Статьи автора

Оценка возможности загрязнения почв побочными продуктами пиролиза при внесении биоуглей

Номер выпуска 3 от 17.03.2025

Цель работы – изучение содержания и состава лабильных гидрофобных побочных продуктов пиролиза (липидной фракции), извлекаемых органическими растворителями из БУ, полученных из различных растительных материалов при разных температурах пиролиза. В исследованиях использовали шесть видов БУ, приготовленных из соломы кукурузы и проса, а также древесины ивы путем пиролиза до конечных температур 400 и 600°C (низко- и высокотемпературные – НТ/ БУ и ВТ/БУ соответственно). Показано, что все ВТ/БУ имеют существенно меньшее содержание липидной фракции (СЛФ) по сравнению с НТ/БУ: в пределах 0.16–0.46 и 0.54–3.38% от веса БУ соответственно. Полученные при более высоких температурах БУ характеризовались бὁльшим содержанием общего органического углерода (С_общ) с меньшей долей в нем органического углерода липидной фракции (С_оргЛФ). Для качественной характеристики липидной фракции на основании УФ-ВИД спектров поглощения их экстрактов были рассчитаны показатели SUVA₂₅₄ и S_r, отражающие степень ароматичности и молекулярные массы окрашенных растворимых органических соединений. На основании полученных результатов сделан вывод, что независимо от исходного сырья с увеличением конечной температуры пиролиза уменьшается степень ароматичности и молекулярная масса органических соединений, входящих в состав липидной фракции. С увеличением температуры пиролиза снижается общее содержание и доля полиядерных представителей полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), которые являются наиболее опасными побочными продуктами из-за их высокой токсичности, канцерогенности и устойчивости к биодеградации. Установлено, что во всех НТ/БУ общее содержание ПАУ превышает предельно допустимый уровень (20 мг/кг), рекомендованный Международной инициативной группой по биоуглю, тогда как в ВТ/БУ суммарное содержание ПАУ было ниже данного значения. Сделан вывод о необходимости разработки общих стандартов качества БУ, производимых для внесения в почву, с учетом содержания в них гидрофобных побочных продуктов пиролиза, включая ПАУ, относящихся к опасным почвенным поллютантам.

39 0