Wykorzystanie systemu Biolog Ecoplate do monitorowania stanu ekotoksykologicznego osadów ściekowych (artykuł przeglądowy)

• Autorzy: Gryta A. , Frac M. , Oszust K. , Bilinska N.

Warianty tytułu

EN

Application of Biolog Ecoplate to monitor the the ecotoxicity status of sewage sludge (a review)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Rosnąca ilość osadów ściekowych i pofermentacyjnych stwarza konieczność ich racjonalnego zagospodarowania, gdyż składowanie może być niebezpieczne dla środowiska. Ze względu na zawartość w osadach materii organicznej oraz składników pokarmowych niezbędnych dla roślin mogą być one stosowane jako nawozy organiczne. Jednak poza cennymi substancjami osady mogą zawierać również składniki toksyczne i niebezpieczne. Dlatego też istnieje konieczność opracowania metod szybkiej oceny ekotoksyczności osadów, które pozwolą określić możliwość zastosowania danego osadu w rolnictwie. System Biolog Ecoplate® umożliwia ocenę profilu metabolicznego odzwierciedlającego stan aktywności populacji mikroorganizmów w próbkach środowiskowych. Jest to szybka i nowoczesna technika, która wykorzystując biologiczne właściwości pozwala charakteryzować stan ekologiczny próbek środowiskowych, tj. osady ściekowe i pofermentacyjne.

EN

Increasing amount of sewage sludge requires their reasonable management, whereas a storage might be environmentally hazardous. Due to organic matter and nutrients pres-ence in sludge, they may be used as organic fertilizers. However, beyond the valuable contests, sewage sludge can also contain toxic or dangerous components. Therefore, there is a need to develop methods for rapid assessment of sediments ecotoxicity, that will determine their possible ap-plicability in agriculture. The Biolog® Ecoplate enables the metabolic profiles diversity evaluation of microbial populations in environmental samples, which reflects the state of their activity. It is regarded as modern technology, that by means of biological properties allows quick characterization of the ecological status of environmental samples, such as sewage sludge.

Słowa kluczowe

PL

osady sciekowe; system Biolog Ecoplate; monitoring; ekotoksycznosc; aktywnosc mikrobiologiczna; mikroorganizmy; profil metaboliczny

EN

sewage sludge; Biolog Ecoplate system; monitoring; ecotoxicity; microbiological activity; microorganism; metabolic profile

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrophysica
• Rocznik: 2013
• Tom: 20
• Numer: 3
• Opis fizyczny: s.385-397,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Gryta A.

• Instytut Agrofizyki im.Bohdana Dobrzańskiego, Polish Academy od Sciences, Doświadczalna 4, 20-290 Lublin

autor

Frac M.

• Instytut Agrofizyki im.Bohdana Dobrzańskiego, Polish Academy od Sciences, Doświadczalna 4, 20-290 Lublin

autor

Oszust K.

• Instytut Agrofizyki im.Bohdana Dobrzańskiego, Polish Academy od Sciences, Doświadczalna 4, 20-290 Lublin

autor

Bilinska N.

• Instytut Agrofizyki im.Bohdana Dobrzańskiego, Polish Academy od Sciences, Doświadczalna 4, 20-290 Lublin

Bibliografia

• Cycoń M., Piotrowska-Seget Z., 2012. Response of soil microflora to pesticides. In: Pesticides: evaluation of environmental pollution. (Eds H. S. Rathore, L. M. L. Nollet). CRC Press, Bel-gium, 233-258.
• Firestone M., Balser T., Herman D., 1998. Defining soil quality in terms of microbial community structure. Ann. Rep. Res. Proj., UC Berkeley.
• Floch C., Chevremont A.C., Joanico K., Capowiez Y., Criquet S., 2011. Indicators of pesticide contamination: Soil enzyme compared to functional diversity of bacterial communities via Biolog Ecoplates. Eur. J. Soil Biol., 47, 256-263.
• Frąc M., 2012. Ocena mikologiczna osadu z oczyszczalni ścieków mleczarskich oraz jego wpływ na różnorodność funkcjonalną mikroorganizmów glebowych. Acta Agropysica Monographiae, 1, 1-142.
• Frąc M., Jezierska-Tys S., 2011. Agricultural utilisation of dairy sewage sludge: its effect on enzy-matic activity and microorganisms of the soil environment. Afr. J. Micr. Res., 5, 14, 1755-1762.
• Frąc M., Oszust K., Lipiec J., 2012. Community Level Physiological Profiles (CLPP), characteriza-tion and microbial activity of soil amended with dairy sewage sludge. Sensors, 12, 3253-3268.
• Fytili D., Zabaniotou A., 2008. Utilization of sewage sludge in EU application of old and new methods – A review. Renew. Sust. Energy Rev., 12, 116-140.
• Garland J., 1996. Analytical approaches to the characterization of samples of microbial communities using patterns of potential c source utilization. Soil Biol. Biochem., 28, 213-221.
• Garland J., Mills A., 1991. Classification and characterization of heterotrophic microbial communi-ties on the basis of patterns of community-level sole-carbon-source utilization. Appl. Environ. Microbiol., 57, 2351-2359.
• Główny Urząd Statystyczny (GUS), 2012. Polska w liczbach, 4-5.
• Gondek K., Filipek-Mazur B., Koncewicz-Baran M., 2010. Content of heavy metals in maize culti-vated in soil amended with sewage sludge and its mixtures with peat. Int. Agrophys., 24, 35-42.
• Henze M., Żygadło M., Bartkiewicz B., 2002. Oczyszczanie ścieków: procesy biologiczne i che-miczne. Wyd. Politechniki Świętokrzyskiej, 293.
• Hooper D.U., Chapin III F.S., Ewel J.J., Hector A., Inchausti P., Lavorel S., Lawton J.H., Lodge D.M., Loreau M., Naeem S., Schmid B., Setälä H., Symstad A.J., Vandermeer J., Wardle D.A., 2005. Effects of biodiversity on ecosystem functioning: a consensus of current knowledge. Ecol. Monogr., 75, 3-35.
• Insam H., 1997. A new set of substrates proposed for community characterization in environmental samples. In: Microbial communities: functional versus structural approaches. (Eds H. Insam, A. Rangger). Springer-Verlag, Berlin, 259-260.
• Jezierska-Tys S., Frąc M., Tys J., 2010. Microbiological hazards resulting from application of dairy sewage sludge: effects on occurrence of pathogenic microorganisms in soil. J. Toxicol. Environ. Health, Part A, 73, 1194-1201.
• Joniec J., Furczak J., Baran S., 2012. The importance of sludge microorganisms in nitrogen trans-formations in podzolic soil amended with sewage sludge. Arch. Environ. Protect., 38, 1, 35-47.
• Kazanowska J., Szaciło J., 2012. Analiza jakości osadów ściekowych oraz możliwość ich przyrod-niczego wykorzystania. Acta Agrophys., 19, 2, 343-353.
• Kelessidis A., Stasinakis A.S., 2012. Comparative study of the methods used for treatment and final disposal of sewage sludge in European countries. Waste Manag., 32, 1186-1195.
• Kijo-Kleczkowska A., Otwinowski H., Środa K., 2012. Properties and production of sewage sludge in Poland with reference to the methods of neutralizing. Arch. Waste. Manag. Environ. Protect., 14, 4, 59-78.
• Kłapeć T., Cholewa A., 2012. Zagrożenia dla zdrowia związane ze stosowaniem nawozów orga-nicznych i organiczno-mineralnych. Med. Ogól. Nauk. Zdr , 18, 2, 131-136.
• Kłapeć T., Stroczyńska-Sikorska M., Galińska E., 2003. Helmintologiczne skażenie środowiska – zagrożeniem zdrowia. Med. Ogól., 9, 347-354.
• Oleszczuk P., 2007. Zanieczyszczenia organiczne w glebach użyźnianych osadami ściekowymi. Część I. Przegląd badań. Chem. Inż. Ekol., 14, 65-76.
• Oleszczuk P., 2009. Application of three methods used for the evaluation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) bioaccessibility for sewage sludge composting. Biores. Technol. 100, 413-420.
• Oleszczuk P., Hale S.E., Lehmann J., Cornelissen G., 2012. Activated carbon and biochar amend-ments decrease pore-water concentrations of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in sew-age sludge. Biores. Technol. 111, 84-91.
• Podedworna J., Umiejewska K., 2008. Technologia osadów ściekowych. Oficyna Wydawnicza Poli-techniki Warszawskiej, Warszawa.
• Siuta J., 2001. Gospodarka odpadami w środowisku. Zesz. Prob. Post. Nauk Roln., 477, 275-285.
• Stroczyńska-Sikorska M., Kłapeć T., Galińska E., 2003. Biologiczna ocena nawozów organicznych oraz organiczno-mineralnych przeznaczonych do nawożenia gleb i roślin. Med Środ., 6, 1, 65-68.
• Teng Y., Luo Y.M., Huang Ch.Y., Long J., Li Z.G., Christie P., 2008. Tolerance of grasses to heavy metals and microbial functional diversity in soils contaminated with copper mine tailings. Pedosphere 18,3, 363-370.
• Van Straalen N.M., Donker M.H., Vijver M.G., Van Gestel C.A.M., 2005. Bioavailability of con-taminants estimated from uptake rates into soil invertebrates. Environ. Pollut., 136, 409-417.
• Werle S., Wilk R.K., 2010. A review of methods for the thermal utilization of sewage sludge: The Polish perspective. Renew. Energy 35, 1914-1919.
• Wolińska A., Stępniewska Z., 2012. Dehydrogenase activity in the soil environment. Bioch. Genet. Mol. Biol., 14, 183-210.
• Wyszkowska J., Boros E., Kucharski J., 2007. Effect of interactions between nickel and other heavy metals on the soil microbiological properties. Plant Soil Environ., 53, 12, 544-552.
• Zamorska J., 2007. Organizmy patogenne w osadach ściekowych. Zesz. Nauk. PTIE i PTG Oddz. Rzeszów, 9, 91-98.