Nickel adsorption by soils in relation to pH, organic matter, and iron oxides

Abstract

There is little information on nickel adsorption by Brazilian soils. The objective of this experiment was to determine the effect of pH, organic matter, and iron oxides on nickel adsorption by three soils: a clayey Anionic "Rhodic" Acrudox, a sandy clay loam Anionic "Xanthic" Acrudox, and a clayey Rhodic Hapludalf. Soil samples were collected from the 0-0.2 m layer and treated to eliminate organic matter and iron oxides. The nickel adsorption was evaluated in the original samples and in those treated to remove organic matter and to remove both, organic matter and iron oxides, using 2 g soil + 20 mL of 0.01 mol L -1 CaCl 2 solution containing 5 mg L -1 Ni, pH varying from 3.5 to 7.5. The nickel adsorption decreased with the elimination of organic matter. For the samples without organic matter and iron oxides, adsorption decreased only in the Anionic "Rhodic" Acrudox. The pH was the main factor involved in nickel adsorption variation, and for soil samples without organic matter and iron oxides, the maximum adsorption occurred at higher pH values. Key words: Ni adsorption, tropical soils ADSORÇÃO DE NÍQUEL EM SOLOS EM FUNÇÃO DE pH, MATÉRIA ORGÂNICA E ÓXIDOS DE FERRORESUMO: Há poucas informações disponíveis na literatura quanto à adsorção de níquel em solos do Brasil. O objetivo deste trabalho foi determinar a influência do pH, da matéria orgânica, e dos óxidos de ferro na adsorção de níquel em amostras da camada superficial (0 a 0,20 m) de um Latossolo Vermelho acriférrico típico (LVwf), textura argilosa, um Latossolo Amarelo ácrico típico (LAw), textura argilo-arenosa e um Nitossolo Vermelho eutroférrico (NVef), textura muito argilosa. Foram utilizadas amostras de solo natural, de solo sem matéria orgânica (MO), e de solo sem matéria orgânica e sem óxidos de ferro, para fazer envelopes de adsorção (2,0 g de solo + 20 mL de solução contendo 5 mg L -1 de Ni em CaCl 2 0,01 mol L -1

Influência do tempo de agitação na adsorção de Cd, Cu, Ni e Zn em latossolo tratado com lodo de esgoto

“…Alguns autores recomendam a agitação por 24 horas para garantir o estabelecimento do equilíbrio de adsorção (PETRUZELLI et al, 1985). Na maioria dos trabalhos de adsorção em solos tropicais publicados, constata-se que se tem utilizado este tempo de agitação (SOARES, 2004;MELLIS et al, 2004;SILVEIRA et al 2003, DIAS et al, 2001CASAGRANDE et al 2004;ALLEONI, et al, 2005;VEGA et al, 2006). Porém, nos últimos anos, alguns autores adotaram o tempo de agitação de 1 hora para se estudar a adsorção de metais em solos tropicais (MOREIRA, 2004;FONTES e Gomes, 2003).…”

Relationship between soil properties and potentially toxic element content based on the dataset of the Soil Information and Monitoring System in Hungary

“…Csorba et al silicate minerals (Shuman 1975;Ford and Sparks 2000;Voegelin et al 2002;Bradl 2004).The effect of soil pH on the pseudo total PTE content was weak (Zn, Co and Cr) or non-detectable (Cu) in this study. Similarly, the clay, CEC, OM, pH and CaCO 3 contents were the main factors regulating Ni retention in the studied soils (Mellis et al 2004;Adhami et al 2008;Ramachandran and D'Souza 2013). Our study shows that in the case of nickel this relationship is twice stronger with PC1 than with PC2.…”

Efeito da natureza do eletrólito e da força iônica na energia livre da reação de adsorção de níquel em solos

“…Observou-se maior energia livre da reação de adsorção de Ni no NVef do que no LVwf, o que está relacionado com a sua textura mais argilosa, maior SE e balanço de cargas negativo em todo o seu perfil (Silveira et al, 1999;Mellis et al, 2004), além dos maiores valores de cargas negativas variáveis (σ H ) e permanentes (σ o ) do NVef. Nesses solos, σ H foi igual a 63,1 e σ o foi igual a 30,2 mmol c kg -1 na camada de 0-0,2 m, contra σ H = 39,9 e σ o = 8,2 para o LVwf, na mesma camada (Silveira et al, 2002).…”

“…A importância da MO na disponibilidade de metais pesados tem sido enfatizada por muitos autores (Alleoni, 2000;Yin et al, 2002), mas existem aqueles que acreditam que tal importância venha sendo superestimada, visto que o conteúdo de MO total do solo nem sempre está relacionado à sua porção reativa que irá efetivamente interagir com o metal (Harter, 1979(Harter, , 1983Bloomfield, 1981). Mellis et al (2004), estudando o efeito da MO e outros atributos na adsorção de Ni por três solos, entre eles o LVwf e o NVef, notaram que o efeito da presença da MO alterou de forma evidente a adsorção do metal. Para as amostras de LVwf e NVef sem MO, a adsorção média de Ni foi, respectivamente, 11 e 28 % menor do 4.…”