تاثیر نانوذرات دی‎اکسیدتیتانیوم در کاهش اثر آرسنیک بر تنفس و شاخص‎های اکوفیزیولوژیک در خاکی با سطوح مختلف آرسنیک

به‎موجب توسعه روز افزون نانوفناوری، استفاده از آن در همه زمینه‎ها به‎ویژه در زمینه آلودگی‎های زیست‎محیطی به‎عنوان جاذب افزایش یافته است. بدین منظور آزمایشی به‎صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با دو فاکتور، فاکتور آرسنیک در چهار سطح (صفر، ۲۵، ۵۰ و mg/kg ۱۰۰) و فاکتور نانوذره TiO۲ در سه سطح (صفر، ۲۵/۰ و ۵/۰ درصد وزنی نانوذره) و با سه تکرار در آزمایشگاه و در اتاقی تاریک با ˚C۲۵ و در مدت ۸ ماه و با استفاده از ظروف تنفس L ۳/۱ به اجرا درآمد. نتایج درصد تنفس تجمعی نشان داد که بیش‎ترین مطابقت تنفس تیمار شاهد با تیمار mg/kg ۵۰ آرسنیک به‎همراه ۵/۰ درصد وزنی نانوذره به‎دست آمد. بیش‎ترین و کم‎ترین میزان تنفس به‎ترتیب در ماه‎های اول و هشتم انکوباسیون از تیمارهای شاهد و mg/kg ۲۵ آرسنیک با اختلاف ۷۸/۳۳ درصد حاصل شد. با افزایش سطوح نانوذره میزان تنفس نیز افزایش یافت به‎طوری که بیش‎ترین میزان تنفس در ماه اول و از تیمار ۵/۰ درصد وزنی نانوذره به‎دست آمد. بیش‎ترین و کم‎ترین کربن زیست‎توده میکروبی و هم‎چنین کسر میکروبی به‎ترتیب از تیمارهای mg/kg ۱۰۰ آرسنیک به‎همراه ۲۵/۰ درصد وزنی نانوذره و mg/kg ۵۰ آرسنیک به‎همراه ۵/۰ درصد وزنی نانوذره حاصل شد و برعکس، بیش‎ترین و کم‎ترین کسر متابولیکی به‎ترتیب از تیمارهای mg/kg ۵۰ آرسنیک به‎همراه ۵/۰ درصد وزنی نانوذره و mg/kg ۱۰۰ آرسنیک به‎همراه ۲۵/۰ درصد وزنی نانوذره به‎دست آمد. تحلیل خوشه‎ای متغیرها نشان داد که متغیرهای کربن زیست‎توده میکروبی و کسر میکروبی در خوشه اول قرار گرفتند و در خوشه‎های دوم، سوم و چهارم نیز به‎ترتیب متغیرهای تنفس پایه، کسر متابولیکی و تنفس تجمعی قرار گرفتند. مطابق با نتایج این پژوهش، کاربرد ۵/۰ درصد وزنی نانوذره توانست اثرات سمی آرسنیک را کاهش داده و تنفس پایه، درصد تجمعی تنفس و تنفس ماهیانه را بهبود بخشد.

کلیدواژه ها:

تحلیل خوشه‎ای سلسله مراتبی ، فاصله اقلیدسی ، کسر متابولیکی ، کسر میکروبی ، نمودار تجمعی