Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Heavy Metals Availability in Soils Exposed to Traffic Pollution

100%

Filipek-Mazur B. , Tabak M.

|

tom Vol. 18, nr 11

1533-1538

EN

Evaluation of a degree of soils pollution with heavy metals is usually conducted basing on total content of elements. This evaluation should be supplemented by analysis of content of heavy metals forms directly available for living organisms as well as forms which can be relatively easily mobilized. The aim of the research was to determine the content of selected fractions of copper, zinc and chromium in soils located near road No. 957 in the Zawoja passage. The research material consisted of soil samples taken from 13 points (in each point in the distance of 5 and 200 meters from the road edge). The soil samples underwent sequential chemical extraction using Zeien and Brümmer’s method. Extracted were 3 fractions of heavy metals: easily soluble forms, exchangeable forms and bonds with manganese oxides. In general, mean contents of the examined fractions of heavy metals were higher in case of the soils located in the distance of 5 m from the road edge than in the soils located in the distance of 200 m from the road. Copper occurred in soils generally as bound with manganese oxides, whereas zinc and chromium – as exchangeable forms.

PL

Ocena stopnia zanieczyszczenia gleb metalami ciężkimi przeprowadzana jest zazwyczaj na podstawie całkowitej zawartości pierwiastków. Uzupełnieniem tej oceny powinna być analiza zawartości bezpośrednio dostępnych dla organizmów żywych form metali ciężkich oraz form, które stosunkowo łatwo mogą ulec uruchomieniu. Celem niniejszych badań było określenie zawartości wybranych frakcji miedzi, cynku i chromu w glebach położonych w pobliżu drogi nr 957 na odcinku Zawoi. Materiał badawczy stanowiły próbki gleb pobrane z 13 punktów (w każdym punkcie z miejsc oddalonych o 5 i 200 m od brzegu jezdni). Próbki gleb poddano sekwencyjnej ekstrakcji chemicznej według metody Zeiena i Brümmera. Wyekstrahowano 3 frakcje metali ciężkich: formy łatwo rozpuszczalne, formy wymienne oraz połączenia z tlenkami manganu. Z reguły większe średnie zawartości badanych frakcji metali ciężkich stwierdzono w odniesieniu do gleb położonych w odległości 5 m od brzegu jezdni niż gleb w odległości 200 m od jezdni. Miedź występowała głównie w formie połączeń z tlenkami manganu, natomiast cynk i chrom - jako formy wymienne.

2

Influence of sulfur and iron fertilization on nutrient utilization by plants

100%

Tabak M. , Filipek-Mazur B.

|

tom 16

|

nr II/1

3

Content of lead in maize and soil fertilized with organic materials derived from waste

100%

Filipek-Mazur B. , Tabak M.

|

tom Vol. 22, nr 1

75--82

EN

The research was conducted to determine the influence of fertilization with waste organic materials on the content and uptake of lead by maize as well as on the total content of lead in soil. The three-year field experiment comprised 7 treatments: a non-fertilized soil (control treatment) as well as a soil fertilized with mineral fertilizers, cattle manure, green waste compost, sewage sludge, compost from sewage sludge and straw as well as with a mixture of sewage sludge and hard coal ash. Maize cultivated for silage was the test plant. The lead content in the above-ground parts of plants and in the soil was determined using ICP-AES method. During the research, no lead pollution of the soil or the above-ground parts of the maize was found. No statistically significant effect of fertilization on the lead content in the maize was found or the fertilized plants contained considerably less of the element than the control plants. The lowest weighted mean content of lead was found in the maize fertilized with the green waste compost, sewage sludge as well as with the compost from sludge and straw. Soil with the lowest lead content was the soil of the treatment fertilized with organic materials. The soil fertilized with the green waste compost (all the years), sewage sludge (2nd year) as well as with the mixture of sludge and ash (1st and 2nd year) contained significantly more lead than the soil fertilized with mineral fertilizers.

PL

Celem badań było określenie wpływu nawożenia materiałami organicznymi pochodzenia odpadowego na zawartość i pobranie ołowiu przez kukurydzę oraz na ogólną zawartość ołowiu w glebie. Trzyletnie doświadczenie polowe obejmowało 7 obiektów: glebę nienawożoną (kontrola) oraz glebę nawożoną nawozami mineralnymi, obornikiem bydlęcym, kompostem z odpadów zielonych, osadem ściekowym, kompostem z osadu ściekowego i słomy oraz mieszaniną osadu ściekowego i popiołu z węgla kamiennego. Rośliną testową była kukurydza uprawiana na kiszonkę. Zawartość ołowiu w częściach nadziemnych roślin i glebie oznaczono metodą ICP-AES. W trakcie prowadzenia badań nie stwierdzono zanieczyszczenia gleby i części nadziemnych kukurydzy ołowiem. Nie wykazano istotnego statystycznie wpływu nawożenia na zawartość ołowiu w kukurydzy lub rośliny nawożone zawierały istotnie mniej pierwiastka niż rośliny z obiektu kontrolnego. Najmniejszą średnią ważoną zawartość ołowiu stwierdzono w kukurydzy nawożonej kompostem z odpadów zielonych, osadem ściekowym oraz kompostem z osadu i słomy. Gleba nawożona nawozami mineralnymi zawierała najmniej ołowiu. Gleba nawożona kompostem z odpadów zielonych (wszystkie lata), osadem ściekowym (II rok) oraz mieszaniną osadu i popiołu (I i II rok) zawierała istotnie więcej ołowiu niż gleba nawożona nawozami mineralnymi.

4

Zawartość pierwiastków śladowych w chwastach zbóż na tle ich zawartości w glebie. Cz. IV. Zawartość litu w glebie oraz w wybranych chwastach

100%

Rogoz A. , Tabak M.

|

tom 103

PL

W pierwszej dekadzie czerwca 2007 r. na terenie gminy Brzeźnica pobrano 30 prób glebowych z gruntów ornych z głębokości 0-25 cm, na których uprawiano zboża. W próbach glebowych ozna¬czono podstawowe właściwości fizykochemiczne metodami standardowymi używanymi w chemii rolnej. Całkowitą zawartości litu w glebach oznaczono po wcześniejszej mineralizacji próbek gleb w temperaturze 450°C, a następnie po ich wytrawieniu w mieszaninie kwasów (nadchlorowego i azotowego) i roztworzeniu w HCl. Zawartość tego pierwiastka w formie rozpuszczalnej oznaczo¬no w 0,1 mol HCl • dm-3. Całkowita zawartość litu w badanych glebach wahała się w szerokim zakresie od 9,11 do 33,75 mg Li • kg-1, przy średniej geometrycznej 14,77 mg Li • kg-1. Natomiast zawartość litu w for¬mie rozpuszczalnej oznaczanej w roztworze HCl o stężeniu 0,1 mol • dm-3 wahała się od 0,06 do 0,28 mg Li • kg-1, przy średniej geometrycznej 0,135 mg Li • kg-1. Z tych samych miejsc pobrano określoną liczbę rosnących chwastów, tj. mak polny, chaber bławatek, rumian polny, oset polny, występujących w uprawach zbóż. Zebrane próbki chwastów poddano mineralizacji na sucho. Zawartość litu w zebranych chwastach była zróżnicowania w zależności od zawartości i formy tego pierwiastka w glebie, składu granulometrycznego, odczynu, gatunku i stadium rozwojowego chwastów. Średnia geometryczna zawartość litu w korzeniach chwastów wahała się od 0,13 do 13,75 mg Li • kg-1, natomiast w częściach nadziemnych od 0,07 do 11,51 mg Li • kg-1.

EN

30 soil samples were taken in the first ten days of June 2007 from the Brzeznica district. Samples were taken at a depth of 0-25 cm from arable lands on which cereal plants were cultivated. The basic physicochemical properties of the soil samples were determined by standard methods used in agricultural chemistry. The total lithium content in the soils was determined after mineralization of the samples at a temperature of 450°C, digestion with a mixture of perchloric and nitric acids and dilution in HCl. The content of lithium in a soluble form was determined in 0.1 mol HCl • dm-3. The total lithium content in the examined soils varied widely from 9.11 to 33.75 mg Li • kg-1, with a geometric mean of 14.77 mg Li • kg-1. The content of the soluble form of lithium, determined in the 0.1 mol • dm-3 HCl solution, varied from 0.06 to 0.28 mg Li • kg-1, with a geometric mean of 0.135 mg Li • kg-1. A sample of weeds (i.e. red poppy, cornflower, corn chamomile, creeping thistle) growing in cereal crops were taken from each location. The collected weed samples were subjected to dry mineralization. The lithium content in the collected weeds varied depending on the content and form of this element in soil, granulometric composition, pH, plant species and development stage. The lithium content in the roots of the weeds varied from 0.13 to 13.75 mg Li • kg-1 and in the top parts from 0.07 to 11.51 mg • kg-1.

5

Zmiany zawartości popiołu, węgla organicznego ogółem oraz węgla związków próchnicznych w osadzie ściekowym kompostowanym z dodatkiem słomy

100%

Filipek-Mazur B. , Tabak M.

|

2010

|

nr 14

PL

Warunkiem poprawy właściwości gleby oraz wielkości plonu i jakości roślin w wyniku nawożenia kompostem jest użycie jako nawozu materiału stabilnego i dojrzałego. Stopień dojrzałości kompostu można oszacować między innymi na podstawie zawartości i właściwości związków próchnicznych. Celem badań była ocena zmian zawartości popiołu, utlenialnego węgla organicznego ogółem oraz węgla związków próchnicznych w osadzie ściekowym kompostowanym z dodatkiem słomy pszennej. Ponadto, celem pracy było określenie (na podstawie uzyskanych wyników) stopnia dojrzałości wytworzonego kompostu. W wyniku mineralizacji materii organicznej, w trakcie kompostowania, nastąpiło zmniejszenie zawartości węgla organicznego oraz wartości stosunku C : N, natomiast zwiększenie zawartości popiołu w materiale. Ponadto stwierdzono zwiększenie zawartości węgla ekstrahowanego z kompostu mieszaniną 0,1 mol · dm-3 Na4P2O7 + 0,1 mol · dm-3 NaOH, a zmniejszenie zawartości węgla ekstrahowanego wodą destylowaną. Otrzymane wyniki wskazywały na dojrzałość wytworzonego kompostu.

EN

The condition for improving the properties of soil as well as the yield and quality of plants, as a result of fertilization with compost, is to use a stable and mature material. The degree of compost maturity can be evaluated, among others, basing on the content and properties of humus compounds. The aim of the research was to assess the changes in the content of ash, oxidizable total organic carbon as well as carbon of humus compounds in sewage sludge composted with a wheat straw addition. In addition, the aim of this work was to determine (basing on the obtained results) the degree of maturity of the produced compost. Mineralization of organic matter, which occurred during the composting process, resulted in lowering both the organic carbon content and the value of the C: N ratio, but increasing the ash content. Moreover, an increase in the content of carbon extracted from the compost with the mixture of 0,1 mol · dm-3 Na4P2O7 + 0,1 mol · dm-3 NaOH, and a decrease in the content of carbon extracted with distilled water were stated. The results of the carried out experiment indicated that the obtained compost was mature.

6

Content of nickel in maize and soil fertilized with organic materials derived from waste

100%

Tabak M. , Gorczyca O.

|

tom Vol. 22, nr 3

335--342

EN

The research was conducted to determine the influence of fertilization with waste organic materials on the content and uptake of nickel by maize as well as on the total nickel content in soil. The three-year field experiment comprised 7 treatments: a non-fertilized soil (control treatment) and a soil fertilized with mineral fertilizers, cattle manure, green waste compost, sewage sludge, compost from sewage sludge and straw as well as with a mixture of sewage sludge and hard coal ash. The content of nickel in the above-ground parts of plants and in the soil was determined using ICP-AES method. During the research no nickel pollution of the plants and soil was found. A significant increase in the element content in maize as a result of fertilization was found only in the 2nd year of the research, after fertilization with mineral fertilizers. In the 1st year, the plants fertilized with the compost from sludge and straw, and in the 3rd year all the fertilized plants contained significantly less nickel than the control plants. Maize fertilized with the mixture of sludge and ash had the highest mean weighted nickel content. The total nickel uptake from the fertilized soil was higher than the uptake from the control soil. The soil fertilized with the green waste compost and the soil fertilized with the mixture of sludge and ash contained significantly more nickel than the non-fertilized soil.

PL

Badania przeprowadzono w celu określenia wpływu nawożenia odpadowymi materiałami organicznymi na zawartość i pobranie niklu przez kukurydzę oraz na ogólną zawartość niklu w glebie. Trzyletnie doświadczenie polowe obejmowało 7 obiektów: glebę nienawożoną (kontrola) oraz glebę nawożoną nawozami mineralnymi, obornikiem bydlęcym, kompostem z odpadów zielonych, osadem ściekowym, kompostem z osadu ściekowego i słomy oraz mieszaniną osadu ściekowego i popiołu z węgla kamiennego. Zawartość niklu w częściach nadziemnych roślin i glebie oznaczono metodą ICP-AES. W trakcie prowadzenia badań nie stwierdzono zanieczyszczenia roślin i gleby niklem. Istotne zwiększenie zawartości pierwiastka w kukurydzy w wyniku nawożenia stwierdzono tylko w II roku badań, po nawożeniu nawozami mineralnymi. W I roku rośliny nawożone kompostem z osadu i słomy, a w III roku wszystkie nawożone rośliny zawierały istotnie mniej niklu od roślin zebranych z obiektu kontrolnego. Największą średnią ważoną zawartością pierwiastka cechowała się kukurydza nawożona mieszaniną osadu i popiołu. Sumaryczne pobranie niklu z gleby nawożonej było większe od pobrania z gleby kontrolnej. Gleba nawożona kompostem z odpadów zielonych oraz mieszaniną osadu i popiołu zawierała istotnie więcej niklu od gleby nienawożonej.

7

Formation of Maize Yield as a Result of Fertilization with Organic Materials

100%

Tabak M. , Filipek-Mazur B.

|

2011

|

tom Vol. 18, nr 9-10

1355-1362

EN

The research aimed at determining the influence of organic materials fertilization on the amount of the maize yield. During 2 years of the field study direct and consequent effects of the materials used in fertilizing were determined. The research comprised 7 objects: non-fertilized soil and soil fertilized with mineral fertilizers, cattle manure, compost from green waste, sewage sludge, compost from sewage sludge and straw as well as with a mix of sewage sludge and hard coal ash. Pioneer ‘PR 39F58’ maize cv. harvested for silage was the test plant in both years of the experiment. Fertilization with organic materials usually resulted in increasing the yield of both fresh matter of the maize top parts and fresh matter of the maize cobs. It was not stated that the examined organic materials affected the yield amount more favorably than mineral fertilizers or manure. From among the analyzed materials, the compost from green waste had the strongest yield-forming effect, whereas the mixture of sewage sludge and hard coal ash had the weakest effect.

PL

Celem badań było określenie wpływu nawożenia materiałami organicznymi na ilość plonu kukurydzy. W dwuletnim doświadczeniu polowym oceniono bezpośrednie oraz następcze działanie zastosowanych do nawożenia materiałów. Doświadczenie obejmowało 7 obiektów: glebę nienawożoną oraz glebę nawożoną nawozami mineralnymi, obornikiem bydlęcym, kompostem z odpadów zielonych, osadem ściekowym, kompostem z osadu ściekowego i słomy oraz mieszaniną osadu ściekowego i popiołu z węgla kamiennego. Rośliną testową w obu latach była kukurydza odmiany 'PR 39F58' firmy Pioneer, zbierana z przeznaczeniem na kiszonkę. Nawożenie materiałami organicznymi zazwyczaj skutkowało zwiększeniem plonu świeżej masy części nadziemnych oraz świeżej masy kolb kukurydzy. Nie stwierdzono, by badane materiały organiczne oddziaływały na ilość plonu korzystniej niż nawozy mineralne i obornik. Spośród analizowanych materiałów, najsilniejszym działaniem plonotwórczym cechował się kompost z odpadów zielonych, natomiast najsłabszym - mieszanina osadu ściekowego i popiołu z węgla kamiennego.

8

The effect of waste sulfur obtained during biogas desulfurization on the availability of selected trace elements in soil

100%

Bobowiec A. , Tabak M.

Geology, Geophysics and Environment

|

2018

|

tom Vol. 44, no. 4

345--355

EN

Research concerning the effect of the application of waste sulfur pulp (doses: 10, 20, 30, 60 mg S • kg–1 d.m. of soil) on selected soil properties was carried out. The pulp contained sulfur in the elemental form. Before setting up the experiment, the soil had a slightly acid reaction (determination in 1 mol • dm–3 KCl) and was not contaminated with heavy metals. After conducting the incubation experiment, it was observed that the application of sulfur pulp led to a statistically significant (and proportional to the dose) increase in the content of available sulfur in soil. Application of waste caused a decrease in soil pH and an increase in the mobility and availability of Zn, Cd and Mn (extracted with 0.01 mol • dm–3 CaCl2). In relation to soil without waste, more Zn, Cd and Mn (by 4–51%, 9–24% and 0.1–31%, respectively) was determined. Liming reduced the acidifying effect of the introduced waste – after 150 days, only soil with the highest dose of sulfur pulp was characterized by a statistically significantly lower pH than the soil without the waste addition. An increase in the rate of sulfur oxidation was also observed – after 150 days of the experiment, more sulfate sulfur (by 14.4–34.5%) was determined, with respect to treatments of the unlimed series. A considerably lower content of Zn, Cd and Mn was determined in the limed soil than in the unlimed one. Regardless of waste dose and date of analysis, the soil contained a trace content of mobile forms of Cu, Cr, Ni and Pb.

9

Contents of selected macroelements in soils, potatoes and fodder beets at variable soil reaction

100%

Rogoz A. , Tabak M.

|

nr 1

10

Wpływ nawożenia materiałami organicznymi pochodzenia odpadowego na zawartość cynku w kukurydzy i glebie

100%

Filipek-Mazur B. , Tabak M.

|

tom 585

PL

Celem badań było określenie wpływu nawożenia odpadowymi materiałami organicznymi na zawartość cynku w kukurydzy i glebie (oznaczono zawartość całkowitą tego pierwiastka i zawartość form ekstrahowanych 0,11 mol⋅dm⁻³ kwasem octowym). Trzyletnie doświadczenie polowe obejmowało 7 obiektów: glebę nienawożoną (obiekt zerowy) oraz glebę nawożoną nawozami mineralnymi, obornikiem, kompostem z odpadów zielonych, osadem ściekowym, kompostem z osadu i słomy oraz mieszaniną osadu i popiołu. Rośliną testową była kukurydza uprawiana na kiszonkę. Zawartość Zn oznaczono metodą ICP-AES. Nie stwierdzono zanieczyszczenia gleby cynkiem, a zawartość pierwiastka w kukurydzy nie przekraczała dopuszczalnej zawartości określonej dla roślin wykorzystywanych paszowo. Najwięcej cynku zawierała kukurydza nawożona nawozami mineralnymi. Rośliny nawożone odpadowymi materiałami organicznymi zawierały istotnie mniej cynku niż uprawiane na glebie nienawożonej lub zawartości te były zbliżone. Nie wykazano istotnego statystycznie wpływu nawożenia na całkowitą zawartość cynku w glebie. Największą zawartością form wymiennych oraz rozpuszczalnych w wodzie i kwasach cechowała się gleba nawożona osadem ściekowym.

EN

The aim of the research was to determine the effect of fertilization with waste organic materials on the content and uptake of zinc by maize (plants were cultivated for silage) as well as on the total and available zinc contents in soil. A three-year field experiment comprised 7 treatments: a non-fertilized soil (control) as well as a soil fertilized with mineral fertilizers, manure, green waste compost, sewage sludge, compost from sewage sludge and straw, and a mixture of sewage sludge and hard coal ash. The manure contained 223 mg Zn·kg⁻¹ d.m. (1.25 kg Zn·ha⁻¹ was introduced to the soil with the fertilizer), whereas other organic materials contained between 285 and 855 mg Zn·kg⁻¹ d.m. (doses from 3.16 to 6.78 kg·ha⁻¹ were introduced). The manure and organic materials were used for fertilization during first year of the research. Mineral fertilizers were used in the second and third year (they were also used to level N, P and K doses during the first year of the research). The zinc content was determined by ICP-AES method. Statistical elaboration of the results was done by means of univariate variation analysis, and the significance of differences between the mean values was estimated using the Duncan test. During the research, no contamination of the soil with zinc was stated (the soil contained between 66.7 and 70.0 mg Zn·kg⁻¹ d.m.). The zinc content in the maize did not exceed the permissible content for fodder plants (weighted mean content in the plants reached 33.5–57.6 mg Zn·kg⁻¹ d.m.). The highest zinc content was observed in the maize fertilized with mineral fertilizers. The plants fertilized with waste organic materials contained significantly less zinc than the control plants or these contents were similar. The total uptake of zinc from the fertilized soil was higher than the uptake from the control soil (the highest uptake was from the soil fertilized with mineral fertilizers). No significant effect of fertilization on the total zinc content in the soil was determined. The soil fertilized with sewage sludge had the highest content of available forms of zinc (19.8 mg·kg⁻¹ d.m. of zinc extracted with 0.11 mol⋅dm⁻³ acetic acid).

11

Content of polycyclic aromatic hydrocarbons in soils exposed to traffic pollution

80%

Filipek-Mazur B. , Tabak M. , Gorczyca O.

|

tom Vol. 8, No. 1

31--35

EN

The aim of the research was to determine the impact of traffic pollution on the content of 11 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in soils: naphtalene, acenaphtene, acenaphtylene, fluorene, phenantrene, anthracene, fluoranthene, pyrene, benz[a]anthracene, chrysene as well as benzo[a]pyrene. The research material consisted of soil samples collected from 13 points located along regional road No. 957 passing through Zawoja (southern Poland, Malopolska region). In each point the soil samples were collected from sites located 5 and 200 m from the road edge. The PAHs content was determined using gas chromatography with mass detection, after solid phase extraction. Mean contents of individual PAHs in samples collected closer to the roadway were higher than mean contents in samples collected farther. Differences in the content of PAHs between samples collected at a distance of 5 m and 200 m from the edge of the roadway were increasing along with the increase of number of rings in the PAHs, i.e. soils located at a distance of 5 m from the edge of the roadway contained 9% more naphtalene, 37-294% more 3-ring compounds, 260-333% more 4-ring compounds, and 324% more benzo[a]pyrene.

PL

Celem badań było określenie wpływu emisji zanieczyszczeń komunikacyjnych na zawartość 11 wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) w glebach, tj.: naftalenu, acenaftenu, acenaftylenu, fluorenu, fenantrenu, antracenu, fluorantenu, pirenu, benz(a)antracenu, chryzenu oraz benzo(a)pirenu. Materiał badawczy stanowiły próbki gleb pobrane z 13 punktów położonych wzdłuż drogi wojewódzkiej nr 957 na terenie Zawoi (południowa Polska, województwo małopolskie). W każdym punkcie próbki gleb pobrano z miejsc odległych o 5 i 200 m od brzegu jezdni. Zawartość WWA oznaczono techniką chromatografii gazowej z detekcją masową, po ekstrakcji do fazy stałej. Średnie zawartości poszczególnych WWA w próbkach pobranych bliżej jezdni były większe od średnich zawartości w próbkach pobranych w większej odległości. Różnice w zawartości WWA pomiędzy próbkami pobranymi w odległości 5 i 200 m od brzegu jezdni zwiększały się wraz ze zwiększaniem liczby pierścieni w cząsteczkach WWA - gleby położone w odległości 5 m od brzegu jedni zawierały o 9% więcej naftalenu, o 37-294% więcej związków 3-pierścieniowych, o 260-333% więcej związków 4-pierścieniowych i o 324% więcej benzo(a)pirenu.

12

Enzymatic activity of soils exposed to transportation pollutants, located along road no. 957

80%

Filipek-Mazur B. , Tabak M. , Gorczyca O.

Journal of Ecological Engineering

|

2014

|

tom Vol. 15, nr 4

145--149

EN

he research was conducted in order to determine the catalase, dehydrogenase, and arylsulfatase activities of soils exposed to transportation pollutants. The research material consisted of soil samples collected from points located along road no. 957 at a section passing through Zawoja (the Malopolska Region), from places at a distance of 5 and 200 m from the road edge. The samples were collected from a 0–10 cm layer, from areas covered with grasses. No considerable diversification in the enzymatic activity of the soils, depending on their distance from the road edge, was found. The mean activity of catalase and dehydrogenases in the soils located 5 m from the road edge was, respectively, 4 and 7% greater than the activity of the soils located 200 m from the road edge. The mean arylsulfatase activity in the soils located 5 m from the road edge was 3% lower than in the soils located at a distance of 200 m. A positive correlation was found between the catalase and arylsulfatase activities, and the dehy-drogenase activity in the soils.

13

Effect of soil pollution with polycyclic aromatic hydrocarbons on maize biomass yield and accumulation of selected trace elements

80%

Gondek K. , Tabak M. , Kopec M.

Journal of Elementology

|

2014

|

tom 19

|

nr 4

EN

The research was conducted to assess the effect of artificial soil pollution with polycyclic aromatic hydrocarbons on the amount of produced maize biomass and the accumulation of selected trace elements. Benzo(a)pyrene (BaP), chrysene (Ch) and fluorene (Fl) were added to soil in the liquid form (dissolved in dichloromethane – DCM) in doses of 0.1 mg kg-1 d.m. and 10 mg kg-1 d.m. The experiment comprised: the control (C) – soil with the natural content of the studied PAHs and without a mineral salt supplement; object 0 – soil with the natural content of PAHs and a mineral salt (NPK) supplement, object I – soil with a DCM and mineral salt supplement, object II – soil with a supplement of 0.3 mg PAHs per kg of soil d.m. (0.1 mg BaP + 0.1 mg Ch + 0.1 mg Fl) + mineral salts, the amount of introduced PAHs was equivalent to an elevated content; object III – soil with an addition of 30 mg PAHs per kg of soil d.m. (10 mg BaP + 10 mg Ch + 10 mg Fl) + mineral salts, the quantity of PAHs was equivalent to very strong pollution. The test plant was cv. San maize. The dried biomass was crushed in a laboratory mill and mineralized in a chamber furnace (450°C, 5 h). The residue was dissolved in diluted nitric acid 1:2 (v/v). The content of the trace elements (Zn, Cu) in the solutions was assessed with the ICP-AES method on a JY 238 Ultrace apparatus. The quantity of absorbed trace elements was derived from the biomass amount and the content of these elements in the biomass. On the basis of the total maize biomass (shoots and roots), the tolerance coefficient was computed as a ratio of the yield of the plant dry mass in objects C, I, II and III to the yield in the object where NPK medium was introduced to the unpolluted soil (object 0). The pollution coefficient was calculated from on concentrations of the elements in the plant shoots and as a ratio of the elemental content in plants from objects C, I, II and III to the content in object 0. The translocation coefficient was calculated as a ratio of the element content in plant shoots to the content in roots. Soil pollution with the analyzed aromatic hydrocarbons did not inhibit either the growth or the development of maize roots or shoots. The biggest amount of biomass was obtained in the object where the soil was characterized by an elevated content of the analyzed aromatic hydrocarbons. The value of the tolerance index in the objects where the stressor had been introduced was above one, which indicates no effect of soil pollution with PAHs on the plant biomass quantity. The value of the tolerance index below one was achieved only in the control biomass. A significantly higher content of Cu and more of this element absorbed by maize shoots were determined in the objects where dichloromethane and polycyclic aromatic hydrocarbons had been introduced to the soil in comparison with the unpolluted objects. The values of maize shoot biomass contamination with Zn and Cu were visibly higher in the objects where the soil was polluted with aromatic hydrocarbons in comparison to the values obtained in the object where only the mineral medium was supplied to the soil. A similar dependency pertained to the translocation coefficient of zinc and copper.

PL

Celem badań była ocena wpływu sztucznego zanieczyszczenia gleby wielopierścieniowymi węglowodorami aromatycznymi na ilość wytworzonej biomasy kukurydzy oraz akumulację wybranych pierwiastków śladowych. Benzo(a)piren (BaP), chryzen (Ch) i fluoren (Fl) dodawano do gleby w postaci roztworu w ilościach 0,1 mg kg-1 i 10 mg kg-1. Odpowiednią ilość WWA rozpuszczono w dichlorometanie. Badania obejmowały: obiekt kontrolny (K) – gleba o naturalnej zawartości badanych WWA i bez dodatku soli mineralnych, obiekt (0) – gleba o naturalnej zawartości badanych WWA z dodatkiem soli mineralnych, obiekt (I) – gleba z dodatkiem dichlorometanu oraz soli mineralnych, obiekt (II) – gleba z dodatkiem 0,3 mg WWA kg-1 s.m. gleby (0,1 mg BaP + 0,1 mg Ch + 0,1 mg Fl) + sole mineralne – ilość WWA wprowadzona do gleby w tym obiekcie odpowiadała podwyższonej zawartości, obiekt (III) – gleba z dodatkiem 30 mg WWA kg-1 s.m. gleby (10 mg BaP + 10 mg Ch + 10 mg Fl) + sole mineralne – ilość WWA wprowadzona do gleby w tym obiekcie odpowiadała bardzo silnemu zanieczyszczeniu. Rośliną testową była kukurydza odmiany San. Następnie wysuszoną biomasę rozdrobniono w młynku laboratoryjnym i mineralizowano w piecu komorowym (temp. 450°C, 5 h). Pozostałość rozpuszczono w rozcieńczonym kwasie azotowym 1:2 (v/v). W tak przygotowanych roztworach zawartość badanych pierwiastków śladowych oznaczono metodą ICP-AES w aparacie JY 238 Ultrace. Ilość pobranych pierwiastków śladowych obliczono na podstawie ilości biomasy i zawartości składnika w biomasie. Na podstawie sumarycznej ilości biomasy kukurydzy (części nadziemne i korzenie) wyliczono wskaźnik tolerancji jako iloraz suchej masy plonu roślin w obiektach I, II i III oraz obiekcie, w którym do gleby niezanieczyszczonej wprowadzono pożywkę mineralną (obiekt 0). Wskaźnik stopnia zanieczyszczenia wyliczono na podstawie zawartości pierwiastka w częściach nadziemnych roślin jako iloraz zawartości pierwiastka w roślinie z obiektów K, I, II i III i z obiektu, w którym do gleby niezanieczyszczonej wprowadzono pożywkę mineralną (obiekt 0). Wskaźnik translokacji obliczono jako iloczyn zawartości pierwiastka w częściach nadziemnych i w korzeniach roślin. Zanieczyszczenie gleby badanymi węglowodorami aromatycznymi nie hamowało wzrostu i rozwoju części nadziemnych i korzeni kukurydzy. Największą ilość biomasy uzyskano w obiekcie, w którym gleba zawierała zwiększoną ilość badanych węglowodorów aromatycznych. Wartość wskaźnika tolerancji w obiektach, w których wprowadzono czynnik stresowy, kształtowała się powyżej jedności, co wskazuje na brak wpływu zanieczyszczenia gleby WWA na ilość biomasy roślin. Wartość wskaźnika tolerancji poniżej jedności dotyczyła jedynie biomasy z obiektu kontrolnego. Istotnie większą zawartość Cu oraz większą ilość tego pierwiastka pobraną przez części nadziemne kukurydzy stwierdzono w obiektach, w których do gleby wprowadzono dichlorometan i wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, w porównaniu z obiektami niezanieczyszczonymi. Wartości wskaźnika zanieczyszczenia biomasy części nadziemnych kukurydzy Zn i Cu były wyraźnie większe w obiektach, w których glebę zanieczyszczono węglowodorami aromatycznymi, w porównaniu z wartościami uzyskanymi w obiekcie, w którym do gleby wprowadzono tylko pożywkę mineralną. Podobna zależność dotyczyła wskaźnika translokacji cynku i miedzi.

14

Siarka w glebach województwa małopolskiego – ocena zasobności i modelowanie zawartości pierwiastka w glebach

80%

Filipek-Mazur B. , Tabak M. , Gorczyca O.

|

tom T. 17, z. 2

51--68

PL

Celem badań było określenie zasobności gleb województwa małopolskiego w siarkę ogółem i siarkę siarczanową oraz zbadanie zależności między zawartością obu form siarki a wartością pH gleb, zawartością części spławialnych, węgla organicznego i azotu ogółem w glebach. Materiał badawczy (100 próbek gleb) pobrano w 2010 r. z terenu województwa małopolskiego. Próbki pochodziły z pól uprawnych, łąk i lasów, z warstwy gleby o głębokości 0–20 cm. Badane gleby zaklasyfikowano w większości do pyłów i glin. Utwory bardzo kwaśne, kwaśne i lekko kwaśne stanowiły 69%. Gleby województwa małopolskiego zawierały 3,1–9,1 g węgla organicznego, 0,31–7,16 g azotu ogółem, 74–1425 mg siarki ogółem i 5,0–172,5 mg siarki siarczanowej w 1 kg s.m. Większość gleb cechowała się niską i średnią zawartością siarki. Zawartość węgla organicznego, azotu ogółem, siarki ogółem i siarki siarczanowej w glebach była z reguły istotnie dodatnio skorelowana. Opracowane na podstawie analizowanych parametrów modele zawartości siarki siarczanowej w glebach wyjaśniały badane zależności w większym stopniu niż modele zawartości siarki ogółem.

EN

The aim of the research was to assess the richness of soils of Małopolska province in total and sulphate sulphur. Another aim of the research was to study the relation between the content of both sulphur forms and pH value of soils as well as content of floatable particles, organic carbon and total nitrogen in the soils. The research material (100 soil samples) was taken in 2010 from Małopolska province. Samples were taken from arable fields, meadows and forests; from the 0–20 cm deep soil layer. Most of the studied soils were classified as silts and loams. 69% of the examined soils had very acid, acid and slightly acid reaction. The soils of the Małopolska province contained 3.1–9.1 g organic carbon, 0.31–7.16 g total nitrogen, 74–1425 mg total sulphur, and 5.0–172.5 mg sulphate sulphur per 1 kg DM. Most of the soils were characterized by a low and medium sulphur content. As a rule, concentrations of organic carbon, total nitrogen, total sulphur and sulphate sulphur in the soils were significantly positively correlated. Models of the sulphate sulphur content in the soils, based on the analyzed parameters, explained the studied relations better than the models of the total sulphur content.

15

Chemical and biological properties of composts produced from organic waste

71%

Gondek K. , Kopec M. , Mierzwa M. , Tabak M. , Chmiel M.

Journal of Elementology

|

2014

|

tom 19

|

nr 2

EN

The aim of the investigations was to determine the effect of composting municipal waste with various added substances (starch, edible oil or urea) on the content of selected forms of zinc, cadmium, copper and lead, the quality of organic matter and counts of some groups of physiological microorganisms. The above properties of compost may provide the basis for assessment of the composting process efficiency. The research object was biomass prepared from plant and other biodegradable waste generated in the area of Krakow. The biomass for composting was prepared from the following organic waste: deciduous tree chips, chicory coffee production waste, grass and tobacco waste. There were two stages of the composting process: I – lasting for 14 days, to obtain “heated” compost, and II – lasting for 210 days, when starch, edible oil or urea was added to the composted biomass. The total content of Zn, Cd, Cu and Pb determined in the analyzed composts does not pose a threat to the purity of the soil environment. The content of water-soluble forms of trace elements and forms bound to organic matter was affected by the loss of organic matter, chemical properties of a given element and the addition of supplement, mainly urea, to the composted biomass. Analysis of the fractional composition of humic compounds revealed higher values of the Cha:Cfa ratio in the composts with added edible oil or urea than in the other composts, which may indicate a much more advanced decomposition process of the material subjected to composting. Among the analyzed microorganisms, bacteria were most numerous in the composts. The introduction of urea to the composted biomass reduced microbial activity. Adding starch or oil stimulated microbial development and may have stimulated the composting process.