Fytoremediatie van met metalen verontreinigde bodems met behulp van organische bodemverbeteraars

Geactiveerde kool bevat koolstofhoudend materiaal afkomstig van houtskool. Geactiveerde kool wordt geproduceerd door pyrolyse van organisch materiaal van plantaardige oorsprong. Dit materiaal omvat onder andere steenkool, kokosnootschalen en hout.suikerrietbagasse,sojabonenschillenen notendop (Dias et al., 2007; Paraskeva et al., 2008). Op beperkte schaal,dierlijke mestworden ook gebruikt voor de productie van actieve kool. Het gebruik van actieve kool is gebruikelijk voor het verwijderen van metalen uit afvalwater, maar het gebruik ervan voor metaalimmobilisatie in verontreinigde bodems is niet gangbaar (Gerçel en Gerçel, 2007; Lima en Marshall, 2005b). Actieve kool afkomstig van kippenmest had een uitstekend metaalbindend vermogen (Lima en Marshall, 2005a). Actieve kool wordt vaak gebruikt voor de sanering van verontreinigende stoffen in bodem en water vanwege de poreuze structuur, het grote oppervlak en het hoge adsorptievermogen (Üçer et al., 2006). Actieve kool verwijdert metalen (Ni, Cu, Fe, Co, Cr) uit een oplossing door precipitatie als metaalhydroxide en adsorptie aan actieve kool (Lyubchik et al., 2004). Actieve kool afkomstig van amandelschillen verwijderde effectief Ni uit afvalwater met en zonder H₂SO₄behandeling (Hasar, 2003).

Biochar wordt de laatste tijd gebruikt als bodemverbeteraar vanwege de gunstige effecten op verschillende fysische en chemische eigenschappen van de bodem (Beesley et al., 2010). Biochar bevat zeer hoge concentraties (tot wel 90%), afhankelijk van het moedermateriaal (Chan en Xu, 2009). Toevoeging van biochar verbetert de adsorptie van opgeloste organische koolstof.bodem-pHBiochar vermindert de hoeveelheid metalen in het percolaat en vult macronutriënten aan (Novak et al., 2009; Pietikäinen et al., 2000). De langdurige aanwezigheid van biochar in de bodem vermindert de aanvoer van metalen door herhaalde toepassing van andere bodemverbeteraars (Lehmann en Joseph, 2009). Beesley et al. (2010) concludeerden dat biochar de wateroplosbare Cd en Zn in de bodem verminderde door een toename van organische koolstof en de pH. Geactiveerde koolstof verlaagde de metaalconcentratie (Ni, Cu, Mn, Zn) in de scheuten van maïsplanten die in verontreinigde bodems groeiden, vergeleken met onbehandelde bodems (Sabir et al., 2013). Biochar verlaagde de hoge concentraties oplosbare Cd en Zn in een verontreinigde bodem (Beesley en Marmiroli, 2011). Zij concludeerden dat sorptie een belangrijk mechanisme is voor de retentie van metalen door de bodem. Biochar verlaagde de concentratie van Cd en Zn tot een 300- en 45-voudige afname van hun concentraties in het percolaat (Beesley en Marmiroli, 2011).