SORPSI SENG PADA NA-BENTONIT

Transkripsi

1 Jurnal Teknologi Pengelolaan Limbah (Journal of Waste Management Technology), ISSN Volume 10 Nomor 1 Juli 2007 (Volume 10, Number 1, July, 2007) Pusat Teknologi Limbah Radioaktif (Radioactive Waste Technology Center) SORPSI SENG PADA NA-BENTONIT Pratomo Budiman Sastrowardoyo Pusat Teknologi Limbah Radioaktif - BATAN ABSTRAK SORPSI SENG PADA NA-BENTONIT. Penelitian tentang sorpsi Zn dengan Na-bentonit sebagai calon bahan bufer pada sistem penyimpanan limbah radioaktif telah dilakukan. Seng digunakan dalam penelitian ini sebagai model untuk unsur bervalensi II. Metode catu dengan pengocokan diadopsi untuk mempelajari isoterm sorpsi, pengaruh ph, karbonat dan EDTA terhadap sorpsi. Dalam media sederhana, aquades, sorpsi Zn pada bentonit mengikuti isotherm Freundlich, dengan afinitas yang besar. Yaitu dengan koefisien distribusi dan kapasitas sorpsi yang tinggi. Koefisien distribusi meningkat terhadap kenaikan ph, terutama pada ph diatas 12. Nilai koefisien distribusi yang tinggi kemungkinan berkaitan oleh sumbangan pengendapan Zn(OH) 2(s). Adanya karbonat dalam fasa larutan meningkatkan koefisien distribution, yang juga disumbangkan oleh pengendapan ZnCO 3(s). Walaupn adanya EDTA dalam larutan menurunkan nilai Kd, pada konsentrasi rendah dalam kondisi alami would not influence the sorption. Berdasarkan data termodinamik perhitungan spesiasi dapat dilakukan. Dalam kondisi tanpa pengompleks dapat diramalkan bahwa spesi-spesi yang mungkin ada ialah Zn 2+, ZnOH +, Zn(OH) 20, Zn(OH) 3 - dan Zn(OH) Sedangkan adanya EDTA dapat ada spesi-spesi ZnY 2-, ZnHY -, dan ZnOHY 3-. ABSTRACT SORPTION OF ZINC ON NA-BENTONITE. The syudy on sorption of Zn radionuclides into Nabentonite as candidate for buffer material in the radioactive waste disposal system has been performed. Zinc was used for this study as a model for bivalence elements. Batch experiment was adopted to study sorption isotherm, influence of ph, carbonate and EDTA. In a simple media, pure water, Zn was retained with a high affinity. Freundlich sorption isotherm was shown, with high coefficient distribution and sorption capacities. It could be interpreted that the high sorption of Zn related to the contribution of Zn(OH) 2(s) precipitation. This is shown on the increasing of Kd value with the increasing of ph. The presence of carbonate in solution increased distribution coefficient, that also could be contributed by the ZnCO 3(s) precipitation. Although the presence of EDTA decrease the distribution coefficient value, in natural water condition the low concentration would influnce the sorption. Based on thermodynamical data the speciation calculation could be performed. In absence the complexing agent, it could be predicted that the presence species should be Zn 2+, ZnOH +, Zn(OH) 20, Zn(OH) 3 - and Zn(OH) Meanwhile, the presence of EDTA enable the occurrence of the species of ZnY 2-, ZnHY - and ZnOHY 3-. Kata kunci: sorpsi, seng, migrasi, limbah radioaktif, penyimpanan limbah PENDAHULUAN Di banyak negara, telah disepakati bahwa Na-bentonit terkompaksi dipertimbangkan untuk digunakan sebagai calon buffer material dalam sistem penyimpanan limbah radioaktif. Mayoritas argumen yang mendukung, ialah karena konduktivitas hidraulik yang rendah dan retardasi yang kuat terhadap migrasi radionuklida [1]. Konduktivitas hidraulik Na-bentonit yang rendah difungsikan untuk menghambat intrusi air tanah ke dalam fasilitas penyimpanan, yang karena itu akan menunda korosi canister limbah. Diperkirakan bahwa kemampuan tersebut turun sedikitnya setelah beberapa ratus tahun. Dihipotesakan bahwa proses selanjutnya ialah pelarutan radionuklida ke badan air tanah, diikuti pelepasannya ke lingkungan. Dalam kaitan ini kemudian fungsi isolasi bentonit terhadap pelepasan radionuklida akan menonjol. Sepanjang transportnya di dalam buffer material, radionuklida akan berinteraksi dengan mineral-mineral dalam bahan tersebut, yang terutama berupa smektit. Seperti telah banyak dikenal smektit merupakan mineral major dalam bentonit. Interaksi radionuklida-bentonit dapat dideskripsikan dengan mekanisme sorpsi. Pengertian sorpsi mencakup setiap proses fisiko-kimia perpindahan masa dari fasa larutan ke fasa padatan, baik tak langsung (filtrasi molekuler, eksklusi ion) maupun langsung; secara reversibel (adsorpsi fisik, pertukaran ion) atau ireversibel (mineralisasi, presipitasi) [2]. Sejumlah penelitian berkaitan dengan migrasi radionuklida dalam bentonit telah banyak dipublikasikan. Namun data yang ada lebih banyak diperoleh untuk jenis Na-bentonit Wyoming (USA), dan Kunigel V1 (Jepang) [3-9]. Sedangkan penggunaan bentonit asal Indonesia, yang berpotensi untuk 79

2 Pratomo B. Sastrowardoyo : Sorpsi Seng pada Na-Bentonit digunakan dalam sistem penyimpanan limbah di Indonesia, masih sangat langka. Karena itu dalam penelitian ini digunakan bentonit asal Kulonpogo-Yogyakarta, yang merupakan jenis Ca-bentonit [10] Dalam makalah ini disajikan sorpsi Zn pada Na-bentonit. Unsur Zn digunakan sebagai model unsur valensi II. Radionuklida dari unsur valensi II tersebut banyak berasal dari hasil fisi dalam bahan bakar nuklir maupun hasil aktivasi neutron dalam reaktor [11]. Limbah yang mengandung radionuklida tersebut dapat dimasukkan ke dalam kategori aktivitas tinggi atau aktivitas rendah dan sedang. Tidak banyak dilakukannya penelitian sorpsi Zn pada bentonit tersebut. Tetapi dapat dicatat adanya penelitian untuk menghitung koefisien distribusi secara mekanistik sorpsi Zn pada bentonit Wyoming [12-14]. Sedangkan pada penggunaan bentonit Kulonpogo-Yogyakarta, data migrasi yang telah diperoleh meliputi hasil-hasil penelitian sorpsi Co [15], Cd [16], serta Cs, Sr, dan Pb [17]; dan difusi Co [18] dan Pb [19]. Pengukuran-pengukuran sorpsi diawali dengan kondisi untuk larutan elementer, yaitu penggunaan media sederhana, air murni, untuk isoterm sorpsi. Kemudian sebagai awal penggunaan air tanah dengan komposisi yang kompleks, penelitian dilanjutkan dengan pengaruh karbonat dan pengaruh EDTA dalam fasa larutan. Karbonat dipilih sebagai pengompleks anorganik, yang terdapat dalam hampir semua jenis air tanah. Sementara itu EDTA digunakan sebagai model pengompleks organik semacam asam humus. Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat diintroduksi ke dalam model migrasi radionuklida, yang kemudian digunakan dalam pengkajian unjuk kerja engineered barrier pada sistem penyimpanan limbah radioaktif. TATAKERJA Ca-bentonit asal Kulonprogo Yogyakarta, diperoleh dari PT Andindya Yogyakarta dengan komposisi kimia seperti disajikan pada Tabel 1 [11]. Na-bentonit diperoleh dengan perlakuan secara fisika dan kimia: yaitu pemanasan Ca-bentonit dalam furnace pada 300 o C selama 2 jam, yang dilanjutkan dengan perendaman dalam NaCl selama 24 jam; pencucian dengan aquades hingga bebas Cl -, dan pengeringan dalam oven pada 110 o C sedikitnya selama 24 jam sebelum penggunaan. Prosedur penyediaan Na-bentonit tersebut diadopsi dari Pustaka [20]. Table 1. Komposisi kimia bentonit asal Nanggulan Kulon Progo Yogyakarta [10]. No Parameter Komposisi Metode 1 SiO 2 84,79 Gravimetri 2 Al 2O 3 undetecable SSA 3 Fe 2O 3 undetecable SSA 4 CaO 3,22 Kompleksometri 5 MgO 0,40 SSA 6 Free Acid 0,08 Titrimetri 7 ph (10% larutan) 6,5 Elekrometri 8 Loss on ignition 13,29 Gravimetri Larutan Zn 1000 ppm dalam 0,2 N HCl, disiapkan dengan pengenceran 50 ml larutan Zn (E.Merck) ke dalam 1000 ml. Larutan karbonat dibuat dengan pelarutan 0,3974 g Na 2CO 3 (E.Merck) dalam 100 ml, sedangkan larutan EDTA (Y 4- ) diperoleh dengan pelarutan 1,3949 g C 10H 12N 2Na 3HO 8.2H 2O (E.Merck) dalam 100 ml. Bahan-bahan lain meliputi HNO 3 pekat, NaOH dll. Peralatan utama yang digunankan meliputi alat Spektrometri Serapan Atom (SSA), syringe micro-filter 0,45 µm, rolling shaker, serta botol-botol polietilena. Teknik pengocokan sederhana dilakukan seperti dalam publikasi [21]. Untuk setiap sampel 0,1 g Na-bentonit dikontakkan dengan 15 ml larutan mengandung Zn 2+, dengan pengocokan dalam botol polietilena. Percobaan isoterm sorpsi, dilaksanakan pada konsentrasi seng, 2 ppm ppm. Pada percobaan pengaruh ph, pengaruh pengompleks karbonat dan pengaruh EDTA, digunakan larutan Zn 2+ pada konsentrasi 2 ppm (6x10-5 N). Pengaturan ph dilakukan dengan penambahan HNO 3 atau NaOH. Pada percobaan pengaruh pengompleks, larutan karbonat dan EDTA masing-masing ditambahkan untuk mencapai konsentrasi pengompleks dalam larutan 4x10-4 s/d 5x10-2 N. Pengocokan dilakukan dengan bantuan alat rolling shaker pada 276 rpm, selama 6 hari. Lalu pemisahan fasa padatan dan fasa cairan dilakukan dengan bantuan syringe micro-filter 0,45 µm. Ke dalam 10 ml filtrat, ditambahkan 0,8 ml HNO 3 pekat, dan pengukuran konsentrasi dilaksanakan dengan bantuan alat SSA pada panjang gelombang λ = 398,8 nm. 80

3 Jurnal Teknologi Pengelolaan Limbah (Journal of Waste Management Technology), Vol 10 No ISSN Kuantifikasi sorpsi dilakukan dengan pengukuran koefisien distribusi (Kd), yang didefinisikan sebagai ratio konsentrasi radionuklida pada padatan, [Zn] s, dan dalam larutan pada kesetimbangan, [Zn] l, [22] [ Zn] s Kd = (1) Zn [ ] l HASIL DAN PEMBAHASAN Dari percobaan isoterm sorpsi diperlihatkan adanya kenaikan konsentrasi Zn terserap pada Na-bentonit terhadap konsentrasi Zn dalam larutan, hingga dicapai suatu nilai maksimum. Nilai maksimum tersebut diadopsi sebagai suatu kapasitas sorpsi, dan diperoleh C a = 2.76x10-1 eq/kg. Pada penyajian grafik konsentrasi Zn pada padatan sebagai fungsi konsentrasi Zn dalam larutan, diperlihatkan bentuk linier (Gambar 1). Dalam hal ini dapat diinterpretasikan bahwa isoterm sorpsi Zn pada Na-bentonit mengikuti suatu aturan Freundlich, yang mengindikasikan bahwa sorpsi Zn pada bentonit terjadi pada site sorpsi serbaneka [22]. Secara matematis aturan Freundlich dapat ditulis sebagai: [ Zn ] = C.( K. [ Zn] ) n s a atau dalam bentuk log: l [ Zn] s = log C + n.log K n.log[ Zn] l log + a dalam kaitan ini C a dan K masing-masing ialah kapasitas sorpsi dan kesetimbangan sorpsi. (2) (3) Gambar 1. Isoterm sorpsi Zn pada Na-bentonit. Dari pengukuran kemiringan diperoleh n = 0,70, penentuan intercept pada sumbu asal, dan penggunaan nilai C a, diperoleh tetapan kesetimbangan K = 72,3. Dengan penggunaan persamaan (3), untuk konsentrasi Zn dalam larutan [Zn] l = 1x10-6 ek/l, diperoleh suatu koefisien distribusi K d = 365 l/kg. Pada pengaruh ph (Gambar 2) diperlihatkan kenaikan sorpsi dari ph=2 hingga ph=5, dilanjutkan kurva mendatar hingga sekitar ph=12, kemudiaan terjadi kenaikan. Nilai Kd yang rendah pada ph rendah dapat dijelaskan bahwa adanya kompetisi antara ion-ion H + dan Zn 2+ untuk tersorpsi pada Na-bentonit. Dengan demikian penaikan nilai Kd pada kenaikan ph, berkaitan dengan penurunan konsentrasi ion H +. Selanjutnya dari survey terhadap data termodinamik [23], dapat diduga bahwa kenaikan sorspi pada ph lebih tinggi, kemungkinan adanya sumbangan pengendapan Zn(OH) 2(s), 81

4 Pratomo B. Sastrowardoyo : Sorpsi Seng pada Na-Bentonit walaupun penggunaan Zn untuk percobaan ini ialah pada konsentrasi Zn = 2 ppm, (sekitar 6x10-5 N) dengan K sp = 1,58x10-16 pengendapan Zn(OH) 2(s) dapat terjadi. Dengan demikian pada percobaan isoterm sorpsi, yaitu dengan penggunaan konsentrasi Zn yang lebih tinggi, sorpsi terjadi dengan adanya sumbangan pengendapan Zn(OH) 2(s). Gejala pengendapan Zn(OH) 2(s) tersebut akan merupakan faktor favourable bagi retensi migrasi radionuklida Zn. Gambar 2. Pengaruh ph terhadap sorpsi Zn pada Na-bentonit Interpretasi lebih lanjut, keberadaan Na-bentonit sebagai bahan penyangga dalam suspensi, ph larutan dapat berkisar antara 6 hingga 11 [23]. Walaupun studi spesiasi belum dilakukan selengkapnya, namun layak diduga bahwa sorpsi terjadi melalui pembentukan spesi-spesi dalam larutan Zn 2+, ZnOH +, Zn(OH) 20, Zn(OH) 3 - dan Zn(OH) 2 2- [24]. Keberadaan spesi-spesi tersebut berurut sesuai dengan kenaikan ph. Dengan demikian dikaitkan dengan masalah penyimpanan limbah. Hasil percobaan pengaruh karbonat disajikan pada Gambar 3. Pada gambar tersebut diperlihatkan adanya kenaikan secara progresif nilai koefisien Kd, sebagai fungsi konsentrasi karbonat dalam larutan. Kenaikan yang terjadi ialah dengan faktor 300, untuk antara percobaan tanpa penambahan karbonat (ph=5,8) dengan konsentrasi karbonat 5x10-2 N (ph=8,8). Dalam hal ini, dapat diabaikan pengaruh perubahan ph pada rentang konsentrasi karbonat dalam fasa larutan. Selanjutnya penjelasan yang dapat diajukan kaitannya dengan kenaikan nilai Kd terhadap kenaikan konsentrasi karbobnat ialah adanya sumbangan gejala pengendapan ZnCO 3(s), K sp = 1x10-10 [24]. Dalam hal ini pustaka tidak ditemukan adanya kompleks antara Zn dengan karbonat. Dengan demikian gejala kenaikan nilai Kd dapat dijelaskan oleh adanya pengendapan ZnCO 3(s). Dari fakta tersebut dapat dinyatakan bahwa adanya karbonat dalam larutan dapat meningkatkan sorpsi, yang merupakan faktor favourable tambahan untuk retensi migrasi radionuklida. Seperti banyak diketahui bahwa nilai koefisien distribusi sangat tinggi pada konsentrasi karbonat yang biasa ada dalam air tanah, yaitu sekitar 10-2 s/d 10-1 N [23]. Sebagai gambaran untuk suatu kondisi larutan alami, yang mengandung sejumlah anion, dari perhitungan spesiasi dapat diperlihatkan terbentuknya spesi-spesi yang sangat bervariasi (Gambar 4). Walaupun terdapat perbedaan konsentrasi Zn dalam fasa larutan: [Zn] total dalam perhitungan spesiasi ialah 1x10-8 M, fenomena spesiasi tersebut dapat diadopsi untuk percobaan-percobaan yang dilakukan pada percobaan ini, [Zn] = 6x10-5 N. Dengan demikian pada kondisi air alami proses sospsi Zn pada Na-bentonit, dapat terjadi melalui terbentuknya spesi-spesi tersebut. Untuk pengaruh EDTA terhadap sorpsi Zn pada Na-bentonit disajikan pada Gambar 5. Nilai Kd turun terhadap kenaikan konsentrasi EDTA. Berdasarkan data termodinamik [24], dapat dijelaskan kemungkinan terjadinya spesi-spesi ZnY 2-, ZnHY -, dan ZnOHY 3-. Dengan Y 4- ialah bentuk (C 10H 12N 2O 8) 4-. Spesi kompleks yang terjadi ialah berupa anion-anion, yang tidak terikat oleh Na-bentonit. 82

5 Jurnal Teknologi Pengelolaan Limbah (Journal of Waste Management Technology), Vol 10 No ISSN Gambar 3. Pengaruh karbonat terhadap sorpsi Zn pada Na-bentonit Gambar 4. Spesiasi Zn dalam larutan model, air alami, pada suatu konsentrasi [Zn] total=1x10-8 M [21]. 83

6 Pratomo B. Sastrowardoyo : Sorpsi Seng pada Na-Bentonit Gambar 5. Pengaruh EDTA terhadap sorpsi Zn pada Na-bentonit Sebagai pembanding dapat dianalogikan dengan penelitian yang dilakukan oleh Davis dkk. [23] dan Fuller dkk. [24]. Yaitu pada penggunaan EDTA bertanda 14 C ditunjukan bahwa tidak ada spesi kompleks Cd-EDTA tersorpsi pada kalsit maupun batuan kapur. Diharapkan bahwa aksi EDTA sebagai pengompleks sepit (chelating agent) terhadap Cd juga terjadi terhadap Zn. Sehingga adanya EDTA dalam larutan akan menurunkan sorpsi. Dikaitkan dengan kondisi riil yang ada di alam, EDTA sebagai pollutan antropogenik, berada pada konsenrasi sekitar 10-8 eq/l. Karena itu dapat diperkirakan bahwa pada konsentrasi tersebut keberadaan EDTA dalam larutan tidak berpengaruh. KESIMPULAN Sorpsi Zn pada Na-bentonit memperlihatkan afinitas yang besar: kapasitas sorpsi dan koefisien distribusi yang tinggi: C a = 2.76x10-1 eq/kg dan K d = 365 l/kg, yang merupakan faktor favourable bagi retensi migrasi radionuklida Zn dalam sistem engineered barrier. Adanya karbonat dalam fasa larutan, memberikan kenaikan Kd. Sedangkan adanya EDTA, akan menyebabkan penurunan Kd. Sumbangan adanya pengendapan Zn(OH) 2(s) pada ph tinggi dalam larutan, serta ZnCO 3(s) pada penambahan karbonat, akan merupakan faktor favourable tambahan. Walaupun adanya EDTA dapat menurunkan nilai Kd, namun dalam kondisi riil pada konsentrasi randah (10-8 eq/l N), keberadaannya EDTA tidak memberikan pengaruh berarti.. DAFTAR PUSTAKA 1. Push (1983) Use of Clays as Buffer in Radioactive Repository, Lulea University, Lulea Swedia 2. McKinley, I.G., Hadermann, J (1985) Radionuclide sorption data base for Swiss safety assesement, NAGRA-CEDRA, TR 84-40, Wurenlingen-Switcherland. 3. Tsukamoto, M., Fujita, T (1997) Ohe: Surface Complexation Modeling for Desorption of Actinide Sorption at the Buffer Material/ Water Interface, J. Nucl. Mat.( 248): Hsu, C.N., Chang, K.P (1994) Sorption and Desorption Behavior of Cesium on Soil Components, Appl. Radiat Isotop 45(4): Oscarson, D.W., Hume H.B, King, f(1994): Sorption of Cesium on Compacted Bentonite, Clays Clay Mineral 42: Ohnuki, T., Kozai, N(1994) Sorption Characteristic of Radioactive Cesium and Strontium on Smectite, Radiochim. Acta 66/67:

7 Jurnal Teknologi Pengelolaan Limbah (Journal of Waste Management Technology), Vol 10 No ISSN Shibutani, T. Yui,, M., Yoshikawa, H (1994) Sorption Mechanism of Pu, Am and Se on Sodium- Bentonite, in Proceed 17 th Symp. on the Scientific Basis for Nuclear Waste Management (A. Barkett and R.A. Van Konyenburg eds), Mat. Res Soc., Pittsburgh, Pensylvania p Kozai, N., Ohnuki, T., Muraoka, S (1994) Sorption Behavior of Neptunium on Bentonite Effect of Calcium ion on the Sorption, in Proceed 17 th Symp. on the Scientific Basis for Nuclear Waste Management (A. Barkett and R.A. Van Konyenburg eds), Mat. Res Soc., Pittsburgh, Pensylvania p Sato, H., Ashida, T, Kohara,Y., Yui, M (1993) Study of Ratardation Mechanism of 3 H, 99 Tc, 137 Cs, 237 Np and 241 Am in Compacted Bentonit, in Proceed 16 th Symp. on the Scientific Basis for Nuclear Waste Management, (C.G. Interrante and R.T. Pabalan eds), Mat. Res Soc., Pittsburgh, Pensylvania 10. Anomynous (2007), Brosur PT Anindya Yogyakarta 11. Benedict, M., Pigford, T.H., Levi, L.W (1981) Nuclear Chemical Engineering, 2 nd Ed., McGraw-Hill Book Company, New York, Baeyens, B., Bradbury, M.H (1997) A Mechanistic description of Ni and Zn sorption on Namontmorillonite. Part I: Titration and sorption measurements, J. Cont. Hydrology 27: Bradbury, M.H., Baeyens, B (1997) A mechanistic description of Ni and Zn sorption on Namontmorillonite. Part II: Modelling. J. Cont. Hydrology 27: Bradbury, M.H., Baeyens, B (1999) Modelling the sorption of Zn and Ni on Ca-montmorillonite, Geochim. Cosmochim. Acta 63: Sastrowardoyo, P.S (2006) Sorpsi Kobalt pada Na-Bentonit, Prosiding - Seminar Nasional Kimia dan Kongres Nasional Himpunan Kimia Indonesia, Sastrowardoyo, P.S (2007) Sorpsi Kdmium pada Na-Bentonit, Makalah disajikan pada Seminar & Workshop Pengelolaan Limbah Radioaktif V, PTLR BATAN, 26 & 27 Juni Sastrowardoyo, P.S (2007) Bidang Teknologi Penyimpanan Lestari, Laporan-laporan terbatas PTLR Batan. 18. Sastrowardoyo, P.S., Wati, Suganda, D (2003) Difusi Kobalt dalam Natrium-Bentonit dan Kalsium- Bentonit, Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir, P3TM BATAN, p Wati, Aisyah, Suganda, D., Sastrowardoyo, P.S (2004) Difusi Timbal dalam Natrium-Bentonit dan Kalsium-Bentonit, Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir, P3TM BATAN, p Lumingkewas, L (996) Konversi Ca-bentonit menjadi Na-bentonit melalui teknik pertukaran ion, Thesis FMIPA UGM (S2), Yogyakarta 21. Mecherri, M.O., Sastrowardoyo, P.S., Rouchaud. J.C., Fedoroff, M (1990) Study of Neodymium Sorption on Orthose and Calcite for Radionuclide Migration Modelling in Groundwater, Radiochim.Acta 50: Trapnell B.M.W (1955) Chemisorption, Butterworths Scientific Publ. 23. PNC (1993) Research and Development on Geological Disposal of High-Level Radioactive Waste, PNC-TN , PNC Technical Report, Tokyo 24. Stumm, W., Morgan, J.J (1996) Aquatic Chemistry: Chemical Equilibria and Rates in Natural Water, John Wiley & Sons, Inc, New York. 25. Davis, J.D., Fuller, C.C., Cook, AD (1987) A Model for Trace Metal Sorption Processes at Calcite Surface: Adsorption of Cd 2+ and Subsequent Solid Solution Formation, Geochim. Cosmochim. Acta 51: Fuller, C.C., Davis, J.D (1987) Processes and Kinetikcs of Cd2+ Sorption by a Calcareous Aquifer Sand, Geochim. Cosmochim. Acta 51: