- Tytuł:
-
Ameliorative effect of phyto-ash and biogas digestate improvers on soil contaminated with heavy metals
Remediacyjne działanie polepszaczy z popiołu z biomasy roślinnej oraz pofermentu na glebę zanieczyszczonej metalami ciężkimi - Autorzy:
-
Diatta, Jean
Grzebisz, Witold
Bzowski, Zbigniew
Spychalski, Waldemar
Biber, Maria - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/204736.pdf
- Data publikacji:
- 2019
- Wydawca:
- Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
- Tematy:
-
soil
heavy metals
remediation
phyto-ash
biogas digestate
improvers
gleba
metale ciężkie
remediacja
fito-popiół
fermentat biogazu
polepszacze - Opis:
-
Nine phyto-ashes from the biomass combustion of birch (Betula), oak (Quercus), red oak (Quercus
rubra), horbeam (Carpinus), pine (Pinus sylvestris), poplar (Populus), maple (Acer), oilseed rape straw (Brassica
napus) and wheat straw (Triticum aestivum) were blended with a biogas digestate at 1:1 mass ratio to give nine
organic-mineral soil improvers. The concept of the research was to outline an eco-friendly and low cost soil
improver for remediating degraded lands. These (i.e. phyto-ashes, improvers and the biogas digestate) were applied
(0, 5, 10, 20, 40 t∙ha-1) to a soil metallurgically contaminated with Cu, Zn, Pb and Cd. Of several tested parameters,
pH changes revealed that organic-mineral soil improvers may efficiently replace (linear R2>0.90****, P<0.001)
phyto-ashes in soil remedial goals. Buffering properties expressed by the cation exchange capacity (CEC) improved
progressively: 29, 52, 71, 100% (phyto-ash treatments) and: 18, 37, 44, 73% (improvers treatments) for the rates 5,
10, 20, 40 t∙ha-1, respectively as referred to the control CEC. The Dynamic Remediation Efficiency (DRE) indices
for Cu, Zn, Pb, Cd revealed metal-specific geochemical reactions initiated by phyto-ashes, improvers and biogas
digestate. The rates 5.0–10.0 t∙ha-1 for phyto-ashes and about 20 t∙ha-1 for improvers [1:1, i.e. Phyto-ash:Biogas
digestate] are recommended. For biogas digestate, the rates 10–20 t∙ha-1 were found more efficient.
W pracy zastosowano 9 popiołów z biomasy roślinnej: brzozy (Betula), dębu (Quercus), dębu czerwonego (Quercus rubra), grabu (Carpinus), sosny (Pinus sylvestris), topoli (Populus), klonu (Acer), słomy rzepaku (Brassica napus) oraz słomy pszennej (Triticum aestivum), które wymieszano z pofermentem w stosunku 1:1. Otrzymano 9 organiczno-mineralnych polepszaczy glebowych. Koncepcja badań polegała na wyodrębnieniu taniego i środowiskowo przyjaznego polepszacza do remediacji gruntów zdegradowanych. Zanieczyszczone Cu, Zn, Pb and Cd próbki gleb pobrano w strefie zlokalizowanej po południowo-wschodnej stronie Huty Zn i Pb w Miasteczku Śląskim. Popioły z biomasy roślinnej, polepszacze oraz poferment zastosowano w dawkach 0, 5, 10, 20, 40 t∙ha-1. Skuteczność procesu remediacyjnego oceniono przy użyciu testów: 0,11 mola CH3COOH dm--3, pH 3,0 (Reaktywne formy Cu, Zn, Pb, Cd) oraz 0,10 mola NaNO3 dm--3 (formy biodostępne). Spośród wielu zbadanych parametrów, zmiany pH ujawniły, że polepszacze mineralno-organiczne mogą skutecznie zastępować (liniowe R2>0,90****; P<0,001) popioły z biomasy roślinnej w zabiegach remediacyjnych. Właściwości buforowe wyrażone pojemnością wymienną w stosunku do kationów (CEC) poprawiły się progresywnie: 29, 52, 71, 100% (na obiektach z popiołami) oraz: 18, 37, 44, 73% (na obiektach z polepszaczami) odpowiednio dla dawek 5, 10, 20, 40 t∙ha-1, w porównaniu do CEC na kontroli. Wskaźniki dynamicznej skuteczności remediacyjnej (DRE) dla Cu, Zn, Pb i Cd wskazały na specyficzne reakcje geochemiczne zainicjowane popiołami, polepszaczami oraz pofermentem. Dawki 5,0–10,0 t∙ha-1 dla popiołów roślinnych, ok. 20 t∙ha-1 dla polepszaczy [1:1, tzn. popiół:poferment] oraz 10–20 t∙ha-1 pofermentu są zalecane. - Źródło:
-
Archives of Environmental Protection; 2019, 45, 2; 73-83
2083-4772
2083-4810 - Pojawia się w:
- Archives of Environmental Protection
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł