Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Accumulation of cadmium and lead in feedstuff grown on fields contaminated by industrial activities

Tlustoš P., Šichorova K., Szakova J., Balik J.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2007

|

Vol. 14, nr 5-6

557-564

EN

The agricultural activities in contaminated areas are strongly limited, and crop production can be relatively easily affected by higher accumulation of contaminants in harvestable parts of biomass. In the Czech Republic, Pribram area belongs among the most contaminated ones representing contamination caused by atmospheric deposition of potentially toxic elements due to exploitation and processing of lead ores and lead production. Total soil contents of elements in the target area fluctuated within 0.2 and 7.6 mg kg-' of cadmium, and 123-2000 mg kg-1 of lead. Soil Cd pollution resulted in elevated accumulation in plants where this element was more intensively accumulated in wheat gram compared with maize one. On the contrary, lead accumulation was higher in maize kernels compare with wheat gram. Therefore, planting of maize in soils with total lead content higher than 900 mg o kg-' can lead to unacceptable risk of feedstuff contamination according to EU Directive act 32/2002.

PL

Działalność rolnicza na terenach zanieczyszczonych jest silnie ograniczana, a produkcja roślinna może być względnie łatwo podatna na większą akumulację zanieczyszczeń w zbieranych częściach biomasy. Rejon Pribram należy do najbardziej zanieczyszczonych obszarów w Republice Czeskiej, podlegających zanieczyszczeniu powodowanemu przez depozycje atmosferyczne potencjalnie toksycznych pierwiastków w wyniku eksploatacji i przeróbki rud ołowiu oraz produkcji ołowiu. Ogólna zawartość pierwiastków w glebie obszaru wokół tego obiektu waha się od 0,2 do 7,6 mg Cd kg-' i 123-2000 mg Pb kg-'. Zanieczyszczenie gleby kadmem skutkowało podwyższoną jego akumulacją w roślinach, przy czym pierwiastek ten był bardziej intensywnie akumulowany w ziarnie pszenicy niż w ziarnie kukurydzy. Przeciwnie, ołów był akumulowany w większym stopniu w ziarnie kukurydzy niż w ziarnie pszenicy. Zatem, uprawa kukurydzy na glebach o ogólnej zawartości ołowiu ponad 900 mg kg-' może prowadzić do niedopuszczalnego zanieczyszczenia paszy według Dyrektywy EU 2002/32/EC.

2

Accumulation capacity and remediation potential of several plant species on soils with different level of cadmium and zinc contamination

Fuksova Z., Szakova J., Pavlikova D., Tlustoš P.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2006

|

Vol. 13, nr 9

891-898

EN

Remediation capability of several plant species to remove Cd and Zn from soils with different concentra-tion of toxic metals was investigated in this experiment. We used two hyperaccumulator species and five species of fast growing trees (willows and poplars). Experiment was realized in pots containing 5 kg of air-dried and fertilized soil. Tested soils bad law, medium and high concentrations of investigated elements. Fast growing trees are not able to grow on highly contaminated soil. They not survive due to phytotoxicity of this environment. Only hyperaccumulator species are able to grow there, but with low remediation efficiency. Phytoremediation is feasible only on medium contaminated soil. Hyperaccumulators contained significantly higher concentrations of Cd (82.3-271 mg . kg-1) and Zn (89.4-870 mg . kg-1) in aboveground biomass comparered to fast growing trees there (17.3-41.1 mg. kg-1 of Cd; 15.1-60.6 mg. kg-1 of Zn). On the other side, they produced significantly lower yield. Comparable remediation potential of Salix dasyclados and tested hyperaccumulators (Arabidopsis halleri and Thlaspi caerulescens) was found on medium contaminated soil.

PL

Badano zdolność remediacyjną kilku gatunków roślin do usuwania Cd i Zn z gleb o różnej zawartości metali toksycznych. Szybko rosnące drzewa nie są zdolne do wzrostu na bardzo zanieczyszczonych glebach, ponieważ nie są zdolne do przetrwania z powodu fitotoksyczności tego środowiska. Tylko gatunki będące hiperakumulatorami są zdolne do wzrostu w takich warunkach, ale charakteryzują się małą efektywnością remediacyjną. Fitoremediacja jest wykonalna tylko na średnio zanieczyszczonej glebie. Hiperakumulatory zawierają znacznie większe ilości Cd i Zn w nadziemnej biomasie w porównaniu z szybko rosnącymi w tych warunkach drzewami. Z drugiej strony, wytwarzają znacznie mniejsze plony. Stwierdzono porównywalny potencjał remediacyjny Salix dasyclados i testowanych hiperakumulatorów (A. halleri and T. caerulescens) na średnio zanieczyszczonej glebie.

3

Zn fractionation in soils and its content in potato, maize, wheat and barley after sewage sludge application - multiple field experiment

Tlustoš P., Balik J., Szakova J., Černy J., Hanč A.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2005

|

Vol. 12, nr 3

289-295

EN

Zinc distribution among main soil fractions and its accumulation in potatoes, maize, wheat and barley after soil treatments by sewage sludge was investigated in multiple field experiment at five different soil-c1imatic regions of the Czech Republic. Sludge and inorganic Zn addition supported an increase of its mobile forms content in all tested soils. The smallest increase of Zn mobility after Zn addition was found at Chernozem, which bad the highest sorption capacity. Remained experimental soils showed less capability to bind Zn, especially Cambisols, which bad the lowest pH. This experiment confirmed influence of sewage sludge application on increase of Zn mobility in soil. In dependence on individual soil properties Zn availability grew up in all tested soils and it was not dependent on the Zn form entered into the soil. A rise of available Zn in soils reflected in its higher content in plants, especially in the case of triple sludge rate. Long-term evaluation of sludge application will be necessary because of possible environmental risk.

PL

Badano podział cynku pomiędzy główne frakcje glebowe i jego nagromadzanie w ziemniaku, kukurydzy, pszenicy i jęczmieniu po zastosowaniu osadu ściekowego w wielokrotnym doświadczeniu polowym w pięciu różnych regionach glebowo-klimatycznych Republiki Czeskiej. Dodatek osadu i Zn w formie nieorganicznej zwiększało zawartość jego mobilnych form we wszystkich badanych glebach. Najmniejszy wzrost mobilności po dodaniu Zn obserwowano na czarnoziemie, który miał największą pojemność sorpcyjną. Pozostałe gleby doświadczalne, zwłaszcza brunatnoziemne, które miały najniższe pH, wykazywały mniejszą zdolność do wiązania Zn. Doświadczenie to potwierdza, że stosowanie osadów ściekowych zwiększa mobilność Zn w glebie. W zależności od właściwości poszczególnych gleb dostępność Zn zwiększyła się we wszystkich badanych glebach, niezależnie od formy Zn wprowadzonej do gleby. Zwiększenie zawartości dostępnego Zn w glebach znalazło odbicie w dużej jego zawartości w roślinach, zwłaszcza w przypadku stosowania potrójnej dawki osadu. Długotrwała ocena stosowania osadów byłaby konieczna ze względu na możliwe zagrożenie środowiska.

4

Cumulative phytoremediation efficiency of Salix spp. for removal of Cd and Pb from soils in three- year pot experiment

Szakova J., Tlustos P., Vyslouzilova M., Pavlikova D., Najmanova J.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2004

|

Vol. 11, nr 7

665--672

EN

Seven clones of willows were planted in pot experiment at two soils differing in physicalchemical parameters (Chemozem from Suchdol, Cambisol from Pribram) and con13mination by potentially risk elements (i.e. normal (Suchdol), and elevated (Pribram) level of total concentration of Cd and Pb in soil). The experiment was kept for three vegetation periods where above-ground biomass was harvested at the end of each vegetation period and roots were harvested at the end of experiment. While for lead more than 90% of element was accumulated in roots,-cadmium was easily translocated to above-ground biomass resulting in more than 50% of this element taken up by above-ground biomass. Remediation factors confirmed reasonable phytoremediation efficiency in the case of cadmium where above-ground biomass of willows was able to remove about 30% of total cadmium from soil regardless of soil parameters after three vegetation periods. In the opposite, willows were ineffective for phytoremediation of lead from the experimental soils. Confirmation of the results from pot experiment in field conditions will be necessary in further research.

PL

W doświadczeniu wazonowym uprawiano siedem klonów wierzby na dwóch glebach różniących się właściwościami fizykochemicznymi: czarnoziemie z Suchdolu o naturalnej zawartości metali ciężkich oraz glebie brunatnej z Pibramu o zwiększonej zawartości potencjalnie niebezpiecznych pierwiastków Cd i Pb. Doświadczenie utrzymywano przez trzy okresy wegetacyjne, w których zbierano nadziemną biomasę na zakończenie każdego okresu wegetacyjnego, a korzenie zebrano na zakończenie doświadczenia. Podczas gdy ponad 90% ołowiu rośliny akumulowały w korzeniach, kadm był łatwo przemieszczany do nadziemnej biomasy, w wyniku czego ponad 50% tego składnika pobrała nadziemna biomasa. Współczynniki remediacji potwierdziły znaczną efektywność fitoremediacyjną klonów wierzby w przypadku kadmu, ponieważ ich nadziemna biomasa była zdolna usunąć w ciągu trzech okresów wegetacyjnych około 30% z całkowitej zawartości kadmu w glebie, niezależnie od właściwości gleby. Przeciwnie, wierzby okazały się nieefektywne do fitoremediacji ołowiu z gleb doświadczalnych. Konieczne są dalsze badania w warunkach polowych dla potwierdzenia wyników uzyskanych w doświadczeniach wazonowych.

5

Fluctuation of Mobile Portions of Soil As, Cd, Cu, Pb, and Zn During Vegetation of Willows

Szakova J., Tlustos P., Vyslouzilova M., Pavlikova D.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2003

|

Vol. 10, nr 9

975-982

EN

Three clones of willows were planted in a pot experiment at three soils differing in physical-chemical parameters (Chemozem (A), Cambisol (B) and Fluvisol (C) and contamination by potentially risk elements, i.e. normal (A), elevated (B), and extremely elevated (C) level of total concentration of Cd, Pb and Zn. Comparing the soils, higher in percentage of plant-available Cd and Zn were determined in the contaminated soils (B and C) than in the soil containing normal level of elements (A) because of anthropogenic source of pollution in the case of soils Band C. The concentrations of plant-available As, Cu and Zn did not significantly change during vegetation period of willow plants. The results suggested the ability of elementaccumulating plants to suppress the plant-available fraction of Cd and Zn in soil via off take of these elements by plant biomass. However, long-tenn effect of willow plants on plant-availability of followed elements have to be studied in further time as well as the fluctuation of elements among less mobile but potentially mobilizable soil fractions.

PL

W doświadczeniu wazonowym uprawiano trzy klony wierzby na trzech glebach różniących się właściwościami fizykochemicznymi (czarnoziem (A), brunatna (B) i mada (C)) i zanieczyszczeniem potencjalnie niebezpiecznymi pierwiastkami (tzn. o normalnej (A), podwyższonej (B) i skrajnie podwyższonej (C) całkowitej zawartości Cd, Pb i Zn w glebie). Porównując gleby, więcej przyswajalnych dla roślin Cd i Zn stwierdzono w glebach (B i C). z powodu ich antropogennego zanieczyszczenia. aniżeli w glebie z normalnym poziomem tych pierwiastków (A). Zawartości przyswajalnych dla roślin As, Cu i Zn nie zmieniały się istotnie podczas okresu wegetacji roślin wierzby. Wyniki wskazują na zdolność roślin-akumulatorów do zmniejszania zawartości przyswajalnych dla roślin frakcji Cd i Zn w glebie przez ich pobranie z plonem biomasy roślin. Jednak dalszych badań wymaga długotrwały wpływ wierzby na przyswajalność tych pierwiastków dla roślin, jak również wahania zawartości pierwiastków w mało mobilnych, ale potencjalnie uruchamianych frakcjach glebowych.

6

Differences between Lead and Zinc Accumulation in Agricultural Crops Grown at Soils with and Without Sewage Sludge Addition

Tlustos P., Balik J., Szakova J., Pavlikova D.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2003

|

Vol. 10, nr 9

983-990

EN

The amendment of nine soils of different properties (four main soil types) by sewage sludge was investigated in pot experiment with spinach, oats, maize and wheat and the accumulation of Zn and Pb in above ground biomass as well as uptake of both elements from sludge was tested. The elements showed different ability for accumulation by plants and availability in soil. An increase of Zn content in plant tissues was mostly found in case of spinach and oats at sludge treated soils, but the maize and especially summer wheat were not affected by sludge application. Highest mean uptake of Zn from sludge was determined for oats 3.2%, lower for maize and spinach and the lowest for wheat straw. Highest uptake was found at Cambisols. Lead was accumulated in lesser extend in plants grown on sludge treated soil than at untreated soils. Low mobility of Pb caused almost negligible uptake up to 0.31 % of Pb supplied by sludge. Highest mean uptake was determined in the case of maize. Uptake by other crops was always lower than 0.1 %.

PL

W doświadczeniu wazonowym badano wpływ nawożenia osadem ściekowym dziewięciu gleb różniących się właściwościami (cztery główne typy gleb) na plonowanie szpinaku, owsa, kukurydzy i pszenicy oraz na akumulację Zn i Pb w nadziemnej biomasie, jak również pobranie obu pierwiastków z osadu. Oba pierwiastki wykazały różną zdolność do akumulacji przez rośliny i przyswajalność w glebie. Wzrost zawartości Zn w tkankach roślin stwierdzono głównie w przypadku szpinaku i owsa w glebach traktowanych osadem, ale kukurydza, a zwłaszcza pszenica nie wykazały reakcji na zastosowany osad. Stwierdzono największe średnie pobranie Zn z osadu przez owies 3,2%, mniejsze przez kukurydzę i szpinak, a najmniejsze z plonem słomy pszenicy. Największe pobranie stwierdzono na glebie brunatnej. Ołów był akumulowany w mniejszym zakresie w roślinach uprawianych na glebach potraktowanych osadem niż na glebach bez jego dodatku. Mała mobilność Pb powodowała nieznaczne pobranie do 0,31 % Pb zastosowanego w osadzie. Największe pobranie stwierdzono w przypadku kukurydzy. Pobranie przez inne rośliny było zawsze mniejsze niż 0,1 %.

7

Cadmium Mobility in Different Soils Amended by Sewage Sludge Incubated with Limestone and Lime, and Cd Uptake by Oats

Hanc A., Tlustos P., Szakova J., Balik J., Pavlikova D.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2002

|

Vol. 9, nr 11

1365-1371

EN

The objective of this study was focused on the accumulation of Cd by above ground biomass of oat grown on three soils with different soil properties treated by incubated sewage sludge amended by lime and limestone and on the changes of availability of Cd in soil I when treated sewage sludge was applied. Different properties of soils and sludges affected Cd availability. The sludge application increased the available Cd content in Luvisol and decreased in Chernozem. Sewage sludge amended by lime and limestone showed the highest effect in acid soil. The highest Cd concentration in plant biomass was found at treatments amended by nonincubated sludge. Lime reduced the Cd content in plant biomass more than other treatments. No differences were found between aerobic and anaerobic sludge effect on Cd content in above oat biomass.

PL

Cel badań skupiał się na akumulacji Cd w biomasie części nadziemnych owsa rosnącego na trzech glebach o różnych właściwościach. traktowanych inkubowanym osadem ściekowym wzbogaconym wapnem tlenkowym lub węglanem i na zmianach przyswajalności Cd w glebach, na których ten osad ściekowy był stosowany. Różne właściwości gleb i osadów wpływały na dostępność Cd. Stosowanie osadów zwiększało zawartość przyswajalnego Cd w glebie płowej, a zmniejszało w czarnoziemie. Osady ściekowe wzbogacone wapnem tlenkowym lub węglanowym wykazywały największy efekt na glebie kwaśnej. Największą zawartość Cd w biomasie roślin stwierdzono w kombinacjach nawożonych osadem nieinkubowanym. Wapno redukowało zawartość Cd w biomasie roślin bardziej niż inne zabiegi. Nie stwierdzono różnic między działaniem osadów inkubowanych w warunkach tlenowych i beztlenowych na zawartość Cd w biomasie części nadziemnych owsa.