Research Into the Metal/Metalloid Movements in Soil and Groundwater in the Areas Surrounding the Coal Waste Dump Hałda Ruda (Upper Silesia, Poland)

Górny Śląsk to najbardziej przekształcone w wyniku działalności człowieka terytorium Polski. Celem pracy była optymalizacja i walidacja ilościowego oznaczania metali i metaloidów przy użyciu techniki EDXRF i ICP-MS do identyfikacji zanieczyszczeń na obszarach wokół składowiska odpadów pogórniczych, Hałda Ruda (Zabrze, Polska Południowa) oraz określenie sposobu, w jaki metale i niemetale przenoszą się w glebach i wodach gruntowych na omawianym obszarze. Stężenia 27 metali i metaloidów oznaczano w próbkach gleb za pomocą techniki EDXRF. Próbki wód gruntowych pobierano comiesięcznie między 2010 i 2012 i analizowano techniką ICP-MS. Uzyskane wyniki badań poddano analizie chemometrycznej, co pozwoliło na znalezienie transektów z największym stopniem dywersyfikacji obiektu. Analiza PCA potwierdziła istnienie pewnej grupy pierwiastków charakteryzujących się silną korelację pomiędzy ich zawartością w próbkach gleb. Hałda Ruda nadal jest źródłem zanieczyszczeń w środowisku wodnogruntowym, szczególnie na terenach leżących w kierunku spływu wód gruntowych oraz w obszarze pod wpływem dominujących wiatrów południowo-zachodnich. W próbkach wód pobieranych na spływie wód gruntowych stwierdzono najwyższe stężenia toksycznych metali przekraczające dopuszczalne normy. Szczególnie podwyższone stężenie obserwowano w przypadku ołowiu, arsenu, chromu i cynku. Badania stężenia metali i metaloidów w glebach z obszarów otaczających teren zwału, w porównaniu z wytycznymi jakości gleb, jasno wskazują, że tereny usytuowane na spływie wód gruntowych są znacznie bardziej zanieczyszczone, a ich wartości wielokrotnie przekraczają dopuszczalne normy. Stężenie ołowiu w glebie przekraczało nawet 2000 mg/kg. Zaobserwowano również ogromne przekroczenia poziomu dopuszczalnego stężenia miedzi, manganu, chromu lub cynku. Maksymalne stężenia Cu, Zn, Pb lub Cr w wierzchnich warstwach gleby przekraczały kilka tysięcy mg/kg.