Marcin Sidoruk

Heavy metal concentrations in the sediment profiles of the anthropogenically transformed plociduga reservoir

Abstract The aim of the present study was to determine the level of contamination of the bottom deposits in the former lake Plociduga in Olsztyn by selected heavy metals (Zn, Pb, Cr, Cd). Today Plociduga is a transformed wetland ecosystem, surrounded by urbanized areas (residential housing, industrial development). The main point sources of pollution are the outlets of two storm water drains. The study was conducted in 2009. Samples of bottom deposit cores were collected in two separate parts (northern and southern) of the former lake. The study revealed very high concentrations of lead, zinc and chromium in the uppermost layer of the sediments in the part of the ecosystem fed by rainwater. The concentrations of the analyzed elements were substantially lower in deeper sediment layers and in the samples collected in the southern part of the ecosystem, not exposed to the direct pollutant inflow. The accumulation of heavy metals in the surface layers of bottom deposits is indicative of the poor ecological condition of the investigated ecosystem and increased human pressure resulting from progressive urbanization. Abstrakt Celem pracy było przeanalizowanie stopnia zanieczyszczenia wybranymi metalami ciężkimi (Zn, Pb, Cr, Cd) osadów dennych zbiornika Płociduga w Olsztynie. Obiektem badań było dawne jezioro, mające współcześnie charakter przekształconego ekosystemu mokradłowego. Zbiornik otoczony jest terenami zurbanizowanymi - zabudową mieszkaniową i przemysłową, a głównym bezpośrednim (punktowym) źródłem zanieczyszczenia są wyloty 2 kolektorów kanalizacji deszczowej. Badania przeprowadzono w 2009 roku. Rdzenie osadów pobrano z dwóch oddzielnych części zbiornika (północnej i południowej) i do celów analitycznych podzielono na warstwy o miąższości 10 cm. Badania wykazały bardzo duże stężenia ołowiu, cynku i chromu w stropowej warstwie osadu w części zbiornika zasilanej ściekami deszczowymi. W głębszych warstwach osadu oraz w materiale pochodzącym z części południowej zbiornika stwierdzono znacznie mniejszą zawartość analizowanych składników. Akumulacja metali ciężkich w powierzchniowej warstwie osadu jest odzwierciedleniem złego stanu ekologicznego badanego obiektu oraz wzmożonej antropopresji związanej z postępującą urbanizacją terenu.

Role of Lake Symsar in the reduction of phosphorus concentration in surface runoff from agricultural lands

Abstract The study was aimed at assessing the role of Lake Symsar in the reduction of phosphorus delivered mainly by the Symsarna River. Studies were carried out since March 2011 till October 2013 in the catchment basin of Lake Symsar situated in north-eastern Poland. Every month surface water samples representative for the catchment were taken for phosphate-phosphorus (PO4-P) and total phosphorus (TP) analyses. Obtained results were analysed with the distinction of vegetative and non-vegetative season. Lake Symsar is the last water body in the Symsarna River system. The river divides the lake into main basin and a bay part. Concentrations of PO4-P were higher by 17% in the former than in the latter part, TP concentrations showed reverse proportions. The highest concentrations of TP were noted in a forest stream and the highest concentrations of PO4-P in the Tolknicka Struga. Reduced concentrations of both P forms were found in waters of the Symsarna River downstream its outflow from the lake. With respect to the concentrations of PO4-P and TP, waters of the Symsarna River up- and downstream the lake were ascribed to the 1st class of water quality. Through-flow Lake Symsar improves the quality of waters (the Symsarna River and smaller streams) draining agricultural catchment by the reduction of concentrations of phosphorus compounds. STRESZCZENIE Celem badań była ocena roli jeziora Symsar w zmniejszaniu ilości fosforu, dopływającego do akwenu głównie rzeką, Symsarna. Badania nad wpływem jeziora Symsar w zmniejszaniu stężenia fosforu pochodzącego ze zlewni rolniczej były realizowane od marca 2011 do października 2013 r. w zlewni jeziora Symsar usytuowa nego w północno-wschodniej Polsce. Obejmowały comiesięczne pobieranie próbek wody powierzchniowej, reprezentatywnych dla badanej zlewni, w celu przeprowadzenia analizy oceny zawartości w nich fosforu fosforanowego (PO4-P) oraz ogólnego (TP). Uzyskane wyniki poddano analizie z uwzględnieniem sezonu wegetacyjnego i pozawegetacyjnego. Jezioro jest ostatnim zbiornikiem w systemie rzeki Symsarna. Rzeka dzieli akwen na dwie części - akwen główny oraz część zatokową. W wodach głównego akwenu stężenie fosforu fosforanowego było o 17% większe niż w części zatokowej, z kolei zawartość fosforu ogólnego była mniejsza. Największą koncentrację odnotowano w wodzie cieku leśnego (TP) oraz Tolknickiej Strugi (PO4-P). W wodzie rzeki Symsarna, poniżej wypływu z jeziora zaobserwowano zmniejszenie zawartości badanych form fosforu. Ze względu na zawartość fosforu fosforanowego oraz fosforu ogólnego wody rzeki Symsarna powyżej oraz poniżej jeziora kwalifikowały się do I klasy jakości. Przepływowe jezioro Symsar - poprzez zmniejszenie zawartości form fosforu w wodach rzeki Symsarna - wpłynęło na poprawę jakości wód odpływających z akwenu.

Spatial distribution of Lead, Zinc and Chromium in the bottom deposits of Lake Sunia

Abstract Various elements are accumulated in bottom deposits in concentrations that significantly exceed the levels observed in lake water. Under certain conditions, this can lead to secondary contamination of water, posing threat to aquatic organisms. The aim of this study was to evaluate the spatial distribution of Pb, Zn and Cr pollutants in the bottom deposits of Lake Sunia. The investigated water body is situated in the Olsztyn Lakeland western part of the Masurian Lakeland), approximately 30 km north of the city of Olsztyn, in the municipality of Swiatki. The lake has a total area of 111.6 ha and a maximum depth of 8.8 m. The inflow to and the outflow from lake are situated in its south-western and north-western part, respectively. The lake features a bay which is separated from the main water body by a shallow zone. Its catchment area comprises mainly agricultural land. The total area of supply of lake is 450 ha of which inflow catchment area is 70 ha. Most of the catchment area is agricultural land (91%), and in particular arable land, the rest of the area (5%) are the barren, and trees (4%). the area of the lake is dominated by power-sandy loam soil in the passing sands and clay loam strong little sandy. In terms of particle size are a summary of the soil that is difficult permeable to water and nutrients. Taking into account the valuation of soil classification in the vast quantities of soil are included in the class IVa, IIIa and IIIb. The average content of organic matter in the lake was determined at 24%. Significant accumulation of organic matter results from intense inflow of biogenic substances from farmed areas in the catchment. The average concentrations of trace elements in the analyzed water body were arranged in the following series: Cr < Pb < Zn, and their ratios were determined at 8.1 < 22.9 < 45.2. Higher levels of heavy metals were observed the profundal zone, whereas lower concentrations of the analyzed elements were noted in littoral zone sediments.

Influence of farming technology on bioaccumulation of calcium, magnesium and sodium in muscle tissue of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss Walbaum) / Wpływ technologii chowu na biokumulację wapnia, magnezu i sodu w tkance mięśniowej pstrąga tęczowego (Oncorhynchus mykiss Walbaum)

Abstract Poland is one of the countries with limited water resources where water saving is recommended e.g. by improving aquaculture methods to use less water. The aim of the study was to determine the influence of water quality and aquaculture technology on bioaccumulation of calcium, magnesium and sodium in muscle tissue of rainbow trout. The study was performed in spring and autumn 2011 in two trout fish farms using different farming technologies: one with flow-through system and the other with water recirculation system. The farming technology had significant influence on magnesium and sodium in waste waters but did not affect the content of the minerals in muscle tissue of rainbow trout Streszczenie Polska należy do krajów o ograniczonych zasobach wodnych, w których wskazana jest oszczędność wody m.in. poprzez doskonalenie metod produkcji rybackiej o zmniejszonym zużyciu wody. Celem pracy było określenie wpływu jakości wody oraz technologii chowu na biokumulację wapnia, magnezu i sodu w tkance mięśniowej pstrąga tęczowego. Badania przeprowadzono wiosną i jesienią 2011 roku w 2 gospodarstwach pstrągowych z województwa pomorskiego stosujących odmienne technologie chowu: z jednokrotnym przepływem wody oraz z systemem recyrkulacji wody. W badanych obiektach technologia chowu miała istotny wpływ na stężenie magnezu i sodu w wodach odpadowych, natomiast nie miała wpływu na zawartość badanych metali w tkance mięśniowej pstrąga tęczowego