熱帯土壌中の水銀分画。批判的な観点から

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Chemosphere.2020 May;257:127114. S0045-6535(20)31307-2. doi: 10.1016/j.chemosphere.2020.127114.Epub 2020-05-20.

熱帯土壌中の水銀分画。批判的な観点から

Mercury fractionation in tropical soils: A critical point of view.

Isabela C F Vasques
Fernando B Egreja Filho
Everton G Morais
Francielle R D Lima
Jakeline R Oliveira
Polyana Pereira
Luiz Roberto G Guilherme
João José Marques

PMID: 32480084 DOI: 10.1016/j.chemosphere.2020.127114.

抄録

逐次化学的抽出における金属の特異性と再沈殿に関連する問題は、その日常的な使用を損なう可能性がある。逐次化学抽出法の効率性を検証するために、熱帯土壌で一般的に見られる土壌成分で構成されるモデル化合物、例えばゲッタイト,アルゲッタイト,フェリハイドライト,ヘマタイト,ボーキサイト,フミン酸をHg(NO)またはHgSOとインキュベートし、化学抽出に供した。この手順は、以下のように評価することを目的としている。(i)水溶性Hg; (ii)人間の胃付近のpHでのバイオアクセス可能なHg; (iii)有機物と関連したHg; (iv)還元されたHg; (v)Fe, Al, Mnの酸化物と関連したHg;及び(vi)残留Hgの評価。この方法はまた、2つの熱帯土壌、すなわちRhodic AcrudoxとTypic Hapludoxの表層と地下のサンプルを使用して、石灰の適用の有無にかかわらず、単一および連続的に抽出することによっても試験された。土壌サンプルはHgClの吸着実験に供され、高い吸着率が観察された。単一手順、逐次手順ともにHgの大部分は酢酸水溶液(pH=2)で抽出された。灰化、土壌の深さ、土壌の種類はHgの抽出性に影響を与えなかった。逐次抽出法では、Hg画分の特異性に欠けることがモデル成分から確認された。

Problems related to specificity and re-precipitation of metals in sequential chemical extractions can impair their routine use. In order to test the efficiency of a sequential chemical procedure, model compounds composed by soil components commonly found in tropical soils such as goethite, Al-goethite, ferrihydrite, hematite, bauxite, and humic acid were incubated with either Hg(NO) or HgSO and submitted to chemical extraction. The procedure aims to assess: (i) water soluble Hg; (ii) bioaccessible Hg at pH near human stomach; (iii) Hg associated with organic matter; (iv) reduced Hg; (v) Hg associated with Fe, Al, and Mn oxides; and, (vi) residual Hg. This procedure was also tested via single and sequential extractions using the surface and subsurface samples of two tropical soils, i.e., a Rhodic Acrudox and a Typic Hapludox, with and without lime application. Soil samples were submitted to an adsorption experiment with HgCl and a high adsorption percentage was observed. The majority of Hg at both single and sequential procedure was extracted by an acetic acid solution (pH = 2). Liming, soil depth, and soil type were not determinative on Hg extractability. The sequential extraction applied showed a lack specificity of Hg fractions, confirmed by the model components.