اثرات باقیمانده و تجمعی لجن فاضلاب بر حرکت کادمیم، روی، سرب و مس در خاک

نویسندگان

1 دانشجوی سابق کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی اصفهان

2 استاد دانشگاه صنعتی اصفهان

3 دانشیار دانشگاه صنعتی اصفهان

doi
10.22092/ijsr.2008.126981
چکیده

لجن فاضلاب به دلیل دارا بودن مقادیر زیادی از عناصر غذائی و مواد‌آلی و ارزانی قیمت، امروزه به‌طور وسیعی به عنوان کود ویا اصلاح‌کنندة ویژگی‌های فیزیکی خاک مورد استفاده قرار می‌گیرد. از آن جائی که لجن فاضلاب حاوی مقادیر زیادی فلزات سنگین می‌باشد، لذا کاربرد آن احتمال جذب فلزات سنگین توسط گیاهان و آلودگی آب‌های زیرزمینی و ورود به زنجیرة غذائی انسان را مطرح می‌کند. هدف از انجام این پژوهش بررسی اثر کاربرد لجن فاضلاب بر قابلیت جذب و حرکت فلزات سنگین در پروفیل خاک می‌باشد. این مطالعه در مزرعة تحقیقاتی لورک نجف آباد، با سه سطح (25، 50 و 100 تن لجن فاضلاب در هکتار) و شاهد (بدون لجن) به صورت طرح کرت‌های خرد شده با طرح پایة بلوک‌های کاملا" تصادفی اجرا شد. در سال اول (1378)، کل کرت (3*15 متر) لجن دریافت کرد، در سال دوم (1379)، هر کرت به دو قسمت (3*12 متر) و (3*3 متر) تقسیم شد و فقط به قسمت بزرگ‌تر برای بار دوم لجن اضافه شد، در سال سوم (1380)، قسمت 12 متری، به دو بخش (3*9 متر) و (3*3 متر) تقسیم شد و فقط قسمت 9 متری برای بار سوم لجن دریافت کرد و در سال چهارم (1381)، قسمت 9 متری، به دو بخش (3*6 متر) و (3*3 متر) تقسیم گردید و فقط به قسمت 6 متری برای بار چهارم لجن فاضلاب اضافه شد. این کرت‌ها در نیمة اول هر سال زراعی تحت کشت ذرت و در نیمة دوم هر سال تحت کشت گندم قرار گرفتند. نمونه‌برداری در سال 1382 از وسط هر قسمت 3 متری مربوط به یک سال مشخص کوددهی، تا عمق 100 سانتی‌متری( به فواصل 20 سانتی‌متر)، در پایان فصل رشد گندم صورت گرفت. نمونه‌های خاک به آزمایشگاه منتقل شده و pH، ظرفیت تبادل کاتیونی، درصد کربن آلی، آهک ،سولفات، کلرید، بیکربنات، نیترات، کادمیم، روی، سرب و مس قابل استخراج با DTPA اندازه‌گیری شدند. فلزات سنگین در این خاک آبشوئی شده و به عمق های پائین تر انتقال یافته‌اند. به‌طوری که در تیمار (100)4 تن لجن در هکتار، میانگین غلظت کادمیم، بیش از 12 برابر شاهد، میانگین غلظت روی 5/34 برابر شاهد، میانگین غلظت سرب، 7/3 برابر تیمار شاهد و میانگین غلظت مس قابل جذب 3/42 برابر تیمار شاهد می‌باشد. در مورد کادمیم و روی همبستگی بالائی بین غلظت قابل جذب وکلرید و کربن آلی دیده شد و می‌توان تشکیل کمپلکس با کلرید و یا مواد‌آلی را عامل اصلی افزایش تحرک و قابلیت‌جذب آن‌ها معرفی کرد. در مورد سرب و مس، غلظت قابل‌جذب آن‌ها همبستگی بالائی با درصد کربن آلی داشت به‌طوری که می‌توان عامل اصلی افزایش تحرک و قابلیت‌جذب آن‌ها را تشکیل کمپلکس‌های محلول با مواد‌آلی معرفی کرد.