Tehnologie de nanoremediere a solului contaminat cu pesticide reziduale

Abstract

Este binecunoscut, că pentru descompunerea substanţelor clor-organice în sol și apă se folosesc nanoparticulele de Fe. Însă, acestea nu sunt stabile, deoarece se oxidează și își pierd eficacitatea. Utilizarea diferitor stabilizatori afectează proprietăţile nano-particulelor, deoarece perioada de descompunere a substanţelor clor-organice este cuprins între 10 și 30 zile, sunt necesare dispozitive speciale pentru introducerea nanoparticulelor de Fe în sol, consumul nanoparticulelor crește. Aceasta duce la creșterea costului purificării solului, când este necesară prelucrarea suprafeţelor considerabile de sol. Din aceste considerente, noi propunem utilizarea unui nanocompozit. Obiectul transferului tehnologic este metoda nanoremedierisolului contaminat de pesticide rezidual cu materiale nanocompo-zite de Fe0 pe un sorbent. Metoda nanoremdierii se realizează în două etape:

I. Etapă – Tratarea solului cu material nanocompozit, care conţine nanoparticule cu dimensi-unea de 20…60 nm, stabilizat și fixat pe purtător – cărbune activat sau bentonit.

II. Etapă – Tratarea seminţelor plantelor cu soluţie coloidală de Fe3O4, care vor fi plantate în solul prelucrat cu materiale nanoncompozite descris în etapa I, cu scopul împiedicării formaţiunilor metabolice în rezutatelor distrugerii pesticidelor. Noi propunem un nano-compozit (nanoparticule de Fe depuse pe sorbent – cărbune activat), la sinteza căruia se folosesc materiale eftine, accesibile și inofensive. Pentru demonstrarea eficacităţii metodei, noi am efectuat teste model.

It is well known, that iron nanoparticles are used for decompostion of chlorine organic substances in soil and water. However, they are not stable as they are oxidizing very fast and lose their effectiveness. Using various stabilizers affects nanoparticles proper-ties, as the period of chlorine organic is comprised between 10 and 30 days, special tools are required for introducing iron nanoparticles in soil, as well nanoparticles consumption increases. This increases the cost of soil purification when considerable ground surfaces are required to be processed. Therefore, we propose the use of nanocomposites. The object of technological transfer is the method of residual pesticides contaminated soil remediation with nanocomposite materials Fe0 on a sorbent. Nanoremediation method is performed in two steps:

Step – Soil treatment with nanocomposite material, which contains 20…60 nm iron nanoparticles, stabilized and fixed on a carrier – activated charcoal or bentonite.

Step – Plant seeds treatment with Fe3O4 colloidal solution, which will be planted in soil treat-ed with nanocomposite materials described in the Ist step, with the purpose of prevention metabolic formations as a result of pesticides destruction.

We propose a nanocomposite (iron nanoparticles deposited on sorbent – activated char-coal), the synthesis of which employs cheap, accessible and harmless materials. In order to prove method’s efficacy, we have performed several tests: lindan and С6Н6Cl6 were chosen as chlorine organic compounds.