تاثیر نانوذرات تیتانیم دی‎اکسید بر دینامیک کربن در خاک آلوده به آنتیموان

فلزات سنگین با آلوده کردن خاک و تغییر ویژگی‎های شیمیایی و بیولوژیکی آن دینامیک کربن آلی را تحت تاثیر قرار می‎دهند. برای این منظور آزمایشی به‎صورت اسپیلیت فاکتوریل با سه تکرار به اجرا در آمد. آنتیموان در چهار سطح (صفر، ۲۵، ۵۰ و ۱۰۰ میلی‎گرم بر کیلوگرم)، نانوذره TiO۲ به‎عنوان جاذب در سه سطح (صفر، ۲۵/۰ و ۵/۰ درصد وزنی) و فاکتور زمان هم در هشت سطح (ماه اول تا ماه هشتم) فاکتورهای آزمایش را تشکیل ‎دادند. نتایج نشان داد که از ماه اول تا ماه هشتم انکوباسیون، تنفس پایه کاهش یافت و بیش‎ترین میزان تنفس پایه از ماه اول انکوباسیون و کم‎ترین آن نیز در ماه هشتم انکوباسیون با اختلاف معنی‎داری برابر با ۸۱/۲۷ درصد حاصل شد. بیش‎ترین و کم‎ترین سرعت تجزیه مواد آلی به‎ترتیب در تیمارهای شاهد و ۵۰ میلی‎گرم بر کیلوگرم آنتیموان بدون کاربرد نانوذره با اختلافی برابر با ۶/۱۶ درصد به‎دست آمد. با افزایش سطوح آنتیموان، ثابت سرعت تجزیه مواد آلی به‎شدت کاهش یافت ولی هم‎زمان با افزایش سطوح آلایندگی کاربرد ۵/۰ درصد وزنی نانوذره باعث افزایش سرعت تجزیه مواد آلی گردید. بیش‎ترین نیمه‎عمر و متوسط اقامت کربن در خاک در تیمار ۵۰ میلی‎گرم بر کیلوگرم بدون کاربرد جاذب و کم‎ترین آن نیز از تیمار ۲۵ میلی‎گرم بر کیلوگرم به‎همراه کاربرد ۵/۰ درصد وزنی جاذب حاصل شد. با توجه به نتایج این پژوهش می‎توان اظهار داشت که کاربرد ۵/۰ درصد وزنی جاذب TiO۲ ثابت سرعت تجزیه مواد آلی را افزایش ولی نیمه‎عمر و متوسط اقامت کربن در خاک را کاهش داد. در سطوح بالاتر آلاینده (۱۰۰ میلی‎گرم بر کیلوگرم آنتیموان) نسبت به سطوح پایین (۵۰ و ۲۵ میلی‎گرم بر کیلوگرم) سطح جاذب به‎دلیل اشباع شدگی با آلاینده کارایی خود را از دست داد، لذا در سطوح بالاتر آلاینده باید از سطوح جاذب (TiO۲) بیش‎تر از ۵/۰ درصد وزنی استفاده شود.

کلیدواژه ها:

کربن دی‎اکسید ، سرعت تجزیه ، متوسط اقامت کربن ، معادله ، نیمه‎عمر