Влияние кремнийорганического адсорбента на содержание подвижных форм тяжелых металлов и рост тест-культуры в условиях загрязнения почвы свинцом и медью
Автор: Скурихина П.Д.
Журнал: Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева @byulleten-esoil
Рубрика: Статьи
Статья в выпуске: 116, 2023 года.
Бесплатный доступ
Техногенное загрязнение почв тяжелыми металлами (ТМ) представляется серьезной экологической проблемой. Для рекультивации почв, подвергшихся воздействию поллютантов, часто применяются различные сорбенты, в связи с этим поиск наиболее эффективного и многопланового сорбирующего вещества является актуальным. Смоделировано загрязнение гумусово-аккумулятивного горизонта светло-серой лесной легкосуглинистой почвы тяжелыми металлами: свинец (Pb2+) и медь (Cu2+). В качестве загрязнителей использовали растворы ацетата свинца (Pb (CH₃COO)₂·3H2O) и сульфата меди (CuSO₄·7Н2O) трех разных концентраций (1ПДК, 5ПДК, 10ПДК). Растворы кремнийорганического адсорбента - 1,1,3,3-тетрагидрокси-1,3-диметилдисилоксана полигидрата (ПМСПГ) также вносились в трех различных вариантах: 0.01%; 0.1%; 1%. После загрязнения исследуемых образцов и внесения кремнийорганического адсорбента были определены подвижные соединения меди и свинца методом атомно-абсорбционной спектрометрии. Экстракция поллютантов из почвы проводилась ацетатно-аммонийным буфером (рН = 4.8). Применение адсорбента значительно снизило концентрации подвижных соединений тяжелых металлов. Наиболее эффективным оказалось применение раствора ПМСПГ с концентрацией 1%. Проводился вегетационный эксперимент. В качестве тест-культуры использовался кресс-салат (Lepidium sativum L.) сорта “Забава”. Выявлены благоприятные изменения в росте кресс-салата при использовании адсорбента с концентрацией 1% по отношению к контрольным вариантам.
Загрязнение почв, хелатообразующие полимеры, сорбенты, силоксан, тяжелые металлы
Короткий адрес: https://sciup.org/143180764
IDR: 143180764 | DOI: 10.19047/0136-1694-2023-116-109-128
Список литературы Влияние кремнийорганического адсорбента на содержание подвижных форм тяжелых металлов и рост тест-культуры в условиях загрязнения почвы свинцом и медью
- Ломовский О.И., Болдырев В.В. Механохимия в решении экологических задач // Экология. Серия аналитических обзоров мировой литературы. 2006. № 79. С. 1-221. URL: http://www.spsl.nsc.ru/download/ecology/V_79.pdf.
- Абдуталипова Н.М., Туробжонов С.М., Исмоилова Н.А. Изучение механизма комплексообразования ионов меди на полученном анионообменном полимере АНФ // Universum: технические науки. 2017. №. 6(39). С. 20-25.
- Адамович Т.А., Зайцев М.А., Береснева Е.В. Изучение сорбционных свойств торфа месторождений Кировской области // Химия растительного сырья. 2020. №. 2. С. 299-305.
- Адсорбенты из неорганических техногенных отходов / В.В. Самонин, Е.А. Спиридонова, А.С. Зотов // Экология и промышленность России. 2021. Т. 25. № 12. С. 15-23. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2021-12-15-23.
- Вольф М.П., Салиб-Бойгелаар Г.Б., Хунцикер П. PDM с функциональными возможностями конструктора - свойства, стратегии модификации и приложения // Прогресс в науке о полимерах. 2018. С. 97-134.
- ГОСТ 12038-84. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести. Взамен ГОСТ 12038-66; введ. 1986-07-01. М.: Изд-во стандартов, 2011. 65 с.
- Дину М.И., Заитова В.О. Влияние гуминовых кислот и фульвокислот на геохимическую миграцию ионов тяжелых металлов // Естественные и технические науки. 2014. №. 11-12. С. 92-96.
- Каттаев Н.Т., Бабаев Т.М., Рамазанов А.Х. Исследование процесса сорбции ионов меди (II) новым комплекситом на основе акрилонитрила // Universum: химия и биология. 2016. №. 8 (26). С. 5.
- Кизилов О.А., Байкин Ю.Л., Овчинников П.Ю. Применение минеральных сорбентов при загрязнении почв тяжелыми металлами // Вестник биотехнологии. 2017. №. 1. С. 16-16.
- Костина Л.В., Куюкина М.С., Ившина И.Б. Методы очистки загрязненных тяжелыми металлами почв с использованием (био) сурфактантов (Обзор) // Вестник Пермского университета. Серия: Биология. 2009. №. 10. С. 95-110.
- Кубрина Л.В., Супиниченко Е.А. Использование кресс-салата как тест-объекта для оценки загрязнения снежного покрова // Научное обозрение. 2021. № 1. С. 11-15.
- Лакиза Н.В., Неудачина Л.К., Ятлук Ю.Г., Багрецова М.А., Скорин Ю.А. Новые кремнийорганические сорбенты для сорбции катионов металлов // Аналитика и контроль. 2005. № 4. С. 391-398.
- Минкина Т.М., Мотузова Г.В., Манджиева С.С. Барьерные функции системы почва-растение // Вестник Московского университета. Серия 17. Почвоведение. 2008. № 2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/bariernye-funktsii-sistemy-pochva-rastenie.
- Морозова В.Ю., Подвязников М.Л., Самонин В.В. Влияние микродобавок фуллеренов на поглотительную способность неорганических сорбентов по d-элементам // Журнал прикладной химии. 2015. Т. 88. № 10. С. 1427-1431.
- ПНД Ф 16.1:2:2.2:2.3.78-2013. Количественный химический анализ почв. Методика измерений массовой доли подвижных форм металлов: меди, цинка, свинца, кадмия, марганца, никеля, кобальта, хрома в пробах почв, грунтов, донных отложений, осадков сточных вод методом пламенной атомно-абсорбционной спектрометрии. Введ. 2013-05-24. М.: ФГБУ “ФЦАО”, 2013. 20 с.
- Переломов Л.В. Использование природных и модифицированных глинистых минералов для ремедиации загрязненных почв и очистки сточных вод / Л.В. Переломов, Ю.М. Атрощенко // Университет XXI века: научное измерение: материалы научной конференции научно-педагогических работников, аспирантов, магистрантов ТГПУ им. Л.Н. Толстого. Тула: Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого, 2020. С. 217-222.
- Пимнева Л.А., Лебедева А.А. Исследование адсорбции ионов меди (II) модифицированным природным сорбентом // Международный журнал экспериментального образования. 2016. №. 9-1. С. 69-70.
- Путилина В.С., Галицкая И.В., Юганова Т.И. Адсорбция тяжелых металлов почвами и горными породами. Характеристики сорбента, условия, параметры и механизмы адсорбции. Сер. Экология. Вып. 90. Новосибирск: ГПНТБ СО РАН, 2009. 155 с.
- Саввин С.Б., Михайлова А.В., Ефимов Н.Н., Минин В.В. Сорбция комплексов меди (II) гидрогелем // Химическая технология. 2011. Т. 12. №. 3. С. 171-176.
- Самонин В.В., Никонова В.Ю., Подвязников М.Л. Исследование сорбционных свойств модифицированных фуллеренами активных углей по отношению к ионам металлов // Защита металлов. 2008. Т. 44. №. 2. С. 204-206.
- Сандип Б., Саад Дж., Брюкманн Р., Вилль П. Патент № 2735231 C1 Российская Федерация, C09K 17/38 (2020.08); C08G 77/46 (2020.08); C08G 77/388 (2020.08); C08L 83/08 (2020.08). Улучшитель почвы для снижения натриевости и распыления для улучшения подвижности воды в различных почвах. № 2019128341. Заявл. 06.02.2018. Опубл. 29.10.2020. Бюл. № 31.
- Слинякова И.Б., Денисова Т.И. Кремнийорганические адсорбенты: Получениие, свойства, применение. Киев: Наук. думка, 1988. 190 с.
- Удиванкин А.В. Влияние тяжелых металлов и их смесей на содержание белков и фотосинтетических пигментов в побегах кресс-салата (Lepidium sativum) // Вестник СамГУ. 2006. № 7. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-tyazhelyh-metallov-i-ih-smesey-na-soderzhanie-belkov-i-fotosinteticheskih-pigmentov-v-pobegah-kress-salata-lepidium-sativum.
- Фидурова С.Н., Сютова Е.А. Минеральный сорбент СВ-100 для сорбции свинца // Актуальные проблемы химии и образования. 2019. С. 93-96.
- Фундаментальные и прикладные проблемы получения новых материалов: исследования, инновации и технологии. Материалы научных трудов XII Международной научно-практической конференции, посвященной памяти Алыкова Наримана Мирзаевича / Джигола Л.А. Астрахань: Сорокин Роман Васильевич, 2018. 352 с.
- Шачнева Е.Ю. Применение сорбента СВ-1-АL2 для концентрирования ионов свинца // Водоочистка. Водоподготовка. Водоснабжение. 2016. №. 1. С. 26-30.
- Жеребцов О.В., Агаджанян Е.Ф., Каменчук Я.А. Адсорбент полиметилсилоксана полигидрат и способ его получения. Патент № 2761627 C1 Российская Федерация, МПК C01B 33/155, A61K 31/695. № 2020139330. Заявл. 01.12.2020. Опубл. 13.12.2021. Заявитель ООО “Гротекс”.
