Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport
- Nem vegyi anyag
- Fémek, félfémek és vegyületeik
- fémek
A miniliziméteres mérés célja (és egyben újdonsága), hogy megállapítsuk, mekkora mértékben képesek a különböző stabilizáló szerek különböző mennyiségben a talajhoz adva csökkenteni a toxikus fémek mobilitását. A stabilizálószerrel kezelt, illetve kezeletlen kontroll talajokat átfolyásos oszlopokba töltve esővizet szimulálva CaCl2-os (0,16 mmol) vizes oldattal locsoljuk. Analitikai módszerrel mérhető a csurgalékvíz toxikus fém tartalma.
Alkalmazható fémmel szennyezett talajok stabilizációjának vizsgálatára.
A különböző fémek kimutatási határai.
A könnyen betömörödő talajok vagy esetleges csapadékkiválás esetén az átfolyási idő nagy mértékben megnövekedhet.
A kis mennyiségű minta akkor reprezentatív, ha átgondolt mintavétel után, homogenizált mintából dolgozunk.
A Schachtschabel féle üvegcsőbe Witte féle porcelánlemezt helyezünk, majd erre selyemszita szövetet vágunk ki és rakunk rá. 40 g talajt helyezünk az oszlopba, majd erre egy kör alakúra vágott szúnyogháló darabot teszünk. Ezeket ismételgetve összesen 200 g talajt mérünk be de a legtetejére nem teszünk hálót. Az így elkészült oszlopokhoz elkészítjük a 0,16 mMol-s CaCl2-os oldatot és minden oszlopra pipettával 50 ml-t töltünk. Az elején, míg nem nedvesedett át a talaj, addig locsoljuk, míg a lecsöpögő víz mennyisége az Erlenmeyer lombikban körülbelül 50 ml lesz. Ez lesz az első frakció.
A későbbiekben 50 ml-enként öntözzük és megmérjük a csurgalékvíz mennyiségét. A frakciók fémtartalmát például ICP-atomabszorpciós módszerrel meghatározzuk.
A mérés erőssége, hogy alacsony költségű, egy embernek napi körülbelül oszloponként 5-10 percet kell csak időben ráfordítani, de jó, ha naponta legalább egyszer történik mintavétel(előfordulhat napi több mintavétel is). A felszerelés, műszerigénye kicsi, összeszereléséhez, illetve a mintavételhez nincs szükség szakemberre. Jól a környezeti realitását is.
Időigényesebb az oszlopok összeállítása, ugyanis az oszlop aljára helyezendő Witte-féle porcelán korongot, melynek feladata a talajszemcsék visszatartása, nehéz beleilleszteni a csőbe. Az üvegoszlop törékeny. A CaCl2 oldat csak szimulálja az esővizet, így nem teljesen ugyanazok a hatások érik a talajt, mint a környezetben. A csurgalékvíz további analízisére van szükség.
Stabilizáció vizsgálatán kívül a miniliziméterek átfolyásos talajreaktorként széleskörűen alkalmazhatóak technológia tervezéséhez vagy monitoringjához.
Nincsenek különösebb veszélyek, az oszlopok nem megfelelő kezelés esetén eltörhetnek, erősen szennyezett talajok esetén a csurgalékvíz is erősen szennyezett lehet, melyet körültekintéssel kell kezelni.
A módszer jelentőssége, hogy laboratóriumi körülmények között modellezzük az esővíz kilúgzó hatását. Két hét alatt egy teljes évnyi esővíz modellezhető. A módszerrel pontosabb képet kapunk a fémek mobilitásának változásáról a talajban, mint egy egyszerű extrakcióval.
Bertalan Zsuzsanna: Toxikus fémekkel szennyezett bányászati meddő stabilizációja pernyével és mésszel (Diplomamunka)
Gergely Felicián: Toxikus fémekkel szennyezett hordalékok, talajok és meddőanyagok kémiai stabilizációja (Diplomamunka)
Vizsgáltuk, hogy a csepeli és ráckevei vas-mangán hidroxid ivóvíztisztítási csapadék, a tatai pernye és sz almásfüzitői vörösiszap hozzáadására hogyan változik a toxikus fémek mobilitása és a pH szennyezett ezőgazdasági talajokban és bányászati meddőanyagokban. Az adalékanyagok hozzáadására a fémek koncentrációja a csurgalékvízben az arzénét kivéve jelentősen csökkent a kontroll mintához képest. Az arzén esetén azt figyeltük meg, hogy (mivel a pH nő a hozzáadott adalékanyagok hatására) az arzén koncentrációja a csurgalékvízben nőtt, ugyanis ez a fém a lúgosabb pH-n mobilizálódik.
A gyöngyösoroszi szabadföldi kémiaival kombinált fitostabilizációs kísérleti területen bányabérci meddőanyagból kialakított, pernyével, mésszel és vasreszelékkel stabilizált parcellák anyagából technológiamonitoring céljából mintát vettünk és miniliziméteres kioldási kísérletben vizsgáltuk a fémek mobilitásának változását. Eredményként elmondható, hogy a pernye+meszes kezelés az As kivételével hatékonyabban csökkenti le a fémek mobilitását, mint a csak pernyés kezelés. A vasreszelék hozzáadásával a fémek mobilitása tovább csökkenthető.
A gyöngyösoroszi szabadföldi kémiaival kombinált fitostabilizációs kísérleti területen bányaudvari meddőanyagból kialakított, pernyével, mésszel és vasreszelékkel stabilizált parcellák anyagából technológiamonitoring céljából mintát vettünk és miniliziméteres kioldási kísérletben vizsgáltuk a fémek mobilitásának változását. Eredményként elmondható, hogy a bányaudvari meddőanyag stabilizálására alkalmas a pernye és a mész keveréke.