تاثیر نانو آهن صفر ظرفیتی در کاهش مقدار قابل جذب برخی عناصر سنگین در سه خاک با خصوصیات متفاوت

آلودگی خاک­ها با فلزات سنگین یکی از مشکلات زیست محیطی جدی جوامع بشری است. این تحقیق به منظور ارزیابی تاثیر نانوذرات آهن صفر ظرفیتی پایدار شده با کربوکسی متیل سلولز (CMC-ZVINs) سنتز شده در شرایط هوازی بر قابلیت جذب سرب، کادمیوم، نیکل و مس در یک خاک اسیدی و دو خاک آهکی با خصوصیات مختلف (رسی و شنی) انجام شد. بدین منظور، یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی برای بررسی امکان کاهش مقدار قابل جذب عناصر سرب، کادمیوم، نیکل و مس با در نظر گرفتن فاکتورهای خاک (شنی-آهکی، اسیدی و رسی- آهکی)، غلظت کاربرد CMC-ZVINs (سطوح ۰، ۵/۰، ۱ و ۲ درصد وزنی) در دو دوره زمانی ۱۰ و ۲۰ روز با سه تکرار انجام شد. نتایج تصاویر SEM و XRD نشان داد که ذرات آهن پایدار شده با کربوکسی متیل سلولز در اندازه نانو (کمتر از ۵۰ نانومتر) و صفر ظرفیتی (حداکثر پیک در۲θ  برابر ۸/۴۴ درجه) هستند. در هر سه خاک شنی-آهکی، اسیدی و رسی-آهکی آلوده، کاربرد CMC-ZVINs مقدار قابل جذب عناصر سنگین را کاهش داد. بیشترین میزان کاهش غلظت قابل جذب عناصر در حداکثر میزان کاربرد CMC-ZVINs (۲ درصد وزنی) و در خاک رسی-آهکی و همچنین در برای عنصر سرب مشاهده شد. همچنین کاهش فرم قابل جذب عناصر پس از ۲۰ روز از کاربرد CMC-ZVINs، بیشتر از ۱۰ روز بود که نشان از پایداری و فعال بودن حداقل ۲۰ روزه­ی CMC-ZVINs ساخته شده را دارد؛ بنابراین، استفاده از نانو ذرات آهن صفر ظرفیتی ساخته شده، می تواند به عنوان یک روش کارآمد در رفع آلودگی خاک­های آلوده به فلزات سرب، کادمیوم، نیکل و مس معرفی شود.

Keywords:

آلودگی خاک , نانو آهن صفرظرفیتی پایدار , کربوکسی متیل سلولز , عناصر سنگین