Application of red mud (iron sludge) on heavy metal polluted soils in Berlin: promote biodiversity through the establishment of a native and sustainable vegetation, while limiting the risk of pollutant dispersion via phytostabilisation - DUMAS - Dépôt Universitaire de Mémoires Après Soutenance Accéder directement au contenu
Mémoires Année : 2023

Application of red mud (iron sludge) on heavy metal polluted soils in Berlin: promote biodiversity through the establishment of a native and sustainable vegetation, while limiting the risk of pollutant dispersion via phytostabilisation

Application de boue rouge sur des sols pollués aux métaux lourds à Berlin : favoriser la biodiversité par l'installation durable d'une végétation d'origine locale, tout en limitant les risques de diffusion des polluants grâce à la phytostabilisation

Résumé

This experiment was part of a project meant to help reestablish a sustainable flora population in heavily polluted former sewage fields. Iron sludge was tested as an amendment in order to reduce the mobility of heavy metals in polluted soil. Two model species were picked to test the effect of this amendment : Silene vulgaris and Trifolium pratense. The amendment was added at 3 different rates : 2%, 4%, and 8% (of the total soil dry mass) as a way to identify the best application rate. The experiment was conducted in a greenhouse over the course of approximately 6 weeks. All plant material (shoot and root) was harvested, soil samples were also taken in rhizosphere and from pots without plants. Evapotranspiration data were also monitored during the experiment. Plant samples were dried at 60°C then weighed. Root systems were measured. Mobile heavy metal concentrations were measured in soil samples, as well as pH. Results showed promising growth increase for both model species, with a best application rate between 2% and 4% of iron sludge. Additional study was conducted on Trifolium pratense rhizobia behaviour in heavy metal polluted soil. Observations showed efficient nodulation but data on rhizobia characterisation is missing.
Cette expérience s’inclue dans un projet visant à rétablir une végétation pérenne dans d'anciens terrains d'épuration pollués. La boue rouge a été testée en tant qu'amendement pour réduire la mobilité des métaux lourds dans le sol. Deux espèces modèles ont été choisies pour tester son effet : Silene vulgaris et Trifolium pratense. L'incorporation de l’amendement a été testée à trois taux différents : 2 %, 4 % et 8 % (par rapport à la masse sèche totale du sol) afin d'identifier le meilleur taux d'application. L'expérience a été menée en serre sur une période d'environ 6 semaines. Tout le matériel végétal (aérien et racines) a été récolté, des échantillons de sol ont également été prélevés en rhizosphère ainsi que dans des pots sans plantes. Les quantités d'évapotranspiration ont été relevées quotidiennement. Les parties végétales ont été séchés à 60°C puis pesées. Les systèmes racinaires ont été mesurés. Le pH et les concentrations en métaux lourds mobiles ont été mesurées dans les échantillons de sol. Les résultats ont montré une augmentation prometteuse de la croissance pour les deux espèces modèles, avec un meilleur taux d'application compris entre 2 % et 4 % de boue de fer. Une étude supplémentaire a été réalisée sur le comportement des rhizobiums de Trifolium pratense en présence de métaux lourds. Les observations ont montré que la nodulation peut se faire en présence de boue rouge, mais des données sur la caractérisation des rhizobiums font défaut.
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

dumas-04281970 , version 1 (13-11-2023)

Identifiants

  • HAL Id : dumas-04281970 , version 1

Citer

Énora Ars. Application of red mud (iron sludge) on heavy metal polluted soils in Berlin: promote biodiversity through the establishment of a native and sustainable vegetation, while limiting the risk of pollutant dispersion via phytostabilisation. Life Sciences [q-bio]. 2023. ⟨dumas-04281970⟩
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