Vliv povrchové aplikace vytěžených sedimentů na nitrifikaci v půdě

Bc. Lucie Šindelářová

Master's thesis

Effects of dredged sediments applied on land on soil nitrification

Abstract:

Tato diplomová práce se primárně věnuje problematice nedostatečně jednotného systému používaného pro hodnocení ekotoxicity sedimentů. V roce 2009 vešla v platnost nová vyhláška č. 257/2009 Sb. „O používání sedimentů na zemědělské půdě“, která umožnila nové hodnocení a nakládání se sedimenty. Podle vyhlášky je možné (kromě dalších 3 testů ekotoxicity) změřit metodou „Stanovení potenciální nitrifikace (PAO)“ vliv sedimentů na nitrifikaci v půdě po jejich aplikaci na zemědělskou půdu. Tato vyhláška ale nemá danou přesnou metodiku testu ani odběrů, manipulace a úprav vzorků před testy, pouze poukazuje na „příslušné normy“ aniž by však uváděla alespoň číslo příslušných norem, či konkrétní odkaz. Věstník MŽP, ve kterém dle vyhlášky měly být příslušné normy uvedeny, dosud nevyšel. Výsledky testů s odlišností v úpravě skladování nebo postupu metody by mohly vést k rozdílným výsledkům a chybám v hodnocení toxicity sedimentů. Po mé bakalářské práci zbylo v projektu QH82083 ještě 26 neotestovaných sedimentů (v předchozí práci jsem otestovala deset vzorků), tomuto úkolu jsem se věnovala na začátku DP. Srovnáním s jinými testy pro hodnocení toxicity půd a sedimentů (testy se žížalami, řasami, dafniemi) byla metoda PAO zhodnocena jako velmi citlivá. Proto je důležité, aby byl postup tohoto testu pokaždé totožný, protože výsledky mohou být změnami snadno ovlivněny. Cílem této práce bylo postihnout/vyřešit/popsat rozdíly mezi naměřenými hodnotami různě upravených a skladovaných vzorků, které byly v průběhu studia sledovány. Vzorky půd (4 orné půdy) byly různě zpracovány a uskladněny (vysušeny, vlhké zamraženy, vlhké uloženy do chladícího zařízení), sedimenty (2) byly vysušeny a skladovány suché. Testy byly prováděny bez předinkubace a s pětidenní předinkubací. Testování metodou PAO by mělo ukázat hlavní rozdíly mezi jednotlivými úpravami, které se vzorky proběhly. Nejvyšší nitrifikační aktivita byla naměřena ve variantě, kdy obě složky směsi byly čerstvé a 5 dní předinkubované. Výslednou nitrifikaci ve většině vzorků velmi ovlivnilo vysušení a zmražení vzorků půdy.

Abstract:

This diploma work is focused on insufficient system for evaluation of sediment ecotoxicity. In year 2009, the new directive 257/2009 Coll. “On using sediments on agriculture soil” came into force. This new directive allows new evaluation and handling with sediments. In accordance to this document we can measure influence of sediments to agriculture soil after its application due to the PAO method – (Potential Ammonium Oxidation). This directive doesn’t determine exact methodology of testing, sampling, handling and manipulating with samples, it just adverts to “relevant standard”. However, their numbers or any references are not cited. Bulletin of MŽP, in which the numbers of relevant standard should be mentioned, hasn’t been published yet. The test results with the same soils and sediments but differently handled and stocked can be different; it could lead to mistakes in evaluation of sediment toxicity. After my bachelor’s work the 26 of samples from project QH82083 remained not evaluated (in my bachelor’s work I accomplished 10 samples), this task was first part of diploma work. Comparison of PAO and another bioassays (earthworms, daphnia magna, algae), used for evaluating toxicity of the same sediment samples, show that PAO is a very sensitive method in this area. That is why it is so important to implement the same technique of the test, because the results can be very easily influenced by the changes in the method. This work was aimed at elaborating differences between measured data with the same samples and different handling and storage of them which were observed within the experimental work. The samples of soils (4 arable lands) were handled and stocked in different ways (air-dried, wet frozen and wet stored in refrigerator), two sediments were air-dried a stored dry. Tests were done without pre-incubation and with 5-days pre-incubation. Testing by method PAO should show main differences between particular preparations, which were made with samples. The highest nitrifying activity was measured in variant were the both components were fresh with 5-days pre-incubation. Consequent nitrification activity in most samples was influenced by drying and freezing of soil samples.

Keywords

Vytěžené sedimenty, Nitrifikace, Půda, Nitrifikační bakterie, Krátkodobá oxidace amoniaku, SNA –krátkodobá nitrifikační aktivita, PAO – potenciální oxidace amoniaku, Aplikace vytěžených sedimentů na ornou půdu Dredged sediments, Nitrification, Soil, Nitrifying bacteria, short-term ammonia oxidation, SNA short nitrification activity, PAO, the potential oxidation of ammonia, Application of dredged sediments on arable land

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 18. 5. 2012

Thesis defence

• Date of defence: 8. 6. 2012
• Supervisor: doc. RNDr. Jakub Hofman, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Biology / General Biology