Upload
others
View
7
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
1
ISPITIVANJE UTICAJA LETEĆEG PEPELA IZ
TERMOELEKTRANE TE „KOSTOLAC” NA ZEMLJIŠTE
BRANIČEVSKOG OKRUGA
Miloš B. Rajković1, Aleksandar Đorđević
1, Mirjana Stojanović
2,
Slađana Milojković 1
1 Poljoprivredni fakultet u Zemunu, Univerzitet u Beogradu, Nemanjina 6,
Beograd-Zemun, Srbija 2 Institut za tehnologiju nuklearnih i drugih mineralnih sirovina (ITNMS), Beograd
UVOD
Sagorevanjem fosilnih goriva, posebno niskokaloričnih vrsta uglja za
proizvodnju električne energije, nastaju mnoge zagađujuće materije, uključujuće i
okside azota, sumpor(IV)-oksid, ugljenik(II)-oksid i ugljenik(IV)-oksid, halogena
jedinjenja, ugljovodonike, prašinu, ćađ i druge čestice. Sve ove materije imaju veliki
uticaj na životnu okolinu, a konsekventno mogu da izazovu ozbiljne zdravstvene
probleme kod ljudi (astma, bronhitis, infekcije disajnih puteva i dr.).
Ilustrativan primer za generisanje kiselih kiša predstavlja termoenergetski
kompleks „Kostolac”. Ovaj termoenergetski sistem na bazi uglja obuhvata 3
termoelektrane ukupna snage 1000 MW i dva površinska ugljenokopa od 400 km².
Iz termoelektrana u atmosferu odlaze velike količine neprečišćenog pepela, a sa
otkrivki na kopovima i sa deponija uglja, zbog stalnog samosagorevanja uglja,
takođe dolazi do emisije štetnih gasova (slika 1).
U vremenskom periodu od maja 1996. do aprila 1997. godine, na mernom
mestu u centru Kostolca, koncentracija SO2 je 127 dana bila na nivou maksimalno
dozvoljene (GVI – granična vrednost imisije), dok je 16 dana bila iznad nje,
dostižući ekstremnu vrednost od 292,8 µg/m3 u oktobru 1996. Budući da se ovaj
termoenergetski kompleks geografski nalazi u oblasti delte Velike Morave, u
predvorju Karpatskih planina, najveći deo aerozagađenja, pod uticajem
severnoistočnog vetra, košave, prostire se na oblast gusto naseljenog područja
južnog Banata i severne Šumadije.
Termoelektrane u Srbiji za proizvodnju električne energije koriste lignit, niskog
kvalitata, sa visokim sadržajem pepela (20–30%). Zbog neefikasnosti elektrofiltera,
koncentracija pepela (tzv. leteći pepeo (LP) ili elektrofilterski pepeo) u izlaznim
dimnim gasovima može da se kreće od 30–3000 µg/m3 [20] . Letećim pepelom se
nazivaju fine čestice koje ostaju u suspenziji sa dimnim gasom. Ove čestice se
sastoje najvećim delom od neorganske, nesagorive materije prisutne u uglju, od
kojih se deo tokom sagorevanja transformiše u staklastu amorfnu strukturu.
U termoelektranama u Srbiji godišnje se za proizvodnju električne energije
iskoristi oko 35 miliona tona uglja, pretežno lignita. Ova vrsta uglja je donje
toplotne moći (6000–8000 kJ/kg), prosečnog sadržaja vlage 45–53% i pepela
2
10–23% [2]. Na osnovu iznetog, termoelektrane u Srbiji generišu od 3,5–8 miliona
tona pepela na godišnjem nivou.
Slika 1. TE „Kostolac”
Za termoelektranu TE „Kostolac”, čiji se uticaj na životnu okolinu razmatra u
ovom radu, osnovno gorivo je lignit iz površinskog kopa „Drmno”, sledećih
osnovnih karakteristika [3]:
Osnovne karakteristike
lignita iz kopa „Drmno”
Garantovana
vrednost
Granične
vrednosti
Donja toplotna moć (kJ/kg) 7330 6500-8370
Sadržaj vlage (u %) 43,9 43-44
Sadržaj pepela (u %) 22,2 18,4-25,8
Sadržaj sumpora (u %) 1,2 1,1-1,2
Od ukupno utrošenog uglja u termoelektranama koje rade u Srbiji, oko 17%
uglja ne sagori i ostaje u obliku pepela koji se specijalnim sistemima transportuje do
deponija.
Ispitivanje kontaminiranosti zemljišta, vode, vazduha a time i hrane opasnim i
štetnim materijama postaje sve neophodnije sa povećanjem emisije zagađujućih
materija iz industrijskih postrojenja, produkata sagorevanja fosilnih goriva u
industriji, saobraćaju i domaćinstvima, povećanom hemizacijom u poljoprivredi i
drugim antropogenim aktivnostima kojima se remeti osnovna funkcija zemljišta –
proizvodnja zdravo bezbedne hrane [4].
U ovom radu određen je ukupni sadržaj nekih teških metala (Cd, Cr, Pb, Ni) od
ukupno osam potencijalno štetnih elemenata (As, Cd, Cr, Hg, Ni, Pb, Cu i Zn).
3
Kriterijum za ocenu zagađenosti zemljišta ovim elementima su maksimalno
dozvoljene koncentracije (MDK) u zemljištu, date u Pravilniku o dozvoljenim
količinama opasnih i štetnih materija u zemljištu i vodi za navodnjavanje i
metodama za njihovo ispitivanje [5].
Ukupni sadržaj metala u nekom zemljištu je rezultat inputa metala iz više
izvora, što se može izraziti sledećom formulom:
Muk = (Mm + Ma + Mđ + Mah + Moo + Mdn) – (Mb + Mg)
gde su: M – oznaka za teški metal, m – matični supstrat, a – atmosferski talog, đ –
đubrivo, ah – agrohemikalije, oo – organski otpaci (zagađivači), dn – neorganski
zagađivači, b – usvojeno od strane biljaka (prinos biljaka), g – gubici putem
ispiranja, volatizacije i dr.
Bioraspoložive količine metala zavise od hemijskih svojstava zemljišta, koje
određuje oblike u kojima se metali nalaze u zemljištu.
Podaci dati u tabeli 1. pokazuju raspone koncentracija metala ( u ppm – mg/kg)
koji se nalaze u poljoprivrednim zemljištima u različitim delovima sveta [6] i Srbiji
[7].
Nikl u zemljište dospeva preko atmosferskog depozita, najčešće anrtopogenim
putem. Sagorevanje uglja je značajan izvor emisije Ni, zatim rudnici i topionice
metala, šumski požari, meteoritski pepeo, čestice soli i spaljivanje otpada. Za
zemljišta sveta uzima se prosečna koncentracija Ni od 40 mg/kg zemljišta
(propisana gornja dozvoljena koncentracija Ni u zemljištu koja su đubrena u svetu
iznosi 32–50 mg/kg zemljišta) [8], mada mu koncentracija jako varira u zavisnosti
od tipa zemljišta. Glavni faktor koji određuje ponašanje i pristupačnost Ni je pH
vrednost zemljišta: smanjenje pH vrednosti zemljišta dovodi do povećanja
aktivnosti, mobilnosti i pristupačnosti Ni, što se objašnjava činjenicom da se u tim
uslovima smanjuju adsorptivna svojstva čvrste faze zemljišta prema Ni [9].
Prosečna koncentracija hroma u zemljištu je do 100 mg/kg, a hrom u zemljište
dospeva antropogenim putem, iz poljoprivrednih materijala, atmosferskim
depozitom, muljevima i dr. Najstabilniji oblici hroma u zemljištu su Cr(III) i Cr(VI).
Cr(VI) je postojan kao anjon i brzo se ekstrahuje iz zemljišta, taloži u biljkama, ali je
vrlo toksičan (mnogo je toksičniji za biljke od Cr(III)). Pri pH > 6,00 dominantni
oblici Cr(VI) su: HCrO4–, Cr2O7
2– i CrO4
2–. Cr(III) je mnogo manje pokretan i
adsorbuje se jako za čestice. Rastvorljivost Cr(III) se smanjuje pri pH > 4,00, a pri
pH > 5,00 potpuno se taloži. Cr(VI) pri visokom redoks-potencijalu i u prisustvu
organske materije se redukuje u Cr(III). Redukcija je brža u kiseloj od alkalne
sredine. U većini zemljišta dominantan je Cr(III) nerastvorljiv i manje pokretan u
oksidima i hidroksidima. Koncentracija pristupnog ukupnog hroma za biljke je
ekstremno mala u većini zemljišta, te se otuda u biljkama hrom nalazi u veoma
malim koncentracijama (0,2-0,4 mg /kg suve materije).
4
Tabela 1. Koncentracije teških metala u poljoprivrednim zemljištima (mg/kg) u različitim
delovima sveta i maksimalan dozvoljen sadržaj u zemljištima Srbije
Element Opseg Uobičajena vrednost Srbija
Ag 0,01-8 0,05 25
As 0,1–50 1–20 do 25
Au 0,001–0,002 - -
Cd 0,01–2,4 0,2–1 do 3
Co 1–40 10 -
Cr 5–1500 70–100 do 100
Cu 2–250 20–30 100
Hg 0,01–0,3 0,03–0,06 2
Mn 20–10000 1000 400
Mo 0,2–5 1–2 -
Ni 2–1000 50 -
Pb 2–3000 10–30 ruralno područje
30–100 urbano područje
100
Sb 0,05–260 2 -
Se 0,01–2 0,05 -
Sn 1–200 4 -
Ti 0,03-10 - -
U 0,7–9 < 2 -
V 3-500 90 -
W 0,5-83 1,5 -
Zn 10-300 50 300
Smatra se da pored geohemijskog porekla kadmijuma (Cd se nalazi često u
zemljištima bogatim rudom cinka, karbonatima, fosforitima, crnim škriljcima i
glinama), visoki sadržaj može biti posledica antropogenog zagađivanja. Relativno
visoke koncentracije Cd se nalaze u sirovim fosfatima iz kojih se proizvode fosforna
đubriva, pa otuda ova đubriva mogu biti izvor kontaminacije poljoprivrednih
zemljišta kadmijumom i drugim teških metala. Dokazano je da se za poslednjih 30
godina blago povećao prosečan sadržaj Cd u zemljištu i to za 0,053 mg/kg. Smatra
se da je kadmijum na prvom mesto unešen u zemljište preko fosfornih đubriva
(54–58%), zatim putem atmosferskog taloga (39-41%) i preko kanalizacionog mulja
(2–5%) [11].
Mineralna đubriva mogu takođe da budu potencijalni kontaminatori zemljišta
teškim metalima (Hg, Pb, Ni). Sirovine od kojih se dobijaju đubriva mogu da sadrže
teške metale (sirovi fosfat, kalijumove soli, čilska šalitra i dr.). Dejstvo teških
metala zavisi od količine đubriva, svojstava zemljišta, naročito vrednosti pH, biljne
vrste i dr. [10].
Kao posledica rada termoelektrana na ugalj, neophodno je uzeti u obzir
neposredno i posredno štetno delovanje na zemljište: neposredno, ogleda se u
trajnom gubljenju kvalitetnog poljoprivrednog zemljišta usled zauzimanja velikih
površina za potrebe deponovanja pepela i rudnika za eksploataciju uglja, dok se
5
posredno ogleda u uticaju letećeg pepela na poljoprivredno zemljište u pravcu
prostiranja dimnog gasa, što je i bio predmet ispitivanja u ovome radu.
U ovom radu izvršeno je ispitivanje uticaja blizine TE „Kostolac” na životnu
okolinu ispitivanjem kvaliteta zemljišta Braničevskog okruga. Takođe je ispitivan
sastav letećeg pepela kao i njegov uticaj na agrohemijska svojstva, hemijski i
mehanički sastav zemljišta koja se koriste za poljoprivredne kulture (ruralna oblast).
MATERIJAL I METODE
1. Fizička, hemijska, radiološka i mineraloška karakterizacija pepela
U okviru ispitivanja tehničkih karakteristika pepela iz TE „Kostolac” izvršena je
njegova fizička, hemijska, radiološka i mineraloška karakterizacija.
Određivanje vlage u uzorcima pepela: Za određivanje vlažnosti uzoraka
pepela korišćena je BMK (Validna metoda kuće – Određivanje vlažnosti uzorka)
(E.6.5:2007).
Određivanje nasipne mase: Za određivanje nasipne mase pepela korišćena je
BMK (Validna metoda kuće – Određivanje vlažnosti uzorka) (E.6.11:2007).
Određivanje granulometrisjkog sastava pepela: Standardnom metodom
prosejavanja, na seriji sita tipa Tyler, prečnika prosevne površine 200 mm,
određivanje granulometrijski sastav, mokrim prosejavanjem.
2. Gamaspektrometrijsko merenje
Uzorak letećeg pepela osušen je na 105ºC do konstantne težine, zatim usitnjen,
homogenizovan i upakovan u cilindričnu posudu, iste geometrije kao i standard za
kalibraciju detektora.
Gamaspektrometrijsko merenje izvršeno je na čistom germanijumskom
detektoru firme EG&G ”ORTEC”. Detektor je povezan sa višekanalnim
analizatorom (8192 kanala) istog proizvođača i sa odgovarajućom računarskom
opremom.
Energetska kalibracija, kao i kalibracija efikasnosti detektora obavljena je
pomoću radioaktivnog standarda 931-OL-092-01 Czech Metrological Institute,
gustine (1,22±0,01) g/cm3. Vreme merenja uzorka je 60000 s, a osnovno zračenje je
mereno 250000 s.
3. Analiza i metodologija uzorkovanja zemljišta
Radi uzimanja svakog pojedinačnog uzorka zemljišta napravljena je rupa
veličine 30x40 cm, zatim je ašovom zasecan vertikalno sloj debljine 3-5 cm. Od
ovog sloja isečena je vertikalno po sredini prizma širine 3-5 cm, koja predstavlja
pojedinačni uzorak. Po završenom uzimanju uzorka zemljišta metodom četvrtanja
dobijen je srednji ili prosečan uzorak.
Frakcije zemljišta: 1. frakcija krupnog peska (sa česticama Ø > 0,2 mm), 2.
frakcija sitnog peska (sa česticama Ø 0,2–0,02 mm), 3. frakcija praha (sa česticama
Ø 0,02–0,002 mm) i 4. frakcija gline (sa česticama Ø < 0,002 mm) određivane su
6
tako što je odmereno 10 g zemljišta i preneto u flašicu za mućkanje (zapremine
> 330 cm3). Uzorku je dodato 25 cm
3 Na4P2O7∙10H2O koncentracije 0,1 mol/dm
3
nakon čega je uzorak energično promućkan i ostavljen da odstoji, dodato je 225 cm3
destilovane vode i uzorak mućkan na rotacionoj mućkalici oko 16 sati.
Izdvajanje frakcije krupnog peska – prosejavanjem: Metalno sito sa otvorima
Ø 0,2 mm namesti se iznad staklenog cilindra zapremine 1000 cm3 na koji je
namešten veći levak. Uzorak se prebaci preko metalnog sita u stakleni cilindar,
nakon čega se vrši propiranje čestica peska koje su se zadržale na situ destilovanom
vodom (iz špric boce). Zatim se sito sa levkom skida sa staklenog cilindra. Čestice
krupnog peska, koje su se zadržale na gornjem situ, prebacuju se mlazom
destilovane vode iz špric boce u porcelansku šolju za uparavanje, suše se u
električnoj sušnici i meri na analitičkoj vagi masa čestica frakcije krupnog peska.
1. pipetiranje - izdvajanje frakcije < 0,02 mm (zbir frakcija praha i gline):
Suspenzija uzorka, koja se nalazi u staklenom cilindru, doliva se destilovanom
vodom do 1000 cm3. Istovremeno se zaseban cilindar puni destilovanom vodom u
koju se uranja termometar. Cilindar sa suspenzijom zemljišta se zatvara gumenim
zatvaračem, mućka rukom u horizontalnom položaju tokom jedne minute, ponovno
uspravlja na radni sto, skida se gumeni zatvarač sa cilindra, startuje štoperica, i
ostavlja da miruje određeno vreme. Vreme potrebno da frakcija < 0,02 mm pređe
put od 10 cm zavisi od temperature vode u kojoj se odvija sedimentacija.
2. pipetiranje - izdvajanje frakcije < 0,002 mm (samo glina): Cilindar se zatvara
gumenim zatvaračem, mućka rukom u horizontalnom položaju tokom jedne minute,
uspravlja na radni sto, skida se gumeni zatvarač sa cilindra, startuje štoperica, i
ostavlja da miruje. Vreme potrebno da čestice gline pređu put od 5 cm očita se na
osnovu temperature vode.
Po isteku vremena potrebnog da frakcija gline pređe put od 5 cm u suspenziju se
uranja trbušasta pipeta na dubinu od 5 cm, ispipetira se 25 cm3 suspenzije
(pipetiranje traje 20 s), kvantitativno prenese u porcelansku šolju, uparava na
vodenom kupatilu, suši u električnoj sušnici, hladi u eksikatoru i meri na analitičkoj
vagi. Podatak predstavlja masu frakcije gline.
Određivanje sadržaja mikroelemenata u zemljištu: Mikroelementi se nalaze
u zemljištu u različitim formama, te su u različitom stepenu pristupačni za biljke.
Sem toga, na pokretljivost mikroelemenata u zemljištu i njihovu pristupačnost za
biljke veliki uticaj ima reakcija zemljišta, sadržaj organskih materija, količina
fosfora, nitrata i mehanički sastav zemljišta, oksido-redukcioni uslovi, vlažnost
zemljišta.
Određivanje pristupačnih oblika mikroelemenata u zemljištu se sastoji u
njihovoj ekstrakciji iz zemljišta odgovarajućim ekstrakcionim rastvorom. U
dobijenom ekstraktu sadržaj elemenata određuje se metodom atomske apsorpcione
spektrofotometrije.
Određivanje sadržaja ukupnog azota u zemljištu: Određivanje sadržaja
ukupnog azota vrši se metodom po Kjeldahl-u ili Semimikro-Kjeldahovom
metodom-modifikacija po Bremne-ru koja je i korišćena u ovom radu. Azot se u
zemljištu nalazi preko 90% u obliku organskog azota, a ispod 10% u obliku
neorganskog azota.
7
Metoda se zasniva na razaranju uzorka zemljišta conc. H2SO4 uz dodatak K2SO4
i katalizatorske smeše (CuSO4+Se) i zagrevanju do ključanja. Posle određenog
vremena digestije sav azot iz uzorka prevede se u amonijačni jon, koji se oslobađa
destilacijom u prisustvu viška NaOH. Destilat se hvata u bornoj kiselini, a
amonijum-borat koji se dobija ima baznu reakciju, i direktno se titriše sa sumpornom
kiselinom poznate koncentracije.
Stavi se odmerena masa zemlje, koja sadrži oko 1 mg N (od 0,2-1,0 g) u kolbi
zapremine 50 cm3. Uzorak vazdušno suve zemlje treba da bude fino usitnjen u
ahatnom avanu i prosejan kroz sito sa veličinom otvora 0,2 mm, zatim se doda 2 cm3
vode, promućka da se ovlaži ceo uzorak, i ostavi da stoji 30 minuta. Posle toga doda
se 1,1 g smeše K2SO4 sa katalizatorom (CuSO4+Se) i 3 cm3 conc. H2SO4 pa se vrši
postepeno zagrevanje na električnom rešou tokom dva sata.
Posle završenog razaranja ostavi se kolba da se ohladi, doda oko 20 cm3 vode i
izvrši kvantitativno prenošenje razorenog uzorka u balon za destilaciju. Zapremina
celokupnog rastvora u balonu treba da iznosi do 50 cm3. Na kraju prenošenja, doda
se 20 cm3 NaOH koncentracije 10 mol/dm
3 i balon za destilaciju spoji sa
aparaturom. Kraj hladnjaka uroni se u 5 cm3 rastvora borne kiseline i mešanog
indikatora, koji se nalazi u kolbi zapremine 50 cm3. Zatim se vrši destilacija
uvođenjem vodene pare. Na kraju se vrši titracija stvorenog amonijum-borata sa
0,01 mol/dm3 H2SO4. Promena boje u završnoj tački titracije je iz zelene u
ljubičastu.
Na isti način kao i uzorak priprema se slepa proba.
Procentni sadržaj ukupnog azota u zemljištu se računa po sledećoj formuli:
100
14,0%
P
baN
gde je: a – cm3 0,01 mol/dm
3 H2SO4 utrošeni za titraciju uzorka; b – cm
3
0,01 mol/dm3 H2SO4 utrošeni za titraciju slepe probe; P – masa uzorka zemlje u mg;
0,14 – 1 cm3 0,01 mol/dm
3 H2SO4 ekvivalentan je sa 0,14 mg NH4-N.
Određivanje sadržaja humusa (u %) metodom mokrog sagorevanja:
Humus predstavlja kompleks organskih jedinjenja koji je obrazovan razaranjem i
sintezom organskih sastojaka u zemljištu. Ima veliki uticaj na fizičko-hemijske i
fizičke osobine zemljišta, takođe predstavlja izvor hranivih materija za biljke.
Princip ove metode je da se oksidacijom ugljenika iz humusa u ugljen-dioksid i
prečišćavanjem nađenih količina CO2 odredi ukupan sadržaj humusa.
Na analitičkoj vagi odmeri se 0,1–0,5 g uzorka koji je prethodno pripremljen
(samleven, osušen i prosejan na sito prečnika 0,25 cm) i prenese u ernenmajer od
300 cm3. Zatim se doda 130 cm
3 destilovane vode, 20 cm
3 rastvora H2SO4 i 50 cm
3
rastvora KMnO4 koncentracije 0,1 mol/dm3 i sadržaj u erlenmajeru promeša. U grlić
erlenmajera se stavlja levak, a potom se stavlja na rešo da se polako zagreje i kuva
15 minuta. Kada je kuvanje završeno, boca se skida sa rešoa i odmah se titriše
rastvorom oksalne kiseline kako bi sa crvenkast sadržaj obezbojio. Na ovaj način se
vrši neutralizacija KMnO4. Kako je prelazak iz crvenkaste u bezbojnu postepen pri
titrisanju može doći do greške, odnosno da se doda veća količina oksalne kiseline.
Višak se utvrđuje retitracijom sa KMnO4 do ponovnog pojavljivanja crvenkaste
boje.
8
Procentualni sadržaj humusa u zemljištu se određuje pomoću formule:
%100000514,0724,1)9995,00005,1(
C
baHumus
gde je: a – zapremina utrošenog KMnO4 u cm
3 za retitraciju + 50 cm
3 KMnO4 koji
je dodat na početku u erlenmajer, b – zapremina utrošenog rastvora oksalne kiseline
u cm3, 1,0005 i 0,9995 – faktori normaliteta, 1,724 – koeficijenat za prevođenje
ugljenika u humus, 0,000514 – koeficijenat koji označava da svaki cm3 0,1 mol/dm
3
KMnO4 oksidiše 0,000514 g ugljenika u CO2, 100 – koeficijent za izračunavanje
procenta, C – masa uzorka zemljišta.
Određivanje pH vrednosti zemljišta: U zavisnosti od toga, u kakvom se
stanju nalaze joni vodonika u zemljištu, razlikuju se sledeće forme kiselosti: aktivna
(aktuelna) i potencijalna.
Aktivnu kiselost čine joni vodonika koji se nalaze u rastvoru zemljišta, a njihova
količina zavisi od prisustva mineralnih i organskih kiselina i hidrolitički kiselih soli i
stepena njihove disocijacije.
Potencijalna kiselost uslovljena je adsorbovanim jonima vodonika i
aluminijuma. Pri reakciji adsorptivnog kompleksa zemljišta (AKZ) sa katjonima iz
rastvora zemljišta ili sa rastvorima dodatih soli joni vodonika i aluminijuma prelaze
u rastvor i na taj način čine potencijalnu kiselost zemljišta, koja se određuje iz
sodnog ekstrakta zemljišta. U zavisnosti od toga, kakvom soli se zamenjuju
adsorbovani joni, koji određuju keselost, razlikuju se dve njene forme: razmenljiva i
hidrolitička.
Razmenljiva kiselost određuje se tretiranjem uzorka zemlje rastvorom neutralne
soli (najčešće 1 mol/dm3 rastvorom KCl), dok se Hidrolitička kiselost određuje
tretiranjem uzorka zemlje rastvorima jakih baza i slabih kiselina.
Izmeri se dva puta po 10 g zemlje i stavi u čaše. U jednu čašu se unese pipetom
25 cm3 destilovane vode, a u drugu 25 cm
3 rastvora KCl. Zatim se povremeno vrši
mešanje staklenim štapićem u toku 30 minuta i nakon toga se vrši očitavanje pH
vrednosti pomoću pH-metra.
Određivanje ukupnog sadržaja teških metala u zemljištu metodom atomske
apsorpcione spektrofotometrije (AAS)
Mnogi mikroelemenati, koji su važni u ishrani biljaka: B, Cu, Co, Fe, Mn, Mo i
Zn, a posebno oni koji spadaju u teške metale, Cu, Co, Fe, Mn, Mo, Zn, Cr, F, Ni,
Se, Sa i V (tzv. „elementi u tragovima” (osim Fe), kada se nađu u zemljištu u većim
količinama od normalnih, mogu da deluju toksično na biljke i zivotinje koje se hrane
biljkama obogaćenim ovim elementima. U tom smislu se teški metali posebno
proučavaju da bi se utvrdilo da li je neko zemljište „kontaminirano” ili ima normalan
sadržaj ovih elemenata. Da bi se došlo do tog odgovora potrebno je uraditi i ukupni i
pristupačni sadržaj teških metala u zemljištu.
Metoda se zasniva na digestiji uzoraka zemljišta raznim smešama kiselina:
HNO3-HClO4-HF (u Pt ili teflonskim teglicama), conc. HNO3 (uz dodatak H2O2) i
„carske vode” (HCl+HNO3). Pri tome se prisutni makro- i mikroelementi u zemljištu
prevode u rastvorljiva jedinjenja. U dobijenim rastvorima se metodom atomske
9
apsorpcione spektrofotometrije određuje ukupni sadržaj raznih teških metala: Mn,
Cu, Zn, Co, Cr, Pb, Ni, Cd, As, Hg, Se i drugih. Pored toga, iz istih rastvora i istom
metodom mogu da se odrede ukupni sadržaji makroelemenata: Al, Fe, Ca, Mg, K i
Na.
Odmeri se 2,00 g fino sprašene (< 100 mesh-a), suve zemlje, prenese u
erlenmajer zapremine 150 cm3, doda 20 cm
3 conc. HNO3 i na vrh stavi mali stakleni
levak. Onda se erlenmajeri stave na električnu ploču zagrejanu na 150°C i ostave da
smeša u njima blago ključa za vreme od 2 sata. Zatim se hlade 5 minuta, pa se doda
3,00 cm3 30% H2O2 i vrši blago zagrevanje da dođe do reakcije sa peroksidom, a
onda se pusti da smeša blago ključa 15 minuta.
Na kraju se smeša u erlenmajeru ohladi i prenese kvantitativno u normalni sud
od 100 cm3 ispiranjem sa dejonizovanom vodom. Zatim se vrši filtriranje kroz papir
Whatman No. 41, a rastvor se čuva u reagens bocama (plastične ili staklene) do
analize na atomskom apsorpcionom apsorberu.
Dobijene vrednosti se u literaturi navode u prirodnim (normalnim) sadržajima u
raznim zemljištima, kao i o povišenim (toksičnim), koji označavaju da je neko
zemljište zagađeno teškim metalima.
Određivanje sadržaja pristupačnih teških metala u zemljištu
metodom atomske apsorpcije
Odmeri se 15,00 g zemlje, suve i usitnjene, pa se doda 30 cm3 rastvora DTPA
(diethylene-triamine-pentaacetic acid). Zatim se u plastičnim bocama vrši mućkanje
u trajanju od 2 sata. Posle toga se vrši filtriranje kroz papir Whatman No 42 (ili
sličan njemu). Rastvori se čuvaju u pogodnim plastičnim ili staklenim sudovima
(reagens boce, epruvete) i u njima se metodom atomske apsorpcije određuje sadržaj
raznih mikroelemenata.
Priprema DTPA rastvora: Izmeri se 14,9 g TEA (trietanolamin, p.a.), 1,97 g
DTPA i 1,47 g CaCl2∙2H2O, pa se to pomeša i rastvori u oko 200 cm3 dejonizovane
vode. Posle rastvaranja razblaži se dejonizovanom vodom do oko 900 cm3 i podesi
se pH vrednost na 7,30 pomoću 1 mol/dm3 HCl, pa se na kraju dopuni vodom do
1 dm3. Dobijeni rastvor je: 0,05 mol/dm
3 DTPA, 0,01 mol/dm
3 CaCl2 i 0,1 mol/dm
3
TEA.
Sva merenja sadržaja teških metala u zemljištu izvršena su na atomskom
apsorpcionom spektrofotometru – plamenom, SpectrAA 220FS, Sample preparation
Sistem SPS 5, PC AT 486 Varian, Australija, a rezultati su iskazani u ppm (μg/g ili
mg/kg) , prema standardu SRPS B.B8.070 (putem dokumentovanih metoda
akreditovane laboratorije Instituta za tehnologiju nuklearnih i drugih mineralnih
sirovina, ITNMS: DM 10–0/4, 0/6, 0/7, 0/8, 0/9, 0/10, 0/11, 0/12, 0/13 i 0/17).
Zemljište koje je ispitivano u radu uzorkovano je sa sledećih lokacija u
neposrednoj blizini TE „Kostolac”, kao i na različitim udaljenostima od nje: uzorak
1: Požarevac (> 10 km), uzorak 2: Dubravica 12–15 km), uzorak 3: Žagubica
(> 20 km), uzorak 4: Vukovac (> 20 km), uzorak 5: Drmno (u sklopu
termoelektrane), uzorak 6: Kličevac (10 km), uzorak 7: Ćirikovac (10 km), uzorak
8: Bradarac (ca. 10 km), uzorak 9: Stari Kostolac (u sklopu termoelektrane),
10
uzorak 10: Klenovnik (u sklopu termoelektrane), uzorak 11: Petka (5–10 km),
uzorak 12: Ostrvo (ca. 10 km).
REZULTATI I DISKUSIJA
1. Pristup modelovanju kvaliteta vazduha
Ocena uticaja emisije štetnih materija iz dimnih gasova emitovanih iz blokova
B1 i B2 TE „Kostolac” na kvalitet vazduha u pojasu 50 i 100 km od Kostolačkih
elektrana upotrebljen je atmosferski disperzioni model sistem (DISPER 4.0) [22].
U analizi je korišćen opšte poznati Gaussin-ov model disperzije sa Brigsovim
modelom dimnog gasa (jednačina 1), koji je shematski prikazan na slici 2. i baziran
na emisiji SOx, NOx i praškastih materija (PM) u TE „Kostolac”.
Slika 2. Shematski prikaz Gaussin-ovog modela disperzije oblaka dimnog gasa
gde su: Q – emisija zagađujuće materije iz izvora (gs
–1), w – brzina vetra na visini
emisije (ms–1
), He – efektivna visina dimnjaka (m), σy – koeficijenti bočne disperzije
(m), i σz – koeficijenti vertikalne disperzije (m).
Meteorološki podaci
Klimatske karakteristike razmatranog područja imaju odlike umereno
kontinentalne klime, uz izražen uticaj stepsko-kontinentalne klime susednog Banata.
Relativna blizina Đerdapske klisure utiče na pojačano duvanje jugoistočnog vetra –
košave. Podaci o klimatskim uslovima prikazani su na slikama 3. i 4, zasnovane na
višegodišnjim merenjima sprovedenim od strane RHMZ Srbije na meteorološkim
stanicama Veliko Gradište (25 km istočno od termoelektrane), Kostolac (2 km
jugozapadno od termoelektrane) i Ram (13 km severoistočno od termoelektrane)
[18, 19].
11
Slika 3. Brzine i pravci duvanja vetra u regionu TE „Kostolac”
Slika 4. Prosečne godišnje temperature u Kostolačkom regionu
Morfologija letećeg pepela snimljena upotrebom skenirajuće elektronske
mikroskopije (SEM) prikazana je na slici 5. [1].
Slika 5. Morfologija letećeg pepela snimljena upotrebom skenirajuće elektronske
mikroskopije
12
2. Fizička, hemijska, radiološka i mineraloška karakterizacija pepela
Rezultati ispitivanja fizičkih svojstava pepela: specifična gustina, zapreminske
mase i hidraulične zbijenosti prikazani su u tabeli 2. [12].
Tabela 2. Fizičke karakteristike pepela
Fizičko svojstvo Vrednost (u kg/m3)
Nasipna masa 2200
Zapreminska masa 648
Hidraulična zbijenost (50% č.m.) 667
Određivanje granulometrijskog sastava pepela
Standardnom metodom prosejavanja, na seriji sita tipa Tyler, prečnika prosevne
površine 200 mm, određivan je granulometrijski sastav pepela a rezultati su
prikazani u tabeli 3 i na slici 6.
Tabela 3. Srednji granulometrijski sastav uzoraka pepela
Klasa krupnoće
(μm)
Maseno učešće
m (%)
Kumulativno učešće
po plusu R (%)
Kumulativno učešće
po minusu D (%)
-1000 + 425 1,74 1,74 100,00
-425 + 300 3,61 5,35 98,26
-300 + 212 8,24 13,59 94,65
-212 + 150 15,30 28,89 86,41
-150 + 106 25,42 54,32 71,11
-106 + 75 14,09 68,41 45,68
-75 + 45 23,71 92,12 31,59
-45 + 0 7,88 100,00 7,88
Ukupno 100,00
Srednji prečnik zrna: 110 μm, opseg 80-120 μm
Slika 6. Srednji granulometrijski sastav uzoraka pepela
0 7,8
31,59
45,68
71,11
86,41 94,65 98,26 10
0
2
4
6
8
10
12
0 4 7 10 15 21 30 42 100
d (mm)
D (%)
13
Hemijski sastav letećeg pepela (izražen preko oksida odgovarajućih metala) iz
TE „Kostolac” prikazan je u tabeli 4, iz koje se vidi da sadrži 83,63 mas.% (SiO2 +
Al2O3 + Fe2O3) i 6,66 mas.% CaO, te se prema američkoj normnoj specifikaciji
ASTM C618 može okarakterisati kao pepeo klase „F” (niski sadržaj CaO).
Tabela 4. Srednji hemijski sastav elektrofilterskog pepela
Elemenat (u obliku oksida) mas. % ASTM C618
SiO2 56,79 (SiO2 + Al2O3 + Fe2O3) min. 70%
Al2O3 19,10
Fe2O3 7,74
CaO 6,66
MgO 1,28 5,0 max.
TiO2 1,01
SO3 3,89 5,0 max.
P2O5 0,15
Na2O 0,62
K2O 0,87
NiO 0,034
PbO2 0,011
Cr2O3 0,024
CuO 0,059
CoO 0,023
MnO 0,13
V2O5 0,040
SrO 0,157
BaO 1,330
ZnO 0,041
As2O3 0,012
SiO2/ Al2O3 2,97
vlaga – 105ºC 0,09
Gubitak žarenjem – 900ºC 4,05
Mineralni sastav letećeg pepela prikazan je u tabeli 5.
Tabela 5. Kvantitativni mineralni sastav pepela [22]
Mineralni sastav udeo, u %
Zrna termički izmenjenih minerala glina 53,0–55,1
Staklasta faza 24,5–28,2
Kristobalit 2,1–2,4
Minerali Fe 2,7–5,1
Degradirani feldspati 1,9–2,7
Degradirani karbonati 0,8–0,9
Anhidrit 6,0–7,5
Ugalj 2,5–3,7
Ostalo 0,5
14
Agrohemijska svojstva pepela prikazana su u tabeli 6.
Tabela 6. Agrohemijska svojstva pepela
Svojstvo pH
(H2O)
pH
(KCl)
Higroskopna
vlaga (%)
Humus
(%)
CaCO3
(%)
N
(%)
P2O5 (mg/100 g)
K2O (mg/100 g)
Vrednost 8,22 7,97 25,9 3,49 12,55 0,045 17,45 46
Pepeo se odlikuje baznim karakterom, ima izvestan sadržaj humusa nastao iz
nesagorelog uglja, siromašan je azotom, srednje obezbeđen fosfatom i dobro
obezbeđen kalijumom [22].
3. Gamaspektrometrijsko merenje
Radioaktivne materije nastaju i u termoelektranama. One uz gasove CO2, NO2,
čađ, emituju i kancerogene organske čestice (uključujući policiklične ugljovodoni-
ke), čestice teških metala (Pb, Hg, As), ali i prirodne radioaktivne elemente iz
Radioaktivnog niza Urana (U-238) (Ra-226, Rn-222, Pb-210, Po-210),
Radioaktivnog niza Torijuma (Th-232, Th-228) i Radioaktivnog niza Kalijuma
(izotop K-40). Sagorevanjem uglja u termoelektranama, ovi radioaktivni elementi se
prenose iz uglja u biosferu, odakle se prenose i talože u zemljištu na različititoj
udaljenosti od mesta emisije.
Dok u uglju postoji radioaktivna ravnoteža niza (svi članovi radioaktivnog niza
imaju istu aktivnost), ona se njenim sagorevanjem narušava, zbog čega u pepelu
dolazi do višestrukog povećanja sadržaja radioaktivnih elemenata, koje zavisi od
vrste, sastava i kvaliteta uglja i načina loženja, pa može iznositi i do nekoliko stotina
puta više od prirodnog zračenja.
Izmereni sadržaj prirodnih radionuklida u uzorcima letećeg pepela prikazan je u
tabeli 7.
Tabela 7. Sadržaj prirodnih radionuklida u uzorcima letećeg pepela TE „Kostolac”
Radioaktivni niz Radionuklid Aktivnost
(Bq/kg)
Niz U-223 Ra-226 7,8±1,2
Niz Th-232 Th-232 17,3±1,7
Prirodni kalijum K-40 130,6±5,7
Cezijum-137 Cs-137 < 0,6
Na osnovu simulacija disperzije imisija dima i pepela iz TE „Kostolac” (slika 3)
pošlo se od pretpostavke da se veći deo razmatrane oblasti odlikuje ravnim terenom.
Na udaljenosti od 15 km od izvora emisije ne postoji značajno uzvišenje iznad nivoa
zemlje, dok se nakon 20-og kilometra u istočnom pravcu nalaze brdoviti predeli, ali
bez visokih vrhova [13]. Potrebno je naglasiti da uzvišenje terena može da dovede
do povišenih koncentracija štetnih materija, naročito u uslovima stabilne atmosfere
(klase stabilnosti „D”, „E” i „F”). Maksimalne vrednosti koncentracije za tačke koje
su 200-400 m iznad nivoa na kom se nalaze lokacije TE „Kostolac” (za navedene
klase stabilnosti atmosfere).
15
4. Rezultati ispitivanja zemljišta po mehaničkom sastavu i hemijskim karakteristikama
Rezultati ispitivanja zemljišta po mehaničkom sastavu sa koga su uzimani
uzorci prikazani su u Tabeli 8.
Ispitivana zemljišta po mehaničkom sastavu pripadaju teksturnim klasama
glinuše i ilovače.
Po hemijskim karakteristikama ispitivana zemljišta se, takođe, značajno
razlikuju, što je prikazano u tabeli 9.
Tabela 8. Rezultati ispitivanja mehaničkog sastava zemljišta
Uzorak
Higroskopska
vlaga
(u %)
Pesak Prah
Glina
<0,002 mm
Fizička
glina
<0,01 mm
Teksturna
klasa Pesak
(2-0,05)
Krupni
pesak
(2-0,2)
Sitan pesak
(0,2-0,05) 0,05-0,01 0,01-0,002
uzorak 1 2,85 9,43 2,66 6,76 22,09 34,80 33,68 68,48 L.6
uzorak 2 1,22 3,20 1,24 1,96 21,44 35,44 39,92 75,36 T.6
uzorak 3 1,15 24,03 12,62 11,41 10,85 38,16 26,96 65,11 l.6
uzorak 4 1,05 37,60 9,78 27,82 17,00 23,00 22,40 45,40 T.i.
uzorak 5 2,22 16,40 4,50 11,89 18,89 26,44 38,28 64,72 L.6
uzorak 6 1,27 23,00 1,88 21,1 35,71 21,96 19,32 41,28 s.i.
uzorak 7 1,77 11,36 0,99 10,37 28,71 26,88 33,04 59,93 T.i.
uzorak 8 1,73 12,44 0,58 11,85 30,13 28,28 29,16 57,44 T.i.
uzorak 9 2,27 17,86 0,58 14,28 26,14 29,84 26,16 56,00 T.i.
uzorak 10 1,57 23,12 8,94 14,18 25,37 26,72 24,80 51,51 T.i.
uzorak 11 2 8,43 0, 85 7, 58 24,57 32,84 34,16 67,0 l.6
uzorak 12 1,48 15,91 2,83 13,08 21,78 33,08 29,24 62,32 l.6
Oznake u tabeli predstavljaju: T.6. – teška glinuša; l.6. – laka ilovača; T.i. – teška ilovača;
s.i. – srednja ilovača; l.g. – laka glinuša.
Tabela 9. Rezultati ispitivanja hemijskih karakteristika zemljišta
Uzorak
Hu
mu
s
(%)
Ug
ljen
ik
(%)
pH
u H
2O
pH
u 1
M K
Cl
Hid
roli
tičk
a
kis
elo
st
Su
ma
baz
a
V
(%)
H
(%)
CaCO3
(%)
mg
K2O
/ 1
00
g
zem
lje
mg
P2O
5/
10
0g
zem
lje
Teški metali
(u mg/kg)
Ni
Cr
Cd
Pb
uzorak 1 - - 6,65 7,60 - - - - 1,13 >100 31,0
pro
seča
n s
adrž
aj 1
32
,2 k
g/k
g
pro
seča
n s
adrž
aj 5
4,2
4 m
g/k
g
pro
seča
n s
adrž
aj <
0,0
1 m
g/k
g
pro
seča
n s
arža
j 4
,9 m
g/k
g uzorak 2 2,62 1,52 6,98 6,62 - - - - 1,70 26,1 12,7
uzorak 3 3,22 1,87 5,27 4,52 12,30 6,20 33 67 - 40,6 9,7
uzorak 4 1,64 0,95 6,61 5,43 2,26 18,90 89 11 - 24,6 15,6
uzorak 5 2,52 1,46 6,24 5,38 4,85 26,12 84 16 - 22,0 5,5
uzorak 6 2,08 1,21 7,59 7,07 - - - - 10 50,0 42,3
uzorak 7 2,94 1,70 6,37 6,10 4,85 24,72 83 17 - 57,8 15,4
uzorak 8 2,31 1,34 6,50 6,30 1,29 25,12 95 5 - 39,8 13,2
uzorak 9 2,14 1,24 7,03 7,00 - - - - 5,74 >100 46,8 uzorak 10 2,69 1,56 7,07 7,02 - - - - 6,81 >100 47,1 uzorak 11 2,83 1,64 6,85 6,82 - - - - 0,56 >100 24,8 uzorak 12 3,14 1,82 6,96 6,91 - - - - 7,023 >100 46,4
16
Mogu se izdvojiti dve grupe zemljišta po sadržaju karbonata (CaCO3) u
zemljištu – karbonatna i beskarbonatna. U karbonatnim uzorcima sadržaj CaCO3
varira od 0,56–10%, što je u korelaciji sa aktivnom kiselošću zemljišta (pH u H2O).
Aktivna kiselost beskarbonatnih uzoraka varira u intervalu 5,17–6,61 (pH u H2O) što
ukazuje na različite pedogenetske procese koji su prisutni u ispitivanim zemljištima,
kao i njihova pripadnost određenim sistematskim kategorijama zemljišta. Prema
sadržaju humusa zemljišta se bitno razlikuju i sadržaj humusa varira od od
1,64–3,22%, odnosno od slabo humusnih zemljišta do umereno humusnih.
Na osnovu ispitivanja sadržaja pristupačnog kalijuma (kao K2O), može se uočiti
da se u sklopu termoelektrane nalaze zemljišta čiji je sadržaj pristupačnog kalijuma
preko 100 mg/100 g zemljišta, što mogu da budu toksične koncentracije.
Takođe, ostale oblasti kontaminirane kalijumom ili se nalaze u samom krugu
termoelektrane ili se nalaze na liniji oblaka koji se izbacuje iz dima termoelektrane.
Sadržaj nikla u zemljištu takođe ukazuje na kontaminaciju zemljišta usled
prisustva termoelektrane, dok je sadržaj olova u zemljištu (iako se nalazi u ruralnom
području pokazuje rezultat urbanog područja) (tabela 1) rezultat intenzivnog
saobraćaja u ispitivanoj oblasti.
Trogodišnjim istraživanjem zagađenosti zemljišta u kostolačkom basenu,
utvrđeno je da nivo olova i kadmijuma još uvek leži u granicama prosečnog,
prirodnog sadržaja koji se kreće 10-15 mg Pb/kg, odnosno oko 0,5 mg Cd/kg zemlje.
Interesantno je napomenuti da je nivo arsena i žive u zemljištu iz okoline
površinskih kopova Ćirikovac i Klenovnik nešto veći od nivoa ovih elemenata u
okolini površinskog kopa Drmno, što se objašnjava dužim periodom rada stare
kostolačke termoelektrane u odnosu na noviju termoelektranu Drmno.
Radi ispitivanja uticaja zemljišta na poljoprivrednu kulturu, u našim prethodnim
radovima izvršeno je ispitivanje sadržaja teških metala, koji nisu neophodni za
normalne biološke procese (nisu biogeni elementi) od kojih su najistaknutiji: Pb, Ni,
Cd i Cr, u krompiru sorte Desiree koji je uzgajan na ispitivanim zemljištima [15,16].
Na osnovu dobijenih rezultata ispitivanja zaključeno je da svi uzorci krompira
sadrže više od 1 ppm Pb, a da najviše Pb u uzorcima krompira ima 3,13 ppm (što je
čak 3 puta više od dozvoljenih vrednosti) a koji je uzgajan na velikoj udaljenosti od
termoelektrane (> 20 km). Što se tiče Cd, svi uzorci uveliko premašuju dozvoljenu
vrednost od 2 do čak 5 puta. Cr i Ni nisu predviđeni Zakonom da se nalaze u
uzorcima, a primećeno je da Cr i Ni se nalaze u istom uzorku (uzorak 3), što ukazuje
na lokalnu kontaminaciju zemljišta, što nema veze sa prisustvom termoelektrane niti
sa udaljenošću od nje.
Na osnovu rezultata ispitivanja pokazano je da je prosečno 1,88% Ni, 4,34% Cr,
16,92% Cd i 4,99% Pb prisutnog u ispitivanim zemljištima i prešlo u krompir.
Dobijeni rezultati analize nedvosmisleno ukazuju da je na ovim zemljištima
korišćena velika količina fosfatnih đubriva [15,16].
Interesantna je i korelacija Cd sa Ni u uzorcima krompira, jer je u svim
uzorcima u kojima se nalazi najviše Cd zabeležena i najviša koncentracija Ni.
Literaturno je utvrđeno da 30-60% Cd, sadržanog u biljkama, dolazi direktno iz
atmosfere, a 40-70% iz zemljišta [17], dok je našim ispitivanjem pokazano da je, u
slučaju uzorka koji je najviše kontaminiran Cd (uzorak 3), to i dokazano (sadržaj Cd
iznosi 28,6%).
17
Prema rezultatima sadržaja pristupačnih oblika kalijuma i fosfora, može se
uočiti da način ni đubrenje nije bilo kontrolisano, ali da je nedvosmislen uticaj
termoelektrane koja emituje dimni gas sa letećim pepelom koji sadrži kalijum
(izotop K-40) [12].
Zaključak
Zemljišta na različitim lokalitetima Braničevskog okruga, koja se nalaze u
okolini TE „Kostolac”, po mehaničkom sastavu pripadaju teksturnim klasama
glinuše i ilovače, dok se po hemijskim karakteristikama značajno razlikuju: u
karbonatnim uzorcima sadržaj CaCO3 varira u granicama 0,56-10%, što je u
korelaciji sa aktivnom kiselošću zemljišta (pH u H2O). Aktivna kiselost
beskarbonatnih uzoraka varira u intervalu 5,17-6,61 (pH u H2O) što ukazuje na
različite pedogenetske procese koji su prisutni u ispitivanim zemljištima, kao i
njihova pripadnost određenim sistematskim kategorijama zemljišta. Prema sadržaju
humusa ispitana zemljišta se bitno razlikuju jer sadržaj humusa varira od
1,64–3,22%. tj. od slabo humusnih zemljišta do umereno humusnih.
Prema rezultatima sadržaja pristupačnih oblika kalijuma i fosfora, može se
zaključiti da način đubrenja nije bio kontrolisan, ali da je nedvosmislen uticaj
dimnih gasova iz termoelektrane koji sadrži kalijum (izotop K-40). U uzorcima
zemljišta 1 i 9–12 sadržaj kalijuma je preko 100 mg/100 g što su ekstremno visoke
koncentracije. Sadržaj fosfora u zemljištima je takođe dosta visok što ukazuje na
prekomerno unošenje fosfatnog đubriva.
Na osnovu rezultata ispitivanja sadržaja teških metala u biljnoj kulturi –
krompiru može se zaključiti da je prosečno 1,88% Ni, 4,34% Cr, 16,92% Cd i
4,99% Pb prisutnog u ispitivanim zemljištima i prešlo u krompir.
Na osnovu dobijenih rezultata zaključuje se da blizina termoelektrane utiče na
povećani sadržaj teških metala u zemljištu, kako u urbanoj, tako i u ruralnoj sredini,
a naročito je taj uticaj izražen na povećan sadržaj kalijuma u zemljištu čak i
toksičnih doza. Velika udaljenost od termoelektrane doprinosi smanjenju sadržaja
teških metala u zemljištu, pod uslovom da se zemljište ne nalazi na pravcu
prostiranja dimnih gasova iz termoelektrane.
Literatura
[1] D. Jozić, „Studija utjecaja letećeg pepela iz termoelektrane na fizikalno-kemijska
svojstva i ponašanje cementnog kompozita”, doktorska disertacija, Sveučiliste u
Splitu, Kemijsko-tehnološki fakultet, Split, 2007.
[2] V. Vidojković, N. Đorđević, T. Boljanac, M. Vlahović, S. Martinović,
„Ispitivanje mogućnosti vezivanja čestica letećeg pepela iz termoelektrana
elementarnim sumporom”, Hemijska industrija, 60(5-6) (2006) s. 144-147.
[3] B. Perković, A. Mazurkijevič, V. Tarasek, Lj. Stević, „Rekonstrukcije,
modernizacije i ostvarivanje projektovane snage bloka B2 u TE „Kostolac””,
Termotehnika, 30(1-4) (2004) s. 57-81.
18
[4] F.Di Giacomo, A. Del Signore, M. Giaccio, ”Determining the Geographic Origin
of Potatoes Using Mineral and Trace Element Content”, Journal of Agricultural and
Food Chemistry, 55 (2007) pp. 860-866.
[5] Službeni glasnik Republike Srbije (1994): „Pravilnik o dozvoljenim količinama
opasnih i štetnih materija u zemljištu i vodi za navodnjavanje”, br. 23/94, Beograd.
[6] M.B. Webber, A. Kloke and J.Chr. Tjell, (1984): In: ”Processing and Use of
Sewage Sludge”, P.L'Hermite and H. Ott (Eds.), Reidel, Dordrecht.
[7] R. Kastori (Ed.), „Teški metali u životnoj sredini”, Chapter: D. Bogdanović, M.
Ubavić i V. Hadžić, „Teški metali u zemljištu”, Naučni Institut za ratarstvo i
povrtarstvo, Novi Sad, 1997, s. 95-152.
[8] J.H. Williams, Commisission of the European Communites, SL./124/ 88,
Brussels, 1988.
[9] V.Ličina, S.Antić-Mladenović, „Fitostabilizacija teških metala na deposolima
gajenjem poljoprivrednih kultura (kukuruz) uz primenu novih tehnoloških postupaka
rekultavicaije”, Savetovanje „Održivi razvoj grada Požarevca i energetskog
kompleksa Kostolac”, Kostolac, 25. april 2012. god., Zbornik radova, s. 132-141.
[10] B. Gajić, N. Đurović, „Mogući zagađivači poljoprivrednog zemljišta”,
Ecologica, 21(1) (1991) s. 29-34.
[11] Phosphorus & Pottassium, ”Cadmium Imputs to the Soil from Fertlizers”, 120
(1982).
[12] M. Crnčević, J. Dobrosavljević, V. Jančić, Z. Stojanović, Z. Đokić, „Prikaz
projektnog rešenja za izgradnju fabrike za proizvodnju i pakovanje suvih veziva i
maltera”, Savetovanje „Održivi razvoj grada Požarevca i energetskog kompleksa
Kostolac”, Kostolac, 25. april 2012. god., Zbornik radova, s. 57-66.
[13] A. Jovović, M. Stanojević, D. Radić, M. Obradović, D. Todorović, G. Jankes,
D. Stoiljković, V. Jovanović, N. Manić, L. Rubov, K. Džekson, G. Ignjatov, Đ.
Milovanović, S. Petrović, P. Pašajlić, „Analiza raspodele emisije zagađujućih
komponenata iz novog „vlažnog” dimnjaka TE „Kostolac B””, Termotehnika, 35(2)
(2009) s. 177-192
[14] Ministarstvo životne sredine i prostornog planiranja Republike Srbije, „Izveštaj
o stanju zemljišta u Republici Srbiji”, Beograd. 2009.
[15] M.B. Rajković, I. Sredović, B. Žarković, S. Milojković, A. Đorđević, V.
Radovanović, „Neki pokazatelji kvaliteta krompira gajenog na različitim
lokalitetima Braničevskog okruga”, Savetovanje „Održivi razvoj grada Požarevca i
energetskog kompleksa Kostolac”, Kostolac, 25. april 2012. god., Zbornik radova, s.
93-110.
[16] M.B. Rajković, I.D. Sredović, S.R. Milojković, D.V. Tošković, D.D.
Stanojević, „Primena mikrotalasne tehnike za razaranje uzoraka krompira u cilju
određivanja teških metala atomskom apsorpcionom spektrofotometrijom”, Journal
of Engineering&Processing Management, An International Journal, 3(1) (2011) s.
43-58.
[17] S. Grujić, „Kontaminacija životne sredine kadmijumom upotrebom fosfatnih
đubriva”, Opasan otpad i životna sredina, Vrnjačka Banja, 13.-15. maj 1996,
Zbornik radova, s. 353-359.
[18] „Studija o proceni uticaja na životnu sredinu uvođenja postrojenja za
odsumoravanje dimnih gasova TE Kostolac B”, Univerzitet u Beogradu, Mašinski
19
fakultet, Beograd, WorleyParsons, Resources and Enerfy, USA, Energoprojekt-
Entel, Beograd, 2008.
[19] M.R. Beychok, , ”Fundamentals of Stack Gas Dispersion”, 1984.
[20] http://kgh.kvartetv.com/fajlovi/37.%20kongres/37-38.pdf
[21] Službeni glasnik Republike Srbije (2005): „Kategorizacija mulja – Određivanje
pH-vrednosti”, br. 2/06 od 28.12.2005., Beograd.
[22] J.Đorđević-Miloradović, N.Miloradović, N.Savić, „Rekultivacija i
ozelenjavanje deponije jalovišta i pepelišta u Kostolcu”, RD Rekultivacija i
ozelenjavanje Kostolac, 2012.
Acknowledgements. Ovaj rad je rađen u okviru projekta osnovnih istraživanja broj
III 43009. Autori se zahvaljuju Ministarstvu nauke i zaštite životne sredine
Republike Srbije za učešće u finansiranju ovoga rada.