Distribuce, vazba a mobilita Ni v půdách na bývalém ložisku Ni rudy v oblasti Křemže

Abstract

Půdy v oblasti Křemže v jižních Čechách jsou vyvinuté na zvětralých ultrabazických horninách. Výskyt Ni-hydrosilikátových a Fe rud byl na této lokalitě objeven již v minulosti, dokonce zde probíhala povrchová těžba Ni, částečně v 19. stol. a poté za druhé světové války. Tato práce byla zaměřena na studium distribuce a dostupnosti Ni, Cr, Co a doprovodných prvků v půdách na lokalitách bývalé těžby a prospekčních prací (2 půdní profily, 32 vzorků půd na dolovém poli). U všech odebraných vzorků byly změřeny fyzikálně-chemické parametry (pH, TOC a TS) a celkové koncentrace Al, Ca, Co, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, Ni, Pb, Zn. Zároveň byly provedeny extrakce pomocí vodných výluhů, DTPA a EDTA za účelem zjištění (bio)dostupnosti a mobility těchto prvků. Bylo zjištěno, že celkové obsahy stopových prvků se zde vyskytují ve zvýšených koncentracích. Průměrné hodnoty ve svrchním horizontu dolového pole byly pro celkové koncentrace Ni: 1175 mg/kg (rozmezí hodnot je 545-2849 mg/kg), Cr: 416 mg/kg (240-849 mg/kg), Co: 127 mg/kg (65-238 mg/kg), Fe: 49155 mg/kg (30460-113800 mg/kg), Mg: 12648 mg/kg (8795-18770 mg/kg) a Mn: 1480 mg/kg (1028-2319 mg/kg). U půdních profilů bylo zjištěno, že biodostupnost Ni klesá s hloubkou. Ve svrchním horizontu O na lesní půdě hodnoty dosahují 19,5 % pomocí DTPA a 23,8 % pomocí EDTA...

Soils in the vicinity of Křemže in the Southern Bohemia are developed on altered ultrabasic rocks. The occurrence of Ni-hydrosilicate and Fe-rich ores in this area lead to their mining mainly during 19th century, then during the World War II. This thesis is focused on distribution and availability of Ni, Cr and Co and accompanying elements in soils at former mine and prospection sites (2 soil profiles and 32 topsoil samples at historical surface mine area). In all soil samples, physico-chemical parameters (pH, TOC, TS) and bulk concentrations of Al, Ca, Co, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, Ni, Pb and Zn were measured. In addition, deionised water, DTPA and EDTA extracts were used to determine the (bio)availability and mobility of these elements. Some of trace elements were found in elevated concentrations in the mining area topsoils; mean Ni: 1175 mg/kg (range 545-2849 mg/kg), mean Cr: 416 mg/kg (240-849 mg/kg), mean Co: 127 mg/kg (65-238 mg/kg), mean Fe: 49155 mg/kg (30460-113800 mg/kg), mean Mg: 12648 mg/kg (8795-18770 mg/kg) and mean Mn: 1480 mg/kg (1028-2319 mg/kg). In soil profiles the Ni availability decreased with depth. In the uppermost organic O horizon in forest soil profile, 19.5 % and 23.8 % of total Ni was extracted by DTPA and EDTA, respectively. The extractabilities are decreasing down to mineral...