РАЗРАБОТКА СПОСОБА КОНТРОЛЯ И ОЧИСТКИ ПОЧВ ЗАГРЯЗНЕННЫЕ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫХ СОРБЕНТОВ

DEVELOPMENT OF A METHOD FOR MONITORING AND CLEANING SOILS CONTAMINATED WITH HEAVY METALS USING NANOSTRUCTURED SORBENTS

Gulim Kassymzhanova

master’s student, 7M07121 – Nanomaterials and Nanotechnology in Chemistry, Al-Farabi Kazakh National University,

Kazakhstan, Almaty

АННОТАЦИЯ

В работе рассматриваются источники загрязнения почв, включая промышленные выбросы, аграрную деятельность, разливы нефти и влияние моющих средств. Описаны физико-химические свойства тяжёлых металлов, их поведение в почве и механизм миграции. Особое внимание уделяется современным методам очистки почв, среди которых выделяются химическое осаждение, мембранные технологии, ионный обмен, фиторемедиация, а также инновационные подходы с использованием нанотехнологий. Основной акцент сделан на сорбционной технологии как эффективном и экологически безопасном методе удаления тяжёлых металлов. Представлены основные типы сорбентов: органические, ионообменные, активированные угли и биосорбенты, включая применение агропромышленных отходов и растительной биомассы. Отмечена перспективность использования сорбентов природного происхождения и функционализированных наноматериалов для in-situ ремедиации почв.

ABSTRACT

This paper examines the primary sources of soil pollution, including industrial emissions, agricultural practices, oil spills, and the impact of detergents. The physicochemical properties of heavy metals, their behavior in soil, and migration mechanisms are described. Special attention is given to modern soil remediation techniques such as chemical precipitation, membrane technologies, ion exchange, phytoremediation, and innovative approaches involving nanotechnology. Sorption technology is highlighted as an efficient and environmentally friendly method for heavy metal removal. The main types of sorbents—organic, ion-exchange, activated carbon, and biosorbents—are discussed, including the use of agro-industrial waste and plant biomass. The potential of natural-origin sorbents and functionalized nanomaterials for in-situ soil remediation is emphasized.

Ключевые слова: почва, сорбенты, тяжелые металлы, загрязнение, биосорбенты, фиторемидиация.

Keywords: soil, sorbents, heavy metals, contamination, biosorbents, phytoremediation.

Загрязнение почв – один из наиболее опасных видов деградации земель. Это связано с рядом причин. Многие загрязняяющие вещества способны к дальнему переносу от локальных источников загрязнения и к глобальному рассеянию. Концентрация их в различных природных средах регионов, удаленных от крупных промышленных центров, имеет тенденцию роста, и это не может не настораживать. Загрязняющие вещества способны непосредственно отрицательно влиять на живые организмы, в том числе на человека. Человек и окружающая среда, так же как и любые живые организмы и окружающая их внешняя среда, – это компоненты экосистемы. Почва, являясь центральным звеном экосистемы, испытывает, прежде всего, техногенные нагрузки [1].

Тяжелые металлы (ТМ) играют важную роль в обменных процессах, но в высоких концентрациях вызывают загрязнение почв, отрицательно воздействуют на экосистемы. В число тяжелых металлов попадают элементы V, Cr, Mn, Fe, Со, Ni, Cu, Zn, As, Se, Rb, Sr, Mo, Ag, Cd, Sn, Sb, Те, W, Hg, Pb, Bi, включающие наряду с металлами и металлоиды (As, Se, Mo, Sb, Bi, Те, V). Так термин «тяжелые металлы» стал собирательным, утилитарным и утратил свою точность и строгость для широкого употребления. К очень токсичным отнесены Co, Ni, Cu, Zn, Rb, Ag, Cd, Au, Hg, Pb, Sb, Pt.

По степени опасности ТМ подразделяют на три группы:

1) высоко опасные: Hg, As, Se, Сd, РЬ, Zn;

2) умеренно опасные: Сг, Со, Мо, Ni, Си, Sb и

3) малоопасные: V, W, Мп, Sr[2].

В.Б. Ильин отмечает, что в почве тяжелые металлы присутствуют в двух фазах – твердой и жидкой (почвенном растворе). В твердой фазе они находятся в обменном и фиксированном состоянии: входят в состав тонкодисперсных минеральных частиц и гумусового вещества, поглощаются гелями полуторных оксидов, являются составной частью нерастворимых солей. В почвенном растворе тяжелые металлы присутствуют в форме растворимых минеральных и органо-минеральных солей. Их источник – твердая фаза почвы и разлагающийся растительный опад. Подвижные формы микроэлементов характеризуются высокой динамичностью 30 как во времени, так и в пространстве (во времени – в течение вегетационного периода; в пространстве – как в пределах почвенного профиля, так и в зональном аспекте) [3].

Во многих городах сточные воды с фабрик сбрасываются в реки. Кроме того, загрязнение почвы и поверхностных вод также приводит к загрязнению сельскохозяйственной продукции, производимой на фабриках. Дожди, содержащие кислоты, образуются из дыма и токсинов, выделяемых крупными предприятиями в виде ядовитых газов, загрязняя воздух в городах и вызывая проблемы с дыханием у человека. В районах, прилегающих к нефтеперерабатывающим заводам, наблюдается наибольшее загрязнение почвы. Металлические элементы отличаются высокой устойчивостью и сохраняются в почве дольше других загрязнителей, а загрязнение тяжёлыми металлами практически необратимо [4]. Тяжёлыми металлами считаются ртуть, кадмий, свинец и серебро — они доказали своё вредное влияние на живые организмы и многократно становились причиной экологических катастроф. Среди последствий загрязнения почвы тяжёлыми металлами можно выделить нарушение биологической активности почвы, токсичное воздействие на растения и негативное влияние на здоровье человека через загрязнённые продукты питания.

К факторам, влияющим на загрязнение почвы в сельском хозяйстве, относятся использование минеральных удобрений и химикатов, применение лекарств и гормонов у животных, а также сброс сточных вод с полей. Пестициды оказывают длительное негативное воздействие на человека, включая риск развития рака, расстройства нервной, сердечно-сосудистой системы и кожные заболевания. Химические удобрения изменяют состав почвы, уменьшая её воздухопроницаемость и водопроницаемость [5]. Почва со временем уплотняется под действием химических удобрений. Уничтожение почвы также ускоряется под воздействием промышленных пестицидов.

Нефтепродукты и их источники долгое время остаются одной из главных причин загрязнения почвы, особенно в процессе транспортировки и хранения. Загрязнение нефтью является неизбежным результатом быстрого индустриального роста и увеличения численности населения, что требует разведки и переработки нефтяных месторождений, а также транспортировки этих веществ, в результате чего происходит загрязнение почвы углеводородами [6]. Помимо прямого выброса загрязняющих веществ, сажа и масляные частицы, образующиеся при сгорании топлива, в течение многих лет накапливаются в почве, повышая её токсичность и вредность.

Тяжелые металлы, такие как никель, медь, цинк, кадмий, хром, свинец и ртуть, являются основными загрязнителями, загрязненных металлами. Из-за своей стойкой, не поддающейся биоразложению и токсичности они накапливаются в окружающей среде. За последние несколько десятилетий для удаления тяжелых металлов из загрязненных почвы использовалось множество традиционных методов очистки. Обычно используемые методы включают химическое осаждение, ультрафильтрацию, ионный обмен, обратный осмос и т.д. [7, 8, 9, 10, 11].

Химическое осаждение является наиболее широко используемым методом удаления тяжелых металлов из неорганических стоков. Концептуальный механизм заключается в том, что растворенные ионы металлов осаждаются химическими реагентами и приводят к образованию гидроксидов, сульфидов, карбонатов и фосфатов металлов (нерастворимых твердых частиц), которые можно просто отделить путем седиментации или фильтрации.

Ионный обмен основан на обратимом обмене ионов между твердой и жидкой фазами. Ионообменник представляет собой твердую смолу, способную заменять как катионы, так и анионы из электролитического раствора и выделять противоионы одинакового заряда в химически эквивалентном количестве.

Ультрафильтрация (УФ) представляет собой процесс разделения через проницаемую мембрану с размером пор в диапазоне 0,1–0,001 микрона, который проникает в почву и низкомолекулярные растворенные вещества, сохраняя при этом макромолекулы, частицы и коллоиды большего размера. Удаление Cu (II), Zn (II), Ni (II) и Mn (II) из почвы достигалось с помощью ультрафильтрации с использованием сополимера яблочной и акриловой кислот, достигая эффективности удаления 98,8% за счет образования макромолекулярные структуры с полимерами, отторгаемыми мембраной [12].

Микрофильтрация (МФ) работает по тому же принципу, что и ультрафильтрация. Основное различие между этими двумя процессами заключается в том, что растворенных веществ, удаляемых МФ, больше, чем растворенных веществ, удаляемых УФ. Метод оказался эффективен для удаления ионов металлов с эффективностью 71% [13].

Нанофильтрация (НФ) используется для разделения крупных молекул, возможного по мелким порам, когда они находятся в диапазоне молекулярных масс от 300 до 500 при диаметре пор 0,5–2 нм. Коммерчески доступную нанофильтрационную мембрану для удаления Cd (II), Mn (II) и Pb (II) с эффективностью 99, 89 и 74% соответственно [14].

Обратный осмос (ОО) представляет собой процесс мембранного разделения под давлением, который заставляет раствор проходить через полупроницаемую мембрану для удаления тяжелых металлов из различных отраслей промышленности. Обратный осмос для удаления Cu(II), Ni(II) и Zn(II) с использованием тонкопленочной композитной полиамидной мембраны [15].

Электродиализ (ЭД) представляет собой новый процесс жидкостно-гибридного мембранного разделения, используемый для разделения ионизированных частиц в растворе, который проходит через ионообменную мембрану при приложении электрического потенциала или из-за градиента концентрации. Удаление ионов тяжелых металлов из почвы в Корее было достигнуто с помощью системы ЭД для удаления мышьяка, свинца, марганца и нитратного азота на 73,9, 89,9, 98,9 и 95,1% соответственно [16].

Фотокатализ используется для быстрого и эффективного уничтожения загрязнителей окружающей среды с использованием нетоксичных полупроводников. Этот метод достигается за счет пятиэтапного процесса: перенос, адсорбция на поверхность полупроводника, фотокаталитические реакции на поверхности и, наконец, разложение и удаление загрязняющих веществ в области интерфейса. Тяжелые металлы, присутствующие в фармацевтических отходах, были фотокаталитически разложены и удалены с использованием нанокомпозитного полупроводника ZnO, легированного селеном, и было обнаружено, что способность удаления составила 0,421 (Cu), 0,211 (Cr), 0,147 (Pb) и 0,097 (Cd) на единицу. 0,5 г нанокомпозита ZnO/Se [17].

Помимо этих традиционных методов, для удаления тяжелых металлов из загрязненных почв ресурсов можно использовать такие методы, как коагуляция/флокуляция [18], электрокоагуляция [19], электрофлотация [20] и электроосаждение [21]. Однако все вышеперечисленные технологии связаны с различными недостатками, такими как неполное удаление металла, образование шлама, высокие требования к реагентам и энергии, агрегирование осадков металлов и загрязнение мембран.

Очистка почвы от тяжелых металлов является важной задачей с точки зрения охраны окружающей среды и обеспечения здоровья людей. В настоящее время существует различное количество методов и технологий для удаления тяжелых металлов из почвы, однако сорбентная технология является одной из наиболее эффективных и широко применяемых.

Сорбенты — это материалы, способные удерживать и поглощать тяжелые металлы на своей поверхности или в своей структуре. Они обладают высокой емкостью по отношению к поглощению металлов и способны эффективно очищать почву от загрязнений. Сорбенты применяются как в промышленности, так и в области экологии для решения проблемы загрязненных почв.

Существует несколько видов сорбентов, которые используются для очистки почвы от тяжелых металлов. Некоторые из них включают адсорбенты на основе активированного угля, ионообменные смолы, природные источники, такие как глина и зола, а также органические сорбенты, например, меласса и биополимеры.

Преимуществами использования сорбентов для очистки почвы являются их высокая эффективность, экономичность и доступность. Они способны удалять различные тяжелые металлы, такие как свинец, ртуть, кадмий и медь, из почвы, делая ее безопасной для использования. Также сорбенты можно использовать в сочетании с другими методами очистки, чтобы достичь наилучших результатов.

• Сорбенты позволяют безопасно и эффективно очищать почву от тяжелых металлов.
• Сорбентная технология широко применяется в области экологии и промышленности.
• Существуют различные виды сорбентов, такие как активированный уголь, ионообменные смолы и органические сорбенты.
• Использование сорбентов позволяет достичь эффективной очистки почвы от загрязнений и сделать ее безопасной для использования.

Основные типы сорбентов

1. Органические сорбенты

Органические сорбенты являются самым распространенным типом сорбентов для очистки почвы от тяжелых металлов. Они могут быть разнообразными органическими веществами, такими как хуматы, лигнин, полиакриламид и другие. Органические сорбенты обладают высокой поглощающей способностью и способны связывать тяжелые металлы в своей структуре, предотвращая их попадание в почву и водные ресурсы.

2. Ионообменные сорбенты

Ионообменные сорбенты используются для удаления ионов тяжелых металлов из почвы. Они содержат ионообменные группы, которые обладают способностью обменивать металлы, присутствующие в почве, на другие ионы. Ионообменные сорбенты могут быть представлены различными материалами, такими как смолы, глины и другие.

3. Активированные угли

Активированные угли являются эффективными сорбентами для очистки почвы от тяжелых металлов. Они обладают большой поверхностью и микропористой структурой, что способствует поглощению и задержке металлов в своей структуре. Активированные угли могут быть произведены из различных источников, таких как кокс, древесина, костный уголь и другие.

Биосорбенты представляют собой сорбенты, получаемые из живых организмов, таких как бактерии, водоросли, грибы и другие. Они обладают уникальными свойствами и способностью поглощать и аккумулировать тяжелые металлы в своих тканях. Биосорбенты являются экологически безопасными и могут быть использованы для очистки почвы от тяжелых металлов [22].

Основным элементом процесса биосорбции является биомасса. Термин «биомасса» представляет собой очень широкий термин, включающий неповрежденные живые клетки и производные соединения биологического происхождения с различной степенью трансформации (отходы, древесный уголь и т.д.). Помимо биомассы микроорганизмов, как указано выше, в качестве биосорбентов для устранения различных загрязняющих веществ было оценено большое количество материалов, среди последних: отходы агропромышленного комплекса, шламы, полисахариды, материалы растительного происхождения и биополимеры; хотя необходимо указать, что за годы развития биосорбции большое количество биологических материалов самого разнообразного происхождения было оценено как возможные биосорбенты. Многие из этих материалов считаются отходами: по этой причине использование этих материалов в качестве биосорбентов имеет двойное преимущество: с одной стороны, отходы используются по назначению, и, следовательно, их отходы сокращаются; с другой стороны, этот материал используется для устранения загрязнений с возможной низкой стоимостью [23].

Важно удалять ионы тяжелых металлов из промышленных источников до того, как они попадут в окружающую среду. Общие процессы удаления включают химическое осаждение, ионный обмен, адсорбцию, мембранную фильтрацию, электрохимическую фильтрацию и т. д., среди которых адсорбция считается простым и эффективным методом. Многие природные биосорбенты, являющиеся недорогими и специфичными для конкретного региона сельскохозяйственными отходами, в настоящее время широко используются и привлекают всеобщее внимание. Биосорбентами из растительных отходов, продемонстрировавшими способность адсорбировать ионы тяжелых металлов, являются кожура граната, плоды крыжовника, банановая кожура, шелуха арахиса, кожура мандарина Понкан, древесина папайи, шелуха миндаля, листья подсолнечника, скорлупа пшеницы и так далее.

На Тайване шелуха водяного бамбука ( Zizania caduciflora) является одним из основных сельскохозяйственных отходов. Водяной бамбук лучше всего растет летом, когда климат на Тайване теплый, влажный и солнечный. Отходы их шелухи легко доступный, бесплатный и экологический безопасный. Повторное использование водных отходов бамбуковой шелухи в специальных целях стало важной проблемой на Тайване. Полученные из шелухи водяного бамбука, были охарактеризованы методами ядерного магнитного резонанса, элементного анализа, пиролиза и термических методов, что подтвердило их применимость в производстве целлюлозы и композиционных материалах. В настоящем исследовании шелуха водного бамбука будет использоваться для приготовления частиц биосорбента для улавливания ионов тяжелых металлов из почвы. Насколько нам известно, ранее не сообщалось об использовании шелухи водного бамбука в качестве биосорбента.

Фиторемедиация – это процесс обеззараживания, осуществляемый растениями. Растения, включая травы, кустарники и деревья, в сочетании с микроорганизмами восстанавливают окружающую среду (почву, воду и воздух) путем разложения, накопления и стабилизации загрязняющих веществ. Это «зеленая технология» с возможностью удаления из почвы загрязняющих веществ (тяжелых металлов, органических загрязнителей и т. д.) [24].

Среди различных типов загрязнителей почвы ТМ привлекли значительное внимание из-за их неблагоприятных экологических последствий и классификации их в качестве основных загрязнителей органами охраны окружающей среды. Важные компоненты почвы для метаболизма растений, их токсичность, стойкость и устойчивость к изменениям вызывают обеспокоенность по поводу окружающей среды и здоровья населения. Миграция ТМ через почву приводит к геоэкологическим проблемам, приводящим к деградации почв, снижению качества и урожайности сельскохозяйственных культур, а также рискам для гидрологической среды. Кроме того, биоаккумуляция ТМ в пищевой цепи представляет угрозу для здоровья человека.

Для решения проблемы растущего уровня вредных ТМ в окружающей среде в последние годы их росту способствовала как антропогенная, так и естественная деятельность. Обеспечение и поддержание высокого уровня качества почвы является обязательным условием достижения устойчивости.

Восстановление загрязненной почвы имеет решающее значение для восстановления загрязненных территорий и обеспечения возможности продуктивного использования. Для восстановления почвы использовались различные методы, в том числе подходы in-situ и ex-situ, причем методы in-situ отдаются предпочтение из-за меньшего воздействия токсинов на человека, уменьшения ущерба окружающей среде и экономической эффективности.

Нанотехнологии используются во всех областях, от сельского хозяйства до сектора здравоохранения. Наноматериалы имеют размеры от 1 до 100 нм и обладают уникальными свойствами, такими как более высокая площадь поверхности, реакционная способность и превосходная гибкость для сопряжения с другими материалами. Следовательно, они могут значительно удалять загрязнения из почвы. Кроме того, размер наноматериалов благоприятствует их переносу в загрязненную воду или на поверхность почвы. Таким образом, использование наноматериалов для удаления загрязнений из окружающей среды является экологически чистым, пригодным для вторичной переработки, экономически эффективным и высокоэффективным.

Однако использование нанотехнологий в ремедиации почв требует определенных поправок. Прежде всего, инженерные наноматериалы должны иметь возможность переноситься в загрязненные участки почвы. Кроме того, переносимые наночастицы должны находиться в зоне загрязнения, где они инкапсулируют загрязняющие вещества. Например, эффективность конъюгированных с крахмалом магнетитовых наноматериалов для иммобилизации арсената (АС) при обработке загрязненной почвы in-situ. Наночастицы магнетита, функционализированные крахмалом, играют важную роль в адсорбции АС из водоемов. Крахмал использовали в соотношении от 0 до 10. Было замечено, что функционализация уменьшает размер наночастиц, а также предотвращает агломерацию, чем у наночастиц без функционализации. Также было замечено, что при увеличении содержания крахмала наблюдалось увеличение адсорбционной способности по отношению к АС. Об аналогичных случаях сообщалось в других исследовательских работах Прилла и Юсана. Было обнаружено, что прикрепленные к крахмалу наночастицы магнетита препятствуют перемещению АС в почву. Помимо очистки загрязнений, присутствующих в окружающей среде, они используются для обнаружения различных типов загрязнителей, а именно свинца, хрома, селена, кадмия и ртути [25].

Список литературы:

1. Manashree Mane. A Brief Review on Soil Pollution // 2019 JETIR February 2019, Volume 6, Issue 2 // www.jetir.org (ISSN-2349-5162).
2. Левин С. В. Тяжелые металлы как фактор антропогенного воздействия на почвенную микробиоту / С. В. Левин, В. С. Гузев, И. В. Асеева и др. // Микроорганизмы и охрана почв / Под ред. Д. Г. Звягинцева. М.: Изд - во МГУ, 1989. 5, с. 47.
3. Химия окружающей среды / под ред. О. М. Бокриса. М.: Химия, 1982. 672 с.
4. Manashree Mane. A Brief Review on Soil Pollution // 2019 JETIR February 2019, Volume 6, Issue 2 // www.jetir.org (ISSN-2349-5162).
5. Manashree Mane. A Brief Review on Soil Pollution // 2019 JETIR February 2019, Volume 6, Issue 2 // www.jetir.org (ISSN-2349-5162).
6. Manashree Mane. A Brief Review on Soil Pollution // 2019 JETIR February 2019, Volume 6, Issue 2 // www.jetir.org (ISSN-2349-5162).
7. Joshi NC. Heavy metals, conventional methods for heavy metal removal, biosorption and the development of low cost adsorbent. European Journal of Pharmacy and Medical Research. 2017;4:388-393
8. Lakherwal D. Adsorption of heavy metals: A review. International Journal of En-vironmental Research and Development. 2014;4:41-48
9. Gunatilake S. Methods of removing heavy metals from industrial wastewater. Journal of Multidisciplinary Engineering Science Studies. 2015;1:12-18
10. Barakat M. New trends in removing heavy metals from industrial wastewater. Arabian Journal of Chemistry. 2011;4:361-377
11. Azimi A, Azari A, Rezakazemi M, Ansarpour M. Removal of heavy metals from industrial wastewaters: A review. Chemical and Biochemical Engineering Reviews. 2016;4:37-59
12. Qiu Y-R, Mao L-J. Removal of heavy metal ions from aqueous solution by ultrafiltration assisted with copolymer of maleic acid and acrylic acid. Desalination. 2013;329:78-85
13. Brady D, Rose P, Duncan J. The use of hollow fiber cross-flow microfiltration in bioaccumulation and continuous removal of heavy metals from solution by saccharomyces cerevisiae. Biotechnology and Bioengineering. 1994;44:1362-1366
14. Al-Rashdi B, Johnson D, Hilal N. Removal of heavy metal ions by nanofiltration. Desalination. 2013;315:2-17
15. Bakalár T, Búgel M, Gajdošová L. Heavy metal removal using reverse osmosis. Acta Montanistica Slovaca. 2009;14:250
16. Choi SY, Keun-Young P, Hee JK, Kweon JH. Removal of heavy metal and nitrate nitrogen in polluted groundwater by electrodialysis process. Journal of Water Resource and Hydraulic Engineering. 2015;4:412
17. Shyni LS, Jagadish K, Srikantaswamy S, Abhilash M. Photocatalytic degradation and removal of heavy metals in pharmaceutical waste by selenium doped ZnO nano composite semiconductor. Journal for Research. 2016;2:47-54
18. Johnson PD, Girinathannair P, Ohlinger KN, Ritchie S, Teuber L, Kirby J. Enhanced removal of heavy metals in primary treatment using coagulation and flocculation. Water Environment Research. 2008;80:472-479
19. Un UT, Ocal SE. Removal of heavy metals (Cd, Cu, Ni) by electrocoagulation. Inter-national Journal of Environmental Science and Development. 2015;6:425
20. Merzouk B, Gourich B, Sekki A, Madani K, Chibane M. Removal turbidity and separation of heavy metals using electrocoagulation–electroflotation technique: A case study. Journal of Hazardous Materials. 2009;164:215-222
21. Addi Y, Duverneuil P, Khouider A. Electrodeposition of heavy metals (Cu; Ni; Zn and Cd) from industrial effluents. ECS Transactions. 2009;19:63-67.
22. Аронбаев С. Д. Биосорбционное концентрирование тяжелых металлов и радионуклидов микроорганизмами и сорбентами на их основе. Обзор. // Молодой ученый. — 2015. — №24. — С. 31-50.
23. Enrique Torres. Biosorption: A Review of the Latest Advances  // Processes 2020, 8(12), 1584; https://doi.org/10.3390/pr8121584.
24. Vijendra Shah, Achlesh Daverey. Phytoremediation: A multidisciplinary approach to clean up heavy metal contaminated soil // Environmental Technology & Innovation Volume 18, May 2020, 100774.
25. T. Sathish, N. Ahalya, M. Thirunavukkarasu, T.S. Senthil, Zakir Hussain, Md Irfanul Haque Siddiqui, Hitesh Panchal, Kishor Kumar Sadasivuni. A comprehensive review on the novel approaches using nanomaterials for the remediation of soil and water pollution // Alexandria Engineering Journal Volume 86, January 2024, Pages 373-385.