ZESZYTY PROBLEMOWE POSTĘPÓW NAUK ROLNICZYCH 1995, z. 418
SKAŻENIA MOTORYZACYJNE WZDŁUŻ DRÓG I AUTOSTRAD ORAZ SPOSOBY PRZECIWDZIAŁANIA UJEMNYM SKUTKOM
MOTORYZACJI W ŚRODOWISKU
Józef Curzydlo
Katedra Przyrodniczych Podstaw Inżynierii Środowiska, Akademia Rolnicza w Krakowie
WSTĘP
Aktualnie skażenia motoryzacyjne stanowią już ponad 50% zanieczyszczeń w kraju i problem ten będzie nadal narastał. Mamy obecnie w Polsce 10 mln pojazdów, w tym 6,5 mln osobowych. Na 1 samochód przypada 6,2 osoby; w USA 1,5; w Niemczech 2,5.
Rozwój motoryzacji niesie za sobą wiele ujemnych skutków w postaci skażenia środowiska tlenkiem węgla, węglowodorami pierścieniowymi, tlenkami azotu i siarki, aldehydami, a także metalami ciężkimi [6, 7]. Z motoryzacją związanie jest także
zanieczyszczenie środowiska pyłami czerni węglowej powstającej ze ścierania opon samochodowych, cząstkami azbestu pochodzącego ze ścierania sprzęgieł, jak również cząstkami jezdni (asfalt). Większość tych związków jest bezpośrednią przyczyną
wzrostu chorób nowotworowych [1, 8]. Wystarczy nadmienić, że w 1994 r. wzdłuż
dróg i ulic w Polsce wyemitowanych zostało 1 600 OOO ton CO, 450 OOO ton
węglowodorów, 500 OOO ton tlenków azotu, 60 OOO ton tlenków siarki i 1 OOO ton
ołowiu.
METODYKA I MATERIAŁ
Do analizy próbki gleby i roślin pobierane były w I 994 r. przy drodze wylotowej z Warszawy do Poznania E30 oraz na odcinku nowo zbudowanej autostrady Konin-Września A2. Próbki gleby i roślin pobierano z odległości do 150 m i więcej od jezdni. Warzywa po zbiorze starannie myto ciepłą wodą bieżącą.
Obszerne wyniki badań dotyczące zanieczyszczenia powietrza toksycznymi
składnikami spalin oraz roślin uprawnych, w tym także warzyw i owoców, autor
przedstawił w pracach [2, 3, 4, 5, 6], natomiast w niniejszym artykule podano tylko niektóre wyniki badań zanieczyszczenia gleb i roślin metalami ciężkimi uzyskane w roku 1994 w ramach tematu KBN.
266 J. CURZYDŁO
WYNIKI
W tab. I zestawiono wyniki dotycz.ące kumulacji Cd, Fe, Pb i Zn w powierzchniowej warstwie gleby 0-20 cm oraz z poziomu 60-80 cm z odległości do 80 m od jezdni ruchliwych dróg.
W miarę oddalania się od jezdni w powierzchniowej warstwie gleby zawartość
metali zmniejsza się (Ożarów). Przy nowo zbudowanym odcinku autostrady A2
Konin-Września skażenie jest małe, a zróżnicowanie spowodowane odległością od jezdni i głębokością pobrania próbek również niewielkie.
W tab. 2 zestawiono wyniki analiz selerów zebranych przy głównej drodze wylotowej z Warszawy do Poznania w Ożarowie. Metale ciężkie, a zwłaszcza ołów
kumulowane są głównie w liściach, znacz.ąco mniej w skórce, a najmniej w miąższu korzeni spichrzowych.
Tab.I. Zawartość metali ciężkich w glebach uprawnych przy drodze E-30 Warszawa-Poznań i odcinku nowo zbudowanej autostrady A2 Konin-Września
Tab. l. The content of heavy metals in cultivated soi! along road No 30 Warszawa-Poznań and along new built motorway A2 Konin-Września
Miejscowość, Numer Odległość Poziom Zawartość metali drogi, Kierunek, Data O<ljezdni Soi! [mg/kg s.m. gleby]
pobrania próbek Distance layer Content of metals
Place, Road Number, from the [cm] [mg/kg d.m. ofsoil]
Direction and Date of roadway taking the samples fm)
Cd Fe% Pb Zn
OżarówE30 IO 0-20 1,36 1,24 39,20 95,8
SI 7.11.1994 60-80 O 92 I 40 17 76, 21.2
20 0-20 1,26 1,32 37,42 86,3
60-80 O 70 I 28 13 IO 19 8
30 0-20 1,20 1,48 37,08 83,2
60-80 O 53 O 71 12 67 18 9
40 0-20 1,05 1,20 35,88 63,4
60-80 O 62 I 32 17 18 21 2
60 0-20 0,98 1,09 35,66 67,4
60-80 O 88 I 50 18 40 24 2
80 0-20 1,18 1,00 28,97 73,5
60-80 O 87 I 26 15 96 17 5
Wola Koszucka 10 0-20 O 63 0.65 12.17 21.8
A2-N 20 0-20 0,66 0,60 11,48 16,1
29.09.1994 60-80 O 57 O 52 8 41 15 8
40 0-20 0,67 0,57 10,76 16,9
60-80 O 54 O 54 8 34 16 2
60 0-20 0,59 0,61 11,40 20,3
60-80 O 41 O 33 6 82 15 7
80 0-20 0,60 0,51 10,59 16,3
60-80 O 56 O 66 7 94 11 5
Tab. 2. Zawartość metali ciężkich w różnych częściach warzyw zebranych w 1994 przy drodze E30 Warszawa-Poznań Tab. 2. Content of heavy metals in different parts ofvegetables reaped along road Number E30 Warszawa-Poznań Miejscowość, numer Odległość Roślin Analizowana Sposób Zawartość metali drogi, kierunek, data od jezdni aPlant część rośliny przygotowamnia [ mg/kg s.m.] pobrania próbek Distance Part of the do analizy Content of metals Place, Road Number, from the plant Way of [mg/kg d.m.] Direction, Date of roadway preparing for taking the samples [m] analysis Cd Cr Fe Pb Zn OżarówE30 -S 12 seler liście myte 0.82 1.28 370 12.73 78,3 29.09.1994 celery leaves washed korzeń-myta 0.96 1.36 315 4.8 71.8 skórka washed root-peel korzeń-nie myty 0.62 0.85 312 2.15 61,7 miąższ unwashed root-ul 30 liście myte 0.64 0.84 268 6.32 76,8 leaves washed korzeń-myta 0.71 0.89 186 3.41 63,9 skórka washed root-peel korzeń-nie myty 0.48 0.72 147 1.8 54,9 miąższ unwashed root-ul 50 liście myte 0.56 0.85 136 4.38 66,3 leaves washed korzeń-myta 0.63 0.76 161 3.18 64,8 skórka washed root-peel korzeń nie myty 0.51 0.66 150 1.4 49,7 miąższ unwashed root-pul
Tab.3. Zawartość metali ciężkich w liściach drzew pobranych z pasowych zadrzewień przydrożnych w rejonie Wilcznej i Kowala Tab.3. Content of heavy metals in leaves of the trees taken from stripped afforestations along the road in Wilczna and Kowal region Miejscowość, Gatunek drzewa Strona Odległość Numer drogi, Tree species względem jezdni od jezdni Zawartość metali [mg/kg s.m] Data pobrania próbek Sider in relation to Distance from Content ofmetals [mg/kg d.m.] Place, Road Number, the roadway the roadway Date oftaking the samples [m] Cd Cr Fe Pb Zn Wilczna E30 lipa od jezdni 9 0.47 0.31 320 21.59 59.8 27.09.1994 lime-tree roadwar side od pól 23 0.44 0.25 265 11.78 37,8 field side grab od jezdni 9 0.24 0.68 256 23.18 48,4 hombeam field side od pól 23 0.19 0.52 194 9.32 36,2 field side Kowa!E75 lipa od jezdni 7 0.52 0.5 428 33.7 71,4 28.091994 lime-tree roadway side od pól 22 0.46 0.42 281 14.72 33,8 field sied klon od jezdni 7 0.78 1.18 591 23.31 64,2 maple-tree roadway side od pól 22 0.6 0.82 331 8.97 46,9 field side jesion od jezdni 7 0.48 1.16 792 38.44 56,9 ash-tree roadway side od pól 22 0.16 1.06 397 20.36 32,I field side
SKAŻENIA MOTORYZACYJE WZDŁUŻ DRÓG I AUTOSTRAD ...
Zawartość metali ciężkich w liściach różnych drzew zebranych z pasowych zadrzewień przydrożnych
269
Badania zostały przeprowadzone przy drogach: E75 w rejonie Kowala oraz przy drodze E30 w rejonie Golony, gdzie na poboczach dróg znajdują się zwarte pasowe zadrzewienia przydrożne szerokie na 12-15 m. Składają się one z nasadzeń różnych
drzew liściastych. Zawartość metali w liściach tych zadrzewień pobranych od strony jezdni i od strony pól przedstawia tab. 3.
Zadrzewieniom słusznie przypisuje się wiele korzystnych funkcji (5, 9], ale
w
wypadku skażeń motoryzacyjnych mają one jeszcze dodatkowe zalety.
Zanieczyszczenia motoryzacyjne przemieszczają się także na boki, a ich rozrzut
zależy od warunków meteorologicznych. Jeżeli więc pomiędzy drogą a polami uprawnymi, względnie innymi przyległymi terenami czy zabudowaniami znajdują się
wysokie, zwarte, pasowe zadrzewienia, wówczas spełniają one rolę biologicznych filtrów zatrzymujących i lokalizujących zanieczyszczenia w obrębie pasa drogowego.
Zadrzewienia takie powinno się polecać szczególnie przy autostradach.
Autostrady to wprawdzie w stosunku do dróg tradycyjnych są inwestycjami proekologicznymi, ale na skutek dużego ruchu samochodowego sięgającego do 100- 120 i więcej tysięcy pojazdów na dobę i są one bardzo uciążliwe dla środowiska.
Należy je oddzielać od pól uprawnych pasami zwartej wysokiej zieleni. Przystępując
do wytyczania tras autostrad należy dokonać bardzo wnikliwie oceny oddziaływania
tych inwestycji na środowisko. Nie należy zapominać, że głównym elementem
środowiska jest człowiek. Jeżeli autostrady muszą przebiegać przez obszary leśne to konieczne są odpowiednie przejścia nad- i podziemne dla zwierzyny. Należy również odgrodzić las od jezdni. W projektowaniu autostrad powinno się uwzględniać
najkorzystniejsze warianty. Nie powinny one przebiegać przez rezerwaty, parki, torfowiska czy inne zespoły przyrodnicze. Na zagrożenia te zwraca uwagę wielu przyrodników [10].
LITERATURA
I. Bernhard M., Michałowska J., Radzimirski S. (1976). Motoryzacyjne skażenie powietrza. Wyd.
KiŁ, Warszawa.
2. Curzydło J. (1974). Skażenie ołowiem. Aura, 3, 3-5.
3. Curzydło J. (1978). Mikroklimat Krakowa sprzyja wysokim stężeniom spalin samochodowych.
Aura, I, 8-10.
4. Curzydło J. ( 1979. Skażenie roślin ołowiem spalin samochodowych przy drogach regionu krakowskiego. Acta Agr. et Silv., ser. Agr., t.18, z.2, 229-239.
5. Curzydło J. (1987). Drzewa przydrożne ratują nasze zdrowie. Problemy, 6, 39-42.
6. Curzydło J. (1988). Ołów i cynk w roślinach i glebach w sąsiedztwie drogowych szlaków komunikacyjnych. Zesz. Nauk. AR w Krakowie, ser. Rozprawa habilitacyjna, 127.
7. Czarnowska K. (1994). Akumulacja niektórych metali ciężkich w glebach uprawnych i w
liściach selera w pobliżu dróg wylotowych z Warszawy. Rocz.Gleb. t. XIV, 3/4, 67-75.
8. Gumowska K. (1982). Mieszkając przy szosie. Aura, 1-4, 18-19.
9. Jakubczak Z., Wołek A. (1977). Wpływ zadrzewień na warunki agroekologiczne oraz plonowanie roślin uprawnych. Mat. Konf., IBL, IUNG, Sękocin, 18-19.
IO. Tomiałość L., Wuczyński A. (1995). Rezolucja Komitetu Ochrony Przyrody PAN w sprawie
planu budowy autostrad w Polsce. Aura, 3, 4. ·
270 J.CURZYDŁO
STRESZCZENIE
W rejonach ulic, dróg i autostrad mamy do czynienia z zanieczyszczeniami powietrza, gleby i
roślin toksycznymi składnikami spalin a także ołowiem, kadmem i cynkiem. W miarę oddalania się od jezdni zawartość metali ciężkich w glebach i roślinach zmniejsza się. Najbardziej narażone na
skażenie ołowiem i kadmem są warzywa. Dlatego też w odległości 60-80 m od ruchliwych jezdni nie
należy uprawiać warzyw. Ujemny wpływ autostrad i dróg o dużym natężeniu ruchu samochodowego
można znacząco ograniczyć wprowadzając odpowiednie zwarte pasowe zadrzewienia przydrożne.
Należy jednak pamiętać o wykupieniu pod autostrady nieco szerszych pasów gleb rolniczo
użytkowanych ..
CONTAMINATION OF 1HE ENVIRONMENT ALONO ROADS AND MOTOR WA YS AND METIIODS OF PREVENTING FROM NEGA TIVE EFFECT OF
MOTORIZATION Summary
In the areas of street, roads and motorways there is polluted air, contaminated soi! and plants with toxic substances of car and truck fumes and also Pb, Cd and Zn. The content of heavy metals in soi! and plants is lowering with a distance from the roadway. Vegetables are most exposed a contamination by Pb and Cd. The author suggests there should be no-cultivation of vegetables at distance !ower than 60-80 m from the busy roa~way. The negative effect of very busy roads and motorways we can limit by introducing of afforestation along the road sides.
doc.dr hab. Józef Curzydlo Akademia Rolnicza w Krakowie
Katedra Ekologicznych Podstaw Inżynierii Środowiska al. Mickiewicza 24-28, 30-059 Kraków
