To investigate the effect of organic and inorganic amendments on heavy metal immobilization in soil and organic carbon sequestration, a growth chamber study over a period of 18 months was conducted. Phytoremediation of two degraded soils, smelter-polluted soil and post-mining soil, was carried out using Scots Pine (Pinus Sylvestris L.) and Giant Miscanthus (Miscanthus x Giganteus). The increase in organic carbon content for lake chalk amended soils was noted. In addition, the largest root biomass production after fertilization of heavy metal contaminated soil with lake chalk was observed. This soil additive increases soil pH and reduces heavy metal mobility, which finally minimizes the harmful effect of metals on plant life and growth. Root biomass production of Giant Miscanthus was significantly higher than Scots Pine root biomass for both soils. This may indicate better phytosequestration properties of Giant Miscanthus, especially in the case of land degradation due to mining and destruction of soil profiles.
STRESZCZENIE W Polsce zagospodarowanie osadów ściekowych szczególnie w średnich i małych oczyszczalniach ścieków wciąż stanowi istotny problem. Zgodnie z danymi GUS-u oraz sprawozdaniem z realizacji Krajowego Programu Oczyszczania Ścieków Komunalnych (KPOŚK) przyrodnicze zagospodarowanie osadów ściekowych pozostaje jednym z głównych metod, choć odnotowano znaczny odsetek tzw. "przeznaczenia na inne cele", gdzie mieści się wytwarzanie kompostów oraz nawozów. Stosowanie nawozów wyprodukowanych z osadów ściekowych (kompostów, granulatów, nawozów organiczno-mineralnych) reguluje ustawa o nawozach i nawożeniu oraz odpowiednie przepisy wykonawcze. Określono w nich m.in procedury badań (dotyczących jakości nawozów) i uzyskania odpowiednich zezwoleń na wprowadzenie tego typu nawozów do obrotu oraz dopuszczalne zawartości metali ciężkich. Wciąż niewiele istnieje na polskim rynku technologii zaawansowanego przetwarzania osadów w produkty nawożeniowe. Zwykle oczyszczalnie same starają uzyskać niezbędne certyfikaty na wytwarzane nawozy (w tym komposty), czy tez substytuty gleb. Do zalet tych technologii należy niewątpliwie: utrata statusu odpadu, możliwość przechowywania nawozu i swobodny transport, sanityzacja produktu (w efekcie zastosowania związków wapnia lub siarki lub działania temperatury), alternatywa dla technologii suszenia. Natomiast wady to przede wszystkim koszty inwestycyjne i długotrwałe procedury certyfikacyjne. Jednak takie rozwiązania pozwalają na zachowanie substancji organicznej oraz fosforu a także większą kontrolę nad zanieczyszczeniami wprowadzanymi do gleb z osadami.
W pracy oceniono wpływ składu mieszaniny kompostowej, składającej się z osadów ściekowych, trawy oraz organicznej frakcji odpadów komunalnych, na efektywność procesu kompostowania oraz wpływ uzyskanych kompostów na efektywność firoremediacji gleb. W pierwszym etapie prowadzono proces kompostowania a następnie w drugiej części badań założono doświadczenia wazonowe i aplikowano dodatki glebowe oraz oceniano ich wpływ na proces rekultywacji gleby zdegradowanej. W ramach badań oceniono właściwości fizyczne i chemiczne gleb po zastosowaniu preparatów w postaci kompostu oraz bionawozu otrzymanego z przetworzenia osadów ściekowych podczas procesu wspomaganej fitoremediacji gleby silnie zdegradowanej (duża zawartość metali ciężkich). Proces kompostowania prowadzono w dwóch etapach, pierwszy etap trwał 4 tygodnie i prowadzony był w zamkniętym bioreaktorze, gdzie doprowadzany był tlen. Natomiast drugi etap obejmował tzw. dojrzewanie proces ten trwał 6 tygodni, również z dostępem do tlenu. Obie mieszanki charakteryzowały się pod koniec procesu dużą zawartością substancji odżywczych oraz niską zawartością metali ciężkich, przez co kwalifikowały się do zastosowania, w procesie rekultywacji gleby zdegradowanej. Przeprowadzone badania potwierdzają możliwość wykorzystania uzyskanych kompostów w celach nawozowych. Również granulat uzyskany z przetwarzania osadów ściekowych wykazał pozytywny wpływ na badaną glebę. Wszystkie dodatki zwiększyły przyrost uzyskanej biomasy wprowadzając do gleby brakujące substancje odżywcze.Słowa kluczowe: kompost, rekultywacja gleb, przyrodnicze wykorzystanie, ASSISTED PHYTOREMEDIATION OF DEGRADED SOIL USING A CLOSED CYCLE OF THE ORGANIC WASTE MATTER IN THE ENVIRONMENT ABSTRACTThe thesis has evaluated the impact of the composition of the compost mixture containing sewage sludge, grass and organic fraction of municipal waste, on the effectiveness of the composting process as well as the influence of the obtained composts on the effectiveness of soil phytoremediation. In the first stage, the composting process was carried out and in the second stage of the research, a pot experiment was conducted and the soil supplements were gradually applied, then their influence on the process of degraded soil renourishment was evaluated. During the research, the physical and chemical properties of the soils after the use of resources such as compost and biofertilizer gained from the processing of sewage sludge during the process of assisted phytoremediation of highly degraded soil (high content of heavy metals) were assessed. The composting process was carried out in two stages, the first of which lasted for four weeks and was carried out in a closed bioreactor with a flow of added oxygen. The second stage, on the other hand, included so-called ripening. This process lasted for six weeks and it also included the flow of added oxygen. By the end of the process, both mixtures were characterized by high content of nutrients and low content of heavy metals which qualified them to be used in the process of reno...
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.