Jarosław Kaszubkiewicz*, Dorota Kawałko* ZAWARTOŚĆ WYBRANYCH METALI CIĘŻKICH W GLEBACH I ROŚLINACH NA TERENIE POWIATU JELENIOGÓRSKIEGO

Transkrypt

1 Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych nr 40, 2009 r. Jarosław Kaszubkiewicz*, Dorota Kawałko* ZAWARTOŚĆ WYBRANYCH METALI CIĘŻKICH W GLEBACH I ROŚLINACH NA TERENIE POWIATU JELENIOGÓRSKIEGO TOTAL CONTENT OF HEAVY METALS IN SOILS AND PLANTS AT THE AREA OF JELENIA GÓRA DISTRICT Słowa kluczowe: metale ciężkie, gleba, roślina, gleby użytkowane rolniczo, powiat jeleniogórski. Key words: heavy metals, soil, plant, arable lands, Jelenia Góra district. The main of his work was analysing the total content of heavy metals in soils and plants, researching relations between them and comparing the accumulation level of the metals in a grass, a straw and a corn seed. The analysed soils were developed from loamy sands, sandy and silty loams and sandy silts. There are very acid and acid soils. Results showed the concentration of Pb, Zn and Cd are higher than the geochemical background for the country and the three metals are in pairing kind in the area of Jelenia Góra district. The accumulation of Zn and Cd is the highest in the plants (with regard to an enrichment coefficient), Cu accumulation is in the next order, then Ni accumulation and Pb accumulation is the lowest. There are more Pb and Cd in the corn seed than in the straw and the grasses, but for Cu, Zn and Ni the systematic and statistic are not stated. 1. WPROWADZENIE Problem zanieczyszczenia gleb metalami ciężkimi występuje w Polsce lokalnie i dotyczy przede wszystkim obszarów uprzemysłowionych, jednak w niektórych rejonach, w sąsiedztwie dawnych lub obecnych źródeł emisji, gleby wykazują niekiedy znaczny stopień zanieczyszczenia. * Dr hab. Jarosław Kaszubkiewicz, dr inż. Dorota Kawałko Instytut Nauk o Glebie i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, ul. Grunwaldzka 53, Wrocław; tel.: ; Dorota.kawalko@up.wroc.pl 177

2 Jarosław Kaszubkiewicz, Dorota Kawałko Metale ciężkie w glebach stanowić mogą potencjalne źródło zagrożenia dla roślin oraz dla wód podziemnych, a w konsekwencji mogą być włączone do łańcucha pokarmowego [Karczewska i in. 2008, Kabata-Pendias 1993]. Pobieranie pierwiastków śladowych z zanieczyszczonych gleb przez rośliny przekracza często ich zapotrzebowanie fizjologiczne, co powoduje, że nadmiar tych pierwiastków w glebach może działać fitotoksycznie [Niesiobędzka i in. 2005]. Powiat jeleniogórski jest położony w południowo-zachodniej Polsce, w województwie dolnośląskim. Obejmuje obszar o powierzchni 628,2 km 2, na który składa się 5 gmin wiejskich: Janowice Wielkie, Jeżów Sudecki, Mysłakowice, Podgórzyn i Stara Kamienica oraz 4 gminy miejskie: Karpacz, Kowary, Szklarska Poręba i Piechowice (nie prowadzono badań na terenie gminy miejskiej Jelenia Góra). Potencjalne źródła zanieczyszczenia gleb na terenie powiatu jeleniogórskiego to: stare hałdy odpadów po wydobyciu rud metali oraz rudy uranowej (gminy Kowary, Karpacz i Janowice Wielkie), drogi i szlaki komunikacyjne, nielegalne wysypiska odpadów (zlokalizowane na terenie gmin Kowary, Janowice Wielkie, Piechowice, Podgórzyn) oraz funkcjonujące obecnie zakłady przemysłowe, np. huta szkła kryształowego Julia w Piechowicach, fabryka płytek ceramicznych Polcolorit, fabryka dywanów w Kowarach, zakłady porcelany elektrotechnicznej Polam w Mysłakowicach. Celem badań było oznaczenie zawartości metali ciężkich w glebach i roślinach, określenie relacji pomiędzy nimi oraz porównanie poziomu akumulacji badanych pierwiastków w trawie, słomie i ziarnie zbóż. 2. MATERIAŁ I METODYKA BADAŃ Badania zawartości metali ciężkich w glebach i roślinach prowadzono na terenie 9 gmin powiatu jeleniogórskiego. Przy wyborze punktów badawczych kierowano się lokalizacją potencjalnych źródeł zanieczyszczeń, dążeniem do reprezentatywnego wyboru próbek pod kątem występujących na terenie powiatu jeleniogórskiego jednostek systematycznych oraz gatunków gleb. Łącznie pobrano 160 próbek glebowych z poziomu akumulacyjnego gleb z głębokości 0 30 cm. Próbki do badań pobierano z gleb użytkowanych rolniczo, głównie z gruntów ornych 88 próbek. Pozostałe 72 próbki pobrano na trwałych użytkach zielonych. Spośród punktów badawczych zlokalizowanych na gruntach ornych wybrano 32, w których pobrano do badań próbki zbóż (osobno ziarno i słomę). Spośród punktów badawczych zlokalizowanych na obszarach trwałych użytków zielonych wybrano 40, w których pobrano do badań próbki traw. 178

3 Zawartość wybranych metali ciężkich w glebach i roślinach... W pobranym materiale glebowym, we wszystkich próbkach oznaczono: skład granulometryczny metodą areometryczno-sitową, zgodną z normami PN-R i PN-R (1998); odczyn gleby, ph w wodzie i w 1M KCl metodą potencjometryczną, według PN ISO (1997); zawartość form całkowitych metali ciężkich w glebie: Zn, Cu, Pb, Cd, Ni techniką AAS po mineralizacji próbek w wodzie królewskiej zgodnie z PN-ISO (2001) i PN ISO (2002). W wybranych próbkach (w 31 punktach, z których pobrano zboża do badań, oraz w 22 punktach dodatkowych) badano ponadto: zawartość formy całkowitej As w glebach metodą ICP aparatem Varian Liberty 220, po mineralizacji w wodzie królewskiej, zawartość formy całkowitej Hg techniką AAS z amalgamacją zimnych par rtęci z użyciem analizatora rtęci MA W materiale roślinnym analizowano zawartość metali ciężkich Zn, Cu, Pb, Cd, Ni techniką AAS po mineralizacji w wodzie królewskiej. W ziarnie zbóż oznaczono ponadto: zawartość formy całkowitej As metodą ICP aparatem Varian Liberty 220, odczyt przy linii spektralnej 193,693 nm, po mineralizacji w wodzie królewskiej oraz zawartość formy całkowitej Hg techniką AAS z amalgamacją zimnych par rtęci z użyciem analizatora rtęci MA Do analizy statystycznej wyników wykorzystano program Statistica 8,0. 3. WYNIKI I DYSKUSJA 3.1. Skład granulometryczny badanych gleb Gleby użytkowane rolniczo, z których pobrano próbki do badań, odzwierciedlały skład gatunkowy gleb powiatu jeleniogórskiego [Huczyński 1986]. Według normy BN -78/ (użytecznej ze względu na porównanie z danymi kartograficznymi oraz danymi z wcześniejszych opracowań) należały one do następujących grup granulometrycznych (rys. 1). żwiry gliniaste 8 próbek, piaski słabo gliniaste i słabo gliniaste pylaste 3 próbki, piaski gliniaste i gliniaste pylaste 12 próbek, gliny lekkie i lekkie pylaste 51 próbek, gliny średnie i średnie pylaste 46 próbek, gliny ciężkie pylaste 3 próbki, pyły zwykłe oraz pyły ilaste 37 próbek. Badane utwory cechowała znaczna zawartość frakcji szkieletowych. Spośród 160 przebadanych utworów 48 należało do grupy słabo szkieletowatych (0 10% frakcji > mm), 54 do grupy średnio szkieletowatych (11 25% frakcji > mm), 50 do grupy silnie szkieletowatych (26 50% frakcji > mm), a w 8 przypadkach zawartość frakcji szkieletowych przekraczała 50%. 179

4 gliny ciężkie pylaste 3 próbki, pyły zwykłe oraz pyły ilaste 37 próbek. Jarosław Kaszubkiewicz, Dorota Kawałko Ił <2 0,1 0,9 0,3 0,7 0,5 0,5 0,7 0,3 0,9 0,1 0,1 0,3 0,5 0,7 0,9 Piasek 0,1 mm Pył 0,1 2 mm Rys. 1 Skład granulometryczny badanych gleb wg BN 78/ Fig. 1 Granulometric Rys. 1. Skład composition granulometryczny of examined soils acc. badanych BN 78/ gleb według BN 78/ Fig. 1. Granulometric composition of examined soils acc. BN 78/ Badane utwory cechowała znaczna zawartość frakcji szkieletowych. Spośród 160 Zawartość frakcji spławianych (<2 mm) mieściła się we wszystkich badanych próbkach w granicach od 10 do 54%. zawartości frakcji spławianych wynosiła 33%. przebadanych utworów 48 należało do grupy słabo szkieletowatych (0 10% frakcji > mm), 54 do grupy średnio szkieletowatych (11 25 % frakcji > mm), 50 do grupy silnie Zawartość iłu koloidalnego zawierała się w przedziale od 0 do 18%. zawartości iłu szkieletowatych koloidalnego (26 wynosiła 504%. % frakcji > mm), a w 8 przypadkach zawartość frakcji szkieletowych Wród przekraczała frakcji spławialnych 50 %. dominował wyraźnie ił pyłowy gruby (2 06 mm), którego zawartość wynosiła od 7 do 32%, a mediana wartości oznaczających zawartość była równa 21,5%. Na zbliżonym do zawartości frakcji spławianych poziomie kształtowała się zawartość frakcji pylastych (0,1 5 mm). Mieściła się w granicach od 9,1% do 63,9%. zawartości frakcji pylastych wynosiła 34,5%. Spośród frakcji pylastych dominował pył drobny, 4 którego zawartość wahała się od 6 do 43%. Udział frakcji piasku ( 0,1 mm) był w badanych utworach zbliżony do zawartości poprzednio omówionych frakcji. Zawierał się w przedziale od 2,6 do 76,4%. zawartości tej frakcji wynosiła 31,1%. 180

5 Zawartość wybranych metali ciężkich w glebach i roślinach... Udział poszczególnych frakcji piaszczystych był wyrównany. Wartości mediany wynosiły odpowiednio 9,5% dla piasku grubego, 9,4% dla piasku średniego i 9,5% dla piasku drobnego Odczyn gleb Wartości ph zmierzone w 1M KCl dla wszystkich badanych próbek mieściły się w granicach od ph 3,3 do ph 6,8, co oznacza, że w żadnym z punktów nie wystąpił zasadowy odczyn gleby. W 99 badanych próbkach stwierdzono odczyn bardzo kwaśny, w 38 punktach odczyn kwaśny, w 20 punktach odczyn lekko kwaśny oraz w 3 punktach odczyn obojętny. Dla całego powiatu jeleniogórskiego udział próbek pobranych z gleb kwaśnych i bardzo kwaśnych wynosił 85,6%. Gleby, z zanieczyszczonego pierwiastkami metalicznymi obiektu Miedzianka, mają odczyn kwaśny i bardzo kwaśny, co zwiększa zagrożenie dla środowiska związane z mobilizacją pierwiastków metalicznych i zwiększeniem ich udziału w obiegu biogeochemicznym [Gorlach, Gambuś 1991, Karczewska 2003] Zawartość metali w glebach Ze względu na znaczną objętość wyników przedstawiono je w formie tabelarycznej tylko w postaci syntetycznej (tab.1). Zawartość cynku w badanych glebach użytkowanych rolniczo mieściła się w granicach od 32,9 do 966,0 mg kg -1. zawartości cynku wynosiła 73,5 mg kg -1, a współczynnik zmienności 94,6%. Standard dla gruntów grupy B [Rozporządzenie 2002] przekroczony był jedynie w 2 próbkach pochodzących z rejonu wsi Miedzianka. Niemniej jednak obserwowane zawartości cynku pozostawały w większości (155 próbek na 160) powyżej tła geochemicznego, określanego na poziomie 7 40 mg kg -1 [Kabata-Pendias, Pendias 1999, Kijewski 1994, Terelak i in. 1995]. Tabela 1. Parametry charakteryzujące zawartość metali w glebach Table 1. Parameters characteristic of the metals in soils Parametr Zn Cu Pb Ni Cd As Hg Średnia 84,8 27,5 43,3 14,0 0,7 4,28 0,192 Minimum 32,9 6,5 13,4 6,2 1,50 63 Maximum 966,0 1016,0 165,6 68,3 5,3 103,00 2,594 Odchylenie standardowe 8 86,0 23,6 8,1 0,5 14, ,5 13,0 36,1 11,5 0,7 1,50 95 Współczynnik zmienności 94,6 312,7 54,6 58,1 66,0 331,70 230,700 Liczba próbek Liczba przekroczeń standardu dla gruntów grupy B Standard dla gruntów grupy B

6 Jarosław Kaszubkiewicz, Dorota Kawałko Zawartość miedzi w analizowanych glebach powiatu jeleniogórskiego zawierała się w przedziale od 6,5 do 1016,0 mg kg -1. zawartości Cu wynosiła 13,0 mg kg -1, a współczynnik zmienności 312,7%. Standard dla gruntów grupy B [Rozporządzenie 2002] przekroczony był jedynie w 3 próbkach pochodzących ze wsi Miedzianka. Niższy niż w przypadku cynku był udział gleb, w których przekroczona była wartość 15 mg kg -1 uznawana za tło geochemiczne [Kijewski 1994]. Wartość ta była przekroczona w 62 próbkach (na 160 badanych). Wysoki współczynnik zmienności był konsekwencją znacznych koncentracji miedzi w rejonie wsi Miedzianka. Zawartość ołowiu w tych glebach wynosiła od 13,4 do 165,6 mg kg -1. zawartości Pb wynosiła 36,1 mg kg -1, a współczynnik zmienności 54,6%. Standard dla gruntów grupy B [Rozporządzenie 2002] przekroczony był w 3 próbkach pochodzących ze wsi Miedzianka i 1 z rejonu miejscowości Przesieka. Wartość 14 mg kg -1 uznawana za tło geochemiczne [Terelak i in. 1995] przekroczona była w 159 próbkach. Można zatem stwierdzić, że obszar powiatu jeleniogórskiego charakteryzują podwyższone w stosunku do tła geochemicznego zawartości tego pierwiastka. Zawartość niklu mieściła się w granicach od 6,2 do 68,3 mg kg -1. zawartości Ni wynosiła 11,5 mg kg -1, a współczynnik zmienności 58,1%. Standard dla gruntów grupy B [Rozporządzenie 2002] nie był przekroczony w żadnej próbce. Stosunkowo niski był udział gleb, w których przekroczona była wartość 18 mg kg -1, uznawana za tło geochemiczne [Kijewski 1994]. Wartość ta była przekroczona w 24 próbkach (na 160 badanych). Zawartość kadmu przyjmowała wartości od do 5,3 mg kg -1. zawartości Cd wynosiła 0,7 mg kg -1, a współczynnik zmienności 66,0%. Standard dla gruntów grupy B był przekroczony w 1 próbce [Rozporządzenie 2002]. Wartość 0,5 mg kg -1 uznawana za tło geochemiczne [Kijewski 1994] przekroczona była w 96 próbkach (na 160 badanych). Charakterystycznie układały się ilości arsenu (mierzone w 53 próbkach). W odniesieniu do zawartości tego pierwiastka zdecydowana większość wyników pozostawała poniżej 2 mg kg -1 (tło geochemiczne 2 13 mg kg -1 ) [Kabata-Pendias, Pendias 1999, Karczewska i in. 2005]. Jedynie w 5 próbkach stwierdzono zawartości większe od wspomnianego progu, w tym jedno przekroczenie standardu dla gruntów grupy B [Rozporządzenie 2002]. Zawartość rtęci zawierała się w przedziale od 63 do 2,594 mg kg -1. zawartości Hg wynosiła 95 mg kg -1, a współczynnik zmienności wynoszący 230,7%, był uwarunkowany wysoką zawartością rtęci (ponad 2 mg kg -1 ) w dwóch próbkach glebowych. Standard dla gruntów grupy B [Rozporządzenie 2002] był przekroczony w 1 próbce. Wartość mg kg -1 uznawana za tło geochemiczne [Kijewski 1994] przekroczona była w 4 próbkach (na 53 badane). Analiza zawartości metali ciężkich wskazuje, że zanieczyszczenie gleb na terenie powiatu jeleniogórskiego dotyczy niewielkich obszarów (rejon dawnego górnictwa metali w pobliży wsi Miedzianka) lub ma charakter incydentalny. Jeżeli chodzi o ołów, cynk i kadm stwierdzono podwyższone koncentracje tych metali w stosunku do tła geochemicznego, 182

7 Zawartość wybranych metali ciężkich w glebach i roślinach... czego przyczyną może być występowanie na terenie Kotliny Jeleniogórskiej skał wietrzeniowych i wychodni skał metamorficznych [Bogda 1973, Mazurski 1978]. Na podstawie uzyskanych wyników trudno jest w jednoznaczny sposób wypowiedzieć się na temat skojarzonego występowania pierwiastków metalicznych na obszarze badań. Z jednej strony współczynniki korelacji między zawartościami poszczególnych metali są wysokie (zwłaszcza dla korelacji Cu Zn oraz Cd Zn) i statystycznie istotne nawet na poziomie istotności p=01 statystycznie istotnych na tym poziomie jest 18 z 21 możliwych z listy 7 metali korelacji (tab. 2). Wysoka korelacja jest jednak uwarunkowana skojarzonym występowaniem dużej liczby pierwiastków metalicznych w rejonie wsi Miedzianka. Po wykluczeniu danych dla tego obiektu statystycznie istotne (na poziomie p=01) pozostają jedynie następujące korelacje: Zn Cu, Zn Pb, Zn Cd oraz Cu Pb, Cu Ni. Wymienione wyżej korelacje są również tylko istotne na poziomie p=5. Tabela 2. Współczynniki korelacji dla zawartości poszczególnych metali Table 2. Correlation coefficient between the metals content Metale Zn Cu Pb Ni Cd As Hg Cu 0,501** 00* Pb 0,570** 0,532** 00* Ni -01* 0,594** 71* 00* Cd 65** 32* -55* -75* 00* As -28* 0,165* -36* 0,179* 09* 00* Hg -57* 73* 62* -40* -84* -31* 00* Objaśnienia: * Istotny przy p = 5; ** Istotny przy p= Zawartość metali w roślinach W ziarnie zbóż (pszenica i pszenżyto) badano zawartość 7 pierwiastków metalicznych: Zn, Cu, Pb, Ni, Cd, As, Hg, w 32 próbkach. Zawartość tych samych pierwiastków badano w 32 próbkach słomy, pobranej wraz z ziarnem. Ponadto oznaczono zawartość: Zn, Cu, Pb, Ni, Cd w 40 próbkach traw. Próbki roślinne pobierano w miejscach wybranych z puli punktów, w których pobierano również próbki glebowe. Syntetyczne dane dotyczące zawartości poszczególnych pierwiastków w próbkach roślinnych zestawiono w tabeli

8 Jarosław Kaszubkiewicz, Dorota Kawałko Tabela 3. Parametry statystyczne charakteryzujące zawartość metali w roślinach Table 3. Statistic parameters characteristic of the metals in plants Część rośliny Parametr Zn Cu Pb Ni Cd As Hg średnia 33,30 3,97 3 0,77 0, minimum 14,30 2, , maksimum 69,20 6,00 0 5, ,103 Ziarno zbóż odchylenie standardowe 10 0,90 1 1, mediana 31,90 3,90 0,15 0,50 0, współczynnik zmienności 34,20 23,40 93,10 145,60 30,10 32,40 144,5 liczba badanych próbek średnia 16,19 2,95 0,93 8 0,17 n.o. n.o. minimum 4,20 1,10 0 0,30 0,10 n.o. n.o. maksimum 55,90 15,80 2,00 2,00 0,30 n.o. n.o. Słoma zbóż odchylenie standardowe 11,50 3,20 0,56 0,30 0,10 n.o. n.o. mediana 13,10 2, n.o. n.o. współczynnik zmienności , ,10 37,20 n.o. n.o. liczba badanych próbek n.o. n.o. średnia 36,22 4,50 6 1,61 2 n.o. n.o. minimum 8,50 1,90 0,10 0,30 0,10 n.o. n.o. maksimum 88,00 12,00 3,80 12,00 0 n.o. n.o. Trawy odchylenie standardowe 17,50 2,10 0 1,80 0,10 n.o. n.o. mediana 30 4,00 0 1,30 0 n.o. n.o. współczynnik zmienności 48,02 47,50 121,90 112,20 60,10 n.o. n.o. liczba badanych próbek n.o. n.o. Objaśnienie: no nie oznaczono. Na podstwie uzyskanych wyników obliczono dla poszczególnych pierwiastków współczynniki wzbogacania, ze wzoru (np. dla Zn w ziarnie): W z (Zn) = C z (Zn) / C g (Zn), gdzie: W z (Zn) współczynnik wzbogacania w cynk, C z (Zn) zawartość cynku w ziarnie, C g (Zn) zawartość cynku w glebie w tej samej lokalizacji. Oceny stopnia kumulacji poszczególnych pierwiastków w roślinach dokonano na poziomie istotności p=1. Z porównania tak obliczonych współczynników wzbogacania ziarna zbóż dla poszczególnych metali wynika, że najsilniej kumulowanym pierwiastkiem był cynk (Zn), w mniejszym stopniu kadm (Cd) oraz miedź (Cu) i znacznie słabiej pozostałe pierwiastki (kolejno: Hg, Ni, As, Pb) (rys. 2a). 184

9 W trawach najsilniej kumulowane były Cd i Zn (różnica statystycznie nieistotna), w następnej kolejności Zawartość Cu, słabiej wybranych Ni oraz metali w ciężkich najmniejszym w glebach stopniu i roślinach... Pb (rys. 2c). Różnice pomiędzy Cu i Ni oraz Ni i Pb były statystycznie istotne. 1,2 Nieco inaczej wyglądał obraz dla kumulacji pierwiastków w słomie zbóż. W tym wypadku najsilniej kumulowany był Cd, nieco słabiej Zn i w dalszej kolejności Cu, potem Ni i najsłabiej Pb (rys. 2b). Wszystkie kolejne różnice były statystycznie istotne. W trawach najsilniej kumulowane były Cd i Zn (różnica statystycznie nieistotna), w następnej kolejności Cu, słabiej Ni oraz w najmniejszym stopniu Pb (rys. 2c). Różnice pomiędzy Cu i Ni oraz Ni i Pb były statystycznie istotne. 1,2 - W z (Zn) W z (Cu) W z (Pb) W z (Hg) W z (Cd) W z (Ni) W z (As) Rys. 2a. Współczynniki wzbogacania ziarna zbóż (Wz) w metale Rys. 2a. Współczynniki wzbogacania ziarna zbóż (Wz) w metale Fig. 2a. Enrichment coefficient of corn seed (Wz) in the metals Fig. 2a. Enrichment coefficient of corn seed (Wz) in the metals 1,6 inaczej wyglądał obraz dla kumulacji pierwiastków w słomie zbóż. W tym wypadku najsilniej kumulowany był Cd, nieco słabiej Zn i w dalszej kolejności Cu, potem Ni i najsłabiej Pb (rys. 2b). Wszystkie kolejne różnice były statystycznie istotne. W trawach najsilniej kumulowane były Cd i Zn (różnica statystycznie nieistotna), w następnej kolejności Cu, słabiej Ni oraz w najmniejszym stopniu Pb (rys. 2c). Różnice pomiędzy Cu i Ni oraz Ni i Pb były sta- 1,2 - W z (Zn) W z (Cu) W z (Pb) W z (Hg) W z (Cd) W z (Ni) W z (As) tystycznie Rys. 2a. Współczynniki istotne. wzbogacania ziarna zbóż (Wz) w metale Fig. 2a. Enrichment coefficient of corn seed (Wz) in the metals 1,6 W s (Zn) W s (Cd) W s (Cu) W s (Ni) W s (Pb) Rys. 2b. Współczynniki wzbogacania słomy (Ws) zbóż w metale Fig. 1,22b. Enrichment coefficient of straw (Ws) in the metals Statystycznie istotne były różnice między Zn i Cd, Cu i Hg, Hg i Ni oraz As i Pb. Nieco W s (Zn) W s (Cd) W s (Cu) W s (Ni) W s (Pb) Rys. 2b. Współczynniki wzbogacania słomy (Ws) zbóż w metale Rys. 2b. Współczynniki wzbogacania słomy (Ws) zbóż w metale Fig. 2b. Enrichment coefficient of straw (Ws) in the metals Fig. 2b. Enrichment coefficient of straw (Ws) in the metals

10 Jarosław Kaszubkiewicz, Dorota Kawałko 2,0 1,8 1,6 1, ,6 W t (Zn) W t (Cd) W t(cu) W t(ni) W t(pb) Rys. 2c. Współczynniki wzbogacania traw (Wt) w metale Rys. 2c. Współczynniki wzbogacania traw (Wt) w metale Fig. 2c. Enrichment coefficient of grass(wt) in the metals Fig. 2c. Enrichment coefficient of grass(wt) in the metals Porównania współczynników kumulacji poszczególnych metali w ziarnie zbóż, słomie Porównania współczynników kumulacji poszczególnych metali w ziarnie zbóż, słomie oraz trawach dokonano za pomocą testu t-studenta dla grup jednorodnych (ziarno słoma) oraz w trawach dokonano za pomocą testu t-studenta dla grup jednorodnych (ziarno słoma) i i niejednorodnych (ziarno trawy, trawy, słoma trawy). trawy). Stwierdzono, że cynk że cynk jest jest jednakowo kumulowany w ziarnie i trawach różnica statystycznie nieistotna i nieco słabiej w słomie kumulowany ziarnie trawach różnica statystycznie nieistotna i nieco słabiej w słomie zbóż różnica w stosunku do ziarna i trawy statystycznie istotna (rys. 3a). zbóż Kadm różnica jest w silniej stosunku kumulowany do ziarna i w trawy słomie statystycznie i trawach, istotna a słabiej (rys. w 3a). ziarnie. Różnice między współczynnikami Kadm jest silniej wzbogacania kumulowany dla słomy w słomie lub i trawach, w stosunku a słabiej do w współczynników ziarnie. Różnice między wzbogacania dla ziarna są statystycznie istotne (rys. 3b). Miedź jest w zbliżonym stopniu kumulowana w ziarnie i trawach, a w mniejszym stopniu w słomie różnice były statystycznie istot- współczynnikami wzbogacania dla słomy lub traw w stosunku do współczynników ne wzbogacania (rys. 3c). Nikiel dla ziarna jest silniej są statystycznie kumulowany istotne w trawach (rys. 3b). niż Miedź w ziarnie jest i w słomie zbliżonym zbóż stopniu różnica statystycznie istotna (rys. 3d). Ołów jest w mniejszym stopniu kumulowany w ziarnie, silniej kumulowana w ziarnie i trawach, a w mniejszym stopniu w słomie różnice były w trawach, a najsilniej w słomie zbóż (rys. 3e). statystycznie Wszystkie istotne różnice (rys. były 3c). statystycznie Nikiel jest silniej istotne. kumulowany Należy jednak w trawach przypomnieć, niż w ziarnie że i ołów słomie jest w zbóż najmniejszym różnica statystycznie stopniu kumulowanym istotna (rys. 3d). pierwiastkiem Ołów jest w mniejszym badanych stopniu roślinach. kumulowany w ziarnie, silniej w trawach, a najsilniej w słomie zbóż (rys. 3e). 1,2 Wszystkie różnice były statystycznie istotne. Należy jednak przypomnieć, że ołów jest w najmniejszym stopniu kumulowanym pierwiastkiem w badanych roślinach. 1,8 1,2 W z (Zn) W s (Zn) W t (Zn) 3a. Współczynniki wzbogacania w Zn dla ziarna zbóż, słomy zbóż i traw Rys. 3a. Współczynniki wzbogacania w Zn dla ziarna zbóż, słomy zbóż i traw Fig. 3a. Enrichment coefficient of Zn in corn seed, straw and grass Fig. 3a. Enrichment coefficient of Zn in corn seed, straw and grass 2,0 11

11 W z (Zn) W s (Zn) W t (Zn) Rys. 3a. Współczynniki wzbogacania w Zn dla ziarna zbóż, słomy zbóż i traw Fig. 3a. Enrichment coefficient of Zn Win z corn (Zn) seed, straw Wand s (Zn) grass W t (Zn) Rys. 3a. Współczynniki wzbogacania w Zn dla ziarna zbóż, słomy zbóż i traw 2,0 Fig. 3a. Enrichment coefficient of Zn in corn seed, straw and grass 1,8 1,6 2,0 1,8 1,2 1,6 1,2 W z (Cd) W s (Cd) W t (Cd) Rys. 3b. Współczynniki wzbogacania w Cd dla ziarna zbóż, słomy zbóż i traw Rys. 3b. Współczynniki wzbogacania Fig. 3b. Enrichment coefficient of Cd W w Cd dla ziarna zbóż, słomy zbóż i traw in z corn (Cd) seed, straw Wand s (Cd) grass W t (Cd) Rys. Fig. 3b. 3b. Współczynniki Enrichment wzbogacania coefficient w Cd dla of ziarna Cd zbóż, in corn słomy zbóż seed, i traw straw and grass Fig. 3b. Enrichment coefficient of Cd in corn seed, straw and grass 0,9 0,9 0,7 0,7 0,5 0,5 0,3 0,3 0,1-0,1 W z (Cu) W s (Cu) W t(cu) Rys. -0,13c. Współczynniki wzbogacania w Cu dla ziarna zbóż, słomy zbóż i traw Fig. 3c. Enrichment coefficient of Cu in Wcorn z (Cu) seed, straw Wand s (Cu) grass W t(cu) Rys. 3c. Współczynniki wzbogacania w Cu dla ziarna zbóż, słomy zbóż i traw Rys. 3c. Współczynniki wzbogacania w Cu dla ziarna zbóż, słomy zbóż i traw Fig. 3c. Enrichment coefficient of Cu in corn seed, straw and grass Fig. 3c. Enrichment coefficient of Cu in corn seed, straw and grass Zawartość wybranych metali ciężkich w glebach i roślinach... 0,7 0,5 0,3 0,1-0,1 W z (Ni) W s (Ni) W t(ni) Rys. 3d. Współczynniki wzbogacania w Ni dla ziarna zbóż, słomy zbóż i traw. Rys. 3d. Współczynniki wzbogacania w Ni dla ziarna zbóż, słomy zbóż i traw. Fig. 3d. Enrichment coefficient of Ni in corn seed, straw and grass Fig. 3d. Enrichment coefficient of Ni in corn seed, straw and grass

12 0,1-0,1 Jarosław Kaszubkiewicz, Dorota Kawałko W z (Ni) W s (Ni) W t(ni) Rys. 3d. Współczynniki wzbogacania w Ni dla ziarna zbóż, słomy zbóż i traw. Fig. 3d. Enrichment coefficient of Ni in corn seed, straw and grass W z (Pb) W s (Pb) W t(pb) Rys. 3e. Współczynniki wzbogacania w Pb dla ziarna zbóż, słomy zbóż i traw Rys. 3e. Współczynniki wzbogacania w Pb dla ziarna zbóż, słomy zbóż i traw Fig. 3e. Enrichment coefficient of Pb in corn seed, straw and grass Fig. 3e. Enrichment coefficient of Pb in corn seed, straw and grass WNIOSKI 1. Zanieczyszczenia gleb na terenie powiatu jeleniogórskiego dotyczą niewielkich 1. Zanieczyszczenia obszarów (rejon gleb dawnego na terenie górnictwa powiatu metali jeleniogórskiego w pobliży wsi dotyczą Miedzianka) niewielkich lub obszarów (rejon dawnego górnictwa metali w pobliży wsi Miedzianka) lub mają charakter in- mają charakter incydentalny. Jednocześnie koncentracje Pb, Zn i Cd są zwiększone w cydentalny. Jednocześnie koncentracje Pb, Zn i Cd są zwiększone w porównaniu do tła porównaniu do tła geochemicznego określonego dla terenu kraju. geochemicznego określonego dla terenu kraju Na Na terenie terenie powiatu powiatu jeleniogórskiego jeleniogórskiego Zn, Zn, Cu Cu i Pb i Pb występują występują w sposób w sposób skojarzony. skojarzony. Wynika Wynika to z przenikania to z przenikania tych pierwiastków tych pierwiastków do obiegu geochemicznego do obiegu geochemicznego z polimetalicznych z złóż polimetalicznych eksploatowanych złóż w przeszłości eksploatowanych na terenie w Kotliny przeszłości Jeleniogórskiej. na terenie Kotliny 3. Pierwiastkami Jeleniogórskiej. najsilniej kumulowanymi (w sensie wartości współczynników wzbogacania) w badanych roślinach były Zn i Cd, w następnej kolejności Cu, słabiej Ni, a najsłabiej Pb. Wartości określonych dla ziarna zbóż współczynników wzbogacenia dla As i Hg 3. Pierwiastkami najsilniej kumulowanymi (w sensie wartości współczynników wzbogacania) w badanych roślinach były Zn i Cd, w następnej kolejności Cu, słabiej były mniejsze od wartości tego współczynnika dla Cu i większe niż dla Pb. 4. Stwierdzono, Ni, a najsłabiej że Pb i Cd Pb. są Wartości słabiej kumulowane określonych w ziarnie dla ziarna zbóż niż zbóż w słomie współczynników i trawach, Cu, Zn i Ni nie wykazują natomiast tak systematycznych i statystycznie istotnych różnic. PIŚMIENNICTWO 13 Bogda A Mineralogiczne i mikromorfologiczne badania produktów wietrzenia niektórych magmowych skał macierzystych gleb występujących w Sudetach. Rocz. Glebozn. 24, z. 2: Gorlach E., Gambuś F Desorpcja i fitotoksyczność metali ciężkich zależnie od właściwości gleby. Rocz. Glebozn. 42: Huczyński B Warunki przyrodnicze produkcji rolnej województwa jeleniogórskiego.wyd. IUNG, Puławy. 188

13 Zawartość wybranych metali ciężkich w glebach i roślinach... Kabata-Pendias A., Pedias H Biogeochemia pierwiastków śladowych. PWN, Warszawa. Karczewska A Perspektywy zastosowania fitoremediacji w rekultywacji gleb zanieczyszczonych metalami ciężkimi. Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych nr 25/26: Karczewska A., Bogda A., Gałka B., Krajewski J Ocena zagrożenia środowiska przyrodniczego w rejonie oddziaływania złoża rud polimetalicznych Żeleźniak (Wojcieszów Góry Kaczawskie). Wyd. AR we Wrocławiu. Karczewska A., Spiak Z., Kabała C., Gałka B., Szopka K., Jezierski P., Kocan K Ocena możliwości zastosowania wspomaganej fitoekstrakcji do rekultywacji gleb zanieczyszczonych emisjami hutnictwa miedzi. Wyd. Zante, Wrocław. Kijewski P. (red.) Atlas geochemiczny obszaru górnictwa rud miedzi. Praca niepublikowana, CBPM Cuprum. Mazurski K Fitogeniczne gleby Sudetów w świetle badań masowych. Rocz. Glebozn. 29, z. 2: Niesiobędzka K., Wojtkowska M., Krajewska E Migracja cynku, ołowiu i kadmu w układzie gleba roślinność w środowisku miejskim. IOŚ, Warszawa. Rozporządzenie Ministra Środowiska w sprawie standardów jakości gleby oraz standardów jakości ziemi. Dz.U Nr 165 poz Terelak H., Motowicka-Terelak T., Stuczyński T., Budzyńska K Zawartość metali ciężkich i siarki w glebach użytków rolnych Polski oraz ich zanieczyszczenie tymi składnikami. Zesz. Prob. Post. Nauk Rol. 418: