Badania korelacji pierwiastków śladowych w środowisku glebowo - roślinnym przy zastosowaniu metod GIS

• Autorzy: Pękala, A. , Głowienka, E.

Warianty tytułu

EN

The research of the trace elements correlation in soil–plant environment using GIS

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem prezentowanego opracowania jest identyfikacja anomalnych koncentracji geochemicznych w glebach oraz korzeniu marchwi pochodzących z ogródków działkowych miasta Przemyśla. Przy zastosowaniu technik kartograficznych wykonano mapy monitoringu środowiska zanieczyszczeń, obejmujących rejestracje miejsc zakładów przemysłowych, wprowadzających wyznaczone pierwiastki śladowe do środowiska przyrodniczego. Technologie te umożliwiły również wizualizację interakcji zachodzących między systemem przyrodniczym typu gleba-roślina i wykonaniu map korelacji występującej w tym układzie. W ramach badań chemicznych, przy zastosowaniu atomowej spektroskopii absorpcyjnej (ASA), wyznaczono koncentrację kadmu, ołowiu i miedzi w roślinach oraz glebach. Badania mineralogiczne przy zastosowaniu dyfraktometrii rentgenowskiej oraz mikroskopii skenningowej, umożliwiły określenie składu fazowego badanych gleb. Wszystkie operacje i czynności związane z analizą przestrzenną i kartowaniem wykonane zostały w opensource`owym systemie QGIS/GRASS. Uzyskane wyniki badań chemicznych dla materiału roślinnego oraz gleb pozwalają stwierdzić, że we wszystkich 14 miejscach pomiarowych została przekroczona górna dopuszczalna granica zawartości Cd podawana w rozporządzeniu 420/211 komisji UE z 2011 roku. Zawartość Cu i Pb we wszystkich próbkach nie przekraczają dopuszczalnych norm. Mapy korelacji pomiędzy środowiskiem glebowym a roślinnym potwierdzają wyniki badań geochemicznych. Miejsca największej koncentracji kadmu pokrywają się z podwyższoną zawartością tego pierwiastka w roślinach.

EN

The aim of the present study is to identify anomalous geochemical concentrations in soils and root carrots originating from allotments of the Przemysl city. Using cartographic techniques there are made monitoring maps of environment pollution, including registrations of industrial plants emitting determined trace elements into the environment. These technologies have also helped to visualize the interaction between the natural system type soil / plant and preparation correlation maps between this system. In the implementation of the study there were used chemical testing to determine the concentration of cadmium, lead and copper in plants and soils. Mineralogical studies made it possible to determine the phase composition of the studied soils, designate also their acidity. There were used atomic absorption spectroscopy (AAS), X-ray diffraction, optical and scanning microscopy. All operations and activities associated with spatial analysis and mapping were made in opensource system QGIS / GRASS. The results of chemical testing for plant material and soils allow us to conclude that in all 14 measurement points there is exceeded the upper acceptable limit of Cd content given in Regulation 420/211 committee of the EU 2011. The contents of Cu and Pb in all samples does not exceed the permissible norms. The correlation maps between the soil environment and plant are confirmed by the results of geochemical research. Places highest concentration of cadmium correspond with the increased content of this element in plants.

Słowa kluczowe

PL

kartografia; geochemia; monitoring środowiska; pierwiastki śladowe; kadm; interpolacja; QGIS/GRASS

EN

cartography; geochemistry; environmental monitoring; trace elements; cadmium; QGIS/GRASS

• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 63, nr 2/I
• Strony: 209--219
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Pękala, A.

• Politechnika Rzeszowska, Wydział Budownictwa, Inżynierii Środowiska i Architektury, ul. Poznańska 2, 35–084 Rzeszów,

autor

Głowienka, E.

• Politechnika Świętokrzyska, Wydział Inżynierii Środowiska, Geomatyki i Energetyki, Al. Tysiąclecia Państwa Polskiego 7, 25314 Kielce,

Bibliografia

• [1] Graniczny M.: Kartowanie geologiczne z wykorzystaniem zdjęć satelitarnych Landsat. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego 2002, 420, s.27-50. 218 A. Pękala, E. Głowienka
• [2] Graniczny M.: Remonte sensing: A perfect tool for solving geological and geoenvironmental cross-border issues. Prz.Geol.2004.52(8/2), s.731-737.
• [3] Milton N.: Remote Sensing of Vegetation Responses to the Environment. U.S.Geol.Surv.Circ.1990.1033, s.51-51.
• [4] Pasieczna A.: Mapy i atlasy geochemiczne-bogate źródło informacji o zanieczyszczeniu środowiska. REA - Centrum Doskonałości badań Środowiska Abiotycznego, 2004,nr 6, s.5-6,. PIG, 2015, http://www2.pgi.gov.pl/.
• [5] Program Ochrony Środowiska dla Miasta Przemyśla na lata 2010-2013, z perspektywą do 2017r. Przyjęty Uchwałą Nr 231/2011 Rady Miejskiej w Przemyślu z dnia 29 września 2011r. i opublikowany w Dzienniku Urzędowym Województwa Podkarpackiego w dniu 24 listopada 2011 r.
• [6] Raport o stanie środowiska w województwie przemyskim w latach 1995-1996. PIOŚ, WIOŚ w Przemyślu. Wyd. Biblioteka Monitoringu Środowiska. Przemyśl 1997.
• [7] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 9 września 2002 r. w sprawie standardów jakości gleby oraz standardów jakości ziemi (Dziennik Ustaw - Dz. U. 2002, Nr 165 poz. 1359).
• [8] Lis J., Pasieczna A.: Atlas geochemiczny Polski 1:2 500 000. Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa 1995.
• [9] Pękala A. Ocena stanu geochemicznego gleb miasta Przemyśla. Górnictwo i Geologia. Tom 7, zeszyt 2, Gliwice 2012, 197-205.
• [10] Manecki A., Klasyfikacja i skład mineralny pyłów atmosferycznych. Prace Mineralogiczne 57. PAN Kraków 1993.
• [11] Pękala A.: Zawartość Cd, Pb i Cu w korzeniu marchwi z ogródków działkowych Przemyśla. Geochemia i Geologia Środowiska terenów uprzemysłowionych. Wyd. P.A.NOVA. Gliwice 2014.
• [12] Rozporządzenie Komisji UE NR 420/2011 z dnia 29 kwietnia 2011 r. zmieniające rozporządzenie (WE) nr 1881/2006 ustalające najwyższe dopuszczalne poziomy niektórych zanieczyszczeń w środkach spożywczych.
• [13] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 13 stycznia 2003 roku w sprawie maksymalnych poziomów zanieczyszczeń chemicznych i biologicznych (Dz.U. Nr 37, poz. 325).

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb.2016.123