Effect of the presence of building materials on the buffer properties of soil

• Autorzy: Bowanko G. , Boguta P.

Warianty tytułu

PL

Wpływ obecności materiałów budowlanych na zdolności buforowe gleby lessowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A study was made on the effect of the presence of rubble of building materials on the buffer capacity of loess soil (Typic Entrochrept acc. to FAO). Ground building materials: brick, concrete, foam concrete and mortar were added to the soil. Additionally, identical mixtures were prepared, with an addition of 6% of peat as reclamation material for the model mixtures. The prepared mixtures were subjected to thermal stress. They were frozen to –20°C, then the samples were transferred to a temperature of 30°C, all the time maintaining constant moisture at the level of 25% by weight, that is in the moisture range between the field water capacity and the wilting point for the loess soil. In the course of the study a significant impact of the building materials on the loess soil buffer capacity was observed. They varied with relation to the type of building material added, the time of thermal stress, and the additional presence of peat. It was found that the presence of building materials increased the buffering capacity of the soil in relation to substances of acidic nature. The presence of peat caused a reversal of this process. The ability of peat to remediate a soil degraded with building materials was also confirmed in the course of the study of the effect of thermal stress on the buffer capacity of the soil and its mixtures. With extension of the time of thermal stress, there was a decrease in the differences in buffer capacity between the particular mixtures and the soil.

PL

Zbadano wpływ obecności gruzu materiałów budowanych na zdolności buforowe gleby lessowej (Typic Entrochrept wg FAO). Dołożono do niej zmielone materiały budowlane: cegłę, beton, beton komórkowy i zaprawę. Dodatkowo przygotowano takie same mieszaniny, do których dodano 6% torfu jako materiału rekultywującego modelowe mieszaniny. Następnie poddano je stresowi termicznemu i zamrażano do temperatury –20°C, później próbki przenoszono do temperatury 30°C, utrzymując cały czas stałą wilgotność na poziomie 25% wagowych, co zawiera się w przedziale wilgotności pomiędzy polową pojemnością wodną a punktem więdnięcia dla gleby lessowej. W toku prowadzonych prac stwierdzono istotny wpływ materiałów budowlanych na zdolności buforowe gleby lessowej. Zmieniały się one w zależności od rodzaju dodanego materiału budowlanego, czasu prowadzenia stresu termicznego, jak i dodatkowej obecności torfu. Stwierdzono, że obecność materiałów budowlanych zwiększyła pojemność buforową gleby w stosunku do substancji o charakterze kwaśnym. Obecność torfu przyczyniała się do odwrócenia tego procesu. Zdolność torfu do rekultywacji gleby zdegradowanej materiałami budowlanymi była dodatkowo potwierdzona w wynikach badań wpływu stresu termicznego na zdolności buforowe gleby i jej mieszanin. Wraz z wydłużaniem się czasu prowadzenia stresu termicznego zmniejszały się różnice w pojemności buforowej między poszczególnymi mieszaniami i glebą.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrophysica
• Rocznik: 2012
• Tom: 19
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.703-712,fig.,ref.

Twórcy

autor

Bowanko G.

• Institute of Agrophysics, Polish Academy of Sciences in Lublin, ul.Doswiadczalna 4, 20-290 Lublin, Poland

autor

Boguta P.

Bibliografia

• Antoniadis V., McKinley J. D., 2003. Measuring heavy metal migration rates in a low-permeability soil. Environ. Chem. Lett., 1, 103-106.
• Boisson J., Ruttens A., Mench M., Vangronsveld J., 1999. Evaluation of hydroxyapatite as a metal immobilizing soil additive for the remediation of polluted soils. Part 1. Influence of hydroxya-patite on metal exchangeability in soil, plant growth and plant metal accumulation, Environ-mental Pollution, 104, 225-233, 94.
• Czarnecka B., Sugier P., 2006. Heavy metals in some ombrotrophic and minerotrophic mires of Eastern Poland. Pol. J. Environm. Studies, 15, (5D, P. I), 305-309.
• Czarnowska K., Bednarz I., 2000. Heavy metals in street dust from Warsaw. Roczniki Gleboznawcze, LI (3/4), 29-36.
• Czekała J., Jakubas M., Diatta J., 1998. Chemical properties of arable soils of the city of Poznań with special emphasis on humus compounds and their distribution of heavy metals (in Polish), Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 460, 269-277.
• Filipek T., Badora A., 1999. Effect of fertilisation on soil acidity (in Polish). Zesz. Nauk. AR Kraków, 349, 81-88.
• Huang Ping, ZHANG Jia-bao, ZHU Anning and ZHANG Congzhi, 2009. Acid and Alkali Buffer Capacity of Typical Fluvor-Aquic Soil in Huang-Huai, Agricultural Sciences in China, 8(11), 1378-1383
• Huinik J.Th.M., 1998. Soil quality requirements for use in urban environments. Soil & Tillage Research, 47, 157-162.
• Kowalik P., 2001. Protection of the soil environment (in Polish), PWN, Warszawa.
• Leyval C., Turnau K., Haselwandter K., 2006. Effect of heavy metal pollution on mycorrhizal colonization and function: physiological, ecological and applied aspects, Mycorrhiza, 7, 139-153.
• Richards B.K., Steenhuis T.S., Peverly J.H., McGride M.B., 2000. Effect of sludge-processing mode, soil texture and soil pH on metal mobility in undisturbed soil columns under accelerated loading. Environmental Pollution, 109, 327-346.
• Sugier P., Czarnecka B. 2006. Heavy metals in soil of peatbogs of lake district areas and river valleys (in Polish). [In:] I Ogólnopolska Konferencja Naukowa „Mokradła i ekosystemy słodkowodne. Funkcjonowanie, zagrożenia i ochrona”. Streszczenia, Białowieża, 13-15.09.2006 r., 120.
• Uwe S., Wu Q., Blume H.P., 1998. Variability of soils in urban and periurban areas in Northern Germany. Catena, 33, 255-270.
• Vázquez M.V., Vasco D.A., H.-L. Felipe, Grandoso D., Lemus M., Benjumea D.M., Arbelo C.D., 2009. Electrokinetic study of the buffer capacity of some soils from Tenerife. Comparison with a volumetric technique. Geoderma ,148, 261-266.
• Weaver A.R., Kissel D.E., Chen F., West L.T., Adkins W., Rickman D., Luvall J.C., 2004. Mapping soil pH buffering capacity of selected fields in the coastal plain. Soil Science Society of America Journal, 68, 662-668.
• Wilcke W., Kaupenjohann M., 2006. Heavy metal distribution between soil aggregate core and surface fractions along gradients of deposition from the atmosphere. Geodrma, 130, 55-66.
• Wilcke W., Muller S., Kanchanakool N., Zech W., 2003, Urban soil Contamination in Bangkok: heavy metal and aluminum partitioning in topsoils. Geoderma, 115, 211-228.

Uwagi

Rekord w opracowaniu