ZESZYTY PROBLEMOWE POSTĘPÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 540: 305-312 KSZTAŁTOWANIE SIĘ WYBRANYCH WŁAŚCIWOŚCI GLEBY ZANIECZYSZCZONEJ ZWIĄZKAMI CHROMU(III) I CHROMU(VI) POD WPŁYWEM DODATKU KOMPOSTU, ZEOLITU I TLENKU WAPNIA 1 Mirosław Wyszkowski, Maja Radziemska 2 Katedra Chemii Środowiska, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski, Olsztyn Wstęp Zachowanie się związków chromu w środowisku glebowym stanowi przedmiot zainteresowań wielu dyscyplin związanych z ochroną środowiska ze względu na duŝą toksyczność niektórych jego związków oraz zanieczyszczenie środowiska tym metalem. Ze względu na róŝnorodność form, w których chrom moŝe występować oraz kształtujących je czynników przemiany tego pierwiastka w glebie naleŝą do bardziej złoŝonych. W warunkach glebowych pierwiastek ten występuje najczęściej w formie Cr 3+ i Cr 6+. Najbardziej toksyczne dla roślin są rozpuszczalne formy Cr (VI) [BARTLETT, KIMBLE 1976; BADURA 1997]. Zarówno chrom [WYSZKOWSKI, RADZIEMSKA 2008], jak i inne ksenobiotyki [WYSZKOWSKI, ZIÓŁKOWSKA 2006, 2007] oddziałują na właściwości gleby, w tym na kwasowość i właściwości sorpcyjne [WYSZKOWSKI, RADZIEMSKA 2008; WYSZKOWSKI, ZIÓŁKOWSKA 2006, 2007]. Z tego teŝ względu poszukuje się skutecznych sposobów jego neutralizacji w środowisku. Celem przeprowadzonych badań było określenie wpływu zanieczyszczenia gleby wzrastającymi dawkami chromu trój- i sześciowartościowego oraz oddziaływania kompostu, zeolitu i tlenku wapnia na kwasowość hydrolityczną i właściwości sorpcyjne gleby. Materiał i metody badań Badania nad wybranymi właściwościami gleby zanieczyszczonej chromem trój- i sześciowartościowym prowadzono w warunkach doświadczenia wazonowego w hali wegetacyjnej Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie. Do doświadczenia uŝyto glebę o składzie granulometrycznym piasku gliniastego o następujących właściwościach: ph KCl - 4,4, kwasowość hydrolityczna (Hh) - 44,0 mmol(h + ) kg -1 gleby, suma wymiennych kationów zasadowych (S) - 90,0 mmol kg -1, pojemność wymienna kationów (T) - 134,0 mmol kg -1, wysycenie kompleksu sorpcyjnego 1 Badania wykonane w ramach projektu MNiSzW Nr N N305 1059 33. 2 Autorka otrzymała stypendium współfinansowane przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego.
306 M. Wyszkowski, M. Radziemska kationami zasadowymi (V) - 67,2%, zawartość C org. - 5,6 g kg -1, zawartość przyswajalnego: fosforu - 55,2 mg kg -1, potasu - 56,3 mg kg -1 i magnezu - 50,4 mg kg -1. Glebę w polietylenowych wazonach o pojemności 9,5 kg sztucznie zanieczyszczono wodnymi roztworami chromu(iii) w formie KCr(SO 4 ) 2 12H 2 O oraz chromu(vi) w postaci K 2 Cr 2 O 7 w następujących dawkach: 25, 50, 100 i 150 mg kg -1 s.m. gleby. Dodatkowo zastosowano następujące substancje łagodzące ewentualnie negatywny wpływ chromu: kompost i zeolit w ilości 3% w stosunku do masy gleby oraz CaO w ilości równowaŝnej 1 kwasowości hydrolitycznej (Hh). Uwzględniono takŝe serię kontrolną, do której nie aplikowano związków chromu(iii) i chromu(vi) oraz substancji neutralizujących. Do kaŝdego wazonu dodano wodne roztwory makro- i mikroelementów w następujących ilościach (w mg kg -1 gleby): N - 110 [CO(NH 2 ) 2 ], P - 50 [(NH 4 ) 2 HPO 4 ], K - 110 [KCl], Mg - 50 [MgSO 4 7H 2 O], B - 0,33 [H 3 BO 3 ], Mn - 5 [MnCl 2 4H 2 O], Mo - 5 [(NH 4 ) 6 Mo 7 O 24 4H 2 O]. W doświadczeniu uprawiano rzepak jary odmiany Hunnter (roślina główna) i łubin Ŝółty odmiany Polo (roślina następcza). Roślinę główną (rzepak jary) wysiano w ilości 25 roślin, natomiast roślinę następczą (łubin Ŝółty) w ilości 18 sztuk na wazon. Rośliny zebrano w fazie kwitnienia. W próbkach glebowych oznaczono: odczyn (ph) gleby - metodą potencjometryczną w wodnym roztworze KCl o stęŝeniu 1 mol dm -3, kwasowość hydrolityczną (Hh) i sumę wymiennych kationów zasadowych (S) - metodą Kappena [LITYŃSKI i in. 1976]. Na podstawie kwasowości hydrolitycznej (Hh) i sumy wymiennych kationów zasadowych (S) obliczono całkowitą pojemność wymienną gleby (T) i stopień wysycenia gleby kationami zasadowymi (V) według wzorów: T = S + Hh; V = S T-1 100. Wyniki badań opracowano statystycznie programem STATISTICA [StatSoft, Inc. 2007] z wykorzystaniem analizy wariancji trójczynnikowej ANOVA. Określono takŝe zaleŝności między zanieczyszczeniem gleby chromem a kwasowością i jej właściwościami sorpcyjnymi za pomocą korelacji prostej Pearsona. Wyniki i dyskusja Czynniki antropogeniczne, do których moŝna zaliczyć zanieczyszczenie środowiska glebowego związkami chromu modyfikują właściwości fizyko-chemiczne gleby. Parametrami decydującymi, zarówno o rozwoju roślin, jak i stopniu akumulacji metali cięŝkich w ich tkankach są odczyn oraz pojemność sorpcyjna gleby [SPIAK 1996]. Do czynników decydujących o biodostępności dla roślin metali cięŝkich naleŝy przede wszystkim odczyn [ALLOWAY 1990; WILCKE i in. 2005]. Z prezentowanych wyników badań wynika, Ŝe zanieczyszczenie gleby związkami chromu(iii) i chromu(vi) wpływało na odczyn gleby jej kwasowość oraz właściwości sorpcyjne (tab. 1, 2). Zanieczyszczenie gleby chromem(vi) w serii bez dodatków łagodzących wywołało istotny wzrost ph gleby po zbiorze uprawianych roślin (r = 0,854). NajniŜszą wartością odczynu gleby charakteryzowały się obiekty z dawką 150 mg kg -1 gleby chromu(iii). Chrom trójwartościowy spowodował wzrost zakwaszenia gleby, na której uprawiano rzepak jary i łubin Ŝółty. W serii bez dodatków neutralizujących, wzrastające dawki chromu trójwartościowego, powodowały sukcesywne zwiększanie kwasowości hydrolitycznej analizowanej gleby, przy czym najsilniejszy wpływ stwierdzono przy najwyŝszej dawce Cr(III), który wyraził się zwiększeniem kwasowości hydrolitycznej o 15% (r = 0,883), w odniesieniu do obiektu kontrolnego. Zanieczyszczenie gleby chromem(vi) w dawkach 100 i 150 mg kg -1 gleby przyczyniło się do zmniejszenia kwasowości hydrolitycznej gleby odpowiednio o 16% i 22%, w porównaniu do dawki najniŝszej (25 mg kg -1 gleby). WyŜszą średnią wartością sumy wymiennych kationów
KSZTAŁTOWANIE SIĘ WYBRANYCH WŁAŚCIWOŚCI GLEBY... 307 zasadowych charakteryzowały się obiekty, do których wprowadzono zanieczyszczenie gleby chromem sześciowartościowym. W obu wariantach dawka 50 mg kg -1 gleby miała najsilniejszy wpływ na sumę wymiennych kationów zasadowych, powodując jej zwiększenie, w porównaniu do wariantu bez zanieczyszczenia. WyŜsze dawki Cr(III) i Cr(VI) działały ujemnie na sumę wymiennych kationów zasadowych w glebie. W serii bez dodatków neutralizujących nieco wyŝszymi średnimi wartościami pojemności wymiennej charakteryzowała się gleba w obiektach z chromem sześciowartościowym. W serii bez dodatków neutralizujących zanieczyszczenie gleby Cr(III) i Cr(VI), powodowało mniej jednoznaczne zaleŝności, gdyŝ chrom w dawce 50 mg kg -1 gleby wywołał odpowiednio 12 i 40% wzrost wartości całkowitej pojemności wymiennej, w porównaniu do wariantu kontrolnego. WyŜsze dawki chromu(iii) i chromu(vi) ograniczały całkowitą pojemność wymienną badanej gleby. W serii bez dodatków neutralizujących w obiektach z chromem sześciowartościowym gleba charakteryzowała się o 4% wyŝszym stopniem wysycenia gleby kationami zasadowymi, niŝ w obiektach z Cr(III). Wzrastające dawki chromu trójwartościowego, w tej serii doświadczenia, nie miały jednoznacznie ukierunkowanego wpływu na wartość omawianego parametru. Chrom sześciowartościowy dodatnio kształtował stopień wysycenia kationami zasadowymi badanej gleby, powodując jego wzrost o 10% pod wpływem dawki 100 mg Cr(VI) kg -1 gleby. Uzyskane wyniki badań są częściowo potwierdzeniem rezultatów uzyskanych wcześniej przez WYSZKOWSKIEGO i RADZIEMSKĄ [2008]. Wspomniani autorzy stwierdzili, Ŝe wysoka zawartość chromu(iii) i (VI) w glebie ograniczała jej zakwaszenie oraz zwiększyła sumę wymiennych kationów zasadowych, całkowitą pojemność wymienną i stopień wysycenia gleby kationami zasadowymi. JednakŜe Cr(VI) w większym stopniu niŝ Cr(III) wpływał na ph i kwasowość hydrolityczną. Odwrotne zaleŝności odnotowano w przypadku sumy wymiennych kationów zasadowych i całkowitej pojemności wymiennej. Badane właściwości kształtowały równieŝ dodatki neutralizujące w postaci kompostu, zeolitu i tlenku wapnia (tab. 1, 2). Dodatek do gleby z chromem(vi) zeolitu, kompostu i szczególnie tlenku wapnia istotnie zwiększył ph gleby. Nieco słabiej, ale pozytywnie, oddziaływały one na ph gleby w obiektach z Cr(III). Wzrost ph gleby po aplikacji wapna potwierdzają równieŝ badania CZEKAłY [1997] czy KUZIEMSKIEJ i KALEMBASY [1997]. W doświadczeniu w obiektach z chromem(vi) zeolit, kompost i szczególnie tlenek wapnia istotnie obniŝył średnią wartość kwasowość hydrolityczną, w porównaniu do serii bez dodatków. Mniejszy, aczkolwiek dodatni, wpływ na kwasowość hydrolityczną gleby w obiektach z chromem trójwartościowym miał kompost i zeolit. Średnie sumy wymiennych kationów zasadowych w seriach z dodatkiem kompostu, zeolitu i tlenku wapnia były istotnie wyŝsze niŝ w serii bez ich aplikacji. ph i kwasowość hydrolityczna gleby po zbiorze roślin ph and hydrolytic acidity of soil after plant harvest Tabela 1; Table 1 Dawka (mg kg -1 s.m. gleby) Dose (mg kg -1 DM of soil) bez dodatków without Chrom(III); Chromium(III) kompost comzeolit zeolite CaO _ bez dodatków without addi- Chrom(VI); Chromium(VI) kom- post compost zeolit zeolite CaO _
308 M. Wyszkowski, M. Radziemska additions post tions ph KCl 0 4,67 4,99 5,01 7,10 4,67 4,99 5,01 7,10 25 4,72 5,22 4,70 7,60 4,65 5,06 4,92 7,36 50 4,76 5,04 4,73 7,56 4,67 5,07 5,13 7,27 100 4,67 5,07 4,83 7,44 5,83 5,88 5,54 7,59 150 4,25 4,85 4,40 7,25 5,58 5,92 5,75 7,32 r -0,783-0,591-0,775-0,044 0,854 0,934 Kwasowość hydrolityczna (Hh); Hydrolytic acidity (Ha) (mmol kg -1 ) 0,965 0,538 0 27,9 24,4 24,5 27,4 26,1 27,9 24,4 24,5 27,4 26,1 25 27,2 25,4 26,2 29,3 27,0 37,1 25,4 21,5 11,4 23,8 50 28,1 27,9 27,2 31,1 28,6 31,1 24,8 20,9 11,8 22,2 100 28,7 30,1 29,0 33,1 30,2 23,4 22,4 20,3 12,1 19,6 150 32,0 31,7 29,6 34,1 31,8 21,9 20,8 18,7 11,9 18,3 _ 28,8 27,9 27,3 31,00 28,7 28,3 23,6 21,2 14,9 22,0 r 0,883 NIR LSD 0,983 0,961 0,970 0,994-0,735-0,916-0,906 a - 0,15 b - 0,24 c - 0,22 a b - 0,34 a c - 0,30 b c - 0,48 a b c - 0,68 NIR dla; LSD for: a formy chromu; type of chromium b dawki chromu; chromum dose c rodzaju substancji neutralizującej; type of neutralizing substance istotne dla p = 0,01; significant for p = 0.01 istotne dla p = 0,05; significant for p = 0.05 r współczynnik korelacji; correlation coefficient -0,581-0,976 Najskuteczniejszy okazał się tlenek wapnia, powodujący zwiększenie średniej zawartości badanego parametru o 86% w glebie z Cr(III) i o 54% w glebie z Cr(VI). Najsilniej na średnią wartość pojemności wymiennej gleby wpływał tlenek wapnia i w mniejszym stopniu kompost w obiektach z chromem trój- i sześciowartościowym. Podobnie, ale słabiej, działał takŝe zeolit. Wszystkie dodatki neutralizujące zwiększały stopień wysycenia gleby kationami zasadowymi. W glebie z Cr(VI) najkorzystniej działał tlenek wapnia, w mniejszym stopniu zeolit, natomiast w obiektach z Cr(III) - kompost i tlenek wapnia. Suma wymiennych kationów zasadowych, całkowita pojemność wymienna i stopień wysycenia gleby kationami zasadowymi po zbiorze roślin Exchangeable cation bases, cation exchange capacity and base saturation of soil after plant harvest Tabela 2; Table 2 Dawka (mg kg -1 s.m. gle- Chrom(III); Chromium(III) Chrom(VI); Chromium(VI)
KSZTAŁTOWANIE SIĘ WYBRANYCH WŁAŚCIWOŚCI GLEBY... 309 by) Dose (mg kg -1 DM of soil) bez dodatków without additions kompost compost zeolit zeolite CaO _ bez dodatków without additions kompost compost zeolit zeolite 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Suma wymiennych kationów zasadowych (S); Total exchangeable bases (TEB) (mmol kg -1 ) 0 60,0 100,0 120,0 100,0 95,0 60,0 100,0 120,0 100,0 95,0 25 56,0 100,0 90,0 114,0 90,0 68,0 64,0 112,0 146,0 97,5 50 70,0 98,0 88,0 108,0 91,0 92,0 90,0 68,0 134,0 96,0 100 66,0 100,0 88,0 120,0 93,5 86,0 106,0 80,0 130,0 100,5 150 64,0 136,0 62,0 146,0 102,0 80,0 126,0 118,0 86,0 102,5 Średnia Average 63,2 106,8 89,6 117,6 94,3 77,2 97,2 99,6 119,2 98,3 r 0,430 0,785 NIR LSD -0,882 0,932 0,703 0,574 0,732 a - 1,76, b - 2,78, c - 2,49, a b - 3,94 a c - 3,52 b c - 5,57 a c - 7,87 Całkowita pojemność wymienna (T); Cation exchange capacity (CEC) (mmol kg -1 ) CaO _ -0,082-0,412 0,947 0 87,9 124,4 144,5 127,4 121,0 87,9 124,4 144,5 127,4 121,1 25 83,2 125,4 116,2 143,3 117,0 105,1 89,4 133,5 157,4 121,4 50 98,1 125,9 115,2 139,1 119,6 123,1 114,8 88,9 145,8 118,2 100 94,7 130,1 117,0 153,1 123,7 109,4 128,4 100,3 142,1 120,1 150 96,0 167,7 91,7 180,1 133,9 101,9 146,8 136,7 97,9 120,8 _ 92,0 134,7 116,9 148,6 123,0 105,5 120,8 120,8 134,1 120,3 r 0,641 NIR LSD 0,853-0,861 0,954 0,871 0,238 0,709-0,157-0,629 a - 1,83 b - 2,89 c - 2,58 a b - 4,09 a c - 3,66 b c - 5,78 a b c - 8,18 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Stopień wysycenia kationami zasadowymi (V); Base saturation (BS) (%) -0,073 0 68,3 80,4 83,0 78,5 77,5 68,3 80,4 83,0 78,5 77,5 25 67,3 79,7 77,5 79,6 76,0 64,7 71,6 83,9 92,8 78,2 50 71,4 77,8 76,4 77,6 75,8 74,7 78,4 76,5 91,9 80,4 100 69,7 76,9 75,2 78,4 75,0 78,6 82,6 79,8 91,5 83,1 150 66,7 81,1 67,7 81,1 74,1 78,5 85,8 86,3 87,8 84,6 _ 68,7 79,2 76,0 79,0 75,7 73,0 79,8 81,9 88,5 80,8
310 M. Wyszkowski, M. Radziemska r -0,205-0,002-0,946 0,579-0,953 0,850 0,717 0,247 0,336 0,988 NIR LSD a - 0,31 b - 0,49 c - 0,44 a b - 0,69 a c - 0,62 b c - 0,98 a b c - 1,38 objaśnienia pod tabelą 1; explanations see Table 1 Chrom naleŝy do pierwiastków silnie związanych z frakcją organiczną gleby [KARATHANASIS, PILS 2005]. Korzystny wpływ dodatku tlenku wapnia i substancji organicznej na omawiane właściwości potwierdzają równieŝ inni autorzy m.in. WYSZKOWSKA [2002] oraz WYSZKOWSKI i RADZIEMSKA [2008]. WYSZKOWSKI i RADZIEMSKA [2008] wykazali, Ŝe podobnie, jak w badaniach własnych, największy wpływ miał tlenek wapnia, który skutecznie zmniejszył kwasowość hydrolityczną, sumę wymiennych kationów zasadowych oraz pojemność wymienną - tylko w odniesieniu do chromu(iii). Zeolit, a szczególnie kompost wykazały takŝe korzystny wpływ na te właściwości gleby, głównie w obiektach z chromem(vi), ale w mniejszym stopniu niŝ tlenek wapnia. Wnioski 1. Chrom sześciowartościowy bardziej niŝ chrom trójwartościowy oddziaływał na ph, kwasowość hydrolityczną, sumę wymiennych kationów zasadowych oraz całkowitą pojemność wymienną badanej gleby. 2. Zanieczyszczenie gleby chromem(vi) obniŝyło kwasowość hydrolityczną i zwiększyło sumę wymiennych kationów zasadowych, całkowitą pojemność wymienną i stopień wysycenia gleby kationami zasadowymi. 3. Tlenek wapnia, w odróŝnieniu od zeolitu i kompostu, skuteczniej łagodził zanieczyszczenie gleby związkami chromu trój- i sześciowartościowego, powodując wzrost ph, sumy wymiennych kationów zasadowych oraz stopnia wysycenia kationami zasadowymi. Wpływ pozostałych substancji był mniejszy, jakkolwiek na ogół pozytywny. Literatura ALLOWAY B.J. 1990. Heavy metals in soils. Glasgow, Blackie and Sons: 83-99. BADURA L. 1997. Metale cięŝkie w ekosystemach lądowych a ekotoksykologia, w: Drobnoustroje w środowisku, występowanie, aktywność i znaczenie. Barabasz W. (Red.) AR Kraków: 13-26. BARTLETT R.J., KLMBLE J.M. 1976. Behaviour of chromium in soils. I. Trivalent forms. J. Environ. Qual. 5(4): 383-389. CZEKAŁA J. 1997. Chrom w glebie i roślinie - występowanie, sorpcja i pobieranie w zaleŝności od jego formy i dawki, właściwości środowiska i nawoŝenia. Rozprawy Naukowe, Wyd. AR w Poznaniu 274: 1-90. LITYŃSKI T., JURKOWSKA H., GORLACH E. 1976. Analiza chemiczno-rolnicza. Wyd. PWN, Warszawa. KARATHANASIS A.D., PILS J.R.V. 2005. Solid-phase fractionation of selected trace metals in some northern Kentucky soils. J. Soil Sediment Contam. 14: 293-308. KUZIEMSKA B., KALEMBASA S. 1997. Wpływ wapnowania, dawki i rodzaju osadów ściekowych oraz nawoŝenia NPK na plon i skład chemiczny roślin i gleby. Cz. III.
KSZTAŁTOWANIE SIĘ WYBRANYCH WŁAŚCIWOŚCI GLEBY... 311 Zawartość wybranych metali cięŝkich. Arch. Ochr. Środ. 23: 1-2. SPIAK Z. 1996. Aktualny stan badań nad zagadnieniem nadmiaru metali cięŝkich w glebie i roślinach. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 434: 770-775. STATSOFT, INC. 2007. STATISTICA (data analysis software system), version 8.0. www.statsoft.com. WILCKE W., KRAUSS M., KOBZA J. 2005. Concentrations and forms of heavy metals in Slovak soils. Plant Nutrit. Soil Sci. 168(5): 676-686. WYSZKOWSKA J. 2002. Biologiczne właściwości gleby zanieczyszczonej chromem sześciowartościowym. Rozprawy i Monografie, Wyd. UWM, Olsztyn: 134 ss. WYSZKOWSKI M., RADZIEMSKA M. 2008. Relacje między zanieczyszczeniem chromem a kwasowością i właściwościami sorpcyjnymi gleby. Mat. V Międzynar. Konf. Nauk. Toksyczne substancje w środowisku, Kraków: 100-101. WYSZKOWSKI M., ZIÓŁKOWSKA A. 2006. Wpływ zanieczyszczenia benzyną i olejem napędowym na kwasowość i właściwości sorpcyjne gleby. Zesz. Nauk. Płd.-Wsch. Oddz. PTIE i PTG Oddz. w Rzeszowie 8: 253-254. WYSZKOWSKI M., ZIÓŁKOWSKA A. 2007. Właściwości fizykochemiczne gleby zanieczyszczonej związkami ropopochodnymi po aplikacji substancji neutralizujących. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 520(1): 433-440. Słowa kluczowe: chrom(iii), chrom(vi), kompost, zeolit, tlenek wapnia, niektóre właściwości gleby Streszczenie W warunkach doświadczenia wazonowego badano oddziaływanie chromu(iii) i chromu(vi) oraz kompostu, zeolitu i tlenku wapnia na kwasowość hydrolityczną i właściwości sorpcyjne gleby po zbiorze roślin. Glebę zanieczyszczono Cr(III) i Cr(VI) w ilościach 0, 25, 50, 100 i 150 w mg Cr kg -1 s.m. gleby oraz wprowadzano: kompost i zeolit w ilości 3% w stosunku do masy gleby, a takŝe tlenek wapnia w ilości równowaŝnej 1 kwasowości hydrolitycznej (Hh). Wzrastające dawki chromu trój- i sześciowartościowego istotnie kształtowały ph, kwasowość hydrolityczną oraz właściwości sorpcyjne badanej gleby. Chrom sześciowartościowy bardziej niŝ chrom trójwartościowy oddziaływał na ph, kwasowość hydrolityczną, sumę wymiennych kationów zasadowych oraz całkowitą pojemność wymienną badanej gleby. Chrom(VI) zmniejszył kwasowość hydrolityczną i zwiększył sumę wymiennych kationów zasadowych, całkowitą pojemność wymienną i stopień wysycenia gleby kationami zasadowymi. Dodatek do gleby tlenku wapnia skutecznie łagodził zanieczyszczenie gleby związkami chromu trój- i sześciowartościowego, powodując wzrost ph, sumy wymiennych kationów zasadowych oraz stopnia wysycenia kationami zasadowymi. Wpływ pozostałych substancji był mniejszy. EFFECT OF COMPOST, ZEOLITE AND CALCIUM OXIDE ON THE SHAPING OF THE SELECTED PROPERTIES OF SOIL CONTAMINATED WITH CHROMIUM(III) AND CHROMIUM(VI) Mirosław Wyszkowski, Maja Radziemska Department of Environmental Chemistry, University of Warmia and Mazury, Olsztyn
312 M. Wyszkowski, M. Radziemska Key words: chromium(iii), chromium(vi), compost, zeolite, calcium oxide, some properties of soil Summary The effects of chromium(iii) and chromium(vi) as well as compost, zeolite and calcium oxide on hydrolytic acidity and sorption properties of soil after the harvest of plants were studied under the conditions of a pot experiment. The soil subject to analysis was contaminated with Cr(III) and Cr(VI) in the following amounts: 0, 25, 50, 100 i 150 w mg Cr kg -1 of soil. Compost and zeolite were added at the levels of 3% of the soil mass, while the amount of applied calcium oxide was the equivalent to 1 hydrolytic acidity (Hh). Increasing doses of trivalent and hexavalent chromium had a significant impact on the ph, hydrolytic acidity, total exchangeable bases (TEB) and total cation exchange capacity (CEC) of soil subject to analysis. The effect of hexavalent chromium on the ph, hydrolytic acidity, the sum of total exchangeable bases and the total cation exchange capacity of the analyzed soil, was bigger than that of chromium(iii). Chromium(VI) decreased the hydrolytic acidity and increased the total exchangeable bases, total cation exchange capacity and the degree of base saturation of soil subject to studies. The addition of calcium oxide to the soil was effective in reducing the trivalent and hexavalent chromium contamination, causing an increase in the ph, total exchangeable bases and the degree of base saturation. The effect of the remaining substances was smaller. Prof. dr hab. Mirosław Wyszkowski Katedra Chemii Środowiska Uniwersytet Warmińsko-Mazurski Plac Łódzki 4 10-727 OLSZTYN e-mail: miroslaw.wyszkowski@uwm.edu.pl