AbstractWaste rock piles from histo

Abstract
Waste rock piles from historic mining activities remain unvegetated as a result of metal toxicity and high acidity. Biochar has been proposed as a low-cost remediation strategy to increase soil pH and reduce leaching of toxic elements, and improve plant establishment. In this laboratory column study, biochar made from beetle-killed pine wood was assessed for utility as a soil amendment by mixing soil material from two mine sites collected near Silverton, Colorado, USA with four application rates of biochar (0%, 10%, 20%, 30% vol:vol). Columns were leached seven times over 65 days and leachate pH and concentration of toxic elements and base cations were measured at each leaching. Nutrient availability and soil physical and biological parameters were determined following the incubation period. We investigated the hypotheses that biochar incorporation into acidic mine materials will (1) reduce toxic element concentrations in leaching solution, (2) improve soil parameters (i.e. increase nutrient and water holding capacity and pH, and decrease compaction), and (3) increase microbial populations and activity. Biochar directly increased soil pH (from 3.33 to 3.63 and from 4.07 to 4.77 in the two materials) and organic matter content, and decreased bulk density and extractable salt content in both mine materials, and increased nitrate availability in one material. No changes in microbial population or activity were detected in either mine material upon biochar application. In leachate solution, biochar increased base cations from both materials and reduced the concentrations of Al, Cd, Cu, Pb, and Zn in leachate solution from one material. However, in the material with greater toxic element content, biochar did not reduce concentrations of any measured dissolved toxic elements in leachate and resulted in a potentially detrimental release of Cd and Zn into solution at concentrations above that of the pure mine material. The length of time of effectiveness and specific sorption by biochar is variable by element and the toxic element concentration and acidity of the initial mine material.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

นามธรรม
กองหินขยะจากกิจกรรมเหมืองประวัติศาสตร์ยังคง unvegetated จากโลหะเป็นพิษและมีสูงขึ้น Biochar ได้รับการเสนอชื่อเป็นกลยุทธ์ต้นทุนต่ำเพื่อเพิ่มค่า pH ของดิน และลดการละลายขององค์ประกอบที่เป็นพิษ และปรับปรุงสถานประกอบการโรงงาน ในการศึกษาคอลัมน์นี้ห้องปฏิบัติการ ทำจากไม้สนฆ่าด้วง biochar ถูกประเมินยูทิลิตี้เป็นการแก้ไขดิน โดยผสมวัสดุดินจากเหมืองสองไซต์รวบรวมใกล้ซิลเวอร์ตัน โคโลราโด สหรัฐอเมริกากับโปรแกรมราคาพิเศษที่ 4 ของ biochar (0%, 10%, 20%, 30% vol:vol) คอลัมน์ถูก leached ครั้งเจ็ดกว่า 65 วัน และ leachate ค่า pH และความเข้มข้นขององค์ประกอบที่เป็นพิษและเป็นของหายากฐานที่วัดแต่ละละลาย ธาตุอาหารพร้อมใช้งานและดินทางกายภาพ และชีวภาพพารามิเตอร์ถูกกำหนดตามระยะฟักตัว เราตรวจสอบสมมุติฐานว่าจดทะเบียน biochar เป็นกรดเหมืองวัสดุจะ (1) ลดความเข้มข้นขององค์ประกอบที่เป็นพิษในละลายโซลูชั่น (2) ปรับปรุงพารามิเตอร์ของดิน (เช่นเพิ่มธาตุอาหารและน้ำที่กำลังการผลิตและค่า pH และลดกระชับข้อมูล), เพิ่มขึ้น (3) ประชากรจุลินทรีย์และกิจกรรมการ Biochar ตรงเพิ่มค่า pH ของดิน (จาก 3.33 กับ 3.63 และ 4.07 การ 4.77 วัสดุสอง) และอินทรีย์เนื้อหา และลดความหนาแน่นจำนวนมาก และเนื้อหา extractable เกลือทั้งเหมืองวัสดุ ไนเตรตมีอยู่ในวัสดุหนึ่งเพิ่มขึ้น ตรวจพบการเปลี่ยนแปลงประชากรจุลินทรีย์หรือกิจกรรมในวัสดุเหมืองอย่างใดอย่างหนึ่งเมื่อโปรแกรมประยุกต์ biochar ในโซลูชัน leachate, biochar เป็นของหายากฐานจากวัสดุทั้งสองเพิ่มขึ้น และลดความเข้มข้น ของอัล ซีดี Cu, Pb, Zn ในโซลูชัน leachate จากวัสดุหนึ่ง อย่างไรก็ตาม ในวัสดุด้วยเนื้อหาขององค์ประกอบที่เป็นพิษมากขึ้น biochar ได้ลดความเข้มข้นขององค์ประกอบเป็นพิษละลายใด ๆ วัดใน leachate และผลในการปล่อยอนุอาจของ Zn และ Cd เป็นโซลูชันที่ความเข้มข้นข้างที่จะบริสุทธิ์เหมืองวัสดุ ระยะเวลาประสิทธิภาพและดูดเฉพาะ โดย biochar จะแปรตามองค์ประกอบ และความเข้มข้นขององค์ประกอบที่เป็นพิษ และมีต้นเหมืองวัสดุ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

กองหิน
ของเสียนามธรรมจากกิจกรรมประวัติศาสตร์เหมืองยังคง unvegetated เป็นผลมาจากความเป็นพิษของโลหะ และมีความเป็นกรดสูง ไบโอชาร์ได้รับการเสนอเป็นยุทธศาสตร์การฟื้นฟูดินและลดต้นทุนเพื่อเพิ่มการละลายขององค์ประกอบที่เป็นพิษ และปรับปรุงการจัดตั้งโรงงาน ในคอลัมน์นี้ปฏิบัติการศึกษาไบโอชาร์ทำจากไม้สนไม้มาฆ่าและสาธารณูปโภคเป็นปรับปรุงดิน โดยผสมวัสดุดินจากสองของฉันเว็บไซต์รวบรวมใกล้ซิลเวอร์ตัน , โคโลราโด , สหรัฐอเมริกา 4 อัตราการไบโอชาร์ ( 0% , 10% , 20% , 30% ปริมาตร : ปริมาตร ) คอลัมน์ชะละลายเจ็ดครั้งกว่า 65 วัน และน้ำที่ pH และความเข้มข้นขององค์ประกอบที่เป็นพิษและเป็นด่างเป็นวัดที่แต่ละล้าง .มีสารอาหารและพารามิเตอร์ทางกายภาพและชีวภาพของดิน กำหนดตามระยะเวลาการบ่ม เราใช้สมมติฐานว่าไบโอชาร์เข้าไปในวัสดุของเราเป็นกรดจะ ( 1 ) ลดความเข้มข้นของธาตุที่เป็นพิษในน้ำชะละลาย ( 2 ) ปรับปรุงพารามิเตอร์ของดิน ( เช่น เพิ่มธาตุอาหารและน้ำความจุถือและ pH และลดการบดอัด )และ ( 3 ) กิจกรรมเพิ่มประชากรจุลินทรีย์และ ไบโอชาร์โดยตรงทำให้ pH ดิน ( จาก 3.33 เพื่อ 3.63 และ 4.07 กับ 4.77 ในวัสดุสอง ) และปริมาณอินทรีย์วัตถุ และมีค่าความหนาแน่นรวม และปริมาณปริมาณเกลือในเหมืองทั้งสองวัสดุ และเพิ่มขึ้นไนห้องพักในหนึ่งวัสดุไม่มีการเปลี่ยนแปลงประชากรจุลินทรีย์หรือกิจกรรมที่ตรวจพบในเหมืองวัสดุบนไบโอชาร์โปรแกรม ในน้ำสารละลายไบโอชาร์เพิ่มขึ้นอิออนบวกจากทั้งวัสดุและลดความเข้มข้นของอัล แคดเมียม ทองแดง ตะกั่ว และสังกะสีในน้ำชะมูลฝอย โซลูชั่น จากวัสดุ อย่างไรก็ตาม ในวัสดุที่มีธาตุพิษมากกว่าเนื้อหาไบโอชาร์ไม่ได้ลดความเข้มข้นของธาตุพิษละลายในน้ำได้ และส่งผลให้เกิดการปลดปล่อยศักยภาพของสังกะสีลงในซีดีและทำให้สารละลายที่ความเข้มข้นข้างต้นของวัสดุที่บริสุทธิ์ของฉัน ความยาวของเวลาของประสิทธิผลและการดูดซับโดยเฉพาะไบโอชาร์เป็นตัวแปรตามธาตุและธาตุพิษ ความเข้มข้นและความเป็นกรดของเหมืองวัสดุเบื้องต้น