Fitoremediacja gleb skażonych metalami przy użyciu dodatków organicznych

Węgiel aktywny zawiera substancję węglową pochodzącą z węgla drzewnego. Węgiel aktywny wytwarzany jest w procesie pirolizy materiałów organicznych pochodzenia roślinnego. Materiały te obejmują węgiel, łupiny orzecha kokosowego i drewno,bagassa z trzciny cukrowej,łuski soii łupina orzecha (Dias i in., 2007; Paraskeva i in., 2008). Na ograniczoną skalę,nawozy zwierzęcewykorzystywane są także do produkcji węgla aktywnego. Do usuwania metali ze ścieków powszechnie stosuje się węgiel aktywny, ale jego zastosowanie do unieruchomienia metali nie jest powszechne w zanieczyszczonych glebach (Gerçel i Gerçel, 2007; Lima i Marshall, 2005b). Węgiel aktywny pochodzący z odchodów drobiu miał doskonałą zdolność wiązania metali (Lima i Marshall, 2005a). Węgiel aktywny jest często stosowany do oczyszczania zanieczyszczeń w glebie i wodzie ze względu na porowatą strukturę, dużą powierzchnię i wysoką zdolność adsorpcji (Üçer i in., 2006). Węgiel aktywny usuwa metale (Ni, Cu, Fe, Co, Cr) z roztworu poprzez wytrącanie w postaci wodorotlenku metalu, adsorpcję na węglu aktywnym (Lyubchik i in., 2004). AC pochodzący z łuski migdałów skutecznie usuwał Ni ze ścieków zawierających H₂SO₄leczenia (Hasar, 2003).

Ostatnio biowęgiel zaczęto stosować jako dodatek do gleby ze względu na jego korzystny wpływ na różne właściwości fizyczne i chemiczne gleby (Beesley i in., 2010). Biowęgiel zawiera bardzo wysoką zawartość (do 90%), w zależności od materiału macierzystego (Chan i Xu, 2009). Dodatek biowęgla poprawia adsorpcję rozpuszczonego węgla organicznego,pH gleby, zmniejsza zawartość metali w odciekach i uzupełnia makroelementy (Novak i in., 2009; Pietikäinen i in., 2000). Długotrwałe utrzymywanie się biowęgla w glebie zmniejsza dopływ metali poprzez wielokrotne stosowanie innych poprawek (Lehmann i Joseph, 2009). Beesley i in. (2010) doszli do wniosku, że biowęgiel zmniejsza rozpuszczalne w wodzie Cd i Zn w glebie ze względu na wzrost zawartości węgla organicznego i pH. Węgiel aktywowany obniżył zawartość metali (Ni, Cu, Mn, Zn) w pędach roślin kukurydzy uprawianych na glebach zanieczyszczonych w porównaniu z glebą nieuprawianą (Sabir i in., 2013). Biowęgiel zmniejszył wysokie stężenia rozpuszczalnego Cd i Zn w zanieczyszczonej glebie (Beesley i Marmiroli, 2011). Doszli do wniosku, że sorpcja jest ważnym mechanizmem zatrzymywania metali w glebie. Biowęgiel obniżył stężenie Cd i Zn odpowiednio 300- i 45-krotnie w ich stężeniach w odciekach (Beesley i Marmiroli, 2011).