Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The evidence of Palaeotropics and the Gondwana-derived terrane: an alternative scenario of the Palaeotethys divide in SE Asia

Udchachon Mongkol, Burrett Clive, Thassanapak Hathaithip

Geotourism / Geoturystyka

|

2023

|

nr 1-2 (72-73)

73--74

EN

Along the Northern part of the West Thailand Region (NWTR), a long-lasting belt of radiolarian cherts, separates Pennsylvanian to Permian palaeotropical limestones of the Inthanon Zone to the east from Permian limestones in the west containing a temperate marine fauna in the Roadian and a biogeographically distinctive fusulinid fauna in the Wordian. Highly abundant but low diversity of Kungurian radiolarians in silicified shales as well as temperate faunas in limestones from the south and the west of Thailand, respectively support constrains in the temperate environment during the period of deglaciation in peri-Gondawana. The well-known underlying diamictite and overlying temperate sediments with the succeeding fully tropical limestone sequences support a gradational palaeoclimate transition. Devonian faunas found in condensed sequences of the NWTR were deposited in a deep platform or ramp environment. A lack of basalts in the NWTR does not suggest oceanic environments for any Palaeozoic sequence within the NWTR and a paucity of basalts in the northwestern part of the Inthanon Zone also does not provide good evidence of an oceanic realm. Indeed, ‘continental margin’ Carboniferous sandstones appear to underlie the palaeotropical limestones and their plant fossils and their benthonic faunas do not suggest oceanic conditions in the northwestern Inthanon Zone. We, therefore, suggest that an autochthonous or para-autochthonous Inthanon Zone origin for these Carboniferous sandstones is more likely than deposition within a subducting Palaeotethyan Ocean. A strong contrast between the ‘temperate’ Permian limestones of the NWTR and the tropical limestones of the Inthanon Zone further emphasises the Mae Yuam/Mae Sariang Fault Zone (MYMS FZ) as a reactivated oceanic boundary between Gondwana and ‘Cathaysia’ and is supported by the oceanic lithosphere origin of the detrital Cr spinels in the Triassic foreland basin siliciclastics of the NWTR. The limestones of the Inthanon Zone range from Visean to Permian and possibly Triassic and were deposited in shallow, tropical seas for over 90 million years. This longevity is either not possible or highly unlikely for shallow marine carbonates on volcanic seamounts supported on subducting (and therefore cooling and sinking) ocean crust (Huppert et al., 2020) but is possible on isolated carbonate platforms on continental crust separated by narrow basins with limited volcanism. Carboniferous sandstones and Devonian-Permian radiolarian cherts from the Inthanon Zone are continental marginal and are neither pelagic nor oceanic and are interpreted as deposited in extensional, deeper basins between the isolated carbonate platforms. We suggest an alternative hypothesis to the overthrust/ allochthon model where the NWTR is the eastern platform margin of the Sibumasu Terrane from the Devonian through to the Triassic and separated from the Inthanon Terrane by an ocean in the position of the MYMS FZ. It is suggested that Inthanon rifted from Gondwana in the Early Devonian and the NWTR, as part of the Sibumasu Terrane, rifted off in the early Permian. As the Inthanon Terrane ribbon continent drifted northwards the continental crust thinned and extended and small rift basins allowed basalts to be extruded associated with deep-water, continental margin, hemipelagic, non-hydrothermal radiolarian oozes. Isolated carbonate platforms were established on Carboniferous sandstone bases and were separated by deep-water but non-pelagic extensional basins. Turbidites originating on the carbonate highs supplied carbonates clasts containing Devonian through Permian conodonts, to the adjacent basins (Udchachon et al., 2018). We provisionally suggest that the Sukhothai Terrane rifted with Inthanon with its older siliciclastic successions of the Siluro-Devonian (?) Khao Kieo Formation and the unconformably overlying Carboniferous (Dan Lan Hoi Group) (Bunopas, 1982; Ueno & Charoentitirat, 2011) supplying siliciclastic and volcaniclastic debris to the Inthanon Zone. This hypothesis is broadly in accord with Dew et al.’s (2018) ‘explanation A’ for the crustal geochemistry of the northern Thailand terranes. In the early Permian (Kungurian) Sibumasu was probably in cool to temperate seas but by the middle Permian, the NWTR had rifted from Gondwana and was in the southern hemisphere tropics (13° ±2° S, Zhao et al., 2020). Terrane collision occurred during the Triassic (Ishida et al., 2006; Mitchell et al., 2012; Cai et al., 2017; Hara et al., 2021) with the establishment of a thrust front along the Mae Sariang Thrust Zone and the deposition of the mainly siliciclastic Mae Sariang Group on the NWTR within a foreland basin.

2

Foamed calcium phosphate cements and their behaviour during incubation in distilled water

Cichoń Ewelina, Prajsnar Justyna, Guzik Maciej, Czechowska Joanna, Skibiński Szymon, Pańtak Piotr, Ślósarczyk Anna, Zima Aneta

Engineering of Biomaterials

|

2021

|

Vol. 24, no. 163

27

3

Phosphorus and its Fractionation in Bottom Sediments of Selected Lakes of Wielkopolskie Lakeland in Central and Western Poland

Bryl Łukasz, Sobczyński Tadeusz

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2019

|

Tom 21, cz. 2

1515--1532

EN

The role of phosphorus contained in bottom sediments of water reservoirs is crucial in the whole eutrophication process. It is an element responsible for the proper functioning of aquatic ecosystems, and its excess leads to deterioration of water quality. The release of phosphorus from bottom sediments directly into the water depends on many factors. This process is particularly intensified at the moment of anaerobic conditions occurring in the bottom layer, or the phenomenon of resuspension of sediments due to external factors, such as intense waving. The persistence of phosphorus deposition in sediments also depends on the nature of chemical connections and changing oxidation-reduction conditions, temperature and pH. Bottom sediments from eight selected lakes of Wielkopolskie Lakeland were investigated for their total phosphorus content and the possibility of its rerelease into water. The subject of the study were the following lakes: Wolsztyńskie, Winiary, Jelonek, Siekiera, Pniewskie, Umultowskie, Góreckie, Strykowskie. The investigated water reservoirs are glacial lakes, usually shallow and characterized by large variations in water level. The samples of bottom sediments were collected from profundal zone with a tube probe from the surface layer of 10 cm thickness, i.e. the layer that exchanges matter with the surrounding water. The collected sediments were placed in sealed, plastic containers to their full capacity. Before proceeding to carry out detailed laboratory analyzes, samples were prepared accordingly. First, the bottom sediments were thoroughly homogenized. Then, they were dried and subjected to further testing. The obtained results were statistically analyzed in the program Statistica 6 PL. Phosphorus was fractionated by means of a sequential extraction described by Psenner. The sediments were also analyzed for the content of phosphorus binding components such as organic matter, iron, aluminium and calcium. Phosphorus was found to be bound mostly to organic matter, aluminium and calcium – the fractions from which it was difficult to release into water. The share of exchangeable and most mobile and bioavailable iron-bound fraction of phosphorus was the lowest but it was still high enough to cause phytoplankton blooms. No clear relationships between the content of individual phosphorus-binding components and the share of phosphorus fractions related to them in total phosphorus pool were identified. Total content of phosphorus in the sediments of the investigated lakes was analogue and similar to that determined in bottom sediments of other eutrophic lakes of Wielkopolskie Lakeland. The content of aluminium, calcium, iron and organic matter were much more variable.

PL

Rola fosforu zawartego w osadach dennych zbiorników wodnych jest kluczowa w całym procesie ich eutrofizacji. Jest pierwiastkiem odpowiedzialnym za prawidłowe funkcjonowanie ekosystemów wodnych, a jego nadmiar prowadzi do pogorszenia się jakości wody. Uwalnianie się fosforu z osadów dennych bezpośrednio do toni wodnej zależy od wielu faktorów. Szczególnie proces ten intensyfikuje się w momencie pojawienia się w warstwie naddennej warunków beztlenowych, czy też zjawiska resuspensji osadów na skutek oddziaływania czynników zewnętrznych, np. intensywnego falowania. Trwałość deopozycji fosforu w osadach zależy również od charakteru połączeń chemicznych oraz zmiennych warunków oksydacyjno-redukcyjnych, temperatury, a także pH. Badano osady denne z ośmiu wybranych jezior Pojezierza Wielkopolsko-Kujawskiego pod kątem całkowitej zawartości fosforu i potencjalnej możliwości jego ponownego uwalniania do toni. Przedmiotem badań były następujące jeziora: Wolsztyńskie, Winiary, Jelonek, Siekiera, Pniewskie, Umultowskie, Strykowskie, Góreckie. Badane zbiorniki wodne to jeziora polodowcowe, zwykle płytkie, charakteryzujące się dużymi wahaniami poziomu wody. Próbki osadów dennych pobierano za pomocą sondy rurowej z powierzchniowej warstwy osadu o miąższości 10 cm, czyli warstwy, która uczestniczy w wymianie materii z tonią. Pobrany osad umieszczano w szczelnych, plastikowych pojemnikach napełniając je do pełna. Przed przystąpieniem do przeprowadzania szczegółowych analiz laboratoryjnych próbki zostały odpowiednio przygotowane. W pierwszej kolejności osady denne dokładnie zhomogenizowano. Następnie wysuszono oraz przeprowadzono kolejne analizy. Uzyskane wyniki badań poddano analizie statystycznej w programie Statistica 6 PL. Frakcjonowanie fosforu realizowano na drodze ekstrakcji sekwencyjnej wg schematu zaproponowanego przez Psennera. Dodatkowo w osadach oznaczano materię organiczną oraz żelazo, glin i wapń, czyli składniki osadu wiążące fosfor. Stwierdzono, że w ogólnej puli fosforu poszczególnych osadów największy udział miały frakcje związane z materią organiczną i glinem oraz z wapniem, czyli stosunkowo trudniej uwalniane do toni. Udział frakcji wymiennej i związanej z żelazem, czyli frakcji najbardziej mobilnych, biodostępnych, był mniejszy co jednak było wystarczające, aby w wodach tych jezior występowały zakwity fitoplanktonu. Nie zaobserwowano natomiast wyraźnych zależności pomiędzy zawartością w osadach poszczególnych składników wiążących fosforany, a udziałem frakcji fosforu z nimi związanych w ogólnej jego puli. Łączna zawartość fosforu w osadach badanych jezior była analogiczna i podobna do tej stwierdzonej w osadach dennych innych eutroficznych jezior Pojezierza Wielkopolskiego. Zawartość glinu, wapnia, żelaza i materii organicznej była znacznie bardziej zmienna.

4

Reakcje stali z pręta stalowego z matrycą cementową w strefie przejściowej w zbrojonym betonie

Kurdowski Wiesław, Trybalska Barbara

Cement Wapno Beton

|

2019

|

R. 22/84, nr 2

104--115

PL

Artykuł poświęcony jest badaniom zmian budowy i składu strefy przejściowej pręta stalowego z matrycą cementową po różnym czasie eksploatacji od 3 miesięcy do 40 lat. Stwierdzono, że najpierw jony żelaza ze stali dyfundują do matrycy cementowej i reagują z jonami wapnia z utworzeniem uwodnionego żelazianu wapnia. Są dwie drogi powstawania uwodnionego żelazianu wapnia: reakcja jonów żelaza z jonami wapnia w strefie pierwotnie zajmowanej przez portlandyt. A druga jest przemianą fazy C-S-H przez jony żelaza, które stopniowo zastępują krzem. W późniejszym okresie zachodzi dyfuzja jonów wapnia do warstewki pasywacyjnej, a nawet do stali, z dalszą zmianą składu strefy przejściowej. Jednak nie powoduje to zmiany wiązania matrycy cementowej ze stalą, które nawet po 80 latach jest dobre i wynosi od 3 MPa do 4 MPa. A więc zachodzące zmiany składu strefy przejściowej nie powodują wzrostu porowatości w tej strefie i zmiany jej wytrzymałości. Natomiast warstewka pasywacyjna na stali tworzy się powoli, prawdopodobnie bezpośrednio po związaniu betonu. Po trzech miesiącach twardnienia około 30 % powierzchni stali jest pokryte tą warstewką. Po trzydziestu latach warstewka pasywacyjna na stali utrzymuje się w bardzo dobrym stanie, lecz po 40 latach rozpoczęcie jej niszczenia jest już widoczne, a po 80 latach jest już prawie całkowicie zniszczona. Jednak nawet po tym okresie nie znaleziono nawet śladów rdzy na stali po tym okresie.

EN

The paper is devoted to the research of the interfacial transition zone steel bar – cement matrix changes in reinforced concrete after different time of exploitation from 3 months to forty years. It was found that firstly iron ions from steel are diffusing into cement matrix and reacting with calcium ions with hydrated calcium ferrite formation. There are two routs of hydrated calcium ferrite formation: the reaction of calcium and iron ions in the zone previously occupied by portlandite. The second is the transformation of the phase C-S-H by iron ions, which are substituting gradually the silica. Later the calcium ions diffusion into the passive film on steel and even into the steel are occurring with the hydrated calcium ferrite formation and the farther changes of ITZ are causing. However, even after eighty years, the bond of steel with cement matrix is very good, and measured value is in the range 3 MPa to 4 MPa. Thus these processes are totally changed the ITZ composition, however, without porosity increase and with good bond of steel bars with concrete. On the steel bars the passive film is starting slowly to be formed, probably immediately after the beginning of concrete hardening. After three months of the reinforced concrete curing about 30% of steel surface became covered by this film. After thirty years the passive film on steel is remaining in the very good state, after forty years the beginning of destruction starts to be visible, but after eighty years became almost totally destructed. Despite the passivation film destruction no trace of rust was found even on the steel bars in eighty years old reinforced concrete.

5

Characterization of Ca50Mg20Zn12Cu18 Alloy

Hrapkowicz B., Lesz S.T.

Archives of Foundry Engineering

|

2019

|

iss. 1

75--82

EN

The Ca50Mg20Zn12Cu18 was assessed with different methods in order to characterize its basic characteristics, and to determine whether the amorphous alloy of such composition would be applicable as an implant material. The XRD analysis was conducted to conclude the structure of the initial material. The Ca50Mg20Zn12Cu18 ingot sample demonstrates crystalline structure containing two main intermetallic phases, however as-cast plates show features of an amorphous material, revealing the characteristic amorphous halo on the x-ray patterns. It was confirmed by the scanning electron microscopy method and fracture images revealing chevron pattern morphology with shell type fracture. Corrosion resistance, was studied using the potentiostatic analysis. The amorphous samples show higher resistance than the crystalline one. Post corrosion surface of the Ca50Mg20Zn12Cu18 alloy exhibits high concentration of magnesium and calcium hydroxides, forming the globular structures in large aggregates of spherical units.

6

Próba zmiękczania wody podziemnej w procesie krystalizacji heterogenicznej w złożu fluidalnym z użyciem ługu sodowego

Markowicz P., Olsińska U.

Ochrona Środowiska

|

2018

|

Vol. 40, nr 2

51--54

PL

Twardość wody, powodowana obecnością jonów wapnia i magnezu, nie jest czynnikiem stanowiącym zagrożenie zdrowia konsumentów. Jednakże woda o podwyższonej twardości może nie być akceptowana przez odbiorców z powodu wytrącania się osadów i wówczas zmniejszenie twardości wody staje się koniecznym warunkiem komfortu jej użytkowania. Zmiękczanie wody może być prowadzone na drodze chemicznej lub fizycznej, w takich procesach jak wymiana jonowa, procesy membranowe, strącanie chemiczne czy krystalizacja. Możliwości zmiękczania wody podziemnej metodą krystalizacji heterogenicznej, łącznie z usuwaniem związków żelaza i manganu, określono doświadczalnie w stacji pilotowej, której podstawowym elementem był reaktor ze złożem fluidalnym z piasku kwarcowego, pełniącego rolę zarodków krystalizacji węglanu wapnia. Twardość ogólna wody podziemnej wynosiła 160÷166 gCaCO3/m3, zawartość żelaza – 0,44÷0,66 gFe/m3, a manganu – 0,16÷0,23 gMn/m3. Do zmiękczania wody zastosowano ług sodowy (NaOH), dawkowany w ilości odpowiadającej w przybliżeniu dawce stechiometrycznej wymaganej do usunięcia jonów wapnia. W badaniach pilotowych nad zmiękczaniem wody podziemnej w procesie krystalizacji heterogenicznej z użyciem ługu sodowego wykazano możliwość zmniejszenia twardości ogólnej wody o 40% przy użyciu dawki NaOH o połowę mniejszej od stechiometrycznej. Stwierdzono selektywne usuwanie jonów wapnia, przy stosunkowo niewielkim zmniejszeniu zawartości jonów magnezu, a także jednoczesne usunięcie z wody związków żelaza i manganu. Przeprowadzona analiza porównawcza procesu krystalizacji heterogenicznej i nanofiltracji potwierdziła przydatność obu procesów do zmniejszania twardości wody wprowadzanej do systemu dystrybucji oraz jej negatywnych skutków.

EN

Hardness of water caused by calcium and magnesium salts does not pose any health risk to consumers. However, harder water may not be widely accepted due to the build-up of scale deposits. Hence, hardness reduction becomes a critical factor of water usage comfort. Water hardness may be reduced via chemical or physical processes, such as ion exchange, membrane processes, stripping or crystallization. Potential application of heterogeneous crystallization to groundwater hardness reduction, including iron and manganese removal, was determined empirically at the pilot station with fluidized bed reactor of arenaceous quartz, serving as a nuclei of crystallization for calcium carbonate. Total hardness of groundwater was ranging from 160 to 166 gCaCO3/m3, the iron content – from 0.44 to 0.66 gFe/m3, while the manganese – from 0.16 to 0.23 gMn/m3. Sodium hydroxide (NaOH) was used for the purpose of water softening, at the amount close to the stoichiometric dose required for the calcium ion removal. Pilot studies on groundwater softening using the heterogeneous crystallization with sodium hydroxide revealed a possibility to reduce the total water hardness by 40% at the half stoichiometric point. Selective calcium ion removal was demonstrated with relatively small reduction in magnesium content. Iron and manganese cations were co-removed. A comparative analysis of heterogeneous crystallization and nanofiltration confirmed suitability of the both processes for hardness reduction of water entering the distribution system and elimination of its adverse effects.

7

Analyses of calcium influence on the AlSi9CuMnNi alloy

Náprstková Nataša, Kraus Pavel, Cais Jaromír, Stančeková Dana, Miturska Izabela

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2018

|

Vol. 12, no 3

32--38

EN

Treatment of metal alloys is one of the ways to affect the properties of the material. The article describes an experiment realized at FPTM UJEP when was experimentally studied the influence of alloys AlSi9CuMnNi calcium modification on some of its properties. The alloy was modified with various amounts of calcium and subsequently machining. Also hardness was measured in the resulting alloys. Machining was performed under certain cutting conditions. After machining the obtained chip was evaluated. Chip was evaluated for its shape, length and amount of chips per 100 g. Devices in FPTM laboratories were used to prepare experimental casts and to evaluate hardness and chips, like the melting furnace LAC K70/13, hardness tester Ernst AT 250X or microscope Olympus SZX 10. Experimental quantities of calcium was 0.05, 0.1 and 0.15 wt. %. Presented experiments are part of the extensive research undertaken at Faculty of Production Technologies and Management at Jan Evangelista Purkyně University in Ústí nad Labem.

8

Zmiany twardości wody na linii zakład uzdatniania wody – krakowscy odbiorcy

Rybka J., Rachwalska O.

Analit

|

2017

|

Nr 4

55--63

PL

Każdy z nas pewnie wielokrotnie zastanawiał się nad jakością wody, którą spożywamy. Czy faktycznie jej skład jest identyczny czy może tylko zbliżony do składu wody oczyszczonej przez Zakład Uzdatniania Wody? Czy transport wody przez rurociągi ma wpływ na zmianę zawartości poszczególnych pierwiastków? W tym artykule poruszono ten problem i porównano twardość wody bezpośrednio po wszystkich etapach uzdatniania, a także tej która jest nam dostarczana do kranów. Zbadano także twardość wody pitnej przed i po użyciu domowego filtra dzbankowego, który stał się bardzo popularny w ostatnich czasach. Zmierzono zawartość jonów magnezu oraz wapnia wykorzystując do badań metodę ASA, technikę płomieniową.

EN

Each of us probably repeatedly considers the quality of water we drink. Does its composition really correspond to the composition of water purified by the Water Treatment Plant? Does transporting water through pipelines affect the change in the content of particular elements? This article addresses this issue and compares the hardness of water directly after all stages of the treatment, and water that is delivered to the tap. The hardness of drinking water was also examined before and after using a household jug filter, which has become very popular in recent times. Manufacturers of such filters guarantee better quality and taste of consumed water. The magnesium and calcium ions were measured using Atomic Absorption Spectrometry (FAAS).

9

Oznaczanie zawartości przyswajalnego dla roślin wapnia w glebie w Dolinie Kluczwody metodą ASA

Medaj A., Piechura K., Skrobot K., Sokulski S.

Analit

|

2017

|

Nr 3

50--55

PL

Wapń jest jednym z niezbędnych pierwiastków w fizjologii roślin, którego niedobór może skutkować pojawieniem się wielu chorób fizjologicznych. Pierwiastek ten występuje w glebie w różnej formie, jednak postać przyswajalną dla roślin stanowią jony Ca2+. W zależności od rodzaju podłoża oraz od głębokości jego zawartośćw glebie może ulegać zmianie. Niniejsza praca podejmuje temat zawartości przyswajalnego dla roślin wapnia w glebie w Dolinie Kluczwody. W tym celu pobrano próbki gleby na trzech głębokościach w trzech różnych miejscach na terenie wspomnianej doliny. Następnie z odpowiednio przygotowanych próbek gleby wymyto wapń w formach możliwych do poboru przez rośliny i oznaczono jego zawartość przy pomocy atomowej spektrometrii absorpcyjnej.

EN

Calcium is one of the essential elements in plants’ natural development, which deficiency may give rise to many physiological diseases. This element is found in the soil in a variety of forms, one form that is assimilable for plants are Ca2+ calcium ions. Its amount may vary depending on the type and the depth of the soil. This work sets out to discover the content of calcium that is assimilable for plants in the soil of the Kluczwoda Valley. For this purpose, the soil samples have been collected at three depths in three different locations in the valley. The fraction of calcium in forms assimilable by plants been then extracted from the properly prepared soil samples and its amount was measured by means of the atomic absorption spectrometry method.

10

Oznaczanie wybranych metali w wodzie z Zakładu Uzdatniania Wody Raba z uwzględnieniem etapów jej oczyszczania

Merchut N., Strzępek M., Swaczyna K., Wójcik S.

Analit

|

2017

|

Nr 4

44--54

PL

Do środowiska codziennie uwalniane są związki, w tym metale, posiadające różny stopień rozpuszczalności i tym samym fitotoksyczności. Związki, które są łatwo rozpuszczalne w wodzie, przenikają w głąb gleby, co prowadzi do zanieczyszczenia wód gruntowych. Metale ciężkie obecne w środowisku mają negatywny wpływ na organizmy w nim żyjące, a także na organizm ludzki. W dzisiejszych czasach, zanieczyszczenie metalami ciężkimi stanowi poważny problem, a w szczególności w rejonach południowych Polski. Najbardziej niebezpieczne są ołów, kadm, miedź, rtęć i cynk. Do głównych źródeł zanieczyszczeń należy przemysł hutniczy, wydobywczy, energetyczny, a także transport. Coraz bardziej poważny staje się problem skażenia gleby, które spowodowane jest zjawiskiem migracji oraz kumulacji metali ciężkich m.in. w użytkach rolnych usytuowanych blisko źródła uwalniania zanieczyszczeń. Pierwiastki pobierane przez rośliny, a te zjadane przez zwierzęta oraz metale zawarte w organizmach wodnych przedostają się w konsekwencji do spożywczych produktów przeznaczonych dla ludzi. Oprócz metali ciężkich w wodzie występują też metale lekkie, mające pozytywny wpływ na środowisko i organizmy żywe. W dużym stopniu wpływają na żyzność gleb, na ich odczyn, a co za tym idzie na większą produktywność upraw.

EN

Everyday, various chemical compounds including metals of different solubility and thus phytotoxicity are released to the environment,. The compounds that are readily soluble in water penetrate deep into the soil, which leads to surface and groundwater contamination. Heavy metals present in the environment have a negative impact on the living organisms as well as humans. Nowadays, heavy metal pollution is a serious problem, in particular, in the southern regions of Poland. The most dangerous are lead, cadmium, copper, mercury and zinc. The main sources of contamination are metallurgical industry, extraction processes, energy production and transport. The problem of soil contamination, which is caused by the phenomenon of migration and the accumulation of heavy metals, is becoming increasingly serious, among others in agricultural land located near the source of exhaust gases. Elements taken by plants, and those consumed by animals and metals contained in aquatic organisms, are consequently passed into food products intended for human consumption. In addition to heavy metals in water, there are other metals that have a positive effect on the environment and living organisms. They greatly affect fertility and productivity of soil.

11

Określenie zróżnicowania gleby pod względem zawartości metali: Ca, Mg, Zn, K oraz fosforanów na terenie Doliny Kluczwody

Budziwół E., Fornal M., Pączek A.

Analit

|

2017

|

Nr 3

24--31

PL

Dolina Kluczwody znajduje się na terenie Jury Krakowsko-Częstochowskiej, której charakterystyczną cechą są skały wapienne. Dodatkowo w Dolinie znajdują się jaskinie krasowe i rzadko spotykane lasy grądowe. Badania przeprowadzone na tym obszarze miały na celu porównanie zawartości fosforanów, mikro oraz makroelementów obecnych w glebie w różnych punktach pomiarowych. Dzięki temu możliwa była ocena wpływu działalności człowieka, a także czynników naturalnych na skład analizowanej gleby z tego terenu.

EN

The Kluczwoda Valley is located in the Jura, which geological base is formed on limestone rocks. Additionally, in the Valley there are karst caves and rare woods hail. The laboratory test in this area were designed to compare the content of phosphate, micro and macro elements present in the soil at various sampling points. This allows for the checking of human activities and natural factors on the composition of the analysed soil from the studied area.

12

Wpływ obróbki termicznej melafiru na jego właściwości odkwaszające wodę

Michel M. M., Reczek L., Siwiec T., Wereda N.

Ochrona Środowiska

|

2016

|

Vol. 38, nr 3

49--52

PL

Wody korozyjne i agresywne na różnych etapach oczyszczania wymagają alkalizacji, co można uzyskać poprzez ich kontakt z materiałami odkwaszającymi. W pracy analizowano właściwości odkwaszające melafiru naturalnego (surowego), jak również wpływ jego prażenia w temperaturze 550°C i 900°C na intensyfikację tych właściwości. Przeprowadzono badania polegające na kontakcie wody zdemineralizowanej z próbkami melafiru surowego i prażonego w warunkach nieprzepływowych (test naczyniowy) oraz przepływowych (test kolumnowy). Zmiany jakości wody po kontakcie z melafirem analizowano na podstawie typowych wskaźników fizyczno-chemicznych. Wykazano, że melafir surowy podnosił wartość pH, zasadowość ogólną i twardość ogólną wody, czemu towarzyszył wzrost jej mineralizacji oraz zmniejszenie kwasowości ogólnej. Prażenie melafiru w temperaturze 550°C nie wpływało na zmianę jego właściwości odkwaszających, natomiast prażenie w temperaturze 900°C pozwalało na uzyskanie materiału bardzo silnie alkalizującego i remineralizującego wodę. Jego właściwości odkwaszające były nietrwałe i dochodziło do nierównomiernego wypłukiwania alkaliów, występujących w melafirze prażonym w postaci pylastej. Woda zdemineralizowana ługowała zarówno z melafiru surowego, jak i prażonego związki wapnia, magnezu, sodu i potasu, na co wskazywała zasadowość alkaliczna wody. Melafir surowy oraz prażony w temperaturze 550°C wpływał na zwiększenie zasadowości ogólnej wody pochodzącej w całości od węglanów. Zasadowość ogólna wody, pochodząca z melafiru prażonego w temperaturze 900°C, składała się natomiast głównie z wodorotlenków i częściowo z węglanów.

EN

Corrosive and aggressive water needs alkalization at different stages of treatment, what may be achieved by using deacidifying materials. The deacidifying properties of raw melaphyre as well as impact of its heat treatment at 550oC and 900oC on intensification of the aforementioned properties were investigated. The experiments relied on contact of demineralized water with the raw and calcined melaphyre samples under static (batch test) and dynamic (flow-through column test) conditions. Changes in water quality following its contact with melaphyre were analyzed on the basis of standard physico-chemical indicators. It was demonstrated that the raw melaphyre increased the pH, total alkalinity and total hardness of water, while improved its mineralization and decreased the acidity. The heat treatment at 550oC had no impact on the deacidifying properties of melaphyre, while treatment at 900oC resulted in a strongly alkalizing and water remineralizing material. Its deacidifying properties were unstable and leaching of mobile alkali from the calcined melaphyre occurred. Demineralized water leached the compounds of calcium, magnesium, sodium and potassium, both from the natural and calcined melaphyre, which was indicated by water alkalinity. Both the raw melaphyre and calcined at 550oC led to an increase in the total water alkalinity purely due to the carbonates. The total water alkalinity coming from the water contact with the calcined melaphyre at 900oC consisted mostly of hydroxides and carbonates to some extent.

13

Wpływ wapnowania i stosowania odpadowych materiałów organicznych na zawartość wapnia i magnezu w kupkówce pospolitej uprawianej na glebie zanieczyszczonej niklem

Kuziemska B., Klej P., Trębicka J., Popek M.

Inżynieria Ekologiczna

|

2016

|

Nr 47

170--175

PL

W doświadczeniu wazonowym badano wpływ wapnowania i dodatku do gleby odpadowych materiałów organicznych na zawartość wapnia i magnezu w kupkówce pospolitej (Dactylis glomerata L.), uprawianej na glebie w różnym stopniu zanieczyszczonej niklem. Analizowano rośliny czterech pokosów trawy, w trzecim roku badań. W doświadczeniu uwzględniono czynniki: 1 – zanieczyszczenie gleb niklem (0, 75, 150 i 225 mg Ni·kg-1 gleby); 2 – wapnowanie (0 Ca i Ca wg 1 Hh gleby); 3 – odpadowe materiały organiczne (bez dodatku odpadowych materiałów organicznych, węgiel brunatny i słoma żytnia). Wraz ze zwiększeniem ilości niklu w glebie zmniejszyła się ilość magnezu w biomasie rośliny testowej. Zastosowane wapnowanie spowodowało wzrost średniej zawartości wapnia oraz obniżenie zawartości magnezu w kupkówce pospolitej. W badaniach nie stwierdzono istotnego wpływu wprowadzenia słomy do gleby na ilość omawianych metali w biomasie trawy, natomiast wpływ węgla brunatnego uwidocznił się zarówno w przypadku wapnia jak i magnezu (rośliny zebrane z obiektów gdzie go zastosowano zawierały średnio mniej obu makroelementów w stosunku do roślin zebranych z obiektów kontrolnych).

EN

The effect of liming and the addition to soil of waste organic materials on the contents of calcium and magnesium in cock’s-foot (Dactylis glomerata L.) cultivated on soil contaminated to various degrees with nickel was studied in a pot culture experiment. Plants from four cuts of grass were analysed in the third year of the study. The following factors were taken into account: 1 – contamination of soils with nickel (0, 75, 150 and 225 mg N·kg-1 of soil); 2 – liming (0 Ca and Ca according to Hh of soil); 3 – waste organic materials (no waste organic materials added, brown coal and rye straw). With increasing nickel content in soil, the magnesium content in biomass of the test plant decreased. The applied liming resulted in an increase in the average calcium content and a decrease in the magnesium content in cock’s-foot. No significant effect of introducing straw to soil on the contents of calcium and magnesium in biomass of the grass was found, while the effect of brown coal was visible both for calcium and for magnesium (in the plants harvested from the objects to which brown coal was applied, the contents of both macroelements were, on average, lower than in the plants harvested from the control objects).

14

Relation between concrete leachability and pH using statistical approach

Harbulakova V. O., Purcz P., Estokova A., Luptakova A.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2016

|

z. 63, nr 3

287--294

EN

Attack of external water to concrete results in the degradation of cement and changes the concrete pore water and solid phase composition. The leaching behaviour of cement-based products have been shown to be similar after assessing the leaching characteristics by means of a pH dependence leaching test. The paper is focused on the investigation of the leachability of the concrete samples of different composition due to distilled water and its relation to pH. Si, Ca, Al, Fe and Mn ions leached out from the cement matrix were measured after each of fives experimental cycles. Three sets of samples were studied: without fly ash, and containing coal fly as cement replacement (5 wt. % and 10% wt. respectively). Statistical methods were used for the intensity and course of deterioration assessment regarding a dependency of Si/pH, Ca/pH Al/pH and Fe/pH and Mn/pH for each type of samples. The correlation among leaching processes according to type of concrete were also statistically studied.

PL

Woda wywiera negatywny wpływ biorąc udział w procesie degradacji cementu oraz zmienia wodę porową betonu, jak i skład fazy stałej. Wymywanie produktów cementowych wykazało podobne właściwości otrzymane za pomocą testów ługowania z uwzględnieniem pH. W pracy skoncentrowano się na badaniach odcieku z próbek betonu o różnym pH oraz jonów Si, Ca, Al, Fe i Mn wypłukanych z matrycy cementowej, które były wyznaczane po każdym z pięciu cykli eksperymentalnych. Badaniu poddano trzy zestawy próbek bez zawartości popiołu lotnego i zawierającego popiół lotny jako zamiennik cementu (odpowiednio 5% wag. do 10% wag.,). Metody statystyczne były wykorzystywane do oceny intensywności oraz czasu uszkodzeń w zależności od Si/pH, Ca/pH Al/pH i Fe/pH oraz Mn/pH dla poszczególnych próbek. W pracy została również przedstawiona korelacja pomiędzy procesami wymywania w zależności od rodzaju betonu.

15

Operation mode and external carbon dose as determining factors in elemental composition and morphology of aerobic granules

Cydzik-Kwiatkowska A., Rusanowska P., Głowacka K.

Archives of Environmental Protection

|

2016

|

Vol. 42, no. 1

74--79

EN

The elemental composition and morphology of aerobic granules in sequencing batch reactors (GSBRs) treating high-nitrogen digester supernatant was investigated. The investigation particularly focused on the effect of the number of anoxic phases (one vs. two) in the cycle and the dose of external organics loading (450 mg COD/(L·cycle) vs. 540 mg COD/(L·cycle)) on granule characteristics. Granules in all reactors were formed of many single cells of rod and spherical bacteria. Addition of the second anoxic phase in the GSBR cycle resulted in enhanced settling properties of the granules of about 10.6% and at the same time decreased granule diameter of about 19.4%. The study showed that external organics loading was the deciding factor in the elemental composition of biomass. At 540 mg COD/(L·cycle) the granules contained more weight% of C, S and N, suggesting more volatile material in the granule structure. At lower organics loadings granules had the higher diameter of granules which limited the diffusion of oxygen and favored precipitation of mineral compounds in the granule interior. In this biomass higher content of Mg, P and Ca, was observed.

PL

W pracy określono skład pierwiastkowy oraz morfologię granul tlenowych w reaktorach porcjowych (GSBRs) oczyszczających wody nadosadowe o wysokim stężeniu azotu amonowego i niskim stosunku ChZT/N. Zbadano wpływ liczby faz anoksycznych (jedna lub dwie) w cyklu pracy GSBR i dawki zewnętrznego źródła węgla (450 mg ChZT/(l•cykl) oraz 540 mg ChZT/(l•cykl)) na właściwości granul tlenowych. Granule we wszystkich reaktorach składały się z wielu pojedynczych komórek pałeczek i ziarniaków. Włączenie drugiej fazy anoksycznej w cyklu GSBR, przy danej dawce zewnętrznego źródła węgla, poprawiło właściwości sedymentacyjne osadu granulowanego o około 10,6% przy jednoczesnym obniżeniu średnic granul o około 19,4%. Badania wykazały, że dawka zewnętrznego źródła węgla była decydującym czynnikiem wpływającym na skład pierwiastkowy biomasy. Przy dawce 540 mg ChZT/(lcykl) granule zawierały więcej% wagowych C, S i N, co wskazywało na obecność wyższej ilości związków organicznych w strukturze osadu granulowanego. Przy niższej dawce zewnętrznego źródła węgla granule miały większe średnice, co skutkowało ograniczeniem dyfuzji tlenu i sprzyjało wytrącaniu związków mineralnych w ich wnętrzu. W tej biomasie obserwowano wyższą zawartość Mg, Ca i P.

16

Wpływ podłoża geologicznego rzek Ojcowskiego Parku Narodowego na ich wybrane parametry chemiczne, porównanie z wodami Dunajca

Długosz P., Kozioł M., Mucha M.

Analit

|

2016

|

Nr 1

48--55

PL

Skład chemiczny podłoża geologicznego ma wpływ na parametry chemiczne wód powierzchniowych. Skały Ojcowskiego Parku Narodowego bogate w wapienie wpływają na parametry chemiczne wód powierzchniowych, co powinno się objawić zwiększonym pH oraz zwiększoną zawartością wapnia i magnezu. W niniejszej publikacji starano się to wykazać przez odpowiednie badania. Próbki wody z rzek Prądnik i Sąspówka (Ojcowski Park Narodowy) oraz Dunajca (Bobrowniki Wielkie, w celach porównawczych) poddano analizie składu chemicznego i właściwości fizykochemicznych metodami analitycznymi. Konduktometrem oraz pehametrem zbadano odpowiednio przewodnictwo właściwe i pH. Skład chemiczny (Ca, Mg, Fe) poddano analizie metodą ASA (atomowa spektrometria absorpcyjna). Uzyskane wyniki jednoznacznie wskazują na zależność składu wód od budowy geologicznej podłoża.

17

Ocena stężenia magnezu i wapnia w wodach gruntowych na terenach rolniczych Pomorza Zachodniego

Burczyk P., Rawicki K., Gałczyńska M., Brysiewicz A., Marciniak A.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2015

|

T. 15, z. 3

15--23

PL

Celem pracy była ocena stężenia wapnia i magnezu w płytkich wodach gruntowych na terenach położonych w bezpośredniej zlewni Jeziora Miedwie, będącego źródłem wody pitnej dla Szczecina. Pomocniczo oznaczano również pH wody oraz jej przewodność elektrolityczną. Badania prowadzono od kwietnia do listopada 2012 i 2013 r., wykorzystując do tego celu sieć 20 piezometrów, zlokalizowanych w sąsiedztwie gruntów rolnych oraz gospodarstw. Próby pobierano raz w miesiącu. Klasyfikacji jakości wód dokonano na podstawie rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 23 lipca 2008 r. w sprawie kryteriów i sposobu oceny stanu wód podziemnych. Stężenie wapnia w płytkich wodach gruntowych wahało się od 8,8 do 238 g•m-3 (średnio 91,5 g•m-3 ). Większość prób (43%) sklasyfikowano jako odpowiadające II klasie jakości wód, a 33% klasie III. Do klasy I zaliczono 18% prób, natomiast do najniższej (V) żadnej. W przypadku magnezu stężenie wynosiło od 2,4 do 179,6 g•m-3 (średnio 41,1 g•m-3 ), a 60% prób spełniało wymagania I klasy czystości. W klasach II i III znalazło się ich odpowiednio 19,4 oraz 14,0%, natomiast w klasach IV i V znalazło się po 3,3% prób. Również ocena pH oraz przewodności elektrolitycznej, w większości wypadków, pozwala na zakwalifikowanie wód do I i II klasy jakości wód podziemnych. Pod względem analizowanych parametrów, stan wód na badanym obszarze można ocenić jako dobry.

EN

The aim of this study was to evaluate the content of calcium and magnesium in shallow ground waters in direct catchment of Lake Miedwie, the source of drinking water for Szczecin. pH of the water and the electrolytic conductivity were also determined. Piezometers were located in the vicinity of agricultural lands and farms. Classification of water quality was based on the Decree of the Minister of Environment of 23 July 2008 on the criteria and methods of ground water evaluation. The study was conducted from April to November 2012 and 2013 with the use of a network of piezometers. Water samples were taken at 20 points once a month. Calcium content in the shallow ground water ranged from 8.8 to 238 g•m-3 (mean 91.5 g•m-3 ). Most samples (43%) were classified to the second class of water quality and 33% to the third class. Eighteen percent of samples were ascribed to the first class and none to the fifth. Magnesium content ranged from 2.4 to 179.6 g•m-3 (mean 41.1 g•m-3 ) and 60% samples met the requirements of the first class water quality. The second and third classes included 19.4 and 14.0% samples, respectively while 3.3% samples fell into each of the fourth and fifth class. The assessment of pH and conductivity, in most cases, allowed for the classification of water to the first and second class of ground water quality. In terms of the analyzed parameters, the status of water in the study area can be assessed as good.

18

Charakterystyka zasobności gleb w gminie Raba Wyżna

Świerk W., Twardy S., Matoga W.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2015

|

T. 15, z. 2

129--146

PL

Celem pracy była ocena stanu jakościowego gleb zlewni górnej Raby, przeprowadzona na przykładzie gminy Raba Wyżna. Analizy zasobności gleb wykonano w Okręgowej Stacji Chemiczno-Rolniczej w Krakowie (OSChR). Dotyczyły one fosforu, potasu i magnezu oraz stopnia zakwaszenia gleb wraz z określeniem potrzeb ich wapnowania. W pracy wykorzystano dane pochodzące z gminnego monitoringu gleb, który prowadzono w latach 2005–2008. Łącznie pobrano i przeanalizowano 576 próbek materiału glebowego, pochodzących z użytków rolnych. Stwierdzono, że w ponad 60% próbek występował odczyn bardzo kwaśny lub kwaśny, co wskazuje na potrzebę wapnowania analizowanych gleb. Natomiast próbki o odczynie obojętnym nie przekraczały 10% ogólnej liczby próbek poddanych analizie. Zawartość makroelementów (fosfor, potas, magnez) w badanych glebach były zróżnicowana: od bardzo niskiej do bardzo wysokiej. W ok. 55% przebadanych próbek gleb zawartość fosforu była bardzo niska, a w ponad 50% próbek – bardzo niska zawartość potasu. Natomiast zawartość magnezu w prawie połowie badanych próbkach gleb była wysoka i bardzo wysoka.

EN

The study aims to assess soil quality in the upper Raba River basin based on the example of the Raba Wyżna commune. Soil richness analyses were performed at the Regional Chemical-Agricultural Station in Kraków. They involved phosphorus, potassium, magnesium, and the degree of soils acidification together with an indication of the need of soil liming. The study uses data from the communal monitoring of soils, which was carried out in the years 2005–2008. In total, 576 soil samples from agricultural lands were collected and analyzed. Over 60% of samples had acidic or very acidic pH, which indicates the need for liming of analyzed soils. The share of samples with neutral pH did not exceed 10% of the total number of analyzed samples. The content of macroelements (phosphorus, potassium, magnesium) in examined soils varied ranging from very low to very high level. Approximately 55% of analyzed soil samples had very low phosphorus, and more than 50% had very low potassium content. In contrast, magnesium content in almost half of analyzed soil samples was high and very high.

19

Badania wpływu dodatku wapnia do aluminium na własności mechaniczne i elektryczne stopów Al-Ca

Mamala A., Kowal R., Kwaśniewski P., Knych T., Ściężor W., Kiesiewicz G., Gniełczyk M., Grzebinoga J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 1

81--84

PL

Ze względu na wysoką cenę miedzi, jako materiału powszechnie stosowanego w przemyśle elektrycznym trwają poszukiwania alternatywnych rozwiązań materiałowych dla szeregu zastosowań w elektrotechnice. W ostatnich czasach z uwagi na własności elektryczne oraz niską masę, aluminium i jego stopy są coraz powszechniej stosowane jako taka alternatywa. Poszukuje się przy tym nowego materiału na bazie aluminium, który przy wysokiej przewodności elektrycznej na poziomie czystego aluminium będzie wykazywał poprawę własności mechanicznych, reologicznych, a także zwiększoną odporność cieplną w stosunku do materiału bazowego. W ramach niniejszego artykułu poruszono aspekt badań nad możliwością kształtowania własności użytkowych aluminium z dodatkiem wapnia z przeznaczeniem tego typu materiałów do zastosowań w aplikacjach elektrycznych. Stopy AlCa z dodatkiem 0,03%; 0,2%; 0,4% oraz 0,6% wag. wapnia wytworzono na drodze topienia, stopowania i krystalizacji. Powstałe w ten sposób stopy poddano badaniom w zakresie podstawowych własności mechanicznych i elektrycznych.

EN

In view of the high price of copper, material commonly used in electrical industry, there has been some research done to find an alternative material solutions dedicated to electrotechnical industry. Recently, due to relatively high electrical properties and low weight, aluminum and aluminum alloys have been used more and more often as a commercial alternative to copper. A new material based on aluminum, with improved mechanical and rheological properties increased thermal resistance and close to pure aluminum electrical conductivity is a subject of ongoing research. In this paper, research on possibilities of exploitation properties formation of aluminum calcium alloys dedicated to electrical applications are discussed. AlCa alloys with 0,03; 0,02; 0,4 and 0,6 wt. % calcium addition were prepared by melting, alloying and solidification in air. Then, these alloys have been tested in the field of primary mechanical and electrical properties.

20

Bioakumulacja składników mineralnych w mięśniach pstrąga tęczowego w zależności od warunków chowu

Barszcz A. A., Sidoruk M., Siemianowska E., Skibniewska K. A., Szarek J.

Proceedings of ECOpole

|

2014

|

Vol. 8, No. 2

471--480

PL

Chów pstrąga wymaga szczegółowej wiedzy dotyczącej warunków produkcji oraz czynników chemicznych i biologicznych obecnych w środowisku. Zarówno opłacalność produkcji, jak i wpływ systemu produkcyjnego na środowisko przyrodnicze powinny być uwzględnione przy wyborze optymalnej technologii gospodarowania wodą w chowie pstrąga. W krajach o ograniczonych zasobach wodnych, do których należy Polska, wskazana jest oszczędność wody, co prowadzi do doskonalenia metod produkcji rybackiej o zmniejszonym zużyciu wody. Celem pracy było określenie wpływu jakości wody oraz technologii chowu pstrąga na biokoncentrację wapnia, magnezu, sodu i potasu w tkance mięśniowej pstrąga tęczowego. Badania przeprowadzono w latach 2010 i 2011. Do badań wytypowano 2 gospodarstwa pstrągowe (województwo pomorskie). W pierwszym gospodarstwie stosowano system z jednokrotnym przepływem wody, a w drugim obiekcie - system recyrkulacji wody. Stwierdzono, że wody zastosowane w obiektach hodowlanych spełniały wymagania dla wód śródlądowych odpowiednich do hodowli ryb łososiowatych. W badanych obiektach technologia chowu wpływała istotnie na biokoncentrację magnezu, sodu i potasu w wodzie, natomiast nie miała wpływu na bioakumulację metali w tkance mięśniowej pstrąga. Jakość wody wpływała na bioakumulację metali w mięśniach pstrąga.

EN

Breeding of rainbow trout needs detailed knowledge on production conditions and chemical and biological parameters of the environment. Both profitability of production and influence of production system on nature should be considered during selection the optimal water management in trout breeding technology. In countries of limited water resources, including Poland, water saving is suggested what leads to improving the methods of fishing production of decreased water consumption. The aim of the water was to assess the influence of water quality and type of breeding technology on bioaccumulation of calcium, magnesium, sodium and potassium in meat muscle of rainbow trout. Research was performed in 2010 and 2011. Two trout farms were selected for the experiment (in pomorskie voivodeship). In one farm system of through-flow of water was applied and in the other - water recirculation. It has been found that water used in both farms for fish breeding fulfilled Polish legal demands for inland waters suitable for salmonids breeding. Type of breeding technology significantly influenced concentration of magnesium, sodium and potassium in water, and had no influence on bioaccumulation of the metals in muscle tissue. Content of the metals in muscle tissue significantly depended on water quality.