Les résidus nanométriques du traitement de l’eau potable influent sur le fractionnement et la spéciation de l’arsenic dans les sols agricoles amendés avec des biosolides
Citation
Mahdy, A.M., Elkhatib, E., Zhang, T., Fathi, N.O., Lin, Z.Q. (2020). Nano-scale drinkingwater treatment residuals affect arsenic fractionation and speciation in biosolids-amended agricultural soil. Applied Sciences (Switzerland), [online] 10(16), http://dx.doi.org/10.3390/app10165633
Résumé en langage clair
Nous avons réalisé une expérience d’incubation afin de déterminer les effets des résidus nanométriques de traitement de l’eau potable (nWTR) sur le fractionnement et la spéciation de l’arsenic (As) dans les sols agricoles amendés avec des biosolides. Les sols ont été traités avec des biosolides à 3 % (p/p), avec des taux d’application de nWTR de 0, 0,25, 0,50 ou 1,00 % (p/p). Les résultats ont révélé que la vitesse d’adsorption de l’As augmentait avec l’augmentation de la concentration d’As de 50 à 800 mg/L. L’efficacité maximale d’adsorption d’As était de 95 % à 98 % dans le sol traité avec un taux d'application de nWTR de 1 %, tandis que l’adsorption d’As la moins élevée était de 53 % à 91 % dans le sol traité avec un taux d'application de nWTR de 0,25 %. La biodisponibilité globale de l’As dans le sol amendé avec des biosolides suivait en ordre décroissant le taux d'application de nWTR : (0 %) > 0,25 % nWTR, > 0,50 % nWTR et > 1 % nWTR. L’ajout de nWTR a modifié de manière significative la spéciation de l’As dans les sols amendés avec des biosolides. Les analyses par spectroscopie de structure près du front d'absorption de rayons X (XAMES) et MINEQL + 4.6 ont montré que la plupart de l'As se trouvait sous la forme oxydée As5 +, qui s'est probablement incorporée en pentoxyde d'As, et donc, présente une faible mobilité, biodisponibilité et toxicité. Cette étude a montré que les nWTR adsorbent et immobilisent efficacement l’As dans les sols agricoles amendés avec des biosolides en formant des complexes de surface As-nWTR stables.
Résumé
© 2020 par les auteurs. Nous avons réalisé une expérience d’incubation pour déterminer les effets de résidus nanométriques issus du traitement de l’eau potable (nWTR) sur le fractionnement et la spéciation de l’arsenic (As) dans les sols agricoles amendés avec des biosolides. Les sols ont été traités avec des biosolides à 3 % (p/p), avec des taux d’application de nWTR de 0, 0,25, 0,50 ou 1,00 % (p/p). Les résultats ont révélé que la vitesse d’adsorption de l’As augmentait avec l’augmentation de la concentration d’As de 50 à 800 mg/L. L’efficacité maximale de l’adsorption d’As était de 95 % à 98 % dans le sol traité à un taux d'application de nWTR de 1 %, tandis que l’adsorption d’As le moins élevée était de 53 % à 91 % dans le sol traité à un taux d'application de nWTR de 0,25 %. La biodisponibilité globale de l’As dans le sol amendé avec des biosolides suivait en ordre décroissant le taux d'application de nWTR : (0 %) > 0,25 % nWTR, > 0,50 % nWTR et > 1 % nWTR. L’ajout de nWTR a modifié de manière significative la spéciation de l’As dans les sols amendés avec des biosolides. Les analyses par spectroscopie de structure près du front d'absorption de rayons X (XAMES) et MINEQL + 4.6 ont montré que la plupart de l'As se trouvait sous la forme oxydée As5 +, qui s'est probablement incorporée en pentoxyde d'As, et donc, présente une faible mobilité, biodisponibilité et toxicité. Cette étude a montré que les nWTR adsorbent et immobilisent efficacement l’As dans les sols agricoles amendés avec des biosolides en formant des complexes de surface As-nWTR stables.