اثرات پودر یونجه، شوری و رداکس بر توزیع گونه ها و شکلهای کادمیوم و سرب در تعدادی خاکهای آلوده

قابلیت دسترسی عناصر سنگین و تحرک آنها در خاک عمدتاً به وسیله توزیع آنها در بین فاز جامد و محلول و همچنین بخشهای فاز جامد خاک تعیین میگردد. شوری، مواد آلی و نیز طبیعت رداکس خاک در توزیع عناصرسنگین بین بخشهای فاز جامد و حلالیت و قابلیت دسترسی آن برای گیاهان موثرند. اثر کاربرد کلرور سدیم ( 50 میلی مول سدیم بر کیلوگرم خاک) و پودر یونجه (2درصد) در 3 خاک غیر آلوده ( این خاکها همچنین با 20 میلیگرم کادمیوم و 150 میلیگرم سرب بر کیلوگرم خاک آلوده شدند ) و 2 خاک آلوده به عناصر سنگین در شرایط 60 درصد ظرفیت نگهداری آب خاک و اشباع بر قابلیت دسترسی، شکلها و گونه های مختلف عناصر کادمیوم و سرب مطالعه شد. پس از افزودن تیمارهای مذکور، با نمونه برداری در زمانهای1، 3، 6 و 12 هفته، غلظت محلول و قابل دسترس کادمیوم و سرب و در زمانهای 3 و 12 هفته، شکلهای مختلف کادمیوم و سرب تعیین شد. قابلیت دسترسی کادمیوم و سرب با محلول edta 05/0 مولار، شکلهای این عناصر به روش عصاره گیری متوالی و تخمین گونه های آن به کمک نرم افزار visual minteq و با اندازه گیری هدایت الکتریکی، پ هاش، غلظت آنیونها و کاتیونهای محلول و نیز کربن آلی محلول انجام شد. نتایج در آزمایش 60 درصد ظرفیت نگهداری آب نشان داد که سرب افزوده شده به خاکها عمدتاً در شکلهای جذب ویژه و پیوند شده به اکسیدهای آهن و کادمیوم افزوده شده عمدتاً در شکلهای جذب ویژه و پیوند شده به اکسیدهای منگنز توزیع شد. کادمیوم و سرب افزوده شده تنها در خاک اسیدی و تا حدودی خاک خنثی سبب افزایش کادمیوم و سرب محلول شد. گونه غالب کادمیوم و سرب خاکها به ترتیب کادمیوم آزاد دو ظرفیتی و سرب کمپلکس شده به ترکیبات آلی محلول بود. در انتهای دوره نگهداری، کاربرد پودر یونجه سبب کاهش سرب تبادلی در خاکهای خنثی و آهکی و سرب قابل استخراج با edta در خاکهای اسیدی و آهکی شد در حالیکه این تیمار غلظت سرب محلول را به مقدار جزیی در همه خاکها افزایش داد. پودر یونجه تاثیر معنی داری بر کادمیوم قابل استخراج با edta نداشت و تاثیر آن برکادمیوم تبادلی به تغییرات پ هاش خاکها بستگی داشت. این تیمار سبب افزایش قابل ملاحظه غلظت کادمیوم محلول در همه خاکها شد. کاربرد کلرور سدیم، در انتهای دوره نگهداری سبب افزایش کادمیوم محلول و تبادلی در همه خاکها و کادمیوم قابل استخراج با edta در خاک اسیدی شد. این تیمار سرب تبادلی و قابل استخراج با edta را تنها در خاک اسیدی و غلظت سرب محلول را در همه خاکها افزایش داد. غلظت کل کادمیوم دو خاک آلوده 142و 65 و سرب آنها 2490 و 9086 میلیگرم برکیلوگرم بود. به ترتیب بیش از 70 و 55 درصد کادمیوم و سرب موجود در این خاکها در شکلهای جذب ویژه و پیوند شده به اکسیدهای آهن متمرکز شده بود. نتایج در شرایط اشباع نشان داد که غرقابی کردن خاکها سبب کاهش پتانسیل احیایی خاکها خصوصاً خاک خنثی شد و مقدار این کاهش در اثر کاربرد پودر یونجه شدیدتر بود. عمده کادمیوم و سرب افزوده شده به خاکها به ترتیب در شکلهای جذب ویژه و پیوند شده به اکسیدهای آهن متمرکز شد. کاربرد پودر یونجه در خاکهای اسیدی و آهکی سبب افزایش غلظت کادمیوم در شکل پیوند شده به اکسیدهای آهن و افزایش غلظت سرب در شکل جذب ویژه شد. شرایط احیایی اولیه حاکم بر خاک خنثی باعث شد که تیمار مذکور تاثیر قابل ملاحظه ای بر شکلهای کادمیوم و سرب نداشته باشد. در خاک آلوده، غلظت کادمیوم محلول در اثر تیمار کلرور سدیم افزایش و در اثر تیمار پودر یونجه کاهش یافت اما تیمارهای مذکور سبب افزایش غلظت سرب محلول خاک شدند. انحلال اکسیدهای آهن در شرایط غرقاب ممکن است سطوح مناسبتری برای جذب کادمیوم نسبت به سرب فراهم سازد.