การบำบัดดินปนเปื้อนโลหะด้วยพืชโดยใช้สารปรับปรุงดินอินทรีย์

ถ่านกัมมันต์ประกอบด้วยวัสดุคาร์บอนที่ได้จากถ่านไม้ ถ่านกัมมันต์ผลิตโดยกระบวนการไพโรไลซิสของวัสดุอินทรีย์จากพืช วัสดุเหล่านี้ได้แก่ ถ่านหิน กะลามะพร้าว และไม้กากอ้อย,เปลือกถั่วเหลืองและโดยสรุป (Dias et al., 2007; Paraskeva et al., 2008) ในขอบเขตที่จำกัดปุ๋ยคอกสัตว์นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตถ่านกัมมันต์ การใช้ถ่านกัมมันต์เป็นเรื่องปกติในการกำจัดโลหะออกจากน้ำเสีย แต่การใช้เพื่อตรึงโลหะในดินที่ปนเปื้อนนั้นไม่เป็นที่นิยม (Gerçel และ Gerçel, 2007; Lima และ Marshall, 2005b) ถ่านกัมมันต์ที่ได้จากมูลสัตว์ปีกมีประสิทธิภาพในการจับโลหะได้ดีเยี่ยม (Lima และ Marshall, 2005a) ถ่านกัมมันต์มักใช้ในการบำบัดมลพิษในดินและน้ำเนื่องจากโครงสร้างที่มีรูพรุน พื้นที่ผิวขนาดใหญ่ และความสามารถในการดูดซับสูง (Üçer et al., 2006) ถ่านกัมมันต์กำจัดโลหะ (Ni, Cu, Fe, Co, Cr) ออกจากสารละลายโดยการตกตะกอนเป็นไฮดรอกไซด์ของโลหะ และการดูดซับบนถ่านกัมมันต์ (Lyubchik et al., 2004) ถ่านกัมมันต์ที่ได้จากเปลือกอัลมอนด์สามารถกำจัด Ni ออกจากน้ำเสียที่มีและไม่มี H ได้อย่างมีประสิทธิภาพ₂SO₄การรักษา (ฮาซาร์, 2003)

เมื่อไม่นานมานี้ ไบโอชาร์ถูกนำมาใช้เป็นสารปรับปรุงดินเนื่องจากมีผลดีต่อคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของดินหลายประการ (Beesley et al., 2010) ไบโอชาร์มีปริมาณสารประกอบอินทรีย์สูงมาก (สูงถึง 90%) ขึ้นอยู่กับวัสดุต้นกำเนิด (Chan and Xu, 2009) การเติมไบโอชาร์ช่วยเพิ่มการดูดซับคาร์บอนอินทรีย์ที่ละลายในน้ำค่า pH ของดินไบโอชาร์ช่วยลดปริมาณโลหะในน้ำชะล้างและเสริมธาตุอาหารหลัก (Novak et al., 2009; Pietikäinen et al., 2000) การคงอยู่ของไบโอชาร์ในดินในระยะยาวช่วยลดการป้อนโลหะผ่านการใช้สารปรับปรุงดินอื่นๆ ซ้ำๆ (Lehmann and Joseph, 2009) Beesley et al. (2010) สรุปว่าไบโอชาร์ช่วยลดปริมาณแคดเมียมและสังกะสีที่ละลายน้ำได้ในดินเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของคาร์บอนอินทรีย์และค่า pH ถ่านกัมมันต์ช่วยลดความเข้มข้นของโลหะ (นิกเกล ทองแดง แมงกานีส สังกะสี) ในลำต้นของต้นข้าวโพดที่ปลูกในดินปนเปื้อนเมื่อเทียบกับดินที่ไม่ได้รับการปรับปรุง (Sabir et al., 2013) ไบโอชาร์ช่วยลดความเข้มข้นสูงของแคดเมียมและสังกะสีที่ละลายน้ำได้ในดินปนเปื้อน (Beesley and Marmiroli, 2011) พวกเขาสรุปว่าการดูดซับเป็นกลไกสำคัญในการกักเก็บโลหะโดยดิน ไบโอชาร์ช่วยลดความเข้มข้นของแคดเมียมและสังกะสี โดยลดลง 300 เท่าและ 45 เท่าตามลำดับ ในความเข้มข้นของสารละลายที่ซึมออกมา (Beesley และ Marmiroli, 2011)