تجزیه میکروبی ضایعات لاستیک های فرسوده در خاک و تأثیر آن بر جذب عناصر سنگین توسط ذرت و آفتابگردان
Abstract
چکیده پژوهش حاضر با هدف امکان سنجی بازیافت روی از تایرهای فرسوده با استفاده از باکتری های تجزیه کننده لاستیک در یک خاک آهکی اجرا شد. به این منظور دو آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی و در سه تکرار انجام گرفت. ابتدا غلظت روی، آهن، مس، سرب و کادمیم در پودر لاستیک خودرو کارخانه فرآور لاستیک ایساتیس یزد اندازه گیری شد. تیمارهای آزمایش اول شامل سه گونه باکتری (رودوکوکوس اریتروپولیس (r)، اشرشیا کلی (e) و اسینتوباکتر کالکوستیکوس (a)) تهیه شده از مرکز پژوهش های علمی و صنعتی ایران، سه سطح پودر لاستیک (صفر، 150 و 300 میلی گرم پودر لاستیک در کیلوگرم خاک) و چهار زمان مختلف نمونه برداری (یک، سه، شش و ده هفته پس از اعمال تیمارها) بودند. تیمارهای میکروبی به صورت r، r+e و r+e+a به سطوح مختلف پودر لاستیک تلقیح شد. پس از 48 ساعت مایع تلقیح میکروبی به همراه پودر لاستیک به 200 گرم خاک اضافه و رطوبت در حد 70 درصد رطوبت ظرفیت مزرعه نگهداری شد. پس از اعمال تیمارهای آزمایش،پ-هاش و غلظت قابل عصاره گیری با dtpa عناصر روی، آهن، مس، سرب و کادمیم در خاک تعیین شد. نتایج نشان داد که کاربرد پودر لاستیک همراه با تلقیح میکروبی موجب کاهش معنی دار پ-هاش خاک در مقایسه با شاهد گردید که این کاهش با گذشت زمان افزایش یافت. از سوی دیگر کاربرد پودر لاستیک در خاک باعث افزایش غلظت قابل جذب روی و آهن خاک شد که این افزایش غلظت در تیمارهای کاربرد پودر لاستیک همراه با تلقیح میکروبی در مقایسه با شاهد بیشتر بود به طوری که بیشترین غلظت روی و آهن قابل عصاره گیری با dtpa متعلق به تیمار میکروبی ر.اریتروپولیس+ای. کلی+ ا.کالکوستیکوس و تیمار 300 میلی گرم پودر لاستیک در کیلوگرم خاک بود. براساس نتایج آزمایش اول، بهترین سطح لاستیک مصرفی (300 میلی گرم پودر لاستیک در کیلوگرم خاک) و تیمار میکروبی (تلقیح میکروبی با ر.اریتروپولیس+ای. کلی+ ا.کالکوستیکوس) در آزمایش دوم (آزمایش گلدانی) انتخاب شدند. به علاوه، یک تیمار سولفات روی به مقدار 15میلی گرم در کیلوگرم خاک (معادل روی اضافه شده از 300 میلی گرم پودر لاستیک در کیلوگرم خاک) استفاده شد. دو گیاه ذرت و آفتابگردان کشت شده و پس از اعمال تیمارها و گذشت 60 روز پ-هاش خاک، وزن خشک شاخساره و ریشه و غلظت عناصر روی، آهن، مس، سرب و کادمیم در شاخساره و ریشه اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که تلقیح میکروبی همراه با کاربرد پودر لاستیک افزایش غلظت روی و آهن شاخساره گیاه را به همراه داشت. این در حالی بود که پودر لاستیک به تنهایی فقط روی شاخساره را افزایش داد و تاثیری بر غلظت آهن شاخساره نداشت. تأثیر تلقیح میکروبی و کاربرد پودر لاستیک بر غلظت عناصر سرب و کادمیم شاخساره و ریشه گیاه معنی دار نبود و در کلیه تیمارها غلظت این عناصر کمتر از حد تشخیص دستگاه جذب اتمی بود. براساس نتایج پژوهش حاضر تلقیح میکروبی پودر لاستیک فرسوده ماشین سبب افزایش سرعت آزادسازی روی از لاستیک شده و می توان از آن به عنوان کود روی استفاده کرد.