Kalcio jonų poveikis kadmio jonų judrumui dirvožemyje

Abstract

Cd yra vienas iš toksiškiausių ir judriausių sunkiųjų metalų. Cd jonų judrumas dirvožemyje priklauso nuo jų adsorbcijos ir desorbcijos dirvožemyje procesų pusiausvyros, kurią lemia daugelis veiksnių. Ypač svarbi katijonų mainų sorbcija. Vienas labiausiai dirvožemyje paplitusių katijonų, aktyviai dalyvaujančių mainų procese, yra Ca. Darbo tikslas buvo ištirti Ca jonų koncentracijos poveikį Cd2+ adsorbcijos ir desorbcijos procesams ir Cd jonų judrumui skirtingos granuliometrinės sudėties dirvožemyje. Tyrimai buvo atlikti modelinėse dirvožemio, Cd(NO3)2 ir Ca(NO3)2 tirpalų sistemose, modeliuojant Cd2+ koncentracijas (8 ir 40 mg/kg) ir Ca2+ koncentracijas (10-40 g/kg) pastoviomis joninės jėgos ir rūgštingumo (pH 8) sąlygomis. Atliktų tyrimų rezultatai parodė, kad sistemoje visais atvejais didėjant Ca2+ koncentracijai, Cd2+ adsorbcija dirvožemyje mažėjo. Padidinus Cd2+ koncentraciją, Ca2+ poveikis Cd2+ adsorbcijos sumažėjimui, kartu ir judrumo padidėjimui molio dirvožemyje buvo didesnis nei smėlio dirvožemyje. Cd2+ desorbcija iš molio dirvožemio didėjant Ca2+ koncentracijai sistemoje didėjo, o iš smėlio dirvožemio - kito nežymiai. Apibendrinant padaryta išvada, kad Ca jonai iš esmės didina Cd jonų judrumą dirvožemyje, bet šį poveikį riboja dirvožemio sorbcinės savybės ir katijonų mainų talpa, priklausančios nuo dirvožemio granuliometrinės sudėties. Kalkinant dirvožemį dėl padidėjusios Ca jonų koncentracijos gali padidėti ir kadmio bei kitų sunkiųjų metalų judrumas, tačiau koks bus galutinis šių elementų judrumas, priklausys nuo netirpių junginių susidarymo ir galutinio adsorbcijos ir desorbcijos procesų pusiausvyros nusistovėjimo. Dirvožemis, granuliometrinė sudėtis, kadmis, kalcis, katijonų mainai.