Examination and assessment of changes in the level of ground and water pollution of monoaromatic hydrocarbons in Kraków and neighboring communes

In this work, the level of concentrations of monoaromatic hydrocarbons (BTEX) in surface waters and soils in Kraków and neighboring communes (Skawina, Wieliczka, Niepołomice, Gdów) was examined and evaluated. Flowing and standing water as well as topsoil were examined. The research was conducted in the winter period in 60 measurement points, of which 37 were water collection points and 23 soil extraction points. BTEX extraction from samples was made using the headspace technique, while analysis using gas chromatography coupled with mass spectrometry. In order to convert the obtained peak areas into concentrations, the calibration curve method was used. The research results showed that in the last few years there has been a large decrease in BTEX concentration in surface waters throughout the study area. The largest change was observed for Kraków's surface waters, where the concentration is now around 100 times lower, and in Wieliczka and Skawina the concentrations have decreased several times. At the same time, no significant changes in the level of concentrations in soils were observed. The concentration profile for both soils and waters in most areas did not change significantly, only the proportion between the concentration of individual hydrocarbons changed. A drastic change in the concentration profile occurred only in Krakow. It illustrates how volatile the environment is, surface water, and on the other hand how stable, and thus difficult to remedy environmental component are soils.

W niniejszej pracy zbadano i oceniono poziom stężeń węglowodorów monoaromatycznych (BTEX) w wodach powierzchniowych oraz glebach w Krakowie i gminach ościennych (Skawina, Wieliczka, Niepołomice, Gdów). Badano wody płynące i stojące, oraz wierzchnią warstwę gleb. Badania prowadzono w okresie zimowym w 60 punktach pomiarowych, z czego 37 stanowiły punkty poboru wód, a 23 punkty poboru gleb. Ekstrakcję BTEX z próbek wykonano za pomocą techniki fazy nadpowierzchniowej, natomiast analizę przy użyciu chromatografii gazowej sprzężonej ze spektrometrią mas. W celu przeliczenia otrzymanych powierzchni pików na stężenia, posłużono się metodą krzywej kalibracyjnej. Wyniki badań wykazały że w przeciągu ostatnich kilku lat nastąpił duży spadek stężenia BTEX w wodach powierzchniowych na całym obszarze objętym badaniami.. Największą zmianę zaobserwowano dla wód powierzchniowych Krakowa, gdzie obecnie stężenie jest ok. 100-krotnie mniejsze, a w Wieliczce i Skawinie stężenia zmniejszyły się kilkukrotnie. Przy czym nie zaobserwowano znaczących zmian w poziomie stężeń w glebach. Profil stężeń zarówno w przypadku gleb jak i wód w większości obszarów nie uległ znaczącej zmianie, zmieniły się jedynie proporcję pomiędzy stężeniem poszczególnych węglowodorów. Drastyczna zmiana profilu stężeń nastąpiła jedynie w Krakowie. Obrazuje to jak zmiennym środowiskiem są wody powierzchniowe, a z drugiej strony jak stabilnym, i co za tym idzie trudnym do remediacji komponentem środowiska są gleby.