تأثیر سطوح ورمی‌کمپوست بر قابلیت تحرک سرب و کادمیم در ستون‌های خاک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه علوم خاک دانشگاه یاسوج

2 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد گروه علوم خاک دانشگاه یاسوج

چکیده

ماده آلی خاک می­تواند بر میزان تحرک عناصر سنگین و  آلودگی آب­های زیرزمینی مؤثر باشد. به منظور بررسی تأثیر سطوح مختلف ورمی­کمپوست بر میزان تحرک سرب و کادمیم در ستون­های خاک 3 تیمار؛ شاهد (1V)، 2% (2V) و 4% (3V) وزنی ورمی‌کمپوست با نمونه­های خاک مخلوط شدند. لوله­های پلی­اتیلنی از خاک لوم رسی پر شده و آبیاری تیمارها در هشت دوره­ی 10 روزه با پساب غنی شده از کادمیم و سرب (به ترتیب با غلظت­های 20 و 40 میلی­گرم بر کیلوگرم) صورت گرفت. در پایان هر دوره، نمونه­های زه­آب، جمع‌آوری شدند و pH، هدایت الکتریکی، کربن آلی قابل اکسایش و غلظت های سرب و کادمیم در آن اندازه­گیری گردید. در انتهای دوره هشتم، نمونه­های خاک مربوط به دو عمق 20-0 و 60-40 سانتی­متری برداشت و تجزیه شدند. نتایج نشان داد که غلظت بیشینه سرب و کادمیم، کربن آلی قابل اکسایش و هدایت الکتریکی در زه­آب در دوره­های اول، در تیمار 3V بود که با گذشت دوره­های آبیاری از مقدار آن کاسته شد. عکس این روند در مورد pH مشاهده شد. بیشترین غلظت سرب و کادمیم تجمع یافته در عمق 20-0 سانتی‌متری ستون خاک مشاهده شد که این امر ناشی از تحرک پایین این عناصر در ستون­های خاک بوده است. در تیمار شاهد، کادمیم و سرب بیشتری در لایه­های سطحی و زیرین، جذب ذرات خاک شده بود که نشان­دهنده تأثیر مثبت ورمی­کمپوست در افزایش تحرک فلزات سرب و کادمیم و خروج بیشتر آن­ها از ستون خاک بوده است. نسبت بالاتر غلظت سرب در لایه سطحی به عمقی در مقایسه با کادمیم بیانگر تحرک کمتر این عنصر در خاک است. بنابراین وجود مقدار مواد آلی بالا در خاک موجب تحرک بیشتر فلزات سنگین، به وی‍ژه کادمیم، به لایه­های تحتانی خواهد شد. 

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of Vermicompost Rates on Mobility of Cd and Pb in Soil Columns

نویسندگان [English]

  • H. Owliaie 1
  • A. Sharifi 2
چکیده [English]

Soil organic matter could be effective on mobility of heavy metals and underground water pollution. This study was conducted in order to evaluate the effect of different levels of vermicompost on the mobility of Pb and Cd in the soil columns. Three levels of vermicompost comprising  0% as the control (V1), 2% (V2), and 4 wt% (V3) were mixed with soil in Polyethylene columns filled with a clay loam soil and irrigated with Cd- and Pb-enriched (20 and 40 mg L-1, respectively) waste water during 8 periods of 10 days. Drainage waters were collected at the end of each period and characteristics such as pH, electrical conductivity (EC), oxidizable organic carbon, Pb, and Cd concentration were measured. At the end of the 8th period, soil samples of the depths of 0-20 and 40-60 cm were collected and analyzed. The results showed that the maximum concentration of Pb and Cd, OC, and EC of the drainage water was in the first study period and this trend was reduced in the subsequent periods. The reverse trend was observed for the pH. The highest concentration of Pb and Cd was measured at a depth of 0-20 cm in soil column due to the low mobility of these elements in the soil profile. In both depths (surface and deep), more concentrations of Pb and Cd were adsorbed by soil particles in the control treatment, suggesting the positive role of vermicompost in enhancement of the mobility of these elements and more removal from soil columns. Higher ratio of Pb concentration in surface to deep layers showed lower mobility of this element compared with Cd. Therefore, higher organic matter contents in soils enhance heavy metals mobility, particularly Cd, toward lower soil layers.