Remediation of Cd-polluted soil, improving Brassica napus L. growth and soil health with Hardystonite synthesized with zeolite, limestone, and green Zinc oxide nanoparticles

化学 沸石 环境修复 芸苔属 煅烧 核化学 吸附 环境化学 生物炭 土壤pH值 氧化应激 土壤污染 园艺 土壤水分 生物化学 有机化学 生物 催化作用 污染 生态学 热解
作者
Fakhir Hannan,Muhamamd Iqbal,Faisal Islam,Muhammamd A. Farooq,Muhammad Bilal Shakoor,Ahsan Ayyaz,Shoaib Khan,Juanjuan Li,Qian Huang,Weijun Zhou
出处
期刊:Journal of Cleaner Production [Elsevier]
卷期号:437: 140737-140737 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.jclepro.2024.140737
摘要

Acidic laterite may exhibit high cadmium (Cd) bioavailability and thus can cause potential environmental and human health hazards. We investigated the soil addition of zeolite (Ze), limestone (LS), and green synthesized zinc oxide nanoparticles (G-ZNPs) as sole soil additives, their mixture (LZ-Zn) and synthesized hardystonite {(S-Hyd), produced by calcination of all three additives}, to reduce Cd uptake and mitigate oxidative stress in Brassica napus L. (B. napus). Synthesis of hardystonite (S-Hyd) was confirmed by SEM, EDS, FTIR, and XRD and showed superior results than other additives for improving various parameters of plants and soil. Porous structure, larger surface area, alkaline properties, different functional groups (-OH, CO32−, Zn–O), and mineral crystals (cristobalite, calcite, zincite, and hardystonite) in S-Hyd facilitated Cd adsorption, reducing DTPA-Cd by 50%, compared to sole Cd polluted soil. S-Hyd enhanced soil enzymes and notably reduced Cd concentrations in plant roots and shoots by 59% and 78%, respectively, thereby decreasing the expression of Cd transport-related genes in plants. Interestingly, S-Hyd enhanced antioxidative defense, bioactive compounds, and photosynthetic pigments while lowering oxidative stress at molecular and physiological levels of plants. Economic comparison revealed that using S-Hyd was 87.0% more cost-effective than naturally occurring hardystonite (Hyd) to remediate Cd-polluted soil.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
二两白茶发布了新的文献求助10
1秒前
海蓝云天完成签到,获得积分0
1秒前
A_Caterpillar完成签到,获得积分10
1秒前
曾锐发布了新的文献求助10
1秒前
认真的皮皮虾完成签到,获得积分10
2秒前
123完成签到,获得积分10
2秒前
Wu完成签到,获得积分10
2秒前
115566完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
哈哈发布了新的文献求助10
2秒前
lalala完成签到,获得积分10
3秒前
lkylucky发布了新的文献求助10
3秒前
云竹丶完成签到,获得积分10
4秒前
木子弓长完成签到,获得积分10
4秒前
jiejie完成签到 ,获得积分10
5秒前
帅气书白完成签到,获得积分10
5秒前
隐形曼青应助七七采纳,获得10
5秒前
江江江11发布了新的文献求助10
5秒前
piers完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
赘婿应助剑门侠客采纳,获得10
7秒前
lalala发布了新的文献求助10
7秒前
虚拟的冰凡完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
梦溪完成签到,获得积分10
7秒前
要减肥的鸭胗完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
HuE完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
感动书竹完成签到,获得积分10
8秒前
qaz完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
小v完成签到 ,获得积分10
9秒前
百樗百完成签到,获得积分10
9秒前
二两白茶完成签到,获得积分10
9秒前
爱吃土豆的小狸猫完成签到,获得积分10
9秒前
在水一方应助tkcy采纳,获得10
10秒前
zhang完成签到,获得积分10
10秒前
不糊不喝生椰汁完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Social Work and Social Welfare: An Invitation(7th Edition) 410
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6051743
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7863753
关于积分的说明 16270782
捐赠科研通 5197037
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2780859
邀请新用户注册赠送积分活动 1763778
关于科研通互助平台的介绍 1645781