R O C Z N IK I G L E B O Z N A W C Z E T. X X X IX, N R 4 S , W A R S Z A W A 1988

Transkrypt

1 R O C Z N IK I G L E B O Z N A W C Z E T. X X X IX, N R 4 S , W A R S Z A W A 1988 K R Y S T Y N A C Z A R N O W S K A, B A R B A R A G W O R E K Z A N IE C Z Y S Z C Z E N IE K A D M E M G LEB W A R S Z A W Y Katedra Gleboznawstwa S G G W -A R w W arszawie W S T Ę P W e współczesnej literaturze poświęca się coraz w ięcej uwagi chem icznym zmianom w środowisku przyrodniczym na skutek nie kontrolowanego w prow adzania kadmu z zanieczyszczeniam i przem ysłowym i, komunalnymi, kom unikacyjnym i, a także rolniczym i [1, 2, ]. Kadm jest pierw iastkiem stanowiącym duże zagrożenie dla środowiska p rzyrodniczego, gdyż w yjątk ow o łatw o ulega bioakumulacji. W związku z tym pierw iastek ten bardzo szybko zostaje w łączony do łańcucha pokarm owego. Jego toksyczne oddziaływanie na organizm y żyw e było badane przez w ielu autorów [1, 8, 9]. Jak się okazuje, kontrola zanieczyszczenia środowiska kadmem staje się obecnie niezbędna. W pracy niniejszej postawiono sobie za cel zbadanie pierw szego ogniwa łańcucha pokarmowego, tj. gleby, pod w zględem jej zasobności w kadm. Z A K R E S B A D A Ń I M E T O D Y K A M ateriał do analiz pobierano z wierzchnich w arstw (0-1 0 cm) gleb z terenu W arszaw y; badano gleb y antropogeniczne zieleńców przyulicznych, osiedlowych i parków oraz gleb y naturalne o różnym sposobie użytkow ania :(grunty orne, lasy, parki). M iejsca pobierania próbek g lebowych podano na rysunku 1 [5]. Ogólną zawartość kadmu w próbkach glebow ych oznaczono w wyciągach stężonych kw asów (HC1, I I N 0 3, H 2S 0 4) po zagęszczeniu do fa zy organicznej, stosując odczynniki chelatujący A P D C i rozpuszczalnik M IB K, techniką atom ow eej spektrofotom etrii absorpcyjnej. 9 Roczniki Gleb. t. X X X IX, z. 4

2 130 К. Czarnowska, В. Gworek Rys. 1. Lokalizacja miejsc pobrania próbek glebowych z terenu W arszaw y Fig. 1. Location of soil sampling places on the W arsaw city territory W Y N IK I В A D A ft W yn ik i przeprowadzonych analiz przedstawiono graficznie w form ie m apki z zaznaczeniem obszarów o 5 zakresach zawartości kadmu w glebach (rys. 2 ). W literaturze najczęściej podaje się, że gleby o zawartości kadmu poniżej 1 mg/kg są glebam i nie zanieczyszczonym i [1, 2, 9, 10]. Jeżeli p rzyjm iem y to kryterium, to 90% ogółu badanych gleb aglom eracji w arszawskiej można zaliczyć do nie zanieczyszczonych kadmem. Obszar ten stanowi ha (w tym ha gleb zaw ierających kadm w ilości m niejszej od 0,5 mg/kg). G dy natomiast przyjm iem y, że przeciętna zawartość kadmu w w ierzchnich w arstwach polskich gleb (z re

3 Zanieczyszczenie kadmem gleb Warszawy 131 jonów najm niej zanieczyszczonych) w ytw orzon ych ze skał polodowcow ych w ynosi 0,30 mg/kg gleb y [ 6], w ted y tylko 12% gleb z terenu W arszaw y można uważać za nie zanieczyszczone kadmem. Są to głów nie tereny leżące na obszarach północnej i wschodniej części W arszaw y, najczęściej porośnięte lasami. G leb y o zawartości kadmu w granicach 1,0-2,0 mg/kg gleb y zajm ują 8% ogólnej powierzchni W arszaw y (tj ha). Rys. 2. Zawartość kadm u w w arstw ie 0-10 cm gleb W arszaw y Fig. 2. Cadm ium content in the 0-10 cm layer of W arsaw soils W przedziale zawartości kadmu 2,0-3,0 mg/kg gleb y znajduje się 1,5% gleb warszawskich (616 ha). Najm niejszą powierzchnię, tj. 228 ha (0,5% ogółu badanych gleb), zajm ują gleb y najbardziej zanieczyszczone, zaw ierające kadmu ponad 3 mg/kg (maksimum 41 mg/kg). Są to gleb y znajdujące się w Śródmieściu oraz na Pradze Północ. Te lokalne zanieczyszczenia w yn ik ają najprawdopodobniej z dużego natężenia ruchu sam ochodowego (centrum miasta). Jak wiadomo, kadm znajduje się w gazach spalinowych, a także dostaje się do atm osfery w w yniku ścierania się opon (zawartość Cd w kauczuku opon samochodowych w ynosi mg/kg). W zrost zanieczyszczenia gleb kadmem w dzielnicy Praga Północ może być zw iązany z dawną i obecną działalnością małych zakładów, np. m etali nieżelaznych, ceramicznych, galw anizerni czy farbiarni. N a jw ię

4 132 К. Czarnowska, B. Gworek cej kadmu zaw ierają g leb y położone w okół starej, nieczynnej już w a l cowni eksploatowanej przez 150 lat. Otrzym ane w niniejszej pracy w yn iki dotyczące zawartości kadmu zbliżone są do danych uzyskanych w e w cześniejszych badaniach [3, 4]. Podobne wartości kadmu podają rów nież inni autorzy w odniesieniu do gleb A n g lii i W a lii [2,7]. Natom iast znacznie w iększe ilości tego pierwiastka znajduje się w glebach japońskich [ 1, 8, 1 0 ]. P O D S U M O W A N IE W yniki badań gleb przeprowadzonych w końcu lat siedemdziesiątych i na początku osiemdziesiątych wskazują, że gleby W arszaw y nie należą do silnie zanieczyszczonych kadmem. L IT E R A T U R A [1] Asami T. Pollution of soils by cadmium. Changing Metal Cycles and H u man Health. Ed. J. O. Nriagu, 1984, s [2] Chadwick M. J. Cadmium in the environment. Environ. Rev. 4, 1976, s [3] Czarnowska К. Kadm w glebach okolic W arszaw y. Rocz. Glebozn. 29, 1, 1976, s [4] Czarnowska K. Akum ulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i niektórych zwierzętach na terenie W arszawy. Rocz. Glebozn. 31, 1, 1980, s [5] Czarnowska K. i in. Spatial distribution of heavy metals in soils and soil ph in W arsaw area. Pol. Ecol. Stud. 9, 1-2, 1983, s [6] G w о г e к B. Pierwiastki śladowe (Mn, Zn, Cr, Cu, Ni, Co, Pb i Cd) w glebach uprawnych wytworzonych z glin zwałowych i utworów pyłowych północno-wschodniego regionu Polski. Cz. II. Ogólna zawartość pierwiastków śladowych w glebach wytworzonych z glin zwałowych. Rocz. Glebozn. 36, 2, 1985, s [7] J a r u i s S. C., Jones L. H. P. The contents and sorption of Cd in some agricultural soils of England and Wales. J. Soil Sei. 31, 3, 1980, s [8] N i 1s s o n R. Some facts about cadmium. Am bio , 2, 55. [9] Turska M. W p ły w kadmu na środowisko naturalne. W iad. Ekol. 22, 4, 1976, s [10] W H O. Environmental health criteria for cadmium. Am bio 6, 5, 1977, s

5 Zanieczyszczenie kadmem gleb Warszawy 133 К. ЧАРНОВСКА, Б. ГВОРЕК ЗАГРЯЗНЕНИЕ К АД М И ЕМ ПОЧВ ГО РОДА ВАРШ АВЫ Кафедра почвоведения Варшавской сельскохозяйственной академии Резю ме Исследовали содержание кадмия в верхнем горизонте (0-10 см) почв в пределах города Варшавы. К незагрязненным кадмием почвам причисляются почвы содержащие ниже 1 мг Cd на 1 кг почвы. При принятии такого критерия установлено, что в Варшаве 90% почв не загрязнены кадмием; эти почвы занимают площадь гектаров. Остальные 10% составляют почвы в центре города загрязненные кадмием, а также в частях города Прага Север и частично Охота, содержащие кадмии в количестве 1-3 мг/кг сухого вещества почвы. Отдельные образцы содержали максимальные количества кадмия, до 41 мг/кг сухого вещества почвы, составляя 0,5% общего числа исследованных образцов. К. C Z A R N O W S K A, В. G W O R E K C O N T A M IN A T IO N O F W A R S A W S O IL S W IT H C A D M IU M Department of Soil Science W a rsaw Agricultural University Summary The cadmium content in upper layer (0-10 cm) of soils of the W arsaw city was determined. To soils non-contaminated with cadmium belong those containing less than 1 mg Cd per 1 kg of soil. According to such a criterion 90% of W a rsa w soils on the area of hectares are non-contaminated with cadmium. The remaining 10 /o constitite cadmium-contaminated soils lying in the city centre, the city districts of Praga North and partly Ochota (where soil contains 1-3 mg Cd per 1 kg). Single soil samples contained m axim um cadmium amounts reaching 41 mg Cd per 1 kg of soil; such samples constituted less than 0.5% of the total num ber of the samples tested. Pro/, dr K. Czarnowska Praca wpłynęła do redakcji w listopadzie 1987 r. Katedra Gleboznawstwa S G G W -A R w Warszawie Warszawa, Rakowiecka 26130

6