Metallien saastuttamien maiden fytoremediaatio orgaanisilla lisäaineilla

Aktiivihiili sisältää hiilestä johdettua hiilipitoista materiaalia. Aktiivihiiltä tuotetaan kasviperäisten orgaanisten materiaalien pyrolyysillä. Näitä materiaaleja ovat kivihiili, kookospähkinänkuoret ja puu.sokeriruokobagassi,soijapapujen kuoretja pähkinänkuoressa (Dias et al., 2007; Paraskeva et al., 2008). Rajoitetussa mittakaavassaeläinten lantaakäytetään myös aktiivihiilen tuotantoon. Aktiivihiilen käyttö on yleistä metallien poistamiseksi jätevesistä, mutta sen käyttö metallien immobilisointiin ei ole yleistä saastuneissa maaperissä (Gerçel ja Gerçel, 2007; Lima ja Marshall, 2005b). Siipikarjanlannasta peräisin olevalla aktiivihiilellä oli erinomainen metallinsidontakyky (Lima ja Marshall, 2005a). Aktiivihiiltä käytetään usein maaperän ja veden epäpuhtauksien puhdistamiseen sen huokoisen rakenteen, suuren pinta-alan ja korkean adsorptiokyvyn vuoksi (Üçer et al., 2006). Aktiivihiili poistaa metalleja (Ni, Cu, Fe, Co, Cr) liuoksesta saostamalla ne metallihydroksidina ja adsorptiolla aktiivihiileen (Lyubchik et al., 2004). Mantelinkuoresta peräisin oleva aktiivihiili poisti tehokkaasti nikkeliä jätevesistä sekä H2:n kanssa että ilman sitä.₂SO₄hoito (Hasar, 2003).

Viime aikoina biohiiltä on käytetty maanparannusaineena sen hyödyllisten vaikutusten vuoksi maaperän erilaisiin fysikaalisiin ja kemiallisiin ominaisuuksiin (Beesley et al., 2010). Biohiilen pitoisuudet ovat erittäin korkeita (jopa 90 %) lähtömateriaalista riippuen (Chan ja Xu, 2009). Biohiilen lisääminen parantaa liuenneen orgaanisen hiilen adsorptiota,maaperän pH, vähentää metalleja suotovesissä ja täydentää makroravinteita (Novak et al., 2009; Pietikäinen et al., 2000). Biohiilen pitkäaikainen pysyvyys maaperässä vähentää metallien päästöjä muiden parannusaineiden toistuvan käytön kautta (Lehmann ja Joseph, 2009). Beesley et al. (2010) päättelivät, että biohiili vähensi vesiliukoisen kadmiumin ja sinkin pitoisuutta maaperässä orgaanisen hiilen ja pH:n nousun ansiosta. Aktiivihiili vähensi metallipitoisuuksia (Ni, Cu, Mn, Zn) saastuneessa maaperässä kasvatettujen maissikasvien versoissa verrattuna muokkaamattomaan maaperään (Sabir et al., 2013). Biohiili vähensi korkeita liukoisen kadmiumin ja sinkin pitoisuuksia saastuneessa maaperässä (Beesley ja Marmiroli, 2011). He päättelivät, että sorptio on tärkeä mekanismi metallien pidättymiselle maaperässä. Biohiili vähensi kadmium- ja sinkkipitoisuuksia suotovedessä 300- ja 45-kertaisesti (Beesley ja Marmiroli, 2011).