covers structural and textural investigations of sediments in excavations, absolute age determination of detritus and organic sediments, and palinological study of organic sediments coming from fragments of fill soil/made ground. On the basis of the results, maps, geomorphological profiles and geological cross-sections are to be made. Physical-chemical properties, grain-size and chemical composition of sediments/soils/grounds are determined to evaluate their geochemical changes, speciation of occurring admixtures and contaminants and to analyze organic matter and consequently, to assess their threat to the surface water of Old Town Cracow. The phase and mineral composition analysis of the grounds comprises fragments of construction elements of buildings within underground infrastructure and is conducted with the aim to estimate the extent, intensity and reasons of corrosion and damages of foundations. For the sampling sites and their nearest surrounding, the conditions of functioning of water-sewerage systems will be defined by subordination of a certain locality to appropriate, so called, sewage critical basin,. Additionally, some forecasts of possible flood events concerning cellars or buildings as well as conditions to be fulfilled to prevent or to limit the damages will be presented. The functioning of block sewers in the past will be assessed, with determination of their course, and identification of ground water supply to the sewers and sewerage system elements as well as infiltration of untreated sludge to the ground. Also, evaluation of technical conditions of sewers, and e ground conditions of the sinkbasin of those sewers will be done, taking onto account the adjustment of sewer installation technology to the water-ground conditions occurring in the area of building investments or connected with city renovation. The above mentioned data, supplemented with investigation and evaluation of the leaching process of various constituents from both natural and fill soils/made grounds, will enable the authors to analyze the possibility of ground-water pollution by contaminated anthropogenic layers, and to assess tendency to the further changes of chemical composition of underground-waters within Old Town Cracow. The aggressive character of underground-waters should be treated as a factor effecting damages of building.

10

Analiza zawartości metali ciężkich w nawarstwieniach historycznych Krakowa i ich rola wskaźnikowa w badaniach archeologicznych

Wardas M.

Auxiliary Sciences in Archaeology, Preservation of Relics and Environmental Engineering

|

2007

|

T. 3 spec. ed.

1-6

11

Rejony o ponadnormatywnym skażeniu metalami ciężkimi osadów w kolektorach oraz korozyjnym środowisku dla infrastruktury kanalizacyjnej krakowskiego zespołu miejskiego

Wardas M., Czapliński T., Pawlikowski M., Nowak T., Szota R.

Prace Naukowe Instytutu Inżynierii Lądowej Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2005

|

Vol. 53, nr 20

469-477

PL

Urbanizacja i industrializacja zaznacza, się w środowisku zanieczyszczeniem jego elementów. Kolektory i kanały mają za zadanie odprowadzanie ścieków komunalnych i przemysłowych a także wód opadowych. Ich skład chemiczny i mechaniczny odzwierciedla sposób korzystania ze środowiska na obszarze zlewni kanalizacyjnej. Metale ciężkie w największym stopniu ujawniają dbałość o środowisko, zarówno mieszkańców, jak i podmiotów gospodarczych mających zgodę na odprowadzanie, także podczyszczonych ścieków z zakładów przemysłowych, rzemieślniczych, stacji benzynowych, składowisk i wysypisk do kanalizacji komunalnej. Osady mineralne na dnie kolektorów kumulują największe ilości zanieczyszczeń, w tym metali ciężkich. Z tego względu wydają się być dobrymi wskaźnikami zanieczyszczenia środowiska miejskiego. Zawartość metali ciężkich w osadach kanalizacyjnych wskaże rejony najbardziej obciążone a tym samym potencjalnie korozjogenne dla infrastruktury. Ich identyfikacja powinna umożliwić wskazanie przyczyn i konsekwentne likwidowanie źródeł. W efekcie powinno to skutkować obniżeniem zanieczyszczenia osadów ściekowych w oczyszczalniach komunalnych. Wyeliminowanie źródeł ścieków, prawdopodobnie incydentalnie odprowadzanych w sytuacjach awaryjnych lub celowo ze złamaniem prawa ochrony środowiska, ochroni infrastrukturę kanalizacyjną ze strony agresywnych ścieków.

EN

The aim of the present study was to show the Pb concentration of sewage sediments, especially of those with anomalous Pb content. Worth to notę is that there are no uniform categorizations of heavy metals level as well as sampling procedures of sewage sediments. The sampling has been done within those elements of sewage system where some hydraulic problems appeared or some negative influence on the environment has been revealed.

12

Wpływ powodzi z 1997 roku na rozprzestrzenienie metali ciężkich w środowisku wód potoku Malinówka, w rejonie wysypiska odpadów komunalnych w Baryczy koło Krakowa

Wardas M., Budek L., Kijas A., Rembalska R.

Inżynieria Środowiska / Akademia Górniczo-Hutnicza im. S. Staszica w Krakowie

|

2005

|

T. 10, z. 1

111--120

PL

Prezentowana praca zawiera wyniki badań środowiska rzecznego potoku Malinówka, w którego zlewni znajduje się wysypisko odpadów komunalnych "Barycz". Badania dotyczyły rozmieszczenia metali ciężkich: Cd, Cr, Cu, Pb i Zn, w wodzie oraz osadach dennych. Interpretację dystrybucji metali ciężkich w środowisku wodnym przeprowadzono w oparciu o charakterystykę fizykochemiczną wody rzecznej poprzez określenie jej pH, PEW (przewodnictwo elektrolityczne właściwe) oraz zawartości anionów: F(-), Cl(-), NO3(-), SO4(2-) i PO4(3-). Stwierdzono, że stężenia ponadnormatywne wykazują w wodzie Pb, Cu oraz wszystkie aniony. Ze względu na stężenia Zn, Cd, Cr oraz pH woda odpowiada standardom klasy I i II. Koncentracje Zn, Pb i Cd w osadach rzecznych pozwalają ją zaliczyć do grupy słabo zanieczyszczonych (klasa I), natomiast koncentracje Cu i Cr - do średnio zanieczyszczonych (klasa II). Otrzymane wyniki badań porównano z rezultatami analogicznych badań wykonanych dla potoku przed powodzią w 1997 roku. Porównanie pozwoliło stwierdzić, iż w rezultacie powodzi zaszły w środowisku wodnym potoku Malinówka dość istotne zmiany: wzrósł pH i przewodnictwa, znaczny wzrost zasolenia - głównie Cl(-), spadek stężeń metali ciężkich, tak w wodzie, jak i w osadzie rzecznym.

EN

The presented paper contains the results of the study of water environment of Malinówka River in which catchment the municipal waste disposal site has been located. The subject of investigation was the distribution of heavy metals: Cd, Cr, Cu, Pb and Zn between water and bottom sediments. The interpretation of that distribution has been done on the base of physicochemical characteristics of water determined as pH, EC (electrical conductivity) and concentration of anions: F(-), Cl(-), NO3(-), SO4(2-) and PO4(3-). It was found that the substandard concentrations show in water Pb, Cu and all anions. Concentration of Zn, Cd, Cr as well as pH are as high as those in water of the lst or 2nd class of purity. Concentrations of Zn, Pb and Cd in river sediments quality them as Iow contaminated sediments (1st class) while Cu and Cr concentration as intermediate contaminated sediments (2nd class). The results obtained were compared with those determined before the flood of 1997. It appeared that as a result of flood: increased pH and EC, considerably increased salinity, decreased heavy metal concentrations in both water and water sediments.

13

Uwarunkowania geomorfologiczne migracji metali ciężkich w osadach fluwialnych : dolina Małej Panwi

Ciszewski D., Malik I., Wardas M.

Przegląd Geologiczny

|

2004

|

Vol. 52, nr 2

163--174

EN

Heavy metal concentrations were investigated in the overbank and channel sediments of the Mała Panew River in southern Poland. Overbank sediment samples were taken in ten vertical profiles up to 2.2 m long within paleochannel infills in four selected XX century floodplains and in 66 profiles,60 cm-long, situated at different height above the water table. Channel sediments were sampled 12 times at the same 10 channel locations within the period of two years. In samples collected, Ba, Cd, Cu, Pb, and Zn concentrations were determined and for selected samples sequential extraction was carried out.Within incised and laterally stable river sections polluted, 20th century sediments occur only in a narrow terrace steps up to 2 m high. Also, in the regulated river section, polluted sediments occur only in several cm thick layers on the 1.8–2.2 m high flood plain. On the contrary, in natural forested valley sections, in which river channel migrates laterally 0.5 m/year on average, the thick polluted sediments occur along the channel at depth up to 2.5 m in a zone about 50 m wide. Differences of heavy metal concentrations between sediment layers of similar age, high proportion of Cd and Zn in the mobile exchangeable fraction and poor buffer capacity of sandy sediments suggest rather high migration rate of Cd and Zn and much lower of Ba, Pb and Cu. Also very high Cd and Zn concentrations in sandy channel sediments could be related to transport of these elements in solution and precipitation. The migration of metals depends most of all on frequency of groundwater level fluctuations. The intensive river bank erosion and clear evidences of metal migration in natural river reaches suggest rapid transfer of these elements between the channel and river banks. Along river reaches with the stable river channel, the floodplain represents a long-term sink for heavy metals and their transfer back to the channel is much slower. The incised river reaches, in which the smallest amount of the heavy metal polluted sediments accumulates are transitional zones for heavy metal load.

14

Zmiany zagospodarowania terenów w dolinie rzeki Wilgi w obrębie Krakowa i ich wpływ na środowisko wodne

Wardas M., Łojan E., Kuboń E.

Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2004

|

T. 30, z. 2

215-231

PL

Ze względu na specyfikę zachowań metali ciężkich w środowisku wodnym do badań pobrano (jesienią 2001 I 2002 roku) trzy zasadnicze jego składniki: wodę, osady denne I zawiesinę rzeki Wilgi. Koncentracje Cd, Cr, Cu, Ni, Pb i Zn określono we frakcji < 0.063 mm, ok. 5-centymetrowej warstwy powierzchniowej osadów dennych. Badane osady zawierają metale ciężkie w zróżnicowanych ilościach [mg/kg]: 1-16 Cd, < 1-46 Cr, 8-184 Cu, 8-1 Ni, 15-0 Pb oraz 43-372 Zn. Analizowane profile pionowe osadów (próbki surowe) wykazały w warstwach powierzchniowych wyraźnie niższe średnie stężenia: Cd do 10, Cr do 93, Pb do 69, Zn do 245 mg/kg, w porównaniu z głębiej zalegającymi (Cd do 12, Cr do 376, Pb do 148, Zn do 760 mg/kg), szczególnie w bezpośrednim sąsiedztwie garbarni (główne źródło Cr). Próbki wody są nieznacznie zanieczyszczone analizowanymi metalami ciężkimi: Cd<0.000015, Cr do 0.007, Cu do 0.01, Ni<0.00002, Pb do 0.003, Zn do 0.027 mg/dm sześc. Ze względu na ich stężenia kwalifikuje to wodę rzeki Wilgi do I klasy czystości. Przebadanie zawiesiny (frakcja <0.45 m) pozwoliło określić, spodziewane, znacznie silniejsze w stosunku do osadów zanieczyszczenie metalami ciężkimi. Poziom zawartości [mg/kg] w zawiesinie dochodzi dla Cd do 60, Cr do 506, Cu do 517, Ni do 250, Pb do 320, a Zn do 1325.

EN

Considering the particular behavior of heavy metals in water environment the samples to study have been taken (in autumn, years 2001 and 2002) focusing on three basic elements: water, bottom sediments and suspended matter of Wilga River. Concentrations of Cd, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn was determined in <0.063 mm fraction of bottom sediments - 5-cm surface layer Examined sediments contain [mg/kg]; 1-16 of Cd, <1-46 of Cr, 8-184 of Cu, 8-31 of Ni, 15-70 of Pb and 43-365 of Zn. Analyzed bottom profiles (bulk samples) show in surface layers much lower average concentrations: Cd up to 10, Cr up to 93, Pb up to 69, Zn up to 245 mg/kg, in comparison to these occurring deeper (Cd to 12, Cr to 376, Pb to 148, Zn to 760), especially in the nearest neighborhood of tannery (mainly Cr source). Examined samples of water are insignificantly contaminated of heavy metals: Cd<0.000015, Cr to 0.007, Cu to 0.01, Ni<0.00002, Pb to 0.003, Zn to 0.027 mg/dm cubic. Considering their concentration the water of Wilga River can be qualify to the I class of purity. Examining the suspended matter (fraction <0.45 m) allowed to determine, expected, considerable serious contamination in comparison to sediments. The level of concentration of Cd is up to 60, Cr - 506, Cu - 517, Ni - 250, Pb - 320, and Zn - 1325 mg/kg.

15

Zanieczyszczenie metalami ciężkimi środowiska rzeki Serafy (rejon Krakowa) - porównanie stanu sprzed i po powodzi w 1997 roku

Budek L., Wardas M., Kijas A., Rembalska R.

Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2004

|

T. 30, z. 2

175-189

PL

Zbadano środowisko rzeki Serafy (rejon Krakowa) pod względem zanieczyszczenia metalami ciężkimi: Cd, Cr, Cu, Pb i Zn, na tle charakterystyki fizykochemicznej wody, opartej na określeniu jej pH, przewodności elektrolitycznej właściwej (PEW) oraz stężeń anionów: F, Cl, NO3, SO2,4 i PO3,4. Ponadnormatywne stężenia Pb i Cd równe odpowiednio: 0.45 i 0.35 mg/dm sześc., jak również ekstremalnie wysokie stężenia anionów Cl i SO2,4 (odpowiednio 25238 mg/dm sześc. Cl- i 1455 mg/dm sześc. SO2,4) stwierdzone w wodach rzeki Serafy są powodem ich zaliczenia do kategorii wód pozaklasowych. Stężenia [mg/kg] metali ciężkich w osadach dennych (wartość średnia), w najbardziej zanieczyszczonym odcinku są następujące: 635-Zn; 97-Pb; 100-Cu, 38-Cr; 10-Cd. Pozwala to zaliczyć je do osadów rzecznych średnio zanieczyszczonych (II klasa). Otrzymane wyniki wskazują na istotny wzrost koncentracji w wodzie metali ciężkich oraz jonów CL i SO2, 4 w porównaniu ze stanem sprzed powodzi w 1997 roku. W przeciwieństwie do wody, osady denne wykazały mniejsze zanieczyszczenia niż przed powodzią.

EN

Pollution with heavy metals: Cd, Cr, Cu, Pb and Zn of the Serafa River (Cracow area) on the background of physicochemical characteristics of water (pH, electrical conductivity, concentration of anions: F-, Cl-, NO3, SO2, 4 and PO3,4) has been studied. The high concentration of Pb and Cd; 0.45 and 0.35 mg/dm cubic, respectively as well as extremely high concentrations of Cl- and SO2, 4 (25238 mg/dm cubic and 1455 mg/dm cubic SO2,4 respectively) in Serafa River waters caused their substandard quality. Concentrations (mg/kg) of heavy metals in bottom sediments (median value), in their most polluted section, amount to: 635 - Zn, 97 - Pb, 100 - Cu, 38 - Cr and 10 - Cd. That qualify them to the II class of contaminated sediments (medium pollution). The present data show considerable increasing in river water of Cl-, SO2, 4, and heavy metal concentrations, in comparison to those determined before the flood of 1997. Opposite to water, concentrations of heavy metals in bottom sediments appeared to be lower than those before the flood.

16

Contamination of Serafa and Malinówka rivers (Kraków area) with heavy metals - changes after the flood of 1997

Budek L., Wardas M.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2004

|

Vol. 11, nr 4-5

285--295

EN

The subject of investigations was the environment of two rivers: Malinówka and Serafa. River environment was assumed as a three components system: water, bottom sediments and suspended matter. Concentrations of heavy metals: Cd, Cr, Cu, Pb and Zn were determined in water and in bottom sediments of investigated rivers. The fate of heavy metals was studied on the background of physico-chemical conditions in water characterized by pH, EC (electro conductivity) and an anion (F-, Cl-, NO3-, SO4- and PO43-) concentrations. A comparison of both rivers environment, before and after the flood of 1997, has been done. It was found that heavy metal concentrations in bottom sediments of Malinówka and Serafa Rivers decrease after the flood. In the case of river water changes of heavy metal concentrations observed Malinówka River were different from those observed in Serafa River. Weil heavy metal concentrations in water of Malinówka River decrease, concentrations of those increased considerable in comparison to concentrations observed befole the flood. A discussion of probably processes responsible for the described state of water environment has been carried out. It was suggested that a specific distribution of heavy metals in the rivers studied was a result of (cause the flood) essential changes of pH and salinity of river water. On the base of the results obtained a probably sequence of processes has been propose.

PL

Przedmiotem badań było środowisko wodne dwóch rzek: Malinówki i Serafy, rozpatrywane jako układ trzech komponentów: woda, osad, cząstki zawieszone. Stężenia metali ciężkich: Cd, Cr, Cu, Pb i Zn oznaczono tak w wodzie, jak i w osadach rzecznych. Zachowanie badanych metali rozpatrywano na tle mierzonych z wody rzecznej wskaźników fizykochemicznych: pH, przewodności elektrolitycznej oraz stężenia anionów reprezentowanych przez F-, Cl-, NO3-, SO4- and PO43-). Porównano stan rzek przed i po powodzi w 1997 roku. Stwierdzono, że koncentracja metali ciężkich w osadach dennych obu rzek uległa obniżeniu w stosunku do stanu sprzed powodzi. W przypadku wód rzecznych zaobserwowano natomiast zróżnicowanie środowisk obu rzek. O ile w wodach Malinówki stężenie metali ciężkich zmalało, to w wodach Serafy dość znacznie wzrosło. Rozpatrzono procesy, które najprawdopodobniej doprowadziły do opisanego stanu środowisk obu rzek. Stwierdzono, iż na charakter dystrybucji metali ciężkich w badanym środowisku w głównej mierze wpłynęły, spowodowane powodzią, istotne zmiany w zasoleniu wód jak również zmiany w pH. Zmiany te uruchomiły cały szereg procesów, które przedyskutowano w oparciu o wyniki przeprowadzonych badań.

17

Heavy metals in sediments of water and wastewater system in Cracow

Wardas M., Pawlikowski M., Korzeniak A., Basińska A., Szota R., Kłęk M.

Environment Protection Engineering

|

2002

|

Vol. 28, nr 1

35-41

EN

Pollution of the air and the surface of Earth and also sewage sediments with heavy metals results in a heavy contamination of the storm run-off water. The use of retention-sedimentation basins (separators) is a novel approach to limitation of water pollution by urban run-off, preventing environmental water from degradation by drainage systems in receiving waters. Research was carried out in small, urban catchments in the south distinct of Cracow. Concentrations of heavy metals have been measured with the AAS in sediment samples from separators and water-courses above and below the outlets of the drainage systems. Estimation of the quantity of metals in samples was done based on sediment samples also from "Rudawa", "Dłubnia" and "Raba" drinking water plants and "Płaszo´w" and "Kujawy" sewage treatment plants.

PL

Zanieczyszczenie metalami ciężkimi powietrza i powierzchni terenu, a także osadów w kanałach jest wywołane silnym skażeniem wód opadowych. Stosowanie zbiorników retencyjno-sedymentacyjnych (separatorów) stanowi nowoczesną metodę ograniczenia zanieczyszczenia wód ściekami opadowymi, gdyż zapobiega degradacji środowiska wodnego, bo zbiorniki tego typu stają się odbiornikami ścieków z systemów kanalizacyjnych. Badania prowadzono w małych, zurbanizowanych zlewniach w południowym regionie Krakowa. Stężenia metali ciężkich zmierzono, korzystając z metody AAS, w próbkach osadów z separatorów i cieków powyżej i poniżej ujścia systemów kanalizacyjnych. Oceny ilości metali w próbkach dokonano także na podstawie próbek z Zakładów Uzdatniania Wód "Rudawa", "Dłubnia", i "Raba", a także Oczyszczalni Ścieków "Płaszów" i "Kujawy".

18

Wyniki badań mineralogiczno-petrograficznych osadów stawu rybnego z Mydlnik koło Krakowa

Pawlikowski M., Mazurek J., Wardas M., Strzebońska M., Sokołowska-Mikołajczyk M., Mikołajczyk T.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2001

|

T. 17, z. 1

91-104

PL

Przeprowadzono badania mineralogiczno-petrograficzne dennych osadów zbiorników przeznaczonych do hodowli fyb. Probki do badań pobrano w pobliżu dopływu wody do zbiornika (próbka 1), w czści centralnej (próbka 2) oraz w pobliżu odpływu wody ze zbiornika. Dodatkowo w każdym z tych punktów pobrano co 5 cm próbki a, b, c, postępując od powierzchni sedymentów w dół. Badania wykonane zostały metodą mikroskopii do światła spolaryzowanego, mikroskopii skaningowej oraz metodami chemicznymi EDX i ASA. Otrzymane wyniki wskazują, że osady mają charakter ilasto-mułkowaty i zawierają domieszkę substancji organicznej oraz kalcytu. Głównymi składnikami osadów są kwarc i minerały ilaste. Osady zawierają nieco podwyższone ilości Pb i Zn oraz substancji organicznej, zwłaszcza w poblizu odpływu wody ze zbiornika. To oznacza mniejszą zawartość tlenu w wodzie w tej partii zbiornika, a tym samym gorsze warunki dla życia ryb.

EN

Mineralogical-petrographical investigation of botoom sediments of basin devoted for fish-culture were perfor- med. Samples of sediments were collected near of the infow of fresh water into the basin (sample no 1), at the centre of basin (sample no 2) and near of outflow of the water from the basin (sample no 3). Additionaly samples were taken from samll vertical profiles in all these three places of sampling. This way in each of sampling points were taken samples a,b,c (from the top of sediments down). The distance between these samples was about 5 cm. Investigations were done with the use of polarizing light microscopy, SEM, EDX as well as ASA methods. Obtained results showed that sediments represnet mudy clays containing admixture of organic matter and secon- darly formed calcite. The main components of sediments are represented by quartz and clay minerals. Sediments contain slightly elevated leval of Zn and Pb as well as orgainc matter aspecially. at the zone of outflow of water from the basin. This may suggests lower leval of oxigen in the water at this part of basin i.e. worse condition for life of fishes.

19

Ocena zanieczyszczenia rzek Odry i Wisły - przeszłość i teraźniejszość

Helios-Rybicka E., Wardas M., Adamiec E., Strzebońska M.

Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2001

|

T. 27, z. 2--4

659-671

PL

Badania przeprowadzone w latach 1990-1991 wykazały, że górna Odra jest silnie zanieczyszczona, szczególnie Cd do 16, Pb do 3954, Cu do 1784 i Zn do 6685 mg/kg. Na podstawie przeprowadzonej w latach 1997-2000 kompleksowej oceny stanu rzeki Odry stwierdzono, że zanieczyszczenie metalami się zmniejszyło, szczególnie Zn i Pb. Stwierdzono wyraźną różnicę w zawartości metali w osadach i zawiesinie. W zawiesinie pobranej z Odry po powodzi, ilość Pb a szczególnie Zn i Cd jest znacznie wyższa niż w osadzie dennym. Poważnym problemem jest wysoka zawartość Cd, co z uwagi na jego dużą mobilność i przyswajalność biologiczną stanowi duże zagrożenie dla środowiska. Również osady Wisły są silnie zanieczyszczone metalami, a ilość Cd w osadach Wisły poniżej ujścia Przemszy osiąga 200 mg/kg. Rzeka Przemsza należy do najbardziej skażonych w Europie. Zanieczyszczenie osadów Wisły zmniejsza się w miarę oddalania się od Górnego Śląska

EN

Studies carried out in 1990-1991 have showed very strong heavy metals contamination of the Odra River, especially with Cd - up to 16, Pb - up to 3954, Cu - up to 1784 and Zn - up to 6685 mg/kg. Investigation carried out during the last years 1997-2000 in the framework of the International Odra Project showed that the heavy metals pollution has been decreased, especially with Zn and Pb. In the suspended matter samples of the Upper and Middle Odra River from November '97 the content of Zn, Cd and Pb, was higher than in the bottom sediments. Generally the content of Cd in the suspended matter is lower than in the sediment samples. Significant high levels of metals contamination were found in the Vistula river, particularly for Zn, Pb and Cd at the river section downstream of the Przemsza outlet. Contaminant concentrations were generally found to decrease substantially with increasing a distance from the Upper Silesia industrial area

20

Rozprzestrzenianie się metali ciężkich w środowisku wód powierzchniowych wokół wysypiska odpadów komunalnych w Baryczy

Budek L., Wardas M., Kasprzyk A.

Inżynieria Środowiska / Akademia Górniczo-Hutnicza im. S. Staszica w Krakowie

|

2000

|

T. 5, z. 2

397-413

PL

Przeprowadzono badania nad rozprzestrzenianiem się metali ciężkich (Cd, Cr, Cu, Pb, Zn) w środowisku wodnym (woda, zawiesina, osad denny) potoku Malinówka, w którego zlewni usytuowane jest wysypisko odpadów komunalnych w Baryczy. W wodach potoku zbadano również zmienność stężeń wybranych anionów (Cl(-), F(-) NO(-)(3),S(-)(2/4)of, PO(-)(3/4). Stwierdzono, że wysypisko ma niewątpliwy udział w zasilaniu wód potoku zarówno w metale ciężkie, jak i aniony. W jego sąsiedztwie zaobserwowano bowiem istotne podwyższenie stężeń badanych zanieczyszczeń. Stwierdzono jednakże, że na stan środowiska wodnego potoku Malinówka istotny wpływ ma także szereg punktowych źródeł zanieczyszczeń zarejestrowanych wzdłuż biegu potoku. Wody potoku należą do pozaklasowych, głównie ze względu na ponadnormatywne stężenia Cd, Cu, Pb i Zn oraz Cl(-) i F(-). Badania nad zanieczyszczeniem osadów dennych potoku nie wykazały kumulacji metali ciężkich w najbliższym sąsiedztwie wysypiska, lecz w pewnej od niego odległości (kilka kilometrów) w dolnym biegu potoku. Jedną z przyczyn takiej charakterystyki rozmieszczenia metali w osadach dennych jest najprawdopodobniej znaczne zasolenie wód potoku. Powoduje ono tworzenie się połączeń kompleksowych, utrudniających sorpcję metali w osadach dennych. Dobrze rozpuszczalne połączenia kompleksowe są przenoszone w wodzie na znaczne odległości. Biorąc za podstawę wartość środkową stężeń metali, osady potoku można zakwalifikować do silnie zanieczyszczonych przez Cd, średnio przez Pb i Zn i nie zanieczyszczonych przez Cr i Cu. Ustalono, że cząstki zawieszone w wodzie są dużo bardziej zanieczyszczone metalami ciężkimi niż osady denne.

EN

Diffusion of heavy metals (Cd, Cr, Cu, Pb, Zn) in water environment (water, suspended matter, bottom sediments) of Malinówka stream, in the vicinity of Barycz municipal landfill, has been studied. Water of the stream was also tested for the concentration of selected anions (Cl(-), F(-), NO(-)(3), SO(2-/4), PO(3/4)). Municipal landfill effects, undoubtedly, the level of contaminants studied in the Malinówka stream. Their concentrations in water are considerably elevated in the close neighbourhood of the landfill. However, along the stream many other sources of contamination have been found. Because of too high concentrations of Cd, Cu, Pb, Zn and Cl(-) and F(-) Malinówka stream water is classified beyond standards. Near the landfill it has not been found any considerably accumulation of heavy metals in bottom sediments. Elevated concentrations were found far from the landfill (several kilometers), in the lower part of the stream. Probably, the reason of that is, among others, in the high salinity of the stream water. Chlorine complex ions are not easily adsorbed on bottom sediments and are transported for long distances from the landfill. According to the median values of heavy metals concentration, bottom sediments of Malinowka stream may be classified as high contaminated with Cd, medium with Pb and Zn and uncontaminated with Cr and Cu. Suspended matter of Malinówka stream is much more contaminated with heavy metals than bottom sediments.