272 Н. Г. Рачкова, | А. И. Таскав^ Рис. 6. Содержания радиоэлементов в образцах анальцимсо- держащей породы до (П) и после (К, 1-10) экспонирования в загрязненной почве в течение 2 лет. Результаты натурных опытов свидетельствовали об инактивации поглотительной способности аналь- цимсодержащей породы к исследуемым радиоактивным элементам (рис. 6). После 2 лет экспозиции в почве в сорбенте были обнаружены незначительные количества Ц Ка и ТЬ, что может быть связано с блокировкой пор и экранированием сорбционных центров на поверхности частиц породы гумусовыми веществами почвы. В отличие от минерала гидролизный лигнин эффективно и прочно поглощал радионуклиды из почвенного раствора (рис. 7). Содержание в сорбенте Ы превышало его фоновую концентрацию в почве до 4 раз. Была установлена достоверная корреляция удельной активности мобильных форм Б и ТЬ в пахотном слое и их валовых концентраций в лигнине (г = 0.95 и 0.77 соответственно). Относительные содержания слабосвязанных (водорастворимых и обменных) и прочнопоглощенных форм ТЬ достоверно коррелировали с его удельной активностью в почве (г = -0.8 и 0.8 соответственно). Слабые линейные связи были обнаружены для И. Прочность поглощения элементов гидролизным лигнином различалась. Для И была характерна фиксация. Ее вклад увеличивался прямо пропорционально удельной активности почвы от 41 до 96%. В то же время основная доля ТЬ сорбировалась в водорастворимых и фиксированных формах. При концентрациях в сорбенте ниже 91.4 мБк/г он был представлен преимущественно водорастворимыми, а свыше - фиксированными соединениями, вклад которых достигал 80%. Доля соединений, экстрагируемых из гидролизного лигнина ацетатом аммония, для Ы и ТЬ не превышала 13.5%, для Ка она составляла до 56% валового содержания. Характеристики сорбции К.а слабо коррелировали с удельной активностью его мобильных соединений в почве. Достоверно установлено, что доля фиксированных сорбентом соединений, достигавшая 60%, обратно пропорциональна концентрациям радионуклида в водорастворимой и обменной почвенных вытяжках. Таким образом, эффективность и прочность поглощения Ц К.а и ТЬ на гидролизном лигнине определялись природой сорбатов и уровнями загрязнения почвы. Предполагаем, что гидроксосоединения ТЬ и Ы, в том числе их Рис. 7. Содержания мобильных и фиксированных форм радиоэлементов в образцах гидролизного лигнина, экспонированных в загрязненной почве в течение 2 лет. а - Ы, б - Ка, в - ТЬ. Форма: 1 - фиксированная, 2 - растворимая в 1 моль/л НС1, 3 - растворимая в 1 моль/л 1ЧН4Ас, 4 - растворимая в Н2О. коллоиды, непрочно адсорбируются сорбентом и элюируются в водную и обменную вытяжки. Механизм энергоемкой сорбции может заключаться в образовании сложных сорбционных комплексов между лигнином и органически связанными формами радионуклидов, в частности железо- и алюмофульват- ными комплексами. Высокая прочность этих ассоциатов обусловлена сродством гидролизного лигнина к низкомолекулярным органическим соединениям. Существенная роль в энергоемком поглощении И и ТЬ может принадлежать координации их гидролизных форм с электронодонорными группами сорбента. Лишь для К.а приобретает значимость ионный Коми научный центр Уро РАН
RkJQdWJsaXNoZXIy MjM4MTk=