R O C Z N I K I G L E B O Z N A W C Z E T . X X IX , N R 1, W A R S Z A W A 1978
M A R IA D R O Ż D Ż -H A R A
STUDIA NAD WPŁYWEM ZANIECZYSZCZENIA SIARKĄ NA PRZEMIANY GLEB UPRAWNYCH W SĄSIEDZTWIE KOPALNI
SIARKI
CZĘŚĆ I. N IEK TÓ R E W ŁAŚC IW O ŚCI CHEM ICZNE G LEBY SK A Ż O N EJ S IA R K Ą — D O ŚW IA D C Z EN IA MODELOWE
In sty tu t G leb ozn aw stw a, C hem ii R olnej i M ik rob iologii A k ad em ii R olniczej w K ra k o w ie
Zagadnienia związane ze skażeniem gleb terenów przykopalnianych i przyfabrycznych stały się w ostatnich czasach bardzo aktualne i nabie rają obecnie coraz większego znaczenia. Odnosi się to szczególnie do ska żeń i zanieczyszczeń gleb upraw nych siarką i jej związkami.
Wpływ tlenków siarki na środowisko biologiczne jest stosunkowo le piej poznany niż wpływ innych zanieczyszczeń; większość badań doty czy działania S 02 na roślinność leśną i upraw ną w sąsiedztwie okręgów przemysłowych [1, 2, 3, 7, 9, 10, 11, 14, 15, 17].
Szkodliwy wpływ nadm iernych stężeń tlenków siarki w atmosferze ujaw nia się w mniejszym lub większym stopniu przez zakwaszenie gleby. W skazują na to wyniki badań [2, 4, 5, 8, 10] przeprowadzone w sąsiedz tw ie okręgów przemysłowych. Badania te wykazały [10, 12, 13], że S 02
dostający się do gleby wraz z opadami nie musi wpływać na obniżenie pH gleby, obecne bowiem w glebie sole w apnia i magnezu neutralizują
jego właściwości zakwaszające.
G o r h a m [4] w Anglii, analizując przyczyny dużej kwasowości gleb w sąsiedztwie okręgów przemysłowych, przypisuje obecność wolnego kw a su siarkowego w glebie procesowi utleniania S 0 2, pochodzącego z za nieczyszczeń przemysłowych, do S 0 3.
Najbardziej groźne w skutkach w swoim bezpośrednim działaniu są zanieczyszczenia siarką elem entarną i siarkowodorem, które obok S 02
towarzyszą niektórym gałęziom przem ysłu chemicznego, a przede wszyst kim działalności górniczej związanej z eksploatacją złóż siarki.
Przenikająca do gleby siarka ulega mikrobiologicznemu utlenieniu, a powstający kwas siarkowy stopniowo zatruw a środowisko. Jony
wo-142 M. Drożdż-Hara
dorowe kwasu siarkowego w większym stężeniu w ypierają kationy z sie- ci krystalicznej m inerałów ilastych, tworząc siarczany, a z rozpuszczal nych węglanów wapnia pow stają kwaśne węglany i gips [6]. W ystępują ce w glebie wodorotlenki żelaza i glinu dają z kwasem siarkowym siar czany zdolne do kwaśnej hydrolizy, zwłaszcza przy wapnowaniu, co przy czynia się do wtórnego zakwaszenia gleby.
Zarówno w krajow ej, jak i światowej literaturze gleboznawczej sto sunkowo niewiele jest prac dotyczących zagadnienia długotrwałego od działywania siarki elem entarnej na glebę, a zwłaszcza istoty zjawisk w tórnych wywołanych w glebie procesami przem ian siarki. Fakt ten za decydował o podjęciu szerszych badań nad w tórnym i zjawiskami spowo dowanymi skażeniem gleby siarką.
CEL PR A C Y I M ETO DY K A
Celem niniejszej pracy było stwierdzenie za pomocą doświadczenia modelowego z siarką i 5-letnich obserwacji terenowych oraz analiz che micznych i mineralogicznych, w jakim stopniu zanieczyszczenie siarką elem entarną i produktam i jej przem ian w pływa na zmianę właściwości chemicznych gleby. Chodziło o ustalenie, jakie zmiany w składzie che micznym masy glebowej powodują kwasy m ineralne powstające w pro cesie przem ian siarki elem entarnej.
Analizy i oznaczenia laboratoryjne wykonano następującym i m etoda mi: skład mechaniczny metodą Bouyoucosa-Casagrande’a w modyfikacji Prószyńskiego; pH gleby w H20 i KC1 potencjometrycznie przy użyciu elektrody szklanej i kalomelowej; kwasowość wymienną według D aiku- hary; glin ruchomy metodą Sokołowa w wyciągu 1 N KC1; kwasowość i sumę zasad w ymiennych według Mehlicha; Ca, Mg — kompleksomet- rycznie, Na i К — fotopłomieniowo; siarkę całkowitą przez w yprażanie z KC103 metodą A jdinjana; S-SO4 nefelometrycznie według metody B uttersa i C henery’ego; wolny kwas siarkowy metodą opracowaną i sto sowaną w Instytucie K ształtowania i Ochrony Środowiska AGH; żelazo ruchome w wyciągu 0,05 N H2S 04 według Gereia; żelazo wolne metodą Aquilery i Jacksona kolorym etrycznie przy użyciu cytrynianu sodu jako śrGdka redukcyjnego; wolną krzemionkę i wolny glin oznaczono w w y ciągu 0,5 N NaOH według metody Fostera; węgiel organiczny — zmodyfi kowaną metodą Tiurina; N ogółem metodą K jeldahla; frakcję ilastą
< 10 [X [16] do badań mineralogicznych wydzielono przez sedymentację; analizę D T A 1— aparatem m arki D erivatograph, produkcji węgierskiej, F. Paulik, J. Paulik i E. Erdey, przy wzmocnieniu 1/3, usuwając substan cję organiczną wodą utlenioną; stratę żarową przez prażenie w tem pe
1 W ykonana przez dr B. O szacką w In sty tu cie M in eralogii i P etrografii A GH
Studia nad wpływem zanieczyszczenia gleb siarką 143:
raturze 960°; analizę części ziemistych gleby wykonano w stopach z NaOH w tyglu srebrnym , oznaczając S i02 wagowo, a Fe20 3, Al20 3r CaO i MgO kompleksometrycznie.
SC H EM A T I P R Z E BIEG D O ŚW IA D C Z E N IA
Celem uchwycenia zmian dokonujących się w glebie pod wpływem nadm iernych ilości siarki założono doświadczenie modelowe. Cylindry szklane o 0 6 cm i pojemności 1 1 wypełniono glebą, tworząc sztuczny profil dwuczłonowy miąższości 30 cm, składający się z 10-centymetrowej w arstw y pobranej z poziomu próchnicznego i 2 0-centym etrow ej w arstw y zalegającego tuż pod nim poziomu podpróchnicznego, jak w układzie na turalnym poziomów. Odważka gleby we wszystkich cylindrach wynosiła.
1200 g pow ietrznie suchej masy. Skład mechaniczny gleby użytej do do świadczenia stanowił piasek gliniasty lekki. Doświadczenie założono w 5 powtórzeniach każdej kombinacji, stosując zróżnicowaną ilość siarki według następującego schematu:
1 — gleba + 7,2 g siarki elem entarnej sproszkowanej na każdy cylin der + 1 g świeżej gleby zanieczyszczonej siarką, pobranej na polu górniczym D (kolumna — cała dawka siarki),
2 — gleba + 3,6 g siarki elem entarnej sproszkowanej + 1 g świeżej gle by zanieczyszczonej siarką (kolumna — 1/2 dawki siarki),
3 — gleba + 1 g świeżej gleby zanieczyszczonej siarką (kolumna kont rolna).
Nadmienić należy, że zastosowana dawka siarki 7,2 g odpowiada maksym alnej ilości siarki spotykanej na polach górniczych.
Do każdego cylindra na powierzchnię gleby kombinacji 1 i 2 doda no jednorazowo siarkę elem entarną. Prócz tego do kam binacji 1, 2 i 3 dodano po 1 g świeżej gleby zanieczyszczonej siarką celem wprowadze
nia odpowiednich bakterii.
W odstępie jednego miesiąca systematycznie przemywano kolumny wodą redestylowaną, zbierając przesącza do objętości 250 ml w kolbach miarowych; w sumie uzyskano 2750 ml przesączu z każdego cylindra. Otrzym ane przesącze wodne każdorazowo analizowano według metod po danych przy analizie m ateriału glebowego.
SK Ł A D CH EM IC ZN Y PR Z E SĄ C Z Y W ODNYCH
Analiza składu chemicznego roztworów uzyskanych w trakcie do świadczenia pozwoliła na wydzielenie trzech faz charakteryzujących przebieg i przem iany badanych składników i procesów chemicznych za chodzących w kolumnach. Po upływie jednego miesiąca nastąpiło znacz ne zróżnicowanie pod względem składu chemicznego poszczególnych por cji przesączu otrzym anych z odpowiednich kolumn. Gwałtownie obniżało^
144 M. Drożdż-Hara
się pH przesączu uzyskanego z kolum ny z wyższą dawką siarki, uzysku jąc wartość 2,6, a z 1/2 dawki siarki — 4,3 (tab. 1).
Niewątpliwie na taki odczyn w płynęła siarka elem entarna, która w w yniku procesu chemicznego i mikrobiologicznego utlenienia daje kwas siarkowy oraz łatwo hydrolizujące sole glinu i żelaza zakwaszające śro dowisko. Odczyn przesączy kolejnych porcji stopniowo staw ał się kw aś niejszy, osiągając najniższe wartości po upływie 6 miesięcy doświadcze nia.
W pierwszej fazie doświadczenia (do dwóch miesięcy) do roztw oru przechodziły duże ilości CaO i MgO, po czym zawartość ich m alała w ciągu pięciu miesięcy. Zawartość wapnia w przesączu dla kolum ny z wyż szą dawką siarki wynosiła 10,23 m. e. na 250 ml (tab. 1). Mimo bardzo kwaśnego odczynu środowiska ilość wapnia i magnezu w przesączach wodnych otrzym anych z gleb zanieczyszczonych jest kilkakrotnie w ięk sza od ich zawartości w przesączach gleby kontrolnej. Zróżnicowanie to w ostatnich miesiącach doświadczenia stopniowo zanika i po upływie 11
miesięcy ilości wapnia stwierdzone dla kolum ny z całą dawką siarki są zbliżone do ich zawartości w przesączu z gleby kontrolnej; wynoszą one 0,3 m.e. na 250 ml. Świadczy to o osiągnięciu pewnej stabilizacji układu gleba-roztw ór zaw ierający wolny H2S 04 (tab. 1).
W drugiej fazie doświadczenia do roztw oru przechodzą duże ilości glinu i żelaza. Może to wynikać:
— z obecności Al i Fe już jako form wolnych,
— z w yparcia Al i Fe z sieci przestrzennej m inerałów ilastych. Glin i żelazo w ystępują w przesączu już w drugim miesiącu doświad czenia w kolumnie gleb skażonych siarką (tab. 1). We wszystkich kolej nych porcjach przesączu zawartość glinu jest większa od zawartości że laza. Największe ilości tych składników w ystępują w okresie od czw ar tego do siódmego miesiąca trw ania doświadczenia, a znacznie m aleją po upływie 11 miesięcy doświadczenia. W tym samym okresie obok dużych ilości glinu i żelaza stwierdzono w przesączu największą zawartość krze mionki i węgla organicznego.
Nieznaczne ilości siarczanów stwierdzono już w pierwszych trzech miesiącach doświadczenia (tab. 1). Maksimum ich występowania przypa dała na miesiące 4-6. Między 6 a 9 miesiącem zawartość tego składnika w roztworze nieznacznie malała, a w dwóch ostatnich utrzym yw ała się na stałym poziomie, lecz o wiele mniejszym niż w poprzednim okresie. Wol ny kwas siarkowy pojawił się w czw artej porcji i występował do końca doświadczenia w mniej więcej jednakowych ilościach. Wysokość dawki siarki w płynęła najbardziej na zróżnicowanie zawartości w roztworach siarczanów, wolnego H2S 0 4, glinu i żelaza. Mniejsze zróżnicowanie w za leżności od dawki siarki stwierdzono w ilościach w apnia i magnezu w badanych przesączach. Po zakończeniu doświadczenia w w yniku oddzia ływ ania na glebę siarki elem entarnej i produktów jej przem ian stw
ier-R o c z n ik i G le b o z n a w c z e T a b e l a 1
Z aw arto ść n i e k t ó r y c h sk ła d n ik ó w w w y c iąg a c h wodnych usfyskanych w d o ś w ia d c z e n iu modelowym
C o n te n t o f some com ponents i n a q u eo u s e x t r a c t s o b ta in e d i n th e model experim ent
Nr k o le jn y p r z e s ą c z u No. o f f i l t r a t e Kolumna Column m .e ./2 5 0 m l p rz e s ą c z u 1 m .e ./2 5 0 m l o f f i l t r a t eX pH
CaO MgO Р е 2° з a i2o3 s o j2_ w olny HgSO^ XI С Л s i o 2 С o r g a n ic z n y o r g a n i c С iio o 2 4 m g/250 ml 1 Ź 3 4 5 Ь 7 " 9 " " 1 0 1 1 1 k o n t r o l n a c o n t r o l 6 ,9 0 ,6 7 0 ,3 0 ś la d y - t r a c e s ś la d y - t r a c e s 0 ,2 0 0 ,0 0 0 ,3 3 ś la d y - tr a o e e 3 ,6 g S 6 ,7 1 .1 7 0 ,5 8 ś la d y - t r a c e s ś l a d y - t r a c e s 0 ,9 1 0 ,0 0 0 ,3 7 śla d y - t r a o e e 7 ,2 g S 6 ,7 1.4 1 0 ,4 9 ś l a d y - t r a c e s ś la d y - t r a c e s 0 ,9 1 0 ,0 0 0 ,4 0 ś la d y - tr a c e * 2 k o n tr o l n a c o n t r o l 6 ,9 0 ,8 7 0 ,3 0 ś la d y - t r a c e s ś la d y - t r a c e s 0 ,2 0 0 ,0 0 3 ,3 0 śla d y - t r a c e s 3 ,6 g S 4 3 7 ,8 7 2 ,3 0 0 ,1 1 1 .3 2 3 ,8 7 0 ,0 0 5 ,3 3 2 ,5 1 7 ,2 g S 2 ,6 8 ,8 7 3 ,1 0 0 ,8 9 5 ,8 8 5 ,7 5 0 ,0 0 7 ,4 7 3 ,7 2 3 k o n t r o l n a c o n t r o l 6 ,9 0 ,7 2 0 ,3 3 ś la d y - t r a c e s ś la d y - t r a c e s 0 ,1 5 0 ,0 0 4 ,0 1 ś la d y - t r a c e s 3 ,6 g S 2 ,5 7 ,2 6 3 ,4 5 2 ,2 8 9 ,6 3 5 ,3 8 0 ,0 0 2 1 ,7 5 9 ,3 7 7 ,2 g S 2 ,0 1 0 ,2 3 4 ,1 1 4 ,6 9 1 6 ,8 0 12,11 0 ,0 0 3 4 ,9 7 17,51 4 k o n tr o l n a c o n t r o l 6 ,4 0 ,4 4 0 ,1 9 ś la d y - t r a c e s ś l a d y - t r a c e s 0 ,1 1 0 ,0 0 4 ,6 1 Ś3ady - t r a ^ s 3 ,6 g S 2 ,6 5 ,1 1 1 .1 7 4 ,4 2 17,51 2 9 ,5 3 3 ,5 4 3 9 ,9 3 1 2 ,8 9 7 ,2 g S 2 ,0 5 ,8 8 1 ,8 0 1 0 ,9 6 3 0 ,2 9 5 8 ,7 7 4 ,2 9 8 2 ,0 6 3 9 ,2 4 5 k o n tr o l n a c o n t r o l 6 ,2 0 ,2 9 0 ,1 7 ś l a d y - t r a c e 6 ś la d y » t r a c e s 0 ,0 8 0 ,0 0 2 ,7 1 śla d y - tr a c é e 3 ,6 g S 2 ,4 2 ,2 4 0 ,9 5 9 ,6 3 2 0 ,5 1 3 0 ,3 9 5 ,0 5 5 1 ,8 1 1 7 ,2 2 7 ,2 g S 1.9 3 ,1 1 1 ,2 4 1 6 ,1 5 31,01 6 0 ,8 5 1 1 ,0 5 9 3 ,6 8 2 3 ,6 8 6 k o n tr o l n a c o n t r o l 6,1 0 ,2 8 0 ,1 3 ś l a d y - t r a c e s ś la d y - t r a c e s 0 ,0 9 0 ,0 0 2 ,3 4 śla d y - t r a o e e 3 ,6 g S 2,1 1 .4 1 0 ,9 4 1 0 ,8 4 1 9 ,5 4 2 5 ,1 1 6 ,2 1 4 2 ,0 3 1 9 ,2 0 7 ,2 g S 1.8 2 ,4 6 0 ,9 8 1 7 ,9 9 31,21 5 1 ,0 0 1 3 ,4 9 90 ,7 3 4 1 ,1 0 St u d ia na d wpływem z a n ie c z y sz c z e n ia gl eb s ia r k ą
c d . t a b e l i 1 ...i . . .g, 3 4 \ _ - r - -1 b ---7... ---3 --- . . . . 5 ... ” f ô ' " 11 7 k o n t r o l n a c o n t r o l 6 ,2 0 ,2 6 0 ,1 2 ś l a d y - t r a c e s ś l a d y - t r a c e s 0 ,0 7 0 ,0 0 2 ,5 0 ś l a d y - t r a c e s 3 ,6 g S 2 ,2 1 ,3 2 0 ,4 1 7 ,8 0 18 ,5 6 2 1 ,2 7 2 ,4 7 3 4 ,0 0 1 5 ,3 0 7 ,2 g S 1 ,6 1,96 0 ,4 4 1 6 ,7 3 2 7 ,4 9 4 7 ,8 9 4 ,6 0 6 8 ,1 0 3 6 ,2 0 8 k o n t r o l n a c o n t r o l 6 ,2 0 ,3 8 0 ,1 6 ś l a d y - t r a c e s 0 ,0 0 0 ,0 5 0 ,0 0 3 ,0 0 ś la d y - t r a c t ; s 3 ,6 g S 2 ,3 0 ,8 6 0„4 0 3 ,5 2 8 ,7 7 2 1 ,8 9 2 ,1 5 3 9 ,0 0 1 1 ,8 0 7 ,2 g S 1 ,7 1 ,5 4 0 ,4 2 1 4 ,5 2 15 ,7 8 4 4 ,0 8 4 ,1 2 5 5 ,5 0 3 0 ,7 0 9 k o n t r o l n a c o n t r o l 6 ,2 0 ,2 8 0 ,1 2 ś l a d y - t r a c e 3 ś l a d y - t r a c e s 0 ,0 8 0 ,0 0 3 ,2 0 ś la d y - t r a c e s 3 ,6 g S 2 ,3 0 ,6 0 0 ,2 4 1 ,6 9 7 ,4 2 1 5 ,0 2 2 ,1 6 3 7 ,5 0 9 ,3 0 7 ,2 g S 1 ,7 0 ,6 8 0 ,3 9 1 3 ,8 6 1 5 ,6 2 4 1 ,1 0 4 ,9 2 4 9 ,6 0 2 8 ,1 0 10 k o n t r o l n a c o n t r o l 6 ,3 0 ,3 2 0 , 1 3 ś l a d y - t r a c e s ś la d y - t r a c e s 0 ,0 5 0 ,0 0 2 ,9 0 ś l a d y - t r a c e s 3 ,6 g S 2 ,4 0 ,5 1 0 ,2 6 0 ,6 8 3 ,5 1 10,86 3 ,3 5 2 6 ,0 0 9 ,4 0 7 .2 g S 1 ,8 0 ,5 4 0 ,2 9 6 ,0 7 7 ,0 7 2 1 ,3 5 3 ,8 6 3 4 ,1 0 1 9 ,7 0 11 k o n t r o l n a c o n t r o l 5 ,4 0 ,2 9 0 ,1 6 ś l a d y - t r a c e s ś la d y - t r a c e s 0 ,0 4 0 ,0 0 2 ,9 0 ś l a d y - t r a o e s 3 ,6 g S 2 ,6 0 ,4 9 0 ,3 0 0 ,3 5 2 ,6 0 10 ,1 2 3 ,3 1 1 7 ,0 0 4 ,9 0 7 ,2 g S 1 ,0 0 ,3 6 0 ,2 3 2 ,4 5 4 ,3 2 19 ,6 0 5 ,0 1 2 9 ,0 0 1 1 ,3 0 Ł ączna I l o ś ć wy m ytych s k ła d n ik ó w k o n t r o l n a c o n t r o l - 134,59 4 2 ,5 3 - - 5 3 ,7 9 - 31 ,8 0 -w m g/kolum nę 3 ,6 g S - 8 0 8 ,6 7 2 2 1 ,7 6 10 9 4 ,9 8 1 9 0 3 ,0 4 8 3 7 4 ,0 3 1 3 8 4 ,8 8 3 1 4 ,7 2 1 1 1 ,8 3 T o t a l f o r e l u t e d c o n s t i t u e n t s l n m g/colum n 7 ,2 g S 1 0 38,60 2 7 1 ,9 5 2 753,91 3 2 27,18 17455,06 2 6 1 5 ,7 9 545 ,6 1 2 5 1 ,2 5 x ś r e d n i a z p i ę c i u p o w tó rz e ń mean f o r 5 r e p l i c a t i o n s
Studia nad wpływem zanieczyszczenia gleb siarką 147 dzono wymycie z kolum n przede wszystkim: glinu, żelaza, wapnia, m agne zu i krzem ionki (tab. 1).
N IEK TÓ R E W ŁAŚC IW O ŚCI CHEM ICZNE G LEBY ZAN IE C ZY SZC ZO N EJ S IA R K Ą
Aby uchwycić zmiany dokonujące się w glebie pod wpływem siarki rozebrano po jednej kolumnie z każdej serii doświadczenia po upływie 4 miesięcy i po zakończeniu doświadczenia, dzieląc je na 5-centymetrowe odcinki.
O G Ó LN A ZAW A RTO ŚĆ SIA R K I W PR O FILA C H GLEBY
Ogólna ilość siarki dodanej do gleby obu kolum n w yraźnie m alała z czasem (tab. 2, 3). Po upływie 4 miesięcy doświadczenia zawartość jej wyraźnie zmniejszyła się w stosunku do zastosowanej dawki. Stosunko wo duża zawartość siarki występowała jeszcze w kolumnie z całą dawką siarki po upływie 11 miesięcy doświadczenia (tab. 3). Sum aryczna ilość siarczanów uzyskana z poszczególnych porcji przesączu, wynosząca dla kolum n z 1/2 dawki siarki 174,3 m.e. S-SO4, a dla kolum ny z całą dawką siarki (tab. 1) 363,4 m.e. S-SO4, pozwala stwierdzić, że większa część siarki dodanej uległa biochemicznemu utlenieniu do H2S 0 4. Ogólna ilość siarki pozostała w glebie obu kolum n odpowiada różnicy między siarką dodaną do gleby a uzyskaną w przesączach S-SO4 (tab. 1, 2, 3).
ODCZYN, K W A SO W O ŚĆ I W ŁAŚC IW O ŚC I SO R PC Y JN E
Właściwości chemiczne i fizykochemiczne (tab. 4 i 5) wskazują na znaczne zróżnicowanie gleby skażonej siarką w porów naniu z glebą kontrolną. Istotne zmiany stwierdzono w odczynie i kwasowości poten cjalnej gleby. Odczyn gleb z dodatkiem siarki w całym profilu jest b ar dzo kwaśny i pH w KC1 w aha się w granicach 2,2-3,2. Najkwaśniejsze są górne poziomy sztucznego profilu zarówno z całą, jak i z połową daw ki siarki.
Kwaśny odczyn środowiska powoduje uruchomienie znacznych ilości glinu i wzrost kwasowości wymiennej w profilach gleb zanieczyszczo nych siarką. Kwasowość w ym ienna w ystępuje we wszystkich poziomach i mieści się w granicach 2,53-19,7 m .e./1 0 0 g gleby. Najwyższe wartości stwierdzono w poziomach wierzchnich po upływie 4 miesięcy doświad czenia. Udział glinu tzw. ruchomego w kwasowości w ym iennej jest w y soki i wynosi od 88,7 do 99,3%. Pow stający w trakcie utleniania siarki elem entarnej kwas siarkowy powoduje uruchomienie znacznych ilości glinu obok innych pierwiastków. Zakwaszenie i przem ywanie wodą spo wodowało w dużym stopniu wymycie z gleby kationów zasadowych poza kolumnę. Suma zasad w ymiennych jest nieznaczna i dla gleb zanieczysz czonych siarką w aha się od 0,34 do 0,85 m.e./100 g gleby, przy czym
śred-ï a b e 1 о 2 A n a liz a c a ł k o w i ta c z ę ś c i z ia r n is ty c h p r o f i l ó w po u p ły w ie 4 m ie s ię c y d o ś w ia d c z e n ia
E le m e n ta ry a n a l y s i s o f f i n e e a r t h i n th e p r o f i l e s a f t e r 4 m o n th s o f th e e x p e rim e n t
Dawka s i a r k i Poziom S t r a t a po
p r a ż e n i u S i0 2 P e 2° 3 A12 °3 CaO MgO
S102 3?e20 3 S i0 2 a i2o3 s i o 2 R2ö 3 S i a r k a ogółom m g/100 g g le b y T o t a l s u lp h u r m g/100 g o f s o i l Z a w a rto ść s i a r k i w m g /k o lumnç S u lp h u r d ose H o riz o n em L o ss on i g n i t i o n % s t o s u n k i no l a m e m o la r r a t i o s isOijXôzrc o r -corax s u lp h u r m g/colum n G leb a w y jścio w a 0 -1 0 2 ,9 8 9 2 ,0 0 0 ,9 3 3 ,0 8 0 ,2 4 0 ,3 7 2 6 3 ,8 5 1 ,0 4 2 ,7 2 ,6 2 1 8 ,2 2 I n i t i a l s o i l 10-30 1 ,3 4 9 2 ,2 9 1 ,2 7 3 ,3 2 0 ,2 0 0 ,3 3 1 9 4 ,4 4 8 ,0 3 8 ,5 1 ,9 5 -Cxleba k o n t r o l n a 0 -5 2 ,9 6 9 2 ,1 0 0 ,9 3 2 ,9 9 0 ,2 0 0 ,3 1 268 ,7 5 2 ,8 4 4 ,1 n . o . _ C o n tr o l s o i l 5-1 0 2 ,8 7 9 2 ,3 9 0 ,9 0 3 ,0 7 0 ,2 1 0 ,3 4 2 7 4 ,4 5 1 ,0 4 3 ,1 n . o . -10-15 1 ,4 0 9 2 ,4 8 1 ,2 7 3 ,3 2 0 ,2 3 0 ,3 0 1 9 7 ,3 4 3 ,0 3 8 ,6 n . o . -15-20 1 ,3 5 9 2 ,6 8 1 ,2 7 3 ,3 2 0 ,2 3 0 ,3 7 1 9 3 ,9 4 8 ,1 3 9 ,5 n . o . -20-25 1 ,3 5 9 2 ,8 8 1 ,3 0 3 ,3 2 0 ,2 7 0 ,3 7 1 9 3 ,1 3 8 ,2 3 8 ,6 n . o . ->25 1 ,3 5 9 2 ,8 8 1 ,3 0 3 ,3 5 0 ,3 0 0 ,4 1 193 ,1 4 8 ,2 3 8 ,6 n . o . -3 ,6 g S 0 -5 3 ,4 7 9 3 ,0 0 0 ,8 1 2 ,8 4 0 ,1 5 0 ,2 4 3 0 9 ,4 5 5 ,2 4 6 ,9 504 1310 5-10 2 ,6 8 9 2 ,8 5 0 ,9 0 2 ,9 5 0 ,1 8 0 ,2 4 2 7 5 ,9 5 3 ,2 4 5 ,4 45 -10-15 1 ,2 4 9 2 ,7 8 1 ,1 7 3 ,2 6 0 ,1 9 0 ,2 7 2 7 0 ,5 5 1 ,4 4 1 ,7 33 -15-20 1 ,3 5 9 2 ,6 8 1 ,1 7 3 ,3 9 0 ,2 0 0 ,2 7 2 2 0 ,3 4 8 ,1 3 9 ,5 31 -20-25 1 ,4 0 9 2 ,9 8 1 ,2 9 3 ,5 8 0 ,2 4 0 ,3 5 2 2 1 ,0 4 4 ,2 3 6 ,8 21 -> 2 5 1 ,3 5 9 2 ,7 9 1 ,3 6 3 ,5 8 0 ,2 7 0 ,4 0 1 8 1 ,8 4 4 ,1 3 5 ,9 21 -7 ,2 g S 0 -5 4 ,5 4 9 3,11 0 ,7 5 2 ,7 5 0 ,1 1 0 ,2 0 3 3 6 ,7 5 7 ,3 4 9 ,9 1561 3958 5 -10 2 ,7 4 9 3 ,5 7 0 ,9 4 2 ,9 1 0 ,1 2 0 ,2 7 2 6 8 ,4 5 5 ,6 4 7 ,1 108 -10-15 1 ,3 6 9 3 ,7 4 0 ,9 9 3 ,1 1 0 ,2 0 0 ,2 7 2 6 0 ,0 5 2 ,0 4 3 ,3 38 -15-20 1 ,4 6 93,21 1 ,0 2 3 ,1 4 0 ,2 0 0 ,3 0 2 5 8 ,5 5 1 ,6 4 3 ,0 68 -20-25 1 ,6 6 9 2 ,8 8 1 ,3 9 3 ,4 4 0 ,2 7 0 ,3 5 1 7 1 ,6 4 6 ,8 3 6 ,8 78 -> 2 5 1 ,8 6 92,91 1 ,3 7 3 ,4 9 0 ,3 0 0 ,4 1 1 9 3 ,2 4 5 ,4 3 6 ,8 126 -n . o . - -no-n i d e -n t i f i e d M . D ro żd ż-H ar a
T a b e l a 3 A n a liz a c a ł k o w i ta c z ę ś c i z ie m is ty c h p r o f i l ó w po z a k o ń c z e n iu d o ś w ia d c z e n ia E le m e n ta ry a n a l y s i s o f f i n e e a r t h i n th e p r o f i l e s a f t e r t h e e x p e r im e n t end Dawka s i a r k i Poziom S t r a t a po p ra ż e n i u sio2 F e 2 °3 a i2o3 CaO MgO S i 0 2 ?e2°3 S102 A12 °3 S i0 2 S i a r k a ogółem m g /100 g g le b y Фл^в 1 Olli nbtiV Z a w a rto ś ć s i a r k i w m g/kolum nę C o n te n t o f t o t a l s u lp h u r m g/colum n S u lp h u r d o se H o riz o n cm i g n i t i o nl o s s on % s t o s u n k i m o la m e m o la r r a t i o s xubax эилрдих mg/100 g o f s o i l G leb a k o n t r o l n a 0 -5 2 ,8 9 9 1 ,9 9 0 ,9 1 3 ,0 6 0 ,1 9 0 ,3 0 3 0 6 ,0 5 1 ,0 4 3 ,4 n . o . _ C o n t r o l s o i l 5 -1 0 2 ,9 9 9 2 ,1 0 0 ,9 2 3 ,0 4 0 ,2 0 0 ,2 9 21 6 ,1 5 1 ,0 4 3 ,7 n .o * -10-15 1,36 9 1 ,9 7 1 ,3 4 3 ,3 2 0 ,2 7 0 ,3 8 1 9 8 ,7 4 7 ,8 3 8 ,5 n . o . -15-20 1,45 9 2 ,3 3 1 ,2 4 3 ,3 2 0 ,2 7 0 ,3 8 1 9 9 ,4 4 8 ,0 3 9 ,3 n * o . -2 0--25 1,36 9 2 ,8 4 1 ,2 8 3 ,3 7 0 ,2 7 0 ,3 9 193,1 46,8 3 7 ,6 n . o . -> 2 5 1,36 9 2 ,8 4 1 ,2 8 3 ,3 7 0 ,3 0 0 ,4 4 1 93,1 46,8 3 7 ,6 n .o * -3 , 6 g s 0 -5 2 ,3 4 9 4 ,2 2 0 ,6 6 2 ,4 3 0 ,1 0 0 ,1 7 3 82,1 6 8 ,1 5 8 ,0 101 910 5-1 0 2,51 9 3 ,8 2 0 ,6 9 2 ,6 1 0 ,1 1 0 ,1 7 3 6 3 ,0 6 2 ,4 5 3 ,8 216 -10-15 1,18 9 3 ,7 2 0 ,9 9 3 ,0 8 0 ,1 2 0 ,1 9 2 5 9 ,8 5 1 ,9 4 3 ,3 12 -15-20 1,32 9 3 ,6 8 1 ,1 2 3 ,2 9 0 ,1 3 0 ,2 4 2 2 2 ,6 4 8 ,7 3 3 ,9 69 -20-25 1,30 9 3 ,4 2 1 ,1 4 3 ,5 8 0 ,1 9 0 ,2 7 2 2 7 ,0 4 4 ,4 3 7 ,0 39 ->2 5 1,40 9 2 ,8 0 1,31 3,6 1 0 ,2 3 0 ,4 0 1 9 3 ,0 4 4 ,1 3 5 ,9 18 -7 ,2 g S 0 -5 2,11 94 ,7 1 0 ,5 4 2 ,2 3 0 ,0 9 0 ,1 3 4 7 7 ,6 5 5 ,0 6 5 ,4 517 1488 5-10 2,21 9 4 ,0 0 0 ,6 1 2 ,6 3 0 ,0 9 0 ,1 3 4 2 2 ,7 6 2 ,5 5 4 ,5 113 -10-15 1,25 9 3 ,9 2 0 ,8 4 2 ,9 2 0 ,1 0 0 ,2 3 3 0 0 ,4 5 5 ,0 4 7 ,3 51 -15-20 1,25 9 3 ,8 8 0 ,8 9 3 ,0 4 0 ,1 6 0 ,2 9 2 8 4 ,0 5 2 ,0 4 4 ,6 33 -20-25 1,30 9 3 ,7 6 0 ,9 6 3 ,3 4 0 ,1 6 0 ,2 9 2 6 0 ,0 5 2 ,0 4 3 ,3 15 -> 2 5 1,50 9 3 ,2 2 1 ,3 3 3 ,6 6 0 ,1 9 0 ,3 8 1 9 3 ,7 4 3 ,0 3 5 ,2 15 -n . o . - non i d e n t i f i e d St u d ia na d wp ływem z a n ie c z y sz c z e n ia gle b sia rk ą 1 4 9
T a b e l a 4
Ui O
N ie k tó re chem iczne w ła ś c iw o ś c i g le b p r o f i l ó w po u p ły w ie 4 m ie s ię c y d o ś w ia d c z e n ia Some c h e m ic a l p r o p e r t i e s o f th e s o i l p r o f i l e s a f t e r 4 m o n th s o f th e e x p e r im e n t Dawka s i a r k i S u lp h u r dose Poziom H o riz o n cm pH Z asady wymienne E x c h a n g e ab le b a s e s S T T1 Kw A l , ^ 100 A1^ + !iw Ca2+ Mg2+ K+ Na+ H20 KC1 m * e ./1 0 0 g g le b y - m .e ./1 0 0 g o f rao il G leba w y jścio w a 0 -1 0 6 ,0 5 ,3 2 ,8 7 2 ,9 1 0 ,5 9 0 ,0 9 0 ,0 4 3 ,6 3 6 ,5 0 6 ,6 7 0 ,0 0 0 ,0 0 0 ,0 0 I n i t i a l s o i l 1 0-30 6 ,6 5 ,9 0 ,6 9 2 ,2 6 0 ,4 4 0 ,0 7 0 ,0 3 2 ,8 0 3 ,4 9 3 ,5 7 0 ,0 0 0 ,0 0 0 ,0 0 G leba k o n t r o l n a 0 -5 5 ,8 5 ,0 3 ,0 0 2 ,5 4 0 ,3 1 0 ,0 5 0 ,0 2 2 ,9 2 5 ,9 2 5 ,9 4 0 ,0 0 0 ,0 0 0 ,0 0 C o n tr o l s o i l 5 -1 0 5 ,9 5 ,1 2 ,9 1 2 ,7 7 0 ,4 9 0 ,0 6 0 ,0 2 3 ,3 4 6 ,2 5 6 ,3 1 0 ,0 0 0 ,0 0 0 ,0 0 10-15 6 ,4 5 ,5 0 ,9 1 2 ,2 3 0 ,3 9 0 ,0 3 0 ,0 2 2 ,6 7 3 ,5 3 3 ,7 5 0 ,0 0 0 ,0 0 0 ,0 0 15-20 6 ,5 5 ,6 0 ,8 5 2 ,2 7 0 ,4 0 0 ,0 4 0 ,0 4 2 ,7 5 3 ,6 0 3 ,5 2 0 ,0 0 0 ,0 0 0 ,0 0 20-2 5 6 ,5 5 ,6 0 ,9 3 2 ,1 2 0 ,4 5 0 ,0 7 0 ,0 5 2 ,6 9 ii 3 ,6 2 3 ,5 6 0 ,0 0 0 ,0 0 0 ,0 0 >25 6 ,5 5 ,8 0 ,9 3 2 ,3 2 0 ,4 6 0 ,0 7 0 ,0 5 2 ,9 0 I 3 ,8 2 3 ,8 2 0 ,0 0 0 ,0 0 0 ,0 0 3 ,6 g S 0 -5 2 ,5 2 ,4 1 1 ,4 3 0 ,2 8 0 ,1 0 0 ,0 4 0 ,0 3 0 ,4 5 I I 1 1 ,8 3 5 ,8 1 1 0 ,4 7 0 ,2 9 8 8 ,7 3 5 -1 0 3 ,2 2 ,8 6 ,2 5 0 ,3 2 0 ,0 8 0 ,0 2 0 ,0 1 0 ,4 3 I 6 ,6 8 6 ,4 3 2 ,5 3 2 ,4 0 9 4 ,8 6 10-15 3 ,7 3 ,1 3 ,6 8 0 ,2 7 0 ,0 9 0 ,0 2 0 ,0 1 0 ,3 9 4 ,0 7 3 ,8 8 2 ,8 7 2 ,6 1 9 0 ,9 4 15~20 3 ,7 3 ,2 4 ,3 1 0 ,2 7 0 ,1 0 0 ,0 4 0 ,0 2 0 ,4 3 4 ,7 4 4 ,1 3 3 ,4 6 3 ,3 3 9 6 ,2 4 20 -2 5 3 ,3 3 ,0 4 ,4 3 3 ,3 9 0 ,1 3 0 ,0 2 0 ,0 4 0 ,5 8 5 ,0 1 4 ,0 2 3,eo 3 ,5 9 9 4 ,4 7 >25 3 ,3 3 ,0 5 ,0 6 0 ,4 5 0 ,1 3 0 ,0 3 0 ,0 4 0 ,6 5 5 ,7 1 4 ,0 1 5 ,9 9 5 ,7 4 9 5 ,8 2 7 ,2 g S 0 -5 2 ,2 2 ,2 18,41 0 ,2 5 0 ,0 9 0 ,0 6 0 ,0 4 0 ,3 4 1 8 ,7 5 5 ,8 1 1 9 ,7 0 1 8 ,6 0 9 4 ,4 2 5 -1 0 2 ,7 2 ,7 3 ,8 1 0 ,3 0 0 ,1 1 0 ,0 4 0 ,0 3 0 ,4 3 9 ,2 9 6 ,0 9 4 ,9 0 4 ,8 1 9 8 ,1 6 10-15 3 ,0 2 ,9 5 ,6 2 0 ,4 1 0 ,0 9 0 ,0 2 0 ,0 3 0 ,5 5 6 ,1 7 4 ,1 1 5 ,1 5 4 ,7 3 9 1 ,8 4 15-20 3 ,0 2 ,9 6 ,3 1 0 ,2 9 0 ,0 9 0 ,0 2 0 ,0 2 0 ,4 2 6 ,7 3 4 ,1 1 5 ,9 0 5 ,7 0 9 6 ,6 4 20-25 3 ,0 2 ,9 7 ,1 2 0 ,2 9 0 ,1 0 0 ,0 3 0 ,0 2 0 ,4 4 7 ,5 6 4 ,1 7 7 ,4 0 7 ,2 2 9 7 ,5 7 > 2 5 2 ,9 2 ,8 9,8 1 0 ,3 4 0 ,1 0 0 ,0 3 0 ,0 2 0 ,4 9 1 0 ,3 0 4 ,2 7 11 ,0 6 10,98 9 9 ,2 7 M „ D r o ż d ż -H a r a
T a b e l a 5 t t i e k t ó r e ohem iczne w ła ś c iw o ś c i g le b p r o f iló w po z a k o ń c z e n iu d o św ia d c z e n ia
Some c h e m ic a l p r o p e r t i e s o f th e s o i l p r o f i l e s a f t e r th e e x p erim e n t end
Dawka s i a r k i S u lp h u r doso Poziom H o riz o n cm pH %
Z asad y wymienne - E xch an g eab le b a s e s
S T T1 ч < A l3* 100 A l * + H , Ca2+ Mg2+ ** Na+ H20 KC1 m .e ./1 0 0 g g le b y m .e ./1 0 0 g o f s o i l G leba 0 -5 5 ,7 4 ,8 3,1 8 2 ,5 7 0 ,3 5 0 ,0 3 0 ,0 1 2 ,9 6 6 ,1 4 6 ,2 0 0 ,1 0 0 ,0 0 0 ,0 0 k o n tro ln a 5-10 5 ,7 4 ,8 3,18 2 ,6 7 0 ,3 3 0 ,0 3 0 ,0 2 3,05 6 ,2 3 6 ,2 2 0 ,1 6 0 ,0 0 0 ,0 0 C o n tro l s o i l 10-15 6 ,3 5 ,8 0 ,6 9 2 ,4 5 0 ,5 1 0 ,0 3 0 ,0 2 3,01 3 ,7 0 3 ,7 7 0 ,0 0 0 ,0 0 0 ,0 0 15-20 6 ,7 6 ,2 0 ,5 6 2 ,5 9 0 ,4 9 0 ,0 4 0 ,0 2 3,14 3 ,7 3 3 ,7 5 0 ,0 0 0 ,0 0 0 ,0 0 20-25 6 ,7 6 ,2 0 ,5 6 2 ,5 9 0 ,4 9 0 ,0 7 0 ,0 2 3 ,1 7 3 ,7 3 3 ,7 7 0 ,0 0 0 ,0 0 0 ,0 0 >25 6 ,9 6 ,4 0 ,5 6 2 ,6 7 0 ,5 9 0 ,0 9 0 ,0 4 3,39 3,9 5 3 ,9 4 0 ,0 0 0 ,0 0 0 ,0 0 3 ,6 g S 0 -5 3 ,4 2 ,7 6 ,4 3 0 ,0 9 0 ,0 4 ś l a d y - t r a o e s ś l a d y - t r a c e s 0 ,1 3 6 ,5 8 5 ,2 5 1,8 5 1 ,09 5 8 ,9 1 5-10 3 ,4 2 ,7 6 ,6 8 0 ,0 9 0 ,0 4 ś l a d y - t r a c e 3 ś l a d y - t r a c e s 0 ,1 3 6,8 1 5 ,7 7 2 ,0 5 1 ,5 3 7 3 ,9 1 10-15 3 ,3 2 ,7 3 ,4 4 0 ,1 0 0 ,0 7 ś l a d y - t r a c e s ś l a d y - t r a c e s 0 ,1 7 3 ,6 3 3 ,5 7 3 ,2 7 2 ,7 3 8 3 ,4 9 15-20 3 ,3 2 ,7 3 ,4 4 0 ,1 7 0 ,0 9 ś l a d y - t r a c e s ś l a d y - t r a c e s 0 ,2 6 3 ,7 0 3,6 9 3,71 3,0 5 8 2 ,2 1 20-25 3 ,2 2 ,7 3,71 0 ,1 9 0 ,0 9 ś l a d y - t r a c e s ś l a d y - t r a c e s 0 ,2 8 3 ,9 9 3 ,9 7 4 ,1 4 3,5 9 8 6 ,7 1 >25 3 ,2 2 ,7 3,71 0 ,1 9 0 ,0 9 ś l a d y - t r a c e s ś l a d y - t r a c e s 0 ,2 8 3 ,9 9 3 ,9 7 5 ,6 9 4 ,2 5 9 0 ,6 1 7 ,2 g S 0 -5 2 ,6 2 ,3 6 ,2 5 0 ,0 9 0 ,0 3 ś l a d y - t r a c e s ś l a d y - t r a c e s 0 ,1 2 6 ,3 7 5 ,1 3 8 ,7 3 3 ,16 3 6 ,2 0 5-10 2 ,7 2 ,5 6 ,4 0 0 ,0 9 0 ,0 3 ś l a d y - t r a c e s ś l a d y - t r a c e s 0 ,1 2 6 ,5 2 5 ,7 7 6 ,5 4 3 ,1 7 4 8 ,4 7 10-15 3 ,2 2 ,7 3 ,5 0 0 ,2 1 0 ,0 5 ś l a d y - t r a c e s ś l a d y - t r a c e s 0 ,2 6 3 ,7 6 3,2 0 3 ,4 8 2 ,8 3 8 1 ,3 2 15-20 3,1 2 ,7 3,71 0 ,1 7 0 ,0 5 ś l a d y - t r a c e s ś l a d y - t r a c e s 0 ,2 2 3 ,9 3 3 ,9 8 3,71 3 ,0 5 8 2 ,2 1 20-25 3 ,1 2 ,7 3 ,7 2 0 ,1 7 0 ,0 8 ś l a d y - t r a c e s ś l a d y - t r a c e s 0 ,2 5 3 ,9 7 3 ,7 7 4 ,1 4 3 ,4 8 8 4 ,0 5 >2 5 3 ,0 2 ,7 3,7 5 0 ,1 5 - 0 ,0 8 ś l a d y - t r a c e s ś l a d y - t r a c e s 0 ,2 3 3,9 8 3 ,9 7 4 ,6 9 4 ,1 0 8 7 ,4 2 St u d ia na d wpływem z a n ie c z y sz c z e n ia gl eb s ia r k ą
152 M. Drożdż-Hara
nia dla obu kolum n skażonych siarką wynosi 0,48 m.e./100 g gleby, gdy dla gleby kontrolnej średnia równa się 2 ,8 8 m .e./1 0 0 g gleby.
Pojemność sorpcyjna oznaczona według metody Mehlicha w mo
dyfikacji Hoffmana jest mniejsza od T obliczonej z sumy kationów wy m iennych i kwasowości hydrolitycznej. Większa pojemność sorpcyjna z sumowania S + H niż oznaczona z ilości w ypartego Ba2+ (tab. 4) znaj duje uzasadnienie w ilości ruchomego glinu oznaczonego metodą Soko łowa. W tak kwaśnym środowisku glebowym o pH 2,2-2,1 ruchomy glin w równym stopniu może występować w kompleksie sorpcyjnym, jak i w roztworze glebowym. Wobec tego będzie przechodził do roztw oru lub zakwaszał go w trakcie oznaczania kwasowości wymiennej zarówno m e todą Sokołowa, jak i przy oznaczaniu H metodą Mehlicha. Stąd m iaro dajna będzie pojemność sorpcyjna jako ilość zasorbowanego baru. Po zakończeniu doświadczenia pH gleby zanieczyszczonej siarką utrzym y wało się na poziomie bardzo silnie kwaśnym (tab. 5).
Kwasowość w ymienna gleb z dodatkiem siarki w ahała się 1,8 do 8,73 m.e./100 g gleby. Najwyższe jej wartości w ystępują w poziomach w ierz chnich profilu z całą dawką siarki. Wyraźnie m aleje udział glinu ru chomego w kwasowości wymiennej w poziomach wierzchnich obu zanie czyszczonych profilów, przy czym mniejsze wartości stwierdzono w pro filu z większą dawką siarki. Suma zasad wymiennych średnio dla obu profilów we wszystkich poziomach wynosi 0 ,20 m .e./1 0 0 g gleby i jest piętnastokrotnie mniejsza od średniej wartości S — 3,14 m.e./100 g gle by, stwierdzonej w poziomach gleby kontrolnej.
Pojemność sorpcyjna T 1 w poziomach wierzchnich profilów nieznacz nie zmniejszała się, w pozostałych poziomach nie wykazywała istotnych różnic w porównaniu z glebą kontrolną.
SK Ł A D CHEM ICZN Y M A SY GLEBOW EJ
We wszystkich poziomach wierzchnich profilów skażonych siarką za znaczało się w stosunku do gleby użytej do doświadczenia w yraźne wzbo gacenie w S i02 przy jednoczesnym zubożeniu w Fe203 i A1203 (tab. 2). W związku z tym stosunek S i02/Fe20 3, S i02/Al203 i S i02/R203 był najszer szy w poziomach wierzchnich.
Zróżnicowanie to ujawniło się po upływie czterech miesięcy doświad czenia, a po jego zakończeniu przyjęło m aksym alne w artości (tab. 3). Obliczone odchylenia średnich całkowitych zawartości glinu, żelaza, w ap nia i magnezu w poszczególnych poziomach profilów gleb zanieczyszczo nych siarką i gleby kontrolnej od średniej całkowitej zawartości danego składnika gleby użytej do doświadczenia (tab. 2, 3, rys. 1, 2, 3, 4) w ska zują na zubożenie wierzchnich poziomów przede wszystkim w glin i że lazo, ale równocześnie w w apń i magnez. Największe odchylenie od
śred-Studia nad wpływem zanieczyszczenia gleb siarką 153
R ys. 1. O d ch ylen ia zaw artości g lin u w gleb ach z k olu m n od a n alogiczn ych w artości w g leb ie w y jśc io w e j
a — p o u p ł y w i e 4 m i e s i ę c y d o ś w i a d c z e n i a , b — p o z a k o ń c z e n i u d o ś w i a d c z e n i a
D e v ia tio n s of th e a lu m in iu m co n ten t in soils from th e colu m n s as com pared to re sp e c tiv e v a lu e s in in itia l soil
a — a f t e r 4 m o n t h e o f t h e e x p e r i m e n t , b — a f t e r t h e e x p e r i m e n t e n d
nich wystąpiło w profilu z całą dawką siarki i po zakończeniu doświad czenia w poziomie wierzchnim dla poszczególnych składników wynosi ło: A120 3 — 0,85%, Fe20 3 — 0,39%, CaO — 0,24%, MgO — 0,15%.
R ys. 2. O d ch ylen ia zaw a rto ści żelaza w gleb a ch z k olu m n od an a lo g iczn y ch w artości w g leb ie w y jścio w ej
a i b — j a k w r y s . 1
D ev ia tio n s of the iron con ten t in soils from the colu m n s as com pared to r e sp e c tiv e v a lu e s in th e in itia l soil
a a n d b — a s i n F ig . 1
Z A W A R T O Ś Ć W O L N E J K R Z E M I O N K I, W O L N E G O G L I N U I R O Ż N Y C H F O R M Ż E L A Z A
We wszystkich poziomach profilu gleby zanieczyszczonej siarką za w artość wolnej krzem ionki i wolnego glinu znacznie wzrosła. Najwyższe wartości w ystąpiły w poziomach wierzchnich i dolnych profilu. W
profi-154 M. Drożdż-Hara
B y s. 3. O d ch ylen ia zaw artości w ap n ia w gleb ach z k olu m n od a n alogiczn ych w a r tości w g le b ie w y jśc io w e j
a i b — j a k w r y s . 1
D e v ia tio n s o f the calciu m co n ten t in soils from th e colu m n s as com pared to r e s p e c tiv e v a lu e s in the in itia l soil
a a n d b — a s i n F ig . 1
R ys. 4. O d ch ylen ia zaw artości m agn ezu w gleb ach z k olu m n od a n a lo g iczn y ch w a r tości w g le b ie w y jśc io w e j
a i b — j a k w r y s . 1
D ev ia tio n s of the m agn esiu m con ten t in so ils from th e colu m n s as com p ared to r e sp e c tiv e v a lu e s in th e in itia l soil
a a n d b — a s i n F ig . 1
lu z połową dawki siarki zawartość wolnej krzem ionki w poziomie wierzchnim stanow iła około l,7°/o ogólnej zawartości składnika. Ilość wolnej S i0 2 w poziomie wierzchnim w profilu z całą dawką siarki była dw ukrotnie większa niż w glebie kontrolnej. Po zakończeniu doświad czenia w glebach zanieczyszczonych siarką było znacznie więcej wolnej krzem ionki we wszystkich poziomach. Największe jej ilości stwierdzono w dolnej części kolumny.
T a b e l a 6
Z a w a rto ść w olnych form k rz e m io n k i, g l i n u , ż e l a z a w pi?o ćen cie g le b y i w p ro c e n c i e o g ó ln e j z a w a r t o ś c i s k ła d n i k a w p r o f i l a c h po u p ły w ie 4 m ie s ię c y d o ś w ia d c z e n ia C o n te n t o f f r e e form s o f s i l i o a , a lu m in iu m a n d i r o n I n p e r c e n t o f s o i l an d o f th e t o t a l c o n t e n t o f th e e le m e n t i n p r o f i l e s a f t e r f o u r m onths o f th e e x p e rim e n t Dawka s i a r k i S uphur d ose Poziom H o riz o n cm S i0 2 Р е 2° з F e ruchom e m g /100 g g le b y M o b ile i r o n m g/100 g o f s o i l U d z ia ł ż e l a z a r u c h o mego "VT s to s u n k u do w olnego P r o p o r t i o n o f n o b i l e Fe i n f r e e Ре A12 ° 3 w olna f r e e % jasUas- 100 ogółem Toffi 100 w olne f r e e % w olne 100 ogółem f r e e е т 100 w olny f r e e % IS 8 8 G leb a w y jścio w a 0 -1 0 0 ,9 2 1 ,0 0 0 ,2 4 2 5 ,8 0 9 ,9 8 4 ,1 0 ,1 5 4 ,8 7 I n i t i a l s o i l 10-30 0 ,6 3 0 ,6 8 0 ,3 1 2 4 ,4 1 7 ,3 9 2 ,3 0 ,1 1 3 ,3 1 G leb a k o n tr o l n a 0 -5 0 ,9 4 1 ,0 2 0 ,2 4 2 5 ,8 0 9 ,9 8 4 ,1 0 ,1 5 5 ,0 1 C o n tr o l s o l l 5 -1 0 0 ,9 2 0 ,9 9 0 ,2 4 2 2 ,8 5 9 ,9 8 4 ,1 0 ,1 5 4 ,8 8 10-15 0 ,6 3 0 ,6 8 0 ,3 1 2 4 ,4 1 7 ,4 8 2 ,4 0 ,1 1 3 .3 1 15-20 0 ,6 3 0 ,6 8 0 ,3 1 2 4 ,4 1 7 ,3 9 2 ,3 0 ,1 1 3 .3 1 2 0 -2 5 0 ,6 4 0 ,6 9 0 ,3 3 2 5 ,3 8 7 ,3 9 2 ,2 0 ,1 2 3 ,6 1 > 2 5 0 ,6 4 0 ,6 9 0 , 3 3 2 5 ,3 8 7 ,4 1 2 ,2 0 ,1 1 3 ,2 8 3 ,6 g S 0 -5 1 ,7 7 1 ,9 0 0 ,1 7 2 0 ,9 8 4 8 ,9 2 2 8 ,3 0 ,2 4 8 ,4 5 5 -1 0 1 ,6 4 1 ,7 6 0 ,2 6 2 8 ,8 8 3 0 ,4 5 1 1 ,7 0 ,£ 3 7 ,7 9 10 -1 5 1,21 1 .3 0 0 ,3 4 2 9 ,0 5 4 1 ,0 0 1 2 ,0 0 ,2 5 7 ,6 6 15-20 1.11 1 ,1 9 0 ,3 8 3 2 ,4 8 4 3 ,4 3 1 1 ,4 0 ,2 5 7 ,5 7 2 0 -2 5 1 ,4 4 1 ,5 5 0 ,4 2 3 0,21 4 4 ,4 3 1 0 ,5 0 ,3 0 8 ,3 8 > 2 5 1 ,6 2 1 .7 4 0 ,4 5 3 3 ,0 9 6 7 ,3 9 1 4 ,9 0 ,3 6 1 0 ,0 5 7 ,2 g S 0 -5 1 ,9 7 3,11 0 ,1 5 2 0 ,0 0 6 1 ,4 0 4 0 ,9 0 ,2 8 1 0 ,1 8 5-Ю 1 ,6 8 1 ,7 9 0 ,2 1 2 2 ,3 4 3 5 ,6 0 1 6 ,9 0 ,2 9 9 ,9 6 10-15 1 ,3 5 1 ,4 4 0 ,2 9 2 9 ,2 9 4 4 ,4 1 1 5 ,3 0 ,3 0 9 ,6 4 1 5-20 1.21 1 ,2 9 0 ,3 8 3 7 ,2 5 5 5 ,4 1 1 4 ,6 0 ,3 3 1 0,51 2 0 -2 5 1 ,5 4 1 ,6 6 0 , 4 3 3 6 ,1 3 6 6 ,4 0 1 5 ,4 0 ,3 9 1 1 ,3 4 > 2 5 1,81 1 ,9 5 0 ,5 0 36*49 9 5 ,8 6 1 9 ,1 0 ,4 9 1 4 ,0 4 S tu d ia na d wpł ywe m z a n ie c z y sz c z e n ia gl eb sia rką 1 5 5
сл 05 T a b e l a 7
Z a w a rto ść wolnych, form k rz e m io n k i, g l i n u , ż e l a z a w p r o c e n c i e g lo b y i w p r o c e n c i e c a ł k o w i t e j z a w a r t o ś c i s k ł a d n i k a w p r o f i l a c h po z a k o ń c z e n iu d o ś w ia d c z e n ia
C o n te n t o f f r e e ło rm s o f s i l i c a , alu m in iu m an d i r o n i n p e r c e n t o f s o i l and o f th e t o t a l o o n te n t o f th e e le m e n t i n p r o f i l e s a f t e r th e e x p e rim e n t e n d
Dawka s i a r k i Poziom S i0 2 Р е 2° з mg/100 g g le b yFe ruchom e U d z ia ł ż e l a z a ru c h o mego w s to s u n k u do a i2o3 Suphur dose H o riz o n
om w olna f r 9 e % 5tëL 100 m b w wolne f r e e % ogółem 100 ffffl i00 M obile i r o n m g/100 g o f s o i l w olnego P r o p o t i o n o f m o b ile Pe i n f r e e Ре w olnyf r e e % Ж 100 iü fi 100 G le b a k o n t r o l n a 0 -5 1 ,2 6 1 ,3 8 0 ,2 7 2 9 ,6 7 1 9 ,3 7 7 ,1 0 ,1 7 5 ,5 5 C o n t r o l s o i l 5 -1 0 1 ,0 2 1 ,1 0 0 ,2 1 2 2 ,8 2 1 6 ,9 7 8,0 0 ,1 5 4 ,9 3 10-15 0 ,7 6 0 ,8 2 0 ,3 1 2 5 ,0 0 1 7 ,9 7 5 ,8 0 ,1 2 3 ,61 15-20 0 ,7 2 0 ,7 8 0 ,3 1 2 5 ,0 0 1 7 ,9 7 5 ,8 0 ,1 2 3,61 20-25 0 ,6 7 0 ,7 2 0 ,4 3 3 3 ,5 9 1 9 ,9 7 4 ,6 0 ,1 1 3 ,2 6 > 2 5 0 ,6 7 0 ,7 2 0 ,4 3 3 3 ,5 9 2 1 ,5 7 5 ,0 0 ,1 1 3 ,2 6 3 ,6 g S 0 - 5 2 ,1 2 2 ,2 6 0 ,0 5 7 ,5 7 10 ,9 8 2 1 ,9 0 ,2 0 8 ,2 3 5 -1 0 1 ,7 3 1 ,8 4 0 ,1 8 2 6 ,0 8 3 2 ,5 5 1 8 ,0 0 ,2 0 7 ,6 6 10-15 1 ,7 6 1 ,8 7 0 ,2 7 2 7 ,2 7 2 9 ,9 5 11 ,1 0 ,2 4 7 ,7 9 1 5-20 1 ,6 6 1 ,7 7 0 ,3 2 2 8 ,5 7 4 0 ,3 4 1 2 ,6 0 ,2 6 7 ,9 0 20-2 5 1 ,4 4 1 ,5 4 0 ,3 5 3 0 ,7 0 4 6 ,7 3 1 3 ,3 0 ,3 1 8 ,6 5 > 2 5 1 ,7 4 1 ,8 7 0 ,3 4 2 5 ,9 5 5 2 ,7 2 1 5 ,5 0 ,3 0 8 ,3 1 7 ,2 g S 0 -5 2 ,2 4 2 ,3 6 0 ,0 2 3 ,7 0 1 3 ,9 6 7 0 ,0 0 , 2 3 10,31 5 -1 0 2 ,1 3 2 ,2 7 0 ,1 4 2 2 ,9 5 1 7 ,5 7 1 2 ,5 0 ,2 0 7 ,6 0 1 0-15 1 ,8 4 1 ,9 5 0 ,1 7 2 0 ,2 3 2 0 ,9 6 1 2 ,3 0 ,1 9 6 ,5 0 1 5-20 1 ,5 4 1 ,6 4 0 ,1 7 1 9 ,1 0 3 1 ,5 5 1 8 ,5 0 ,2 7 8 ,8 8 20 -2 5 1 ,6 6 1 ,7 7 0 ,2 7 2 8 ,1 2 4 1 ,9 4 1 5 ,5 0 ,3 5 1 0 ,4 7 > 25 1 ,8 1 1 ,9 4 0 ,3 5 2 6 ,3 1 4 6 ,3 3 1 3 ,2 0 ,5 5 1 5 ,0 2 M . D ro żd ż-H ar a
Studia nad wpływem zanieczyszczenia gleb siarką 157
Rozmieszczenie wolnej krzem ionki i wolnego glinu w pionowym układzie profilu wskazuje na intensyw ny rozkład m inerałów ilastych w wierzchnich poziomach. P rodukty rozkładu częściowo są przemieszczane i akum ulowane w poziomach dolnych. Wolny glin w poziomie „iluwial- nym ” gleby z całą dawką siarki stanowi 14°/o ogólnej zawartości tego składnika, a z połową dawki siarki — 10°/o całkowitej ilości glinu (tab. 6).
Udział żelaza wolnego w całkowitej zawartości składnika w aha się od 20,0 do 37,2%. Najm niejsze ilości wolnego żelaza stwierdzono w pozio mach wierzchnich profilów zanieczyszczonych siarką. Ze wzrostem głę- t>okości zwiększa się procentowy udział żelaza wolnego w ogólnej zaw ar
tości składnika. Tak zwane żelazo ruchome, będące najbardziej dyna miczną częścią żelaza wolnego, w ystępuje w omawianych profilach we w szystkich poziomach, przy czym najwyższe wartości stwierdzono w po
ziomach wmycia z dodatkiem siarki.
Udział żelaza ruchomego w ogólnej zawartości żelaza wolnego w po ziomach wierzchnich gleb zanieczyszczonych siarką jest najwyższy i do chodzi do 41%. Świadczy to, że żelazo wolne przechodzi w form y ruchli we związków trójwartościow ych i dwuwartościowych, łatwo przemieszcza jących się do poziomów głębszych.
Badając rozmieszczenie różnych form żelaza po zakończeniu doświad czenia należy stwierdzić, że w poziomach wierzchnich profilów z siarką w yraźnie zmniejsza się ogólna zawartość żelaza, jak również udział w nim form y wolnej (tab. 7).
Ilości żelaza ruchomego jako najbardziej labilnej postaci tego składni ka we wszystkich poziomach są jeszcze znaczne. Pewne zmiany zacho dzą w kolum nie bez dodatku siarki; w poziomach wierzchnich nieznacz nie w zrasta ilość wolnej krzemionki. Wymycie kationów zasadowych do głębszych w arstw spowodowało obniżenie pH i pojawienie się kwaso
wości w ymiennej, o której decydują wyłącznie jony H+; glinu wym ien nego nie stwierdzono (tab. 5). W poziomie wierzchnim profilu gleby kontrolnej zwiększa się udział żelaza wolnego w ogólnej zawartości skład
nika i wynosi 30%. Pionowe rozmieszczenie glinu wolnego w profilu gleby kontrolnej nie ulega zróżnicowaniu; nieznaczny jego wzrost stw ier dzono w poziomie wierzchnim.
S U B S T A N C J A O R G A N IC Z N A G L E B Y
W stosunku do gleby użytej do doświadczenia zawartość substancji organicznej w glebie zanieczyszczonej siarką nieznacznie zmalała. W po ziomie próchnicznym gleby wyjściowej ilość substancji organicznej w y nosiła 1,52%, a po zakończeniu doświadczenia w tym samym poziomie w glebie z 1/2 dawki siarki rów nała się 1,24%, z całą zaś dawką — 1,18% (tab. 8). Jeśli uważać te różnice za istotne, można przypuszczać, że w w arunkach bardzo silnie kw aśnej reakcji środowiska następuje częścio
M. Drożdż-Нага
wy rozkład substancji organicznej pod wpływem kwasu siarkowego. W wyniku jego oddziaływania może nastąpić oddzielenie przez hydrolizę próchnicy od komponentów białkowych i innych. Wolny H2S 04 może przeprowadzać form y soli kwasów próchnicznych w wolne kwasy hu- minowe, z których te o m niejszym ciężarze cząsteczkowym (fulwokwasy) jako rozpuszczalne w środowisku wodnym mogą być wymywane.
T a b e l a 8 Ł ! a t - r i s r g a n i c z n a * c i e b i e w y j ś c i o w e j w p r o f i l a c h po z a k o ń c z e n i u d o ś w i a d c z e n i a O r g a n i c m a t t e r i n p r o f i l e s o f t h e i n i t i a l s o i l a n d a f t e r t h e e n d Dawka s i a r k i S u l p h u r d o s e P o z io m H o r i z o n e n С o r g a n i c z n y - O r g a n i c С N o g ó ło m - J ? o ta l II С i N S G le b a w y j ś c i o w a 0 - 1 0 j 0 . 8 8 1 0 , 0 3 6 1 0 , 3 I n i t i a l s o i l 1 0 - 3 0 0 , 13 0 ,0 1 6 8 , 1 G l e b a k o n t r o l n e C -5 I :.,8«j 0 , 0 8 0 1 0 , 2 C o n t r o l s o i l 5 -'10 i 0 , 8 2 0 , 0 8 0 1 0 , 2 1 0 - 1 5 0 , 1 3 0 ,0 1 6 8 , 1 1 5 - 2 0 0 , 1 3 0 ,0 1 6 8 , 1 2 0 - 2 5 0 , 1 4 0 , 0 1 7 8 , 2 • > 2 " 0 , 1 4 : , 0 1 7 8 , 2 3 , 6 g S 0 - 5 0 , 7 2 0 , 0 3 6 8 , 3 5 - 1 0 0 f 7 2 0 , 0 8 3 8 , 1 1 0 - 1 5 0 , 1 2 0 , 0 2 1 5 , 7 1 5 - 2 0 i 0 , 1 2 0 , 0 2 0 6 , 0 2 0 - 2 5 0 , 1 5 С „ 0 2 0 7 , 5 > 2 5 0 , 1 5 0 , 0 2 0 7 , 5 7 , 2 g S 0 - 5 0 , 6 9 0 , 0 8 1 8 , 5 5 - 1 0 o, G3 0 , 0 8 1 8 , 5 1 0 - 1 5 I 0 , 1 1 0 ,0 1 6 6 , 8 1 5 - 2 0 I 0 , 1 0 0 ,0 1 6 6 , 2 2 0 - 2 5 j 0 , 1 0 0 , 0 1 7 7 , 0 > 2 5 j 0 , 1 2 0 , 0 1 7 7 , 0
Stosunek C/N w glebie skażonej siarką w porównaniu z glebą kontrolną po zakończeniu doświadczenia jest węższy przy stosunkowo mało zmienionej ilości N ogółem (tab. 8).
F R A K C J A IL A S T A (M N IE J S Z A O D 10 ц)
Gleba użyta do doświadczenia zbudowana jest z m inerałów pierw ot nych reprezentow anych głównie przez kwarzec i skalenie. Wśród m ine rałów w tórnych stwierdzono m inerały ilaste z grupy hydrom ik (illit) i nieznaczne domieszki kaolinitu (rys. 5).
W jakościowym składzie m ineralnym frakcji ilastej gleby zanieczysz czonej siarką po upływie czterech miesięcy doświadczenia i po jego za- kańczeniu nie stwierdzono istotnego zróżnicowania (rys. 5), natom iast w ystąpiły zmiany w ilości wydzielonej frakcji ilastej (rys. 5). Zawartość frakcji ilastej (°/o wag.) wydzielonej z gleby zanieczyszczonej siarką jest w yraźnie mniejsza od ilości frakcji ilastej otrzym anej z gleby użytej do doświadczenia (tab. 9). Na krzyw ych DTA (rys. 5) zmiany ilościowe
Studia nad wpływem zanieczyszczenia gleb siarką 15» U d z i a ł f r a k c j i < 1 0 ja - % w a g . w b a d a n y c h p r ó b k a c h P e r c e n t a g e o f t h e f r a c t i o n o f i n w e i g h t % i n t h e s a m p l e s e x a m in e d P o z io m U d z i a ł P e r c e n t a g e o f f r a k c j i < 10 ju - % f r a c t i o n o f -«f 1 0 jj.w a g .- i n w e i g h t % H o r i z o n cm p r z e d s k a ż e n i e m s i a r k ą b e f o r e p o l l u t i o n w i t h S po A m i e s i ą c a c h a f t e r 4 m o n th s p o 11 m i e s i ą c a c h a f t e r 11 m o n th s G l e b e u ż y t a do d o s w i a d - c z o n i a 0 - 1 0 6 , 0 5 - -S o i l u s e d i n t h o e x p e r i m e n t 1 0 - 3 0 7 , 8 5 ~ -G le b a z a n i e c z y s z c z o n a 0 - 5 - 4 , 1 2 3 , 8 0 S u l p h u r - p o l l u t e d s o i l 5 - 1 0 - 5 , 9 5 5 , 4 1 1 0 - 1 5 - 7 , 9 5 5 , 4 6 1 5 - 2 0 - 7 , 5 5 6 , 1 5 2 0 - 2 5 - 7 , 4 0 6 ,1 6 > 2 5 - 7 , 2 5 5 , 9 1
m inerałów we frakcji ilastej zaznaczają się mniejszą głębokością efektów endotermicznych w zakresie tem peratury od 500-600°C prawdopodobnie z powodu mniejszej ilości m inerałów ilastych w glebie.
R ys. 5. K rzyw a D TA fra k cji ila stej < 1 0 |i
a — g l e b a z p o z i o m u p r ó c h n i c z n e g o , b — g l e b a z p o z io m u p o d p r ó c h n i c z n e g o , 2 — g l e b a
u ż y t a d o d o ś w i a d c z e n i a , 2 — p o 4 m i e s i ą c a c h d o ś w i a d c z e n i a , 3 — p o z a k o ń c z e n i u d o ś w i a d c z e n i a
D T A cu rves o f th e silt and clay fraction s <10pi
a — s o i l f r o m t h e h u m u s h o r i z o n , b — s o il f r o m s u b - h u m u s h o r i z o n , 1 — s o ils u s e d f o r
t h e e x p e r i m e n t , 2 — a f t e r 4 m o n t h s o f t h e e x p e r i m e n t , 3 — a f t e r t h e e x p e r i m e n t e n d - a b a l a 9
160 M. Drożdż-Нага
Obecność dużych ilości glinu, żelaza i krzem ionki w przesączach wod nych, zubożenie gleby w glin i żelazo, przy jednoczesnym wzbogaceniu w S i02 oraz większa zawartość substancji bezpostaciowych w glebie z dodatkiem siarki wskazują, że rozkład chemiczny jest główną przyczy ną zmian ilościowych m inerałów ilastych we frakcji ilastej.
L IT E R A T U R A
11] B ö r t i t z Z.: P h y sio lo g isch e und b io ch em isch e B eiträ g e zur R au ch sch ad en forschung. 11 M itteilu n g. A n a ly sen ein iger N a d e lin h a ltssto ffe an F ich ten u n tersch ied lich er in d iv id u e lle r R au ch h ärte aus ein em S ch ad geb iet. A rch. f. F orstw esen . 18, 1969, 2, 12-131.
12] C z y ż A., G o d z i k S., G r e s z t a J., O l s z o w s k i J.: W p ływ p rzem y sło w y ch zan ieczyszczeń p ow ietrza na gleb ę i la sy w w y b ra n y m rejo n ie w o je w ó d ztw a k a to w ick ieg o . O chrona P rzyrody 33, 1968, 309-338.
[3] G o d z i k S., P i s k o r n i k Z.: O d d ziaływ an ie zan ieczyszczeń p ow ietrza na
roślin y. Cz. I. W iad. bot. 13, 1969, 4, 239-248.
[4] G o r h a m E.: F ree acid in B ritish soils. N atu re 181, 1958, 4602, 106-107. [5] G r e s z t a J., G o d z i k S.: W p ływ h u tn ictw a cyn k u na gleb y. Rocz. glebozn.
20, 1969, 1, 195-215.
[6] G r e s z t a J., M o r a w s k i S.: R e k u lty w a cja n ieu ży tk ó w p op rzem ysłow ych . PW RiL, W arszaw a 1972, 42-44.
[7] K n a b e W.: L u ftv eru n rein ig u n g en — fo rstlich er S tan d ortfak tor oder a b w eh r bares Ü b el. H in w e ise zur E rkennung und A b w eh r v o n E m ision ssch äd en im F orstb etrieb . F .-A rch iv 1971, 89, 172-179.
18] K o w a l i ń s k i S., B o g d a A., B o r k o w s k i J., C h o d a k T., D r o z d J., L i c z n a r M. , R o s z y k E.: W stępne badania nad w p ły w e m za n ieczyszczeń p rzem y sło w y ch h u ty m iedzi L egn ica na zm iany n iek tórych w ła śc iw o śc i gleb. X IX O gólnopolski Zjazd N a u k o w y PTG — O chrona środ ow isk a gleb ow ego. P u ła w y 1972, 296-304.
[9] M a t e r n a J.: V liv k y slicn ik u siricitéh o na m in era lin i slo zen i sm rk o v éh e jeh lici. P race V ysk. U st. L esn. CSR 24, 1962, 5-36.
[10] M a t e r n a J.: Z v y so v a n i o d n oln osti d revin proti u cin k u m k ou rovÿ p łyn u hn ojen im . P race V ysk. U st. L esn. CSR 26, 1963, 207-235.
[11] P i s k o r n i k Z., G o d z i k S.: O d d ziaływ an ie zan ieczyszczeń p ow ietrza na roślin y. Cz. II. W iad. bot. 14, 1970, 2, 91-102.
112] S k a w i n a T., C h arak terystyk a zm ian g leb o w y ch w y w o ła n y c h przez za n ie czyszczen ia p ow ietrza w G órnośląskim O kręgu P rzem y sło w y m . Zesz. nauk. A G H , zesz. sp. 12, 1967, 155, 234-248.
[13] S k a w i n a T.: P rocesy zn iek szta łca n ia gleb w okręgach górn iczych i p rze m y sło w y ch . Rocz. glebozn., dod. do t. 7, 1958, 131-147.
114] S k a w i n a T., S z a l o n e k L., W a r t e r e s i e w i c z M. , W ą c h a l e w s k i T.: Z a stosow an ie testu ro ślin n eg o do oceny stopnia za n ieczyszczen ia pow ietrza a tm o sfery czn eg o d w u tlen k iem siarki. Post. N auk roi., 3, 1964, 17-31.
115] S k a w i n a T., S z a l o n e k L,. W a r t e r e s i e w i c z M. , W ą c h a l e w s k i T.: W p ływ zan ieczyszczeń pow ietrza d w u tlen k iem siark i na zaw artość sia r c zan ów w roślin ach . B iu l. ZBN 3, 1964, 9-41.
[16] S t o c h L., S i k o r a W.: A stu d y of grain size d istrib u tion of clay m in erals in so ils and clays. Rocz. glebozn., dod. do t. 19, 1968, 291-298.
£17] W e n t z e l K. F.: K en n zeich en ak u ter R a u ch g a s-E in w irk u n g an N ad eln und B lättern . A llg e m e in e F o rstzeitsch rift, 18, 1963, 7, 107-108.
Studia nad wpływem zanieczyszczenia gleb siarką 161 М . Д Р О Ж Д Ж - Г А Р А ИСС Л ЕД О ВАН И Я ПО ВЛИ Я Н И Ю ЗА Г Р А З Н Е Н И Я СЕРО Й Н А П Р Е О Б Р А ЗО В А Н И Е П О ЧВ В О КРЕС ТН О С ТЯ Х СЕРНОГО Р У Д Н И К А Ч А С Т Ь 1-Я . Н Е К О Т О Р Ы Е Х И М И Ч Е С К И Е С В О Й С Т В А П О Ч В Ы З А Г Р А З Н Е Н Н О Й С Е Р О Й — М О Д Е Л Ь Н Ы Е Э К С П Е Р И М Е Н Т Ы И н ститут п очвоведени я, агрохим ии и м икробиологии, С ел ь ск охозя й ствен н ая академ ия в К раков е Р е з ю м е В лабораторн ы х у сл о в и я х почву подвергали загря зн ен и ю серой дл я у ст а новления кали чествен н ы х и к ачествен н ы х и зм ен ен и й в хим ическом составе почвенной массы. А н ал и з хим ического состава вы тяж ек, п ол уч аем ы х во время опы та, х а р а к тер и зует превращ ение и сследован н ы х элем ентов и протекание хи м и ч еск и х процессов в колонках. . П ри сутствие к р уп н ы х количеств алю миния, ж е л е за и к рем н езем а в вод ны х ф и л ь т р а х (вы тяж ках), обедн ен и е почвы алю минием и ж ел езо м при одн о временном повы ш ении количества SiO z, а т ак ж е вы сш ее содер ж ан и е а м о р ф ны х вещ еств в почве при добавк е серы показы ваю т, что основной причиной к оличествен ны х и зм ен ений илисты х минералов является хи м и ч еск ое р а зл о ж ен и е. М . D R O Ż D 2 -H A R A
ST U D IE S ON THE EFFECT OF PO LLU T IO N BY SU LPH U R ON THE T R A N S FO R M A TIO N S OF C U L TIV A TED SO ILS IN THE V IC IN IT Y OF A SU L P H U R
M IN E
P A R T I. S O M E C H E M IC A L P R O P E R T I E S O F A S U L P H U R - P O L L U T E D S O IL — M O D E L E X P E R IM E N T S
In stitu te of S o il S cien ce, A g ricu ltu ra l C h em istry, and M icrobiology, A gricultural U n iv e r sity at C racov
S u m m a r y
A soil w a s p o llu ted in laboratory con d ition s w ith elem en ta ry sulphur, to d e term in e q u a n tita tiv e and q u a lita tiv e ch an ges in th e ch em ical com p osition of the soil m ass.
A n a n a ly sis of th e ch em ical com p osition of th e solu tion obtained in the ex p e r im e n t ch aracterizes th e course of occurrence and tran sform ation s of th e elem en ts u n der stu d y and th e ch em ical processes tak in g p lace in th e colu m n s of soil.
162 M. Drożdż-Hara
T he p resen ce of h ig h a m ou n ts of alu m in iu m , iron, and silica in th e w a ter f i lt rates, th e d ep letio n o f so il in a lu m in iu m and iron w ith a sim u lta n eo u s in crea se of th e silic a co n ten t as w e ll as th e h igh er co n ten t of th e am orp h iu s su b stan ces in th e so il w ith added su lp h u r p rove th at a ch em ical d ecom p osition is th e m ain ca u se of q u a n ttita tiv e ch an ges of cla y m in erals in th e clay fraction .
D r M a r i a D r o i d t - H a r a I n s t y t u t G l e b o z n a w s t w a , C h e m i i R o l n e j
i M i k r o b i o l o g i i A R K r a k ó w , al. M i c k i e w i c z a 21
