مطالعه ی گونه بندی عنصر سنگین کادمیم در خاک رسی منطقه ی دفن زباله ی ارومیه

یکی از روش های جلوگیری از ایجاد آلودگی توسط شیرابه، پوشاندن کف لندفیل با خاک ها یا مواد با نفوذپذیری کم و جذب بالای آلاینده هاست.کانی های رسی به دلیل داشتن سطوح جذب اختصاصی بالا و جایگاههای پیوندی با تعداد بارهای منفی بسیار، ظرفیت بالایی در جذب فلزات سنگین دارند. دیگر اجزای واکنش دهنده در خاک که تثبیت کننده فلزات سنگین می باشد، اکسیدهای آهن و منگنز و هیدروکسیدهای آنها، کربنات‏ها و مواد آلی هستند. برای ارزیابی رفتار بلندمدت جذب در لاینرهای رسی لندفیل ، نسبت به آلاینده ها، اطلاعات بدست آمده از ضرایب توزیعی یا فاکتورهای تأخیری کافی نیست و اطلاعاتی در مورد گونه بندی عناصر که مکان‏های پیوند حقیقی آلاینده های جذب شده را توضیح می دهد، مورد نیاز است. گونه بندی به روش استخراج متوالی تعریف موثر و قابل استفاده تری از جذب فلزات سنگین بوسیله اجزای مختلف یک خاک آلوده را می دهد. هدف از انجام این مطالعه بررسی گونه بندی عنصر سنگین کادمیم در خاک رسی منطقه ی دفن زباله ی ارومیه و تأثیر کانی لئوناردیت به عنوان ماده هومیکی جاذب فلزات سنگین در تغییر این گونه بندی است. در این راستا، نمونه های مورد مطالعه از قسمت بالا، وسط و پایانی ستون های انتشار تهیه، از الکی با قطر منافذ mm2 عبور داده شده و آنالیزهای فیزیکوشیمیایی، جذب و استخراج متوالی برروی آنها انجام شد. با توجه به ضرایب تبیین معادلات (r2)، داده های جذبی با هر دو مدل فروندلیچ و لانگ مویر تطابق خوبی را نشان دادند. بیشترین مقدار kf مربوط به پارامترهای فروندلیچ در خاک بدون لئوناردیت تعیین شد. در حالی که در خاک های با تیمار لئوناردیت با اینکه شدت جذب افزایش یافته ولی مقدار کادمیم جذب شده کاهش یافته است. نتایج محاسبه غلظت‏های کادمیم تخلیه شده از منبع بالای ستون انتشار نشان داد، سرعت جذب کادمیم در خاک فاقد لئوناردیت در لایه اول بسیار بیشتر از سایر تیمارها است. نتایج تجزیه واریانس نشان داد گونه بندی کادمیم در خاک مورد مطالعه تحت تاثیر لئوناردیت در فازهای تبادلی، کربناته (001/0p<) و کربن آلی (05/0p<) تغییرات معنی داری را حاصل کرده، در حالی که تغییرات در فاز اکسیدی معنی دار نبود. مقدار جذب در فاز کربناته بیش از سایر فازها یعنی تبادلی، مواد آلی و اکسیدی مشاهده شد. با توجه به اینکه لئوناردیت مورد استفاده در این مطالعه خواص اسیدی داشته و با افزودن آن به خاک، ph خاک تحت تأثیر قرار گرفته است، ممکن است در پی این تأثیر، گروههای عاملی خاصی از لئوناردیت برای جذب کادمیم فعال شده و جذب و واجذب عنصر را تحت تأثیر قرار داده باشند. با این توضیح، بیشترین جذب در لئوناردیت 5 درصد، پس از خاک فاقد لئوناردیت را می توان به بهینه بودن شرایط جذبی فلز کادمیم در این نسبت اختلاط دانست. نتیجتا می‏توان گفت فاز کربناته و تبادلی بیشترین جذب کادمیم را به خود اختصاص داده و کاربرد لئوناردیت در تثبیت عناصر در محل به منظور کنترل سمیت عناصر مناسب نبوده و خاک منطقه به تنهایی نتایج بهتری را حاصل نموده است.