ویژگی های جذب مس در خاکدانه های با اندازه متفاوت و ارتباط آنها با برخی ویژگی های خاک

سال انتشار: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 409

فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JWSC-24-6_011

تاریخ نمایه سازی: 11 آبان 1398

چکیده مقاله:

چکیده سابقه و هدف: فلزات سنگین از طریق جذب، رسوب و سایر فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی در خاک ها تجمع می یابند. فلزات جذب شده در خاک ها می توانند به وسیله رواناب به رودخانه ها و آ ب های زیرسطحی وارد شده و در حیوانات، گیاهان و انسان ها تجمع یابند. خاکدانه ها اجزاء تشکیل دهنده ساختمان خاک هستند. خاکدانه های با اندازه متفاوت توانایی جذب و انتقال فلز مس متفاوتی دارند. بر این اساس اطلاع از سرنوشت مس در خاکدانه ها در درک اثرات مس در خاک ها مهم است. جذب ناهمگن مس در خاکدانه های مختلف بر تحرک و قابلیت دسترسی این فلز موثر است. بنابراین تعیین توانایی خاکدانه های مختلف در جذب مس برای مدیریت کشاورزی، مدل سازی آبخیز و مطالعات زیست محیطی اهمیت زیادی دارد. مواد و روش ها: در این تحقیق ویژگی های جذب مس در خاکدانه های پنج خاک آهکی استان چهارمحال و بختیاری مطالعه شد. خاکدانه ها با استفاده از روش الک خشک به 4 بخش (بزرگتر از 2 و 2 تا 25/0 میلی متر (خاکدانه های درشت) و 25/0 تا 053/0 و کوچکتر از 053/0 میلی متر (خاکدانه های ریز)) تفکیک شدند. سپس جذب مس در خاکدانه های مختلف با استفاده از محلول کلرید کلسیم 01/0 مولار حاوی مس (0 تا 500 میلی گرم در لیتر) بررسی شد. به علاوه ویژگی هایی مانند pH، گنجایش تبادل کاتیونی، کربنات کلسیم معادل، اکسیدهای آهن آزاد، کربن آلی، مقدار کل و قابل استفاده مس در هر خاکدانه تعیین شد. سپس، بر داده های مس جذب شده معادله های لانگ مویر، فروندلیچ و خطی برازش داده شد. برای تعیین روابط بین ویژگی های جذب مس و ویژگی های خاکدانه ها از ضریب همبستگی (r) و رگرسیون استفاده شد. یافته ها: بر اساس نتایج ویژگی های خاکدانه ها اکسیدهای آهن آزاد در خاکدانه های درشت بیشتر از خاکدانه های ریز بود؛ درحالی که OC، CEC و CCE در خاکدانه های درشت کمتر از خاکدانه های ریز بود. نتایج نشان داد که معادله های لانگ مویر، فروندلیچ و خطی توانایی توصیف جذب مس را داشتند. نتایج مطالعه جذب مس نشان داد که حداکثر مقدار جذب مس (b در معادله لانگ مویر)، حداکثر گنجایش بافری (MBC در معادله لانگ مویر) و ضرایب توزیع (kf و B در معادله های فروندلیچ و خطی) در خاکدانه های ریز بیشتر از خاکدانه های درشت بود (05/0 > P)؛ در حالی که انرژی جذب (k در معادله لانگ مویر و n در معادله فروندلیچ) در خاکدانه های ریز کمتر از خاکدانه های درشت بود (05/0 > P). نتایج مطالعه همبستگی نشان داد که pH، گنجایش تبادل کاتیونی و کربنات کلسیم معادل از موثرترین ویژگی های خاک بر ضرایب معادله های توصیف کننده جذب مس بودند. نتیجه گیری: نتایج این تحقیق نشان داد که خاکدانه های ریز (کوچکتر از 25/0 میلی متر) با ظرفیت جذب مس بیشتر با قدرت کمتر نسبت به خاکدانه های درشت (بزرگتر از 25/0 میلی متر) پتانسیل تجمع مس دارند، بنابراین در اثر جابه جایی این بخش از خاک ها در اثر عوامل مختلف به محل های دیگر، آلایندگی می تواند منتقل شود.

نویسندگان

حمیدرضا متقیان

استادیار گروه خاک دانشگاه شهرکرد

زهرا خواجعلی

دانشگاه شهرکرد

علیرضا حسین پور

دانشگاه شهرکرد

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Acosta, J.A., Cano, A.F., Arocena, J.M., Debela, F., and Martinez-Martinez, ...
  • Distribution of metals in soil particle size fractions and its ...
  • playgrounds in Murcia City (Spain). Geoderma. 149: 101-109. ...
  • Adhikari, T., and Singh, M.V. 2003. Sorption characteristics of lead ...
  • soils of India. Geoderma. 114: 81-92. ...
  • Alloway, B.J. 1990. Heavy Metals in Soils: Lead. Blackie and ...
  • Anderson, B., and Jenne, E. 1970. Free iron and manganese ...
  • Soil Sci. 109: 163-169. ...
  • Anderson, P.R., and Christensen, T.H. 1988. Distribution coefficients of Cd, ...
  • soils. J. Soil Sci. 39: 15-22. ...
  • Barber, S.A. 1995. Soil Nutrient Bioavailability: A Mechanistic Approach. Wiley ...
  • Barthès, B.G., Kouakoua, E., Larré-Larrouy, M., Razafimbelo, T.M., de Luca, ...
  • Azontonde, A., Neves, C.S.V.J., de Freitas, P.L., and Feller, C.L. ...
  • sesquioxide effects on water-stable aggregates and organic matter in some ...
  • Geoderma. 143: 14-25. ...
  • Ben-Hur, M., Shainberg, I., Bakker, D., and Keren, R. 1985. ...
  • on water infiltration in crusted soil as related to water ...
  • Bradl, H.B. 2004. Adsorption of heavy metal ions on soils ...
  • Cavallaro, N., and McBride, M.B. 1984. Zinc and copper sorption ...
  • soil clay: Effect of selective dissolutions. Soil Sci. Soc. Amer. ...
  • Elrashidi, M.A., and Oconnor, G.A. 1982. Influence of solution composition ...
  • zinc by soils. Soil Sci. Soc. Amer. J. 46: 1153-1158. ...
  • Gee, G.W., and Bauder, J.W. 1986. Particle size analysis. P ...
  • Methods of Soil Analysis. Part 1. 2nd ed. Agron. Monogr. ...
  • Giles, C.H., Smith, D., and Huitson, A. 1974. A general ...
  • solute adsorption isotherm. I. theoretical. J. Coll. Int. Sci. 47: ...
  • Gong, C., Ma, L., Cheng, H., Liu, Y., Xu, D., ...
  • K., Nie, H., and Lang, C. 2014. Characterization of the ...
  • metals in tropical arable soils from Hainan Island, China. J. ...
  • Hooda, P.S. 2010. Trace Elements in Soils. Kingston University London, ...
  • Huang, B., Li, Z., Huang, J., Guo, L., Nie, X., ...
  • Adsorption characteristics of Cu and Zn onto various size fractions ...
  • paddy soil. J. Hazard Mater. 264: 176-183. ...
  • Jalali, M., and Moharrami, S. 2007. Competitive adsorption of trace ...
  • soils of Western Iran. Geoderma. 140: 156-163. ...
  • Kabata –Pendias, A. 2011. Trace Elements in Soils and Plants. ...
  • Lindsay, W.L., and Norvell, W.A. 1978. Development of DTPA test ...
  • manganese and copper. Soil Sci. Soc. Amer. J. 42: 421-428. ...
  • Liu, P.Y., Wen, Q.L., Li, Y.J., Dong, C.X., and Pan, ...
  • non-specific copper sorption on aggregates of an acidic paddy soil ...
  • region in East China. Pedosphere. 25: 37-45. ...
  • Marquez, C.O., Garcia V.J., Cambardella, C.A., Schultz, R.C., and Isenhart, ...
  • Aggregate-size stability distribution and soil stability. Soil Sci. 68: 725-735. ...
  • McBride, D.B., Tyler, L.D., and Hovde, D.A. 1981. Cadmium adsorption ...
  • by plants as affected by soil chemical properties. Soil Sci. ...
  • Moallemi, S., and Davatgar, N. 2011. Comparison of artificial neural ...
  • pedotransfer functions for prediction of cation exchange capacity in Guilan ...
  • Water Soil Sci. (J. Sci. Technol. Agric. Natur. Resour.). 15: ...
  • Mohammadi, J., and Motaghian, H.R. 2011. Spatial prediction of soil ...
  • aggregate associated organic carbon at the catchment scale using geostatistical ...
  • Pedosphere. 21: 389-399. ...
  • Mojalali, H. 1995. Soil Chemistry. Publishing Center of Tehran University. ...
  • Morera, M.T., Echeverria, J.C., Mazkiaran, J., and Garrido, J. 2001. ...
  • extraction procedures for evaluating sorption and distribution of heavy metals ...
  • Environ. Poll. 113: 135-144. ...
  • Naghipoor Khalkhalaliani, D., Mesdaghinia, A.R., Mahvi, A.H., Nouri, J., and ...
  • 6. An experimental study of heavy metal extraction, using various ...
  • EDTA in a sandy loam soils. Pakistan Biological Sciences. 9: ...
  • Nelson, D.W., and Sommers, L.E. 1996. Carbon, organic carbon and ...
  • P 961-1010, In: D.L. Sparks (Ed.), Methods of Soil Analysis. ...
  • Nourbakhsh, F., Jalalian, A., and Shariatmadari, H. 2003. Estimation of ...
  • capacity from some soil physical and chemical properties. Water Soil ...
  • Agric. Natur. Resour.). 7: 3. 107-118. ...
  • Palma, L.D., Ferrantelli, P., and Medici, F. 2005. Heavy metals ...
  • contaminated soil: Recovery of the flushing solution. J. Environ. Manage. ...
  • Qishlaqi, A., and Moore, F. 2007. Statistical analysis of accumulation ...
  • metals occurrence in agricultural soils of Khoshk River Banks, Shiraz, ...
  • Agri. Environ. Sci. 2: 565-573. ...
  • Raeisi, T. 2015. Environmental effects of heavy metals in agricultural ...
  • Natur. Resour. 46: 34-37. (In Persian) ...
  • Rhoades, J.D. 1996. Salinity: electrical conductivity and total dissolved solids. ...
  • In: D.L. Sparks (Ed.), Methods of Soil Analysis. SSSA, Madison. ...
  • Richards, L.A. 1954. Diagnosis and improvement of saline and alkali ...
  • hand book 60. U.S. Dept. of Agriculture, Washington D.C., 160p. ...
  • Sarrano, S., Garrido, F., Campbell, C.G., and Garcia-Gonzalez, M.T. 2005. ...
  • sorption of cadmium and lead in acid soils of central ...
  • Shukla, M.K., Lal, R., and VanLeeuwen, D. 2007. Spatial variability ...
  • carbon and nitrogen contents in the reclaimed mine soils of ...
  • Amer. J. 71: 1748-1757. ...
  • Singh, D., McLaren, R.G., and Cemeron, K.C. 2006. Zinc sorption-desorption ...
  • Effect of concentration and length of contact period. Geoderma. 137: ...
  • Slejko, F. 1985. Adsorption Technology a Step by Step Approach ...
  • Application. Marcel-Deeker, New York, 590p. ...
  • Sparks, D.L. 1985. Kinetics of Soil Chemical Process. Academic Press, ...
  • Sparks, D.L. 2003. Environmental Soil Chemistry. Academic Press, 352p. ...
  • Sposito, G., LaClaire, J.P., LeVesque, S., and Senesi, N. 1982. ...
  • Mobility and Avalibility of Hazardous Metal in Sludge-Amended Soils. University ...
  • California. Davis. CA, 94p. ...
  • Sumner, M.E., and Miller, W.P. 1996. Cation exchange capacity and ...
  • Methods of soil analysis. Chemical methods. Soil Science Society of ...
  • Thomas, G.W. 1996. Soil pH and soil acidity. P 475-490, ...
  • Soil Analysis. SSSA, Madison, WI. ...
  • Torros, L.G., Lopez, R., and Beltran, M. 2011. Effects of ...
  • Tume, P., Bech, J., Longan, L., Tume, L., Reverter, F., ...
  • elements in natural surface soils in Sant Climent (Catalonia, Spain). ...
  • Wang, F., Pan, G., and Li, L. 2009. Effects of ...
  • on copper sorption-desorption behavior by size fractions of aggregates from ...
  • J. Environ. Sci. 21: 618-624. ...
  • White, W.M. 1993. Dry aggregate distribution. P 659-662, In: M.R. ...
  • Soil Sampling and Methods of Analysis. CRC Press, Boca Raton. ...
  • Zhang, M.K., He, Z.L., Calvert, D.V., Stoffella, P.J., Yang, X.E., ...
  • Phosphorus and heavy metal attachment and release in sandy soil ...
  • Sci. Soc. Amer. J. 67: 1158-1167. ...
  • نمایش کامل مراجع