Активированный уголь снижает биодоступность ртути и метилртути в загрязнённых донных отложениях

Activated Carbon Mitigates Mercury and Methylmercury Bioavailability in Contaminated Sediments
Cynthia C. Gilmour, Charles A. Menzie, Steven S. Brown, Upal Ghosh, G. Riedel, Gerhardt Riedel, Seokjoon Kwon, Richard Landis
2013-10-25

Lumbriculus variegatusактивированный угользагрязнённые донные отложениявнутриводоёмная ремедиациябиодоступность метилртути
Существует мало доступных вариантов ремедиации in situ загрязнённых ртутью донных отложений, помимо укрытия загрязнённых отложений защитным покрытием. В данной работе представлены первые испытания активированного угля и других сорбентов в качестве потенциальных добавок для ремедиации in situ ртути и метилртути (MeHg); дизайн исследования предусматривал сочетание 2-литровых микрокосмов «донные отложения/вода» и 14-дневных тестов биоаккумуляции. Основными конечными показателями были концентрации в поровой воде и биоаккумуляция общей ртути и MeHg детритофагом-олигохетом Lumbriculus variegatus. Были испытаны четыре добавки: активированный уголь (AC); CETCO Organoclay MRM (MRM); Thiol-SAMMS (TS) — мезопористый кремнезём, функционализированный тиольными группами; и AMBERSEP GT74 — ионообменная смола. Добавки испытывали в четырёх отдельных экспериментах с микрокосмами, используя загрязнённые ртутью донные отложения из двух пресноводных и двух эстуарных местообитаний. Добавление AC и TS в количестве 2–7% сухой массы донных отложений существенно снижало как концентрации MeHg в поровой воде по сравнению с необработанными контролями (на 45–95%), так и биоаккумуляцию MeHg организмами Lumbriculus (на 30–90%). Обе добавки оказывали лишь незначительное влияние на химические характеристики поверхностной воды, донных отложений и поровой воды в микрокосмах, за исключением существенного снижения содержания растворённого органического вещества в поровой воде. Эффективность добавок в снижении биоаккумуляции хорошо коррелировала с их эффективностью в увеличении коэффициента распределения между донными отложениями и водой, особенно для MeHg. Наиболее эффективно обрабатывались донные отложения с низкими исходными коэффициентами распределения MeHg между донными отложениями и водой. Таким образом, внесение сорбентов в донные отложения in situ может снижать риск поглощения Hg и MeHg биотой в загрязнённых донных отложениях и последующего загрязнения пищевых сетей.
1
Активированный уголь и тиол-функционализированный мезопористый кремнезём при внесении в количестве 2–7% сухой массы осадка снижали концентрации метилртути в поровой воде на 45–95%.
2
Добавки в целом слабо изменяли химический состав микрокосмов, за исключением значительного снижения содержания растворённого органического вещества в поровой воде, что указывает на потенциал уменьшения загрязнения пищевых сетей.
3
В исследовании впервые испытаны активированный уголь и другие сорбенты как потенциальные добавки для in situ ремедиации донных отложений, загрязнённых ртутью.
4
Эти добавки снижали биоаккумуляцию метилртути у Lumbriculus variegatus на 30–90% по сравнению с необработанными контролями.
5
Эффективность обработки тесно коррелировала с увеличением коэффициента распределения между осадком и водой, особенно для метилртути; лучше всего реагировали осадки с низкими исходными коэффициентами распределения.

Пресноводные и эстуарные донные отложения, загрязнённые Hg и метилртутью, обработанные активированным углём и другими сорбционными добавками

Влияние сорбционных добавок, вносимых in situ, на биодоступность Hg и метилртути в поровой воде, распределение между донными отложениями и водой, а также их биоаккумуляцию у Lumbriculus variegatus

Publication Details
Publication Date
2013-10-25
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Cynthia C. Gilmour
Charles A. Menzie
Steven S. Brown
Upal Ghosh
G. Riedel
Gerhardt Riedel
Seokjoon Kwon
Richard Landis
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%