绘制城市固体废弃物中含有金属的纳米颗粒的国家到全球异质性的地图

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 纳米技术 纳米技术
• 地质化学 地质化学

背景情况:

• 城市固体废物 (MSW) 处置场所产生可释放污染物的液.
• 含有金属的纳米粒子 (NP) 越来越多地被认为是环境污染物.
• 了解NP的来源和运输对于环境保护至关重要.

研究的目的:

• 量化MSW中含有金属的NP在一个大地理区域的漏物中.
• 调查MSW浸物作为NP源到地下水中的作用.
• 确定NP分布的关键驱动因素,并探索缓解策略.

主要方法:

• 使用单颗粒感应合等离子体质谱学量化含金属NP (Fe,Pb,Ti,Cu,Mn,Cr,Hg,Ag).
• 使用传输电子显微镜与能量分散式X射线光谱学进行NP组成和聚合的表征.
• 在上升和下降梯度地下水中评估NP度.
• 开发随机森林模型以确定NP异质性的驱动因素.

主要成果:

• 所有的液样本都含有多个含金属NP (10^910^14颗粒L^-1,12100nm).
• 液体水洗物显著增加了下坡地下水中的NP度 (2.2515.7倍高).
• 总有机碳 (TOC) 和总金属度是NP空间分布的主要驱动因素.
• 有效的TOC缓解 (≤30.3 mg L^-1) 在84%的液中将NP降低了699.4%.

结论:

• 废水是含有金属的核污染物进入地下水的长期重要来源.
• TOC缓解是一种有效的策略,可以减少MSW地点的NP释放.
• 结果支持优先考虑的NP监测和MSW管理,以实现可持续的废物管理.