Nyersfoszfátok agronómiai hatékonyságának vizsgálata tenyészedény-kísérletben: I. A nyersfoszfátok laboratóriumi értékelése

摘要

A világ külonbozo helyeirol származó nyersfoszfátok kozvetlen P-trágyakénti alkalmazhatóságának megítéléséhez fizikai és kémiai tulajdonságaik, így szemese-méret szerinti osszetételük, fajlagos felületük, osszes- (65% HNO_3 és30% H_2O_2 elegye), 2%-os hangyasav-, 2%-os citromsav- és semleges ammónium-citrát- oldható P_2O_5-tartalmuk, valamint potenciálisan toxikus elem tartalmuk alapján osszehasonlító vizsgálatukat végeztük el. Szemcseméret szempontjából a minták igen heterogének voltak. Méret szerinti megoszlásuk alapján arra kovetkeztettünk, hogy további feldolgozás nélkül csak néhány minta alkalmas kozvetlen P-trágyázásra. A magmás nyersfoszfátok átlagos osszes-P_2O_5-tartalma nagyobb, mintaz üledékeseké. Az üledékes nyersfoszfátok 160 mu m-nél kisebb szemcseméretu frakciójában az osszes-P_2O_5-tartalom 6,4-33% volt. Az Európai Uniós szabványnak, mely a nyersfoszfátokra minimum 25% osz-szes-P_2O_5-tartalmat ír elo, a vizsgált üledékes minták fele felelt meg. A nyersfoszfátok 160 mu m feletti és alatti frakciójának osszes-P_2O_5-tartalma a szemcseméret csokkenésével néhány eset kivételével változást mutatott, tobbnyire csokkent. Ez a csokkenés szignifikáns volt mindhárom magmás nyersfoszfátnál, az üledékes nyersfoszfátok kozül pedig az é-karolinai, szenegáli l és 2, tunéziai, mexikói, indiai Uttar és Udaipur, Cyklon l és 2 mintáknál. A vizsgált nyersfoszfátokból kioldott P-mennyiséga 2%-os hangyasav, 2%-os citromsav és semleges ammónium-citrát oldat sorrendet kovette. A fizikai és kémiai tulajdonságoknak megfeleloen a magmás eredetu nyersfoszfátok P-tartalmának oldhatósága minden oldószerben kisebb volt, mint az üledékeseké. A nagy fajlagos felületu üledékes minták P-tartalma egy kivételével jól oldódott mindhárom kivonó-szerben, de az osszes üledékes mintára elvégezve a regressziós számítást, a fajlagos felület és az oldhatóság kozott gyenge-kozepes osszefüggést kaptunk. A nyersfoszfátok szemcseméretének csokkenése (a 160 mu m feletti és alatti frakciót osszehasonlítva) P-tartalmuk oldhatóságát a minták egy részénél nem, vagy csak igen kismértékben novelte az alkalmazott oldószerekben. Az algériai, floridai, texasi, é-karolinai, szenegáli 2, tunéziai nyersfoszfátok P-tartalma viszont mindhárom oldószerben jelentosebb oldhatóság novekedést mutatott. Azoknál a mintáknál pedig, ahol a szemcseméret csokkenésével az osszes-P_2O_5-tartalomban nagyobb mértéku csokkenés volt megfigyelheto (finnországi, mexikói, indiai Uttar és Cyklon l és 2), csokkent a 2%-os hangyasav- és citromsav-oldhatóság. Az igen szigorú EU szabvány alapján, mely a nyersfoszfátok reaktivitására a határt a 2%-os hangyasav oldhatóság alapján 55% P_2O_5-tartalomnál vonja meg, a vizsgált üledékes minták kozül az algériai, texasi, é-karolinai, tunéziai, marokkói, Hyper l és az é-afrikai nyersfoszfát ítélheto reaktívnak. Szennyezo anyagok szempontjából a magmás nyersfoszfátok nehézfém- és potenciálisan toxikus elem tartalma sok esetben (Cd, Ni, Cr, Zn) jóval kisebb, mint az üledékeseké, Sr-tartalmuk viszont nagyobb. A vizsgált üledékes minták átlagos szennyezettsége: Cd: 25,8, Ni: 48,7, Pb: 14,7, Co: 5,3, Cr: 109, Mn: 618, Zn: 250, Sr: 1083, As: 7,6 mg kg~(-1), Al: 0,45%, de származási helyük függvényében egy-egy elem koncentrációja igen változó, sot egy adott országon belül is nagy eltérések mutatkozhatnak. Az üledékes nyersfoszfátok Cd-tartalma (eltéroen az osszes-P_2O_5-tartalom változásától) a részecskeméret csokkenésével kismértéku, de folyamatos novekedést mutatott. A tervezett tenyészedény-kísérlethezalgériai, é-karolinai, floridai, marokkói es szenegáli nyersfoszfátot, valamint a Hyperfoszfátot választottuk ki, melyek reaktívitásukban, P_2O_5-tartalmukban és potenciálisan toxikus elem tartalmukban is szeles skálát olelnek fel, mivel ezeket a nyersfoszfátokat mind agronómiai, mind kornyezetvédelmi szempontból értékelni kívántuk.