Tytuł prezentacji. Możliwość wykorzystania biowęgla w rekultywacji gleb zanieczyszczonych. metalami ciężkimi

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Tytuł prezentacji. Możliwość wykorzystania biowęgla w rekultywacji gleb zanieczyszczonych. metalami ciężkimi"

Janina Owczarek
6 lat temu
Przeglądów:

Grunwaldzka 53, 50-357 Wrocław 2 Katedra Ogrodnictwa, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, pl.

1 Agnieszka Medyńska-Juraszek, Irmina Ćwieląg-Piasecka 1, Piotr Chohura 2 1 Instytut Nauk o Glebie i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu ul. Grunwaldzka 53, Wrocław 2 Katedra Ogrodnictwa, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, pl. Grunwaldzki 24a, Wrocław Możliwość wykorzystania biowęgla w rekultywacji gleb zanieczyszczonych Tytuł prezentacji metalami ciężkimi , Rawa Mazowiecka II Konferencja Biowęgiel w Polsce

2 Zanieczyszczenie gleb metalami ciężkimi jako wyzwanie Dodatek do gleb wprowadzany do gleb w celu remediacji zanieczyszczeń powinien zapewnić długotrwałe działanie ograniczające dalszą migracje zanieczyszczeń do wód i łańcucha pokarmowego. Zanieczyszczenie gleb metalami ciężkimi ma charakter lokalny i dotyczy głównie terenów przyległych oraz zajętych pod górnictwo i przetwórstwo rud metali nieżelaznych. Metale ciężkie nie podlegają procesom biodegradacji, a ich trwałość w środowisku glebowym jest bardzo duża, co stanowi duże wyzwanie w poszukiwaniu odpowiednich metod remediacji gleb.

adsorpcja, wiązanie, kompleksowanie na i w strukturze biowęgla?

3 Mechanizmy ograniczania dostępności metali ciężkich po wprowadzeniu dodatku biowęgla do gleby regulacja odczynu wzrost pojemności sorpcyjnej wzrost zawartości rozpuszczalnego węgla organicznego (DOC) ko-precypitacja, adsorpcja, wiązanie, kompleksowanie na i w strukturze biowęgla? stymulowanie podstawowych właściwości gleby, rozwoju mikroorganizmów glebowych stwarzanie odpowiednich warunków do rozwoju roślin (fitoremediacja) Źródło:

4 4 Zatrzymywanie zanieczyszczeń Biowęgiel produkowany w temperaturze C Biowęgiel produkowany w temperaturze 600 C Źródło: Dong i in Environ. Sci. Technol., 47,

5 Sorpcja na powierzchni biowęgla Źródło: A review of biochars potential role in the remediation, revegetation and restoration of contaminated soils L. Beesley et al. / Environmental Pollution 159 (2011) 3269e3282

6 Formosa Mine Superfund Site w stanie Oregon, USA

7 Kopalnia arsenopirytu w Czarnowie, woj. dolnośląskie

8 Wydobycie i przeróbka rud miedzi

Doświadczenie wazonowe Gleby pobrane do doświadczenia pochodziły z poziomów powierzchniowych (0-30 cm) gruntów położonych w sąsiedztwie huty miedzi w województwie dolnośląskim.

9 Doświadczenie wazonowe Gleby pobrane do doświadczenia pochodziły z poziomów powierzchniowych (0-30 cm) gruntów położonych w sąsiedztwie huty miedzi w województwie dolnośląskim. Rodzaj gleby Skład granulometryczny ph Corg % Metale całkowite mg/kg Cu Pb Zn Cd Ni Cr As HMG Piasek słabogliniasty 4,9 0, , Zawartości metali ciężkich zostały przeanalizowane na spektrometrze MP AES 4200 firmy Agilent.

10 Doświadczenie wazonowe

11 Wpływ na odczyn gleby ph Kontrola 5% BC 10%BC

12 % % % % Dostępność metali ciężkich po ekstrakcji 0,11 M kwasem octowym Zn Cu Kontrola 5% BC 10%BC 0 Kontrola 5% BC 10%BC Pb Cd Kontrola 5% BC 10%BC 0 Kontrola 5% BC 10%BC

13 % Ekstrakcja sekwencyjna metali ciężkich wg. BCR Zn Gleba kontrola Gleba + 5% BC Gleba + 10% BC Frakcja wymienna Frakcja związana z materią organiczną Frakcja związana z FeO i MnO Frakcja rezydualna

14 % Ekstrakcja sekwencyjna metali ciężkich wg. BCR Cu Gleba kontrola Gleba + 5% BC Gleba + 10% BC Frakcja rezydualna Frakcja związana z materią organiczną Frakcja związana z FeO i MnO Frakcja wymienna

15 % Ekstrakcja sekwencyjna metali ciężkich wg. BCR Pb Gleba kontrola Gleba + 5% BC Gleba + 10% BC Frakcja rezydualna Frakcja związana z FeO i MnO Frakcja związana z materią organiczną Frakcja wymienna

16 % Ekstrakcja sekwencyjna metali ciężkich wg. BCR 100 Cd Gleba kontrola Gleba + 5% BC Gleba + 10% BC Frakcja rezydualna Frakcja związana z materią organiczną Frakcja związana z FeO i MnO Frakcja wymienna

17 Wnioski 1) Efekt immobilizacja metali ciężkich poprzez dodatek biowęgla zależy od szeregu podstawowych właściwości gleby takich jak: skład granulometryczny, zawartość węgla organicznego, odczynu, pojemności sorpcyjnej gleby. 2) Najlepsze efekty uzyskujemy stosując biowęgiel glebach piaszczystych o odczynie kwaśnym. 3) Efekt immobilizacji po zastosowaniu dodatku biowęgla zależał od analizowanego pierwiastka. W przypadku Cu i Zn, dodatek biowęgla powodował zwiększenie dostępności metalu w glebie, podczas gdy dostępność Pb i Cd zmalała. 4) Jednym z potencjalnych mechanizmów immobilizacji metali ciężkich po zastosowaniu dodatku biowęgla jest wzrostu ph gleby. 5) Analiza BCR wykazała, że w przypadku takich pierwiastków jak Pb i Cd, które wykazują duże powinowactwo do glebowej materii organicznej, dodatek biowęgla powoduje silniejsze kompleksowanie tych pierwiastków i obniżenie ich dostępności.

18 Dziękuję za uwagę

Podobne dokumenty

Możliwość zastosowania biowęgla w rolnictwie, ogrodnictwie i rekultywacji

Możliwość zastosowania biowęgla w rolnictwie, ogrodnictwie i rekultywacji Agnieszka Medyńska-Juraszek, Irmina Ćwieląg Piasecka, Magdalena Dębicka, Piotr Chohura, Cecylia Uklańska-Pusz, Wojciech Pusz 1, Agnieszka Latawiec, Jolanta Królczyk 2 1 Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu