شیمی و آلودگی خاک
نیما داوودی؛ مصطفی چرم؛ نعمت اله جعفر زاده حقیقی فرد
چکیده
ریزپلاستیکها به عنوان یک آلاینده نوظهور، مشکلات جدی بهویژه در خاک ایجاد میکند. تاکنون تحقیقات محدودی بر اثرات این نوع آلودگی بر ویژگی های خاک انجام شده است. خاک به عنوان مخزن اصلی ریزپلاستیکها در محل دفن زبالههای شهری عمل میکند و میتواند تأثیرات قابل توجهی بر کیفیت آن داشته باشد. این تحقیق با هدف بررسی تأثیرات ریزپلاستیکها ...
بیشتر
ریزپلاستیکها به عنوان یک آلاینده نوظهور، مشکلات جدی بهویژه در خاک ایجاد میکند. تاکنون تحقیقات محدودی بر اثرات این نوع آلودگی بر ویژگی های خاک انجام شده است. خاک به عنوان مخزن اصلی ریزپلاستیکها در محل دفن زبالههای شهری عمل میکند و میتواند تأثیرات قابل توجهی بر کیفیت آن داشته باشد. این تحقیق با هدف بررسی تأثیرات ریزپلاستیکها بر برخی ویژگیهای شیمیایی و بیولوژیکی خاک، شناسایی میزان پلیاتیلن و پلیپروپیلن در محل دفن زباله، و اندازهگیری توزیع ریزپلاستیکها در عمقهای مختلف خاک انجام شد. طرح آزمایش بصورت فاکتوریل با دو فاکتور منطقه و عمق و در قالب بلوک کامل تصادفی در سه تکرار اجرا گردید. تأثیر ریزپلاستیکها بر ویژگیهای خاک در سه عمق مختلف اندازهگیری شد. یافتههای تحقیق نشان دادهاند که مقادیر ریزپلاستیکها در خاکهای مناطق دفن زبالههای شهری بسیار بالا بوده و میزان آن تا 430 قطعه در 100 گرم خاک اندازهگیری شد و 71/81 درصد از ریزپلاستیکها مطالعه شده از جنس پلیاتیلن و 17/15 درصد از جنس پلیپروپیلن شناسایی شدند. ریزپلاستیکها در خاک باعث افزایش مواد آلی، فسفر، نیتروژن کل، تنفس میکروبی و زیتوده میکروبی خاک شد. از سوی دیگر، ریزپلاستیکها باعث شستشوی کاتیونها مانند کلسیم، منیزیم و سدیم به عمق های پایین تر خاک شدند. نتایج این تحقیق به اهمیت شناسایی و مدیریت اثرات ریزپلاستیکها بر اکوسیستمهای خاک تأکید میکند و نتایج آن میتواند در بهبود استراتژیهای حفاظتی محیط زیست مؤثر باشد.
شیمی و آلودگی خاک
علیرضا عبداله پور؛ مجتبی بارانی مطلق؛ امیر بستانی؛ فرشاد کیانی؛ فرهاد خرمالی؛ رضا قربانی نصرآبادی
چکیده
این تحقیق با هدف بررسی اثر تغییر کاربری اراضی بر اجزای شیمیایی و شاخص مقاومت کربن آلی خاک در حوزه آبخیز توشن در جنوب غربی شهرستان گرگان (استان گلستان) در شمال ایران به انجام رسید. از چهار نوع کاربری غالب منطقه مورد مطالعه شامل 1) جنگل، 2) اراضی کشاورزی، 3) باغ و 4) اراضی رها شده در دو عمق 10-0 و 20-10 سانتی متری نمونه برداری شد. جزء بندی کربن آلی ...
بیشتر
این تحقیق با هدف بررسی اثر تغییر کاربری اراضی بر اجزای شیمیایی و شاخص مقاومت کربن آلی خاک در حوزه آبخیز توشن در جنوب غربی شهرستان گرگان (استان گلستان) در شمال ایران به انجام رسید. از چهار نوع کاربری غالب منطقه مورد مطالعه شامل 1) جنگل، 2) اراضی کشاورزی، 3) باغ و 4) اراضی رها شده در دو عمق 10-0 و 20-10 سانتی متری نمونه برداری شد. جزء بندی کربن آلی خاک، 1) کربن آلی مقاوم با هیدرولیز اسیدی و 2) کربن لبایل (مجموع کربن آلی محلول در آب، کربن زیست توده میکروبی و کربن قابل معدنی شدن میکروبی) انجام شد. شاخص مقاومت کربن که از تغییرات شدت کربن آلی خاک در پاسخ به تغییـر مـدیریت خاک است، تعیین شد. نتایج نشان داد عمق اول کاربری جنگل بیشترین مقدار کربن کل و کربن آلی خاک (به ترتیب 12/6 و 5/3 درصد) را داشت. همچنین بیشترین مقدار کربن آلی مقاوم (هیدرولیز با HCl)، کربن آلی محلول در آب، کربن زیست توده میکروبی و قابل معدنی شدن میکروبی در کاربری جنگل مشاهده شد. عمق دوم کاربری جنگل بیشترین و عمق دوم کاربری باغ کمترین مقدار شاخص مقاومت کربن آلی (به ترتیب 1/82 و 17/50 درصد) را داشتند. در همه کاربریها به جز جنگل با افزایش عمق نمونهبرداری، از میزان شاخص مقاومت کربن آلی خاک کاسته شد. نتایج کلی نشان داد تغییرکاربری اراضی و جنگل تراشی به طور محسوس بر جزء بندی شیمیایی کربن آلی خاک مؤثر بوده و شاخص مقاومت کربن آلی خاک میتواند شاخصی مناسب برای ارزیابی سریع کیفیت خاک باشـد.
شیمی و آلودگی خاک
زهرا البوزهر؛ ندا مرادی؛ سعید حجتی
چکیده
کانیهای رس طبیعی در حذف آلودگی محیطهای آبی از مزایای زیست محیطی و اقتصادی برخوردار هستند. تحقیق حاضر با هدف بررسی ترمودینامیک و سینتیک جذب روی توسط سپیولیت و کائولینیت از محلولهای آبی اجرا گردید. مطالعات سینتیکی در دماهای 25، 35 و 45 درجهسانتیگراد و زمانهای مختلف (5، 10، 15، 20، 30، 60، 120، 240، 480، 720، 1440 و 2880 دقیقه) بررسی شد. رفتار جذبی ...
بیشتر
کانیهای رس طبیعی در حذف آلودگی محیطهای آبی از مزایای زیست محیطی و اقتصادی برخوردار هستند. تحقیق حاضر با هدف بررسی ترمودینامیک و سینتیک جذب روی توسط سپیولیت و کائولینیت از محلولهای آبی اجرا گردید. مطالعات سینتیکی در دماهای 25، 35 و 45 درجهسانتیگراد و زمانهای مختلف (5، 10، 15، 20، 30، 60، 120، 240، 480، 720، 1440 و 2880 دقیقه) بررسی شد. رفتار جذبی فلز روی توسط کانیهای سپیولیت و کائولینیت در زمانهای مختلف با مدلهای سینتیکی شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم، ایلوویچ و پخشیدگی درون ذرهای مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش زمان و کاهش دما از 45 به 25 درجه سانتیگراد، میزان جذب روی توسط هر دو کانی افزایش یافته است. همچنین زمان تعادل 720 دقیقه تعیین و بیشترین درصد حذف روی در دمای 25 درجه-سانتیگراد مشاهده شد. بر اساس نتایج بهدستآمده از برازش مدلهای سینتیکی با دادههای تجربی، مدل شبه مرتبه دوم با بالاترین ضریب تبیین (99/0-97/0= R2) به عنوان بهترین مدل انتخاب شد. بهطور کلی، ظرفیت جذب روی در هر سه دمای مورد مطالعه در کانی سپیولیت بیشتر از کائولینیت بود. پارامترهای ترمودینامیکی شامل تغییرات انرژی آزاد گیبس (ΔG)، آنتالپی (ΔH)و آنتروپی (ΔS)نشان داد که فرآیند جذب روی توسط کانیهای مورد مطالعه یک واکنش گرمازا است.
شیمی و آلودگی خاک
خسرو بتیار؛ ندا مرادی؛ عبدالامیر معزی؛ شیلا خواجوی شجاعی
چکیده
کمبود فسفر یکی از مشکلات عمده خاکهای آهکی و عامل محدودهکننده تولید محصول در این خاکها است و مصرف بیرویه کودهای فسفاته میتواند سبب ایجاد آلودگی در خاک و آب گردد. استفاده از اصلاحکنندههای آلی مانند کمپوست، بیوچار و یا استفاده تلفیقی از آنها میتواند در بهبود مقدار فسفر قابل جذب خاک موثر باشد. به این منظور، تأثیر کاربرد ...
بیشتر
کمبود فسفر یکی از مشکلات عمده خاکهای آهکی و عامل محدودهکننده تولید محصول در این خاکها است و مصرف بیرویه کودهای فسفاته میتواند سبب ایجاد آلودگی در خاک و آب گردد. استفاده از اصلاحکنندههای آلی مانند کمپوست، بیوچار و یا استفاده تلفیقی از آنها میتواند در بهبود مقدار فسفر قابل جذب خاک موثر باشد. به این منظور، تأثیر کاربرد تلفیقی کمپوست و بیوچار باگاس نیشکر بر ویژگیهای جذب و واجذب فسفر در خاک آهکی مورد بررسی قرار گرفت. تیمارها شامل: 1 – شاهد، 2- کمپوست باگاس نیشکر 100%، 3- بیوچار باگاس نیشکر 100%، 4- کمپوست 50% + بیوچار 50%، 5- کمپوست 75% + بیوچار 25 % و 6- کمپوست 25% + بیوچار 75% بود که تیمارها در سه تکرار به مدت 120 روز انکوباسیون شدند. همدماهای جذب بعد از اتمام مدت انکوباسیون در دمای ثابت 25 درجه سلسیوس و غلظت اولیه 0 تا 60 میلی-گرم فسفر در لیتر بررسی شدند. سپس دادهها با مدلهای فروندلیچ، لانگمویر و تمکین برازش داده شدند. نتایج نشان داد که کاربرد تلفیقی بیوچار و کمپوست باگاس نیشکر منجر به کاهش جذب و افزایش واجذب فسفر گردید. حداکثر ظرفیت بافری (MBC)، ظرفیت بافری تعادلی (EBC)، ظرفیت بافری استاندارد (SBC) و نیاز استاندارد فسفر (SPR) در تیمار کمپوست و کمپوست 75% + بیوچار 25% نسبت به شاهد کاهش بیشتری نشان دادند. بهطورکلی میتوان نتیجهگیری کرد که کاربرد تلفیقی تیمارهای بیوچار وکمپوست باگاس نیشکر سبب کاهش جذب فسفر در خاک آهکی میشود که در نتیجه میتواند موجب افزایش فراهمی فسفر برای گیاهان شود.
شیمی و آلودگی خاک
مینا هاشمی تزنگی؛ سهیلا ابراهیمی؛ رضا قربانی نصرآبادی؛ سید علیرضا موحدی نائینی
چکیده
در سالهای اخیر بیوچار برای کاهش یا از بین بردن آلودگی بعنوان اصلاحگر خاک بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این راستا رفتار سینتیکی بیوچار درکاهش آلاینده گازوئیل خاک، تغییرات این آلاینده با زمان و تغییرات فعالیت میکروبی در یک دوره زمانی 60 روزه مورد بررسی قرار گرفت. خاک آلوده به گازوئیل از اطراف مخزن گازوئیل مستقر در پالایشگاه شیراز ...
بیشتر
در سالهای اخیر بیوچار برای کاهش یا از بین بردن آلودگی بعنوان اصلاحگر خاک بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این راستا رفتار سینتیکی بیوچار درکاهش آلاینده گازوئیل خاک، تغییرات این آلاینده با زمان و تغییرات فعالیت میکروبی در یک دوره زمانی 60 روزه مورد بررسی قرار گرفت. خاک آلوده به گازوئیل از اطراف مخزن گازوئیل مستقر در پالایشگاه شیراز جمعآوری و پس از سنجش میزان هیدروکربن نفتی کل (TPH) اولیه و ویژگیهای فیزیکی و شیمایی خاک آلوده، نمونههای خاک 700 گرمی حاوی بیوچار کاه و کلش گندم آماده شده و بیوچار در اندازههای یک و دو میلیمتر و مقدار وزنی 100-80-60-40-20 گرم بر کیلوگرم بصورت کرتهای دوبار خرد شده در زمان بر پایه طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شدهاست. نتایج مربوط به تعیین مدل سنتیک کاهش آلودگی در طی این فرآیند نشان داد که سینتیک کاهش TPH، از نوع معادله درجه اول بود؛ بهطوری که در 28 روز اول آزمایش، سرعت تجزیه TPH بصورت افزایشی بود، و پس از 35 روز از شروع آزمایش، سرعت تجزیه ترکیبات آلاینده کاهش یافت. ثابت تجزیه زیستی (k) برای خاک تیمارشده با اصلاحگر بالاتر بود و زمان نیمه عمر کمتری نسبت به خاک آلوده شاهد داشت. با افزایش وزن اصلاحگر نیمهعمر کاهش و سرعت ثابت تجزیه در تیمار وزن 100 گرم و اندازه 1 میلیمتری افزایش یافت. برعکس، با افزایش اندازه ذرات اصلاحگر، نیمهعمر افزایش و ثابت تجزیه کاهش یافت. اصلاحگر بیوچار بعنوان استراتژی ارزان و نسبتا جدید برای پاکسازی یا کاهش آلایندگی هیدروکربنی خاک، میتواند مورد استفاده قرار گیرد.
شیمی و آلودگی خاک
معصومه صادقی پور شیجانی؛ فاطمه شریعتی؛ نفیسه یغماییان مهابادی؛ حسن کریم زادگان
چکیده
سلامت خاک وابسته به منشا تشکیلدهنده، کاربری و مدیریت آن است. در این پژوهش، اثرات فعالیت جایگاه دفع زباله سراوان رشت، گیلان، از طریق شاخصهای کیفیت تجمعی ساده، وزنی و نمرو بررسی شد. براساس فاصله از جایگاه، شیب، ارتفاع و مسیر حرکت شیرابه، 32 نمونه مرکب از عمق 15-0 سانتیمتر با پوشش گیاهی یکسان در سه تکرار برداشت گردید. 17ویژگی خاک ...
بیشتر
سلامت خاک وابسته به منشا تشکیلدهنده، کاربری و مدیریت آن است. در این پژوهش، اثرات فعالیت جایگاه دفع زباله سراوان رشت، گیلان، از طریق شاخصهای کیفیت تجمعی ساده، وزنی و نمرو بررسی شد. براساس فاصله از جایگاه، شیب، ارتفاع و مسیر حرکت شیرابه، 32 نمونه مرکب از عمق 15-0 سانتیمتر با پوشش گیاهی یکسان در سه تکرار برداشت گردید. 17ویژگی خاک بهعنوان مجموعه کل دادهها اندازهگیری شدند. میانگین ویژگیهای آهن و فسفر قابلدسترس، هدایت الکتریکی و نیتروژن کل بهطور معنیداری بیشتر از شاهد و میانگین روی و مس قابلدسترس، کربن آلی، تنفس پایه، کربن زیتودهیمیکروبی و فعالیت آنزیمهای اورهآز و فسفاتاز قلیایی بهطور معنیداری کمتر از شاهد بود (01/0p <). از طریق تجزیه به مولفه اصلی، از چهار مولفه با سهم %73 از واریانس کل، شش ویژگی (کربن زیتودهمیکروبی، سیلت، فسفر و مس قابلدسترس، رس و هدایت الکتریکی)، بهعنوان مجموعه حداقل دادهها انتخاب شدند. میانگین شاخص کیفیت تجمعی ساده و وزنی از طریق مجموعه کل دادهها در مسیر عبور شیرابه (بهترتیب 54/0 و 51/0) و اراضی کشاورزی پایین-دست (بهترتیب 55/0 و 52/0) با درجه کیفیت بهترتیب III و IV، تفاوت معنیداری با شاهد (بهترتیب 62/0 و 63/0) با درجه کیفیت به-ترتیب II، III داشته و مبین کاهش کیفیت خاک در مسیر شیرابه و اراضی کشاورزی پاییندست است. درجه کیفیت با مجموعه حداقل دادهها برای همه شاخصهای کیفیت خاک در معرض فعالیت جایگاه و شاهد یکسان بود. براساس نتایج، تغییر کاربری عرصههای جنگلی به جایگاه دفع زباله سبب کاهش کیفیت خاک در مسیر حرکت شیرابه و اراضی پاییندست شده است.
شیمی و آلودگی خاک
حسن بلبل؛ مجید فکری؛ مجید حجازی مهریزی؛ ناصر برومند
چکیده
تجمع فسفر در محیطهای آبی باعث به خطر افتادن حیات موجودات زنده میشود. از این رو، ارائه یک روش موثر جهت حذف فسفر از محلولهای آبی ضروری به نظر میرسد. مطالعه حاضر با هدف تولید یک کانی هیدروکسید دوگانه لایهای منیزیم-آهن و بررسی رفتار آن در جذب فسفر از محلول آبی انجام شد. کانی مورد نظر به روش همرسوبی در فاز مایع با ترکیب کلریدمنیزیم ...
بیشتر
تجمع فسفر در محیطهای آبی باعث به خطر افتادن حیات موجودات زنده میشود. از این رو، ارائه یک روش موثر جهت حذف فسفر از محلولهای آبی ضروری به نظر میرسد. مطالعه حاضر با هدف تولید یک کانی هیدروکسید دوگانه لایهای منیزیم-آهن و بررسی رفتار آن در جذب فسفر از محلول آبی انجام شد. کانی مورد نظر به روش همرسوبی در فاز مایع با ترکیب کلریدمنیزیم و کلریدآهن با نسبت مولی 3 به 1 در pH=10 در آزمایشگاه تهیه و ساختار بلوری آن توسط آنالیز پراش پرتو ایکس مورد مطالعه قرار گرفت. قابلیت جذب فسفر توسط هیدروکسید دوگانه لایهای منیزیم-آهن تولید شده با انجام آزمایشات تعادلی در حالت بسته بررسی و اثر عواملی نظیر غلظت اولیه فسفر، pH و زمان تماس مطالعه گردید. نتایج نشان داد که فرآیند جذب فسفر توسط هیدروکسید دوگانه لایهای یک فرآیند وابسته به pH بوده و بیشترین جذب در pH=4 اتفاق افتاد. زمان تعادل برای واکنش جذب فسفر 60 دقیقه بود و سینتیک جذب به خوبی توسط مدل شبه رده دوم توصیف گردید. دادههای همدمای جذب فسفر به خوبی با مدل لانگمویر برازش یافتند و حداکثر ظرفیت جذب فسفر 96/13 میلیگرم بر گرم محاسبه شد. مطالعات سینتیکی و اثر pH بر روی جذب فسفر نشان داد که مکانیسمهای احتمالی درگیر در فرآیند جذب فسفر به صورت برهمکنش الکترواستاتیک، تبادل لیگاندی و تشکیل کمپلکس سطحی بود. نتایج این پژوهش نشان داد که هیدروکسید دوگانه لایهای منیزیم-آهن به عنوان یک جاذب کم هزینه و دوستدار محیط زیست قابلیت موثری در حذف فسفر از محلولهای آبی دارا میباشد.
شیمی و آلودگی خاک
ندا مرادی؛ میرحسن رسولی صدقیانی
چکیده
گیاهپالایی راهکار مناسبی برای پالایش خاکهای آلوده به فلزات سنگین است. هدف از این پژوهش بررسی توانایی گیاهپالایی سرب توسط افسنتین (Artemicia absantium L.) و توق (Xanthium strumarium L.) در یک خاک آهکی آلوده بود. این پژوهش در شرایط گلخانهای بصورت آزمایش فاکتوریل، در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی و در سه تکرار در گلخانه گروه علوم خاک دانشگاه ارومیه ...
بیشتر
گیاهپالایی راهکار مناسبی برای پالایش خاکهای آلوده به فلزات سنگین است. هدف از این پژوهش بررسی توانایی گیاهپالایی سرب توسط افسنتین (Artemicia absantium L.) و توق (Xanthium strumarium L.) در یک خاک آهکی آلوده بود. این پژوهش در شرایط گلخانهای بصورت آزمایش فاکتوریل، در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی و در سه تکرار در گلخانه گروه علوم خاک دانشگاه ارومیه انجام شد. بدین منظور یک نمونه خاک انتخاب و بهطور یکنواختی با غلظتهای مختلف سرب (صفر، 250، 500 و 1000 میلیگرم بر کیلوگرم خاک) آلوده شد. سپس کشت گیاهان در خاک آلوده انجام شد (24 گلدان). در پایان دوره رشد، وزن خشک ریشه و شاخساره، غلظت سرب در ریشه و شاخساره گیاهان و سرب زیستفراهم خاک اندازهگیری شد. همچنین، شاخصهای گیاهپالایی محاسبه شدند. نتایج نشان داد با افزایش آلودگی سرب در خاک، وزن خشک ریشه و شاخساره و تحمل گیاهان کاهش یافت، در حالیکه غلظت سرب ریشه و شاخساره، سرب تثبیت شده در ریشه و سرب استخراج شده توسط شاخساره گیاهان، افزایش یافت. بین شاخص تحمل دو گیاه تفاوت معنیداری (05/0P≤) وجود نداشت. نتایج همچنین نشان داد اندوزش سرب در ریشه توق (میانگین mBAF و mBCF ریشه و mTF بهترتیب 65/1 درصد، 48/5 و 97/0) بیشتر از افسنتین بود. در حالیکه اندوزش سرب در شاخساره افسنتین (میانگین mBAF، mBCF شاخساره و mTF بهترتیب 79/2 درصد، 86/2 و 84/1) بیشتر بود. بنابراین میتوان نتیجهگیری کرد توق و افسنتین بهترتیب در تثبیت گیاهی و استخراج گیاهی سرب در خاکهای آلوده (بویژه در سطوح 250 و 500 میلیگرم بر کیلوگرم) موثر باشند.
شیمی و آلودگی خاک
هادی حبیبی؛ علیرضا موحدی؛ مجتبی خوش روش؛ علیرضا صابری
چکیده
افزایش عملکرد و به دنبال آن افزایش غلظت عناصر پرمصرف و کم مصرف در گیاه یکی از جنبههای مهم کشاورزی است. یکی از راهکارهای جدیدی که میتواند در این زمینه مورد استفاده قرار گیرد استفاده از آب مغناطیسی است. آب مغناطیسی بواسطه عبور آب از یک میدان مغناطیسی بدست میآید. بدین منظور آزمایشی در قالب فاکتوریل با دو تیمار اصلی اضافه کردن و ...
بیشتر
افزایش عملکرد و به دنبال آن افزایش غلظت عناصر پرمصرف و کم مصرف در گیاه یکی از جنبههای مهم کشاورزی است. یکی از راهکارهای جدیدی که میتواند در این زمینه مورد استفاده قرار گیرد استفاده از آب مغناطیسی است. آب مغناطیسی بواسطه عبور آب از یک میدان مغناطیسی بدست میآید. بدین منظور آزمایشی در قالب فاکتوریل با دو تیمار اصلی اضافه کردن و اضافه نکردن کود پتاسیمی و روی و پنج تیمار فرعی (شدتهای مختلف میدان مغناطیسی شامل 4/0 سیم پیچ، 3/0 آهنربا، 3/0 سیم پیچ، 1/0 سیمپیچ و تیمار شاهد) در چهار تکرار (40=n) در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان صورت پذیرفت. نتایج نشان داد که تمام کرتهایی که بوسیله آب مغناطیسی آبیاری شده بودند دارای بوتههای با ارتفاع بیشتر و همچنین عملکرد بیشتری بودند. همچنین بوتههایی که بوسیله آب مغناطیسی آبیاری شده بودند دارای غلظت بالاتری (p <0.01) از روی و آهن در بلال خود بودند. در بین تیمارهای آب مغناطیسی، شدت 4/0 تسلا بیشترین تأثیر را بر عملکرد و ارتفاع ذرت و همچنین غلظت روی و آهن در بلال داشت (p <0.01). عملکرد ذرت در تیمارهای 4/0 سیم پیچ، 3/0 آهنربا، 3/0 سیم پیچ و 1/0 سیم پیچ که کود پتاسیمی و روی به آنها اضافه شده بود نسبت به تیمار شاهد افزایش نشان داد. این نتایج نشان میدهد که راهکار مغناطیس نمودن آب میتواند به عنوان یک گزینه مناسب برای افزایش غلظت عناصر غذایی،کمیت و کیفیت عملکرد ذرت علوفهای مورد استفاده قرار گیرد.
شیمی و آلودگی خاک
نرجس سوسرائی؛ مجتبی بارانی مطلق؛ فرهاد خرمالی؛ اسماعیل دردی پور
چکیده
زغال زیستی، مواد آلی مقاوم به تجزیه بوده و حاصل حرارت دهی زیست تودههای گیاهی و بقایای کشاورزی در شرایط عدم وجود اکسیژن یا اکسیژن محدود میباشد. بهمنظور بررسی تأثیر زغال زیستی حاصل از بقایای کشاورزی (برنج، پنبه و کلزا) بر ویژگیهای رشد رویشی و شاخص سبزینگی و انواع کلروفیل گیاه ذرت، آزمایشی بهصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً ...
بیشتر
زغال زیستی، مواد آلی مقاوم به تجزیه بوده و حاصل حرارت دهی زیست تودههای گیاهی و بقایای کشاورزی در شرایط عدم وجود اکسیژن یا اکسیژن محدود میباشد. بهمنظور بررسی تأثیر زغال زیستی حاصل از بقایای کشاورزی (برنج، پنبه و کلزا) بر ویژگیهای رشد رویشی و شاخص سبزینگی و انواع کلروفیل گیاه ذرت، آزمایشی بهصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در 4 تکرار به اجرا درآمد که تیمارها شامل شاهد و 3 نوع زغال زیستی تهیه شده از بقایای برنج، پنبه و کلزا در دماهای 350 و 700 درجه سلسیوس هرکدام با مقادیر 2 و 5% وزنی بودند. نتایج نشان داد که در اثر تبدیل بقایای کشاورزی به زغال زیستی مقادیر pH، قابلیت هدایت الکتریکی و محتوی خاکستر افزایش و مقادیر کربن آلی و بازده زغال زیستی کاهش یافت. همچنین افزایش دمای تولید زغال زیستی از 350 به 700 درجه سلسیوس منجر به تولید زغالهای زیستی با pH و قابلیت هدایت الکتریکی بالاتر شد. نتایج نشان داد که اثر زغالهای زیستی و سطح کاربرد بر تمامی ویژگیهای رشد رویشی معنیدار شد لیکن اثر دمای تهیه زغال تنها بر ویژگیهای وزن تر و خشک برگ و وزن تر ساقه معنیدار بود. دمای تولید زغال زیستی بر انواع کلروفیل (a، b و کل) و شاخص کلروفیل (SPAD) برگ میانی ذرت اثر معنیداری داشت. بهگونهای که مقادیر کلروفیل a، کلروفیل b و کلروفیل کل در تیمارهای زغالهای زیستی تولید شده در دمای 700 درجه سلسیوس نسبت به زغالهای زیستی تولید شده در دمای 350 درجه سلسیوس 6 درصد افزایش یافتند.
شیمی و آلودگی خاک
وفا بوعذار؛ نفیسه رنگ زن؛ حبیب الله نادیان قمشه
چکیده
استفاده از فاضلاب و پساب شهری و صنعتی (به عنوان آبهای با کیفیت کمتر برای کشاورزی) میتواند منجر به تجمع تدریجی برخی از عناصر سنگین در خاک شود که با ورود به زنجیره غذایی میتوانند سلامت موجودات زنده را تهدید کنند. با توجه به هزینههای گزاف پاکسازیهای فیزیکی، استفاده از روشهایی که باعث کاهش اثرات آلودگیهای موجود در ...
بیشتر
استفاده از فاضلاب و پساب شهری و صنعتی (به عنوان آبهای با کیفیت کمتر برای کشاورزی) میتواند منجر به تجمع تدریجی برخی از عناصر سنگین در خاک شود که با ورود به زنجیره غذایی میتوانند سلامت موجودات زنده را تهدید کنند. با توجه به هزینههای گزاف پاکسازیهای فیزیکی، استفاده از روشهایی که باعث کاهش اثرات آلودگیهای موجود در محیط میشوند، منطقیتر به نظر میرسد. به همین منظور آزمایشی گلدانی در قالب فاکتوریل در طرح پایه کاملاً تصادفی با 3 تیمار دودهیکربن و ضایعات مو (هر کدام در دو سطح صفر و سه درصد وزنی به عنوان جاذب) و آب آبیاری (در دو سطح آلوده و غیرآلوده) با استفاده از گیاه کاهو و اسفناج در 3 تکرار (در مجموع 36 نمونه) اجرا گردید. نتایج نشان داد استفاده از آب آلوده باعث کاهش معنیدار شاخصهای رشدی هر دو گیاه گردید که این میزان کاهش با کاربرد جاذبها محدود میشود. استفاده از دودهی کربن و ضایعات مو باعث کاهش غلظت سرب گیاه اسفناج به ترتیب به میزان 58 و 25 درصد گردید که در مورد گیاه کاهو کاهش 54 درصدی در میزان سرب با بکارگیری دودهی کربن مشاهده گردید. مقایسه تأثیر جاذبها نشان داد در مورد گیاه اسفناج، دودهی کربن غلظت کادمیوم گیاه را 76 درصد کاهش داد که این مقدار در مورد گیاه کاهو 69 درصد میباشد. اثر ضایعات مو بر مقدار کادمیوم در هردو گیاه غیرمعنیدار بود. بنابراین دودهیکربن بیشترین مقدار جذب سطحی فلزات را داشته و لذا مؤثرتر از ضایعات مو در کاهش اثرات منفی آنها عمل کرده است.
شیمی و آلودگی خاک
سمیه سفیدگر شاهکلایی؛ مجتبی بارانی مطلق؛ فرهاد خرمالی؛ اسماعیل دردی پور
چکیده
آلودگی منابع آب و خاک به فلزات سنگین، از چالشهای مهم عصر کنونی است؛ بههمین دلیل، آلودگیزدایی چنین خاکهایی، پیشنیاز هرگونه بهرهبرداری بهینه از این منابع است. یکی از روشهای مقرون بهصرفه برای پیشگیری از انتشار فلزات سنگین در منابع آب و خاک، تثبیت و جامدسازی آنهاست. طی این فرایند، فلزات سنگین در خاکهای آلوده ...
بیشتر
آلودگی منابع آب و خاک به فلزات سنگین، از چالشهای مهم عصر کنونی است؛ بههمین دلیل، آلودگیزدایی چنین خاکهایی، پیشنیاز هرگونه بهرهبرداری بهینه از این منابع است. یکی از روشهای مقرون بهصرفه برای پیشگیری از انتشار فلزات سنگین در منابع آب و خاک، تثبیت و جامدسازی آنهاست. طی این فرایند، فلزات سنگین در خاکهای آلوده با اصلاحکنندههایی همچون مواد آلی و معدنی واکنش داده و با تشکیل موادی کممحلول یا نامحلول در محیط، به صورتی پایدار باقی میمانند. در این پژوهش، بهمنظور بررسی اثر مواد اصلاحی آلی (بیوچار تهیه شده در دمای 640 و زمان 30 دقیقه از کاه و کلش برنج و بیوچار تهیه شده در دمای 420 و زمان 2 ساعت از کاه و کلش برنج) و معدنی (پومیس، لیکا، زئولیت و بنتونیت) در سه سطح صفر، 1 و 5 درصد وزنی بر عدم تحرک و تثبیت دو فلز کادمیوم و سرب در خاکهای آلوده، آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام گرفت. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که افزودن مواد اصلاحی به خاک، موجب کاهش غلظت کادمیوم و سرب عصارهگیری شده با DTPA و EDTA شد. بیشترین کاهش غلظت سرب عصارهگیری شده با DTPA و EDTA (بخش محلول یا زیست فراهمی) در تیمار سطح 5٪ بیوچار 640 مشاهده شدکه در مقایسه با شاهد، بهترتیب کاهشی معادل 68 و 2/41 درصد داشتند؛ همچنین بیشترین کاهش غلظت کادمیوم عصارهگیری شده با DTPA و EDTA بهترتیب مربوط به تیمارهای سطح 5٪ پومیس و زئولیت بود که به ترتیب 39 و 8/28 درصد نسبت به شاهد کمتر بودند. بیشترین کاهش غلظت سرب و کادمیوم در بخش تبادلی در سطح 5٪ بیوچار 640 مشاهده شد که در مقایسه با شاهد، به ترتیب کاهشی معادل 96/54 و 41 درصد داشتند. کاربرد اصلاحکنندهها، اثری معنیدار بر مقدار کل سرب و کادمیوم خاک نداشتند. بنابراین، تکنیک حاضر، میتواند به طور مؤثری، زیست فراهمی سرب و کادمیوم را در خاک کاهش دهد که این مساله میتواند در اصلاح خاک استفاده شود.
شیمی و آلودگی خاک
ُسمیرا علوانی؛ سعید حجتی؛ احمد لندی
چکیده
تا کنون پژوهشهای اندکی در رابطه با بررسی توانایی نانوذرات پالیگورسکیت در کاهش آلودگی فلزات سنگین از محیط زیست انجام شده است. این پژوهش با هدف بررسی توانایی کانی پالیگورسکیت در اندازههای نانو و میکرو در حذف رقابتی سرب و مس از محلولهای آبی صورت گرفته است.آزمایشهای سینتیکی در 11 زمان تماس مختلف با استفاده از محلولهایی ...
بیشتر
تا کنون پژوهشهای اندکی در رابطه با بررسی توانایی نانوذرات پالیگورسکیت در کاهش آلودگی فلزات سنگین از محیط زیست انجام شده است. این پژوهش با هدف بررسی توانایی کانی پالیگورسکیت در اندازههای نانو و میکرو در حذف رقابتی سرب و مس از محلولهای آبی صورت گرفته است.آزمایشهای سینتیکی در 11 زمان تماس مختلف با استفاده از محلولهایی که حاوی 150 میلیگرم بر لیتر از عناصر سرب و مس بودند، انجام شده است. کانی پالیگورسکیت به ترتیب با استفاده از آسیاب برقی و آسیاب گلولهای سیارهای در دو اندازه کوچکتر از 1/0 میلیمتر و کوچکتر از 100 نانومتر تهیه و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی کانی، شامل ظرفیت تبادل کاتیونی (از روش اشباعسازی با استات سدیم)، سطح ویژه (روش BET) و تجزیه عنصری آن به روش XRF اندازهگیری شده است. تعیین همدماهای جذب عناصر در قالب آزمایشات پیمانهای و 6 غلظت تعادلی انجام شد.نتایج این پژوهش نشان میدهد که با افزایش زمان تماس و کاهش اندازه ذرات از میکرو به نانو جذب عناصر سنگین سرب و مس افزایش یافته است؛ همچنین در ارزیابی سه مدل سینتیکی درجه اول، درجه دوم کاذب و پخشیدگی درون ذرهای جهت توصیف فرآیند جذب سرب و مس توسط کانی پالیگورسکیت به نظر میرسد مدل درجه دوم در توصیف فرآیند جذب سرب و مس توسط هر دو اندازه ذرات کانی تخمینهای قابل قبول تری را ارائه میدهد. همچنین نتایج مدل لانگمویر برازش بهتری نسبت به مدل فروندلیچ نشان میدهد؛ بر این اساس، به نظر میرسد ظرفیت جذب سرب از محلولهای آبی توسط میکرو و نانوذرات کانی پالیگورسکیت نسبت به مس بیشتر است.
شیمی و آلودگی خاک
علیرضا زراسوندی؛ مجید حیدری؛ احمدرضا لاهیجان زاده؛ صدیقه جلالی؛ محسن رضایی؛ مدینه ساعد؛ زهرا فریدونی
چکیده
افزایش گرد و غبارهای داخلی از یکسو و پیامدهای بهداشتی این طوفانها از سوی دیگر، موجب شده است که بررسی زمینشیمی فلزات سنگین و شاخصهای زیستمحیطی طوفانهای غبار در خوزستان، از اهمیت بالایی برخوردار باشد. در این راستا تعداد 40 نمونه گرد و غبار از اندازههای TSP و PM10 با دستگاه نمونهگیر High Volume Air Sampler گردآوری شد و غلظت فلزات ...
بیشتر
افزایش گرد و غبارهای داخلی از یکسو و پیامدهای بهداشتی این طوفانها از سوی دیگر، موجب شده است که بررسی زمینشیمی فلزات سنگین و شاخصهای زیستمحیطی طوفانهای غبار در خوزستان، از اهمیت بالایی برخوردار باشد. در این راستا تعداد 40 نمونه گرد و غبار از اندازههای TSP و PM10 با دستگاه نمونهگیر High Volume Air Sampler گردآوری شد و غلظت فلزات سنگین وانادیوم، کبالت، نیکل، آرسنیک، کادمیوم، سرب و روی با روش ICP-MS (multi-acid digestion- Perkin Elmer-SCIEX ELAN 6000) تعیین گردید. دادههای حاصل نشان میدهند، در نمونههای TSP، میزان سرب از 11/8 تا 197 میلیگرم بر کیلوگرم متغیر است و میانگین و میانه دادهها نیز بهترتیب 6/23 و 15/11 میلیگرم بر کیلوگرم میباشد. میزان روی نیز در PM10 در این نمونهها از 4670 تا بالغ بر 5000 میلیگرم بر کیلوگرم متغیر خواهد بود. در مورد نیکل نیز، غلظت این عنصر در نمونههای PM10 از 8/5 تا 2/43 میلیگرم بر کیلوگرم متغیر میباشد. کمترین میزان کبالت نیز در نمونههای PM10 بوده و از 6/0 تا 7/4 میلیگرم بر کیلوگرم متغیر است. بیشترین فراوانی وانادیم نیز در نمونههای شهر اهواز مشاهده شد. نمونههای PM10 نسبت به TSP بیشترین میزان آرسنیک (12 میلیگرم بر کیلوگرم) را دارا هستند که از نظر بهداشتی بسیار نگران کننده است. پایینترین غلظت نیز، با میانگین 12/0 میلیگرم بر کیلوگرم مربوط به عنصر کادمیوم است. براساس دادههای حاصل از مطالعه فاکتور آلودگی، روند میزان فاکتور آلودگی عناصر بدین صورت است: سرب > روی > کادمیوم >آرسنیک > نیکل > کبالت> وانادیوم. میانگین درجه آلودگی نیز، در نمونههای PM10 با مقدار حدود 40 میلیگرم بر کیلوگرم نسبت به نمونههای TSPبا میانگین 10 میلیگرم بر کیلوگرم بسیار بیشتر است. در مورد فاکتور غنیشدگی نیز، روند کادمیوم > روی > نیکل > سرب > آرسنیک > وانادیوم > کبالت صادق است. بالاترین غنیشدگی آرسنیک نیز در نمونههای PM10 مشاهده میشود. از منظر شاخص آلودگی یکپارچه نیز، در نمونههای PM10، سرب، نیکل، وانادیم و کبالت غیر آلوده، کادمیوم آلودگی کم، آرسنیک آلودگی متوسط و روی آلودگی شدید را نشان میدهند. در نمونههای TSP عناصر وانادیوم،کبالت، آرسنیک رده غیر آلوده، عناصر سرب، نیکل، روی آلودگی کم و کادمیوم آلودگی شدید دارند. بررسی غلظت فلزات سنگین در گرد و غبارهای با منشأ مختلف تأیید مینماید که آرسنیک در نمونههای PM10 با منشأ داخلی میزان بالاتری دارد. بررسیهای فصلی نیز نشان میدهد که میزان عناصر وانادیم، کبالت و آرسنیک در فصل گرم و مقدار سرب در فصل سرد بالاتر میباشد. همبستگی بالای کادمیوم (9/0) با کبالت، وانادیوم، نیکل نشان دهنده منشأ مشترک احتمالی این عناصر است.
شیمی و آلودگی خاک
مرضیه آیینه حیدری؛ مجید حجازی مهریزی؛ اعظم جعفری؛ مریم یوسفی فرد
چکیده
در ارزیابی کیفیت محیطزیست مناطق آلوده، قابلیت دسترسی فلزات سنگین برای گیاهان از اهمیت زیادی برخوردار است. هدف از این پژوهش، بررسی وضعیت آلودگی در ریزوسفر خاکهای اطراف کارخانه زغالشویی زرند به فلزات مس، روی، سرب و کادمیوم بر اساس قابلیت جذب فلزات سنگین و غلظت کل میباشد. در این مطالعه چهار منطقه بر اساس پوشش گیاهی غالب، تفکیک ...
بیشتر
در ارزیابی کیفیت محیطزیست مناطق آلوده، قابلیت دسترسی فلزات سنگین برای گیاهان از اهمیت زیادی برخوردار است. هدف از این پژوهش، بررسی وضعیت آلودگی در ریزوسفر خاکهای اطراف کارخانه زغالشویی زرند به فلزات مس، روی، سرب و کادمیوم بر اساس قابلیت جذب فلزات سنگین و غلظت کل میباشد. در این مطالعه چهار منطقه بر اساس پوشش گیاهی غالب، تفکیک و نمونهبرداری مرکب (5 نمونه در هر نقطه) از 135 نقطه به طور سیستماتیک انجام شد. نمونههای خاک بعد از خشک شدن در معرض هوا و عبور از الک دومیلیمتری به آزمایشگاه انتقال یافتند. شکل قابل دسترس فلزات مس، روی، سرب و کادمیوم با استفاده از محلول 005/0 مولار DTPA-TEA در pH برابر با 3/7 استخراج و برای تعیین غلظت کل فلزات، از اسید نیتریک 5 نرمال استفاده شد و غلظت آنها با استفاده از دستگاه جذب اتمی تعیین گردید. بر اساس غلظت کل فلزات، شاخص زمین انباشتگی، فاکتور آلودگی و بار آلودگی برای هر چهار منطقه تعیین شدند. نتایج نشان داد که غلظت قابلدسترس فلزات مس، روی، کادمیوم و سرب در هر چهار ناحیه از استاندارد ارایه شده توسط سازمان محیط زیست ایران بیشتر بود. نتایج نشان داد که براساس شاخص زمین انباشتگی، هر 4 ناحیه مورد مطالعه دارای آلودگی شدید مس و سرب هستند، در حالیکه روی و کادمیوم در محدوده غیرآلوده تا کمی آلوده قرار دارند. شاخص بار آلودگی بیشتر از یک در تمامی نواحی مورد مطالعه نشان دهنده تاثیر منابع انسانی علاوه بر منابع طبیعی بر افزایش غلظت فلزات مس، روی، سرب و کادمیوم در خاک است.
شیمی و آلودگی خاک
رویا زلقی؛ علی اکبر صفری سنجانی
دوره 37، شماره 1 ، شهریور 1393، ، صفحه 49-65
چکیده
گیاهپالایی روشی سازگار با محیط زیست برای برداشت آلایندهها از خاکهای آلوده، با کاربرد گیاهان است. این پژوهش برای ارزیابی توانایی گیاهان ذرت (zea mayse)، آفتابگردان (Helianthus annuus)، شاهدانه (Cannabis sativa) و کلزا Brassica napus)) کشت شده در خاک معدن سرب و روی آهنگران در برابر یک خاک کشاورزی (زراعی) برای انباشت فلزات سرب، روی و مس در شرایط گلخانهای ...
بیشتر
گیاهپالایی روشی سازگار با محیط زیست برای برداشت آلایندهها از خاکهای آلوده، با کاربرد گیاهان است. این پژوهش برای ارزیابی توانایی گیاهان ذرت (zea mayse)، آفتابگردان (Helianthus annuus)، شاهدانه (Cannabis sativa) و کلزا Brassica napus)) کشت شده در خاک معدن سرب و روی آهنگران در برابر یک خاک کشاورزی (زراعی) برای انباشت فلزات سرب، روی و مس در شرایط گلخانهای انجام شد. وزن خشک بخش هوایی و ریشه و غلظت فلزات در آنها، فاکتورهای ترابری و غنی سازی و ریختهای گوناگون فلزات در خاک اندازهگیری شد. توزیع سرب و روی در هر دو خاک به صورت باقیمانده>کربناته>آلی>تبادلی و توزیع مس به صورت باقیمانده> آلی> کربناته> تبادلی بود. کمترین و بیشترین غلظت سرب به ترتیب در بخش هوایی ذرت کشت شده در خاک کشاورزی و شاهدانه کشت شده در خاک معدن (50/25 و 30/301 میلیگرم در کیلوگرم) دیده شد. فاکتور ترابری سرب در دامنه 96/0-72/0 و به ترتیب آفتابگردان> شاهدانه> کلزا>ذرت، برای روی در دامنه 99/0-70/0 و به شکل آفتابگردان>ذرت>شاهدانه>کلزا و برای مس در دامنه 83/1-49/0 و به ترتیب آفتابگردان>شاهدانه>کلزا>ذرت بود. فاکتور غنی سازی سرب از 24/0 تا 48/0 به ترتیب در ذرت و شاهدانه دیده شد و برای روی نیز از 75/0 تا 01/1 به ترتیب در ذرت و آفتابگردان دیده شد. بیشترین فاکتور غنی سازی مس، در آفتابگردان (42/1) و کمترین آن در شاهدانه (39/0) دیده شد. نتایج نشان داد که هیچ یک از گیاهان بررسی شده بیشاندوز سرب، روی و مس نبودند. اما آفتابگردان و شاهدانه توانایی بیشتری در مقایسه با ذرت و کلزا برای انباشت سرب داشتند.
کشاورزی دقیق
کلثوم دالوند؛ سید عبداله افتخاری
دوره 37، شماره 1 ، شهریور 1393، ، صفحه 67-75
چکیده
کادمیم (Cd) یکی از فلزات سنگین میباشد که از طریق ریشه گیاهان جذب شده و در بخشهای خوراکی گیاهان تجمع مییابد و تأثیر منفیبر روی سلامت افراد جامعه میگذارد. این مطالعه به منظور بررسی جذب و تجمع کادمیم در اندامهای مختلف تربچه در قالب طرح فاکتوریل بر پایه بلوکهای کامل تصادفی با تیمار کلرید کادمیم (0 (شاهد)، 30 ، 60 میلیگرم در ...
بیشتر
کادمیم (Cd) یکی از فلزات سنگین میباشد که از طریق ریشه گیاهان جذب شده و در بخشهای خوراکی گیاهان تجمع مییابد و تأثیر منفیبر روی سلامت افراد جامعه میگذارد. این مطالعه به منظور بررسی جذب و تجمع کادمیم در اندامهای مختلف تربچه در قالب طرح فاکتوریل بر پایه بلوکهای کامل تصادفی با تیمار کلرید کادمیم (0 (شاهد)، 30 ، 60 میلیگرم در کیلوگرم خاک) و دو زمان برداشت (بلوغ تجاری(زمان اول) و یک هفته پس از بلوغ تجاری(زمان دوم)) با سه تکرار به صورت کشت گلدانی در مزرعه دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران به اجرا درآمد. نتایج این تحقیق نشان داد میزان تجمع کادمیم در اندامهای تربچه با افزایش غلظت کادمیم در خاک افزایش مییابد، به طوریکه بیشترین غلظت کادمیم در بخشهای ریشه(35/79 میلیگرم در کیلوگرم در زمان دوم)، هیپوکوتیل (36 میلی گرم در کیلوگرم در زمان اول)، پوست هیپوکوتیل(45 میلی گرم در کیلوگرم در زمان اول)، دمبرگ (75/47 میلیگرم در کیلوگرم در زمان دوم)، برگ (4/95 میلیگرم در کیلوگرم در زمان دوم) در غلظت 60 میلیگرم در کیلوگرم خاک مشاهده شد. نتایج نشان داد که در تیمارکادمیم عمده تجمع مربوط به زمان اول میباشد و با گذشت زمان در برداشت دوم تجمع کادمیم در اندامهای تربچه در حال افزایش بود. در بین اندامهای مختلف تربچه برگها بیشترین تجمع کادمیم را به خود اختصاص دادند؛ بیشترین تجمع کادمیم به ترتیب در بخشهای برگ، ریشه، دمبرگ، پوست هیپوکوتیل و هیپوکوتیل میباشد.
