Vsebina 

Okolje, v katerem danes živimo, je obremenjeno z različnimi potencialno škodljivimi trdnimi onesnaževali, katerih prisotnost v okolju zmanjšuje kakovost človekovega življenja. Prisotnost trdnih anorganskih onesnaževal v okolju je posledica delovanja različnih naravnih dejavnikov, kot so preperevanje kamninske in pedološke podlage, resuspenzija in transport puščavskega prahu, vulkanske emisije, naravni požari itd., ter nekdanje pretekle in današnje človekove dejavnosti, kot so rudarjenje, procesi taljenja in reciklaže mineralnih in drugih surovin v industriji, izgorevanje trdnih in tekočih goriv v industrijskih in drobnih kuriščih ter prevoznih sredstvih, prašenje zaradi prometa in soljenja cest itd. Večinoma gre za sočasno delovanje naravnih in antropogenih virov oziroma njihovo kombinacijo. Posledično so združbe anorganskih trdnih onesnaževal v okoljskih medijih lahko zelo raznolike in kompleksne, saj predstavljajo mešanico naravnih in antropogenih trdnih onesnaževal. Tako je poleg poznavanja splošne, povprečne kemične sestave onesnaženih medijev, ki zadostuje za prepoznavanje prisotnosti in razsežnosti onesnaženja, nujno tudi podrobnejše poznavanje kemijskih, mineraloških in morfoloških lastnosti posameznih trdnih onesnaževal, ki so odvisne od procesov pri katerih so nastali in kemične sestave izvornega materiala ter predstavljajo »prstne odtise« oziroma indikatorje za prepoznavanje njihovih virov in transportnih poti. Poznavanje posameznih virov, njihovih prispevkov in transportnih poti je nujno za učinkovit nadzor nad emisijami trdnih onesnaževal. Ker trdna onesnaževala antropogenega izvora predstavljajo variabilni del vseh onesnaževal v okolju, je njihovo količino možno učinkovito nadzorovati in tudi zmanjšati s ciljnim omejevanjem emisij na posameznih virih, ki najbolj prispevajo k obremenjenosti okolja.

 V projektu so bila raziskana urbano-industrijska območja z različnimi viri trdnih onesnaževal, kjer so dosedanje raziskave različnih medijev okolja pokazale veliko obremenjenost okolja z antropogenimi trdnimi onesnaževali in težkimi kovinami, vendar pa natančnejša določitev prispevkov posameznih virov k onesnaženju doslej ni bila možna. Obravnavani so bili različni okoljski mediji, kot so tla, rečni in cestni sedimenti, zrak in padavine. ki so posredno ali neposredno povezani z ekosistemi in človekom. Za primerjavo smo obravnavali tudi vzorci izvornih materialov iz posameznih potencialnih virov.

 Pri raziskavi smo uporabili vrstični elektronski mikroskop z energijsko disperzijskim spektrometrom (SEM/EDS). Glavni prispevek te metode so informacije o kemični in mineralni sestavi ter morfologiji trdnih delcev, na katerih temelji razdelitev potencialno nevarnih trdnih onesnaževal v okolju glede na njihov izvor, in katerih ni mogoče pridobiti z uporabo običajnih geokemičnih analitičnih metod, saj se informacije o morfologiji in mineralogiji posameznih trdnih delcev pri teh metodah izgubijo. Poleg opredelitve trdnih delcev s SEM/EDS smo izvedli tudi klasično večelementno kemijsko analizo, analizo mineralne sestave s praškovno rentgensko difrakcijo in meritve koncentracij delcev v zraku s prenosnim merilcem delcev v zraku.

Cilji projekta so bili, da v različnih medijih okolja identificiramo združbe anorganskih trdnih onesnaževal, predvsem delcev s kovinami, opredelimo njihove kemične, mineraloške in morfološke lastnosti, ocenimo vire in prispevke virov k vsebnostim trdnih onesnaževal v okolju ter tako pokažemo uporabnost lastnosti trdnih onesnažil kot indikatorjev virov.

 Dognanja projekta lahko prispevajo k razvoju novih metodologij, ki temeljijo na opredelitvi lastnosti posameznih delcev, za natančnejše določanje virov trdnih onesnaževal v okolju in oceno prispevkov posameznih virov. To omogoča sprejemanje učinkovitih ukrepov za zmanjšanje emisij trdnih onesnaževal ter prispeva k boljšemu stanju v okolju.

 BIBLIOGRAFSKE REFERENCE PROJEKTA:

1.01 Izvirni znanstveni članki

1. MILER, M., BAVEC, Š., GOSAR, M. The environmental impact of historical Pb-Zn mining waste deposits in Slovenia. Journal of environmental management 308, 2022, 114580, DOI: 10.1016/j.jenvman.2022.114580. [COBISS.SI-ID 99235331]
2. MILER, M. Airborne particles in city bus: concentrations, sources and simulated pulmonary solubility. Environmental geochemistry and health 43/7, 2021, 2757-2780, DOI: 10.1007/s10653-020-00770-5. [COBISS.SI-ID 38478851]
3. ZUPANČIČ, N., MILER, M., AŠLER, A., POMPE, N., JARC, S. Contamination of children’s sandboxes with potentially toxic elements in historically polluted industrial city. Journal of hazardous materials 412, 2021, 125275, DOI: 10.1016/j.jhazmat.2021.125275. [COBISS.SI-ID 49439235]
4. WANG, L., STANIČ, S., BERGANT, K., EICHINGER, W., MOČNIK, G., DRINOVEC, L., VAUPOTIČ, J., MILER, M., GOSAR, M., GREGORIČ, A. Retrieval of vertical mass concentration distributions: Vipava valley case study. Remote sensing 11/2, 2019, 1-20, doi: 10.3390/rs11020106. [COBISS.SI-ID 5310715]
5. MILER, M., GOSAR, M. Assessment of contribution of metal pollution sources to attic and household dust in Pb-polluted area. Indoor air 29/3, 2019, 487-498, doi: 10.1111/ina.12548. [COBISS.SI-ID 2897749]
6. ŠORŠA, A., MILER, M., GOSAR, M., HALAMIĆ, J. Follow-up geochemical studies and mineralogical investigations by scanning electron microscopy/energy dispersive spectroscopy (SEM/EDS) of soil samples from the industrial zone of Sisak, Croatia. Journal of geochemical exploration 187, 2018, 168-183, doi: 10.1016/j.gexplo.2017.07.015. [COBISS.SI-ID 2637653]
7. JARC, S., MILER, M., ŠEBELA, S., ZUPANČIČ, N. Sources of sulphate minerals in limestone cave-a possible evidence of anthropogenic activity: a case study in Črna Jama Cave (Slovenia). Environmental science and pollution research international 24/34, 2017, 26865-26873, doi: 10.1007/s11356-017-0486-0. [COBISS.SI-ID 1368670]
8. ŠEBELA, S., ZUPANČIČ, N., MILER, M., GRČMAN, H., JARC, S. Evidence of Holocene surface and near-surface palaeofires in karst caves and soils. Palaeogeography, palaeoclimatology, palaeoecology 485, 2017, 224-235, doi: 10.1016/j.palaeo.2017.06.015. [COBISS.SI-ID 1345886]
9. MILER, M. Characterisation of secondary metal-bearing phases in used dental amalgam and assessment of gastric solubility. Environmental geochemistry and health, 39/6, 2017, 1607-1619, doi: 10.1007/s10653-017-9972-z. [COBISS.SI-ID 2619221]

1.02 Pregledni znanstveni članki

10. ŽIBRET, G., GOSAR, M., MILER, M., ALIJAGIĆ, J. Impacts of mining and smelting activities on environment and landscape degradation – Slovenian case-studies. Land degradation & development, 29/12, 2018, 4457-4470, doi: 10.1002/ldr.3198. [COBISS.SI-ID 2850645]