退化的区域地球化学和地球物理研究用于处理污泥水处理厂

文摘

从水处理厂处置污泥的影响(WTS)区域被红土土壤和地下水提取及其后果。因此,存在和人为元素和化合物的浓度测定。WTS处理由electroresistivity方法为特征的影响。出世的地球化学分散注意到在第一米的非饱和区贷款领域。红壤的概要文件被认为是由于大型视野之间的化学成分的变化。但是雨水的渗透和渗透造成迁移总溶解固体的地下水。出世的处理区域有更多的相似之处比砾石床区域保存当地植被。出世可以被视为一个noninert残渣处理退化地区位于地区具有类似地质和水化学特征。

1。介绍

人为导致的全球范围内环境变化过程的空间占领和城市化对费用不符合自然生态系统的承载能力。在这种背景下,表层海水越来越处罚与几个发射populational增长造成的浪费和无序占领的保护区域。

因此,水质恶化,并让它比平时饮用需要处理大量的化学物质被应用。因此,浪费增加污水处理厂(wtp)等产生的污泥生成澄清器和水过滤洗涤。

在巴西,大约有7500 wtp,叫做传统或传统,用混凝/絮凝沉降和过滤水处理系统。这些系统产生废物的澄清器和过滤器,在大多数情况下,直接释放入河流、湖泊和水库,加重了环境问题(1- - - - - -3]。

化学污水处理厂产生的污泥由铝氢氧化物是一个极其凝胶状的材料,无机粒子如粘土和淤泥,胶体颜色和微生物包括浮游生物和其他有机和无机材料,从处理过的水,或从化学物质添加到流程(4,5]。它的pH值范围从5到7,这是不溶于自然水pH值的范围。

据估计,在巴西约2000吨/天的出世直接倾倒进水道(无需任何治疗6]。这种做法有利于有机污染,消耗水中溶解的氧气,导致厌氧条件下,产生的气味,鱼和藻类的过度增长,死亡率(7]。一些研究表明这种材料对水生生物的慢性毒性,以及水质和沉积物的退化8- - - - - -10]。

几个备选方案等的恢复提出了浪费,尤其是磷(P)的固定,避免水的富营养化的风险和,在某些情况下,甚至可以提供农业收益(11- - - - - -17]。

由于化学污泥的特点,其使用土壤退化地区或公园可以受益(7]。r·c·a·Moreira et al。5)的影响研究提供WTS在砾石坑。他们分析了矿物质和样品成分来自几个调查,运用地球物理勘探技术在该地区。结果表明,元素的地球化学分布在地下与矿物成分和粒度测定土壤的变化。营养物质被转移到深层土壤,使当地植被的发展。这些事实被认为是积极的使用这种材料在恢复退化的地区。兰兹et al。18还确定了污泥在土壤修复中的应用。答:a . Moreira et al。19]描述了力拓Descoberto污泥从水处理厂,发现高水平的微量元素如锌、铁、锰、铜、和有机物。潜在的被认为是高酸度,提供条件的阴离子保留WTS主要是有利的。然而,低有效阳离子交换量、CEC,表明材料离子释放到水体中。这些结果,与Ca的缺乏有关^{2 +}K⁺和P,但是行不通的使用作为一种土壤改良剂,但有利于恢复退化地区。

在里约热内卢Descoberto水处理厂,污泥过滤洗涤离心,1997年3月以来,发送到停用砾石床(20.]。这WTP的额定容量为6000 L / s,使用铁硫酸铝混凝剂治疗Descoberto湖的水,和工作与自动化流程。但是在工厂的年产量超过2000吨。

联邦直辖区,活动沙子、砾石、粘土、和毅力萃取反应几乎所有退化地区(21]。这种类型的矿业特点是低投资,缺乏技术支持的早期阶段生产、环境控制和恢复开采领域。使用砾石床最终采用污泥处置联邦直辖区,但很少有研究显示材料组件可以带来的风险这些雷区。

巴罗佐和Cordeiro22)警告的有毒金属和铝的存在的出世,正面或负面影响的治疗过程,处理和重用的浪费。土壤中的艾尔流动或处理过的水是有害的,特别是因为这个元素是不被认为是重要的植物和动物,生物和生化功能是依赖这种金属(23]。美联分区的生物群酸碱亲和力的差异,动能,时态形式,空间膜和隔间。这种金属的毒性的一个方面,虽然不是唯一的,是金属和配体之间的化学结合的有机体(24]。

Echart和Cavalli-Molina25]研究基地的药害,发现金属降低了经济增长的主要原因之一重要的植物在酸性土壤发生。这是因为在热带和亚热带湿润土壤,降雨量高、可溶性营养物质,如钙、镁、钾、和其他基本元素淋溶,导致降低pH值和土壤有机质的矿化微生物。在低pH值,H⁺作用于矿物通过释放离子,这主要是由负电荷的粘土土壤处于平衡状态^{3 +}在解决方案26]。

本研究旨在确定WTS处置的影响在降级区红土提取(砾石床)和土壤和地下水的影响。浓度,它存在的目的是确定和机动性的人为元素和化合物通过地球物理和地球化学研究,通过比较当地的出世的处置等相邻地区仍然较少的影响,作为一个基线。

2。实验部分

2.1。研究区域

这项研究是在联邦直辖区,巴西中部。该地区气候的特点是两个截然不同的时期,一个干燥的季节,从5月到9月,较低的降雨,高蒸发率和低的相对湿度值,有时低于15%;一个下雨的季节,从10月到4月,大约1450毫米的降雨(2007年10月/ 4月/ 2008,梅尔基奥污水处理厂;来源:PHIHM / CAESB)。平均温度变化从19°C之间的6月和7月22°C(3月和9月之间27]。

联邦直辖区,有metasedimentary岩石属于诺阿,Canastra, Araxa,和Bambui组,主要由地区杰出的相关性与其他地区的巴西利亚带,变形强度、变质、煤岩类型的性质。

诺阿组对应于一个psamo-pelitic-carbonated单位年龄解释为一系列plataformal沉积时代为与水深的变化随着时间的推移,(28]。Freitas-Silva和坎波斯29日)的活化与再建阶段报道描述为来自化学风化过程在新生代期间,主要在地质、气候、地形和形态约束等。这些过程的发展提供一个广泛的风化地幔到达厚度大于50米。

研究站点,它对应于一个残疾砾石坑,位于附近的Ceilandia, DF(图1)。在这个领域,水处理残渣Descoberto湖被直接处理到暴露风化层,后提取红壤的地壳。砖红壤性铁铁甲构成了所谓的“碎石”,它发生在高原的边缘(海拔1050 - 1150米)。诺阿这砾石定位R4单位从集团内消旋/新元古代年龄,根据联邦直辖区的地质图,(30.]。

该地区土壤不同的矿物成分石英、伊利石含量对应的lithotype-the粘土质metarhythmite (R4)——由沙和泥质夹层的水平。伊利石的峰值强度往往是大样本与泥质含量、石英是宪法特征或不确定。此外,这是沙水平的次要成分。针铁矿对应于表生富集形成的砖红壤性水平在整个研究区域存在铁和31日]。

最初的土壤剖面gravel-mine已不复存在,由于切除砖红壤性报道。污泥处理直接在风化层,定义为矩阵分解的材料位于岩石,没有交通工具。

但是这些垃圾处理场对应于约75000米的高原²最长,平均坡度3.5%的扩展(NE-SW)。排水线东南方向最好,最终在约500米Corrego做小(也称为Matadouro)。

虽然一直在修改原来的面积方面,仍有可能确定草原植被碎片在保存地区。

的深度潜水面比整个研究区10米高。两个井地区被发现,一个深井上游下游的地区和一个浅井(水箱)。虽然两者都是残疾人,水箱被用作一个化粪池。

WTS处理本地被访问的道路和小农场,发生退化地区较低的再生长。通常在当地社区,沟壑和沟壑垃圾场的使用,促进了交通的污染物从垃圾到潜水面和排水。

2.2。抽样

土壤样本收集2006年9月和10月之间在三个监测井的钻探。每隔三米的钻孔、具有代表性的范围。

样本袋装、标签和运输到巴西de Saneamento Federal-CAESB中央直辖区环境保护做实验室。手工样品痛心和提交给空气干燥通风区域。干燥完成后,样品被分成四等份分别驻扎,整除+反复核对样本提交分析。随后,粒度测定的一部分利益小于或等于2毫米是分开的。

最后,采地下水样本使用监测井水质评估在受影响的地区。位置显示在表1。


监测井	UTML	UTMN	高度(米)

上游P	804752年	8246764	1101年
下游P	804903年	8246729	1096年
但是P	804944年	8246833	1101年

地下水样本收集每月从2006年12月到2007年11月,使用聚乙烯取样器为每个。静态水平是衡量水的收集样本之前,和一个空白样本被送往验证污染物的收集材料。

2.3。水质分析

水温、pH值参数、电导率、总溶解固体(TDS)测量在代替。地下水样本冷冻储存在聚乙烯瓶(化学和物理分析),在聚乙烯瓶含1.5毫升HNO₃/ L(用于微量元素的分析),在消毒玻璃瓶(细菌学的分析)。时间之间的第一收集和分析在实验室总是小于4小时。对浊度的分析,Cl⁻、钾、钠、铝、钙、硝酸盐氮(),亚硝酸盐氮(),氨氮,免费有限公司₂,、硒、汞、某人、铅、银、镁、铁、,倪,Cd,铜、铬、锰、Ba、有限公司锌、李,P,,、总碱度、总硬度、消耗氧气,F⁻、总大肠菌和耐热的大肠杆菌群的样品在实验室进行32]。

2.4。地球物理方法

地球物理测量的重要偏离正常标准,异常的环境的角度来看,可以指示污染物在地下的存在。这个解释可以指示污染强度,为诊断提供重要的信息活动,监控污染物传播和恢复退化的区域。

eletroresistivity方法是最常用在环境研究和基于传导电流在不同的材料。方法包括设置四个陆地表面的电极,两个电极电流(A和B),两个潜在的电极(M和N)。应用电流通过电极A和B在地上和M和N电极的电位差测量电流。知道应用电流、电极的几何形状安排,和测量的潜力,可以计算出视电阻率的值(33]。土壤和岩石中传播的电流是由位移引起的离子在水中溶解孔隙和裂缝中,受影响的主要矿物组成、孔隙度、水量,溶解盐的内容和性质。在这些因素中,盐度、孔隙连通性、温度和水的量是最重要的,代表一个巨大的潜在应用在环境和水文研究中,水的存在在饱和区和污染物浓度的增加可以调查。

金属股份通常用作电极。有不同的方法来安排电极相对于彼此,和地面运输他们的研究。温纳数组,由北美弗兰克·温纳于1915年设计的,通常是用于卧式电分析,它的特点是等距处理潜在的和当前的电极,根据一条直线34- - - - - -36]。斯伦贝谢数组,1912年由法国康拉德斯伦贝谢(35,36),而用于垂直电测深,垂直电阻率变化的决心在一个给定的点在地上。在这个数组,电极沿着直线分布,电流电极之间的距离(AB)高于或等于三次潜在的电极之间的距离(MN) [35]。数组可用于调查或分析。

五垂向电测深砾石床进行了2004年5月。因此,化学泥浆电阻率之间的高对比度,红土,观察和当地土壤,使执行新的详细的调查和后续钻探井的研究。

两个更多的地球物理调查进行砾石坑的研究影响区域的化学污泥后的成功之前的实验。两个设备在这种情况下使用:resistivimeter模型er - 300,由PERGEO制造,它允许应用对地电压高达500伏,用作连续流的来源,和一个毫伏表,由TECTROL制造,测量电压从0到3000 mV,并允许土壤自然潜力的补偿。

在前一项调查中,2005年2月24日和25日,一个矩形网格点间隔由50米(图成立1),电阻率法与温纳数组和一个1米的间距电极。在第二次调查中,在2005年8月,一线的选择之前的研究和与1 d, 2 d、3 d、4 d, 5 d, 6 d, 7 d, 8 d, 9和10 d点(图1)。在这种情况下,与斯伦贝谢eletroresistivity方法使用垂直电测深的安排实现。数据处理的地质地球物理研究所的实验室Brasilia-UNB大学。

2.5。地球化学方法

人为的基本地球化学特征污染物排放只是化学不平衡,与随之而来的存在的元素移动阶段。

分析方法进行地质地球化学研究所的实验室,巴西利亚大学中心实验室Resources-HIDROLAB / CAESB信息和监测单元的水。为了确保数据的可靠性,分析了地球化学样品参考相同的批处理,准备研究样本。只有参数浓度高于量化限制和相对误差在10%以下的参考样本值被接受评估。

分析pH值(土壤:水);有机碳;有机物质;阳离子交换量(CEC);可交换的艾尔^{3 +},Na⁺K⁺、钙^{2 +},毫克^{2 +};速效磷、铅、锌、铜、锰;潜在酸度(H⁺+基地^{3 +}“巴西农业研究公司”(后执行)37]。

测定硅、铝、铁、钙、钛、Sr、铜、锌、Y,英航,有限公司镍、锰、铬、浓度和V是使用光学与电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES) Spectroanalytical仪器GmbH是一家品牌,模型Spectroflame FVM03,配备了单色仪和多色器在真空和空气。分析,样本被酸分解高频/ HNO准备₃/ HClO₄/盐酸或碱性融合,根据分析物(38]。通过与电热原子吸收光谱法分析源铅元素的处理与GBC品牌,石墨炉模型女朋友3000,加上一个原子吸收分光光度计GBC品牌,型号932 AA。

所有化学分析用高纯度的水(18.2 MΩcm)的电阻率和纯度分析试剂。硝酸被subboiling净化过程与马可尼石英蒸馏器、模型ma - 075。

2.6。结果分析

一个元素或物质可以被认为是一种污染物或异常时视为在上面的环境浓度水平背景或基线。从环境的角度来看,一个重要的异常与人工干预有关,是否直接或间接。异常被认为是不重要的,当它是由自然过程引起的如矿化或其他浓度,提供那些不存在的后果从环境的角度来看(39]。羽分散的污染物是影响其发生和地球化学迁移。

分组分析的目标是收集元素浓度分成组相似,所以属于同一组的元素是根据测量变量相似,和元素在不同群体不同与相同的测量(40]。分层烧结的技术被用来组织数据在土壤和水的样本,根据“协会或亲属关系”的程度。层次树的方法,与病房的方法,也用采用欧氏距离和标准化的结果Z分数。这种方法允许定量的分析p多元正态分布的变量,不管自然的数据(40]。结果绘制系统树图。

先前的研究显示分散出世的砾石坑中的化学物质处理区(31日]。同样,可以选择合适的位置安装监测井和估计,通过插值,各种分析物的浓度深度从表面10至20厘米。这些结果被用于图形相对于垂直的概要文件。

评估出世的程度影响的垃圾处理场,geoaccumulation的指数,,穆勒提出的41),被修改。获得价值让我们分类水平的金属铀浓缩成七类,与进步的污染强度。

这个索引计算使用公式: 在哪里= n元素的浓度在样本分类,=元素的平均浓度在控制区域(上游监控),和1,5 =校正因子的可能的变化基线由于岩性的差异造成的。

该指数由七个不同的类,从0到6和增加污染水平有关。最高的值对应于一个浓缩的参考水平相比大约100倍。

地球物理方法研究深度的确定是通过比较数据阅读和地下分层的理论模型。软件测深仪(42]和RES2DINV [43),提供了一个半自动的解释电阻率的值和被用于这项研究。

3所示。结果与讨论

第一个地球物理调查提供的数据映射的羽流化学污泥地下50厘米(图的理论深度2(一个))。

(一)

(b)

第二个调查启用评价WTS羽扩展的地下通过测量电阻率各级直到达到4米(图的理论深度2 (b))。

地球物理调查允许映射出世的影响在横向和纵向的砾石坑。结果允许确认污泥是noninert浪费,和它的处理需要一定的预防措施,2004年推荐的ABNT NBR 10.004 [44]。

平均成绩和标准土壤样本的偏差,化学分析监测井的钻井期间获得表中列出2。背景水平决定基于样本的平均值和标准偏差上游(表2和图3)。使比较文学,这些结果与他人的表2被添加到基准建立Schellmann [45页岩和砂岩。


			上游()		下游()		但是()		Schellmann基准(1980)
参数	单位	检测极限	平均	标准偏差	平均	标准偏差	平均	标准偏差	页岩()	砂岩()

有机C	毫克/公斤	0.06	1030年	900年	800年	1130年	7830年	16420年
有机物质	克/公斤	0.1	1.76	1.51	1.38	1.94	13.51	28.34
CEC	cmolc /公斤	0.02	2.46	0.38	2.30	0.30	3.09	2.80
Ca_可交换的	cmolc /公斤	0.01	0.1311	0.2769	0.2551	0.6158	0.7648	1.8697
毫克_可交换的	cmolc /公斤	0.01	0.2692	0.1634	0.2976	0.1720	0.3288	0.1708
Na_可交换的	cmolc /公斤	0.0004	0.0019	0.0039	0.0027	0.0071	0.0080	0.0234
K_可交换的	cmolc /公斤	0.0004	0.0916	0.0334	0.0953	0.0319	0.0882	0.0222
潜在的酸度	cmolc /公斤	0.05	1.97	0.47	1.65	0.64	1.90	0.74
艾尔_可交换的	cmolc /公斤	0.05	0.5944	0.2814	0.4165	0.1899	0.4368	0.1829
pH值			6.09	0.11	5.70	0.08	5.50	0.31
艾尔₂O₃	毫克的艾尔₂O₃/公斤	529年	191000年	40300年	166820年	32964年	174640年	32075年	269000年	106000年
曹	曹毫克/公斤	112年	2500年	1100年	2930年	678年	1560年	795年	1200年	1100年
TiO₂	毫克的TiO₂/公斤	28	13000年	3000年	10780年	2195年	9490年	1208年	13600年	8200年
Na	Na毫克/公斤	4	213年	233年	130年	22	183年	167年	1400年	3560年
锰	毫克的Mn /公斤	0.03	42.69	15.84	498.77	302.17	235.97	103.28	540年	1630年
菲₂O₃	毫克的铁₂O₃/公斤	41	104500年	72800年	133530年	50492年	93910年	19093年	197000年	163000年
SiO₂	毫克的SiO₂/公斤	169年	579700年	142900年	580000年	127387年	584150年	145370年	392000年	637000年
分别以	毫克的分别以/公斤	166年	4200年	1900年	8590年	2818年	2730年	988年	2500年	2600年
有限公司	毫克/公斤	1。1	6.81	6.53	15.68	8.76	14.07	5.34	13	38
K	毫克的K /公斤	4	23215年	19724年	30853年	22694年	18497年	12138年	3490年	4650年
铜	毫克的铜/公斤	0.097	25.30	18.40	27.36	7.20	16.93	5.11	40	37
锌	毫克的锌/公斤	0.43	32.59	16.69	54.03	18.75	43.42	7.67	25	10
英航	英航毫克/公斤	0.13	166.09	37.19	264.71	81.20	162.12	28.94	122年	295年
Pb	毫克的Pb /公斤	1	29.22	11.28	22.55	9.17	13.43	10.70	38	48
Y	毫克的Y /公斤	0.22	21.27	3.92	19.10	3.06	20.04	2.10	21	12
老	老毫克/公斤	0.99	44.19	27.30	47.80	5.98	36.39	12.01	34	26
P_可用	毫克的P /公斤	0.002	0.52	0.34	1.54	0.94	7.42	20.41
锌_可用	毫克的锌/公斤	0.43	0.33	0.55	0.31	0.32	0.59	1.05
锰_可用	毫克的Mn /公斤	0.03	1.17	1.44	1.97	2.08	15.94	44.80
铜_可用	毫克的铜/公斤	0.097	0.49	0.42	0.50	0.16	0.40	0.09
Pb_可用	毫克的Pb /公斤	0.01	2.07	0.32	1.47	0.30	2.29	0.70
是	毫克/公斤	0.74	1.40	0.45	2.30	0.55	2.12	0.53
锰_可用/锰	%		2.44	1.72	0.99	2.24	3.66	8.69
铜_可用/铜	%		2.68	2.93	1.99	0.95	2.55	1.00
Pb_可用/ Pb	%		8.24	3.73	7.69	3.48	29.84	19.70
锌_可用/锌	%		0.88	0.97	0.70	0.76	1.47	2.71

(一)

(b)

图3

垂直的各种参数分析了从监控口井获得的样本。突出乐队在每个图对应于背景水平的两个标准差(范围从控制area-Upstream监测样本平均值)。(一)结果的潜在酸度、CEC、pH值、有机质、exchangeable-Al, available-Pb;(b)的结果Mn, available-Mn,速效磷,available-Zn exchangeable-Na, exchangeable-Ca。

分层分类计算的主要结果(硅、铝、铁、钛、和K)、小(Ca、Mg)和微量元素(P, Na、锰、钴、铜、锌、Ba、铅、Sr,和Y)分析,除了CEC的决心,游离酸度、土壤pH值样本期间监测井的钻探。通过使用分层树的方法,可以单独每个砖红壤性剖面(图的视野4)。哥(46]建立了行为模式的内容和化合物的元素,当他们从下到上观察到的红壤的概要文件。这些模式被确定的几个研究领域。其中,强烈的SiO减少(浸出)₂增加内容,强烈的铁oxy-hydroxides内容,在艾尔的大量增加内容,Ti的浓度逐渐增加,P的强劲增长,Sr,英航内容概要文件的顶部,强劲的增长只有在Mn内容的基础上(这个最明显的下游监测)指出。这些模式被确定在所有的三个配置文件,尽管采取的样本在出世的上半部分显示不同的特点与其他视野比较,表明从化学成分的变化是由于污泥沉积在该地区。科斯塔(设定的标准46)证实了分层分类的结果,表明该方法可考虑适当评估样本在砾石坑。

(一)

(b)

(c)

根据获得的值geoaccumulation索引参数分为七类相关程度的污染,下表3。geoaccumulation指标显示,若干样本出世监控以及呈现的结果,可以认为从中度到高度污染的(表4)。


分类	类的

非常受污染	6	> 5
污染严重,非常	5	4 > 5
污染严重的	4	> 3一4
中等至严重污染	3	2 > 3
中度污染	2	1 > 2
未受污染的,中度污染	1	> 0 1
几乎未受污染的	0	< 0


深度	类
(m)	0	1	2	3	4	5	6

0,15	SiO₂,艾尔。_前女友,艾尔。₂O₃,TiO₂曹,分别以、铁₂O₃、Sr、铜、Y,英航、铅、铅_av、铜_av、锌、Co	毫克_前女友K_前女友、钾、钠	CEC	锰、锌_av		密苏里州,_前女友,Na_前女友	锰_avP_av

3	SiO₂,艾尔。_前女友,艾尔。₂O₃,TiO₂曹,分别以、铁₂O₃、Sr、铜、Y,英航、铅、铅_av、铜_av、钼、镁_前女友,Na_前女友K_前女友CEC,钠,钾,锌_avP_av、锌	是,公司	锰_av、锰	Ca_前女友

6	SiO₂,艾尔。_前女友,艾尔。₂O₃,TiO₂曹,分别以、铁₂O₃、Sr、铜、Y,英航、铅、铅_av、铜_av密苏里州,_前女友、镁_前女友,Na_前女友K_前女友、CEC、钠、钾、锰_av、锌_avP_av锌,	锰、有限公司

9	SiO₂,艾尔。_前女友,艾尔。₂O₃,TiO₂曹,分别以、铁₂O₃、Sr、铜、Y,英航、铅、铅_av、铜_av、钙_前女友、镁_前女友,Na_前女友K_前女友、CEC、钠、钾、锰_av、锌_av	P_av、锌、Co	锰

12	SiO₂,艾尔。_前女友,艾尔。₂O₃,TiO₂曹,分别以、铁₂O₃、Sr、铜、Y,英航、铅、铅_av、铜_av、钙_前女友、镁_前女友,Na_前女友K_前女友、CEC、钠、钾、锰_av、锌_av	P_av、锌、Co	锰

15	SiO₂,艾尔。_前女友,艾尔。₂O₃,TiO₂曹,分别以、铁₂O₃、Sr、铜、Y,英航、铅、铜_av密苏里州,_前女友、镁_前女友,Na_前女友K_前女友、CEC、钠、钾、锰_av、锌_av	P_av、铅_av、锌、Co		锰

18	SiO₂,艾尔。_前女友,艾尔。₂O₃,TiO₂曹,分别以、铁₂O₃、Sr、铜、Y,英航、铅、铅_av、铜_av、钼、镁_前女友,Na_前女友K_前女友、CEC、钠、钾、锰_av、锌_av锌,	Ca_前女友P_av、有限公司	锰

21	SiO₂,艾尔。_前女友,艾尔。₂O₃,TiO₂曹,分别以、铁₂O₃、Sr、铜、Y,英航、铅、铅_av、铜_av、钙_前女友、镁_前女友,Na_前女友K_前女友、CEC、钠、钾、锰_av、锌_av、锌	P_av,有限公司	锰

24	SiO₂,艾尔。_前女友,艾尔。₂O₃,TiO₂曹,分别以、铁₂O₃、Sr、铜、Y,英航、铅、铅_av、铜_av、钙_前女友、镁_前女友,Na_前女友K_前女友、CEC、钠、钾、锰_av、锌_av、锌	P_av,有限公司	锰

27	SiO₂,艾尔。_前女友,艾尔。₂O₃,TiO₂曹,分别以、铁₂O₃、Sr、铜、Y,英航、铅、铅_av、铜_av、钙_前女友、镁_前女友,Na_前女友K_前女友、CEC、钠、钾、锰_av、锌、Co	锌_avP_av	锰

平均分数和土壤样本的标准偏差研究钻井井获得的化学分析表中列出2。背景水平测定的平均值和标准偏差的样本上游监测(表2和图3)。使这些结果与他人的比较文学,Schellmann[建立的基准45为页岩和砂岩被添加到表)2。

在图3的扩展,可以注意这些变化在砖红壤性资料当比较测量值与控制地区获得上游(监控)。在WTS垃圾处理场,附近的地面,Mn的积极显著异常,available-Mn, CEC,潜在的酸度,速效磷,exchangeable-Ca,有机物,exchangeable-Na确认除了pH值低于基本水平。available-Pb被视为异常的低浓度(深度0.15米)和高浓度(15米)的深度。然而,污泥的影响大大减少到3 m和其他调查的深度(数据几乎消失了3和4)。

r·c·a·Moreira et al。31日]WTS处理区域与周边地区相比,三水铝矿和高岭石矿物的存在。尽管这些矿物质的优势,其中有铝成分,exchangeable-Al被认为是低的浓度。他们也观察到CEC高与邻近地区相比,低可用性的Pb和高浓度的有机物和某些化学元素如钙、铜、铝、锰、以及可用的元素钙、锌、磷、锰。土壤中的金属阳离子的低流动性可以分配给innersphere复合物的形成(特定吸附)和矿物质(47]。这种行为是众所周知的在Pb的情况下,这种相互作用往往随着时间的推移变得越来越强烈,使这个元素的生物利用度逐渐降低。即使在低pH值和潜在酸度高、低exchangeable-Al内容可能与物理化学相互作用的土壤有机质和矿物质,为基地的络合作用,创造条件把这个元素在一种更少的有毒植物(48]。先前的研究已经发现,但是内容Al的饱和从力拓Descoberto WTP确实很低19]。出世的available-Mn起源于硫酸铝铁混凝剂(31日]。available-Mn和总锰的浓度之间的比率是最高的出世垃圾处理场和表明,污泥高百分比的Mn完全形式最容易被植物吸收。因此,只要一看到WTS砾石坑处置不仅做出了巨大贡献,但土壤中锰浓度的增加,但也与该元素的增加流动性。同样,高水平的有机物质在这个领域可以被认为是积极的,因为它有利于改善土壤结构。这是经济复苏的一个优势因素的砾石坑通过再生长49]。

测量水的水平检查井,从2006年12月到2008年2月,表明潜水面依季节变化(图5)。TDS检查井中监测井进行了分析从2006年12月到2007年11月,和这些固体的浓度的季节变化也发现(图6)。潜水面高程的青睐metarrythmites浸出的化学物质,增加TDS的样品的浓度。

桑托斯et al。50)分类的主要含水层利用联邦直辖区公共供应通过图表最丰富的离子和层次分类。井位于R4子系统显示碳酸氢钙或钠字符,根据这些含水层岩性组成的变化。pH值显示广泛的变化(从5.5到7.5),以及电导率(从6到90μS·厘米⁻¹),水的硬度(CaCO 20至40毫克₃·L⁻¹)。

砾石坑监测井表现出类似的结果发现,桑托斯et al。50),虽然在一些样品,特别是在2007年下半年,报告的结果低于所有的井。一般来说,地下水样本显示弱矿化(跟踪矿泉水),平均浓度的TDS介于21.5和36.7 mg / L(表5)。监测井的水和/或钙镁重碳酸盐相(图7)。


参数	单位	上游()		下游()		但是()		l D。
参数	单位	平均	标准偏差	平均	标准偏差	平均	标准偏差	l D。

深度	米	15.59	3.85	18.60	3.22	17.91	3.87
pH值		5.3	0.5	5.4	0.5	5.8	0.5
导电率	μS /厘米	31.7	24.2	33.0	18.3	54.0	29.2
TDS	毫克/升	21.5	16.4	22.4	12.5	36.7	19.9
硬度	mg CaCO₃/ L	7.5	5.3	11.7	8.2	18.5	15.8
总碱度	mg CaCO₃/ L	6.0	4.5	8.2	7.0	16.1	14.4
浊度	南大	52.0	91.2	365.4	1105 .8	10.1	11.2	0.1
消耗氧气	毫克/升	2.4	1。1	3.4	1。9	2.9	1。3
Na	毫克/升	0.5	0.3	0.4	0.5	0.4	0.4	0.01
K	毫克/升	0.3	0.1	0.4	0.2	0.3	0.1	0.01
毫克	毫克/升	0.7	0.5	0.9	0.4	1。0	0.5	0.0
Ca	毫克/升	1。8	1。8	3.2	3.1	5.8	5.7	0.02
锰	毫克/升	0.033	0.019	0.039	0.013	0.027	0.005	0.015
菲	毫克/升	0.268	0.236	1.371	3.946	0.185	0.103	0.010
氨氮	毫克/升	0.029	0.021	0.039	0.050	0.034	0.038	0.020
英航	毫克/升	0.009	0.008	0.023	0.019	0.021	0.018	0.003
锌	毫克/升	0.041	0.026	0.029	0.010	0.036	0.017	0.012
铜	毫克/升	0.004	0.003	0.004	0.002	0.018	0.049	0.001
Cl	毫克/升	0.7	0.4	0.7	0.2	0.8	0.5	0.1
所以₄²⁻	毫克/升	L 1.0	- - - - - -	L 1.0	- - - - - -	L 1.0	- - - - - -	1。0
没有₃⁻	毫克/升	0.125	0.064	0.273	0.152	0.052	0.033	0.010
HCO₃⁻	毫克/升	7.27	5.55	10.83	8.40	19.68	17.52
艾尔	毫克/升	0.704	1.291	0.396	0.417	0.268	0.200	0.002
P	毫克/升	0.032	0.018	0.083	0.067	0.051	0.037	0.002
免费的公司₂	毫克/升	46.75	26.12	63.60	67.06	36.22	18.36
Pb	毫克/升	0.194	0.136	0.170	0.115	0.297	0.169	0.004
耐热的大肠杆菌群	或然数/ 100毫升	Abs。	- - - - - -	Abs。	- - - - - -	Abs。	- - - - - -
总大肠杆菌群	或然数/ 100毫升	54.6	156.6	635.2	1059.6	275.8	690.5

Abs:缺席;l D。:方法检测极限;或然数:最可能数,李:低于;G:大于。

Boaventura和Freitas51)建立了无机的联邦首都地区地下水水质指标。在四十深井调查,pH、电导率、总溶解固体,钠、钾、钙、镁、铁、铝、铜、Cd,铬、锰和锌参数进行了分析。低电导率、pH值小于5,和钠的浓度,K, Ca低于0.45 mg / L视为样本较少受到人类活动的特征。微量元素的浓度一般较低,电导率的增加可以理解为第一个水质变化的迹象。异常的Na, Cl⁻,没有₃⁻有关污水稀释以及高浓度的铝和铜碱度值和水pH值大于5。

从这些特点,没有指出关于Na的浓度变化,Cl⁻,没有₃⁻,k .然而,只要一看到WTS垃圾处理场显示小仰角的pH值,造成钙浓度和碱度的增加,电导率增加,硬度,TDS(表5)。这是因为Ca是一个元素,可以提供地球化学浸出流动的不同视野在红壤的风化(52]。

虽然在样本中提取的铅水平钻井期间WTS监测值低于参考(表2)和样本的平均值得到其他井,available-Pb / Pb的关系在这个红土剖面显示这个元素的流动性更高领域的存款的污泥。矛盾,只要一看到WTS似乎已经固定土壤中的铅,只要一看到WTS一直监控这个金属在水中浓度最高的水体中调查。记住,平均在所有监测井的铅浓度很高,甚至在上游的井WTS垃圾处理场。在这种情况下,自然高水平的铅可以分离的人类活动。众所周知,在一定条件下,铅可以增加溶解度。pH值6和8日之间溶解度Pb是一个复杂的功能的pH值和自由有限公司₂(53]。在低碱度和pH值低于6.5,水可能会显著增加铅的溶解度,达到价值高达几百的μg / L (54]。因此,随着井有这些条件,解释了高水平的铅可以归结的地下水特征超过WTS处理本身。换句话说,只要一看到WTS不是Pb对地下水的来源,但间接水化学的变化,pH值和碱度的增加,可能会增加化学活性和允许Pb的动员,因为WTS是碳酸氢盐和Ca的来源。可能一些化合物的应用正确的土壤pH值,不视为污染物,但是会产生类似的效果。

4所示。结论

上部的砖红壤性剖面化学污泥存储区域显示正异常的有机质、阳离子交换能力、潜在的酸度,exchangeable-Ca, exchangeable-Na, available-Mn,速效磷、锰,以及消极的pH值和available-Pb异常值,这是证据noninert字符的材料。

虽然调查地下水被认为是弱矿化(微量矿物质水),但是雨水的渗透和渗透造成地下水迁移的总溶解固体,特别是重碳酸盐的形式和Ca。这种效应可能已经调动Pb,增加已经引起的高浓度的地下水的化学元素。然而,十年之后WTS处理在砾石坑,对地下水环境影响可以被认为是低,因为这些水域的化学成分的变化风笛手图都没有注意到。

因此,只要一看到WTS可以被视为一个noninert残渣处理退化地区位于地区具有类似地质和水化学特征。

确认

作者要感谢教授卡洛斯•达•克鲁兹Abs比安奇有用的讨论和CNPq CAESB来融资。

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