Sequential fractionation of lead in contaminated and non-contaminated soils

• Autorzy: Domanska J

Warianty tytułu

PL

Sekwencyjne frakcjonowanie Pb w glebach zanieczyszczonych i nie zanieczyszczonych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The purpose of this study was to determine the effect of soil properties and Cd or Pb addition on the transformations of Pb in soils and its distribution between different fractions determined according to Tessieret al. The study was carried out in model pots filled with mineral or organic soils taken from the surface soil layer. The soils showed either acidic or neutral reactions. The mineral soil (Haplic Podzols) has the granulometric composition of light loamy sand. The soils were altered with the addition of: 0 mg kg⁻¹ of Cd or Pb (control sample); 10 mg kg⁻¹ of Cd in the form of Cd(NO₃)₂; 100 mg kg⁻¹ of Pb in the form of Pb(NO₃)₂. Speciation data indicate that in non-adjusted mineral soil, lead was associated mainly with Fe-Mn oxide and residual fractions (near 80% of total Pb), and relatively small amounts of Pb with others forms. In non-adjusted organic neutral soil, the dominant fractions of Pb were Fe-Mn oxide bound (56%) and organic (24%), while in organic acidic soil: organic (42%), exchangeable (21%) and Fe-Mn oxide bound (19%) fractions. Introducing 100 mg kg⁻¹ of Pb into the mineral soil changed the Pb distribution pattern among the particular fractions, while for organic soils it did not change the Pb distribution in comparison to that of uncontaminated soils. The addition of Pb to mineral and organic soils caused an increase in Pb bound to Fe-Mn oxides and in organic neutral soil also to the organic bound fraction. In the mineral soil, significant amounts of Pb were also present in the carbonate form. A significant amount of Pb associated with the non-residual fraction (> 65%) indicates that Pb in these soils may be easily available for plants.

PL

Celem badań było określenie wpływu właściwości gleby oraz dodatku Cd lub Pb na przemiany związków Pb w glebach zanieczyszczonych. Wyodrębnione formy metali (wymienną, węglanową, tlenków Fe-Mn, organiczną, pozostałości) oznaczono metodą Tessier’a i in. Eksperyment obejmował modelowe badania wazonowe przeprowadzone na glebach organicznych (kwaśnej i obojętnej) i glebie mineralnej wytworzonej z piasku gliniastego lekkiego o zróżnicowanym odczynie. W powyższych glebach wyróżniono obiekty, w których stosowano: 0 mg · kg⁻¹ Cd lub Pb(obiekt kontrolny); 10 mg Cd · kg⁻¹ gleby w postaci Cd(NO₃)₂;100 mg Pb · kg⁻¹ gleby w postaci Pb(NO₃)₂. Na podstawie specjacji Pb w glebie mineralnej stwierdzono, że największą część stanowił Pb związany z tlenkami Fe-Mn, zaś mniejszą w formie pozostałości (obie formy prawie 80% jego ilości ogółem). W glebie organicznej obojętnej dominującymi frakcjami Pb były: Fe i Mn (56%) oraz organiczna (24%). Natomiast w glebie organicznej kwaśnej: organiczna (42%), wymienna (21%)oraz tlenków Fe-Mn (19%). Dodatkowa ilość Pb wprowadzona do gleby mineralnej powodowała zmiany w rozkładzie poszczególnych frakcji Pb w porównaniu z rozkładem stwierdzonym w glebach z naturalną zawartością Pb. Natomiast w glebach organicznych dodatkowa ilość Pb rozkładała się tak, jak w glebach nie zanieczyszczonych. Dodatek ołowiu do gleb spowodował wzrost udziału frakcji Pb związanego z tlenkami Fe i Mn, zaś w glebie mineralnej również formy węglanowej. Duży udział ołowiu związanego z frakcjami nierezydualnymi (> 65% w glebach nie zanieczyszczonych i >92% w zanieczyszczonych) wskazuje, iż w badanych glebach metal ten może być łatwo przyswajalny dla roślin.

Słowa kluczowe

EN

soil; soil contamination; lead; contaminated soil; non-contaminated soil; sequential fractionation; heavy metal; lead transformation; soil property; metal distribution

• Wydawca: -
• Czasopismo: Polish Journal of Soil Science
• Rocznik: 2008
• Tom: 41
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.119-126,fig.,ref.

Twórcy

autor

Domanska J

• University of Life Sciences, Akademicka 15, 20-950 Lublin, Poland

Bibliografia

• [1] Angelova V., Ivanov K.: Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 472, 53, 2000.
• [2] Bataillard P., Cambier P., Picot C.: Eur. J. Soil Sci., 54, 365, 2003,
• [3] Chen S., Sun L., Sun T., Chao L., Guo G.: Environ. Geochem. Health, 29, 435, 2007.
• [4] Chłopecka A., Bacon J. R., Wilson M. J., Kay J.: J. Environ. Quality, 25, 69, 1996.
• [5] Domańska J.: Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 512, 91, 2006.
• [6] Geiger G., Schulin R., Furrer G.: Effects of changing environmental conditions on the binding capacity of soil organic matter for heavy metals. “CTB Project”, Hoofddorp, The Netherlands. Reprint by Institute of Terrestrial Ecology, ETH Zurich, 1994.
• [7] Kabata - Pendias A., Motowicka - Terelak T., Piotrowska M.,Terelak H.,Witek T.: IUNG, Puławy, P(53), 1, 1993.
• [8] Ma Y. B., Uren N. C.: Geoderma, 84, 157, 1998.
• [9] Manz M., Weissflog L., Kühne R., Schüürmann G.: Ecotox. Environ. Safety, 42, 191, 1999.
• [10] Martinez C. E., Motto H. L.: Environ. Pollution, 107, 153, 2000.
• [11] Piotrowska M.: Pam. Puławski, 75, 181, 1981.
• [12] Polski Komitet Normalizacyjny, PN-ISO 11047, 2001.
• [13] Tessier A., Campbell P. G. C., Bisson M.: Analytical Chem., 51, 844, 1979.