Institute for Medical Research and Occupational Health
Abstract
This study analysed PCB-contaminated natural soil excavated from an area adjacent to an electrical transformer station in Zadar, Croatia. For one year, PCB concentrations were measured in the soil and leachate water under natural climatic conditions. After 12 months, a negligible quantity of Aroclor 1248 (0.024 % in average) and a total of seven key PCB congeners (IUPAC No: PCB-28, PCB-52, PCB-101, PCB-118, PCB-138, PCB-153, and PCB-180) were leached through the soils into water collected under lysimeters (0.032 % in average). Although the amounts of leached PCBs were relatively small, their range 2 µg L-1 to 15 µg L-1 substantially exceeds the maximal allowed concentration of total PCBs in fishponds which is 1 ng L-1. Soil samples were taken on two occasions from three depths from each lysimeter. The distribution of total PCBs as Aroclor 1248 equivalents and seven individual PCB congeners was determined within soil layers before and after planting seeds. In all soil plots the content of total seven PCBs and some individual PCB congeners in the surface soil layers significantly decreased. The total content of the seven PCB congeners in the surface soil layer of all soil plots decreased between 19.0 % (soil plot 2) and 47.6 % (soil plot 1) and in the middle soil layer between 8.1 % (soil plot 4) and 37.4 % (soil plot 1). PCB-28 and PCB-52 showed the highest percent of removal in all soil plots after 12 months of the experiment. The most important mechanism of removal of “lighter” congeners may be evaporation from the soil surface. Generally, our results showed that the PCBs accumulated in the deepest level of the soil, probably due to vertical transport and decreased evaporation. Some of the PCB content was lost to their degradation in the rhizosphere of the plants growing on the analysed soil plots.U ovom radu korišteno je prirodno tlo zagađeno s PCB-ima. Tlo je iskopano oko uništenog kondenzatora trafostanice Zadar (ETS 110/35 kV). Eksperiment je proveden pod prirodnim klimatskim uvjetima tijekom jedne godine, kako bi se mjerila razina PCB-a u tlu i procjednim vodama. Pokusna površina sastoji se od 4 gredice. Na svakoj gredici postavljena su tri lizimetra. Nakon 12 mjeseci (12 perioda u sakupljanju procjednih voda) relativno male količine Aroclora 1248 (prosječno 0,024 %) i sume 7 ključnih kongenera PCB-a (IUPAC No: PCB-28, PCB-52, PCB-101, PCB-118, PCB-138, PCB-153 i PCB-180) nađene su u procjednoj vodi (prosječno 0,032 %). Međutim, ukoliko se uzme u obzir da su maksimalno dopuštene razine PCB-a u ribogojilištima 1 ng L-1, razine izmjerene u procjednim vodama u rasponu od 2 µg L-1 do 15 µg L-1 su više nego značajne. Tijekom dva uzorkovanja analizirano je tlo sa svakog lizimetra na tri dubine. Prije i poslije sijanja biljaka istraživana je raspodjela ukupnih PCB-a tj. sadržaj Aroclora 1248 i pojedinačnih sedam ključnih PCB-a unutar analiziranih slojeva. U površinskom sloju tla svih gredica uočeno je značajno smanjenje sume sedam ključnih PCB-a i pojedinih kongenera PCB-a. Nakon 12 mjeseci, najveći postotak smanjenja zagađivala određen je u tlu gredice br. 1. Rezultati ukazuju da se sadržaj sume sedam ključnih PCB-a u površinskom sloju tla svih gredica smanjio i taj gubitak je u rasponu od 19,0 % (gredica br.2) do 47,6 % (gredica br.1). U srednjem sloju tla gubitak sume sedam ključnih PCB-a je u rasponu od 8,1 % (gredica br.4) do 37,4 % (gredica br.1). Tijekom pokusa u tlu svih gredica uočen je najveći gubitak PCB-28 i PCB-52. Jedan od glavnih mehanizama odgovornih za gubitak niže kloriranih kongenera PCB-a iz površinskog sloja tla je hlapljenje. Općenito, rezultati ukazuju na povišene razine PCB-a u dubljim slojevima tla u odnosu na površinski sloj, vjerojatno zbog vertikalnog transporta PCB-a i manjeg hlapljenja. Osim toga, određeni gubitak PCB-a sigurno je i posljedica njihove razgradnje u rizosferi nađenog biljnog pokrova istraživane zemljišne pokusne površine
