Talajstabilizáció vörösiszappal

Talajstabilizáció vörösiszappal

Leírás szerzője: 
Feigl Viktória
Talajstabilizáció vörösiszappal

A vörösiszap a bauxit feldolgozás mellékterméke, mely alkalmas lehet toxikus fémekkel szennyezett talajok fémtartalmának kémiai stabilizálására, azaz a fémek talajban történő megkötésére, immobilizálására. A vörösiszappal többen is folytattak sikeres stabilizációs kísérleteket: Phillips (1998), Müller and Pluquet (1998), Lombi et al. (2002a és b), Brown et al. (2005), Gray at al. (2006), Friesl et al. (2004, 2006, 2009).

A BME ABÉT-en semleges pH-jú, régóta lerakott almásfüzitői vörösiszapot használtunk gyöngyösoroszi fémekkel szennyezett mezőgazdasági talajok és bányászati meddők stabilizálására. A kísérletben a vörösiszapot 2 és 5 tömeg% arányban kevertük a talajba és meddőbe, majd vizsgáltuk a fémek mobilitásának, illetve a talaj biológiai-ökotoxikológiai tulajdonságainak változását.

Két évvel a kezelés után a talaj mobilis (desztillált vízzel kioldható) Cd és Zn tartalma 57−87%-kal lecsökkent 5% vörösiszapos kezelés hatására. Oszlopos kioldási kísérletben a csurgalékvízben az 1/3-ra csökkent a Cd és a Zn tartalom, ami a Gruiz et al. (2006) által a terület felszíni vizeire meghatározott határérték alatt volt. A vörösiszap a talaj és a meddő toxicitását nem befolyásolta, azaz nem csökkentette, de nem is növelte, ugyanakkor a fehér mustár tesztnövények Cd és Zn felvétele 20−30%-kal csökkent a kezelés hatására.

Részletek: Feigl et al. (2007, 2008, 2009, 2010); Uzinger (2009).

A képen az első oszlopban a mezőgazdasági talaj (származás: Toka-patak völgye, Kató-födje) és a meddő (származás: Bányaudvari meddőhányó) látható, majd a 2% és az 5% vörösiszappal kezelt talaj, és meddő az utolsó oszlopban a száraz almásfüzitői vörösiszap. Látható, hogy az 5% vörösiszap kis mértékben vörösre színezi a talajt.

Szerző által felhasznált források: 

Brown, S., Christensen, B., Lombi, E., McLaughlin, M., McGrath S., Colpaert J., Vangronsveld, J.: An inter-laboratory study to test the ability of amendments to reduce the availability of Cd, Pb, and Zn in situ, Environmental Pollution, 138, 34–45, 2005.

Feigl, V., Atkári, Á., Anton, A., Gruiz, K.: Chemical stabilisation combined with phytostabilisation applied to mine waste contaminated soils in Hungary, Advanced Materials Research, 20–21, 315–318, 2007.

Feigl, V., Anton, A., Fekete, F., Gruiz, K.: Combined chemical and phytostabilisation of metal polluted soil – from microcosms to field experiments, Conference Proceedings CD of Consoil 2008, 3–6 June 2008, Milan, Italy, Theme E, 823–830, 2008.

Feigl, V., Uzinger, N., Gruiz, K.: Chemical stabilization of toxic metals in soil microcosms, Land Contamination and Reclamation, 17 (3–4), 483–494, 2009.

Feigl, V., Anton, A., Gruiz, K.: An innovative technology for metal polluted soil – combined chemical and phytostabilisation, In: Construction for a sustainable environment (Eds. Sarsby, R. W. and Meggyes, T.), Taylor and Francis Group, London, 187–195, 2010.

Friesl, W., Horak, O., Wenzel, W.W: Immobilization of heavy metals in soils by the application of bauxite residues: pot experiments under field conditions, Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 167, 1–6, 2004.

Friesl, W., Friedl, J., Platzer, K., Horak, O., Gerzabek, M.H.: Remediation of contaminated agricultural soils near a former Pb/Zn smelter in Austria: Batch, pot and field experiments, Environmental Pollution, 144, 40–50, 2006.

Friesl-Hanl, W., Platzer, K., Horak, O., Gerzabek, M.H.: Immobilizing of Cd, Pn and Zn contaminated arable soils close to a former Pb/Zn smelter: a filed study in Austria over 5 years, Environmental Geochemistry and Health, 31, 581–594, 2009.

Gray, C. W., Dunham, S.J, Dennis, P.G., Zhao, F.J, McGrath, S.P..: Field evaluation of in situ remediatoin of heavy metal contaminated soil using lime and red mud, Environmental Pollution, 142, 530–539, 2006.

Gruiz K, Vaszita E, Siki Z.: Quantitative Risk Assessment as part of the GIS based Environmental Risk Management of diffuse pollution of mining origin. In: Conference proceedings of Difpolmine Conference, 12–14 December 2006, Montpellier, France; 2006.

Lombi, E., Zhao, F.J., Zhang, G., Sun, B., Fitz, W., Zhang, H., McGrath, S.P.: In situ fixation of metals in soils using bauxite residue: chemical assessment, Environmental Pollution, 118, 435–443, 2002a.

Lombi, E., Zhao, F.J., Zhang, G., Wieshammer, G., Zhang, H., McGrath, S.P.: In situ fixation of metals in soils using bauxite residue: biological effects, Environmental Pollution, 118, 445–452, 2002b.

Muller, I., Pluquet, E.: Immobilization of heavy metals in sediment dredged from a seaport by iron bearing materials, Water Science and Technology, 37, 379–386, 1998.

Phillips I.R.: Use of soil amendments to reduce nitrogen, phosphorus and heavy metal availability, Journal of Soil Contamination, 7, 191–212, 1998.

Uzinger, N., Barna, S., Anton, A.: Stabilisation of toxic metal contaminated soils with the application of various wastes, Agrokémia és Talajtan, 58, 137–148, 2009.