background image

Analizy środowiskowe –
badania zanieczyszczeń gleb

www.agh.edu.pl

background image

Zanieczyszczenie gleby

Zanieczyszczenia gleby 

powodowane są przez 

wszelkie związki chemiczne, 

pierwiastki promieniotwórcze 

i mikroorganizmy, 

występujące w glebie w 

zwiększonych ilościach, które 

dokonują zmiany jej cech 

gleby i uniemożliwiają jej 

normalne użytkowanie.

www.agh.edu.pl

background image

Czynniki powodujące degradacje gleb

•Zakwaszenie wywołane 

wypłukiwaniem wapnia i 

magnezu

•Wadliwy sposób użytkowania 

gleby

•Zanieczyszczenie gleb 

pierwiastkami metali ciężkich

•Zasolenie

background image

Rodzaje i źródła substancji powodujących 

chemiczne zanieczyszczenia gleb i gruntów

Źródło

zanieczyszczeń

Rodzaj zanieczyszczeń

Uwagi

Przemysł i energetyka

odpady, osady, pyły i ścieki zawierające 

sole (np. NaCl, Na

2

SO

4

, Na

2

CO

3

); związki 

siarki i azotu; metale ciężkie (np. związki 

cynku, ołowiu, kadmu, miedzi, arsenu, 

rtęci)

Górnictwo

pył, odpady mineralne, wody 

kopalniane (zasolone), metale ciężkie

dodatkowo zmiany 

geomechaniczne: wykopy, 

nasypy, szkody górnicze; zmiany 

hydrologiczne: leje depresyjne, 

zawodnienia terenu

Rolnictwo

pestycydy, nawozy mineralne i ich 

zanieczyszczenia, np. kadm 

w nawozach fosforowych, nawozy 

organiczne w nadmiarze, ścieki

Transport

związki ołowiu, tlenki azotu, 

węglowodory, kauczuk, azbest, sole 

(pochodzące z zimowego utrzymania 

dróg)

najbardziej zanieczyszczone 

gleby w pobliżu dróg

Gospodarka komunalna

odpady (szkło, tworzywa sztuczne, 

metale), ścieki (szczególnie szkodliwe 

detergenty, mikroorganizmy 

chorobotwórcze)

www.agh.edu.pl

background image

Zanieczyszczenie przemysłowe

Wyciek frakcji ropopochodnych w pobliżu zabudowań w 

Klebarku Małym i Ostrzewie

(http://klebarkwielki.pl/uploads/images/ubojnia/Scieki_3812_800.JPG)

background image

Zanieczyszczenie metalami ciężkimi

background image

Zanieczyszczenia odpadami 

background image

Rolnictwo

http://www.edukator.pl/pix/users/Image/6plus/rys11716.jpg

background image

Zasolenie

Hałdy są powodem podwyższonego zasolenia okolicznych gleb 

(Turów)

(http://www.elturow.pgegiek.pl/index.php/ochrona-srodowiska-2/)

background image

Regulacje prawne dotyczące zanieczyszczeń gleb

Zgodnie z polskim prawem jakość gleb i ich stopień zanieczyszczenia reguluje 

Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 9 września 2002 r. w sprawie 

standardów jakości gleby oraz standardów jakości ziemi. Rozporządzenie 

umożliwia identyfikację zanieczyszczonej gleby przez porównanie stężenia 

substancji w glebie ze stężeniami dopuszczalnymi określonymi w załączniku 

tego rozporządzenia.
(Dz.U. 2002 nr 165 poz. 1359)

background image

Klasy jakości gleb

W związku z użytkowaniem aktualnym lub planowanym wyróżnia się trzy 

klasy jakości gleby:
• grupa A:

- nieruchomości gruntowe wchodzące w skład obszaru 

poddanego ochronie na podstawie przepisów ustawy - Prawo wodne;
- obszary poddane ochronie na podstawie przepisów o 

ochronie przyrody;

• grupa B- grunty zaliczane do użytków rolnych;
• grupa C- tereny przemysłowe, użytki kopalne, tereny komunikacyjne.

background image

Ocena zanieczyszczenia chemicznego 

gruntów

Zgodnie z rozporządzeniem glebę uznaje się za zanieczyszczoną gdy stężenie 

co najmniej jednej substancji przekracza wartość dopuszczalną. Wartości 

dopuszczalne stężeń są wymienione w załączniku do rozporządzenia i są one 

podzielone na sześć grup:
• Metale (Arsen, Bar, Chrom itp.);
• Substancje nieorganiczne (Cyjanki);
• Węglowodory;
• Węglowodory chlorowane;
• Środki ochrony roślin;
• Pozostałe zanieczyszczenia.

background image

Ustalanie wartości dopuszczalnej

www.agh.edu.pl

1. Etap pierwszy - ustalenie listy substancji, których wystąpienie jest 

spodziewane ze względu na prowadzoną na danej nieruchomości lub jej w 
sąsiedztwie działalność;

2. Etap drugi - przeprowadzenie pomiarów wstępnych, których celem

jest ustalenie czy substancje faktycznie występują;

3. Badania szczegółowe w celu określenia stężeń substancji ustalonych

i wskazanie zakresu i sposobu przeprowadzenia rekultywacji gleby lub ziemi.

Wartości dopuszczalne stężeń zanieczyszczeń w glebie ustalone zostały 

dla prób gleby i ziemi pobranych z różnych głębokości oraz dla różnych 

wartości wodoprzepuszczalności gruntów.

background image

Badania geofizyczne w ochronie 

środowiska

W problematyce badań stanu zanieczyszczenia środowiska 

gruntowo-wodnego metody geofizyczne (tomografia 

elektrooporowa, sondowanie elektrooporowe i 

profilowanie elektrooporowe) mogą być wykorzystywane w 

dwojaki sposób - bezpośrednio oraz pośrednio. W sposób 

bezpośredni metody te mogą być stosowane do przestrzennej 

lokalizacji strefy występowania zanieczyszczeń, a także dla 

celów monitoringu, czyli badania zmiany przestrzennego 

rozkładu zanieczyszczenia w czasie. 

Stosowane pośrednio, metody te mogą dostarczyć szczegółowej 

wiedzy o budowie geologicznej ośrodka, uwarunkowaniach 

hydrogeologicznych, czy obecności pod powierzchnią terenu 

obiektów mogących stanowić potencjalne bądź poszukiwane 
źródło zanieczyszczeń (składowiska odpadów

mogielniki, 

zbiorniki odciekowe, stacje paliw, itp).

www.agh.edu.pl

background image

Zastosowanie tomografii 

elektrooporowej 

-

rozpoznanie zanieczyszczenia gruntu i wód podziemnych,

-

ustalenia warunków gruntowo-wodnych,

-

lokalizacji pustek po robotach górniczych,

-

ustalenia zwierciadła wód gruntowych (strefy występowania 

warstw wodonośnych)

-

lokalizacji stref uskokowych,

-

złóż surowców skalnych i mineralnych,

-

lokalizacji obiektów metalowych,

-

badania kierunku, prędkości i wielkości przepływu wód,

-

określanie rejonów perspektywicznych do lokalizacji ujęć i 

lokalizacji otworów studziennych,

background image
background image
background image

Remediacja 

- naprawienie, ulepszenie, czyszczenie gleby (gruntu) lub 

środowiska.

Gleby zanieczyszczone i zdegradowane utraciły częściowo lub całkowicie 

swoje pierwotne właściwości fizykochemiczne i funkcje biologiczne. Stąd 

należy podjąć działania zmierzające do detoksykacji i/lub oczyszczania takich 

gleb. Jest to wieloetapowa procedura, w której można wyróżnić 

następujące stadia:

- badanie terenu przeznaczonego do remediacji, mające na celu dokonanie 
jego pełnej charakterystyki,
- opracowanie, na podstawie uzyskanych danych, możliwych do
zastosowania na danym terenie strategii remediacyjnych,
- testowanie wybranych metod w skali mikro,
- zastosowanie metody uznanej za najefektywniejszą dla danego terenu w 
skali makro,
- kontrola procesu remediacji,
- stabilizacji oczyszczania terenu i podjęcie działań "u źródła", mających
zapewnić jego ochronę przed ponownym zanieczyszczeniem.

www.agh.edu.pl

background image

Podstawowe cele remediacji terenów 

zanieczyszczonych i skażonych:

• redukcja istniejącego lub potencjalnego zagrożenia środowiska
• obniżenie potencjalnego zagrożenia z poziomu nie akceptowalnego do
poziomu tzw. „wartości bezpiecznych„.

Remediacji zanieczyszczonego terenu można dokonać poprzez:
• usunięcie lub rozkład zanieczyszczeń,
• przekształcenie zanieczyszczeń w formy mniej toksyczne, mobilne lub
reaktywne,
• eliminację zanieczyszczenia ze środowiska poprzez, zaburzenie drogi jego 
przemieszczania.

background image

Zanieczyszczenie gleb przez kopalnie i 

elektrownie Turów

Badania zawartości metali (ołowiu, kadmu, miedzi i cynku) w próbkach gleb uprawnych 

przeprowadzono w latach 2008 i 2009 w obrębie dwóch rejonów: 

gminy Bogatynia leżącej w rejonie oddziaływania Elektrowni i Kopalni „Turów”;

centralnej i północnej części powiatu zgorzeleckiego usytuowanych poza zasięgiem 

bezpośredniego oddziaływania emiterów.

background image

Zanieczyszczenie gleb przez kopalnie i 

elektrownie Turów

W powiecie zgorzeleckim dominują gleby kwaśne i lekko kwaśne (66-71% 

gleb). Powoduje to zwiększenie rozpuszczalności substancji nieorganicznych w 

tym metali ciężkich, w tym przypadku ołowiu, kadmu miedzi i cynku. W celu 

zmniejszenia zakwaszenia stosuje się zabiegi wapnowania.

background image

Zanieczyszczenie gleb przez kopalnie i 

elektrownie Turów

Dla badanych gleb określa się również wskaźnik granulometryczny. Zdolności 

sorpcyjne gleb odgrywają ważną rolę m. in. w zatrzymywaniu metali ciężkich. 

Duża zawartość cząstek o frakcji mniejszej niż 0,02 mm (tzw. frakcji 

spławialnej) powoduje zmniejszenie dostępności metali dla roślin. 

background image

Zanieczyszczenie gleb przez kopalnie i 

elektrownie Turów

Zawartość metali ciężkich w glebach powiatu zgorzeleckiego:

miedź i cynk;

ołów i kadm.

background image

Monitoring gleb i odpadów

W ramach prac prowadzonych przez kopalnię i elektrownię Turów prowadzone 

są nieustanne prace monitorujące stopień zanieczyszczenia gleb:
• badania monitoringowe gleb w oparciu o zasady waloryzacji przestrzennej 

obszaru rolniczego w systemie GIS;
• w zależności od potrzeb, badania jakościowe gruntów na terenach 

poprzemysłowych;
• kompletacja informacji dotyczących wszystkich rodzajów wytwarzanych 

odpadów i sposobach ich zagospodarowania.

background image

Literatura:

http://www.geol.agh.edu.pl/~bajda/Gleboznawstwo%20i%20rekultywacja%20gleb/

http://woooda.blog.pl/2010/06/07/zanieczyszczenia-wody/

http://slideplayer.pl/slide/405360/

http://www.olkusz.katowice.lasy.gov.pl/zagrozenia-przemyslowe

http://www.hydroconsult.pl/oferta/badania-i-monitoring-skladowisk-i-wysypisk-badanie-stanu-

zanieczyszczen-wod-i-gruntow

E. Kucharczak, A. Moryl; Wpływ elektrowni i kopalni „Turów” na zawartość wybranych metali ciężkich w 

glebach uprawnych; Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych nr 49, 2011 r.

K. Węglarzy; Metale ciężkie – źródła zanieczyszczeń i wpływ na środowisko; Wiadomości 

Zootechniczne, R. XLV (2007), 3: 31-38