Związek między zanieczyszczeniem metalami śródpolnych oczek wodnych i stałością lustra wody a roślinnością strefy wodnej i buforowej

• Autorzy: Wesolowski P. , Galczynska M. , Gamrat R. , Horak A. , Kot M.

Warianty tytułu

EN

Relationship between metal pollution in midfield ponds, stability of water table and flora in water and buffer zone

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem badań było określenie związku między właściwościami środowiska wodnego a szatą roślinną strefy buforowej i wodnej śródpolnych oczek. Badania oparto na analizie stężenia Fe, Mn, Zn i Cu w wodzie oraz składzie gatunkowym roślin 10 zbiorników. Pomiary chemiczne przeprowadzono techniką absorpcyjnej spektrometrii atomowej. Ustalono, że wody śródpolnych oczek charakteryzowały się dużą zmiennością stężenia badanych metali, a w przypadku Zn i Cu odpowiadały I klasie czystości wód. Rozwinięta strefa buforowa zbiorników stała się miejscem deponowania odpadów, co znalazło odzwierciedlenie w większym stężeniu Fe i Cu w wodzie w porównaniu z oczkami niezanieczyszczonymi, pomimo większego zróżnicowania roślin tworzących strefę buforową zanieczyszczonych oczek. Zanik Antennaria dioica nie był związany z wielkością stężenia Mn w wodzie. Obecność np. Agrostis stolonifera czy Carex gracilis w strefie wodnej zanieczyszczonych oczek mogła się przyczynić do obniżenia stężenia Mn i Zn w wodzie.

EN

The aim of this study was to determine the relationship between the water environment and its properties and the vegetation of buffer and water zone of midfield ponds. The studies were based on the analysis of the concentration of Fe, Mn, Zn and Cu in water and in the plants species composition in 10 water bodies. Chemical measurements were carried out using absorption technique of atomic absorption spectrometry. In the statistical description of the research results a two-factor analysis of variance was used and basic measures of distribution were determined. In the examined field ponds 38 species of plants were observed. In the aquatic zone in which water body was not loaded with waste the number of plant species was larger than in the ponds with waste, and in the buffer zone their number was smaller. Whereas in the group of ponds of differentiated endurance of water table it was observed that in the water zone of ponds filled with water during the whole vegetation period there were fewer plant species than in the seasonal ponds. The examined water were characterized by a high variability of concentrations of analysed metals (Zn and Cu – as 1st class of water purity). A developed buffer zone of the ponds makes it possible to limit negative effects of the surface run off of mineral and organic fertilizers, but its presence often becomes a place of depositing wastes. The ponds contaminated with waste showed higher concentrations of Fe and Cu in the water in comparison with the unpolluted ponds, despite a greater variety of plants’ species within the buffer zone of the contaminated ponds. The disappearance of Antennaria dioica was caused by the level of Mn concentration in the water. Plants inhabiting the water zone of the contaminated ponds may have contributed to the reduction of Mn and Zn concentration in the water.

Słowa kluczowe

PL

oczka wodne srodpolne; zanieczyszczenia chemiczne; zanieczyszczenia wod; zelazo; mangan; cynk; miedz; rosliny wodne; zroznicowanie gatunkowe; strefy buforowe; strefy wody; antropopresja

EN

midfield pond; chemical pollutant; water pollution; iron; manganese; zinc; copper; aquatic plant; species differentiation; buffer zone; water zone; anthropopression

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2014
• Tom: 576
• Opis fizyczny: s.195-205,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Wesolowski P.

• Instytut Technologiczno-Przyrodniczy, Zachodniopomorski Ośrodek Badawczy w Szczecinie

autor

Galczynska M.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Szczecin

autor

Gamrat R.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Szczecin

autor

Horak A.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Szczecin

autor

Kot M.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Szczecin

Bibliografia

• Czyżyk F., Pulikowski K., Strzelczyk M., Pawęska K., 2012. Efektywność oczyszczania ścieków bytowo-gospodarczych w oczyszczalniach gruntowo-roślinnych i glebowo-roślinnych. Woda Środ. Obsz. Wiej. 12, 4(40), 97–108.
• Drost W., Matzke M., Backhaus T., 2007. Heavy metal toxicity to Lemna minor: studies on the time dependence of growth inhibition and the recovery after exposure. Chemosphere 67, 36–43.
• Durkowski T., Korybut Woroniecki T., 2009. Dynamika stężenia wybranych składników chemicznych w opadach atmosferycznych w zlewni jeziora Miedwie. Woda Środ. Obsz. Wiej. 9, 2(26), 19–32.
• Gałczyńska M., 2012. Reakcja przęstki pospolitej i żabiścieku pływającego na zanieczyszczenie wody metalami ciężkimi i możliwości wykorzystania tych roślin w fitoremediacji wód. Wydawnictwo ZUT w Szczecinie.
• Gałczyńska M., Gamrat R., Burczyk P., Horak A., Kot M., 2013. Wpływ antropopresji i trwałości lustra wody na wielkość stężenia wybranych makroskładników pokarmowych w wodach śródpolnych oczek. Woda Środ. Obsz. Wiej. 13, 3(43), 41–54.
• Gałczyńska M., Gamrat R., Pacewicz K., 2011. Influence of different use of environment on chemical and physical features of small water ponds in southwestern part of Pyrzycko-Stargardzka Plain Pol. J. Environ. Stud. Vol. 20, 4, 885–894.
• Gamrat R., 2009. Vegetation in small water bodies in the young glacial landscape of West Pomerania. W: (red.) A. Łachacz. Contemporary problems of management and environmental protection. Vol. 2. Olsztyn, University of Warmia and Mazury, 95–105.
• Ivanova E.A., Anischenko O.V., Gribovskaya I.V., Zinenko G.K., Nazarenko N.S., Nemchinov V.G., Zuev I.V., Avramov A.P., 2012. Metal Content in Higher Aquatic Plants in a Small Siberian Water Reservoir. Contemp Probl Ecol 5(4), 356–364.
• Kaniuczak J., Gąsior J., Błażej J., 2002. Pobranie składników mineralnych przez trzcinę pospolitą z biologicznej oczyszczalni ścieków. PTIE Inż. Ekol. 7, 146–148.
• Koc J., Glińska K., Nowicki Z., Rochwerger A., 1996. Wpływ wykorzystania terenu na jakość wód powierzchniowych na przykładzie wybranych zlewni Poj. Olsztyńskiego. Mat. Konf. Inżynieria środowiska w eksploatacji kompleksów wiejskich, WAT, Warszawa, 58–63.
• Koc J., Cymes I., Skwierawski A., Szyperek U., 2001. Znaczenie ochrony małych zbiorników wodnych w krajobrazie rolniczym. Zesz. Probl. Nauk Roln. 476, 397–407.
• Koc J., Szyperek U., 2001. Skuteczność barier biogeochemicznych w ograniczaniu spływu azotu w środowisku rolniczym. Annales UMCS, Sec. E 59, 1, 93–100.
• Kroeze C., Pegtel D.M., Blom C.J.C., 1989. An experimental comparison of aluminium and manganese susceptibility in Antennaria dioica, Arnica montana, Viola canina, Filago minima and Deschampsia flexuosa. Acta Bot. Neerl. 38(2), 165–172.
• Li X., Liu P., Zhang Z.X., 2009. Comparative research on wastewater treatment with two hydrophytes by FTIR. Spectroscopy and Spectral Analysis 29(4), 945–949.
• Poleszczuk G., Pilecka-Rapacz M., Domagała J., 2003. Jakie zbiorniki wodne wybierają żaby i ropuchy na miejsce rozrodu? Rocz. Ochr. Środ. 5, 203–218.
• Ramowa Dyrektywa Wodna z dnia 22 grudnia 2000 roku (Dz.U. UEL.00.327.1).
• Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 9 listopada 2011 roku w sprawie klasyfikacji stanu jednolitych części wód powierzchniowych (Dz.U. Nr 257, poz. 1545).
• Rozporządzenie Ministra Ochrony Środowiska Zasobów Naturalnych i Leśnych z dnia 5 listopada 1991 roku w sprawie klasyfikacji wód oraz warunków, jakim powinny odpowiadać ścieki wprowadzane do wód lub do ziemi (Dz.U. Nr 116, poz. 503).
• Sawicki B., 1999. Nowe spojrzenie na trzcinę pospolitą (Phragmites australis). Folia Univ. Agricul. Stetin. 197 Agricul. 75, 279–282.
• Scholz M., Anderson P., 2003. Design, operation and water quality management of a combined wet and dry pond system. European Water Management Online 1–20.
• Świerk D., Szpakowska B., 2011. Occurrence of Heavy Metals in Aquatic Macrophytes Colonising Small Aquatic Ecosystems, Ecol. Chem. Eng. S. 18(3), 369–384.
• Vardanyan L.G., Ingole B.S., 2006. Studies on heavy metal accumulation in aquatic macrophytes from Sevan (Armenia) and Carambolim (India) lake systems. Environment International 32/2: 208-218. DOI 10.1016/j.envint.2005.08.013.
• Waldon B., 2011. Drobne zbiorniki wodne Pojezierza Krajeńskiego jako ostoje różnorodności szaty roślinnej. Wydawnictwo Uniwersytetu Kazimierza Wielkiego, Bydgoszcz.
• Wesołowski P., Trzaskoś M., Brysiewicz A., 2011. Skład botaniczny i zawartość wybranych pierwiastków chemicznych w roślinności szuwarowej strefy przybrzeżnej jeziora Starzec. Woda Środ. Obsz. Wiej. 11(1), 331–345.