Geochemical factors governing vanadium speciation and mobilisation in technosol eco-engineered from bauxite residue under field conditions
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Notice bibliographique
Résumé
The high solubility of oxyanions, such as vanadium (V), in alkaline (pH > 9) bauxite residue (BR) generated from alumina production is one of the major environmental risks associated with BR management. Ecological engineering of BR into soil-like growth media (i.e., technosol) offers a promising solution by irreversibly neutralising alkalinity and improving geochemical stability. However, the mechanisms governing the V fractionation, potential mobility, and bioavailability during this transformation remain poorly understood. Here, we show that in a long-term field lysimeter trial, V in BR technosol is primarily hosted in Fe oxide minerals, particularly hematite, of residual phase, followed by organic and oxide-bound phases. The pH was the key driver controlling V solubility, suggesting the importance of irreversible neutralisation of alkalinity in BR using effective eco-engineering inputs (e.g., organic matter and fertiliser). Co-amendments with organic matter and superphosphate fertiliser were most effective in achieving pH neutralisation and V immobilisation. Organic-V complexation in the OM-treated BR can act as an important sink to immobilise V. Consequently, the long-term pollution risk associated with V in BR technosol is expected to be minimal as the technosol system progressively develops into a stable, circumneutral pH, with soil-like properties capable of supporting long-term vegetation growth. • Ecological engineering of bauxite residue enhances vanadium immobilisation. • Vanadium in BR technosol is mainly bound to hematite in the residual fraction. • Irreversible pH neutralisation reduces V solubility and environmental risk. • Organic-V complexation stabilises vanadium in bauxite residue technosol. • Organic matter and superphosphate were most effective in pH reduction and V immobilization.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
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| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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