生物炭衍生DOM在施瓦特曼尼特溶解和再结晶过程中对比的染色体再分配的影响

科学领域:

• 环境化学环境化学
• 地质化学 地质化学
• 土壤科学 土壤科学

背景情况:

• 生物炭衍生溶解有机物 (BDOM) 显著影响矿物质再结晶和有毒金属物种化.
• 酸性矿井排水 (AMD) 环境的特点是存在有毒金属和矿物转化.
• 施瓦特曼尼特 (Sch) 是 AMD 环境中常见的二次矿物,影响金属的移动性.

研究的目的:

• 调查烟草树叶 (TP) 和烟草茎 (TS) 生物炭的BDOM对 (VI) (Cr (VI)) 物种化的影响.
• 了解BDOM,二次矿物 (Sch) 和Cr (VI) 在AMD条件下的矿物溶解和再结晶过程中的相互作用.
• 阐明BDOM的化学成分,特别是其O/C比率和功能组在控制Cr (VI) 行为的作用.

主要方法:

• 从TP和TS生物炭中提取BDOM.
• 实验室实验模拟使用Cr(VI) 和Sch的AMD条件,在TP-BDOM和TS-BDOM的存在下.
• 在现场减弱总反射度福里埃变换红外光谱 (ATR-FTIR) 和二维相关性光谱 (2D-COS) 分析.
• 分析Cr(VI) 的物种化和矿物转化.

主要成果:

• 与TS-BDOM相比,TP-BDOM富含较多的素类物质和较高的O/C成分,减缓了Cr-Sch溶解和Cr释放.
• 在酸性条件下,TP-BDOM延迟了对Sch稳定性和Cr (VI) 减少的影响.
• ATR-FTIR和2D-COS揭示了BDOM功能组 (碳酸,芳香N-OH) 和Sch表面之间的相互作用,影响硫酸盐和CrVI的释放.
• TS-BDOM促进了从Sch轻微再结晶到戈伊,并增强了Cr在二级矿物中的融入.

结论:

• 在受AMD污染的环境中,BDOM在调节Cr (VI) 物种和流动性方面发挥着至关重要的作用.
• 在控制矿物污染物相互作用方面,BDOM的成分,特别是其素含量和O/C比率,决定了其有效性.
• 了解这些BDOM-矿物-金属相互作用对于开发AMD部位的有效修复策略至关重要.