ВЛИЯНИЕ УГЛЕРОДИСТЫХ СОРБЕНТОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ, НА ПОДВИЖНОСТЬ ИОНОВ Zn В ПОЧВЕ

УДК 661.183.2, 503.53.062.4

  • Марина Викторовна Бурачевская Академия биологии и биотехнологии ЮФУ Email: marina.0911@mail.ru
  • Татьяна Владимировна Бауэр Академия биологии и биотехнологии ЮФУ Email: bauertatyana@mail.ru
  • Илья Павлович Лобзенко Академия биологии и биотехнологии ЮФУ Email: bkmzyoyo@gmail.com
  • Андрей Владимирович Горовцов Академия биологии и биотехнологии ЮФУ Email: gorovtsov@gmail.com
  • Евгений Михайлович Вечканов Академия биологии и биотехнологии ЮФУ Email: emvechkanov@sfedu.ru
  • Андрей Александрович Плотников Академия биологии и биотехнологии ЮФУ Email: aap@mail.ru
  • Анатолий Вадимович Барахов Академия биологии и биотехнологии ЮФУ Email: tolik.barakhov@mail.ru
  • Елена Сергеевна Федоренко Академия биологии и биотехнологии ЮФУ Email: elena.fedorenko.99@mail.ru
  • Инна Валерьевна Замулина Академия биологии и биотехнологии ЮФУ Email: ivzamulina@sfedu.ru
  • Татьяна Михайловна Минкина Академия биологии и биотехнологии ЮФУ Email: tminkina@mail.ru
Ключевые слова: биочар, гранулированный активированный уголь, тяжелый металл, ремедиация, подвижные формы, моделируемое загрязнение

Аннотация

Загрязнение почвы тяжелыми металлами не только снижает урожайность сельскохозяйственных культур, но и негативно влияет на здоровье человека и животных. Даже такой биофильный элемент, как Zn, при избыточном поступлении в живые организмы оказывает токсическое воздействие. Внесение в почву сорбентов позволяет обеспечить связывание поллютантов in situ, приводящее к уменьшению их подвижности и биологической доступности. В ходе работы были исследованы и сопоставлены физико-химические характеристики гранулированного активированного угля (ГАУ) коммерческого производства и биоугля (биочара), получаемого из региональных отходов сельского хозяйства (шелуха риса), обусловливающие их поглотительную способность по отношению к ионам Zn. В условиях модельного эксперимента показана инактивация металла в загрязненных почвах при применении углеродистых сорбентов. Благодаря высоким сорбционным свойствам ГАУ и биочара установлено уменьшение содержания подвижных (обменных, комплексных и специфически сорбированных) соединений Zn в загрязненных почвах. Наиболее эффективная доза для снижения подвижности ионов металла в почве оказалась равной 5% от массы почвы как для биочара, так и для ГАУ.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Марина Викторовна Бурачевская, Академия биологии и биотехнологии ЮФУ

кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник

Татьяна Владимировна Бауэр, Академия биологии и биотехнологии ЮФУ

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник

Илья Павлович Лобзенко, Академия биологии и биотехнологии ЮФУ

младший научный сотрудник

Андрей Владимирович Горовцов, Академия биологии и биотехнологии ЮФУ

кандидат биологических наук, доцент

Евгений Михайлович Вечканов, Академия биологии и биотехнологии ЮФУ

кандидат биологических наук, доцент

Андрей Александрович Плотников, Академия биологии и биотехнологии ЮФУ

преподаватель

Анатолий Вадимович Барахов, Академия биологии и биотехнологии ЮФУ

кандидат биологических наук, младший научный сотрудник

Елена Сергеевна Федоренко, Академия биологии и биотехнологии ЮФУ

младший научный сотрудник

Инна Валерьевна Замулина, Академия биологии и биотехнологии ЮФУ

ассистент

Татьяна Михайловна Минкина, Академия биологии и биотехнологии ЮФУ

доктор биологических наук, профессор, заведующая кафедрой

Литература

Vodyanitskiy Yu.N. Agrokhimiya, 2008, no. 9, pp. 87–94. (in Russ.).

Liu D., Li S., Islam E., Chen J.R., Wu J.S., Ye Z.Q., Peng D.L., Yan W.B., Lu K.P. Journal of Zhejiang University Science B, 2015, vol. 16, pp. 123–130. DOI: 10.1631/jzus.B1400107.

Mendez M.O., Maier R.M. Environmental Health Perspectives, 2008, vol. 116, pp. 278–283. DOI: 10.1289/ehp.10608.

Zhang X., Wang H., He L., Lu K., Sarmah A., Li J., Bolan N.S., Pei J., Huang H. Environmental Science and Pollution Research, 2013, vol. 20, pp. 8472–8483. DOI: 10.1007/s11356-013-1659-0.

Koptsik G.N. Pochvovedeniye, 2014, no. 7, pp. 851–851. DOI: 10.7868/S0032180X14070077. (in Russ.).

Pukalchik M., Mercl F., Terekhova V., Tlustos P. Chemosphere, 2018, vol. 203, pp. 228–238. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2018.03.181.

Jafri N., Wong W.Y., Doshi V., Yoon L.W., Cheah K.H. Process safety and environmental protection, 2018, vol. 118, pp. 152–166. DOI: 10.1016/j.psep.2018.06.036.

Zimmerman A.R., Ouyang L. Soil Biology and Biochemistry, 2019, vol. 130, pp. 105–112. DOI: 10.1016/j.soilbio.2018.12.011.

Kuzyakov Y., Bogomolova I., Glaser B. Soil Biology and Biochemistry, 2014, vol. 70, pp. 229–236. DOI: 10.1016/j.soilbio.2013.12.021.

Vasilyeva G.K., Strijakova E.R., Nikolaeva S.N., Lebedev A.T., Shea P.J. Environmental Pollution, 2010, vol. 158, no. 3, pp. 770–777. DOI: 10.1016/j.envpol.2009.10.010.

Gilmour C.C., Riedel G.S., Riedel G., Kwon S., Landis R., Brown S.S., Menzie C.A., Ghosh U. Environmental Sci-ence and Technology, 2013, vol. 47, pp. 13001–13010. DOI: 10.1021/es4021074.

Xu S., Chen J., Peng H., Leng S., Li H., Qu W., Hu Y., Li H., Jiang S., Zhou W., Leng L. Fuel, 2021, vol. 291, article 120128. DOI: 10.1016/j.fuel.2021.120128.

Mohan D., Pittman C.U., Steele P.H. Energy Fuels, 2006, vol. 20, no. 3, pp. 848–889. DOI: 10.1021/ef0502397.

Lu K., Yang X., Gielen G., Bolan N., Ok Y.S., Niazi N.K., Xu S., Yuan G., Chen X., Zhang X., Liu D., Song Z., Liu X., Wang H. Journal of Environmental Management, 2017, vol. 186, no. 2, pp. 285–292. DOI: 10.1016/j.jenvman.2016.05.068.

Amonette J.E., Jospeh S., Biochar for Environmental Management Science and Technology. Earthscan, London, 2009, pp. 241–250.

Rizhiya Ye.YA., Buchkina N.P., Mukhina I.M., Belinets A.S., Balashov Ye.V. Pochvovedeniye, 2015, no. 2, pp. 211–220. (in Russ.).

GOST 6217-74. Ugol' aktivnyy drevesnyy droblenyy. Tekhnicheskiye usloviya. [GOST 6217-74. Coal active wood shredded. Specifications]. Moscow, 1976, 8 p. (in Russ.).

Minkina T.M., Bauer T.V., Batukaev A.A., Mandzhieva S.S., Burachevskaya M.V., Sushkova S.N., Varduni T.V., Sherstnev A.K., Kalinichenko V.P. Environmental Engineering and Management Journal, 2015, vol. 4, no. 2, pp. 481–486. DOI: 10.30638/eemj.2015.050.

Rodríguez L., Ruiz E., Alonso-Azcarate, J., Rincon J. Journal of Environmental Management, 2009, vol. 90, no. 2, pp. 1106–1116. DOI: 10.1016/j.jenvman.2008.04.007.

Huang S.H. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2014, vol. 24, pp. 3324–3331. DOI: 10.1016/s1003-6326(14)63473-7.

Minkina T., Rajput V., Fedorenko G., Fedorenko A., Mandzhieva S., Sushkova S., Morin T., Yao J. Environmental Geochemistry and Health, 2020, vol. 42, pp. 45–58. DOI: 10.1007/s10653-019-00269-8.

Minkina T.M., Mandzhieva S.S., Burachevskaya M.V., Bauer T.V., Sushkova S.N. Methods X, 2018, vol. 5, pp. 217–226. DOI: 10.1016/j.mex.2018.02.007.

Voronkov M.G., Zelchan G.I., Lukevits E.Ya. Kremniy i zhizn'. Biokhimiya, toksikologiya i farmakologiya soyedineniy kremniya: izd. 2-ye, pererab. i dop. [Silicon and life. Biochemistry, toxicology and pharmacology of silicon com-pounds: ed. 2nd, revised and additional]. Riga, 1978, 588 p. (in Russ.).

Jacquat O., Voegelin A., Kretzschmar R. Geochimica et Cosmochimica Acta, 2009, vol. 73, pp. 5256–5272. DOI: 10.1016/j.gca.2009.05.066.

Bauer T., Pinskii D., Minkina T., Mandzhieva S., Burachevskaya M., Kalinitchenko V., Barakhov A. Geochemistry Exploration Environment Analysis, 2019, vol. 19, pp. 184–192. DOI: 10.1144/geochem2017-086.

Burachevskaya M., Minkina T., Mandzhieva S., Bauer T., Chaplygin V., Sushkova S., Tsitsuashvili V., Popileshko Y. Geochemistry Exploration Environment Analysis, 2019, vol. 19, pp. 93–100. DOI: 10.1144/geochem2017-079.

Piccolo A., Stevenson F.J. Geoderma, 1982, vol. 27, pp. 195–208. DOI: 10.1016/0016-7061(82)90030-1.

Mellis E.V., Casagrande J.C., Cruz, M.C.P. Conference proceedings 7th international Conference on the Biogeochem-istry of Trace Elements, 2003, vol. 5, pp. 20–21.

Manceau A., Marcus M.A., Tamura N., Proux O., Geoffroy N., Lanson B. Geochimica et Cosmochimica Acta, 2004, vol. 68, pp. 2467–2483. DOI: 10.1016/S0016-7037(03)00883-4.

Опубликован
2022-11-23
Как цитировать
1. Бурачевская М. В., Бауэр Т. В., Лобзенко И. П., Горовцов А. В., Вечканов Е. М., Плотников А. А., Барахов А. В., Федоренко Е. С., Замулина И. В., Минкина Т. М. ВЛИЯНИЕ УГЛЕРОДИСТЫХ СОРБЕНТОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ, НА ПОДВИЖНОСТЬ ИОНОВ Zn В ПОЧВЕ // Химия растительного сырья, 2022. № 1. С. 323-331. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/11702.
Выпуск
Раздел
Биотехнологии