Właściwości chemiczne osadów dennych jeziora Dąbie

• Autorzy: Protasowicki M. , Niedzwiecki E. , Ciemniak A. , Witczak A. , Meller E. , Malinowski R. , Wechterowicz Z.

Warianty tytułu

EN

Chemical properties of the sediments from Dabie Lake

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badano zawartość metali, wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych oraz siedmiu wskaźnikowych kongenerów polichlorowanych bifenyli (PCB - 28, 52, 101, 118, 138, 153, 180) w osadach dennych jeziora Dąbie. Dodatkowo oznaczono odczyn (pH), zawartość ważniejszych makroelementów (P, K, Mg, Ca), ekstraktu eterowego oraz straty przy wyżarzaniu w temperaturze 550°C. Analizy wykonano za pomocą AAS, ICP-AES, GC MS oraz innych przyjętych metod. Badania wykazały, że osady zawierały średnio: arsenu - 26,5 ±21,7, rtęci - 1,563 ±1,143, kadmu - 6,80 ±5,90, ołowiu - 125 ±79, chromu - 78 ±23, cynku - 778 ±611, miedzi - 98 ±59, niklu - 32 ±12 mg∙kg-1 suchej masy osadu (mg∙kg-1 s.m.) oraz benzo(a)antracenu (BaA) - 641 ±524, benzo(b)fluorantenu (BbF) - 884 ±783, benzo(k)fluorantenu (BkF) - 411 ±355, benzo(a)pirenu (BaP) - 700 ±562, indeno(1,2,3-c,d)pirenu (IndP) - 419 ±337, dibenzo(a,h)antracenu (DahA) - 113 ±109, benzo(ghi)perylenu (BPer) - 808 ±801 i w sumie 7 kongenerów wskaźnikowych PCB - 33,43 ±28,26 μg kg-1 s.m. W świetle polskich przepisów prawnych 40% osadów można zaklasyfikować jako materiał niezanieczyszczony, natomiast pozostałe 60% stanowią osady zanieczyszczone, przy czym substancjami limitującymi są głównie: As, Hg, Cd, Pb, Zn, Cu, BbF, BaP, BPer i w niewielkim stopniu: BaA oraz IndP. Pozostałe substancje (Cr, Ni, BkF, DahA oraz PCB) mieściły się w granicach przyjętych norm. Wymieszanie osadów w trakcie wydobycia mogłoby doprowadzić do otrzymania materiału spełniającego wymagania dla urobku niezanieczyszczonego pod względem zawartości wszystkich substancji, i chociaż zawartość rtęci nadal byłaby 1,56-krotnie wyższa od dopuszczalnej, mieściłyby się jednak w przedziale standardów dla gleb. Ponadto uwzględniając silne związanie zanieczyszczeń z materią organiczną w osadach mulistych, co w znacznym stopniu ogranicza ich biodostępność, osady denne mogłyby być wykorzystane do rekultywacji gruntów pod uprawy roślin nieprzeznaczonych do spożycia, a także do rekultywacji składowisk odpadów.

EN

Concentrations of heavy metals, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and seven congeners of polychlorinated biphenyls (PCB - 28, 52, 101, 118, 138, 153, 180) were determined in bottom sediments of Dąbie Lake. Moreover, there were analysed: pH, content of some important macroelements (P, K, Mg, Ca), ether extract and annealing losses at the temperature of 550°C. Analyses were done by AAS, ICP-AES, GC MS and the other methods. The average levels of pollutants in sediments were: As - 26,5 ±21,7, Hg - 1,563 ±1,143, Cd - 6,80 ±5,90, Pb - 125 ±79, Cr - 78 ±23, Zn - 778 ±611, Cu - 98 ±59, Ni - 32 ±12 mg∙kg-1 dry matter (mg∙kg-1 DM) and BaA - 641 ±524, BbF - 884 ±783, BkF - 411 ±355, BaP - 700 ±562, IndP - 419 ±337, DahA - 113 ±109, BPer - 808 ±801, and sum of PCB - 33,43 ±28,26 μg∙kg-1 DM. According Polish legal regulations 40% sediments may be classified as unpolluted, while the remaining 60% as polluted. The main limiting substances were: As, Hg, Cd, Pb, Zn, Cu, BbF, BaP, BPer, and to some degree: BaA and IndP. Other substances (Cr, Ni, BkF, DahA and PCB) were within accepted limits. Mixing of sediments in the course of dredging could result in obtaining the material uncontaminated in respect of all substances contents, except of the mercury (the level of which would be 1.56 times higher than the admissible for uncontaminated sediments, but still within the range of standards for unpolluted soils). Moreover, because of strong binding the contaminants with organic matter in muddy sediments, what limits their bioavailability to great extent, the sediments could be used for recultivation of grounds under cultivation of plants not assigned for consuming, as well as for recultivation of waste disposal sites.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2009
• Tom: 535
• Opis fizyczny: s.331-348,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Protasowicki M.

autor

Niedzwiecki E.

autor

Ciemniak A.

autor

Witczak A.

autor

Meller E.

autor

Malinowski R.

autor

Wechterowicz Z.

Bibliografia

• Bojakowska I., Gliwicz T. 2005. Chloroorganiczne pestycydy i polichlorowanebifenyle w osadach rzek Polski. Przegląd Geologiczny 53(8): 649-655.
• Chanbasha Basheer, Jeffrey Philip Obbard, Hian Kee Lee 2003. Persistent organic pollutants in Singapore's coastal marine environment. Part II. Sediments. Water, Air, and Soil Pollution 149: 315-325.
• Dannenberger D., Witt G., Lerz A., Trost E. 1997. Organische Schadstoffe in Sedimenten des westlichen Oderästuars und dessen vorpommerscher Zuflüsse. Erste Einschätzung der Belastungssituation. Boden und Wasser 8: 22-28.
• Dyke P.H., Foan C., Fiedler H. 2003. PCB and PAH releases from power stations and waste incinerating processes in the UK. Chemosphere 50: 469-480.
• Förstner U., Müller G. 1974. Schwermetalle in Flüssen und See als Ausdruck der Umweltschmutzung. Sprengier-Verlag, Berlin Heidelberg, New York: 225 ss.
• Glasby G.P., Szefer P., Geldon J., Warzocha J. 2004. Heavy-metal pollution of sediments from Szczecin Lagoon and the Gdansk Basin, Poland. Science of the Total Environment 330: 249-269.
• Helcom 1996. Third periodic assessment of the state of the marine environment of the Baltic Sea, 1989-1993, Executive Summary. Helcom Proceedings 64A: 248 ss.
• Hermanowicz W., Dojlido J., Dożańska W., Koziorowski B., Zerbe J. 1999. Fizyczno-chemiczne badanie wody i ścieków. Wyd. Arkady, Warszawa: 556 ss.
• IUNG 1990. Zalecenia nawozowe. Cz. I. Liczby graniczne do wyceny zawartości w glebach makro- i mikroelementów. Puławy, Wyd. II, Seria P(44): 1-26.
• Johannessen S.C., MacDonald R.W., Wright C.A., Burd B., Shaw D.P., Van Roodselaar A. 2008. Joined by geochemistry, divided by history: PCB and PBDEs in strait of Georgia sediments. Marine Environmental Research 66: 5112-5120.
• Kabata-Pendias A., Pendias H. 1999. Biogeochemia pierwiastków śladowych. Wyd. II. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa: 398 ss.
• Kowalewska G., Konat-Stepowicz J., Wawrzyniak-Wydrowska B., Szymczak-Żyła M. 2003. Transfer of organic contaminants to the Baltic Sea in the Odra Estuary. Marine Pollution Bulletin 46: 703-718.
• Kuo C-Y., Cheng Y-W., Chen Y-W., Lee H. 1998. Correlation between the amounts of polycyclic aromatic hydrocarbons and mutagenicity of airborne particulate samples from Taichung City, Taiwan. Environ. Res. Sec. A 78: 43-49.
• Levings C.D. 1982. The ecological consequences of dredging and dredge soil disposal in Canada waters. Publication NRCC (National Research Council of Canada), No. 18130.
• Lichtfouse É., Apitz S., Nanny M. 1999. The biogeochemistry of polycyclic aromatic hydrocarbons. Org. Geochem. 30: 873-969.
• Lin T.C., Chang F.H., Hsieh J.H., Chao H.R., Chao M.R. 2002. Characteristics of polycyclic aromatic hydrocarbons and total suspended particulate in indoor and outdoor atmosphere of a Taiwanese temple. J. Hazard Matter A 95: 1-12.
• Menzie C.A., Potocki B.B., Santodonato J. 1992. Exposure to cancerogenic PAHs in the environment. Environ. Sci. Technol. 26: 1278-1284.
• Meyer A-K., Adamiec E., Andreas B., Biernat J., Błachuta J., Damke H., Dubicki A., Francke W., Franke S., Greif A., Helios-Rybicka E., Henning K-H., Heybowicz E., Klemm W., Knöchel A., Müller A., Namieśnik J., Niedźwiecki E., Niemirycz E., Perkowska A., Protasowicki M., Puff T., Thell O., Wessels M., Wittmuß C., Wolska L. 2002. Die Belastung der Oder. Ergebnisse des Internationalen Oderprojekts (IOP) [Zanieczyszczenie rzeki Odry. Wyniki Międzynarodowego Projektu Odra (IOP)]. Univ. Hamburg: 270 ss.
• Orlewicz S., Mroziński Z. 2002. Hydrologia Doliny Dolnej Odry, w: Dolina Dolnej Odry. J. Jasnowska (red.), Wyd. ZAPOL, Szczecin: 67-87.
• Osadczuk A., Wawrzyniak-Wydrowska B. 1998. Sediments in the Szczecin Lagoon: selected elements and macrobenthos. Greifswalder Geographische Arbeiten 16: 169-193.
• Prawdzic K. 1961. Jeziora Pomorza Zachodniego. Wiadomości Zachodnie, nr 17.
• Protasowicki M., Niedźwiecki E. 1991. Zagrożenia ekologiczne w strefie ujścia Odry ze szczególnym uwzględnieniem metali ciężkich, w: Substancje toksyczne w środowisku. Smoczyńska A. i in. (red.), Wyd. ART w Olsztynie: 3-6.
• Protasowicki M., Niedźwiecki E. 1993. Zawartość metali ciężkich w osadach dennych portów ujścia Odry. Studia i Materiały MIR, seria S: 117-120.
• Protasowicki M., Niedźwiecki E. 1995. Zanieczyszczenia osadów dennych ujścia Odry metalami ciężkimi w świetle wieloletnich badań, w: Europejski ład ekologiczny a problemy ochrony środowiska krajów nadbałtyckich. J.C. Chojnacki i E.J. Pałyga (red.), Warszawa: 122-127.
• Protasowicki M., Niedźwiecki E., Ciereszko W. 1993. Heavy metals content and chlororganic substances in sediment cores from the Szczecin Lagoon, w: Pollutants in environment. Smoczyńska A. i in. (red.). Wyd. ART w Olsztynie: 155-159.
• Protasowicki M., Niedźwiecki E., Ciereszko W., Meller E. 1994. Ocena stanu zanieczyszczenia wybranych elementów ekosystemu Zalewu Szczecińskiego niektórymi metalami ciężkimi i związkami chloroorganicznymi, w: Zalew Szczeciński - Zalew Wielki, zmiany jakościowe w wieloleciu. Wyd. PIOŚ, Warszawa: 63-83.
• Protasowicki M., Niedźwiecki E., Ciereszko W., Perkowska A., Meller E. 1999. The comparison of sediment contamination in the area of estuary and the lower course of the Odra before and after flood of summer 1997. Acta Hydrochim. Hydrobiol. 27: 338-342.
• Protasowicki M., Niedźwiecki E., Ciereszko W., Schalitz G. 1997. The heavy metals and chloroorganic substances content in the bottom sediments Western and Eastern part of the Odra River between Widuchowa and Szczecin. Zesz. Nauk. AR w Szczecinie 180(67): 63-69.
• Protasowicki M., Niedźwiecki E., Gonet S. 2001. Distribution of trace elements in sediment cores of Dąbie Lake, Poland, w: Biogeochemical processes and cycling of elements in the environment. J. Weber i in. (red.). Proc. 15th International Symposium on Environmental Biogeochemistry, Wrocław, Poland, 11-15 IX 2001: 179-180.
• Ricking M., Schulz H.-M. 2002. PAH-profiles in sediment cores from the Baltic Sea. Marine Pollution Bulletin 44: 551-576.
• Rozporządzenie 2002a. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 16 kwietnia 2002 r. w sprawie rodzajów oraz stężeń substancji, które powodują, że urobek jest zanieczyszczony. Dz.U. 2002 nr 55, poz. 498.
• Rozporządzenie 2002b. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 4 października 2002 r. w sprawie standardów jakości gleby oraz standardów jakości ziemi. Dz.U. 2002 nr 165, poz. 1359.
• Salomons W., Förstner U. 1984. Metals in the hydrocycle. Sprengier-Verlag, Berlin, 349 ss.
• Sanders M., Sivertsen S., Scott G. 2002. Origin and distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons in surficial sediments from the Savannah River. Arch. Environ. Contam. Toxicol. 43: 438-448.
• Tadajewski A., Rutkowski D. 1993. Stan wód jezior Szczecina i okolic oraz kanałów i basenów Portu Szczecińskiego, w: Stan środowiska miasta i rejonu Szczecina. Jasnowska J. (red.). Wyd. ESOFT, Szczecin: 205-218.
• Wang X.L., Tao S., Dawson R.W., Xu F.L. 2002. Characterizing and comparing risks of polycyclic aromatic hydrocarbons in a Tajin wastewater-irigated area. Environ. Res. 90: 201-206.
• Witt G., Trost E. 1999. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in sediments of the Baltic Sea and of the German coastal waters. Chemosphere 38(7): 1603-1614.
• Xu-Chen Wang, Yi-Xian Zhang, Chen R.F. 2001. Distribution and partitioning of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in different size fractions in sediments from Boston Harbour, United States. Marine Pollution Bulletin 42(11): 1139-1149.

Uwagi

PL

Rekord w opracowaniu