W węglu brunatnym z polskich złóż występują liczne pierwiastki rzadkie, śladowe i rozproszone, z których część może wywierać niekorzystny wpływ na środowisko naturalne oraz człowieka. Jednak pierwiastki te w większości nie osiągają koncentracji szkodliwych w analizowanym węglu. W pracy zbadano zawartości wybranych pierwiastków szkodliwych w każdym stężeniu i pierwiastków szkodliwych w większym stężeniu. Analizowano udział tych elementów zarówno w próbkach węgla brunatnego, jak i popiołach tego surowca uzyskanych metodą powolnego spalania. Do pierwiastków toksycznych w każdym stężeniu zaliczono Pb, Hg, Cd, Be, As, a w większym stężeniu: Zn, Se, Sb, Cu, Mn. Pierwiastki śladowe oznaczano metodą instrumentalnej neutronowej analizy aktywacyjnej (INAA), ICPMS-Mikrofala i ICP-OES. Ze względu na brak norm określających dopuszczalną zawartość pierwiastków szkodliwych w węglu brunatnym oparto się na porównywaniu oznaczonej zawartości z dopuszczalnymi dziennymi dawkami dla ludzi i dopuszczalnej zawartości tych pierwiastków w glebach oraz w wodach. Zawartość Hg, Pb, As i Cd w badanym węglu brunatnym jest nieduża, a ich stężenia osiągają maksymalnie: Hg do 2,6 ppm, Pb do 26,22 ppm, As do 19,72 ppm i Cd do 17,76 ppm. Podane koncentracje są bardzo małe w porównaniu do granicznych dopuszczalnych wartości w glebach. Wyjątek stanowi średnia zawartość rtęci w złożu Adamów. Zawartość pierwiastków toksycznych w popiołach jest wyższa w porównaniu z węglem surowym, co świadczy, że składniki te związane są z substancją mineralną węgla. Zawartość innych oznaczonych pierwiastków śladowych (Sb, Zn, Mn i Cu) w badanym węglu jest również nieduża i nie stanowi zagrożenia dla środowiska naturalnego. Jednocześnie pierwiastki takie jak Mn, Pb i Cu mają małą lotność, przez co obserwuje się ich koncentrację w popiele po spaleniu węgla. Z drugiej strony takie pierwiastki jak Cd i Hg ze względu na swoją wysoką lotność ulatniają się w trakcie spalania wraz ze spalinami i dlatego ich zawartość w popiele jest niższa niż w węglu.
Lignite from Polish deposits includes numerous rare elements, trace elements and dispersed elements, some of which may have a negative impact on the environment and human health. However, these elements usually do not reach harmful concentration within analyzed coal. This study examined the content of selected elements harmful at each concentration, and elements harmful at higher concentrations. The analysis included the samples of lignite and ash produced during the combustion of coal. Elements toxic at each concentration included: Pb, Hg, Cd, Be and As, while elements toxic at higher concentrations were: Zn, Se, Sb, Cu and Mn. Trace elements were determined though the use of instrumental neutron activation analysis (INAA), inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) and inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES). Due to the lack of standards defining the permissible content of harmful elements in lignite, the examination was based on a comparison of the observed content with acceptable daily intake for humans and maximum permissible levels of these elements in soils and waters. Within the tested lignite, Hg, Pb, As and Cd content is low, while their concentration reaches a maximum of up to 2.6 ppm Hg, 26.22 ppm Pb, 19.72 ppm As and 17.76 ppm Cd. These concentrations are very small compared to the maximum permissible levels in soils. The exception is the average mercury content in the “Adamów” lignite deposit. The content of toxic elements in ash is higher than in the raw coal, suggesting that they are related to the mineral matter of coal. At the same time elements like Mn, Pb and Cu have low volatility, which is responsible for their concentration in the ash after combustion of coal. On the other hand, elements like Cd and Hg evaporate during combustion together with flue gas due to their high volatility, and therefore their content in ash is lower than their content in coal. The content of other trace elements (Sb, Zn, Mn and Cu) is also low in lignite and does not pose a threat to the environment.
