Talaj mikrokozmosz stabilizáció vizsgálatára

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport

Szervezet/Adatszolgáltató neveBudapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport
Kapcsolattartó személy neve
Dr. Molnár Mónika, Dr. Feigl Viktória
Módszer neveTalaj mikrokozmosz stabilizáció vizsgálatára
Módszer angol neve
Soil stabilisation microcosm
A fejlesztés fázisa
alkalmazott
Fejlesztési projekt neve, száma
BÁNYAREM, GVOP-3.1.1-2004-05 257/3.0; MOKKA, NKFP3/00020/2005; LOKKOCK GVOP-3.1.1-2004-05 257/3.0
Vegyi anyag csoport|Konkrét vegyi anyag
  • Fémek, félfémek és vegyületeik
  • fémek
A módszer típusa
Mérési/analitikai módszer
A módszer alkalmazásának helye
Laboratóriumban
A módszer alkalmazási területei
Szennyezőanyag jellemzése környezeti elemben/ fázisban/ mintában
Talaj és a szennyezőanyag kölcsönhatásának jellemzése
Technológiai beavatkozások hatásának jellemzése
A módszer alkalmazási lehetőségei
Környezetmonitoring
Szennyezett környezet előzetes felmérése
Technológiamonitoring
Környezeti elem/fázis, amelyre a módszer alkalmazható
Telített talaj
Telítetlen (teljes) talaj
A kivitelezéshez szükséges eszköz/műszer
1-2 kg-os edény, termosztát
Milyen standard anyagok szükségesek a kivitelezéshez
kontroll talaj
Milyen reagensek/segédanyagok szükségesek a kivitelezéshez
víz (a talaj nedvesítéséhez)
Mennyi mintát igényel
1-2 kg
Milyen szintű az adatfeldolgozás
Csatlakozó szoftver végzi az adatgyűjtést, naplózást, kiértékelést
Legalább milyen szakképzettség szükséges a kivitelezéshez
Középfokú (vegyésztechnikus, vegyipari szakmunkás, laboratóriumi asszisztens)
Milyen laboratórium szükséges a kivitelezéshez
Általános analitikai laboratórium
A berendezés beszerzési ára
10.000 HUF alatt
Munkaerőköltség/mérés
500 - 1 000 HUF
Összes költség/mérés
2 000 - 5 000 HUF
Rövid lényegretörő leírás, az újdonság magyarázatával

A a stabilizálószer hatására összetett folyamatok játszódnak le a talajban, melyek során a fémek oldhatósága, mobilitása, biológiai felvehetősége, és ezáltal toxicitásának mértéke is változik. Ezen folyamatok könnyen nyomon követhetőek kisméretű mikrokozmoszokkal, melyekkel modellezni tudjuk az adott talaj/meddőanyag és a stabilizálószer kölcsönhatását. A módszer egyszerű, nagy számú stabilizálószer kipróbálható. A folyamatok ellenőrzésére időnként mintát veszünk, a mobilis, hozzáférhető fémtartalmat analitikai vagy környezettoxikológiai mérésekkel vizsgáljuk.

A módszer tipikus (javasolt) alkalmazásai

Fémmel szennyezett talajok esetén stabilizálószerek hatásának vizsgálatára.

A módszer korlátai

Kis mennyiségű mintával dolgozunk, ezért megfelelő mintavételre és homogenizálásra van szükség.

Részletes protokoll

A talajokat 1-2 kg-os edényekbe helyeztük, a nedvességtartalmat a kapilláris víztartó képesség 60%-ának megfelelő értékre állítottuk be. A stabilizálószerrel kezelt mikrokozmoszok termosztát-szekrényében kerültek elhelyezésre. A talajmintákat 25 °C-on inkubáltuk, kéthónaponként átkevertük, víztartalmát pótoltuk. A kísérlet nyomon követéséhez bizonyos időközönként az inkubált talajmintákból homogenizálás után mintát vettünk.

Költség
4-kicsi
Időigény
2-nagy
Munkaigény
4-kicsi
Felszerelés, műszerigény
5-nagyon kicsi
Szakember-igény
4-kicsi
Környezeti és munkahelyi kockázatok
5-nagyon kicsi
Környezeti realitás
4-jó
Igényeknek megfelelő pontosság
4-jó
Reprodukálhatóság
4-jó
Költséghatékonyság
5-kiváló
Alkalmazhatóság
5-kiváló
Elérhetőség
4-jó
Ismertség
3-közepes
Erősségek

Kis helyigényű, kicsi a beruházási költsége, bármilyen egyszerű edényben kivitelezhető. Jó a környezeti realitása, nem szükséges hozzá szakképzett személyzet, csak locsolást igényel. Nagy számú mikrokozmosz készíthető el egyszerre, így sokféle stabilizálószer kipróbálására, illetve párhuzamosok létrehozására is lehetőséget nyújt.

Gyengeségek

A stabilizálószerek hatását legalább 1,5-2 évig érdemes követni, hogy azok hosszú távú hatásáról is információt szerezzünk, ugyanis időigényes, míg a stabilizálószerek hatására megbomlott egyensúly újra beáll a talajban. Ezen felül azt tekinthetjük jó stabilizálószernek, mely hatását hosszú távon is megőrzi. A kis mintamennyiség miatt fontos a reprezentatív minta. Laboratóriumi körülmények között, termosztátban a természetes hatások nem érik a talajt pl. hőmérséklet ingadozások, természetes esővíz.

Lehetőségek

A mikrokozmoszok bármilyen más talajremediációs technológia, illetve a talajban lejátszódó egyéb folyamatok nyomon követésére alkalmas.

Veszélyek

A módszernek nincs különösebb veszélye.

Honlap referenciák és DEMO beszámolók
Publikációk

Feigl Viktória: Toxikus fémekkel szennyezett talajok stabilizációja
Kísérletek integrált fitoremediációhoz, Diplomamunka 2005
Atkári Á.: Toxikus fémekkel szennyezett Gyöngyösoroszi talajok stabilizációja. Diplomamunka 2006
Feigl, V., Atkári, Á., Anton, A., Gruiz, K. (2007) Chemical stabilisation combined with phytostabilisation applied to mine waste contaminated soils in Hungary, Advanced Materials Research, 20–21, 315–318

Alkalmazás helye, ország
Magyarország
Alkalmazás helye, város
Budapest
Alkalmazás éve
2005
Alkalmazási terület
Technológiai beavatkozások hatásának jellemzése
Környezeti probléma, melyre a módszert alkalmazták
Szennyezett környezet előzetes felmérése
Környezeti szcenárió, amelyre a módszert alkalmazták
Szárazföldi élőhely: szennyezett talaj
A környezeti elem/fázis, amelyre a módszert alkalmazták
Telítetlen (teljes) talaj
Szennyezőanyag, amelyre a módszert alkalmazták
Fémek, félfémek és vegyületeik
arzén
cink
fémek
kadmium
ólom
réz
Az alkalmazás tanulságai

Kémiaival kombinált fitostabilizációs technológia előkísérleteként a megfelelő stabilizálószer kiválasztásához laboratóriumi mikrokozmoszban fémtartalmú pataküledékkel szennyezett mezőgazdasági talajt és bányászati meddőanyagot kezeltünk vörösiszappal, vas-mangán hidroxid tartalmú ivóvíztistítási csapadékkal és tatai pernyével. Minden adalékanyag csökkentette a fémek mobilitását, azonban a már korábban kipróbált oroszlányi pernyéhez képest kevésbé voltak hatékonyak.

Alkalmazás helye, ország
Magyarország
Alkalmazás helye, város
Budapest
Alkalmazás éve
2004
Alkalmazási terület
Technológiai beavatkozások hatásának jellemzése
Környezeti probléma, melyre a módszert alkalmazták
Szennyezett környezet előzetes felmérése
Környezeti szcenárió, amelyre a módszert alkalmazták
Szárazföldi élőhely: szennyezett talaj
A környezeti elem/fázis, amelyre a módszert alkalmazták
Telítetlen (teljes) talaj
Szennyezőanyag, amelyre a módszert alkalmazták
Fémek, félfémek és vegyületeik
arzén
cink
fémek
kadmium
ólom
réz
Az alkalmazás tanulságai

Kémiaival kombinált fitostabilizációs technológia előkísérleteként a megfelelő stabilizálószer kiválasztásához laboratóriumi mikrokozmoszban fémtartalmú pataküledékkel szennyezett mezőgazdasági talajt kezeltünk kétféle oroszlányi pernyével 1,2 és 5 tömegszázalékban. A pernye a vízzel kioldható fémtartalmakat >99%-kel lecsökkentette, a talajok toxikussága csökkent. Minél nagyobb mennyiségben adagoltuk a stabilizálószert a hatás annál jobb.

Alkalmazás helye, ország
Magyarország
Alkalmazás helye, város
Budapest
Alkalmazás éve
2004
Alkalmazási terület
Technológiai beavatkozások hatásának jellemzése
Környezeti probléma, melyre a módszert alkalmazták
Szennyezett környezet előzetes felmérése
Környezeti szcenárió, amelyre a módszert alkalmazták
Szárazföldi élőhely: szennyezett talaj
A környezeti elem/fázis, amelyre a módszert alkalmazták
Telítetlen (teljes) talaj
Szennyezőanyag, amelyre a módszert alkalmazták
Fémek, félfémek és vegyületeik
arzén
cink
fémek
kadmium
ólom
réz
Az alkalmazás tanulságai

Kémiaival kombinált fitostabilizációs technológia előkísérleteként a megfelelő stabilizálószer kiválasztásához laboratóriumi mikrokozmoszban fémtartalmú pataküledékkel szennyezett mezőgazdasági talajt kezeltünk alginittel, lignittel, nyersfoszfáttal, mész-hidráttal és e négy adalékanyag keverékével. Legjobbnak a mész, illetve a négy adalékanyag együttes alkalmazása bizonyult. A lignit megnövelte a fémek mobilitását.

Alkalmazás helye, ország
Magyarország
Alkalmazás helye, város
Budapest
Alkalmazás éve
2007
Alkalmazási terület
Technológiai beavatkozások hatásának jellemzése
Környezeti probléma, melyre a módszert alkalmazták
Szennyezett környezet előzetes felmérése
Környezeti szcenárió, amelyre a módszert alkalmazták
Szárazföldi élőhely: szennyezett talaj
A környezeti elem/fázis, amelyre a módszert alkalmazták
Telítetlen (teljes) talaj
Szennyezőanyag, amelyre a módszert alkalmazták
Fémek, félfémek és vegyületeik
arzén
cink
fémek
kadmium
ólom
réz
Az alkalmazás tanulságai

Kémiaival kombinált fitostabilizációs technológia előkísérleteként a megfelelő stabilizálószer kiválasztásához laboratóriumi mikrokozmoszban fémtartalmú pataküledékkel szennyezett mezőgazdasági talajt és bányászati meddőanyagokat többféle pernyével, pernye+mész keverékkel, illetve vasreszelékkel. A perye+mész kombinációja hatékonyan csökkenti le a fémek mobilitását, azonban megnöveli az As mobilitását. A vasreszelék a megnövekedett mobilitású arzén kiextrahálható mennyiségét csökkenti.

Adatlap azonosító (eredeti)
372
Bevivő
Hajdu Csilla
Státusz
Publikált
Adatlap típusaFizikai-kémiai felmérési/monitoring módszerek
Létrehozás
Módosítás