The content and solubility of lead in arable soils of the Podlasie Province (eastern Poland)

Open access

Abstract

The aim of the study was the estimation of total content of lead and its fraction in arable soils and permanent grassland of Podlasie Province, eastern Poland. The research material included 104 soil samples from Podlasie Province, which were collected in years 2011–2013 from the topsoil (0–30 cm) after plant harvest. The following basic physicochemical properties of soil samples were determined: granulometric composition, organic carbon content and pH in 1 mol·dm−3 KCl solution. Based on the granulometric composition soils were divided into three groups: very light and light, medium and organic soils. The total lead and its content in fractions was determined by means of GFAAS technique using Varian AA-100 apparatus. The fractions of lead were extracted by BCR method. In the case of very light and light soils the lowest percentage share of Pb on average was noted in exchangeable fraction (16.3% of total content) and the highest in fraction bound to Fe/Mn oxides (43.5%). Similarly in medium and organic soils the highest amount of Pb was stated in reducible fraction, 43.7 and 41.3% of total content, respectively, and the lowest in exchangeable fraction, 16.5 and 12.2%, respectively. It was found that content of total lead was typical for arable uncontaminated soils.

Ahmadipour F., Bahramifar N., Ghasempouri S.M., 2014. Fractionation and mobility of cadmium and lead in soils of Amol area in Iran, using the modified BCR sequential extraction method. Chemical Speciation & Bioavailability 26(1): 31–36.

Bednarek W., Maćkowiak C., 2008. Heavy metals in soil fertilized with manure and nitrogen. Polish Journal of Soil Science 41(2): 195–200.

Bogacz A., 2010. Factors influencing the concentration of heavy metals and sulphur in organic soils in the Sudety Mountains. Polish Journal of Soil Science 43(1): 1–8.

Bożęcka A., 2013. Usuwanie jonów metali toksycznych z roztworów wodnych za pomocą odpadów organicznych. Rozprawa doktorska. AGH im. Stanisława Staszica, Wydział Górnictwa i Geoinżynierii, Kraków, ss. 194.

Domańska J., 2008. Sequential fractionation of lead in contaminated and non-contaminated soils. Polish Journal of Soil Science 41(2): 119–126.

Domańska J., Filipek T., Kwiecień M. 2013. Specjacja Cd i Pb w glebie organicznej nawożonej ściekami miejskimi. Soil Science Annual 64(4): 140–144.

Drzymała S., Spychalski W., 2011. Metale ciężkie i ich frakcje w glebach występujących w rejonie Huty Miedzi Głogów. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 62(2): 69–78.

Dziadek K., Wacławek W., 2005. Metale w środowisku Cz. I. Metale ciężkie (Zn, Cu, Ni, Pb, Cd) w środowisku glebowym. Chemia, Dydaktyka, Ekologia, Metrologia, R10, 1-2: 33–44.

Fijałkowski K., Kacprzak M., Grobelak A., Placek A., 2012. The influence of selected soil parameters on the mobility of heavy metals in soils. Inżynieria i Ochrona Środowiska 15(1): 81–92.

Jaworska H., Dąbkowska-Naskręt H., 2011. Profile distribution and mobility of lead in selected arable soils from Pradolina Glogowska. Ecological Chemistry and Engineering A 18(11): 1417–1424.

Kabata-Pendias A., Pendias H., 1999. Biogeochemia pierwiastków śladowych. Wydawnictwo Naukowe PWN.

Karczewska A., Kabała A., 2010. Gleby zanieczyszczone metalami ciężkimi i arsenem na Dolnym Śląsku – potrzeby i metody rekultywacji. Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu, Rolnictwo XCVI Nr 576: 59–79.

Kowol K., Kwapuliński J., Fischer A., Królak E., Kosterska E., Suchocka S., Librowska J., Jabłecka D., 2010. Ekologiczne i fitochemiczne uwarunkowania wpływające na kumulację metali w roślinie. Ekologia i Technika 18(2): 94–102.

Kwapuliński J., Paukszto A., Paprotny Ł., Musielińska R., Kowol J., Nogaj E. Rochel R., 2012. Bioavailability of lead, cadmium, and nickel in Tatra Mountain National Park soil. Polish Journal of Environmental Studies 21(2): 407–413.

Makuch I., 2011. Formy ołowiu w wybranych profilach gleb ogrodowych i uprawnych. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych 564: 145–154.

Makuch I., 2012. Formy ołowiu w profilach gleb różnie użytkowanych. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual 63(4): 41–45.

Ociepa E., Pachura P., Ociepa-Kubicka A., 2014. Wpływ niekonwencjonalnego nawożenia na migrację metali ciężkich w układzie gleba-roślina. Inżynieria i Ochrona Środowiska, 17(2): 325–338.

Pakuła K., 2011. Frakcje ołowiu, chromu, cynku, miedzi i niklu w poziomie próchnicznym gleb położonych wzdłuż obwodnicy Siedlec. Inżynieria Ekologiczna, 27: 153-160.

Różański S., 2012. Ocena mobilności i fitodostępności pierwiastków śladowych w glebach przy zastosowaniu ekstrakcji BCR. Proceedings of ECOpole 6(2): 787–792.

Różański S., 2013. Fractionation of selected heavy metals in agricultural soils. Ecological Chemistry and Engineering S 20(1): 117–125.

Sitarz-Palczak E., Kalembkiewicz J., 2012. Badania sorpcji metali ciężkich w popiele lotnym ze spalania węgla. Sorbenty mineralne (surowce, energetyka, ochrona środowiska, nowoczesne technologie), pod red. T. Ratajczak, G. Rzepa, T. Bajda, Wyd. AGH, Kraków: 425–441.

Szatanik-Kloc A., 2004. Wpływ pH i stężenie wybranych metali ciężkich w glebie na ich zawartość w roślinach. Acta Agrophysica 4(1): 177–183.

Wiater J., Łukowski A., 2010. Mobility of lead in conditions of acid soils of Podlasie Region. Ecological Chemistry and Engineering A 17(8): 1027–1032.

Wiater J., Sikorska J., 2011. Influence of traffic pollution on heavy metals content in soils and plants. Polish Journal of Soil Science 44(1): 63–73.

Soil Science Annual

formerly Roczniki Gleboznawcze

Journal Information

Index Copernicus Value- 93.69 pkt

CiteScore 2017: 1.13

SCImago Journal Rank (SJR) 2017: 0.468
Source Normalized Impact per Paper (SNIP) 2017: 0.781

Metrics

All Time Past Year Past 30 Days
Abstract Views 0 0 0
Full Text Views 113 113 11
PDF Downloads 53 53 8