Почвенные мелиоранты для иммобилизации потенциально токсичных элементов в загрязнённых почвах: критический обзор

Загрязнение почв потенциально токсичными элементами (ПТЭ) приводит к неблагоприятным воздействиям на окружающую среду. В настоящем обзоре рассматривается ремедиация почв, загрязнённых ПТЭ, с помощью методов иммобилизации с использованием различных почвенных мелиорантов с учётом типа элемента, почвы и мелиоранта, эффективности иммобилизации, лежащих в её основе механизмов и возможности применения в полевых условиях. Такие мелиоранты, как навоз, компост, биоуголь, глинистые минералы, фосфатные соединения, зола-унос угля и известковые материалы, широко используются в качестве иммобилизующих агентов для ПТЭ. Среди этих мелиорантов в последние годы всё больший интерес вызывает биоуголь благодаря его перспективным поверхностным свойствам. Для максимального повышения эффективности их использования также рекомендуется совместное применение подходящих мелиорантов. Эти мелиоранты способны снижать биодоступность ПТЭ в почвах посредством различных механизмов, включая осаждение, комплексообразование, окислительно-восстановительные реакции, ионный обмен и электростатическое взаимодействие. Однако свойства почвы, такие как pH, содержание глинистых минералов, сесквиоксидов и органического вещества, а также такие процессы, как сорбция–десорбция и окислительно-восстановительные реакции, являются ключевыми факторами, определяющими эффективность мелиорантов при иммобилизации ПТЭ в почвах. Выбор подходящих иммобилизующих агентов может обеспечить экономически эффективные методы ремедиации и соответствовать принципам экологичной и устойчивой ремедиации. Кроме того, перед применением следует учитывать долговременную стабильность иммобилизованных соединений ПТЭ, а также экологические последствия и экономическую эффективность мелиорантов.