PL: 1. Pierwiastki śladowe jaki kryterium oceny ryzyka środowiskowego i weryfikacji genezy gleb w strefie oddziaływania akumulacji pyłu eolicznego w Górach Opawskich | EN: Trace elements as a criterion of environmental risk assessment and verification of soil genesis in the area of eolian silt deposition (Opawskie Mountains).

abstractPL: Materiały lessowe i lessopodobne są szeroko rozpowszechnione w południowo-zachodniej części Polski, odgrywając ważną rolę jako materiał macierzysty dla rozwoju gleb. Utwory te są związane z ostatnim zlodowaceniem – Vistulianem. Lessy często występują w postaci homogenicznych, kilkumetrowych warstw mających uziarnienie pyłów ilastych, zwykłych lub gliniastych. Jednak w przypadkach, gdy pył eoliczny pokrywa materiały gruboziarniste, uziarnienie w profilu zmienia się z pyłu na glinę, np. zwykłą. Dotychczas badania dotyczące weryfikacji genezy gleb Gór Opawskich - czy zostały one wytworzone ze zwietrzelin skał lokalnych czy determinującą rolę mógł odegrać w tym przypadku allochtoniczny materiał eoliczny - nie były wykonane. Również ocena ryzyka środowiskowego na podstawie koncentracji metali ciężkich nie była prowadzona na tym obszarze. Niniejsza praca miała na celu przeprowadzenie pierwszych takich badań w Górach Opawskich. Profile glebowe zlokalizowano i wykonano w punktach, gdzie stwierdzono obecność pyłu, w toposekwencji stokowej, reprezentującej zmienność gleb oraz zmienność zawartości frakcji pylastej. W pobranych próbkach wykonano podstawowe analizy fizykochemiczne, a w wybranych poziomach genetycznych firmie ACMELabs (Vancouver) zlecono przeprowadzenie analiz geochemicznych Hf i Zr, które są wskaźnikami procesów eolicznych. Przy weryfikacji genezy gleb badanego obszaru wzięto pod uwagę skład granulometryczny oraz analizy geochemiczne Hf i Zr. Uzyskane wyniki odniesiodo do danych literaturowych, charakteryzujących gleby powstające ze skał występujących na obszarze Gór Opawskich, czyli kwarcytu, szarogłazów, łupków fyllitowych/kwarcytowych. Analiza porównawcza frakcji granulometrycznych i koncentracji Hf i Zr wykazała, że pedony występujące w Górach Opawskich drastycznie różnią się od tych, które są tworzone ze skał występujacych na tym obszarze. Natomiast ich cechy odpowiadają glebom tworzonym z lessów. Do oceny ryzyka środowiskowego posłużyły wyniki analiz zawartości metali cięzkich jak: Cu, Zn, Cd, Pb, Ni, które odniesiono do Rozporządzenia z 5 września 2016 roku w sprawie sposobu prowadzenia oceny zanieczyszczenia powierzchni ziemi. Dopuszczalne wartości stężeń badanych pierwiastków nie zostały przekroczone. Dodatkowo na podstawie koncentracji metali ciężkich w badanych pedonach obliczono wskaźnik wzbogacenia (EF) oraz wskaźnik geoakumulacji (Igeo). Obydwa wskaźniki pokazały podwyższone wartości kadmu i ołowiu względem przyjętego tła geochemicznego, co może być spowodowane tym, że w przeszłości na obszarze Gór Opawskich eksploatowano rudy zawierające te pierwiastki. Reasunując przeprowadzone badania, należy stwierdzić, że gleby Gór Opawskich nie wytworzyły się jedynie ze zwietrzelin skał lokalnych, ale zostały wzbogacone w less. Pyły eoliczne zostały domieszane albo całkowicie zastąpiły ich zwietrzeliny. Ponadto badane pedony nie są zanieczyszczone wg obowiązującego prawodawstwa, a ich wzbogacenie w Cd i Pb względem tła geochemicznego jest związane z punktowymi zanieczyszczeniami i historyczną eksploatacją rud tych pierwiastków.

abstractEN: Loess and loess derived materials having Vistulian age are widespread across SW Poland and play important role as a substrate for soil development. They often occur as homogenous, few meters thick layers with domination of silt-size fraction. However, while aeolian silt materials cover coarser sediments, grains size distribution is not so uniform anymore. So far research about origin of parent materials for soil developement in the Opawskie Mts. were not concentrated on possible aeolian silt addition but rather weathering of local rocks. Also, environmental risk assessment based on heavy metals concentration was not checked, while allogenic component could change geochemistry and reveal higher potential for contamination. Therefore, main aims of this study are as follows (1) to verify aeolian silt contribution to soils formation and (2) evaluate risk assessment in the studied area. Soil profiles were located in catenary sequences, that represents changes in the thickness of silt mantles. In sampled soils basic physico-chemical and geochemical (Hf and Zr – indicator of aeolian processes) analyses were done. To define origin of material for soils formation the most important were results of soil texture and geochemical analyzes of Hf and Zr, which were compared with datas about properties of soils produced from rocks occurs in Opawskie Mts. i.e. quartzite, greywacke, phyllite/quartzite schists. Comparative analysis of silt fraction and concentrations of aeolian indicators shown that soils occur in Opawskie Mts. are totally different than soils produced from residuum materials from weathering metamorphic rocks.Their features are similar to soils generate from loess materials. To proceed environmental risk assessment, results of heavy metal concentrations (Cu, Zn, Cd, Pb, Ni) were compared with current law – contamination was not confirmed. Also, enrichment factor (EF) in trace elements and geoacumulation index (Igeo) were calculated. They show that content of cadmium and lead are higher than geochemical background. It might be caused by exploitation deposits of this elements in the past in Opawskie Mts. We concluded that soils that occurs in Opawskie Mts. weren’t formed only from materials from weathering of local rocks but were enriched in loess. Aeolian silt were mixed or replace residuum strata. Studied pedons are not contaminated according to current law. However, their enrichment in cadmium and lead (according to enrichment factor and geoacumulation index) is connected with local pollution or historical mining exploitation of ores.

status: finished