اثر نانوذرات آهن و کود گاوی بر توزیع بخش های شیمیایی سرب در یک خاک آهکی

اکثر پژوهش های انجام شده در مورد کاربرد نانوذرات آهن برای اصلاح محیط های آلوده، به کاهش آلودگی آب ها اختصاص یافته و مطالعات چندانی در زمینه اصلاح خاک های آلوده صورت نگرفته است، لذا این تحقیق با هدف بررسی کارایی نانوذرات آهن در تثبیت فلز سرب در یک خاک آهکی انجام شد. به همین منظور خاک با 500 میلی گرم در کیلوگرم سرب آلوده شده و به مدت سه هفته در رطوبت ظرفیت زراعی نگه داری شد تا با محیط به تعادل برسد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تیمار آهن (بدون حضور آهن، میکروذره اکسید آهن، نانوذره اکسید آهن و نانوذره آهن صفرظرفیتی)، دو سطح کود گاوی (صفر و 5/1 درصد وزنی خاک) در دو زمان (3 و 21 روز) و با سه تکرار به انجام رسید. برای بررسی توزیع شکل های شیمیایی سرب در بخش های محلول و تبادلی، کربنات، اکسیدهای آهن و منگنز، ماده آلی و باقی مانده خاک از روش عصاره گیری پی درپی به روش تسییر استفاده گردید. نتایج نشان داد که کاربرد نانوذره آهن صفرظرفیتی موجب کاهش معنی دار سرب در بخش های تبادلی و کربناتی به ترتیب به مقدار 20 و 4/22 درصد و افزایش معنی دار سرب در بخش های آلی و باقی مانده خاک به مقدار 3/33 و 7/72 درصد گردید. درصد تغییرات به وجود آمده در خاک تیمارشده با نانوذره اکسید آهن کم تر بود، به گونه ای که سرب بخش های تبادلی و کربناتی به ترتیب 4/11 و 3/3 درصد کاهش و سرب بخش باقی مانده افزایش معنی داری معادل 8/31 درصد داشت، اما تیمار میکروذره اکسید آهن تغییر چندانی در توزیع شیمیایی سرب ایجاد نکرد. به منظور اندازه گیری سرب فراهم در خاک از عصاره گیر edta استفاده شد. نتایج نشان داد که نانوذره آهن صفرظرفیتی موجب کاهش معنی دار سرب قابل استخراج باedta شد، اما اکسیدهای آهن تفاوت معنی داری در مقایسه با شاهد ایجاد نکردند. نتایج تیمارکود گاوی بر سرب خاک نشان داد که سرب به بخش های پایدارتر خاک منتقل و مقدار سرب قابل استخراج با edta در تمامی تیمارها به طور معنی-داری کاهش یافت. با گذشت زمان تغییر معنی داری در سرب قابل استخراج با edta تیمارهای نانوذرات آهن ایجاد نشد، اما این مقدار در تیمار شاهد و میکروذره اکسید آهن به طور معنی داری افزایش یافت. با توجه به نتایج به دست آمده در این مطالعه به نظر می رسد که نانوذرات آهن کارایی چشم گیری در تثبیت سرب خاک مورد مطالعه نداشتند.