Use of an organo-mineral complex in remediation of contaminated soil

Abstract

This contribution provides data on the use of an organo-mineral complex (OMC) to remove chlorinated organic pollutants from soil. The key role in reduction of bioavailability of soil contaminants in soil is played by the organic matter, mainly by humic acids. Adsorption/desorption experiments with pentachlorophenol (PCP) as a model chloroaromatic compound, were carried out with OMC on the basis of clay mineral (zeolite) and organic matter, both natural products with excellent sorption properties. Their sorption characteristics were studied with three types of unsterilized soil in the presence of indigenous microorganisms. Subsequently, biodegradation of PCP was studied in the same types of sterilized soils bioaugmented with bacterial isolate Comamonas testosteroni CCM 7350, with and without addition of OMC. The immobilization effect of OMC depends on the concentration of PCP and organic carbon content in soil. The activity of microorganisms and the effect of acid rains lead to gradual release of the reversibly bound PCP. OMC appeared to be a good trap for PCP with potential application in bioremediation technology. Fast and effective adsorption, and low and gradual desorption may serve as pretreatment steps of biodegradation for reducing the PCP content in soil and thus reducing its potential toxicity.

Imobilizačné procesy pozorované v pôde sú predmetom veľkého záujmu, nakoľko môžu viesť k značnému zníženiu biodostupnosti a tým aj toxicity xenobiotík, napr. pesticídov. Schopnosť pôdy zadržiavať organické kontaminanty sa pripisuje adsorpčným javom a chemickým reakciám na aktívnych povrchoch pôdnej organickej hmoty a minerálnych častíc. Pôdna organická hmota umožňuje v priebehu humifikácie inkorporáciu mnohých organických xenobiotík, ktoré sú štruktúrne podobné humusovým látkam. Jav imobilizácie má niekoľko dôle.itých dôsledkov: a) mno.stvo zlúčeniny dostupnej pre interakciu s biotou je znížené, v dôsledku klesajúcej biodostupnosti dochádza k poklesu toxicity; b) vytvorené komplexy zlúčen ín sú zvyčajne menej toxické ne. ich pôvodné zlúčeniny; c) väzba znižuje vyplavovanie chemikálií cez pôdny profil a tak zabraňuje kontaminácii spodných vôd.