JAKOŚĆ GLEB Soil quality

Transkrypt

1 VI. JAKOŚĆ GLEB Soil quality Monitoring gleb jest częścią Państwowego Monitoringu Środowiska koordynowanego przez Główny Inspektorat Ochrony Środowiska. Na poziomie krajowym monitoring gleb obejmuje badania jakości gleb użytkowanych rolniczo, które wykonywane są przez Instytut Uprawy, Nawożenia i Gleboznawstwa (IUNG) w Puławach. Zgodnie z założeniami programu monitoringu badania właściwości gleb wykonywane są w cyklach co 5 lat, natomiast jeden, pełen cykl badawczy, obejmujący pobór prób, analizę oraz ocenę i zobrazowanie wyników badań, realizowany jest w okresie trzyletnim. W latach wykonany został trzeci cykl badań jakości gleb. Poprzednie badania jakości gleb wykonano w latach oraz w latach Krajowa sieć monitoringu gleb użytkowanych rolniczo na obszarze województwa zachodniopomorskiego obejmuje 9 punktów badawczych (profili glebowych), w których oznaczanych jest około 40 parametrów fizykochemicznych, w tym zawartość: kadmu, miedzi, niklu, ołowiu i cynku oraz wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych WWA. Informacje dotyczące lokalizacji punktów oraz wartości i przydatności rolniczej gleb w punktach na terenie województwa zachodniopomorskiego przedstawiono w tabeli VI.1. Tabela VI.1. Lokalizacja oraz wartość i przydatność rolnicza gleb w punktach kontrolnopomiarowych na terenie województwa zachodniopomorskiego pkt Miejscowość Gmina Powiat Typ i podtyp gleby oraz grupa i podgrupa granulometryczna Klasa bonitacyjna Kompleks przydatności rolnicznej 1 Kędrzyno Siemyśl kołobrzeski Bk pgl.ps:pl:.pgmp IVb 6 3 Daszewo Karlino białogardzki Ar ps.pl:płp V 6 5 Koszalin Koszalin Koszalin Bk gsp.gs IIIa 2 7 Tyń Postomino sławieński Bw gp:gl:.ip IIIb 2 39 Tatynia Police policki Dz pgm.gp IIIb 8 41 Żurawki Gryfino gryfiński Fc glp:pl IVa 8 43 Rzepnowo Pyrzyce pyrzycki D gl:.gc IIIa 2 45 Mieszkowo Maszewo goleniowski Bk pgl:.gl IVa 5 47 Janikowo Drawsko Pomorskie drawski B pglp.ps:pgl:.pl IVb 5 Typy i podtypy gleb: Ar gleby rdzawe, B gleby brunatne właściwe, Bw gleby brunatne wyługowane, Bk gleby brunatne kwaśne, D czarne ziemie właściwe, Dz czarne ziemie zdegradowane, Fc mady czarnoziemne. zmiana składu granulometrycznego na głębokości do 50 cm : zmiana składu granulometrycznego na głębokości cm :. zmiana składu granulometrycznego na głębokości cm Grupy i podgrupy granulometryczne: Piaski Gliny piasek luźny pl glina piaszczysta gp piasek słabo gliniasty ps glina lekka gl piasek gliniasty lekki pgl glina lekka pylasta glp piasek gliniasty lekki pylasty pglp glina średnia gs piasek gliniasty mocny pgm glina średnia pylasta gsp piasek gliniasty mocny pylasty pgmp glina ciężka gc Iły ił pylasty ip Pyły pył piaszczysty płp Klasy bonitacyjne gleb Kompleksy przydatności rolniczej klasa IIIa gleby orne dobre kompleks 2 pszenny dobry klasa IIIb gleby orne średnio dobre kompleks 5 żytni dobry klasa IVa gleby orne średniej jakości lepsze kompleks 6 żytni słaby klasa IVb gleby orne średniej jakości gorsze kompleks 8 zbożowo-pastewny mocny klasa V gleby orne słabe RAPORT O STANIE ŚRODOWISKA W WOJEWÓDZTWIE ZACHODNIOPOMORSKIM W LATACH

2 Ocena jakości gleb przeprowadzona została na podstawie: metody opracowanej przez Instytut Uprawy, Nawożenia i Gleboznawstwa w Puławach, której podstawą są kilkustopniowe skale wielkości zanieczyszczenia gleb w zależności od zawartości metali ciężkich, siarki i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych. Dla poszczególnych stopni zanieczyszczenia, w zależności od podstawowych właściwości gleb, tj. odczyn, skład granulometryczny i zawartość substancji organicznej, wyznaczone są wartości progowe stężeń metali ciężkich (Ocena stopnia zanieczyszczenia gleb i roślin metalami ciężkimi i siarką. Ramowe wytyczne dla rolnictwa Kabata-Pendias A. i inni, IUNG Puławy 1993 r.); rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 9 września 2002 roku w sprawie standardów jakości gleb oraz standardów jakości ziemi (Dz. U. 165 poz. 1359) określające wartości dopuszczalne stężeń w glebie i ziemi metali, zanieczyszczeń nieorganicznych, węglowodorowych, węglowodorów chlorowanych, środków ochrony roślin i innych zanieczyszczeń. Stopień zanieczyszczenia gleb użytków rolnych metalami ciężkimi i wielopierścieniowymi węglowodorami aromatycznymi decyduje o sposobie ich użytkowania. Opracowane przez IUNG zalecenia w tym zakresie dotyczą zanieczyszczenia gleb metalami ciężkimi i WWA. W odniesieniu do stopnia zanieczyszczenia metalami ciężkimi zaproponowane zostało następujące użytkowanie gleb: 0 Gleby niezanieczyszczone. Gleby te mogą być wykorzystane pod uprawę wszystkich roślin ogrodniczych i rolniczych, szczególnie roślin przeznaczonych do konsumpcji dla dzieci i niemowląt. I Gleby o podwyższonej zawartości metali. Na glebach tych mogą być uprawiane wszystkie rośliny uprawy polowej z ograniczeniem warzyw przeznaczonych na przetwory i do bezpośredniej konsumpcji dla dzieci. II Gleby słabo zanieczyszczone. Rośliny uprawiane na tych glebach mogą być chemicznie zanieczyszczone. Z uprawy na tych glebach należy zatem wykluczyć niektóre warzywa, takie jak: kalafior, szpinak, sałatę itp. Dozwolona jest natomiast uprawa zbóż, roślin okopowych i pastewnych oraz użytkowanie kośne i pastwiskowe. III Gleby średnio zanieczyszczone. Rośliny uprawiane na tych glebach są narażone na skażenie metalami ciężkimi. Zaleca się tu uprawę roślin zbożowych, okopowych i pastewnych, kontrolując okresowo zawartość metali w konsumpcyjnych i paszowych częściach roślin. Na glebach tych zalecana jest również uprawa roślin przemysłowych oraz roślin dla produkcji materiału nasiennego. IV Gleby silnie zanieczyszczone. Gleby te, a szczególnie lekkie, powinny być wyłączone z produkcji rolniczej. Na lepszych odmianach gleb (cięższych) zaleca się uprawiać rośliny przemysłowe (konopie, len), wiklinę, zboża trawy (materiał siewny), ziemniaki i zboża z przeznaczeniem na produkcję spirytusu, rzepak na olej techniczny, sadzonki drzew i krzewów itp. Wykorzystanie na użytki zielone należy ograniczyć. V Gleby bardzo silnie zanieczyszczone. Gleby te powinny być całkowicie wyłączone z produkcji rolniczej i zalesione ze względu na przenoszenie zanieczyszczeń z pyłami glebowymi. Jedynie najlepsze odmiany tych gleb można przeznaczyć pod uprawę roślin przemysłowych, podobnie jak gleb o IV stopniu zanieczyszczenia. Uwzględniając stopień zanieczyszczenia gleb przez WWA, zaproponowano następujące użytkowanie gleb: 0 gleby niezanieczyszczone WWA, 1 gleby o zawartości podwyższonej WWA. Na glebach tych (0 i 1 ) dopuszcza się uprawę wszystkich roślin bez obawy zanieczyszczenia ziemiopłodów przez WWA. 2 gleby mało zanieczyszczone WWA, 3 gleby zanieczyszczone WWA, 4 gleby silnie zanieczyszczone WWA, 5 gleby bardzo silnie zanieczyszczone WWA. 138 RAPORT O STANIE ŚRODOWISKA W WOJEWÓDZTWIE ZACHODNIOPOMORSKIM W LATACH

3 Uprawa roślin na glebach o wymienionych stopniach zanieczyszczenia (2, 3, 4 ) stwarza pewne niebezpieczeństwo ich skażenia przez WWA. Na glebach zanieczyszczonych w stopniu 2 należy ograniczyć uprawę roślin do produkcji żywności o niskiej zawartości substancji szkodliwych, przeznaczonej głównie dla dzieci i niemowląt. Poważne niebezpieczeństwo zanieczyszczenia płodów rolnych, w tym szczególnie warzyw korzeniowych i liściastych może mieć miejsce w przypadku gleb zanieczyszczonych w stopniu 4. Zaleca się ograniczenie przeznaczania gleb zanieczyszczonych (3 ), a szczególnie silnie zanieczyszczonych (4 ) na użytki zielone (wypas zwierząt i produkcja siana). Istnieje poważne niebezpieczeństwo zanieczyszczenia przez WWA wszystkich surowców roślinnych uprawianych na silnie zanieczyszczonych glebach. Zaleca się wyłączenie tych gleb z produkcji rolniczej. Gleby w punktach badawczych w województwie zachodniopomorskim reprezentowane były głównie przez gleby brunatne (B, Bw, Bk) oraz czarne ziemie (D, Dz). Wartość bonitacyjna badanych gleb to przede wszystkim grunty dobrej jakości (klasa IIIa i IIIb) oraz średniej jakości (klasa IVa i IVb). W odniesieniu do klasyfikacji przydatności rolniczej badane grunty zaliczone zostały do kompleksów pszennych, żytnich lub zbożowo-pastewnych. Poziomy orno-próchniczne badanych gleb (0 20 cm) charakteryzowały się różną zwięzłością, w zależności od zawartości frakcji ilastej (poniżej 0,02 mm) i wykazywały skład granulometryczny w granicach od piasku luźnego poprzez gliny o różnej zwięzłości aż do iłów. Wyniki badań zawartości metali ciężkich w glebach badanych punktów pomiarowo-kontrolnych wskazują, że zawartość kadmu, miedzi, niklu, ołowiu i cynku w glebach badanych w latach 1995, 2000 i 2005 była niska i kształtowała się na poziomie stopnia 0, odpowiadającego wartościom naturalnym obserwowanym w glebach, i nie ulegała większym zmianom. Średnia zawartość kadmu w glebach w poszczególnych latach wynosiła: 1995 rok 0,2 mg/kg, 2000 rok 0,18 mg/kg, 2005 rok 0,16 mg/kg. Zawartość tego pierwiastka w poszczególnych latach mieściła się w zakresie: 1995 rok od 0,13 do 0,29 mg/kg, 2000 rok od 0,12 do 0,31 mg/kg, 2005 rok od 0,1 do 0,27 mg/kg. Średnia zawartość miedzi w glebach w poszczególnych latach wynosiła: 1995 rok 10,4 mg/kg, 2000 rok 10,6 mg/kg, 2005 rok 10,5 mg/kg. Zawartość tego pierwiastka w poszczególnych latach mieściła się w zakresie: 1995 rok od 3,7 do 34,7 mg/kg, 2000 rok od 4,0 do 37,2 mg/kg, 2005 rok od 4,2 do 36,2 mg/kg. Wyraźnie podwyższone zawartości miedzi, przekraczające wartość progową 30,0 mg/kg gleby (wyznaczoną rozporządzeniem Ministra Środowiska z dnia 9 września 2002 roku w sprawie standardów jakości gleb oraz standardów jakości ziemi (Dz. U. 165 poz. 1359) i wskazujące na zanieczyszczenie gleb miedzią, stwierdzono w latach 1995, 2000, 2005 w miejscowości Żurawki (punkt nr 41). Średnia zawartość niklu w glebach w poszczególnych latach wynosiła: 1995 rok 7,3 mg/kg, 2000 rok 7,9 mg/kg, 2005 rok 6,6 mg/kg. Zawartość tego pierwiastka w poszczególnych latach mieściła się w zakresie: 1995 rok od 3,0 do 11,8 mg/kg, 2000 rok od 3,8 do 13,0 mg/kg, 2005 rok od 3,0 do 9,6 mg/kg. Średnia zawartość ołowiu w glebach w poszczególnych latach wynosiła: 1995 rok 13,4 mg/kg, 2000 rok 14,6 mg/kg, 2005 rok 13,4 mg/kg. Zawartość tego pierwiastka w poszczególnych latach mieściła się w zakresie: 1995 rok od 8,8 do 20,3 mg/kg, 2000 rok od 10,8 do 20,7 mg/kg, 2005 rok od 9,3 do 19,3 mg/kg. Średnia zawartość cynku w glebach w poszczególnych latach wynosiła: 1995 rok 43,3 mg/kg, 2000 rok 43,8 mg/kg, 2005 rok 44,6 mg/kg. Zawartość tego pierwiastka w poszczególnych latach mieściła się w zakresie: 1995 rok od 23,2 do 80,0 mg/kg, 2000 rok od 22,7 do 76,0 mg/kg, 2005 rok od 22,4 do 82,5 mg/kg. Wyniki badań monitoringu gleb przeprowadzone w latach 1995, 2000 i 2005 wskazują, że zawartość wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych WWA w glebach była zróżnicowana. Średnia zawartość WWA w glebach w poszczególnych latach wynosiła: 1995 rok 618 µg/kg, 2000 rok 592µg/kg, 2005 rok 749 µg/kg. Zawartość tego pierwiastka w poszczególnych latach RAPORT O STANIE ŚRODOWISKA W WOJEWÓDZTWIE ZACHODNIOPOMORSKIM W LATACH

4 mieściła się w zakresie: 1995 rok od 315 do 1150 µg/kg, 2000 rok od 290 do 1246 µg/kg, 2005 rok od 186 do 2409 µg/kg. W roku 2005 występowanie gleb niezanieczyszczonych (0 oraz 1 ) obserwowano w 4 punktach: w miejscowości Kędrzyno (punkt nr 1), Daszewo (punkt nr 3), Koszalin (punkt nr 5), Janikowo (punkt nr 47). W pozostałych 5 punktach obserwowano gleby zanieczyszczone w stopniu niskim i średnim (2 o oraz 3 ). Największe zanieczyszczenie WWA odnotowano w miejscowości Rzepnowo (punkt nr 43), gdzie zawartość przekraczała wartość progową wyznaczoną rozporządzeniem Ministra Środowiska z dnia 9 września 2002 roku w sprawie standardów jakości gleb oraz standardów jakości ziemi (Dz. U. 165 poz. 1359), powyżej której gleby uznawane są za zanieczyszczone. Zmiany w poziomie zanieczyszczenia gleb WWA odnotowane zostały we wszystkich 9 punktach pomiarowych. Spadek zawartości WWA w glebach stwierdzono w punktach w miejscowości: Kędrzyno (punkt nr 1), Daszewo (punkt nr 3), Koszalin (punkt nr 5), Janikowo (punkt nr 47), a głównie w miejscowości Żurawki (punkt nr 41). Wzrost zawartości WWA stwierdzono w punktach: Tyń (punkt nr 7), Tatynia (punkt nr 39), Mieszkowo (punkt nr 45), a głównie w Rzepnowie (punkt nr 43). Podsumowanie Gleby w punktach badawczych reprezentowane są głównie przez gleby brunatne (B, Bw, Bk) oraz czarne ziemie (D, Dz). Wartość bonitacyjna badanych gleb to przede wszystkim grunty dobrej jakości (klasa IIIa i IIIb) oraz średniej jakości (klasa IVa i IVb). W odniesieniu do klasyfikacji przydatności rolniczej badane grunty zaliczone zostały do kompleksów pszennych, żytnich lub zbożowopastewnych. Poziomy orno-próchniczne badanych gleb (0 20 cm) charakteryzowały się różną zwięzłością, w zależności zawartości frakcji ilastej (poniżej 0,02 mm) i wykazywały skład granulometryczny w granicach od piasku luźnego poprzez gliny o różnej zwięzłości aż do iłów. Wyniki badań zawartości metali ciężkich w badanych glebach, przeprowadzone w latach 1995, 2000 i 2005 wskazywały, że zawartość kadmu, miedzi, niklu, ołowiu i cynku w glebach była niska, kształtowała się na poziomie stopnia 0, odpowiadającego wartościom naturalnym obserwowanym w glebach, i nie ulegała większym zmianom. Wyniki badań zawartości wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w glebach wykonane w 2005 roku wskazywały, że występowanie gleb niezanieczyszczonych (0 oraz 1 ) obserwowano w 4 punktach: w miejscowości Kędrzyno (punkt nr 1), Daszewo (punkt nr 3), Koszalin (punkt nr 5), Janikowo (punkt nr 47). W pozostałych 5 punktach obserwowano gleby zanieczyszczone w stopniu niskim i średnim (2 oraz 3 ). Zgodnie z zaleceniami opracowanymi przez IUNG, dotyczącymi użytkowania gleb w zależności od stopnia zanieczyszczenia WWA, na badanych glebach o stwierdzonym niskim i średnim stopniu zanieczyszczenia (2, 3 ) istnieje niebezpieczeństwo skażenia uprawianych roślin przez związki WWA. Na glebach zanieczyszczonych w stopniu 2 należy ograniczyć uprawę roślin do produkcji żywności o niskiej zawartości substancji szkodliwych, przeznaczonej głównie dla dzieci i niemowląt. Ponadto w przypadku zanieczyszczenia gleb w stopniu 3 należy ograniczyć ich wykorzystywanie jako użytki zielone pod wypas zwierząt i produkcję siana. 140 RAPORT O STANIE ŚRODOWISKA W WOJEWÓDZTWIE ZACHODNIOPOMORSKIM W LATACH

5 RAPORT O STANIE ŚRODOWISKA W WOJEWÓDZTWIE ZACHODNIOPOMORSKIM W LATACH Tabela VI.6. Zawartość kadmu, miedzi, niklu, ołowiu i cynku w 0 20 cm warstwie ornej gleb punktów kontrolno-pomiarowych oraz zanieczyszczenie gleb tymi pierwiastkami na terenie województwa zachodniopomorskiego w latach badań 1995, 2000 i 2005 Cd Cu mg/kg gleby zanieczyszczenie mg/kg gleby zanieczyszczenie wg metody IUNG 1 wg Rozp. Min. Środ. 2 wg metody IUNG 1 wg Rozp. Min. Środ ,17 0,12 0, ,7 4,0 4, ,13 0,14 0, ,0 4,5 5, ,19 0,20 0, ,3 11,2 11, ,17 0,12 0, ,3 7,8 8, ,25 0,19 0, ,0 7,2 6, ,17 0,20 0, ,7 37,2 36, ,29 0,31 0, ,0 13,8 11, ,24 0,19 0, ,0 5,2 5, ,20 0,18 0, ,7 4,5 5, Ni Pb mg/kg gleby zanieczyszczenie mg/kg gleby zanieczyszczenie wg metody IUNG 1 wg Rozp. Min. Środ ,2 3,8 3, ,5 10,8 9, wg metody IUNG 1 wg Rozp. Min. Środ ,0 2,9 3, ,1 13,5 15, ,2 12,5 9, ,3 20,7 19, ,3 10,7 8, ,8 11,3 11, ,8 6,0 5, ,4 14,9 11,

6 142 RAPORT O STANIE ŚRODOWISKA W WOJEWÓDZTWIE ZACHODNIOPOMORSKIM W LATACH Ni Pb mg/kg gleby zanieczyszczenie mg/kg gleby zanieczyszczenie wg metody IUNG 1 wg Rozp. Min. Środ ,8 11,3 9, ,3 19,6 17, wg metody IUNG 1 wg Rozp. Min. Środ ,2 13,0 9, ,5 13,1 13, ,8 5,1 4, ,1 15,9 13, ,8 6,0 5, ,9 11,4 10, Zn mg/kg gleby zanieczyszczenie wg metody IUNG 1 wg Rozp. Min. Środ ,3 28,7 27, ,8 26,0 22, ,7 41,7 48, ,3 36,7 41, ,7 49,7 44, ,0 76,0 82, ,0 66,7 67, ,0 46,0 40, ,2 22,7 26, Metoda opracowana przez Instytut Uprawy i Nawożenia Gleb w Puławach zawarta w Ocena stopnia zanieczyszczenia gleb i roślin metalami ciężkimi i siarką. Ramowe wytyczne dla rolnic twa (Kabata-Pendias A. i inni, IUNG Puławy 1993 r.). 2 Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 9 września 2002 roku w sprawie standardów jakości gleb oraz standardów jakości ziemi (Dz. U. 165 poz. 1359). Źródło: opracowanie pt. Monitoring chemizmu gleb ornych Polski w latach Inspekcja Ochrony Środowiska, BMŚ Warszawa 2008.

7 RAPORT O STANIE ŚRODOWISKA W WOJEWÓDZTWIE ZACHODNIOPOMORSKIM W LATACH Tabela VI.7. Zawartość siarki i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w 0 20 cm warstwie ornej gleb punktów kontrolno-pomiarowych oraz zanieczyszczenie gleb tymi pierwiastkami i substancjami na terenie województwa zachodniopomorskiego w latach badań 1995, 2000 i (substancja) S-SO4 WWA-13 WWA-9 mg/kg gleby zanieczyszczenie µg/kg gleby zanieczyszczenie µg/kg gleby zanieczyszczenie wg metody IUNG 1 wg metody IUNG 1 wg Rozp. Min. Srod ,37 1,25 1, ,00 1,25 0, ,00 1,30 0, ,87 1,65 1, ,75 2,00 2, ,75 1,75 1, ,00 1,88 1, ,37 1,25 1, ,62 1,57 1, Metoda opracowana przez Instytut Uprawy i Nawożenia Gleb w Puławach zawarta w Ocena stopnia zanieczyszczenia gleb i roślin metalami ciężkimi i siarką. Ramowe wytyczne dla rolnic twa (Kabata-Pendias A. i inni, IUNG Puławy 1993 r.). 2 Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 9 września 2002 roku w sprawie standardów jakości gleb oraz standardów jakości ziemi (Dz. U. 165 poz. 135). Źródło: opracowanie pt. Monitoring chemizmu gleb ornych Polski w latach Inspekcja Ochrony Środowiska, BMŚ Warszawa