ارزیابی تاثیر کاربرد نانوهیدروکسی‌آپاتیت بر تثبیت کادمیم در یک خاک آهکی آلوده

نویسندگان

  • امیر فتوت استاد ، گروه علوم خاک،دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد
چکیده مقاله:

سابقه و هدف: کادمیم یکی از متداول‌ترین آلاینده‌های زیست ‌محیطی است که می‌تواند اثر نامطلوبی بر روی همه ارگانیسم‌های زنده داشته باشد. از این رو یک روش پالایشی صحیح برای کاهش فراهمی فلز در خاک مورد نیاز است. از آنجا که نانومواد واکنش‌پذیری و ظرفیت جذب سطحی بیشتری نسبت به همان مواد در اندازه معمولی دارند، از این رو با گسترش کاربردهای مختلف نانوفناوری در زندگی بشر، ارزیابی کارایی نانوذرات در پالایش خاک‌های آلوده مورد توجه محققان قرار گرفت. با این حال تا کنون در مورد امکان تثبیت فلزات سنگین بوسیله نانوهیدروکسی‌آپاتیت (nHAP) در خاک‌های آهکی گزارشی منتشر نشده است. به این منظور آزمایش حاضر با هدف بررسی تاثیر کاربرد nHAP بر تثبیت کادمیم در یک خاک آهکی آلوده طراحی شد. مواد و روش‌ها: این آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی به‌صورت آزمایش فاکتوریل با 3 تکرار انجام شد. ابتدا خاک در سه سطح کادمیم (صفر، 20 و 40 میلی گرم بر کیلوگرم خاک با استفاده از نمک کلرید کادمیم) آلوده و به مدت یک ماه در رطوبت 70 % ظرفیت زراعی نگهداری شد. سپس nHAP در سه سطح (صفر، 25/0 و 1 درصد) به نمونه‌های خاک اضافه شد. پس از 30 روز خواباندن، گونه‌بندی کادمیم با استفاده از عصاره‌گیری متوالی و قابلیت جذب کادمیم در خاک با عصاره‌گیر DTPA مورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی تاثیر nHAP در شدت پیوند کادمیم با خاک و تحرک کادمیم در خاک از نمایه تفکیک کاهش یافته (IR) و فاکتور تحرک استفاده گردید. یافته‌ها: نتایج نشان داد که کاربرد nHAP غلظت کادمیم را در بخش تبادلی و آلی کاهش و در بخش کربناتی بطور معنی‌داری افزایش داد اما بر مقدار کادمیم در بخش باقی‌مانده تاثیر معنی‌داری نداشت. نتایج استخراج کادمیم با DTPA نشان داد که در سطح 40 میلی‌گرم بر کیلوگرم کادمیم، کاربرد هر دو سطح nHAP غلظت کادمیم قابل جذب را بطور معنی‌داری کاهش داد. با افزایش مقدار مصرفی nHAP، کارایی آن در کاهش فراهمی کادمیم افزایش یافت. البته مقدار کاهش کادمیم قابل فراهم در خاک چشمگیر نبود. نتایج همچنین نشان داد که با افزایش سطوح nHAP و کادمیم، مقدار IR افزایش یافت که افزایش IR بیانگر کاهش قابلیت استفاده و تحرک کادمیم در خاک است. کاربرد nHAP سبب کاهش معنی‌دار فاکتور تحرک یعنی موجب کاهش تحرک و خطر زیست‌ محیطی کادمیم گردید. نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج بدست آمده می توان بیان داشت که اگرچه کاربرد nHAP تا حدودی سبب تثبیت و کاهش تحرک کادمیم در خاک گردید، اما به نظر می‌رسد تاثیر nHAP بر کاهش فراهمی کادمیم چشمگیر نبود. لذا باید در مورد امکان استفاده این ماده در سطح گسترده و اقتصادی بودن کاربرد آن بررسی‌های بیشتر صورت پذیرد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

اثر نانوهیدروکسی‌آپاتیت بر برخی شاخص‌های زیستی در یک خاک آهکی آلوده به کادمیم

چکیده آزمایش حاضر با هدف بررسی تاثیر نانوهیدروکسی‌آپاتیت (nHAP) بر برخی شاخص‌های زیستی خاک و فراهمی کادمیم در یک خاک آهکی آلوده طراحی شد. این پژوهش به­صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل دو سطح کادمیم (صفر و 40 میلی‌گرم بر کیلوگرم خاک)، دو سطح nHAP (صفر و 1 درصد وزنی خاک) و دو زمان انکوباسیون (14 و 28 روز) بودند. نمک کلرید کادمیم...

متن کامل

بررسی اثر کاربرد زغال زیستی و زئولیت طبیعی بر تثبیت مس در یک خاک آهکی آلوده به مس

سابقه و هدف: روش غیر‌متحرک کردن درجا، به‌بررسی کاهش زیست‌فراهمی فلزات در خاک‌های آلوده با استفاده از مواد بهسازی که با محیط‌زیست سازگار باشند، می‌پردازد. زغال‌زیستی، در سال‌های اخیر به‌طور مؤثر درجهت به‌حداقل رساندن مقدار جذب فلزات سنگین توسط محصولات‌ زراعی در محل‌های آلوده، با استفاده از فرایند غیرمتحرک‌سازی، مورد استفاده قرار گرفته‌است. زئولیت نیز یک کانی آلومینوسیلیکات قلیایی متخلخل است که ا...

متن کامل

تثبیت شیمیایی درجای سرب توسط ترکیبات فسفاتی در یک خاک آهکی آلوده

هدف از این تحقیق بررسی تثبیت درجای سرب در یک خاک‌آلوده به سرب در حضور فسفات بود. بدین منظور یک نمونه مرکب خاک سطحی (5-0 سانتی­متر) از حاشیه جاده تهران- قم نمونه‌برداری شد. به‌منظور بررسی اثرات تیمار فسفر بر تثبیت درجای سرب، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی با استفاده از سه تیمار فسفر: دی‌آمونیوم فسفات(DAP) ، سوپر فسفات تریپل (TSP) و نسبت 1:1 اسید فسفریک و سنگ فسفات، در نسب...

متن کامل

اثر کاربرد فسفر بر کاهش سمیت کادمیم در گیاه اسفناج در یک خاک آهکی

Contamination of agricultural soils by heavy metals is a serious threat from both agricultural and environmental standpoints. Among heavy metals, cadmium (Cd) toxicity for humans and plants is of great concern due to its high mobility and phytoavailability in soil even at low concentrations. Opposite to Cd, Phosphorus (P) is an essential nutrient for plant growth. A greenhouse experiment was c...

متن کامل

اثر کاربرد جلبک سبز اسپیرولینا و زمان خواباندن بر شکل‌های شیمیایی کادمیم در یک خاک آهکی

کادمیم یکی از مهم­ترین عناصر سنگین در خاک است که به لحاظ زیست محیطی و سلامتی انسان حائز اهمیت است. هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر کاربرد جلبک سبز اسپیرولینا و زمان خواباندن بر شکل­های شیمیایی کادمیم در یک خاک آهکی بود. آزمایش به صورت فاکتوریل (2×3×3) و در قالب طرح کاملاً تصادفی و با سه تکرار انجام شد. تیمارهای مورد استفاده در این آزمایش شامل جلبک سبز اسپیرولینا در سه سطح (0، 500 و 1000 میلی­گرم در ...

متن کامل

بررسی اثر کاربرد زغال زیستی و زئولیت طبیعی بر تثبیت مس در یک خاک آهکی آلوده به مس

سابقه و هدف: روش غیر متحرک کردن درجا، به بررسی کاهش زیست فراهمی فلزات در خاک های آلوده با استفاده از مواد بهسازی که با محیط زیست سازگار باشند، می پردازد. زغال زیستی، در سال های اخیر به طور مؤثر درجهت به حداقل رساندن مقدار جذب فلزات سنگین توسط محصولات زراعی در محل های آلوده، با استفاده از فرایند غیرمتحرک سازی، مورد استفاده قرار گرفته است. زئولیت نیز یک کانی آلومینوسیلیکات قلیایی متخلخل است که اس...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 25  شماره 3

صفحات  63- 78

تاریخ انتشار 2018-08-23

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023