Study on bioavailability of lead from products of phosphate rock acidulation obtained by PAPR technique

• Autorzy: Hoffmann K. , Kasprzyszak A. , Skut J. , Hoffmann J.

Warianty tytułu

PL

Badanie przyswajalności ołowiu w produktach rozkładu surowców fosforowych techniką PAPR

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Use of phosphate fertilizers in the world constantly decreases in the last few years. The reason is increase of a unit prices of nutritious components what results in automatic growth of phosphate fertilizers prices. It is a well-known fact that phosphorus in a fertilizer causes not only growth but also a stabilization of plant production. That’s why economic aspects exacted a necessity of searching cheaper resolutions for plant fertilization. Fertilizers containing partially acidulated phosphate rock like PAPR show long-lasting activity thanks to content of phosphorus with different solubility extent. Therefore, they can be an alternative for present sources of phosphorus like superphosphate. Very important is an optimization of PAPR composition. Content of macro- and micrślements like zinc, manganese, copper, iron determine usefulness of definite preparation for fertilization goals. Knowledge of heavy metals concentration in given fertilizer may turn out fundamental if we are talking about ecological and healthy aspects of using partially acidulated phosphate rocks. Products type PAPR were made in laboratory by dissolving phosphate rocks with non-stoichiometric quantity of sulphuric acid. Next mineralization of appropriate fertilizer weighted amount was conducted in the aim of determine heavy metal concentration. Lead content in fertilizers type PAPR was studied in Autolab device using differential pulse voltammetry method.

PL

Nawozy zawierające częściowo rozłożony fosforyt, czyli nawozy typu PAPR (z ang. partially acidulated phosphate rock) wykazują długotrwałe działanie dzięki zawartości fosforu o różnym stopniu rozpuszczalności. Ważna jest optymalizacja składu nawozów typu PAPR. Znajomość poziomu stężeń metali ciężkich w danym nawozie może się okazać kluczowa, jeśli chodzi o ekologiczne i zdrowotne aspekty wykorzystywania nawozów fosforowych częściowo rozłożonych. W badaniach zastosowano produkty typu PAPR otrzymane w warunkach laboratoryjnych poprzez roztwarzanie fosforytów z niestechiometryczną ilością kwasu siarkowego. Następnie przeprowadzano mineralizację uzyskanych nawozów w celu oznaczenia stężenia ołowiu. Zawartość ołowiu w nawozach typu PAPR badano za pomocą urządzenia Autolab metodą woltamperometrii pulsowej różnicowej.

Słowa kluczowe

EN

partially acidulated phosphate rock; heavy metals; lead; voltammetry

PL

fosforyty częściowo rozłożone; metale ciężkie; ołów; woltamperometria

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 20, nr 4-5
• Strony: 555--563
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., tab. , wykr.

Twórcy

autor

Hoffmann K.

• Institute of Inorganic Technology and Mineral Fertilizers, Wroclaw University of Technology, ul. J. Smoluchowskiego 25, 50–372 Wrocław, Poland, phone: [phone]

autor

Kasprzyszak A.

• Institute of Inorganic Technology and Mineral Fertilizers, Wroclaw University of Technology, ul. J. Smoluchowskiego 25, 50–372 Wrocław, Poland, phone: [phone]

autor

Skut J.

• Institute of Inorganic Technology and Mineral Fertilizers, Wroclaw University of Technology, ul. J. Smoluchowskiego 25, 50–372 Wrocław, Poland, phone: [phone]

autor

Hoffmann J.

• Institute of Inorganic Technology and Mineral Fertilizers, Wroclaw University of Technology, ul. J. Smoluchowskiego 25, 50–372 Wrocław, Poland, phone: [phone]
• [e-mail]

Bibliografia

• [1] Food and Agriculture Organization of the United Nations. Fertilizer yearbook (FAO). 2003, vol 53: Food and Agriculture Organization of the United Nations. Rome; 2004.
• [2] IFA. Production and International Trade Statistics. International Fertilizer Industry Association. Paris; 2006.
• [3] Zalewski A. Sytuacja na rynku nawozów mineralnych w 2008 roku, J Agribusin and Rural Develop. 2009;12(2):279-286.
• [4] Skut J, Hoffmann J, Hoffmann K. Ocena postępu reakcji rozkładu fosforytu kwasem siarkowym prowadzonej w warunkach metody PAPR. Przem Chem. 2011;9(5):1-5.
• [5] Skut J, Hoffmann K, Hoffmann J. Pol J Chem Tech. 2012;14:77-82. DOI: 10.2478/v10026-012-0088-z.
• [6] Hagin J, Harrison R. Phosphate rocks and partially-acidulated phosphate rocks as controlled release Pfertilizers. Nutr Cycl Agrosys. 1993;35(1-2):25-31. DOI: 10.1007/BF00750675.
• [7] Hee Park J, Bolan N, Megharaj M, Naidu R. Relative Value of Phosphate Compounds in Reducing the Bioavailability and Toxicity of Lead in Contaminated Soils. Water Air Soil Pollut. 2011;223(2):559-608. DOI: 10.1007/s11270-011-0885-7.
• [8] Sady W, Smoleń S. Wpływ czynników glebowo-nawozowych na akumulację metali ciężkich w roślinach, In: Materiały konferencyjne: X Ogólnopolskie Sympozjum Naukowe: “Efektywność stosowania nawozów w uprawach ogrodniczych”, Kraków: 2004.
• [9] Zhang M, Pu J. Mineral materials as feasible amendments to stabilize heavy metals in polluted urban soils. J Environ Sci. 2011;23(4):607-615. DOI: 10.1016/S1001-0742(10)60455-X.
• [10] Ma LQ, Rao GN. Effects of Phosphate Rock on Sequential Chemical Extraction of Lead in Contaminated Soils. J Environ Qual. 1997;26(3):788-794. DOI: 10.2134/jeq1997.00472425002600030028x
• [11] Kabata-Pendias A, Pendias H. Biogeochemia pierwiastków śladowych. Warszawa: Wyd Naukowe PWN; 1993.
• [12] Bezak-Mazur E. Elementy Toksykologii Środowiskowej, Skrypt. Kielce: Wyd Politechniki Śląskiej; 1999.
• [13] Nawozy sztuczne, Badanie zawartości arsenu, kadmu, ołowiu i rtęci w nawozach azotowych i fosforowych. Oznaczanie ołowiu. PN-92/C-87070/05.
• [14] Zajt T. Metody woltamperometryczne i elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna. Gdańsk: Wyd Gdańskie; 2001.
• [15] Rozporządzenie (WE) No 2003/2003 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 13 X 2003 roku w sprawie nawozów. Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej 21 XI 2003 roku, L 304.
• [16] PN-88 C-87015 – Nawozy sztuczne, Metody badań zawartości fosforanów. 145-151.
• [17] Sabiha-Javied, Mehmood T, Chaudhry MM, Tufail M, Irfan N. Heavy metal pollution from phosphate rock used for the production of fertilizer in Pakistan. Microchem J. 2009;91:94-99. DOI: 10.1016/j.microc.2008.08.009.
• [18] Potarzycki J. Wpływ częściowo rozłożonego fosforytu na plonowanie kukurydzy uprawianej w monokulturze; Acta Sci Pol. Agricultura. 2008;26(3):788-794.