Response of copper, lead and zinc mobility and bioavailability to sludge application on different soils

• Autorzy: Ngole V M

Warianty tytułu

PL

Wplyw osadow sciekowych na ruchliwosc i bioprzyswajalnosc miedzi, olowiu i cynku w roznych glebach

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Sludge of two different ages (3 years old; Type 1 sludge, and 3 months old; Type 2 sludge) were applied to the following soil types: two luvisols, an arenosol and a vertisol at different rates to determine whether sludge application had any effect on the partitioning and consequently, bioavailability and mobility of Cu, Pb and Zn. A five- stage sequential extraction procedure was used to determine the concentration of metals in the different fractions of the soil after sampling and three months after sludge application. Type 1 sludge had higher values for Cu, Pb, and Zn (115.9, 295.5 and 400 mg kg⁻¹, respectively) than Type 2 sludge (110.8, 228.6 and 341 mg kg⁻¹ respectively). These values were significantly higher than values for the background concentrations of the heavy metals in the different soils. Pseudo-total concentration of Cu, Pb and Zn in the soils therefore increased with increase in sludge application rate. Mobility and bioavailability of Cu, Pb, and Zn were affected by interactions between sludge application rate and soil type with sludge age having no significant effect. Some precaution should be taken when the period between sludge application and planting is relatively short to minimize heavy metal mobility and bioavailability.

PL

Badano wpływ dodatku 2 różnowiekowych osadów (3 letni i 3 miesięczny) do różnych gleb (Luvisol, Arenosol i Vertisol) na zawartość, mobilność i przyswajalność Cu, Pb i Zn. Do oznaczania zawartości pierwiastków w różnych frakcjach gleb po 3 miesiącach od wprowadzenia osadów zastosowano 5-cio stopniową analizę sekwencyjną. Stwierdzono, że osad starszy, 3-letni spowodował zwiększenie zawartości badanych metali w porównaniu do osadu 3 miesięcznego i były one istotnie wyższe niż w obiektach kontrolnych. Wzrost wielkości dawki osadu skutkował zwiększeniem zawartości pierwiastków. Mobilność i przyswajalność pierwiastków była zależna od dawki osadu i typu gleby oraz wieku osadu, chociaż wpływ ten nie był potwierdzony statystycznie.

Słowa kluczowe

EN

sludge application; soil; copper; lead; zinc; mobility; bioavailability; soil type; sewage sludge; agriculture; municipal waste water treatment; nitrogen source; phosphorus source; organic carbon source; soil-sludge mixture; sludge addition

• Wydawca: -
• Czasopismo: Polish Journal of Soil Science
• Rocznik: 2007
• Tom: 40
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.125-138,fig.,ref.

Twórcy

autor

Ngole V M

• University of Swaziland, Private Bag 4, Kwaluseni M201, Swaziland

Bibliografia

• [1] Alloway B.J.: Heavy Metals in Soils. Kluwer Academic Publishers Group, 1995.
• [2] Badaway S. H., El-Motaium R. A.: ICEHM2000, 483, 2000
• [3] Brown S., Charney R.L., Sprenger M., Hallfrisch G. Xue Q.: J. Environ. Quality, 32, 100, 2003.
• [4] Brown G. E., Forster A. L., Ostergren J. D.: Proc. National Academy of Science, March, USA, 96, 3388, 1999.
• [5] Chander K., Dyckmans J., Joergensen R.G., Meyer B., Raubuch M.: Biology and Fertility of Soils, 34, 241, 2001.
• [6] Chimbari M., Madyiwa R., Musesengwa R.: 2nd WARFSA/WaterNet Symposium, 2001.
• [7] EkosseG.: X-ray Diffraction Patterns of Clays and Clay Minerals in Botswana 78, 2005.
• [8] El-Naim M. Abd, El-Houseini M.: 17th WCSS, 50-1, 2002.
• [9] Fierro A., Angers D. A., Beauchamp C. J.: J.Appl. Ecol., 36, 244, 1999.
• [10] ICDD, International Centre for Diffraction Data. Mineral Powder Diffraction File Data Book, 941, 2002.
• [11] Johansson M., Stenberg B., Torstensson L.: Biology and Fertility of Soils, 30, 160, 1999.
• [12] Kiillilä O., Pennanen T., Perkiömäki J., Derome J., Fritze H.: Basic and Applied Ecology, 3, 245, 2002.
• [13] Logan T. J., Harrison B. J., McAvoy D. C., Greff J.A.: J. Environ. Quality, 25, 153, 1996.
• [14] Ma L. Q., Rao G. N.: J. Environ. Quality, 26, 259, 1997.
• [15] Mbila M. O.,Thompson M. L., Mbagwu J. S. C., Laird D. A.: J. Environ. Quality, 30, 166, 2001.
• [16] McBride M. B.: Advances in Environ. Res., 8(1), 5, 2003.
• [17] McBride M. B., Richards B.K., Steenhuis T., Russo J. J., Suave S.: Soil Sci., 162(7), 48, 1997.
• [18] Mead R., Curnow R. N., Hasted A. M.: Statistical Methods in Agricultural and Experimental Biology, 415, 1996.
• [19] Ngole V. M., Mpuchane S., Totolo O.: Eur. J. Soil Biol., 42(4), 208, 2006.
• [20] Ngole V. M., Mpuchane S., Totolo O.: J. Appl. Sci. Environ. Manag., 10(3), 109, 2006.
• [21] Parkpian P., Klankrong K., DeLaune R., Jugsujinda A.: J. Environ. Health, A37(5), 765, 2002.
• [22] Pérez-Cid B., Lavilla I., Bendicho C.: Fresenius J. Analytical Chemistry, 362, 667, 1999.
• [23] Pustišek N., Milačič R., Veber M.: J. Soil Sci., 1(1), 25, 2001.
• [24] Röhrs L. H., Fourie A.B., Blight G.E.: Civil Eng., 19, 1999.
• [25] Ščančar J., Milačič R., Straar M., Burica O., Bukovec P.: J. Environ. Monitoring, 3, 226, 2001.
• [26] Snyman H.G., Terblanche J.S., Van der Westhuizen J.L.J.: Water Sci. Technol., 42(9), 13, 2000.
• [27] Stacey S., Merrington G., Mclaughlin M.J.: Eur. J. Soil Sci., 52, 313, 2001.
• [28] Svete P., Milačič R., Pihlar B.: J. Environ. Monitoring, 3, 586, 2001.
• [29] Tessier A., Campbell P. G. C., Bisson M.: Analytical Chemistry, 51(7), 844, 1979.
• [30] Theodoratus P., Moirou A., Xenidis A., Paspaliaris I.: J. Hazardous Materials, B77,177, 2000.
• [31] Tlustoš P., Balik J., Dvořák P., Száková J., Pavlíková D.: Rostlinná Výroba, 47(3), 129, 2001.
• [32] Tlustoš P., Balik J., Pavlíková D., Száková J., Kaewrahum S.: Rostlinná Výroba, 46(1), 9, 2000.
• [33] Tokaliođlu S., Kartal S., Birol G.: Turkish J. Chemistry, 27, 333, 2003.
• [34] Vulkan R., Mingelgrin U., Ben-Ashera J., Frenkelc H.: J. Environ. Quality, 31, 193, 2002.
• [35] Wong J. C. W., Li K., Fang M., Su D. C.: Environ. Int., 27, 373, 2001.