Electron donor substances and iron oxides stimulate anaerobic dechlorination of DDT in a slurry system with Hydragic Aerisols.

Liu, C.-Y., Cade-Menun, B.J., Xu, X.H., et Fan, J. (2016). « Electron donor substances and iron oxides stimulate anaerobic dechlorination of DDT in a slurry system with Hydragic Aerisols. », Journal of Environmental Quality, 45(1), p. 331-340. doi : 10.2134/jeq2015.07.0406  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Les effets interactifs entre des substances donneuses d’électrons et les oxydes de fer (Fe) ont une influence significative sur le transfert d’électrons et la croissance des bactéries réductrices du Fe, qui peuvent affecter la déchloration réductrice du 1,1,1-trichoro-2,2-bis(4-chlorophényl)éthane (DDT) dans les sols. Afin d’évaluer les rôles des acides gras volatils et de l’oxyde de Fe(III) sur l’accélération de la déchloration réductrice du DDT dans les acrisols hydragriques, des expériences d’incubation anaérobies ont été réalisées avec un système de boues soumis aux sept traitements suivants : sol stérile, sol témoin (sol contaminé avec du DDT), acide lactique, acide propanoïque, goethite, acide lactique + goethite, acide propanoïque + goethite. Les résultats montrent qu’après 20 jours d’incubation, les résidus de DDT dans le cas de ces traitements diminuaient respectivement de 34, 65, 77, 81, 77, 90 et 92 % par rapport aux quantités initiales, le 1,1-dichloro-2,2-bis(4-chlorophényl)éthane étant le métabolite principal. L’application d’acide lactique n’avait aucun effet significatif sur la déchloration du DDT pendant les 8 premiers jours alors que la vitesse de méthanogénèse augmentait rapidement, mais la déchloration du DDT s’accélérait après cela alors que la vitese de méthanogénèse diminuait et que la teneur en Fe(II) augmentait. L’application d’acide propanoïque améliorait les vitesses de déchloration du DDT pendant toute la période d’incubation. Un amendement avec de la goethite stimulait la réduction microbienne des oxydes de Fe(III) en produisant du Fe(II), qui était un donneur d’électrons efficace, accélérant ainsi significativement la déchloration du DDT au début de la période d’incubation. Une interaction synergique accélérant la déchloration du DDT, soit entre l’acide lactique et la goethite soit entre l’acide propanoïque et la goethite, a été observée. Ces résultats seront d’une grande importance pour le développement de technologie efficaces de restauration in situ des sols contaminés par du DDT. Idées clés : • Les acrisols hydragriques avec de l’oxyde de fer ont un grand potentiel de dégradation du DDT. • L’acide propanoïque est une substance donneuse d’électrons convenant à la déchloration du DDT. • L’application combinée d’AGV et de Fe(III) est efficace pour la déchoration du DDT.

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