plik


ÿþKinga Sikora, Aleksandra Brudniak Kraków, 28.12.2015 rok Biologia Zrodowiska Sprawozdanie z MONITORINGU ZRODOWISKA TytuB: Oznaczanie st|enia siarki w plechach porostów. Zintegrowany Monitoring Zrodowiska Przyrodniczego- Stacje bazowe I. Wstp teoretyczny: Zintegrowany Monitoring Zrodowiska Przyrodniczego Podstawowym obiektem badaD w Zintegrowanym Monitoringu Zrodowiska Przyrodniczego jest zlewnia rzeczna lub jeziorna, w której zlokalizowane s testowe powierzchnie badawcze i stanowiska pomiarowe. Szeroki zakres komplementarnych badaD stacjonarnych prowadzony jest wg standaryzowanych metod w obrbie 9 Stacji Bazowych w reprezentatywnych zlewniach rzecznych lub jeziornych. W funkcjonujcym obecnie systemie pomiarowym Stacji Bazowych mo|na wyró|ni transekt poBudnikowy, który nawizuje do równole|nikowego ukBadu gBównych stref krajobrazowych Polski: strefa mBodoglacjalna Ni|u Polskiego gdzie wystpuj stacje bazowe takie jak: - BiaBa Góra, - Storkowo, - Koniczynka, - Puszcza Borecka, - Wigry, Strefa staroglacjalna Ni|u Polskiego gdzie wystpuje stacja bazowa: - Kampinos, Strefa wy|ynna gdzie wystpuje stacja bazowa: - Roztocze, Góry niskie stacja bazowa: - Zwity Krzy| Oraz góry [rednie stacja bazowa: - Szymbark, W strefie mBodoglacjalnej Ni|u Polskiego mo|na wyznaczy transekt równole|nikowy, przebiegajcy przez Stacje: BiaBa Góra, Storkowo, Koniczynka, Puszcza Borecka, Wigry. Zintegrowany Monitoring Zrodowiska Przyrodniczego (ZMZP) funkcjonuje w ramach PaDstwowego Monitoringu Zrodowiska, a jego zadaniem w odró|nieniu od monitoringów specjalistycznych jest prowadzenie obserwacji mo|liwie jak najwikszej liczby elementów [rodowiska przyrodniczego, w oparciu o planowe, zorganizowane badania stacjonarne. Celem ZMZP jest dostarczenie danych do okre[lania aktualnego stanu [rodowiska oraz w oparciu o wieloletnie cykle obserwacyjne, przedstawienie krótko i dBugookresowych przemian [rodowiska w warunkach zmian klimatu i narastajcej antropopresji. Uzyskane wyniki z prowadzonych obserwacji stanowi podstaw do sporzdzenia prognoz krótko i dBugoterminowych rozwoju [rodowiska przyrodniczego oraz przedstawienia kierunków zagro|eD i sposobów ich przeciwdziaBania. WBa[ciciel stacji bazowej ZMZP: Dyrektor ZespoBu monitoringu, nad którym czuwa GBówny Inspektorat Ochrony Zrodowiska, oraz wBa[cicielem jest Koordynator ZMZP. Porosty jako bioindykatory: Porosty s niezwykBymi organizmami skBadajcymi si z dwóch cz[ci: grzyba i glonu. Takie powizanie pozwala porostom rosn na nagich skaBach, drzewach, pBotach a nawet na murach domów. Grzyb dostarcza z podBo|a, na którym ro[nie, wod wraz z solami mineralnymi oraz chroni glon przed wysychaniem. Glon z kolei, dziki zdolno[ci do fotosyntezy, produkuje substancje organiczne bdce pokarmem dla obydwu organizmów. Porosty mog pobiera równie| substancje od|ywcze prosto z atmosfery-zawarte w pyBach i gazach, a wraz z nimi zwizki trujce, akumulujc je w sobie. Z tego powodu porosty okazaBy si bardzo dobrymi organizmami okre[lajcymi zanieczyszczenie atmosfery. GBównym zródBem zanieczyszczenia powietrza jest dwutlenek siarki emitowany do atmosfery, produkt spalania wgla, benzyny, ropy. SO2 reaguje z tlenem atmosferycznym i przechodzi w SO3. Ten za[ wraz z czsteczkami wody tworzy H2SO4 i w ten sposób powstaj tzw. kwa[ne deszcze, niszczco dziaBajce na ro[linno[ , na które porosty s szczególnie wra|liwe. II. Opis metody pomiarowej Oznaczanie siarki w ro[linach i porostach metod Buttersa - Chenery ego: Metoda turbidymetryczna  pomiar [wiatBa przepuszczanego przez zawiesin koloidaln, utworzon przez siark z chlorkiem baru. Zmtnienie wywoBane zawiesin jest [ci[le proporcjonalne do st|enia siarki oznaczanej. Wykonanie: 1) Do zlewki o pojemno[ci 50 ml z ok 0,2 g wysuszonej rozdrobnionej plechy dodano 2 ml st|onego kwasu azotowego i pozostawiono na noc w temperaturze pokojowej w celu mineralizacji próbki. 2) Nastpnie umieszczono zlewki na Bazni wodnej na 2-3 godziny (ciemny, ale klarowny roztwór) w celu odparowania kwasu azotowego. 3) Po odparowaniu dodano 2 ml azotanu magnezu w celu utlenienia wszystkich form siarki obecnych w roztworze do jonu siarczanowego. 4) Ponownie odparowano wod (piana w kolorze jasnobrzowym)- azotan magnezu 5) Spalono próby w piecu sylitowym w temperaturze 450 stopni Celsjusza a nastpnie spalono wszystkie substancje organiczne i utleniono do jonów siarczanowych  powstaB tlenek magnezu (biaBy proszek) 6) Po ostudzeniu dodano 5 ml 25% HNO i nastpiBo rozpuszczenie zwizków siarki 3 7) Wykonano przescz do kolby miarowej o pojemno[ci 50 mi i uzupeBniono wod redestylowan do kreski, w ten sposób otrzymano próbk wyj[ciow do oznaczania obecno[ci siarki. 8) Do drugiej kolby miarowej na 50 ml odlano 30 ml przesczu i dodano do niego 5 ml kwasu octowego, 3 ml 25% HNO i 1 ml 85% kwasu ortofosforowego i dokBadnie wymieszano. 3 9) WywoBano zmtnienie dodajc 1 g chlorku baru i 1 ml roztworu gumy arabskiej, dopeBniono wod destylowan do kreski, wymieszano i odczekano 1,5 godziny. 10) Mierzono absorbancj przy dBugo[ci dali równej 290 nm III. Otrzymane wyniki i ich opracowanie Tabela 1. Otrzymane wyniki Absorbancji na danych stacjach badawczych i w poszczególnych nawa|kach  rok 2014. BiaBa Góra Zwity Krzy| P. Borecka Roztocze 21 0,199 0,034 3 0,200 0,060 12 0,206 0,048 6 0,205 0,030 9 7 6 8 23 0,200 0,055 4 0,200 0,063 13 0,203 0,030 7 0,205 0,020 4 5 1 0 26 0,200 0,045 5 0,200 0,090 14 0,203 0,034 9 0,205 0,029 2 7 8 3 29 0,200 0,044 6 0,201 0,052 15 0,209 0,036 10 0,209 0,016 3 7 4 1 7 0,212 0,065 16 0,202 0,043 14 0,216 0,060 4 8 3 Stacja Nawa|ka [g] Absorbancja Stacja Nawa|ka [g] Absorbancja Stacja Nawa|ka [g] Absorbancja Stacja Nawa|ka [g] Absorbancja Wigry Szymbark Storkowo Kampinos 8 0,201 0,054 4 0,200 0,090 8 0,202 0,041 6 0,203 0,037 0 5 4 4 13 0,205 0,025 5 0,200 0,094 11 0,204 0,070 7 0,204 0,050 0 0 5 3 16 0,211 0,035 6 0,201 0,067 13 0,202 0,055 8 0,201 0,038 6 3 3 6 21 0,205 0,056 7 0,209 0,053 15 0,204 0,036 20 0,206 0,053 5 8 8 7 22 0,202 0,058 8 0,200 0,064 16 0,202 0,041 21 0,202 0,073 0 2 6 1 Nie mamy pomiarów ze stacji Koniczynka, gdy| jest ona poBo|ona na terenie rolniczym i nie byBo mo|liwo[ci zebrania odpowiednio du|ej ilo[ci próbek do analizy. Nastpnie wykonano obliczenia korzystajc z krzywej kalibracyjnej i wzorów: Równanie regresji krzywej kalibracyjnej y = 0,0253x + 0,0029 y  absorbancja x - ilo[ ml roztworu wzorcowego x =( y/0,0253)  0,0029 [ ml ] 1 ml wzorca - 50 ¼g siarki x ml wzorca - M ¼g siarki M = (x*50)/ 1 [ ¼ g ] Absorbancja byBa odczytywana dla 50 ml, a do oznaczenia brano 30 ml roztworu wyj[ciowego, zatem: M ¼g siarki - 30 ml roztworu Z ¼g siarki- 50 ml roztworu wyj[ciowego Z = (50*M)/30 [ ¼ g ] Koncentracja : K = Z/nawa|ka [ ¼ g / g ] Otrzymane wyniki zestawiono w tabeli 2. Tabela 2. Otrzymane wyniki rok 2014: Koncentra Stanowisk Nawa|ka Absorbancj x [ml] M [¼g] Z [¼g] cja K o [g] a [¼g/g] 0,1999 0,034 1,3410 67,0487 111,7478 559,0185 BG 21 0,2004 0,055 2,1710 108,5507 180,9178 902,7832 BG 23 0,2002 0,045 1,7758 88,7878 147,9797 739,1592 BG 26 Stacja Nawa|ka [g] Absorbancja Stacja Nawa|ka [g] Absorbancja Stacja Nawa|ka [g] Absorbancja Stacja Nawa|ka [g] Absorbancja 0,2003 0,044 1,7362 86,8115 144,6859 722,3458 BG 29 0,2007 0,060 2,3686 118,4321 197,3868 983,4917 ZK 3 0,2005 0,063 2,4872 124,3609 207,2682 1033,7567 ZK 4 0,2007 0,090 3,5544 177,7206 296,2010 1475,8397 ZK 5 0,2017 0,052 2,0524 102,6218 171,0363 847,9739 ZK 6 0,2124 0,065 2,5663 128,3135 213,8558 1006,8542 ZK 7 0,2066 0,048 1,8943 94,7167 157,8611 764,0905 PB 12 0,2031 0,030 1,1829 59,1435 98,5726 485,3400 PB 13 0,2038 0,034 1,3410 67,0487 111,7478 548,3209 PB 14 0,2094 0,036 1,4200 71,0012 118,3354 565,1166 PB 15 0,2028 0,043 1,6967 84,8352 141,3921 697,1995 PB 16 0,2058 0,030 1,1829 59,1435 98,5726 478,9726 R 6 0,2050 0,020 0,7876 39,3807 65,6345 320,1682 R 7 0,2053 0,029 1,1433 57,1673 95,2788 464,0953 R 9 0,2091 0,016 0,6295 31,4756 52,4593 250,8812 R 10 0,2163 0,060 2,3686 118,4321 197,3868 912,5603 R 14 0,2010 0,054 2,1315 106,5744 177,6239 883,7012 W 8 0,2050 0,025 0,9852 49,2621 82,1035 400,5050 W 13 0,2116 0,035 1,3805 69,0250 115,0416 543,6749 W 16 0,2055 0,056 2,2105 110,5269 184,2116 896,4066 W 21 0,2020 0,058 2,2896 114,4795 190,7992 944,5504 W 22 0,2005 0,090 3,5544 177,7206 296,2010 1477,3118 Sz 4 0,2000 0,094 3,7125 185,6258 309,3763 1546,8813 Sz 5 0,2013 0,067 2,6453 132,2661 220,4434 1095,0991 Sz 6 0,2098 0,053 2,0920 104,5981 174,3301 830,9349 Sz 7 0,2002 0,064 2,5267 126,3372 210,5620 1051,7584 Sz 8 0,2024 0,041 1,6177 80,8827 134,8044 666,0299 St 8 0,2045 0,070 2,7639 138,1949 230,3249 1126,2830 St 11 0,2023 0,055 2,1710 108,5507 180,9178 894,3043 St 13 0,2048 0,036 1,4200 71,0012 118,3354 577,8096 St 15 0,2026 0,041 1,6177 80,8827 134,8044 665,3724 St 16 0,2034 0,037 1,4596 72,9775 121,6292 597,9804 K 6 0,2043 0,050 1,9734 98,6692 164,4487 804,9374 K 7 0,2016 0,038 1,4991 74,9538 124,9230 619,6579 K 8 0,2067 0,053 2,0920 104,5981 174,3301 843,3969 K 20 0,2021 0,073 2,8825 144,1238 240,2063 1188,5517 K 21 Obliczono [redni z nadwy|ek, absorbancji oraz koncentracji na poszczególnych stacjach. Tabela 3. Zrednie wyniki przyjte do analizy rok 2014. BiaBa Góra Zwity Krzy| P. Borecka Roztocze 0,200 0,044 730,8 0,203 0,066 1069, 0,205 0,038 612,0 0,208 0,031 485,3 2 5 267 2 5832 1 2 135 3 355 Wigry Szymbark Storkowo Kampinos 0,205 0,045 944,5 0,202 0,073 1200, 0,203 0,048 785,9 0,203 0,050 810,9 0 6 504 4 6 3971 3 6 598 6 2 049 Tabela 4. Zbiorcze zestawienie koncentracji na poszczególnych stanowiskach w latach 2005, 2011. Stanowisko Koncentracja S [¼g/g] 2005 2011 Zrednia: BiaBa Góra 1 1244 1664 2005 2011 BiaBa Góra 2 1440 392 BiaBa Góra 3 1103 1704 1264,4 1355,2 BiaBa Góra 4 1710 1646 BiaBa Góra 5 825 1370 Nawa|ka [g] Absorbancja K [¼g/g] Koncentracja Nawa|ka [g] Absorbancja K [¼g/g] Koncentracja Nawa|ka [g] Absorbancja K [¼g/g] Koncentracja Nawa|ka [g] Absorbancja K [¼g/g] Koncentracja Nawa|ka [g] Absorbancja K [¼g/g] Koncentracja Nawa|ka [g] Absorbancja K [¼g/g] Koncentracja Nawa|ka [g] Absorbancja K [¼g/g] Koncentracja Nawa|ka [g] Absorbancja K [¼g/g] Koncentracja Wigry 1 1244 862 Wigry 2 1440 1237 1264,4 914,4 Wigry 3 1103 755 Wigry 4 1710 739 Wigry 5 825 979 P. Borecka 1 2160 1994 1326,6 1427,4 P. Borecka 2 1237 1461 P. Borecka 3 1070 1300 P. Borecka 4 1255 1035 P. Borecka 5 911 1347 Storkowo 1 1188 1012 Storkowo 2 1955 1895 1461,8 1656,6 Storkowo 3 1466 1148 Storkowo 4 1469 2713 Storkowo 5 1231 1515 Kampinos 1 1416 1538 Kampinos 2 1773 2774 1395,4 1526,6 Kampinos 3 1479 936 Kampinos 4 1183 1141 Kampinos 5 1126 1244 Zw. Krzy| 1 1846 1041 Zw. Krzy| 2 2307 1349 1775,6 1108,2 Zw. Krzy| 3 1393 879 Zw. Krzy| 4 1834 852 Zw. Krzy| 5 1498 1420 1955,4 2117,4 Szymbark 1 2200 2369 Szymbark 2 1883 2432 Szymbark 3 1970 1605 Szymbark 4 2221 2523 Szymbark 5 1503 1658 Tabela 5. Porównanie [rednich koncentracji w latach 2005, 2011, 2014. Miejsce Zrednia koncentracja S [¼g/g] 2005 2011 2014 1264,4 1355,2 BiaBa Góra 730,8 1264,4 914,4 Wigry 944,6 1326,6 1427,4 P. Borecka 612,0 1461,8 1656,6 Storkowo 785,9 1395,4 1526,6 Kampinos 810,9 1775,6 1108,2 Zw. Krzy| 1069,6 1955,4 2117,4 Szymbark 1200,4 Roztocze 485,3 Wyniki przedstawiono na wykresach: Wykres 1. St|enia siarki w poszczególnych stacjach w roku 2014 Zbiorcze porówananie dla roku 2014 1400 1200 1000 800 600 Zrednia koncentracja S [¼g/g] 400 2014 200 0 Stacja Z wykresu mo|emy zauwa|y |e najwy|sze st|enie siarki wystpuje na stacji Szymbark. Analiza kierunków wiatrów na obszarze Stacji Bazowej Szymbark skBania do stwierdzenia napBywu zanieczyszczeD z terenu SBowacji, szczególnie z du|ych o[rodków przemysBowych Preszova i Koszyc. Najni|sze st|enie siarki wykazuje natomiast stacja Roztocze. Wykres 2. St|enia siarki w poszczególnych latach na stacji BiaBa Góra Babia Góra 1500 1000 Zrednia koncentracja S [¼g/g] 500 0 2005 2011 2014 Rok Po raz pierwszy pomiary zostaBy wykonane na tej stacji w roku 2005. Po sze[ciu latach koncentracja siarki w plechach porostów nieco wzrosBa, natomiast w roku 2014 znacznie zmalaBa. Wykres 3. St|enia siarki w poszczególnych latach na stacji Wigry Wigry 1500 1000 Zrednia koncentracja S [¼g/g] 500 0 2005 2011 2014 Rok Po raz pierwszy pomiary zostaBy wykonane na tej stacji w roku 2005. Po sze[ciu latach koncentracja siarki w plechach porostów znacznie zmalaBa, natomiast w roku 2014 nieznacznie wzrosBa w porównaniu z rokiem 2011. Wykres 4. St|enia siarki w poszczególnych latach na stacji P. Borecka P. Borecka 1500 1000 Zrednia koncentracja S [¼g/g] 500 0 2005 2011 2014 Rok St|enia siarki w roku 2011 nieznacznie wzrosBy w stosunku do roku 2005, lecz w roku 2014 stanowczo zmalaBy. Wykres 5. St|enia siarki w poszczególnych latach na stacji Storkowo Storkowo 2000 1500 1000 Zrednia koncentracja S [¼g/g] 500 0 2005 2011 2014 Rok Najwiksze st|enie siarki w plechach porostów odnotowano w roku 2005, od tego roku st|enie wzrastaBo wida to patrzc na rok 2011. W roku 2014 wystpiB du|y spadek st|enia siarki, byBo ono mniejsze ni| to odnotowane w roku 2005. Wykres 6. St|enia siarki w poszczególnych latach na stacji Kampinos Kampinos 2000 1500 1000 Zrednia koncentracja S [¼g/g] 500 0 2005 2011 2014 Rok Najwiksze st|enie siarki zaobserwowano w roku 2011, najmniejsze natomiast w roku 2014 wic wzgldem roku 2011 nastpiBa tendencja spadkowa poziomu st|enia siarki. Wykres 7. St|enia siarki w poszczególnych latach na stacji Zw. Krzy| Zw. Krzy| 2000 1500 1000 Zrednia koncentracja S [¼g/g] 500 0 2005 2011 2014 Rok Od roku 2005 do roku 2014 st|enia siarki w plechach porostów maleje natomiast od roku 2011 utrzymywaBo si na podobnym poziomie. W roku 2011 nastpiB znaczny spadek tego st|enia. Wykres 8. St|enia siarki w poszczególnych latach na stacji Szymbark Szymbark 2500 2000 1500 Zrednia koncentracja S [¼g/g] 1000 500 0 2005 2011 2014 Rok Przez wszystkie lata, st|enie siarki utrzymuje si na podobnym, bardzo wysokim poziomie, dopiero w roku 2014 nastpiB znaczny spadek tego st|enia. Wykres 9. St|enia siarki w poszczególnych latach na stacji Roztocze Roztocze 600 400 Zrednia koncentracja S [¼g/g] 200 0 2014 Rok Na stacji Roztocze mo|emy zaobserwowa niski poziom st|enia siarki. Wykres 10. St|enia siarki w poszczególnych latach na ró|nych stacjach Zbiorcze porówananie 2500 2000 1500 2005 1000 Zrednia koncentracja S [¼g/g] 2011 500 2014 0 Stacja Na powy|szym wykresie wida, |e wystpuj wahania w st|eniach siarki w plechach porostów. Mo|e to by spowodowane ró|nymi czynnikami zewntrznymi np. powstaniem lub rozbudow przemysBu na danym terenie. Jednak pocieszajcy jest fakt i| st|enie siarki w plechach porostów w roku 2014 znacznie zmalaBo jest ono niejednokrotnie ponad poBow mniejsze ni| w poprzednich latach. Najwikszy problem w[ród wszystkich badanych stacji bazowych wystpuje nadal w Szymbarku, gdzie st|enie siarki jest najwiksze, a najmniejsze na stacji Roztocze, jednak z tej stacji nie mamy porównania wzgldem lat poprzednich wic nie mo|emy oceni tendencji. Nie mamy równie| pomiarów ze stacji Koniczynka, gdy| jest ona poBo|ona na terenie rolniczym i nie byBo mo|liwo[ci zebrania odpowiednio du|ej ilo[ci próbek do analizy. Wnioski zbiorcze U|ycie porostów w ocenie ska|enia powietrza szczególnie w pomiarze st|eD siarki w plechach porostów posiada wiele zalet: szybko reaguj i stosunkowo Batwo jest oceni zmiany, otrzymywana jest bezpo[rednia reakcja |ywego organizmu na zwizki toksyczne oraz s znacznie taDsze od wyspecjalizowanej aparatury pomiarowej.

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
sprawozdanie felixa2
Sprawozdanie Konduktometria
zmiany w sprawozdaniach fin
Errata do sprawozdania
2009 03 BP KGP Niebieska karta sprawozdanie za 2008rid&657
Sprawozdanie nr 3 inz
Sprawozdanie FundacjaBioEdu2007
oznaczenia lamp
Sprawozdanie Ćw 2
sprawozdanie 4
sprawozdanie 2009

więcej podobnych podstron