Remediação de alta eficiência de solos alagados co-contaminados por Hg e Cd pelo biochar modificado com óxido de Fe–Mn e suas respostas da comunidade microbiana

Resumo O biochar modificado com óxido de Fe–Mn (FMBC) foi produzido para explorar seu potencial para a remediação de solos alagados contaminados com Hg–Cd. Os resultados mostraram que a aplicação de FMBC diminuiu os teores de Hg e Cd biodisponíveis em 41,49–81,85% e 19,47–33,02% em contraste com CK, enquanto a quantidade de frações de carbono orgânico lábil (C) e o índice de gestão do pool de C (CPMI) aumentaram nos solos tratados com BC e FMBC, indicando o aumento do armazenamento de C no solo e a função de ciclagem de nutrientes. O peso seco de diferentes partes de Oryza sativa L. foi aumentado após a adição de BC e FMBC, e os teores de Fe e Mn nas placas de ferro–manganês da raiz (IMP) foram de 1,46–2,06 e 6,72–19,35 vezes superiores aos dos grupos de controle. Os teores de Hg e Cd no arroz integral sob os tratamentos de FMBC foram significativamente reduzidos em 18,32–71,16% e 59,52–72,11% em comparação com o controle. A adição de FMBC alterou a composição e a função de metabolismo das comunidades bacterianas do solo, especialmente aumentando a abundância de filos-chave, incluindo Firmicutes, Proteobacteria e Actinobacteria. A modelagem de caminhos de mínimos quadrados parciais (PLSPM) revelou que os teores de Na2S2O3–Hg, DTPA–Cd e IMP foram os principais indicadores que afetam a acumulação de Hg e Cd nos grãos de arroz. Esses resultados demonstram o valor simultâneo do FMBC na remediação da poluição combinada de Hg e Cd e na restauração da fertilidade do solo e da produtividade biológica. Resumo Gráfico