حذف روی و کادمیوم از خاک آلوده با استفاده از گیاه یونجه
محورهای موضوعی : فصلنامه زمین شناسی محیط زیستعبدالرضا کرباسی 1 , پگاه خرازیان 2
1 - دانشکده محیط زیست و انرژِ دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران
2 - دانشجوی کارشناسی ارشد مدیریت محیط زیست دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران
کلید واژه: فلزات سنگین, گیاهان فوق تجمع دهنده, گیاه یونجه, دسترسی بیولوژیک,
چکیده مقاله :
برخی از گیاهان تحت عنوان گیاهان فوق تجمع دهنده، دارای قابلیت جذب، تحمل و حذف مقادیر بالایی از فلزات سنگینخاک می باشند. استفاده از این گیاهان به عنوان یک تکنولوژی مناسب و تجاری بوده که با استفاده از آن، می توان نسبت بهپاکسازی خاک های آلوده به فلزات سنگین اقدام نمود. دربین گیاهان علوفه ای، خانواده لگومینوز وازاین خانواده، یونجه بهجهت دارا بودن ریشه های عمیق، بومی ایران بودن و دوره رشد کوتاه مدت آن در آب و هوای سرد و گرم موجود درسایر نقاط کشور، ازاهمیت ویژه ای برخوردار می باشد که این مساله امکان حذف مقدار بیشتری از آلودگی را از سطحخاک آلوده فراهم می سازد. در این تحقیق میزان جذب غلظت های متفاوت فلزات سنگین روی و کادمیوم درخاک، توسطگیاه یونجه به همراه غلظت قابل دسترس بیولوژیک آن تعیین و با pHخاک مقایسه می گردد. مطالعه بر روی چهار نمونهخاک صورت گرفت که بطور مصنوعی به عناصر روی و کادمیوم در غلظت های 200 ،100و 400 ppmکادمیوم و ،5001000و 2000ppmروی آلوده گردیده وگیاه یونجه در گلدان غیر آلوده )شاهد آزمایش( و گلدان های حاوی خاک آلودهبه عناصر فوق کشت گردید . پس از انجام فعالیت های مورد نیاز شامل داشت صحیح و برداشت، آنالیز شیمیایی خاکبرای تعیین پارامترهای موثر در جذب نظیر pHانجام گردید. پارامترهای اندازه گیری شده با استفاده از روش آماری آنالیزخوشه ای و نرم افزار MVSPمورد بررسی قرار گرفت. اندازه گیری غلظت کل فلزات سنگین در خاک، گیاه و در بخشدسترسی بیولوژیک ومیزان بارمواد آلی درخاک وگیاه نشان می دهد که یونجه دارای پتانسیل خوبی جهت جذب هردوعنصر مورد مطالعه می باشد. میزان جذب این عناصر نسبت به هم روند مشابهی داشته و در اثر کاهش pHروندصعودی دارند. به نحوی که درنمونه خاک شماره 4که دارای بیشترین مقدار آلودگی است، با کاهش pHتا 6/72میزانغلظت روی و کادمیوم درخاک و نیز میزان جذب آن در یونجه بطور قابل ملاحظه ای تا 1161/75 mg/kgکادمیومدرگیاه و 58/2 mg/kgدر خاک و نیز 3933/54 mg/kgروی درگیاه و 2703/2 mg/kgدر خاک افزایش دارد. لذایونجه را می توان به عنوان یک گیاه مناسب جهت حذف روی و کادمیوم از خاک آلوده پیشنهاد داد. خواص عمده شیماییخاک از جمله ،pHظرفیت تبادل کاتیونی و مواد آلی در جذب و یا دفع فلزات سنگین خاک موثرند، همچنین نتایج نشانمی دهد که در اثر افزایش میزان مواد آلی در خاک مقدار pHخاک کاهش می یابد.
Some plant species named hyper accumulator plants have necessary potential toabsorb, tolerate, remove and extract a large amount of heavy metals from the soil.Use of this plant is an appropriate commercial technology to clean up ofcontaminated soils. Some grass plants with deep roots, have more potential toremove soil heavy metals. Alfalfa from leguminous family which is an indigenousplant in all warm and cold weather conditions of Iran, with deep roots and shortgrowth period, is specific plant to remove more pollutants from the polluted soils.In this paper, we tried to determine the different concentration of Zinc andCadmium in soil, with use of Alfalfa plant and also discuss its bioaccessibility, thencompare them with pH soil. Subsequently the effect of pH on adsorption of metalswas studied. Four soil pots were artificially contaminated with 100 ppm, 200 ppm,400ppm Zn and 500ppm, 1000ppm, 2000 ppm Cd and Alfalfa plant was cultivatedin all of them. Later, agronomic practices have done on these processes todetermine the effective parameters such as pH with statistical methods such ascluster analysis and MVSP software. As a result, analysis of plant, soil and itsbioaccessibility reveal that alfalfa has special potential to extract both Zn and Cdtogether in the same manner.