سینتیک واجذب مس در یک خاک لوم شنی آلوده شده به مس با کاربرد بیوچار اصلاح شده

Abstract

آلودگی و انباشتگی فلزات سنگین در خاک یکی از مهمترین چالش­های زیست محیطی می­باشد که زندگی گیاهان، حیوانات و انسان­ها را تهدید می­نماید. یکی از روش­های مؤثر در جهت کاهش اثرات زیان­آور فلزات سنگین در خاک­های آلوده افزودن بیوچار به عنوان یک ماده اصلاح­کننده به خاک می­باشد. در این پژوهش کارایی بیوچار پوست نرم بادام و پوست برنج (دمای گرماکافت 500 درجه سانتی­گراد) همچنین بیوچار اصلاح شده آن­ها با NaOH و HNO3 جهت به حداقل رساندن آلودگی خاک­ به مس مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا شد. به همین منظور دو تیمار بیوچار پوست نرم بادام و پوست برنج (اصلاح نشده و اصلاح شده با NaOH و HNO3) در سطوح شاهد (بدون بیوچار) و چهار درصد وزنی استفاده گردید. به خاک هر گلدان مس در سه سطح (صفر، 50 و 200 میلی­گرم بر کیلوگرم) از منبع نمک سولفات مس (CuSO4.5H2O) اضافه شد. در این راستا مدل­های سینتیک واجذب مس مورد ارزیابی قرار داده شدند. در دوره­های زمانی مختلف از 30 دقیقه تا 48 ساعت به وسیله EDTA عصاره­گیری انجام شد و غلظت مس موجود در نمونه­ها تعیین گردید. نتایج نشان داد کاربرد بیوچارهای اصلاح شده در تمام زمان­ها باعث کاهش معنی­دار واجذب مس نسبت به تیمار شاهد گردید. بین بیوچار پوست نرم بادام و پوست برنج و همچنین ترکیبات اصلاح­کننده بیوچارها اختلاف معنی­داری از نظر آماری در سطح 5 درصد وجود داشت. بیوچار پوست برنج اصلاح شده نسبت به بیوچار پوست نرم بادام اصلاح شده موثرتر می­باشد. بیوچار پوست برنج اصلاح شده با NaOH در مقایسه با بیوچار پوست نرم بادام اصلاح شده در غلظت 50 و 200 میلی­گرم بر کیلوگرم در زمان 480 دقیقه، به ترتیب به مقدار 21 و 37 درصد کاهش نشان داد. معادله تابع توانی به دلیل ضریب تبیین بالا و خطای استاندارد پایین به عنوان بهترین معادله سینتیک واجذب مس معرفی شد.