توسعه و اعتبارسنجی روش اصلاح شده باریم کلرید برای اندازه‌گیری CEC و غلظت دقیق کاتیون تبادلی کلسیم در خاک‌های رسی حاوی کربنات

Abstract

ظرفیت تبادل کاتیونی به عنوان مهمترین سرشتی زیست‌محیطی خاک‌ها است. براساس تحقیقات ارائه شده توسط محققین مختلف، روش‌های رایج تعیین کاتیون‌های تبادلی و ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC) خاک‌های رسی کربنات‌دار به دلیل انحلال کربنات کلسیم با مشکلات زیادی همراه است. با توجه به گستردگی خاک‌های حاوی کربنات کلسیم در ایران، مطالعه تأثیر کربنات بر مقادیر اندازه‌گیری شده CEC در این خاک‌ها ضروری است. همچنین انتخاب وزن بهینه و مناسب خاک برای تعیین CEC مشکل رایج در تحقیقات است. هدف این مقاله توسعه و اعتبارسنجی روش اصلاح شده باریم کلرید برای تعیین دقیق ظرفیت تبادل کاتیونی خاک‌های حاوی کربنات کلسیم و یا حاوی مقادیر قابل توجه کاتیون تبادلی Ca2+ است. به این منظور روش باریم کلرید، با اشباع نمودن محلول تبادلی با کربنات کلسیم اصلاح شده‌است. برای اعتبارسنجی روش اصلاح شده پیشنهادی، بنتونیت مورد مطالعه با استفاده از اسید، کربنات‌زدائی شده و مقدار ظرفیت تبادل کاتیونی این نمونه، قبل و بعد از کربنات‌زدائی و نیز برای نمونه‌های دارای درصد مختلف کربنات طبیعی و آزمایشگاهی مورد اندازه‌گیری قرار گرفت. نتایج بدست آمده بیانگر کاهش 60% در مقدار اندازه‌گیری شده ظرفیت تبادل کاتیونی نمونه بنتونیت در روش اصلاح شده در مقایسه با مقادیر بدست آمده از روش متداول بوده‌است. علت این موضوع به عدم رسوب باریم در روش اصلاح شده نسبت داده شده ‌است. نتایج نشان می‌دهد که در روش اصلاح شده، مقدار CEC اندازه‌گیری شده و مجموع کاتیون-های تبادلی، به درصد کربنات در هر وزن خاک وابسته نبوده و همچنین مستقل از نسبت محلول- جامد می‌باشد.