Rare earth elements (REE) interaction with iron-organic matter colloids as a control of the REE environmental dissemination

Interaction des éléments terres rares avec des colloïdes organo-minéraux comme moyen de contrôle de la dissémination des éléments terres rares dans l'environnement Les colloïdes fer-matière organique jouent un rôle crucial dans la mobilité et le transport des éléments terrestres rares (ETR) dans l'environnement. Malgré de nombreuses études élucidant le comportement des colloïdes dans différentes conditions, des incertitudes persistent quant aux mécanismes de liaison des terres rares à ces colloïdes et à leur dissémination ultérieure dans l'environnement. L'évaluation des schémas d'adsorption des terres rares peut constituer un outil précieux pour étudier et comprendre ces mécanismes. Toutefois, avant d'être reconnus comme des polluants émergents, il est impératif d'identifier les mécanismes de liaison des terres rares et leur dissémination. Cette étude visait à combler les lacunes dans les connaissances concernant les interactions des terres rares avec les colloïdes de Fe-OM et leurs mécanismes de liaison. Après un examen approfondi de la littérature, une série d'expériences a été menée pour élucider l'adsorption des terres rares sur les colloïdes Fe-OM en présence de Ca en tant qu'ion principal dans différentes conditions de pH. Les résultats indiquent que le pH influences de manière significative les colloïdes Fe-OM, le Ca augmentant légèrement la capacité d'adsorption. Les expériences de spectroscopie d'absorption des rayons X (XAS) ont révélé que les terres rares se lient principalement à la phase de la matière organique (MO) plutôt qu'au fer. L'étude s'est ensuite concentrée sur l'analyse de la fraction colloïdale la plus mobile, à savoir la fraction nano-colloïde (20kDa-400nm), afin de comprendre la mobilité des terres rares dans l'environnement. Les données expérimentales ont confirmé que les terres rares, en particulier les terres rares lourdes (HREE), peuvent agir comme des agents d'agrégation, influençant la mobilité des terres rares. Il a été démontré que, même si d'autres facteurs tels que le pH et les ions majeurs limitent la mobilité des terres rares en renforçant le processus d'agrégation, les terres rares peuvent s'autolimiter dans l'environnement en raison de leur capacité à renforcer l'agrégation.