AKUMULACJA METALI CIĘŻKICH W GLEBACH, ROŚLINACH I NIEKTÓRYCH ZWIERZĘTACH NA TERENIE WARSZAWY

Transkrypt

1 ROCZNIKI GLEBOZNAW CZE T. XXXI, NR 1, W ARSZAWA 1980 K RYSTYNA CZARNOW SKA AKUMULACJA METALI CIĘŻKICH W GLEBACH, ROŚLINACH I NIEKTÓRYCH ZWIERZĘTACH NA TERENIE WARSZAWY Instytut G leboznaw stw a SG G W -A R w W arszaw ie W STĘP I CEL PRACY Zawartość metali ciężkich w glebach zależy przede wszystkim od zasobności skały macierzystej, procesów wietrzenia oraz od procesów glebotwórczych. Wpływ człowieka ma z reguły znaczenie drugoplanowe, chociaż nie można go lekceważyć, szczególnie w dużych miastach. Źródłem zanieczyszczeń powietrza w miastach są przede wszystkim urządzenia komunalne: elektrociepłownie, gazownie, kotłownie oraz różne zakłady przemysłowe, hałdy i wysypiska śmieci. Znaczny udział w zanieczyszczaniu powietrza mają też pojazdy samochodowe, których gazy spalinowe zaw ierają duże ilości toksycznych substancji [27]. W Polsce od kilku lat gwałtownie wzrasta liczba pojazdów mechanicznych. Przewiduje się, że w 1990 r. będzie ich około 6 milionów. W wyniku wieloletniego oddziaływania zanieczyszczonego powietrza atmosferycznego zachodzą stale, pozornie niezauważalne, zm iany w glebach miast, m.in. gromadzą się w nich m etale ciężkie [5, 9, 38, 45]. Skażenie roślin upraw nych ołowiem i innym i m etalam i ciężkimi, szczególnie na terenach działek pracowniczych, a także różnych plantacji ogrodniczych i upraw rolniczych, może powodować nagromadzenie tych składników również w organizmie człowieka. Celem niniejszej pracy było znalezienie na przykładzie Warszawy wymiernych wskaźników antropogenizacji gleb terenów zurbanizowanych. Badania prowadzono nad: zmianami niektórych właściwości fizykochemicznych gleb, zawartością m etali ciężkich w glebach różnie użytkowanych oraz w glebach upraw nych i leśnych, leżących poza zasięgiem oddziaływania zanieczyszczeń miejskich.

2 78 К. Czarnowska zawartością tych metali w roślinach i w tkankach niektórych zwierząt (dżdżownic i myszy polnych). NIEKTÓRE DANE DOTYCZĄCE FIZJOG RAFII TERENU Warszawa zajm uje powierzchnię ha; z tego w 1973 r. przypadało na grunty rolne ha, a na grunty leśne 5450 ha. Największą powierzchnię, tj ha, zajmowały tereny zurbanizowane, w tym 2260 ha terenów zielonych (skwery, pasy zieleni ulicznej, zieleń osiedlowa, parki i ogrody publiczne) [37]. Pod względem budowy geologicznej na terenie Warszawy wydzielono obszary wysoczyznowe tarasu warszawskiego i obszary tarasu Wisły. Na obszarze wysoczyzny w ystępują osady pleistoceńskie morenowe, częściowo zdenudowane, oraz osady akumulacji zastoiskowej. Moreny tarasu warszawskiego dochodzą w niektórych punktach miasta do wysokości 110 m n.p.m. U tw ory pleistoceńskie, lodowcowe i wodno-lodowcowe reprezentowane są przez gliny zwałowe, piaski gliniaste zwałowe, utwory pyłowe bądź piaski i gliny pylaste. Na obszarze tarasu Wisły wyróżniono trzy poziomy akumulacyjne: poziom wyższy wydmowy, poziom tarasu praskiego oraz poziom tarasu zalewowego i dolin bocznych. Po stronie prawobrzeżnej Warszawy poziom tarasu praskiego wznosi się do 85 m n.p.m. Na terenie tarasu Wisły występują utwory wodnego pochodzenia: częściowo rozwydmione piaski luźne, piaski słabo gliniaste, piaski gliniaste, utwory pyłowe i utwory ilaste. Najstarsza część miasta położona jest na różnego rodzaju nasypach, które powstały w w yniku likwidowania glinianek, starych fortyfikacji, podwyższania terenów nadw iślańskich itp. [44]. Z badań Kossowskiej [24] wynika, że Warszawa ma klim at miejski, charakteryzujący się podwyższoną tem peraturą, obniżoną w ilgotnością powietrza, wzrostem zachmurzenia i nieco większymi opadami oraz zmniejszoną prędkością wiatrów. Średnie roczne opady wynoszą mm, średnia roczna tem peratura 7,9 C przy średnich wahaniach od 3,2 C w styczniu do 18,9 C w lipcu. Zwarta zabudowa w mieście wywarła wpływ na tem peraturę, tworząc na przykład w śródmieściu wyspy cieplejszego i suchszego powietrza. W mieście i okolicy przew a żają w iatry zachodnie i południowo-zachodnie. Przeciętny opad pyłu w W arszawie kształtuje się poniżej obowiązującej norm y (250 t/km 2/rok), jednak w wielu dzielnicach m iasta w artość ta jest przekraczana. Przy trasach komunikacyjnych i głównych ulicach miasta zawartość ołowiu w powietrzu atmosferycznym często przekracza dopuszczalną normę stężenia 1 \ig Pb/m 8 [27]. W powietrzu atmosferycznym poza ołowiem występują: wapń, magnez, potas, żelazo, miedź, cynk, mangan, chrom i inne metale.

3 Akumulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i zwierzętach 79' ZAKR5ES I METODY BAD AŃ M ATERIAŁ GLEBOWY Badania na terenie W arszawy prowadzono w latach Obejmowały one gleby o naturalnym profilu, w ystępujące na ogół na peryferiach miasta, oraz gleby antropogeniczne: zieleńców przyulicznych i osiedlowych oraz parków. Badane powierzchnie po przeanalizowaniu wyników wcześniejszych prac własnych [5, 13] zlokalizowano według schematu podanego na rys. 1. Z terenu Warszawy pobrano próbki gleb z 54 profilów. Dla porównania przeanalizowano próbki z 1 1 profilów gleb płowych uprawnych i leśnych, znajdujących się poza zasięgiem oddziaływania zanieczyszczeń. miejskich (w prom ieniu 60 km od Warszawy). Rys. 1. R ozm ieszczenie odkryw ek glebow ych na terenie W arszaw y 1, 2, 3... num ery odkryw ek glebow ych odpowiadają numerom powierzchni ^Distribution of soil 'profiles from W arsaw area 1, 2, 3... No. profiles refer\ to sand No. surface* of sam ple-taking M ateriał glebowy pobierano z poszczególnych profilów gleb antropogenicznych z głębokości: 0-5 cm, 5-10 cm, cm i cm, natomiast z gleb o nie zmienionym profilu z głębokości: 0-5 cm, 5-10 cmr cm oraz z głębszych warstw z różnych poziomów genetycznych (B, Bt, C, D). W próbkach glebowych oznaczono: skład mechaniczny, procent węgla organicznego i CaCo3, ph w H20 i KGl, całkowitą 'zawartość Fe, M.n,. Zn, Cu, Ni, Co, Mo, Cr, Pb i Cd oraz form y rozpuszczalne: Zn, Cu i Pb. Skład mechaniczny gleb oznaczono metodą Bouyoucosa według Casagrande a w modyfikacji Prószyńskiego, węgiel organiczny metodą; Tiurina, CaC0 3 metodą Scheiblera, zaś ph w H20 i KC1 mierzonoelektrometrycznie przy użyciu elektrody szklanej. Ogólną zawartość metali ciężkich w glebach oznaczono według metody Pejwe i Rinkisa w wyciągach stężonych kwasów (H N 03, H 2S 0 4, HC1) po uprzednim spa

4 К. Czarnowska leniu substancji organicznej w piecu muflowym w tem peraturze 450 C. W sporządzonych roztworach metale ciężkie określono techniką atomowej spektrofotom etrii absorpcyjnej (ASA) na aparacie P erkin-e lm er model 300, z tym że nikiel, kobalt i kadm oznaczono po zagęszczeniu do ia zy organicznej. Żelazo, m angan i molibden określono metodam i kolorymetrycznymi. W glebach antropogenicznych oznaczono także formy rozpuszczalne cynku, miedzi i ołowiu. Miedź rozpuszczalną oznaczono w 0,02 M EDTA, a cynk i ołów w wyciągu 0,1 N HC1, w obu przypadkach metodą ASA. Łącznie przebadano 65 profilów glebowych, wykonując około 4500 analiz. Wyniki analiz opracowano statystycznie i przedstawiono w postaci współczynników korelacji liniowej. M ATERIAŁ ROŚLINNY W wybranych punktach (rys. 1) z powierzchni: 2, 1 2, 41, 55, 55b, 70a, 76, 77, 97, 99, 100, 103, 105, 106, 108, 109, 116, 120, 123, 130, oraz z punktu kontrolnego pobierano do analiz w latach i 1976 (w pierwszych dniach sierpnia) liście z różnych gatunków drzew. Wiosną w latach pobierano traw y w fazie kwitnienia z powierzchni trawników przyulicznych i parków w odległości 200 m -od jezdni (rys. 1 powierzchnie: 2, 15, 19, 55, 55b, 70a, 101, 108, 120, 123). W darni tych powierzchni dominowały: Poa pratensis, Lolium perenne, Dactylis glomerata, Festuca pratensis i Festuca rubra. Liście drzew i traw y pobrano z tych samych powierzchni, z których analizowano próbki gleb. W sierpniu 1975 r. pobrano próbki mchu z powierzchni: 15, 41, 55b, 63, 64, 65, 67, 6 8, 69, 80, 91 i 93. Trawy i liście drzew nie były myte przed wykonaniem analizy chemicznej, ponieważ celem badań było ustalenie zanieczyszczenia m ateriału roślinnego metalami ciężkimi pochodzącymi zarówno z gleby, jak i bezpośrednio z powietrza. Materiał roślinny po wysuszeniu w 60 C i zmieleniu spopielono na :sucho w piecu muflowym w tem peraturze 480 C i dopalono na mokro, używając małych ilości stężonych kwasów: azotowego i nadchlorowego oraz siarkowego. Po odparowaniu suchą pozostałość rozpuszczono w kw a sie solnym 1:1. W sporządzonych roztworach zawartość Fe, Mn, Zn, Cu, Pb i Cr oznaczono metodą ASA, natomiast Mo kolorymetrycznie. Łącznie na m ateriale roślinnym przeprowadzoo 1500 analiz. M ATERIAŁ ZWIERZĘCY W październiku 1976 r. z trzech kompleksów zieleni zebrano dżdżownice Lumbricus terrestris L. (rys. 1, powierzchnie: 43, 55b, 1,23). Próbki pobierano z dwóch miejsc: jedną z traw nika przy ulicy, drugą zaś w głę

5 Akumulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i zwierzętach 81 bi parku w odległości około 200 m od jezdni. Kontrolę stanowił materiał pobrany z powierzchni nr 64, położonej z dala od centrum miasta. W 1976 r. analizowano także wątrobę myszy polnej Apodemus agrarius (Pallas, 1771). Zwierzęta żyły w warunkach nie kontrolowanych w Parku Młocińskim, Lasku Bielańskim, Ogrodzie Botanicznym i w Łazienkach. Prowadzone były dwie serie odłowów: wiosną (maj-czerwiec) i jesienią (wrzesień-październik), a z punktu kontrolnego (Turew) zwierzęta odłowione tylko jesienią. Łącznie zbadano wątroby 154 sztuk zwierząt, w tym 92 samców i 62 samiczek. Zakładano, że zwierzęta odłowione wiosną korzystają z innego pożywienia w warunkach naturalnych niż zwierzęta odłowione jesienią, co prawdopodobnie znalazło odbicie w składzie chemicznym wątroby tych dwóch grup zwierząt. Materiał do analiz (dżdżownice i wątroby myszy) otrzymano z Instytutu Kształtowania Środowiska w Warszawie. Dżdżownice, po sekcji i dokładnym usunięciu przewodu pokarmowego oraz wątroby myszy, suszono w tem peraturze 105 C. Suchy materiał spalono na mokro w stężonym kwasie azotowym. W uzyskanych roztworach oznaczono bezpośrednio Zn i Cu metodą ASA, a Pb i Cd po zagęszczeniu do fazy organicznej. W YNIKI BA D A Ń I ICH OMÓWIENIE CHARAKTERYSTYKA GLEB Gleby na terenie W arszawy ulegały i ulegają stałym przekształceniom. Cechy morfologiczne gleb stopniowo zostały zatarte bądź nastąpiło przeobrażenie poziomów genetycznych. W warstwach wierzchr nich profilu glebowego w ystępują domieszki gruzu, cegły itp. Spośród badanych gleb najbardziej zmienione zostały gleby zieleńców przyulicznych i zieleńców osiedlowych oraz gleby na terenie niektórych starych parków. Gleby 4te zaliczono do grupy gleb antropogenicznych silnie przekształconych, tzw. nasypowych bądź gruzowych. Zieleńce znajdujące się w śródmieściu W arszawy w wielu przypadkach zostały założone na gruzach zniszczonych domów, a gleba przy ich urządzaniu była często nawieziona i wymieszana z podłożem (tab. 2 i 3). Drugą grupę gleb antropogenicznych stanowią gleby słabiej przekształcone, w których poziomy genetyczne zostały często zachowane, a poziomy wierzchnie zawierają więcej próchnicy; często występują różne domieszki gruzu. Tę grupę gleb antropogenicznych można znaleźć na terenie parków, szkółek ogrodniczych oraz ogródków działkowych (tab. 4). Działalność człowieka nie objęła całego obszaru miasta, spotyka się bowiem gleby o naturalnym profilu. W tej grupie gleb wyróżniono 6 R oczniki gleboznaw cze

6 82 gleby bielicowe, gleby płowe, czarne ziemie i mady. Gleby o n atu ra l nym profilu występują głównie na obszarach miasta i są użytkowane rolniczo bądź znajdują się pod lasami, a naw et spotyka się je sporadycznie na terenie niektórych parków (tab. 5). Gleby z terenu W arszawy m ają różnorodny skład mechaniczny, w y nikający z budowy geologicznej utworów powierzchniowych, jak również z różnego rodzaju domieszek. Gleby te wykazują skład mechaniczny piasków słabo gliniastych i gliniastych, często pylastych, utw orów pyłowych przewarstwionych piaskiem lub gliną oraz glin lekkich, często pylastych (tab. 2-5). Można je zaliczyć do gleb próchnicznych (o zaw artości węgla organicznego o warstwie 0-10 cm, od 1,0 do 5,0%), przy czym położone bliżej ulic zaw ierają więcej substancji organicznej. Badane gleby wykazują odczyn obojętny bądź alkaliczny, niezależnie od stopnia przekształcenia. Alkalizacja gleb związana jest zarówno z opadem pyłów alkalicznych, jak również z ilością domieszek gruzu wapiennego oraz ze stosowaniem chlorku sodu do odśnieżania ulic. N ajwyższe wartości ph wykazują gleby znajdujące się w centrum miasta, jedynie gleby występujące na jego obrzeżu mają odczyn kwaśny i słabo kwaśny. W glebach antropogenicznych węglan wapnia w ystępuje w w arstwach wierzchnich, często w całym profilu, a ilość jego na ogół nie przekracza 5%. Alkalizacja środowiska wywarła znaczny wpływ na ilość i skład kationów wymiennych w glebach atropogenicznych. Najwięcej kationów wapnia w ystępuje w kompleksie sorpcyjnym. Zawartość kationów wymiennych we wszystkich poziomach tych gleb układa się następująco: C a> M g > N a> K. Kwasowość hydrolityczna w tej grupie gleb jest niewielka. Stopień wysycenia zasadami wynosi w warstwach wierzchnich około 85-95% (rys. 2). W glebach słabiej przekształconych Rys. 2. P rocen tow y udział kation ów w ym iennych w k o m pleksie so rp cy jn y m gleby a gleba u p raw na k o n trola, b płow a antropogenicza, с antropogeniczna p ark, d antropogeniczna traw n ik P ercen tage of ex ch an geab le bâtions in the soil sorption com plex a arab le soil contro l, b an tro p o g en ic pseudopodsoilc soil, с an topogenic soil p a rk d antropogenic soil law n n aer street

7 Akumulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i zwierzętach 83 profil 44, i w glebach płowych znajdujących się poza terenem W arszawy profil 14, omówione właściwości układają się tak samo jak w glebach naturalnych [9]. ZAW ARTOŚĆ METALI CIĘŻKICH W GLEBACH W badaniach naszych rozpatrywano zmiany w ilości metali ciężkich w wierzchnich warstwach gleb oraz ich rozmieszczenie w profilach. Podstawę do ustalenia tych zmian stanowiła zawartość badanych pierwiastków w glebach płowych uprawnych i leśnych, występujących w promieniu 60 km od Warszawy, które potrakowano jako kontrolne (tab. 1). Zaw artość m e ta li c ię ż k ic h w g lebach płowych uprawnych - k o n tro la /ś r e d n ia z 11 p ro filó w / C ontent c f heavy m e ta ls in p?audopoclzolic s o ils - a r a b l e - c o n tr o l /mean from 11 p r o f i l e s / -?i Ьo la 1 Głębokość D epth cm Fe % Mn Zn Cu Ni Co Mo Cr Pb ppm , ,4 5,9 2,7 0, , ,4 5,9 2,7 0, , ,2 6,5 3,3 0,91 2Q , ,4 10,8 3,7 1, , ,1 11,0 4,6 2, Stosunek zawartości danego pierwiastka w glebie zanieczyszczonej do jego ilości w punktach odniesienia przyjęto za wskaźnik nagromadzenia. W skaźnik ten obliczono jako stosunek średniej zawartości danego pierwiastka w poszczególnych warstwach gleb z terenu Warszawy do jego średniej zawartości w glebach z punktów kontrolnych. Akum ulacja m etali ciężkich nie kształtuje się jednakowo w badanych profilach gleb. We wszystkich jednak profilach zaznaczyła się akum ulacja m etali ciężkich w wierzchnich w arstw ach gleb. Miedź, cynk i ołów ogółem. Z badanych gleb antropogenicznych najbardziej zanieczyszczone tymi pierwiastkami są gleby zieleńców przyulicznych i osiedlowych, a w mniejszym stopniu gleby parków (tab. 2-5). W w arstw ie powierzchniowej (0-5 cm) gleb zieleńców przyulicznych występuje przeciętnie ponad 1 0-krotnie więcej cynku i ołowiu oraz ponad 8-krotnie więcej miedzi niż w glebach kontrolnych (tab. 6). W niektórych przypadkach zawartość cynku dochodzi do 1024 ppm, ołowiu do 551 ppm, zaś miedzi do 160 ppm. Najwięcej ołowiu stwierdzono w wierzchniej warstw ie gleb zieleńców przyulicz-

8 Zawartość metali ciężkich w glebach antropogenicznych /gruzowych/ - trawniki przyuliezno Content of heavy m-atals in antropogenic soilc- near traffic streets from Warsaw are л u b u 1 a 2 00 i.'io.^eoe i nr p-o-'ilu L o c a lity, p ro file lie. 1 u l,b ro n iew sk ie g o,109 u l.s to łe c z n a /K ra s iń skie 0^ 11б ul,k asprzaka /M łynarska. 21 u 1 -*i.'a г с ii 1 e w s ki e go /Św ierczewskiego^ 19 u l. Towar o.va /Z łotru '»13 u l. f i l c z a /Poznańska 100 ul <,.'.'aruzałkow3ka /Ogród liaski^ 120 ul.y/ybrzcż'? r.o.c iu a z - kowskio, 8 3 Głębokość Depth cm P rocent f r a k c j i 0 <1 mm P ercen t f r a c tio n o f 0 <1 mm ph KCl С с ь с а 3 Fe Mn Zn Cu Ni Cc г.: o Pb Cr Cd 1-0,1 0,1-0,02 < 0,02 % ppm 2 i b ,7 3,69 0,5 0 1, ,7 12,3 4,5 1, , ,1 1,23 1,05 0, ,2 6,6 3,4 1, , ,3 1,33 0,67 0, ,0 3,2 1,7 0, , ,3 1,19 0,25 0, ,8 1,4 1,3 0, , ,9 3,17 2,0 3 1, ,6 11,4 3,5 1, , ,4 1,36 1,35 0, ,6 8,3 3,5 1, , ,4 1,15 1,44 0, ,0 7,6 4,1 1, , ,4 0,19 0,87 0, ,7 1,6 0,7 0, , ,1 2,50 2,95 1, ,0 20,0 10,3 2, , ,1 1,15 1,12 1, ,0 16,5 6,4 1, , ,4 3,40-1, ,2 26,0 10,0 2, , ,3 3,00-1, ,2 22,0 9,9 2, , ,1 5,40 3,36 1, ,8 17,7 7,5 3, , ,2 2,46 1,14 1, ,5 13,5 4,7 2, , ,2 2,12 1,15 0, ,5 11,2 4,0 2, , ,ï 0,65 1,52 1, ,0 10,2 5,5 2, , ,8 5,83 4,07 1, ,0 14,2 6,0 3, , ,2 1,13 3,44 0, ,7 4,5 2,3 1, , ,9 3,58 1,65 1, ,0 18,0 4,6 1, , ,2 3,54 1,40 0, ,0 9,0 3,2 1, , ,0 2,06 1,60 0, ,0 7,0 3,0 1, , ,0 1,67 1,40 0, ,0 10,0 3,3 0, , ,1 4,1 3-1, ,2 14,6 3,4 2, , ,3 2,57-1, ,4 7,8 3,8 4, , ,4 2,02-1, ,8 4,4 3,0 2, , ,6 0,46-1, ,0 5,0 3,0 1, ,40 К. C zarnowska

9 Ï " '.... s.. "3 4 5 " " ' b' - 7 g - ' 5 -- cd. tabeli T1-42 ~ \ r " i * - T5" "TT" т е - - Plac U nii L u b elskiej, ,95 1,40 1, ,0 18,0 7,2 2, ,50 JĆ ,2 1,80 1,63 1, ,0 12,0 4,2 1, , ,1.o. 1,60 1, ,0 12,0 4,0 1, , ,4 0,80 1,90 1, ,0 16,0 6,3 1,20 ś l. 25 0,12 A l.u jazdow skie, ,4 3,60 0,29 1, ,8 11,4 5,5 2, , ,4 2,93 0,08 0, ,0 10,5 5,5 2, , ,6 2,02 0,29 0, ,6 7,4 5,6 2, , ,0 0,98 2,14 0, ,0 7,6 5,0 1, ,9 3 ul.w oronicza /Komaro ,1 2,32 1,43 0, ,6 17,5 3,1 2, ,50 waf ,1 1,80 0,76 1, ,2 14,0 7,0 2, , ,1 1,03 0,69 0, ,8 6,2 3,5 0, , ,0 0,49 0,34 0, ,2 5,5 3,0 1, ,1 0 ul.p uław ska, ,3 3,54 1, ,0 18,0 5,3 1, , ,0 2,39 0,63 1, ,0 3,4 3,5 0, , ,4 0,91 0,76 1, ,0 8,5 3,5 0, , ,3 0,45 1,65 1, ,0 10,5 5,5 0, ,10 PI.N arutow icza, ,6 4,32 0,76 1, , ,7 2, , , , ,5 10,7 6,5 3, , ,1 1,94 1,14 1, ,7 10,7 7,7 3, , ,2 2,64 2,96 1, ,0 12,0 10,0 7, ,75 A l.ż w irki i W igury, ,2 2,95 1,52 1, , ,0 1, , ,4 0,8 7 8,86 1, , ,7 2, , ,5 0, , ,2 2, , ,4 0,0 3 0,44 0, , ,5 0, ,11 u l.g ró jeck a /Naftowa ,1 3, , ,5 12,0 6,4 4, , ,1 2,34 2, ,2 11,5 6,5 3, , ,2 2,52 2,75 1, ,1 12,3 6,2 2, , ,4 0,9 7 4,66 1, ,5 10,7 5,2 5, ,1 9 A l. Świerczewskiego 0 _ ,5 3,16 0,24 1, ,0 16,3 5,8 2, ,90 /P a rk P ra s k i# 70a ,6 3,12 0,16 1, ,2 8,7 3,0 2, , ,0 1,18 0,24 1, ,6 11,8 4,2 1, , ,5 0,90 1,20 0, ,8 14,8 6,0 2, ,29 Akumulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i zw ierzętach Al.W aszyngtona, ,0 4,38 1,18 2, ,5 32,5 10, , ,0 1,89 3,29 1, ,0 22,5 8,0 1* , ,4 0, , ,0 15,5 4,2 1, , ,2 1,02 0,97 1, ,0 14,0 4,3 1, ,05

10 Zawartość m etali ciężkich w glebach antropogenicznych /gruzowych/ - trawniki osiedlowe Content of heavy n otais in antropogenio s o ils from settlement green from Warsaw area Tabela 3 oo 0 5 M iejsce i n r p r o f ilu L o c a lity, p ro file No. G łęb o k o ^ Depth cm Procent f r a k c j i 0 <1 mm P ercen t f r a c tio n o f 0 <1 mm 1-0,1 0,1-0,02 ph KCl С CaCO-j Fe Kn Zn Cu Ni Co ;»'o Pb Cr Cd < 0,0 2 % ppm Ö3iedle P ia sk i, ,6 0,91 0,28 0, ,0 11,1 4,2 2,:.o 26 >1 0, ,0 1,50 1,27 0, ,0 15,2 3,4 1, , ,1 0,12 1,65 0, ,0 11,0 2,0 0,;0. i 15 0,06 u l.e lb lą s k a, ,9 3,25 0,50 0, ,2 12,1 2,6 2, ,50 ul.powstańców ś lą s k ic h, , ,50 0, ,6 12,7 2,7 2, , ,0 1,50 1,00 0, ,2 12,1 2,0 1, , ,3 1,35 2,5 1, ,6 13,8 3,1 4, , J ,0 1,36 1, ,0 7,2 4,8 2,60 52 '14 0, ,8 1,52-1, ,5 6,5 3,2 2,50 ;6 42 0, ,8 1,45-1, ,8 8,2 4,4 1, , ,9 0,3 9-0, ,8 5,6 2,5 1, C,0S. Czarnowska ul.k asprzaka/b ena, ,1 3,00 3,30 1, ,0 16,5 6,4 1, , ,2 1,10 1,15 1, ,0 10,0 4,2 0, ::a 1, ,1 0,4 0 1,12 1, C,0 5,8 3,5 1, ,06 O siedle Wisrzbno# ,9 2,31 0,68 С, ,4 9,0 4,1 1,75 58 Ъ 0,7 / ,0 2,67 1,28 1, ,2 8,7 5,2 2, , ,8 2,76 0,6 4 0, ,0 10,0 5,2 2, , ,9 0,35 0,16 0, ,2 7,2 3,6 1,55 12 iii 0,Ы

11 cd. tabeli 3 P ro cen t f r a k c j i 0 M iejsce Głębokość <1 mm i nr p rofilu Percent fra ctio n o f 0 ^ c 09C0 pe lin Zn Cu lti Co Mo pb Cl cd L o ca lity «P*11 < 1 m KC1 _I p r o f ile No m 1-0,1 < % ppm u l.p o stęp u, ,9 1,02 1,04 0, ,6 10,5 7,4 1, , ,0 0,7 0 0,48 0, ,4 7,5 3,3 1, , ,0 0,71 0,6 4 0, ,8 3,0 1,3 1, , ,5 0,15-1, ,2 3,0 3,0 1, ,1 0 u l.b o rsu cza, ,7 3,69 1,76 1, ,6 12,2 7,5 2, , ,7 3,6? 1,60 1, ,6 11,7 7,8 2, , ,8 2,91 1,52 1, ,4 13,6 8,2 2, , ,4 0,50-1, ,0 6 f8 4,5 2, ,08 u l.d lck en sa, ,8 4,70 1,68 1, ,2 8,4 5,1 1, , ,0 4,26 2,08 1, ,2 7,2 4,9 1, ,2 2 u l.b a szty, ,5 2,34 0,13 0, ,4 7,3 4,2 2, , ,6 1,59 0,13 0, ,0 7,5 4,0 1, , ,7 1,36 0,1 7 0, ,4 7,7 4,2 1, , ,1 1,27 2,18 1, ,4 14,2 8,1 1, ,15 u l.p ię k n a, ,9 1,85 1,30 1, ,8 7,2 3,7 2, , ,3 0,71 1,26 0, ,2 6,5 3,1 0, ,36 ul.k oszykow a, ,0 2,15 0,6 0 0, ,2 7,1 4,0 1, , ,1 2,0 0 0,9 0 0, ,0 7,2 3,7 1, ,46 ul.:;pasow ekiego, ,0 2,99 1,50 1, ,6 8,0 5,0 6, , ,6 1,48-1, ,2 7,0 4,0 4, , ,5 1,27-1, ,4 6,0 3,0 4, , ,7 0,50-1,10 2ю ,0 6,0 3,0 2, ,10 Akumulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i zwierzętach 87

12 Zawartość metali ciężkich w glebach antropogenicznych - parki Content of heavy metale in antrpogenic soils from parks Tabela Mioj3ce i n r p ro f ilu L o c a lity, p ro f ile No. Głębokość Depth cm Procent f r a k c ji # < 1 mm P ercent f r a c tio n of 0 <1 mm 1-0,1 о о V ro - 1 ph KCl С СаС03 Fe Mn Zn Cu.Ti Co :.:o : b Cr Cd <0,02 % ppn ö n 14 i3 16 ' 17 " Ogród K rasiń sk ich, ,5 2,32-0, ,0 18,0 7,0 1, ,9 С ,6 3,71-0, ,8 10,0 5,0 0, С, ;C ,8 0,99 1,00 0, И6.6 7,0 4,0 1, С, ,5 1,54-0, ,6 7,0 4,0 1, ,05 Ogród S ask i, ,3 1,59-0, ,2 9,0 3,5 2, С, б 6,9 0,75-0, ,6 5,7 2,4 1, , ,8 0,13-0, ,6 4,0 1,8 0, ,: ,4 :;1. - М ,3 9,1 3,4 0, С, ,7 ś l. - 0, Ь 7,4 4,6 2,0 0,95 b 59 С,17 Park Ujazdowski, ,1 2, i9,3 7,2 4,6 3,50 M 28 0, ,2 1,66-1, ,4 5,7 4,2 1, Э 0, ,1 1, ,5 4,8 3,9 1, , ,4 0,60-1, ,6 4,5 3, 3 1, , ,6 0,57-1, ,0 6,9 3,9 1, ,10 К. C zarnowska Park Ł azien k i, ,2 1, , ,0 )7,8 6,5 1, , ,4 1,10 0,2 0,94 1* ,5 15,0 5,4 1, , ,0 1,00-0, ,0 15,7 4,8 1,65 70 ;8 0, ,0 0,41-0, ,0 8,0 4,0 1, , б 6,2 0,?7-0, ,0 7,3.-,9 0, ,С6 Park Ł azienki, ,9 2,49-0,76 > ,6 9,5 5,5 1, , j> 6,3 1,92-0, ,3 8,2 5,0 ' 1,5C , ,2 1,8 3-0, ,8 6,3 4,8 1, , ,5 0,30 0,25 1, ,1 8,0 4,2 4, ,15 Ł azienki, ,5 2,54 0,12 0, ,0 7,6 4,7 2, , ,7 2,25 0,25 0, ,4 7,6 4,2 1, , ,7 1,71 0,67 0, ,8 7,0 4,5 1, , ,0 0,82 0,71 0, ,0 6,8 3,7 1, ,06

13 cd. ta b e li 4 4 -g T " " - - & ET " ł 2 - ~ $ 1*> 17 1S Park Dąbrow skiego, ,7 2,20 _ 1, ,5 16,5 4, , ,0 1,30-1, ,2 15,0 3,4 0, , ,6 0,10-0, ,3 9,0 2,0 0, ,05 Park D reszera, ,5 2,10 _ 0, ,0 17,0 6,2 2, , ,6 1,40-0, ,0 8,4 4,3 1, , ,6 1,20-0, ,0 7,5 3,3 0, , ,1 0,36-1, ,0 9,0 3, ,06 C m.ż ołnierzy R adzieo ,1 2,19-0, ,8 10,0 6,0 0, ,1 9 k ic h, 55d ,7 1,66 0,17 1, ,0 9,0 5,0 0, , ,0 1,44 0,87 1, ,0 8,0 3.0 '1, , ,6 0,12-1, ,0 7,0 3,0 2, ,08 OgaJód Zoologiczny, ,7 1,70-1, ,4 9,8 3,8 1, , ,9 1,70 0,50 1, ,0 8,4 3,4 1, , ,2 1,42 1,00 1, ,9 3,4 3,3 1, ,70 Ogród Z oologiczny, ,8 2,43 1,35 1, ,6 9,3 3,6 1, , ,8 1,85 0,24 1, Éli 4 3,4 1, , , ,41 1, ,0 8,4 3,1 1, , ,8 0,9 3 0,37 0, ,2 7,4 2,5 0, , ,9 0,5 5-0, ,8 6,4 3,9 1, , ,6 0,5 5-1, ,3 11,0 6,5 4, Park Skaryszew ski, , , ,8 15,2 5,0 0, , ,9 1,17 0,99 1, П19 46,2 12»4 4,8 0, , ,0 0,97 0,41 1, ,8 n.o. n.o , ,1 1,20 0,75 0, ,7 7,1 2,5 0, , ,0 2,09 1,41 1, ,3 22,5 7,6 2, ,38 Akumulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i zw ierzętach 00 ÎP

14 Zawartość metali ciężkich w giebach o naturalnym profilu /płowe,ćżarne ziemie zdegradowane i mady/ z terenu Warszawy Content of heavy metals in pseudopodsolic soils, black earth and alluvial soils from Warsaw area ï à ilô i a 5 M iejsce i n r p r o f ilu L o c a lity, p r o f ile No. Głębokość Depth cm P rocent f r a k c ji 0 <1 mm P e rcen t f r a c tio n o f 0 <1 mm 1-0,1 0,1-0,02 <0,02 ph KCl С СаС03 Ре Mn Zn Cu Ni Co Mo Pb Cr Cd % ppm 1 'г Ii a ii Ii 12 I I V II 14 Il 15!I!I 17 II 10 Gleby płowe Pseudoposolic :s o ils M ory-pole, ,0 1,25 1,10 1, ,4 8,6 5,20 2, ,73 a ra b le ,8 1,30 0,30 1, ,0 5,4 3,60 2, , ,8 1, ,8 5,0 2,90 2, , ,9 0,41-0, ,6 11,1 4,80 1, ,13 J e lo n k i-p o le, , ,00 1, ,6 7,2 4,80 2, ,28 arable" , ,50 1, ,4 6,5 3,20 2, , ,0 1,50 0,1 0 1, ,8 8,2 4, , ,3 0,68-0, ,8 5,6 2, ,03 TJrlichow -pole, ,3 1,48-0, ,6 4,3 3,60 1, ,52 a ra b ie ,3 1,42-0, ,0 4,2 2,60 1, , , , ,4 4,2 1,90 0, , ,7 0,2 5-0, ,0 4,0 1,80 1, , ,8 0,10-0, ,8 6,0 2,3 0 1, ,21 Park Sow ińskiego, ,0 2,22-0, ,8 6,0 3,5 0 0, ,75 park ,7 1,60-0, ,7 6,0 2,30 0, , ,8 0,3 3-0, ,2 4,9 2,00 0, , ,9 0,08-0, ,0 6,1 2,90 1, , ,4 0,03-0, ,4 4,8 1,60 0, , ,3 0,0 7-0, ,7 3,9 1,50 1t ,05 К. C zarnowska Mokotów / Ш 0 / ,8 1,69 0,40 2, ,3 5,4 3,40 1, ,34 p o le, 78 arablo ,8 1,36 0,4 0 2, ,8 5,9 3, , ,4 0,34-2, ,0 2,9 2,40 1, , ' ,6 0,21-3, ,0 7,5 7,20 3, , ,8 0, ,9 7,8 4,8 0 1, ,10 Jan k i- p o le, ,9 1,24-0, ,6 6,2 2,40 2, ,28 a ra b ie ,6 1,20-0, ,6 4,6 2,8 0 2, , ,3 0,90-1, ,2 4,0 2,60 1, , ,5 0,10-0, , ,20 0, ,06

15 cd. tabeli 5...,, -. g r. ^ Г. -, 4., Т - 1 Г, Г Т _ Г. Т,., g...p - g...г 1 Д - Г f i - r n r r. y -u.г - 17, - T g Czarne ziem ie zdegradowane - Black e a rth s Warszawa-Włochy, ,7 1,18-0, ,6 3,0 1,20 1, ,29 a ra b le ,0 1,08-0, ,8 3,6 2,00 0, , ,0 1,14-0, ,6 3,6 1,80 0, , ,4 3,36-0, ,4 2,5 1,30 0, , ,6 0,1 0-0, ,4 2,4 1,20 0, ,0 9 O kęcie -pole, ,7 2,04 2,04 1, ,7 7,5 3,30 1, ,32 arabie ,9 1,84 1,84 1, ,5 7,8 3,20 1, , ,7 1,79 1,78 1, ,5 8,4 3,90 2, , ,9 0,31 0,31 1, ,0 8,0 2,60 1, ,26 W ilanów-park, ,4 2,00-0, ,2 4,4 1,50 0, ,11 park ,0 1,59-0, ,5 5,9 1,80 0, , ,8 0,49-0, ,2 4,0 1,20 0, , ,9 0,0 3-0, ,0 2,0 0,30 0, , ,5 0,0 5-0, ,0 1,7 0,5 0 ś l ,06 Mady - A llu v ia l s o i l s,7iśniew o-sad ,9 3,76-1, ,0 11,2 6,9 0 1, ,1 4 ul.:.lodlińoka^a 6l ,2 1,77-1, ,2 8,6 3,20 0, , ,7 0,38-1, ,6 11,9 4,0 0 1, < 0, ,4 0,1 9-1, ,8 8,8 3,90 1, , ,0 0,28-2, ,8 23,5 5,50 2, ,5 3 Park Skaryszew ski, park, ,4 2,22 0,05 2, ,0 20,0 8,60 3, , ,8 0,9 4 0,26 2, ,2 20,0 3,40 3, , ,9 0,76 0,43 2, ,4 25,0 4,85 2, , ,8 0,69 0,1 7 2, ,6 29,0 6,0 0 2, , ,8 0,7 3 0,7 3 2, ,0 28,5 6,0 0 1, ,0 3 Ząwady-sad, ,3 0,67-1, ,0 24,0 9,50 1, ,39 o rch ard 4Q _ 5Q ^?3 1Q 6 ^2 _ 1>Q3 ^ 5Ą 1Q^ 2^ 0 1(^ 90 ^?5 ^ 3Q 0 ^lq ,0 0,1 9-1, ,0 35,0 14,70 2, , ,0 0,08-1, ,0 21,5 9,40 1, ,0 9.Sie k ier k i-p o le, ,1 1,95-1, ,4 12,2 5,40 2, ,20 a ra b ie 5 - ю ,3 1,21-1, ,8 12,2 4,9 0 1, , ,4 1,39-1, ,8 11,7 4,70 1, , ,6 0,11-0, ,8 8,1 3,1 0 1, ,06 Akumulacja metali ciężkich w\ glebach, roślinach i zwierzętach 91

16 92 К. Czarnowska W skaźnik nagrom adzenia* m e ta li c ię ż k ic h w g leb ach z te re n u Warszawy Index o f accum ulation /1А / o f heavy m etals in s o ils from Warsaw area Tabela b Grupy g leb y Group o f s o i l s Głębokość Depth cm Zn Cu Pb Cd Fa Co î:i Mo Cr G leby an tro p o g en iczn e A ntropogenic s o i l s - zieleń có w p rz y u lic z n y ch g reen n e ar s t r e e t s - zieleńców osiedlow ych settlem e n t greetv ,4 8,7 10,3 12,5 2,1 2,3 3,1 2, ,3 7,3 4,6 5,7 1,6 1,9 2,0 2,2 1, ,0 6,1 2,6 4,2 1,6 1,5 1, , ,1 3,5 3,1 4,3 0,8 1,0 0,8 0,8 0, ,5 3, ,7 1,8 1,6 2,4 1, ,3 2, ,6 1,5 1,5 2,0 1, ,6 3,8 2,3 2,5 1,5 1,5 1,6 2,2 1, ,1 1,5 3,0 2,1 0,7 0,8 0,8 0,7 0,8 - parków - parks 0-5 5,0 4,8 3,0 8,1 1,5 1,8 2, , ,9 3,4 2,3 5,2 1,5 1,6 1, , ,2 4,1 2,1 3,6 1,4 1,3 1,3 1,4 1, ,2 1,2 1,9 1,3 0,7 _0» 7 0,6 0,6 0,8 Gleby o naturalnym p r o f ilu N a tu ra l p r o f ile o f s o i l s 0-5 3,3 2,9 2,0 4,0 1,8 1,6 1, ,5 2, ,8 '1, 7 1, ,3 2,1 1,4 3,3 1,6 1,1 1,2 1,7 1, ,7 1,0 1,8 0,7 0,8 0,9 0,6 1,0 Stosunek z a w a rto ś c i danego p ie rw ia s tk a w g le b ie zan ieczysz c zo n e j do je j ilo ś c i w punktach odn ie s i e n ia p rz y ję to za w skaźnik nagrom adzenia The in d ex o f accum u latio n /1 А / o f heavy m e ta ls was c a l c u la te s a s r a t i o o f t h e i r c o n c e n tra tio n in c o n tam in atio n s o i l s w ith c o n te n t o f heavy m e ta ls in th e c o n tro l s o i l s nych, położonych przy arteriach kom unikacyjnych bądź przy ruchliwych ulicach (tab. 2). W glebach parków i zieleńców osiedlowych największy wskaźnik nagromadzenia w warstwie powierzchniowej (0-5 cm) wykazuje cynk, a najmniejszy ołów. Gleby zieleńców osiedlowych są mniej narażone na zanieczyszczenia komunikacyjne, jednak i tu w warstwie 0-5 cm wskaźnik nagromadzenia ołowiu wynosił 3,7 (tab. 6). Także gleby p arków od strony ruchliwych ulic są w większym stopniu zanieczyszczone ołowiem w porównaniu z glebami położonymi w głębi parków (tab. 4, profile 41, 82, 97, 130, 131, 142). Należy podkreślić, że naw et w glebach z terenu W arszawy o niezmienionym profilu (gleby płowe, czarne ziemie i mady) zaznaczyła się wyraźna akumulacja tych trzech pierwiastków, szczególnie w warstwie 0-10 cm (tab. 5). Zawartość cynku, ołowiu i miedzi w profilach badanych gleb maleje wraz z głębokością. Świadczy to o niewielkim przemieszczaniu omawianych pierw iastków w głąb profilu glebowego przy odczynie obojętnym oraz w obecności węglanu wapnia. W profilach silnie przekształconych gleb zieleńców przyulicznych i osiedlowych stw ierdza się wy

17 Akumulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i zwierzętach 93 stępowanie znacznych ilości cynku, ołowiu i miedzi naw et na głębokości cm (profile 83, 41, 84, 81, 82, 74, 70a, 105, 112, 120). We wszystkich warstwach badanych gleb nie stwierdzono zależności między ilością części spławialnych a zawartością Cu, Zn i Pb ogółem, natom iast w ystępuje istotna korelacja między ilością węgla organicznego a ogólną zawartością tych trzech pierw iastków (tab. 7). Uzyskano T a b e l a 7 Zależność m iędzy z a w a rto śc ią m e ta li c ię ż k ic h a i l o ś c i ą c z ę ś c i sp ław ialn y ch lub ilo ś c ią węgla organicznego R e la tio n s h ip s between c o n te n t o f heavy m e ta ls and c o n te n t o f p a r t i c l e s le s s than 0,02 mm or o rganic m atter 0-5 cm 5-10 cm cm cm W spółczynnik k o r e la c ji C o rre la tio n c o e f f ic ie n t I n I I I I I IV Fe - % c z. s p ł. a ^ 0,0924 0,4304** 0,1492 0, ^ Mn - % c z. s p ł. 0,5534** 0,7248х* 0,5050х* 0,5640х* Cr - % c z. 3 p ł. 0,1990 0,6992** 0, 4183х* 0,5685** Fe - % С o rg.k / 0,3785** 0,1577 0,1331 0,2313 Zn - % С o rg. 0,6554** 0,4283** 0,3260* 0, 6166** Cu - % С o rg. 0,6404** 0,3228х 0,3219* 0,7185** Ni - % С o rg. 0,3807** 0,0594 0,1165 0,1866 Pb - % С o rg. 0,6382х* 0,1920 0,2258 0,4589х* Cd - % С o rg. 0,4089** 0,0825 0,3328* 0,4172** n - lic z b a próbek - sam ples: / I / n=54, / I I / n -4 9, / I I I / n«40, /I V / n=49 a / - 0 < 0*02 mm b / - o rg a n ie m a tte r z - P» 0,05 я - P «0,01 Zależność m iędzy badanymi m etalam i c ię żk im i r e la tio n s h ip s between c o n te n t o f heavy m e ta ls Tabela cm 5-10 cm cm cm W spółczynnik k o r e la c ji C o rre la tio n c o e f f ic ie n ts Fe i Ni 0,5998х* ** 0, х 0,6265** Fe i Co 0,6695** 0,4925х* 0, xx 0,5908х* Fe i Cr 0,4038х* 0,4896** 0,21б2 0,4960ХХ Fe i Mo 0,2948* 0,3900х* 0,4066х* 0,5264*Х Ni i Co 0,7495** 0,6837х* 0,5568** 0, ' Zn 1 Cu 0,6997** 0,4396ХХ 0, х* 0,5759х* Zn i Pb 0,5385** 0,4072х* 0, х* 0,7033** Zn i Ci 0, /,268х* 0,3 4 SS2 0,3146х 0,47-4 * * Cu i Fb 0,9901** 0,6263** 0,2140 0, '"' Cu i Cd 0,6869** 0,4092** 0,3277* 0,6657** Pb i Cd 0, 6111х* 0,4343* 0,2645 0,4731х* X - P = 0',05 XX - P = 0,01

18 94 К. Czarnowska także wysokie współczynniki korelacji między zawartością Zn i Cu, Zn i Pb oraz Cu i Pb we wszystkich w arstw ach gleb (tab. 8). Większe ilości rozpuszczalnych form Zn, Cu i Pb występują na ogół w warstwach wierzchnich (0-1 0 cm), jednak w glebach zieleńców przyulicznych i osiedlowych stwierdzono w tych w arstw ach więcej rozpuszczalnego cynku i ołowiu niż w glebach parków (tab. 9). Zaw artość Zaw artość Zn, Cu 1 Pb w form ach ro zp u szczaln y ch w gleb ach antropogenicznych Content o f so lu b le Zn, Cu, Pb In antropogenic s o ils T a b e l a 9 lîr No. Gleby - S o ils G łębokość ppm Depth Zn Cu Pb cm Od - do Cd - do Od - do Range Range Range 1 Gleby a n tro p o g en iczn e zieleńców p rz y u lic z n y c h i osiedlow ych A ntropogenic s o il3 from gxeen n e ar s t r e e t s , , , ,0-96,0 4,0-6 3,0 3,5-59, ,8-91,8 2,7-62,1 1,5-28,5 2 G leby a n tro p o g en iczn e parków ,3-128,0 5,9-37,9 10,0-57,0 A ntropogenic s o ils from parks ,9-8 0,0 5,7-28,8 7,0-49, ,4-61,0 4,0-17,4 4,0-53, ,6-26,0 1,5-13,6 ś lad y - 14,0 3 Gleby płowe - uprawne /k o n tr o la / ,8-8,0 1,9 4,5 2,5-3,0 Pceudopodsolic s o ils - a r a b l e 10 ~ 20 1, ,4 2,2 1,7-22,0 / c o n t r o l / , ,2 1.8 ślad y - 1, ,5-2,0 0,8-1,1 ślad y - 1,0 rozpuszczalnych form Zn, Pb i Cu maleje na ogół wraz z głębokością. Duża ilość tych m etali w formach rozpuszczalnych łączy się niew ątpliwie z wysoką ich zawartością ogółem. Potw ierdzają to obliczone współczynniki korelacji, które wynoszą dla miedzi ogółem i rozpuszczalnej 0,7971**, dla cynku ogółem i rozpuszczalnego 0,5290**, zaś dla ołowiu ogółem i rozpuszczalnego 0,7985**. Należy podkreślić, że wahania w rozpuszczalności cynku, miedzi i ołowiu są bardzo duże i wynoszą od 7 do 75 /<> w stosunku do ich ogólnej ilości. Zawartość form rozpuszczalnych omawianych metali układa się w warstwie cm w kolejności: Z n > P b > C u. Kadm. Według Allowaya [1] średnia zawartość kadmu w glebach wynosi 0,06 ppm. W glebach uprawnych spoza terenu Warszawy stwierdzono więcej kadm u w poziomie próchnicznym niż w skale m a cierzystej [8]. Stąd za punkt odniesienia przyjęto występowanie kadmu w glebach płowych leśnych, w których jego ilość w warstwie cm wynosi 0,09 ppm, a w poziomie skały m acierzystej 0,06 ppm. Zarówno w glebach antropogenicznych, jak i o naturalnym profilu zaobserwowano znaczny wzrost zawartości kadm u (tab. 2-6). Pionowe rozmieszczenie kadm u w profilu glebowym jest podobne

19 Aikumulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i zwierzętach jak trzech omawianych poprzednio pierwiastków; najwięcej kadm u występuje w wierzchnich warstwach, a ilość jego zmniejsza się wyraźnie wraz z głębokością. Należy dodać, że zawartość kadmu w glebach nie koreluje z zawartością części spławialnych. Natomiast uzyskano istotną korelację między zawartością węgla organicznego a ilością kadmu. W e wszystkich warstwach profilu glebowego zawartość kadmu koreluje z ilością cynku, miedzi i ołowiu (tab. 7 i 8). Żelazo, nikiel i kobalt ogółem. Stopień nagromadzenia żelaza niklu i kobaltu w glebach z terenu Warszawy jest mniejszy niż o- mawianych wyżej pierwiastków. W badanych glebach antropogenicznych większa ich zawartość w ystępuje w w arstw ach powierzchniowych, m niejsza w skale macierzystej (tab. 2-5). Większą zawartość tych pierwiastków stwierdzono w glebach antropogenicznych zieleńców przyulicznych niż. w glebach parków i zieleńców osiedlowych, podobnie w wierzchnich w arstwach gleb o naturalnym profilu (tab. 5 i 6). Stwierdzono, że w glebach kontrolnych zawartość tych pierwiastków wzrasta z głębokością, natomiast w glebach z terenu Warszawy ilość ta wraz z głębokością maleje. W badanych glebach (w warstwie 5-10 i cm) uzyskano istotne współczynniki korelacji między zawartością części spławialnych a ilością żelaza, jak również między zawartością żelaza i pozostałymi pierwiastkam i (tab. 8). Molibden. W arstwy powierzchniowe gleb z terenu Warszawy są w yraźnie bogatsze w molibden w porównaniu z glebami punktów kontrolnych (tab. 2-5). Największy wskaźnik nagromadzenia molibdenu (2,4) stwierdzono w glebach zieleńców przyulicznych i osiedlowych, natom iast w parkach i w glebach morfologicznie nie zmienionych jest on mniejszy i wynosi 1,8 (tab. 6). Poziomy głębsze gleb miejskich są na ogół uboższe w molibden w porównaniu z poziomami wierzchnimi. W niektórych profilach gleb silnie przekształconych (profile 111, 112, 81, 84, 107, 142,. 41) stwierdzono jednak wysoką zasobność w arstw głębszych w ten pierwiastek, niejednokrotnie wyższą niż w skale macierzystej gleb płowych z punktów kontrolnych. W glebach kontrolnych zawartość molibdenu w profilu glebowym z reguły w zrasta wraz z głębokością i jest n ajwiększa w skale macierzystej. Podobnie jak i przy omawianych wyżej pierw iastkach w glebach z terenu Warszawy nie stwierdzono istotnej korelacji między zawartością części spławialnych a ilością molibdenu. Natomiast występuje istotna korelacja między zawartością żelaza a m olibdenu (tab. 8). Mangan. Zawartość manganu w glebach warszawskich wykazuje duże wahania (tab. 2-5). Stwierdzono największą ilość tego pierwiastka w glebach o nie zmienionym profilu (mady i gleby płowe), mniejszą w glebach antropogenicznych parków, zieleńców osiedliwych i przyulicznych. W skazuje to, że zawartość m anganu w badanych glebach łączy

20 m się przede wszystkim ze składem mechanicznym, składem mineralnym i zawartością próchnicy, a wpływ zanieczyszczeń powietrza atm osferycznego nie ma większego znaczenia. Rozmieszczenie manganu w profilach badanych gleb nie wykazuje prawidłowości; stosunkowo większe ilości manganu występują na ogół w w arstw ach wierzchnich. N ajm niej m anganu zaw ierają w arstw y głębsze o składzie mechanicznym piasków luźnych i słabo gliniastych. Obliczenia statystyczne wykazały, że tylko w w arstw ie cm zachodzi istotna zależność pomiędzy ilością węgla organicznego i zaw artością manganu. We wszystkich w arstw ach otrzym ano wysokie współczynniki korelacji między zawartością manganu i ilością części spławialnych (tab. 7). W skale macierzystej zawartość manganu korelowała z ilością żelaza (r = 0,5585**), niklu (r=0,4905**), kobaltu (r=0,4284**) i chromu (r=0,6874**). Chrom. W warstwach powierzchniowych (0-5 cm) gleb z terenu Warszawy występuje nieznaczna akumulacja chromu w porównaniu z glebami punktów kontrolnych (tab. 2-5). Zwiększoną zawartość tego pierw iastka obserwuje się tylko w w arstw ie wierzchniej gleb antropogenicznych zieleńców przyulicznych (tab. 6). W głębszych warstwach gleb z terenu Warszawy zawartość chromu jest na ogół zbliżona do ilości tego pierwiastka w glebach z punktów kontrolnych. Chrom przeważnie nie przemieszcza się w głąb profilu glebowego. Zawartość chromu w badanych glebach wiąże się ściśle ze składem mechanicznym. Do takiego stwierdzenia upoważniają uzyskane wysokie współczynniki korelacji między ilością części spławialnych i zawartością chromu (tab. 7). Jedynie w w arstw ie powierzchniowej (0-5 cm) wzbogaconej w chrom nie stw ierdzono tej zależności. ZAWARTOŚĆ METALI CIĘŻKICH W ROŚLINACH Najwięcej metali ciężkich zawierały liście drzew rosnących przy arteriach komunikacyjnych i ruchliwych ulicach. Stwierdzono tu jednak duże wahania zależnie od tego, w jakim punkcie W arszawy próbki pobierano. W badanych liściach drzew występuje najwięcej żelaza, przy czym wahania w jego zawartości są bardzo duże (tab. 10). Liście drzew (klonu pospolitego, kasztanowca, lipy krym skiej i lipy warszawskiej) rosnących przy ulicach zawierają znacznie więcej żelaza niż liście drzew tych.samych gatunków występujących w parkach. W skazuje to na pochodzenie tego pierw iastka z pyłów pokryw ających liście. Zawartość manganu w liściach drzew wykazywała również znaczne wahania. Najmniejsze ilości manganu zawierały najczęściej liście drzew rosnących na glebach o odczynie obojętnym i alkalicznym. W czasie prowadzonych badań terenowych zaobserwowano na niektórych drze-

21 7 R oczniki g le b o z n a w c z e Zaw artość F e, Mn, 2n, Cii, C ï, Pb W l i ś c i a c h drzew /w ahania i śre d n ie z 3 l a t / C ontent o f Fe, Mn, Zn, Cu, Cr, Pb in tre e liv e s /rang e and mean from 3 y e a rs/ Tabela 10 Fe Mn Sn Cu Cr РЪ L iżcie drzew Pow ierzchnia Od - do Od - do Od - do Od - do Od - do Od - do ф. / ś r e d n ia / /ś r e d n i a / /ś r e d n ia / / ś r e d n i a / /ś r e d n ia / / ś r e d n ia / i.ree liv e s Area Flange /m ean/ Hange /m ean/ Kange /m ean/ Range /m ean/ Kange /m ean/ Hange /mean/ Efim Acer D latanoidos L. I ,0-124,0 8,2-23,0 1,0-7,0 10,0-60,0 / / /6 2 / /9 3,5 / /1 2,0 / / 3, 0 / /2 8,0 / I I ,0-50,0 6,0-7,8-2,0 2,5-15,0 /3 8 2 / /1 1 5 / /3 4,5 / / 7, 0 / / 0, 8 / / 7, 0 / К ,0 7,8 0,8 4,0 Acer negundo U I ,6-8 5,0 6,8-15,0 4,0-15,0 20,0-62,0 /4 8 5 / /9 4 / /5 9,0 / /1 0,5 / / 8, 5 / /5 0,0 / I I ,0-39,0 5,8-6,4 0,2-4,0 2,5-5,7 /3 8 7 / /1 1 1 / /3 3,0 / / 6, 0 / / 0, 8 / / 4, 0 / К ,0 6,0 ślady - tra c e ślady - tract? Acsr oaccharinum L. I ,0-85,0 7,4-12,4 4,0-15,0 20,0-62,0 /4 8 5 / /9 4 / /5 9,0 / / 9, 4 / / 8, 5 / /5 0,0 / I I ,0-32,0 5,5-7,8 0,2-1,0 2,0-6,0 /3 2 5 / /3 3 / /3 0,3 / / 6, 0 / / 0, 8 / / 3, 5 / К ,0 5,7 ślady - tra c e 2,0 Acer poeudoplatanus L, I ,0-67,0 7,4-12,4 2,0-11,0 8,0-33,0 /4 9 8 / /1 6 7 / /5 7,0 / / 9, 2 / / 6, 5 / /2 0,0 / I I ,0-35,0 5,9-9,4 Ś1. - 6,0 2,8-3,0 /4 4 3 / /5 8 / Л -3,0 / / 7, 1 / / 1, 7 / / 2, 3 /?; 2_: ,0 5,9 ślady - trace 1,5 Aii-.culuc hinr.ocujtunum L, I ,0-1^2,0 7,4-18,0 2,0-4,0 10,0-50,0 /7 0 0 / /5 6 / /6 0,9 / /1 2,8 / / 2, 8 / /3 0,0 / I I ,0-5,0 5,2-11,2 s i. - 2,0 4,0-20,0 / / 8 0 / /8 6 / /2 7,5 / / 8, 8 / / 0, 2 / /1 2,5 / К ,0 8,0 ślady - tra c e 2,0 ü ilii; с-uch lo ra ü. I ,0-1U,0 6,4-19,6 2,0-11,0 9,0-70,0 /9 7 2 / /4 0 / /5 0,5 / /1 3,2 / / 4, 0 / /3 0,5 / I I ,0-46,0 5,0-10,0 1,0-3,0 4,0-18,0 /4 4 3 / /5 5 / /3 0,6 / / 7, 2 / / 1, 3 / / 8, 8 / К ,8 0,8 ślady - trace Лlia V ai3avien3ia I ,0-115,8 7,8-13,1 2,0-6,0 9,0-70,0 /5 7 1 / /2 7 / /5 6 / /1 0, 3 / / 3, 0 / /2 9,2 / I I ,0-45,8 5,0-8,5 0,5-5,0 3,0-12,0 /3 1 3 / /5 3 / /3 2,5 / / 6, 9 / / 1, 3 / / 6, 2 / К ,0 7,2 ślady - tra c e ślady - trace I - łz y u lic y - n e a r r.tr e e t; I I - w parkach - p ark ; К - k o n tro la - c o n tr o l A k u m u la c ja m e ta li ciężkich w g le b a c h, ro ślin ach i z w ie rz ę ta c h 97

22 98 К. Czarnowska wach, szczególnie w centrum miasta, odbarwienia liści, które mogą być wywołane niedoborem manganu lub nadmiarem innych pierwiastków, np. chloru, a także obecnością różnych gazów i aerozoli w powietrzu. Większe ilości cynku wystąpiły w liściach drzew przyulicznych, a mniejsze w liściach drzew z parków i zieleńców osiedlowych. Nie stwierdzono na ogół większych różnic w zawartości cynku w liściach różnych gatunków drzew, a znaczne wahania w ilości tego pierwiastka związane są raczej z lokalizacją badanych punktów. Liście drzew przyulicznych wykazują większą koncentrację międzi niż liście z parków. Należy podkreślić, że w przeciwieństwie do omówionych powyżej składników wahania w zawartości miedzi w liściach drzew z poszczególnych punktów są mniejsze. Zawartość miedzi w liściach wynosząca więcej niż 10 ppm wskazuje na pochodzenie jej z zanieczyszczeń środowiska. Według Allowaya [1] zawartość chromu w roślinach waha się od 0,2 do 1.0 ppm. W naszych badaniach w liściach drzew przyulicznych ilość chromu dochodziła do 15 ppm, a w pozostałych punktach (parki) wahała się od ilości śladowych do 6 ppm. Zawartość ołowiu w liściach drzew waha się od 1,8 do 70,0 ppm, natomiast w roślinach ze środowisk naturalnych od śladów do 4 ppm. Przy porównywaniu zawartości ołowiu w liściach drzew rosnących przy ulicach i w parkach stwierdzono w yraźnie większą koncentrację w liściach drzew przyulicznych, narażonych na działanie zanieczyszczeń w y nikających z motoryzacji. Gatunek badanych drzew natomiast nie miał większego wpływu na zróżnicowanie stężenia tego pierwiastka. W traw ach pobranych z zieleńców położonych przy ruchliwych ulicach stwierdzono, podobnie jak w liściach drzew, znacznie więcej badanych m etali ciężkich niż w analizowanych traw ach z parków (rys. 3-7). Zanieczyszczenia komunikacyjne miały więc również i tu istotny wpływ na zawartość metali ciężkich w trawach zieleńców przyulicznych. Ilość żelaza, ołowiu i chromu, a także cynku i miedzi w traw ach zieleńców była 3- do 7-krotnie wyższa niż w punkcie kontrolnym (Jaktorów poza Warszawą). W trawach pobranych z terenu miasta i z punktu kontrolnego nie stwierdzono na ogół większych różnic w zawartości m anganu (rys. 4). Traw y zieleńców przyulicznych, jak i parków w ykazują dużą zawartość molibdenu w porównaniu z trawam i z punktu kontrolnego. Zwiększona zawartość molibdenu ogółem w glebie i wysoki odczyn wpłynęły prawdopodobnie na większą przyswajalność molibdenu, co w y raźnie odbiło się na jego zawartości w roślinności trawiastej. Trudno też wykluczyć oddziaływanie zanieczyszczonego powietrza na zawartość molibdenu w trawach. Trawy zieleńców przyulicznych zawierają 3- do 8-krotnie więcej molibdenu, zaś traw y z parków od 1,3- do 2,5- -krotnie więcej niż z punktu kontrolnego.

23 Akumulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i zwierzętach 99 Rys. 3. Z w artość żelaza w traw ach (średnia z trzech lat) A traw niki, В parki, К kontrola Content of Fe in grass (m ean from 3 years) A law n naer street, В parks, К control lys. 4. Z aw artość m anganu w traw ach (średnia z trzech lat) objaśnienia jak w rys. 3 C ontent of Mn in grass (m ean from 3 years) e x p la n a tio n s as in Fig. 3 Rys. 5. Z aw artość cynku w traw ach (średnia z trzech lat) objaśnienia jak w rys. 3 C ontent of Zn in grass (m ean from 3 years) explanations as in Fig. 3 R ys. 6. Z aw artość m iedzi i m olibdenu w traw ach (średnia z trzech lat) objaśnienia jak w rys. 3 C ontent o f Cu and Mo in 'grass (m ean from 3 years) explanations as in Fig. 3 Rys. 7. Z aw artość chromu i ołow iu w traw ach (średnia z trzech lat) objaśnienia jak w rys. 3 C ontent of Cr and Pb in grass (m ean from 3 years) explanations as in Fig. 3

24 100 К. Czarnowska Zaw artość m e ta li c ię ż k ic h w mchach z te re n u Warszawy Content o f heavy m etals in mosses from Warsaw area T a b e l a 11 Uchy - Mosses Nr pow ie rz ch n i No. o f a re a Fe Lin Zn Cu Ni Co Pb Cr Cd ZnsCcL ppm Entodon sc h re b e ri ,0 17,0 5, , Entodon sch reb e ri S ,2 10,0 4, , Entodon sch reb e ri ,0 13,0 3, , B rachythecium rutabulum ,0 6,6 3, , Entodon sch reb e ri ? 16,6 3,8 1, , Entodon sc h re b e ri ! 12 17,0 4,2 1, , Entodon sch reb e ri ,5 4,8 2» , B rachythecium rutabulum ,6 4,9 0, , Brachythecium a lb ic a n s ,0 3,0 1, , Brachythecium a lb ic a n o ,0 2, , BrŁChythecium rutabulum , , , Scleropodium purum ,8 1,6 1, , P h y tid ia d e lp h u s s q u a rro - Entodon sch reb e ri Kû / , , , a / K o n tro la - la s - C o n tro l «f o r e s t Badane mchy zawierały więcej metali ciężkich niż traw y (tab. 1 1 ). Mchy zebrane z powierzchni będących w zasięgu oddziaływania zanieczyszczeń przemysłowych (powierzchnie 67, 6 8, 69, 80, 91, 93) i komunikacyjnych (powierzchnie 41, 15, 55b) w ykazyw ały większą koncentrację Fe, Zn, Cu, Ni, Cd i Cr w porównaniu z mchami pobranymi w Wilanowie [63] i Ursynowie [64], a więc w części miasta o małym zapyleniu powietrza. Natomiast zawartość manganu związana jest w mniejszym stopniu z zanieczyszczeniem atmosfery, a więcej z odczynem gleb, czego przykładem są mchy rosnące w centrum miasta. Zawartości kadmu w mchach są zbliżone do ilości tego pierwiastka w wierzchniej warstwie gleb z terenu Warszawy. Reasumując można ustalić ogólną tendencję wykazującą zwiększanie się zawartości badanych m etali ciężkich (z w yjątkiem manganu) w m a teriale roślinnym w zależności od zanieczyszczenia atmosfery i stopnia antropogenizacji gleb. ZAW ARTOŚĆ NIEKTÓRYCH M ETALI CIĘŻKICH W TKANKACH ZW IERZĄT Zmiany ilościowe metali ciężkich w środowisku nie pozostają bez wpływu na ich zawartość w organizmach zwierzęcych. Uzyskane wyniki analiz zawartości Zn, Cu, Pb i Cd w dżdżownicach wskazują na akum ulow anie tych pierwiastków w tkankach zwierząt

25 i-ow lerzchria ; r - a S aw artoić i w skaźnik nagrom adzenia /I Л / Zn, Ju, Pb i Cd w g le b ie i tkankach dżdżownic Content and index accum ulation /1А / o f "n, Cuf Fb, Cd in a o ils and earthworms gle b'i u o il T a b e l a Zn Cu Pb Cd ZnjCd Pb: Cd tkanka earthworm s g leb a s o i l tkanka earthworm s Cle 3oi >ba LI tkanka earthworm s g leb a s o i l tkanka earthworm s С IA С IA С IA С IA С IA С IA С IA С IA Yd w tkankach in earthw orm s 4 ; przy u lic y near a tro e t 275 6, ,6 52,0 6,0 27, ,4 11,3 1,10 10,0 17,5 5, ,6 200 m od u lic y 200 m from s tr e s t 10.i 2, ,1 26,8 3,1 11,9 2, ,0 8,6 0,30 2,7 10,3 3, ,6 120 przy u lic y near 3 tre e t 170 4, ,1 54,9 6,4 27,0 5, ,5 8,3 0,92 8,4 14,5 4, m od u lic y 200 m from o tre e t 57 1,4 i:'2o ,4 1,8 19,0 3, ,0 2,5 0,23 2,5 9,2 3, ,5 55b przy u lic y near s tre e t 225 5, ,3 3,0 18,0 3, , ,62 5,6 12,2 4, m od u lic y 200 m from u tre s t 105 2, ,7 17,6 2,0 12, ,9 17,8 3,2 0,29 2,4 7,6 2,5 1б k o n tro la contro] , ,6-0,11-3, ,8 С - zaw artość - content ppm I/i - wskaźnik nagromadzenia - index accum ulation Aikumulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i zwierzętach 101

26 102 К. Czarnowska (tab. 1 2 ). W ystępują jednak w yraźne różnice w ilości Pb, Cd i Cu w zależności od miejsca pobrania próbki. Więcej tych pierwiastków stw ierdzono w tkankach dżdżownic zebranych z trawników przyulicznych, mniej w tkankach tych zwierząt zebranych z parków. W wyniku analiz stwierdzono, że tkanki dżdżownic zawierają od 16 do 34 razy więcej kadmu i od 6 do 23 razy więcej cynku niż gleba. Duże różnice między zawartością tych pierwiastków w dżdżownicach i glebie wskazują na silną kum ulację kadm u i cynku w tkankach badanych zwierząt. Stosunek Zn : Cd w tkankach dżdżownic waha się w przedziale od 106 do 165 (punkt kontrolny 250) i układa się podobnie jak w mchu. Ilościowe zmiany m etali ciężkich w środowisku mogą wpływać również na ich zawartość w organizmie ssaków. W badanej wątrobie myszy polnych Apodemus agrarius odłowionych wiosną stwierdzono średnio więcej cynku (34 mg/g) niż w wątrobie zwierząt odłowionych jesienią (27 ng/g) tab. 13). Prócz tego stwierdzono także znaczny wzrost kadm u Wiosna - S p rin g Sc. Z n v Cu, Tb i Cd w w ątrobie nys~v polnej - Apodemus a g ra riu s /wûhc;ïiia i ś r e d n ie / C ontent o f Zn> Cu, Fb, Cd in the liv e r o f f i e l d mice - Apodemus a g ra riu s /niinimum-naximum and m ear/ U J ' i 1 G. 1 3 M iejsca - L o c a lity Ilo ś ć osobników Zn Cu Pb Cd Sample s is e / * / g św ieżej n n e y f r e s h w eight Park M io ciń sk i, ,9-7,4 0,31-0,99 0,1 0-0,99 /3 4 / / 5, 4 / / 0,5 0 / /0,5 4 / Lasek B ielań sk i - rezerw at, ,6-13,7 0,27-0,82 /3 6 / / 5, 8 / /0,5 2 / / 0,5 0 / Ogród B otaniczny i Ł a z ie n k i, Je sie ń - Autumn /3 3 / 2,7-8,3 / 4, 9 / 0,28-0,7 9 /0,5 3 / о i о ś la d y - 0,92 tr a c e /0,2 4 / P ark M ło ciń sk i, ,5-17,4 0,41-1,31 0,11-1,56 /2 8 / / 6, 9 / /0,7 4 / / 0,6 8 / Lasek B ie lań sk i - rezerw at, ,7-10,6 0,35-2,69 0,03-1,26 /2 6 / / 6, 0 / /1,0 3 / / 0,3 3 / Ogród B otaniczny i Ł a z ie n k i, ,13-1,64 0,0 3-0,74 / 2 7 / / 5, 0 / / 0, 7 7 / /0,2 6 / i o\ Csl Turew, 6 - k o n tro la - c o n tro l ,0-7,6 0,28-0,81 0,0 4-0,13 /3 7 / / 6, 4 / /0,4 9 / /0,0 8 / 00 со w porównaniu z grupą kontrolną. Na przykład w wątrobie myszy z Lasu Młocińskiego stwierdzono wiosną średnio 6-krotny, a jesienią 8-krotny wzrost zawartości kadmu. W ątroba zwierząt z Lasku Bielańskiego zawierała średnio 5 razy więcej kadmu, a z Ogrodu Botanicznego tylko 3 razy więcej kadm u niż w grupie kontrolnej. Las Młociński leży w za

27 Akumulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i zwierzętach 103 sięgu oddziaływania licznych zanieczyszczeń przemysłowych, co w yraźnie wpłynęło na wzrost kadm u w badanym m ateriale zwierzęcym i roślinnym. Stosunek cynku do kadmu w wątrobie populacji myszy z Lasu Młocińskiego wynosi od 19 do 95, a w 23% badanych w ątrób o m niejszej zawartości kadmu wynosi od 126 do 350. Średnia zawartość ołowiu V/ w ątrobie zwierząt odłowionych wiosną z terenu W arszawy jest zbliżona do ilości tego pierwiastka w wątrobie myszy z punktu kontrolnego. W ątroby wszystkich zwierząt odłowionych jesienią zawierały na ogół więcej ołowiu w porównaniu z grupą kontrolną, co można łączyć ze zmianą pożywienia zwierząt w okresie letnim. Zawartość miedzi w wątrobie A. agrarius waha się od 2,7 do 17,4 ig/g, a osobników z Ogrodu Botanicznego wynosi często poniżej 4 ig/g. DY SK U SJA I PODSUM OW ANIE WYNIKÓW Z licznych prac prowadzonych obecnie na świecie wynika, że wszędzie urbanizacja prowadzi do w zrostu ilości m etali ciężkich w glebach i roślinach. Najwięcej badań dotyczy akum ulacji ołowiu w terenach położonych przy autostradach [3, 12, 15, 32, 33, 38, 43, 45, 47]. Zawartość ołowiu w glebie i materiale roślinnym pozostaje w ścisłej zależności od natężenia ruchu drogowego, odległości od jezdni, a w przypadku roślin zależy ponadto od okresu wegetacyjnego. Podobne wyniki dały własne badania nad zawartością ołowiu w glebach z terenu Warszawy. W glebach z pasów zieleni przyulicznej jest ołowiu 2-krotnie więcej niż w glebach parków. Wcześniejsze badania przeprowadzone na terenie Parku Łazienkowskiego wykazały, że gleby dużych kompleksów zieleni miejskich, a zwłaszcza ich obrzeża przylegające do ruchliwych ulic, są także narażone na zanieczyszczenia m e talam i ciężkimi, szczególnie ołowiem i cynkiem [13]. Stwierdzono [9], że nawet niewielkie różnice w odległości od jezdni (25 bądź 50 m) wpływ ają na zm niejszenie ilości ołowiu w glebie. W centrum miasta, przy dużym zanieczyszczeniu powietrza, zawartość ołowiu w glebach jest mniej uzależniona od odległości od jezdni. Ołów gromadzi się głównie w warstwie powierzchniowej (0-5 cm) badanych gleb, co potw ierdzają w yniki badań innych autorów [2, 25, 43, 46]. Zawartość ołowiu (do 550 ppm) w wierzchnich w arstw ach gleb w arszawskich zieleńców przyulicznych (tab. 2 i 3) jest zbliżona do ilości tego pierwiastka w glebach dużych miast innych krajów [1 1, 41, 4 3, 4 7 ]. Podobne wyniki otrzymali Tu r s к i i wsp. [45] oraz Roszyk i Roszykowa [38], badając gleby terenów zurbanizowanych Lublina i Wrocławia. Z badań W a r d a i wsp. [46] wynika, że w glebach zieleńców P al-

28 104 К. Czarnowska merston North (Nowa Zelandia) zawartość ołowiu dochodziła do 3000 ppm. gdy tymczasem w glebach terenów rolniczych zaledwie 15 ppm. Znacznie mniej prac poświęcono występowaniu innych m etali ciężkich, to jest Cu, Zn, Cd, Ni, Co, Cr [2, 17, 32, 35, 36, 41, 45]. Purves [35] oraz Purves i Mackenzie [36], badając zawartość miedzi i cynku w glebach ogrodów i parków miejskich, stw ierdzili ponad 4-krotny wzrost ogólnej ilości miedzi i miedzi rozpuszczalnej oraz ponad 3-krotny wzrost cynku rozpuszczalnego w porównaniu z glebami uprawnymi. Z badań Beavingtona [2] wynika, że w warstwie 0-5 cm gleb aglomeracji miejskiej Wollongong (Australia) występuje szczególnie duża zawartość rozpuszczalnych form miedzi (490 ppm) i cynku (10 0 ppm), przekraczająca wielokrotnie całkowitą zawartość tych pierwiastków w glebach nie zanieczyszczonych; dotyczy to szczególnie miedzi. W glebach z terenu Warszawy stwierdzono dużą akumulację cynku i miedzi, przeważnie w warstwie 0-5 cm. Zawartość miedzi ogółem w badanych glebach jest zbliżona do wyników otrzym anych przez innych autorów [38, 45]. Natomiast zawartość miedzi rozpuszczalnej jest znacznie mniejsza od ilości podawanych przez Beavingtona, prawdopodobnie skutkiem zanieczyszczenia pow ietrza w Wollongong tym pierwiastkiem. Zawartość cynku w glebach W arszawy jest podobna do ilości w ykazanych w glebach innych miast [17, 41]. W niektórych glebach warszawskich stwierdziliśmy jednak bardzo dużą zawartość cynku ( ppm) zbliżoną do ilości w ystępujących w glebach terenów przemysłowych [45]. Zawartość kadmu w warstwach powierzchniowych badanych gleb przekracza wielokrotnie ilości tego pierwiastka otrzymane przez Obuchowską w glebach okolic Warszawy [34], być może dlatego, że stosowała ona inne metody przy oznaczaniu tego pierwiastka. Znacznie więcej kadmu (do 40 ppm) w glebach miasta przemysłowego otrzymali Goodman i Roberts [17]. Prace innych autorów [8, 25, 32, 33] wskazują, że akum ulacja kadm u w glebach wiąże się zarówno z zanieczyszczeniami komunikacyjnym i, jak i rolniczą bądź przemysłową działalnością człowieka. O stopniu zanieczyszczenia gleb kadmem można wnioskować na podstawie stosunku Zn : Cd. W skałach magmowych stosunek ten kształtuje się w granicach [28]. W glebach z terenu Warszawy w warstwie 0-5 cm stosunek cynku do kadm u waha się od około 100 do 300, w glebach zaś mniej zanieczyszczonych kadmem stosunek ten wynosi na ogół od 300 do 750. W warstwach próchnicznych gleb z terenu Warszawy akum uluje się także żelazo, molibden, kobalt i nikiel. Natom iast w glebach użytkowanych rolniczo bądź leśnych (szczególnie gleby płowe i brunatne) zaobserwowano ubożenie w arstw wierzchnich w te pierw iastki [4, 7, 14].

29 Akumulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i zwierzętach 105 Większą zawartość tych pierw iastków stw ierdza się w glebach położonych w pobliżu tras kom unikacyjnych. Przeprowadzone analizy posłużyły do obliczenia średnich wskaźników nagromadzenia poszczególnych pierwiastków w różnych grupach gleb wydzielonych na terenie W arszawy. Wskaźniki te zostały obliczone w stosunku do zawartości metali w glebach uprawnych i leśnych, występujących na terenie Niziny Mazowiecko-Podlaskiej [4, 7, 14]. Nawiasem mówiąc, w glebach innych obszarów Polski znajdują się często większe ilości tych pierwiastków [22]. W porównaniu do Cd, Zn, Pb i Cu znacznie mniej zanieczyszcza gleby Mo, Fe, Ni i Co. Wskaźnik nagromadzenia chromu jest najmniejszy (tab. 6). Z przeprowadzonych analiz wynika również, że gleby miejskie są nieznacznie zanieczyszczone manganem. Obliczono także korelację między niektórymi właściwościami gleb a zawartością w nich metali ciężkich. Zbadane gleby odznaczają się dużą zawartością węgla organicznego, szczególnie w w arstw ie powierzchniowej (0-5 cm). W w arstw ie tej nastąpiła także akum ulacja m etali ciężkich. Stąd stwierdzono wysoce istotną korelację między ilością Zn, Cu,. Pb, Cd, Ni i Fe a zawartością węgla organicznego w tej warstwie (tab. 7). Wiele wyników badań wskazuje na to, że dwu wartościowe kationy m etali ciężkich (Cu, Zn, Mn, Co, Pb) tworzą trw ałe połączenia kompleksowe i chelatowe z substancją organiczną gleby [19, 21, 25, 42]. Metale ciężkie sorbowane są także przez m inerały ilaste [2 0, 2 1 ] oraz uwodnione tlenki żelaza i manganu [21]. Modelowe badania H ildebrandaibluma [19, 20]. wykazały, że odczyn gleby silnie wpływa na wiązanie ołowiu przez minerały ilaste i substancję organiczną, np. kwasy huminowe przy ph 8,0 wiązały 5-krotnie więcej ołowiu niż przy ph 3,0. W tych warunkach przy odczynie obojętnym lub alkalicznym toksyczność ołowiu i innych m etali dla roślin może być w dużym stopniu zmniejszona [16]. Zaobserwowano, iż w w arstw ie powierzchniowej badanych gleb rozpuszczalność cynku, ołowiu, a czasem i miedzi jest mniejsza niż rozpuszczalność tych pierwiastków w warstwach głębszych. W ystępuje to szczególnie intensywnie w warunkach odczynu obojętnego, typowego dla gleb antropogenicznych. Wykazano w glebach uprawnych korelację między zawartością części spławialnych a zawartością Cu i Mo [4]. W glebach z terenu Warszawy nie stwierdzono na ogół tej zależności. Jak widać, zależność między właściwościami gleb a zawartością metali ciężkich w układach naturalnych bądź modelowych nie odpowiada warunkom glebowym zmienionym przez człowieka. Pierwiastki, które w mniejszym stopniu zanieczyszczają gleby, np. nikiel, kobalt, molibden i chrom, w ykazują zależność od występowania żelaza, podobnie jak w glebach naturalnych [22]. Natom iast pierwiastki znacznie zanieczyszczające glebę, jak Zn, Cu, Pb i Cd, korelują tylko każdy z każdym (tab. 8). Na podstawie badań terenow ych oraz

30 106 К. Czarnowska wskaźników zanieczyszczenia gleb m etalam i ciężkimi wydzielono w aglom eracji warszawskiej gleby: antropogenicznie silnie przekształcone, tzw. gruzowe, najczęściej zieleńców przyulicznych, antropogeniczne zieleńców osiedlowych, antropogeniczne o częściowo zachowanych naturalnych cechach morfologicznych, o nie zmienionym profilu. W artości współczynników nagromadzenia poszczególnych m etali ciężkich w warstwie 0-5 cm różnych gleb z terenu Warszawy układają się następująco: gleby antropogeniczne, tzw. gruzowe, zieleńców przyulicznych: C d > Z n = P b > C u > N i> C o = M o > F e > C r, gleby antropogeniczne zieleńców osiedlowych: Z n > C d > C u > P b >M o>fe==co = N i>c r, gleby antropogeniczne parków o częściowo zachowanych n atu ralnych cechach morfologicznych: C d > Z n > C u > P b > N i> C o = M o > F e > C r, gleby o nie zmienionym profilu: C d > Z n > C u > P b > F e = M o > C o = N i> C r. W glebach antropogenicznych parków o częściowo zmienionym profilu i w glebach o nie zmienionym profilu zawartość rozpatrywanych metali ciężkich maleje wraz z głębokością. Uzyskane wyniki dotyczące tej grupy gleb potwierdzają badania innych autorów [2, 3, 25, 45, 50, 8 6], którzy stwierdzili także, że zawartość metali ciężkich (Pb, Zn, Cd, Cu, Ni) zmniejsza się w profilu gleb skażonych wraz w głębookścią i w w arstwie cm dochodzi do wartości spotykanych w glebach n atu ralnych. W glebach antropogenicznych tzw. gruzowych, zieleńców przyulicznych i osiedlowych prawidłowość ta nie występuje. W glebach tych na głębokości cm stwierdzono 3-krotnie więcej cynku i ołowiu, od 2- do 4-krotnie więcej kadmu oraz od 1,5- do 3,5-krotnie więcej miedzi niż w glebach kontrolnych na tej samej głębokości. Zmiany w środowisku glebowym warszawskich zieleńców przyulicznych wpływ ają na zm niejszenie liczebności drobnoustrojów [40]. Następuje obniżenie aktywności biologicznej gleb, co w konsekwencji powoduje w pewnym stopniu zahamowanie procesu humifikacji materii organicznej [30]. Roślinność, podobnie jak gleba, stanowi wskaźnik zanieczyszczenia atmosfery [3, 5, 9, 1 1, 1 2, 17, 18, 23, 26, 31, 36, 38, 39, 45, 46, 47]. Metale ciężkie pobierane przez rośliny z pyłów osiadających na powierzchni samych roślin zwiększają zawartość metali, a szczególnie ołowiu w materiale roślinnym. Według Lagerwerffa [26] ponad 40% ołowiu, cynku i kadmu, zawartych w częściach nadziemnych roślin, pochodziło z zanieczyszczenia atmosfery.

31 Akumulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i zwierzętach 107 Badania prowadzone z radioaktywnym ołowiem potwierdzają pogląd, że skażenie roślin tym pierw iastkiem zależy przede wszystkim od zanieczyszczenia atmosfery spalinami samochodowymi [3, 25]. Niektórzy autorzy uważają, że dobrym wskaźnikiem zanieczyszczenia atmosfery jest ilość metali ciężkich nagromadzona w korze drzew [46]. Jednak występują tu znaczne różnice wynikające z właściwości samej kory, często spękanej. Inni autorzy przyjęli mchy Jak o rośliny wskaźnikowe, które mogą służyć do określania stopnia zanieczyszczenia środowiska m etalam i ciężkimi [5, 17, 18, 39]. Z wielu badań wynika, że metale ciężkie w warunkach dużej ich koncentracji w podłożu kum ulują się głównie w korzeniach roślin i w niewielkich ilościach przenoszone są do ich części nadziemnej [23, 26]. Spośród badanych przez nas roślin największą zdolność kumulacji metali ciężkich wykazują mchy. Z wcześniejszych analiz dotyczących zawartości Fe, Zn, Mn i Cu w gametofitach i sporofitach mchu wynika, że kum ulacja tych pierwiastków zachodzi głównie w protoplastach komórek chlorofilowych liści gametofitów [6]. Stwierdzono, że mchy, będące w zasięgu oddziaływania zanieczyszczeń przemysłowych i komunikacyjnych, akum ulują Pb, Zn, Cd, Cu i Cr w ilości często zbliżonej do ilości tych pierwiastków w wierzchnich warstwach gleb. Stosunek między cynkiem a kadm em w mchach jest wąski i według naszych badań układa się podobnie jak w glebach o dużej zawartości kadm u (tab. 11). Wskaźnikowa rola mchów podkreślana przez Rühlinga i Tylera [39], Goodmana i Robertsa [17] co do zanieczyszczenia atmosfery metalami ciężkimi potwierdza się i w naszych badaniach. Więcej żelaza i kadmu stwierdzono w mchu parków Krakowa [18]niż znaleźliśmy na terenie Warszawy. W trawach z zieleńców przyulicznych jest od 2- do 3-krotnie więcej ołowiu niż przew iduje dopuszczalna norma dla zawartości tego pierwiastka w paszach wynosząca 10 ppm Pb [23]. Zawartość żelaza, m anganu i cynku w traw ach z parków jest zbliżona do ilości tych pierw iastków w naturalnej roślinności łąkowej [29]. Badane traw y zieleńców przyulicznych Warszawy zawierają więcej ołowiu niż traw y z zieleńców Krakowa i Wrocławia [18, 38]. Zawartość żelaza w trawach i liściach drzew jest zbliżona do ilości znalezionych w Krakowie. Jednak materiał roślinny z terenów przydrożnych, silnie zanieczyszczonych spalinami samochodowymi, zawiera więcej ołowiu w trawach i liściach różnych gatunków drzew niż uzyskane ilości w przedstawionej pracy [3, 11, 23, 46, 47]. Więcej cynku stwierdzono także w liściach klonów Acer platanoides, rosnących przy ulicach w Brukseli, zaś zawartość miedzi była zbliżona do ilości w liściach klonów z terenu W arszawy [12]. Zawartość chrom u w badanych liściach różnych

32 108 К. Czarnowska gatunków drzew jest zgodna z wynikami M a e n o [31] otrzymanymi w badaniach w Tokio. Rozbieżności w wynikach uzyskanych przez różnych autorów, a dotyczące zawartości m etali ciężkich w m ateriale roślinnym, są często związane z odmiennym przygotowaniem m ateriału do analiz. Stosowane nieraz mycie roślin przed analizą obniża zawartość pierwiastków śladowych w roślinie. Zrozumiałe jest również, że próbki roślin pobrane po okresie deszczu będę zaw ierały mniej ołowiu [11]. Przedstawione badania nie miały na celu przeanalizowania obiegu metali ciężkich w układzie gleba roślina zwierzę. Niemniej fragm enty prowadzonych badań w tym zakresie sygnalizują, iż niektóre metale ciężkie włączają się do łańcucha pokarmowego przez glebę i resztki roślin, co wykazano na przykładzie dżdżownic [10]. Więcej tych metali występowało w dżdżownicach zebranych z trawników przyulicznych, mniej w tkankach dżdżownic z parków. W tkankach dżdżownic zebranych z zieleńców miejskich stwierdzono od 2,5 do 4 razy więcej miedzi, od 5 do 7 razy więcej ołowiu i od 4 do 6 razy więcej kadmu niż w tkankach tych zwierząt z punktu kontrolnego. W badanych dżdżownicach Lumbricus terrestris stwierdzono znacznie więcej cynku, natomiast mniej ołowiu w porównaniu z danymi Gisha i Christensena [15]. Prowadzono również badania nad zawartością niektórych m etali ciężkich w wątrobie myszy polnej Apodemus agrarius (Pallas, 1771) zamieszkującej tereny W arszawy o różnym stopniu urbanizacji. Wyniki własnych nie publikowanych jeszcze badań wskazują, że w wątrobie dorosłych osobników odłowionych jesienią nastąpił od 1,5- do 2-krotnego wzrost zawartości ołowiu i 3- do 8-krotnego wzrost zawartości kadmu n porównaniu z grupą kontrolną. W wątrobie zwierząt zawierającej więcej kadmu wartość stosunku Zn : Cd wahała się od 15 do 95, natomiast u 45% badanych zwierząt stosunek ten mieścił się w granicach od 105 do 830. Wąski stosunek cynku do kadmu w wątrobie zwierząt wskazuje, że biologiczna przyswajalność kadmu jest proporcjonalnie większa niż cynku. Na podstawie otrzym anych wyników można stwierdzić, że pasy zieleni przyulicznej działają w okresie wegetacji roślin jak filtr, zatrzymują bowiem część pyłu i innych zanieczyszczeń powietrza, szczególnie z niskich źródeł emisji, które przeważają na terenie Warszawy. Rola ochronna żywopłotów niskich i wysokich została już wcześniej omówiona [9]. Należy dodać, że zawartość m etali ciężkich w m ateriale roślinnym i zwierzęcym zależy przede wszystkim od lokalizacji powierzchni w stosunku do źródła zanieczyszczenia. Należy podkreślić, że na każdy h ektar gleb z terenu W arszawy zostało doprowadzone w wyniku wieloletnich zanieczyszczeń: cynku od 167 do 616 kg (średnio 390 kg/ha), ołowiu od 40 do 277 kg (średnio 126 kg/ha), miedzi od 27 do 123 kg (średnio 70 kg/ha) i kadm u od 0,66 do 1,8 kg

33 Akumulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i zwierzętach 109 średnio 1,2 kg/ha). Mając na uwadze ciągły dopływ m etali ciężkich bezpośrednio do gleby i przez rośliny, skażenie gleb ekosystem u m iejskiego jest stosunkowo duże i będzie się zwiększało. Szczególnie niebezpieczne wydaje się podwyższenie ilości m etali ciężkich wchodzących do łańcucha pokarmowego gleba-roślina-zw ierzę. WNIOSKI Na podstawie otrzym anych wyników badań prowadzonych na terenie W arszawy nasuw ają się następujące wnioski. 1. Różnorodna działalność człowieka naruszyła n atu raln y układ profilów gleb zieleńców warszawskich: poziomy gentyczne zostały przeobrażone; nastąpiła akum ulacja substancji organicznej w w arstw ach powierzchniowych, wzrost zawartości węglanu wapnia, alkalizacja gleb oraz nagromadzenie m etali ciężkich. 2. W glebach z terenu miasta metale ciężkie gromadzą się głównie w w arstw ie powierzchniowej (0-5 cm). Największy wskaźnik nagrom a dzenia wykazuje kadm, cynk, ołów i miedź, znacznie mniejsze i zbliżone do siebie są wskaźniki nagromadzenia molibdenu, żelaza, niklu, kobaltu i chromu. Jedynie mangan nie gromadzi się w tych glebach; na każdy hektar (biorąc pod uwagę warstwę 0-20 cm) gleb zostało doprowadzone w wyniku zanieczyszczeń: cynku od 167 do 616 kg, ołowiu od 40 do 277 kg, miedzi od 27 do 123 kg i kadm u od 0,66 do 1,7 kg. 3. Na podstawie zawartości m etali ciężkich i zmian cech morfologicznych wydzielono na badanym terenie cztery grupy gleb charakteryzujące się różnym stopniem przekształcenia i różnym zanieczyszczeniem: antropogeniczne silnie przekształcone, tzw. gruzowe, zieleńców przyulicznych, antropogeniczne z dużą zawartością próchnicy zieleńców osiedlowych, antropogeniczne o częściowo zachowanych cechach morfologicznych, o nie zmienionym profilu. 4. W glebach Niziny Mazowiecko-Podlaskiej (punkty kontrolne) zawartość m etali ciężkich jest niższa niż w glebach Warszawy. Wierzchnie poziomy (0-10 cm) są uboższe w żelazo, miedź, nikiel, kobalt, molibden i chrom w porównaniu ze skałą macierzystą. W warstwie wierzchniej stwierdzono akumulację manganu (współczynnik koncentracji wynosi 1,4) oraz wzrost ołowiu (współczynnik koncentracji wynosi 1,7). 5. Zawartość m etali ciężkich w m ateriale roślinnym zależy od odległości od źródła zanieczyszczenia. W liściach drzew i traw ach z powierzchni położonych przy arteriach kom unikacyjnych stwierdzono więcej m etali ciężkich (Fe, Pb, Cr, Mo, Zn i Cu) niż w m ateriale roślinnym pobranym z parków.

34 110 К. Czarnowska 6. Mchy należy przyjąć jako podstawowe biowskaźniki zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego na terenie Warszawy. 7. Zawartość cynku, kadmu, ołowiu i miedzi w tkankach dżdżownic z powierzchni gleb zanieczyszczonych m etalam i wskazuje na silną kumulację tych pierwiastków w organizmie zwierzęcym. Zawartość kadmu i ołowiu w wątrobie A. agrarius świadczy o zanieczyszczeniu tym i metalami również terenów leżących na peryferiach miasta, a będących w zasięgu oddziaływania zanieczyszczeń przemysłowych. 8. Za w ym ierne wskaźniki antropogenizacji gleb, a w szerszym ujęciu antropogenizacji środowiska miejskiego, należy przyjąć akumulację m etali ciężkich w glebach oraz bio wskaźniki tej akum ulacji, tj. zaw artość m etali ciężkich w mchach, liściach drzew, traw ach i tkankach zwierząt. Oznaczenia niektórych metali ciężkich w roztworach wykonała Pracownia Analiz Fizykochemicznych pod kierunkiem dra H. Goźlińskiego, za co serdecznie dziękuję. LITERATURA [1] Alloway W. H.: A gronom ie controls over the environm ental cycling of trace elem ents. Adv. Agron. 1968, 20, [2] В e a v ingt on F.: C ontam ination of soil w ith zinc, copper, lead and cadmium in the W ollongong city area. Autr. J. Soil Res. 11, 1973, 1, [3] Chow T. J.: Lead accum ulation in roadside soil and grass. Nature 1970, 225, [4] Czarnowska K.: Badania nad rozm ieszczeniem Mn, Zn, Cu, Mo w glebach w ytw orzonych z glin zw ałow ych. Rocz. glebozn. 23, 1972, 2, [5] Czarnowska K.: The accum ulation of heavy m etals in soil and plants in W arsaw area (exem plified by grasses and m osses). Pol. J. Soil Sei. 1974, 7, 2, [6] Czarnowska K., R e j m en t-g г о с ho w sk a I.: C oncentration o f heavy m etals iron, m anganese, zinc and copper in m osses. A cta Soc. Bot. Pol. 1974, 43, [7] Czarnowska K.: Zawartość m etali ciężkich w glebach płow ych W y soczyzny Siedleckiej. Zesz. nauk. SGGW -AR R olnictw o 16, [8] Czarnowska K.: Kadm w glebach okolic W arszaw y. Rocz. glebozn. 29, 1978, 1, [9] Czarnowska K., K onecka-betley K.: W pływ zanieczyszczeń atm o sfery na w łaściw ości gleb i akum ulację m etali ciężkich w glebach i roślinach na terenie W arszaw y. C złow iek i Środow isko 1977, 4, n 0] Czarnowska K., Jopkiewicz K.: H eavy m etals in earthw orm s as index off soil contam ination. Pol. J. Soil. Sei. 11, 1978, 1/, 5 1 -$ 2. [11] Davies В. E, Holmes P. L.: Lead contam ination of roadside soil and grass in Birm ingham, England, in relation to naturally occuring levels. J. Agr. Sei. 79, 1972,

35 Akumulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i zwierzętach 1 1 Г [12] D e lear te E., Nan gniot P., I mp en s R.: La determ ination d elem en ts m étalliques dans les soils et les végétaux, en sites industriels et urbains. A n nales de G em bloux 1973, 79, [13] Dobrzański В., Czarnowska K., Czerwiński Z., Konecka- -В et le у K., Pracz J.: B adania gleboznaw cze Parku Ł azienkow skiego w W arszaw ie w naw iązaniu do ochrony środow iska. Cz. II. W pływ aglom eracji m iejskiej na gleby i rośliny. Rocz. Nauk. roi. Ser. A, 101, 1975, s, [14] Gałczyńska B., Piotrowska M.: Zaw artość p ierw iastków śladowych' w niektórych glebach pow iatu Piaseczno. Pam. puł. 53, 1972, [15] Gish C. D., Christensen R. E.: Cadmium, nickel, lead and zinc in.. earthw orm s from roadside soil. Environ. Sei. Tecbnol. 7, 1973, [16] Głazowskaja M. J.: O principach kłassifik acji poczw po ich ustojeziw osti w w ozdiejstw iju technogiennych chim iczeskich w ieszczestw. T ezisy dokładow V W sesojuznogo sjezda poczw ow iedow, M ińsk, VII.1977, 2, [17] Goodman G. T., Roberts Т. M.: P lant and soils as indicators of metals* in the air. N ature 231, 1971, 5301, [18] Grodzińska K., Kaźm ierczakowa R.: H eavy m etal content in the plants of Cracow parks. B ull. Acad. Pol. Sei. Ser. Sei. Biol. 25, 1977, 4, [19] Hildebrand E. E., Blum W. E.: Lead fixation by soil hum ic acids. N aturw issenschaften 61, 1974, 3, [20] Hildebrand E. E., Blum W. E.: Lead fixation by cly m inerals. N a turw issenschaften 61, 1974, 4, 169. [21] Hods on J. P.: C hem istry of the m ikronutrient elem ents in soil. Adv. Agron.. 15, 1963, [22] К a b a t a-p e n d i a s A.: Badania geochem iczno-m ineralogiczne gleb w ytw o rzonych z granitów i bazaltów Dolnego Śląska. Rocz. Nauk. roi. 1965, 90-A -l, [23] Kloke A., Riebartsch K.: V erunreinigung von K ulturpflanzen m it B le i aus K raftfahrzeugenabgassen. N aturw issenschaften 51, 1964, [24] Kossowska U.: O sobliw ość klim atu w ielkom iejskiego na przykładzie W arszaw y. Prace i Studia Inst. G eografii UW, z. 12, K lim atologia 7, 1973, [25] Lage r w er ff J. V.: H eavy-m etals contam ination of soils. A griculture and the quality of our environm ent. N. C. Brady ed. Amer. Assoc. Adv. Sei. PubL 85, 1967, [26] Lagerwerff J. V.: U ptake of cadm ium, lead and zinc by radish from, soil and air. Soil Sei. Ill, 1971, 2, [27] Lisicka I., О ziębło A.: M etale w pyłach atm osfery m iejskiej na przykładzie m. st. W arszawy. Ochrona Pow ietrza 3, 1977, [28] L i s к D. J.: Trace m etals in soils, plaint and anim al. A dvan. agron. 1972r 24, [29] L i w ski A.: M ikroelem enty Mn, Fe, В, Cu, Со, Zn w roślinności łąkowej: i bagiennej. Rocz. Nauk. roi. ser. F, 1965, 75, 1. [30] Łakomieć I.: Substancja organiczna w glebach traw ników i parków w arszaw skich. Wyd. Inst. K ształtow ania Środow iska, W arszawa [31] Maeno М.: E ffect of air pollution on trees (VIII). H eavy m etals in lea v es o f street trees: lead, nickel, chrom ium and cadmium. J. Jap. Soc. Air. Poll- 6, 1971, 1, 153. [32] Mills J. G., Zwar i ch M. A.: H eavy m etal content of soils on M anitoba. Can. J. Soil. Sei. 55, 1975, [33] Minami K., Araki K.: D istribution of trace elem ent in arable soil affected by autom obile exhausts. Soil Sei. Plant Nutr. 21, 1975, 2,

36 112 '[34] Obucho wska I.: Kadm w glebie niektórych okręgów przem ysłow ych. Roczniki PZH 17, 1966, 3, [35] Purves D.: C ontam ination of urban garden soil w ith copper and boron. N ature 210, 1966, 5040, [36] Purves D., Mackenzie E. J.: T race-elem ent contam ination in urban areas. J. Soil. Sei. 20, 1969, 2, [37] Rocznik S tatystyczny W arszaw y 1974, s. 172, [38] Roszyk E., Ro szykowa S.: Ołów w glebach i roślinach w pobliżu dróg na terenie W rocław ia. Rocz. glebozn. 26, 1975, 1, [39] Rühling A., Tyl er G.: E cology of haevy m etals a regional and historical study Botaniska N otiser 1969, 122, [40] Russel S.: Badania m ikrobiologiczne gleb zieleńców W arszaw y (m aszynopis). Instytut Ekologii PAN, D ziekanów L eśny [41] Scharpenseel H. W., Backmann M.: Schw erm etalluntersuchungen an terrestrischen hydrom orphen und sulfhydrischen Böden aus ländliche sow ie stadt- und industrienalen B ereichen. L andw irtschaft. Forsch. 28, 1975, 2, [42] Schnitzer M., Skin er S. J.: O rgano-m etalic interaction in soils: 7 stability contants of Pb++, N i++, Mn++, Co++, Ca++ and Mg++ fulvdc acid com plexes. S oil Sei. 1.03, 1967, 247-3:52. [43] Singer M. J., Hanson L. D.: Lead accum ulation in soil near highw ays in the tw in cities m etropolitan area, Soil Sei. Soc. Am. Proc. 33, 1969, [44] Sujkowski Z., Różycki Z.: Geologia W arszaw y. Wyd. Wodoc. i K analiz. oraz Wydz. Technicznego Zarządu M iejskiego w m. st. W arszaw ie, W arszawa [45] Turski R., Baran S., Ward a Z.: Z astosow anie spektralnej analizy em i syjnej do badania zanieczyszczeń rolniczej przestrzeni produkcyjnej. Probl. A grofizyki 1974, 12, [46] Ward N. J., В rooks R. R., Reeves R. D.: E ffect of lead from m otor- -vehicle exhausts on trees along a m ajor thoroughfare in Palm erston North, N ew Zealand. Envir. Poll. 6, 1974, 2, i[47] Wiklander L.: B ly i mark och växter. II. Vid. m otorväg i skane. G rundförbättring 24, 1971, 2, К. ЧА РНОВСКА НАКОПЛЕНИЕ ТЯЖ ЕЛЫ Х МЕТАЛЛОВ В ПОЧВАХ, РАСТЕНИЯХ И НЕКОТОРЫ Х Ж И ВО ТН Ы Х ТЕРРИТОРИИ ВАРШ АВЫ Институт почвоведения Варшавской сельскохозяйственной академии Резюме Исследования по содержанию тяж елы х металлов в почвах и растениях территории Варшавы проводились в гг. Образцы отбирались из почв обладаю щ их естественным профилем располож енны х -на окраине города и из антропогенетических почв: зелёны х насаж дений при улицах, зелёны х.насаждений вблизи заселенны х домов и парков. Целью работы было определение измеримых показателей, а-нтропосгенизации

37 Akumulacja metali ciężkich w glebach, roślinach i zwierzętach 113 почв на градостроительных территориях. Для этого проводились исследования по: 1) (изменениям некоторы х физикохимических свойств почв, 2) содерж анию Fe, Mn, Zn, Cu, Ni, Co, Mo, Cr, Pb и Cd в почвах территории Варшавы, подвергающ имися различным загрязнениям (промышленным, коммунальным и коммуникационным), 3) содержанию Fe, Mn, Zn, Cu, Cr, Pb и Cd в травах листьях разны х видов деровьев и в мхах, 4) содерж анию Za, Cu, Pb и Cd в тканях ж ивотны х (дож девы е черви L u m b r i c u s t e r r e s t r i s L., полевые мыши A p o d e m u s a g r a r i u s, P allas 1771). И с следовались такж е образцы почв, растений и материал животны х и з контрольных пунктов находящ ихся вне предела воздействия городских загрязнений. На основании провезённы х исследований установлено: 1. Деятельность человека изменила естественные профили почв городских зелёны х насаждений. Это проявилось в а) изменении морф ологических признаков почв; б) нагромождения органического вещества в верхних слоях антропогенических почв; в) повышении содерж ания углекислой извести (до 5%); г) изменении ph с кислого на щелочное; д) накоплении тяж елы х металлов. 2) В почвах с территории города обнаруж ено следую щ ее содерж ание т я ж е лы х металлов: а) тяж ёлы е металлы накопляются в основном поверхностном слое (0-5 см), как в почвах морфолотикески изменённых, так и в почвах с неизменённым профилем таб. 2-6); б) самый большой показатель накопления обнаруж ено для кадмия, цинка, свинца и меди, значительно меныцие и сходные оказались показатели накопления молибдена, ж ел еза, никеля и хрома (таблица 6), в этих почвах не -неблюдалюсь накопления марганца; в) в антропогенических почвах зелёны х насаж дений при улицах и вблизи ж илы х домов распределение тяж ёлы х металлов в проф иле было следую щ ее: на глубине см обнаруж ено ещ ё в три раза больше цинка и свинца, а два-четы ре больше кадмия и 1,5-3,5 больш е меди чем в почвах контрольных пунктов (таб. 6); г) на 1 га этих почв (слой 0-20 см) поступило в связи с загрязнением: цинка от 167 до 616 кг, свинца от 40 до 277 кг, меди от 27 до 123 кг и кадтия от 0,66 до 1,7 кг. 3. Самое большое накопление тяж ёлы х металлов в почве, растительном материале и материале животны х появляется вблизи коммуникационных артерий и промышленных предприятий. Чем дальш е от источника загрязнения воздуха, тем количество этих элементов значительно уменьш ается (рис. 3-6, таблица 1-13). 4. С одерж ание цинка, кадмия, свинца и меди в тканях дож девы х червей указывает на включение этих металлов в кормовую цеп, почва^растение-животное. Повышенное содерж ание кадмия и свинца в печени польной мыши указы вает на загрязнение среды этими металлами в пределах воздействия промышленности. 5. За измеримые показатели антропогенизации почв, а в более широком смысле антропогенизации городской среды, необходимо принять нагромождение тяж ёлы х металлов в почвах и биопоказатели этого нагромождения, то есть содерж ание тяж ёлы х металлов в мхах, листьях деревьев, травах и тканях ж и вотных. 8 R oczniki gleboznaw cze