Zastosowanie narzędzi geoinformatycznych dla oceny poziomu zanieczyszczenia gleb metalami ciężkimi w rejonie ZGH "Bolesław" w Bukownie

Marek Pająk , Marta Szostak , Jarosław Socha , Piotr Wężyk , Piotr Tompalski , Sebastian Mucha , Maciej Lesiak

Abstract

The aim of this study was to determine the level of the heavy metals (Zn, Pb, Cd, Ni, Cr) pollution in the topsoil layer (0 – 20 cm) and in the duff of the woodland on the distance of 2 km from the centre of the sedimentation pond of MMW "Bolesław". For the processing of environmental monitoring data geostatistics tools were applied. A database containing the Zn, Pb, Cd, Cu, Ni, Cr content data and coordinates X and Y specifying the sample locations constituted a basis for the geostatistical analysis. The extent and degree of soil pollution in areas near of the sedimentation pond were analyzed. The basic characteristics of heavy metals in the duff and soil and the statistical analysis were performed to determine the concentration of heavy metals depending on the selected properties of duff and soil, stand characteristics and location of the sedimentation pond of MMW "Bolesław". Pearson's linear correlations were used to determine the concentration dependence between heavy metals both in duff and soil. The impact of the position research positions, which are described in the field with azimuth, was tested in the analysis. Maps of the distribution of individual heavy metal concentrations in the duff and soil were drawn with using the interpolation of measurement data. The researches and lab analyses showed a very high level of the accumulation of Zn, Pb, Cd in the duff and soil. The values of the Cu, Ni and Cr have been accumulated in the accepted norms. In the paper it is also pointed out the fundamental difference between the level of the metals accumulation on the west side of the sedimentation pond, and their accumulation on the east side.
Author Marek Pająk (FoF / IoEaS / DoEoFaR)
Marek Pająk,,
- DEPARTMENT OF ECOLOGY OF FOREST AND RECLAMATION
, Marta Szostak (FoF / IoFRM / DoFDGaEoF)
Marta Szostak,,
- DEPARTMENT OF FOREST DEVICES, GEOMATICS AND ECONOMICS OF FORESTRY
, Jarosław Socha (FoF / IoFRM / DoBaPoF)
Jarosław Socha,,
- DEPARTMENT OF BIOMETRY AND PRODUCTION OF FOREST
, Piotr Wężyk (FoF / IoFRM / DoFDGaEoF)
Piotr Wężyk,,
- DEPARTMENT OF FOREST DEVICES, GEOMATICS AND ECONOMICS OF FORESTRY
, Piotr Tompalski
Piotr Tompalski,,
-
, Sebastian Mucha
Sebastian Mucha,,
-
, Maciej Lesiak
Maciej Lesiak,,
-
Other language title versionsApplication of geoinformation tools for the assessment of heavy metal soil contamination level in "Bolesław" mine region in Bukowno
Journal seriesArchiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, ISSN 2083-2214, e-ISSN 2391-9477, [2391-9477], (B 4 pkt)
Issue year2012
Vol23
Pages315-326
Publication size in sheets0.55
Keywords in Polishzanieczyszczenie środowiska, metale ciężkie, gleba, geostatystyka, interpolacja danych
Keywords in Englishenvironmental pollution, heavy metals, soil, geostatistics, data interpolation
Abstract in PolishCelem badań było określenie stopnia zanieczyszczenia metalami ciężkimi ściółki i wierzchniej warstwy gleby (0 – 20 cm) na terenach leśnych w promieniu do 2 km od środka osadnika ZGH „Bolesław” w Bukownie. Do przetwarzania danych pochodzących z monitoringu środowiskowego zastosowano metody geostatystyki. Podstawą analiz była baza danych zawierająca oznaczenia zawartości metali ciężkich: Zn, Pb, Cd, Cu, Ni, Cr oraz współrzędne X i Y określające lokalizację poboru próbek gleby. Badano zasięg i stopień zanieczyszczenia gleb w rejonie osadnika. Oznaczono podstawowe charakterystyki zawartości metali ciężkich w ściole i glebie oraz wykonano analizy statystyczne dla ustalenia zależności koncentracji metali ciężkich od wybranych właściwości ściółki, gleby, cech drzewostanu, lokalizacji względem osadnika oraz ZGH „Bolesław”. Przy wykorzystaniu korelacji liniowych Pearsona określono zależności koncentracji pomiędzy poszczególnymi metalami ciężkimi zarówno w ściole, jak i w glebie. W analizach badano między innymi wpływ położenia stanowisk badawczych, który opisano w terenie za pomocą azymutu. Dokonując interpolacji danych pomiarowych sporządzono mapy rozkładu stężeń poszczególnych metali ciężkich w warstwie ścioły oraz gleby. Wyniki analiz wykazały bardzo wysokie stężenia takich pierwiastków, jak cynk, ołów i kadm zarówno w ściole, jak i w glebie. Koncentracje miedzi, niklu i chromu w przebadanych elementach środowiska kształtowały się na poziomie stężeń naturalnych. Wykazano zasadniczą różnicę pomiędzy wielkością zdeponowanych metali po stronie zachodniej osadnika a ich ilością po stronie wschodniej.
Languagepl polski
Score (nominal)4
Citation count*1 (2016-08-26)
Cite
Share Share

Get link to the record


* presented citation count is obtained through Internet information analysis and it is close to the number calculated by the Publish or Perish system.
Back
Confirmation
Are you sure?