Partitioning model of the adsorptionof explosives from soils to determineits environmental fate / Modelo de compartimentación de la absorción de explosivosde suelos para determinar su destino ambiental / Modelo de compartimentação da adsorção dos explosivosdos solos para determinar seu destino ambiental

ABSTRACT

The purpose of this research was to identify the principalsoil characteristics that influence the adsorption of munitionsconstituents (MC) of explosives in soils, through a partitioningmodel to determine the fate of the explosives. Todo that, batch experiments near 1:1 (w/v) soil to solution ratiosreflecting field conditions were conducted using a mixtureof HMX, RDX, nitroglycerine (NG), nitroguanidine (NQ),TNT and 2,4-dinitrotoluene as MC, where the mix of MC wasadsorbed in twenty-five different soils that varied from 4.0to 43.2 % clay content and 0.07 to 18.23 % total carbon, in anexperiment that involved 2 days of adsorption followed byfour consecutive desorption steps. The most important resultwas that for each MC, even if it was in a mixture, were successfullypredicted the partition coefficients using the organiccarbon, cation exchange capacity and extractable iron as theprincipal soil characteristics that determine the fate of theseexplosives.

RESUMEN

El objeto de esta investigación consistió en identificar lasprincipales características de suelo que influyen en la adsorciónde constituyentes de municiones (CM) en suelos, medianteun modelo de compartimentación, para determinar eldestino de esos explosivos. Para hacerlo, se llevaron a caboexperimentos de lote (“batch experiments”), de relacionesde cerca de 1:1 (w/v) entre suelo y solución, que reflejabancondiciones de campo, empleando una mezcla de HMX, RDX,nitroglicerina (NG), nitroguanidina (NQ), TNT y 2,4-dinitrotoluenocomo CM, en donde la mezcla de CM fue adsorbida enveinticinco suelos diferentes, que variaban desde 4,0 a 43,2 %de contenido de arcilla y de 0,07 a 18,23 % de carbono total,en un experimento que implicó dos días de adsorción seguidospor cuatro pasos consecutivos de desorción. El resultadomás importante consistió en que para cada CM, incluso enuna mezcla, se predijeron exitosamente los coeficientes departición empleando el carbono orgánico, la capacidad deintercambio catiónico y hierro extraíble, como característicasprincipales del suelo que determinan el destino de talesexplosivos.

RESUMO

A finalidade desta pesquisa era identificar as característicasprincipais do solo que influenciam a adsorção dos constituintesde munições (MC) dos explosivos nos solos, atravésde um modelo de compartimentação para determinar odestino dos explosivos. Para fazer a pesquisa, experimentosem lote perto do solo de 1:1 (w/v) das proporções da soluçãoque refletem condições do campo foram conduzidasusando uma mistura de HMX, de RDX, nitroglicerina (NG),de nitroguanidina (NQ), TNT e 2.4-dinitrotolueno como MC,onde a mistura de MC adsorvida em vinte e cinco solos diferentesque variaram o índice da argila de 4.0 a 43. 2% eo carbono total de 0.07 a 18.23 %, em uma experiência quedemandou 2 dias da adsorção seguidos por quatro etapasconsecutivas de dessorção. O resultado o mais importantefoi que para cada MC, mesmo se estivesse em uma mistura,os coeficientes de partição foram preditos com sucessousando o carbono orgânico, a capacidade de troca e o ferroextraível como as características principais do solo que determinamo destino destes explosivos.