Heavy metals in bottom sediments in ponds in the High Tatras

Celem przeprowadzonych badań było określenie zawartości ośmiu metali: Mn, Mg, Fe, Zn, Cu, Pb, Cd i Cr w badanym materiale, jakim był osad dennych Jamskiego Stawu zlokalizowanego na terenie TANAPu. Próbkę pobrano wykorzystując czerpak osadów dennych firmy Limnos wzbogacony w system cięcia na warstwy.Przed oznaczeniem zawartości metali próbki osadu zmineralizowano korzystając z mineralizatora firmy Anton Paar: Multiwave 3000 z rotorem XF100 4 wykorzystującego energię mikrofalową. Do oznaczenia stężeń metali zastosowano metodę ASA. Posłużono się zarówno technikę płomieniową (dla Mn, Mg, Zn, Cu, Fe) jak i elektrotermiczną (dla Pb, Cd, Cr). Oznaczenia wykonano za pomocą spektrometru firmy Perkin Elmer 3110.Stężenia większość analizowanych metali przekraczają granice tła geochemicznego dla osadów dennych (wyjątek stanowi chrom). W porównaniu ze stężeniami zawartymi w Rozporządzeniu Ministra Środowiska w sprawie rodzajów oraz stężeń substancji, które powodują, że urobek jest zanieczyszczony nie odnotowano przekroczeń. Osad nie stanowi zagrożenia.Zgodnie z geochemicznym kryterium oceny zanieczyszczeń osadów dennych analizowany osad ze względu na podwyższone stężenia kadmu i ołowiu zakwalifikowano do klasy II (osad miernie zanieczyszczony). Zawartości pozostałych oznaczanych pierwiastków pozwoliłyby na zaklasyfikowanie go do klasy I (osad niezanieczyszczony). Biorąc pod uwagę wartości PEL dla badanych metali, wyznaczone stężenia nie przekroczyły normy, co oznacza, że żaden z nich nie wpływa szkodliwie na organizmy wodne.Jamski Staw w porównaniu ze Stawem Smreczyńskim jest mniej zanieczyszczony. Związane jest to z jego lokalizacją w Tatrach Wysokich, które zbudowane są z trudno przepuszczalnego i odpornego na erozję granitu.

The aim of the present study was to determine the level of concentration of bottom sediment of selected heavy metals (Mn, Mg, Fe, Zn, Cu, Pb, Cd and Cr) in Jamski Pond. Jamski Pond is located in the High Tatras (in TANAP area). Samples of the bottom deposit cores were collected by Limnos Sediment Sampler equipped with a unique slicing system. Before determination of metals concentration, the samples of the bottom sediment were digested using microwave Anton Paar system Multiwave 3000 with the rotor XF100 4. Quantitative analysis of the chosen metals in the sediment samples was made by AAS method (F-AAS for Mn, Mg, Zn, Cu, Fe and ET-AAS for Pb, Cd, Cr). The examination of the metals was performed using Perkin Elmer Spectrometer 3110. The results showed that the average concentration of most of the analyzed metals exceeded geochemical background values for bottom sediments (with the exception of Cr). Compared to the concentrations described in the Regulation of the Minister of the Environment on the types and concentrations of the substances causing the contamination, the levels were not exceeded. Bottom sediment is not a threat. According to the geochemical criterion of the evaluation of contamination, the bottom sediments were classified into class II (moderately polluted sediment) due to the concentration of cadmium and lead. If it was not for the aforementioned metals the sediment would have been classified as class I (uncontaminated sediment). As far as the PEL value is concerned the concentration did not exceed the standard. It means that the metals do not affect the aquatic organisms. Jamski Pond is less contaminated than Smreczyński Pond. This is due to its location in the High Tatras which are made of hardly permeable and resistant to erosion granite.