Ученые открыли новый способ надежно обезвредить тяжелые металлы в почве
Для этого ученые модифицировали биоуголь, соединив его с наночастицами высокопористого железосодержащего металл-органического полимера.
Источник: Татьяна Бауэр. Коллектив исследователей.
МОСКВА, 4 марта. /Новости науки/. Российские и узбекские исследователи разработали новый материал для очистки загрязненных почв, который позволяет значительно эффективнее переводить тяжелые металлы в безопасные, малоподвижные формы.
Для этого ученые модифицировали биоуголь, соединив его с наночастицами высокопористого железосодержащего металл-органического полимера. В результате новый композит оказался примерно вдвое эффективнее обычного биоугля и помог значительно снизить подвижность кадмия, свинца, меди и цинка в почве.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Environmental Nanotechnology, Monitoring & Management, сообщила пресс-служба РНФ.
«Предложенный материал эффективен даже при низких дозировках — достаточно внести его в количестве 1-2% от массы почвы. Это делает технологию экономически выгоднее дорогостоящего снятия и вывоза грунта на полигоны. Разработка позволит эффективно восстанавливать почвы промышленных зон, городских территорий и сельскохозяйственных угодий. В дальнейшем мы будем работать над тем, чтобы адаптировать технологию под разные типы почв — от черноземов до песчаных грунтов, а также под различные климатические условия», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Татьяна Бауэр, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории «Агробиотехнологии для повышения плодородия почв и качества сельскохозяйственной продукции» ЮФУ.
Как отмечают авторы, вблизи заводов, электростанций, горнодобывающих и металлургических предприятий в почву нередко попадают тяжелые металлы — свинец, кадмий, медь, цинк и другие токсичные элементы.
Они практически не разлагаются в природе, поэтому могут сохраняться в земле десятилетиями, переходить в растения и вместе с грунтовыми водами попадать в реки и озера. В результате такие вещества включаются в пищевые цепи и накапливаются в организмах животных и человека, повышая риск поражения нервной ткани, почек, сердца и других органов.
Одним из наиболее простых и доступных способов снижения этой угрозы считается использование биоугля — пористого углеродистого материала, который получают из растительных отходов, таких как солома, шелуха и лузга.
Биоуголь устойчив к разложению, может сохраняться в почве сотни и даже тысячи лет и способен поглощать тяжелые металлы, препятствуя их попаданию в грунтовые воды и живые организмы. Однако на сильно загрязненных участках его эффективность часто оказывается недостаточной из-за сравнительно небольшой площади поверхности.
Для этого ученые модифицировали биоуголь, соединив его с наночастицами высокопористого железосодержащего металл-органического полимера. В результате новый композит оказался примерно вдвое эффективнее обычного биоугля и помог значительно снизить подвижность кадмия, свинца, меди и цинка в почве.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Environmental Nanotechnology, Monitoring & Management, сообщила пресс-служба РНФ.
«Предложенный материал эффективен даже при низких дозировках — достаточно внести его в количестве 1-2% от массы почвы. Это делает технологию экономически выгоднее дорогостоящего снятия и вывоза грунта на полигоны. Разработка позволит эффективно восстанавливать почвы промышленных зон, городских территорий и сельскохозяйственных угодий. В дальнейшем мы будем работать над тем, чтобы адаптировать технологию под разные типы почв — от черноземов до песчаных грунтов, а также под различные климатические условия», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Татьяна Бауэр, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории «Агробиотехнологии для повышения плодородия почв и качества сельскохозяйственной продукции» ЮФУ.
Как отмечают авторы, вблизи заводов, электростанций, горнодобывающих и металлургических предприятий в почву нередко попадают тяжелые металлы — свинец, кадмий, медь, цинк и другие токсичные элементы.
Они практически не разлагаются в природе, поэтому могут сохраняться в земле десятилетиями, переходить в растения и вместе с грунтовыми водами попадать в реки и озера. В результате такие вещества включаются в пищевые цепи и накапливаются в организмах животных и человека, повышая риск поражения нервной ткани, почек, сердца и других органов.
Одним из наиболее простых и доступных способов снижения этой угрозы считается использование биоугля — пористого углеродистого материала, который получают из растительных отходов, таких как солома, шелуха и лузга.
Биоуголь устойчив к разложению, может сохраняться в почве сотни и даже тысячи лет и способен поглощать тяжелые металлы, препятствуя их попаданию в грунтовые воды и живые организмы. Однако на сильно загрязненных участках его эффективность часто оказывается недостаточной из-за сравнительно небольшой площади поверхности.