Wetenschap
Onderzoekers vinden dat natuurlijke manganietertsen een aanzienlijk effect hebben op het milieugedrag van arseen
Het ecologische risico van verontreinigende stoffen hangt nauw samen met hun milieugedrag. Een onderzoeksteam onder leiding van prof. Fan Qiaohui van het Northwest Institute of Eco-Environment and Resources van de Chinese Academie van Wetenschappen heeft een diepgaand onderzoek uitgevoerd naar het transformatieproces van As(III) op het oppervlak van birnessiet.
De onderzoekers concentreerden zich op halfgeleidermineralen met fotoactieve eigenschappen, waardoor de belangrijke invloed van dergelijke mineralen op de chemische toestand van elementen, de daaropvolgende transformatie, migratie en het lot in het milieu werd onthuld.
Het onderzoek is gepubliceerd in npj Clean Water .
De onderzoekers ontdekten dat As(III) in het donker door birnessiet chemisch wordt geoxideerd tot As(V), terwijl Mn(IV) wordt gereduceerd tot Mn(II). Het reactieproces induceert ook de vorming van manganiet (MnOOH). Omdat MnOOH de reactieplaatsen bedekt, remt het de verdere oxidatie van As(III). Na zes uur reactie in het donker is ongeveer 60% van As(III) geoxideerd tot As(V).
Bovendien ontdekten ze ook dat de fotokatalytische oxidatie van As(III) aanzienlijk verbeterd is in vergelijking met chemische oxidatie, en dat bijna al het As(III) wordt geoxideerd tot As(V) door door foto gegenereerde gaten en O2 - radicalen.
Het is vermeldenswaard dat MnOOH, in tegenstelling tot chemische oxidatie, een lichte invloed heeft op de fotokatalytische oxidatie van As(III).
De onderzoekers gebruikten ook natuurlijk manganieterts als fotokatalysator en verkregen dezelfde resultaten.
"Dit resultaat toont aan dat natuurlijke manganietertsen een aanzienlijk effect hebben op het milieugedrag van arseen", zegt prof. Fan. "Deze ontdekking biedt een belangrijke theoretische basis en experimentele gegevens voor ons om de vervuiling door arseen te begrijpen en te beheersen."