اثر کاشت گیاه ذرت در خاک های با بافت های گوناگون بر کاهش آلودگی پساب صنعتی دارای کادمیم

فاضلاب های صنعتی دارای آلاینده های بسیار مضر و خطرناک برای انسان و محیط زیست می باشند. یکی از مهمترین این آلاینده ها کادمیم است. جذب کادمیم دربدن انسان باعث بروز انواع بیـماری ها می گردد. انتقال کادمیم در خاک بیشتر از هر فاکتوری تابع ph و بافت خاک است. در خاک های با ph بیشتر از 6 مهمترین عامل در انتقال کادمیم بافت خاک خواهد بود. با توجه به نتایج تحقیقات پیشین هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر بافت های متفاوت خاک در حالت کشت و عدم کشت گیاه، بر جذب کادمیم در خاک و گیاه است. همچنین نحوه ی انتقال کادمیم به عنوان یک آلاینده فعال در لایه های خاک مورد بررسی قرار گرفت. سه نوع بافت خاک غالب استان همدان (لوم شنی، لومی و لوم رسی) در حالت کاشت و عدم کاشت گیاه ذرت با سه تکرار، تحت تیمار پساب حاوی کادمیم قرار گرفتند. از آنجایی که میزان ph در تمامی خاک های بکاررفته بیشتر از 6 بوده است. از این رو آشکارا در این پژوهش ساختمان و ویژگی های مربوط به بافت خاک بیشتر از سایر پارامترها در انتقال کادمیم در خاک اثر گذار هستند. در مجموع 7 دور آبیاری در طول فصل رشد انجام گرفت. پس از اتمام هر دور آبیاری زه آب خروجی از لایسیمترها جمع آوری و غلظت کادمیم موجود در آن ها با استفاده از دستگاه جذب اتمی اندازه گیری می گردید. نتایج حاصل تحت آزمایش فاکتوریل در غالب طرح کاملاً تصادفی به صورت اندازه های تکرار شده مورد تجزیه قرار گرفت. همچنین غلظت کادمیم تجمع یافته در اندام گیاهی و لایه های 0 تا 30 و 30 تا 60 سانتی متری خاک پس از اتمام فصل رشد اندازه گیری و تحت آزمایش فاکتوریل در غالب طرح کاملاً تصادفی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که غلظت کادمیم موجود در زه آب خروجی برای تمامی تیمارها در طول فصل رشد در محدوده استاندارد (شرب، کشاورزی، تخلیه به منابع سطحی و چاه جاذب) باقی مانده است. همچنین اندازه گیری کادمیم در اندام گیاهی نشان داد که در همه ی تیمارها مقدار کادمیم تجمع یافته در اندام گیاه ذرت (بلال، برگ، ساقه و ریشه) از حد مجازبرای مصرف انسان (1/0 میکروگرم بر گرم ماده خشک گیاهی) بیشتر بوده است و فقط در محدوده مناسب برای غذای دام (کمتر از 10 میکروگرم بر گرم ماده خشک گیاه) قرار دارد. اندازه-گیری غلظت کادمیم در لایه های بالایی خاک ( ارتفاع 0 تا 30 سانتی متری) نشان داد که در تمامی تیمارها غلظت کادمیم باقی-مانده بیشتر از حد استاندارد (5/1 تا 3 میلیگرم بر کیلوگرم) بوده است. این در حالی است که غلظت کادمیم باقی مانده در لایه های زیرین خاک ( ارتفاع 30 تا 60 سانتی متری) در تمامی تیمارها در محدوده استاندارد باقی مانده است و در پایان فصل رشد انتقال آلودگی به لایه های زیرین خاک افزایش چشمگیری را نداشته است. در مجموع در طول مدت آزمایش کمترین و بیشترین میزان اثرگذاری را در امر تصفیه فاضلاب به ترتیب خاک های دارای بافت لوم شنی و بافت لومی هردو در حالت کشت گیاه به همراه داشتند و بیشترین و کمترین غلظت کادمیم، در زه آب خروجی و همچنین در لایه های زیرین خاک به ترتیب در این دو بافت مشاهده شد. در نهایت با توجه به ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک های استان همدان، برای رهاسازی پساب حاوی آلاینده های فعال نظیر کادمیم در منطقه، با هدف تغذیه مصنوعی آبخوان، نواحی دارای بافت لومی مساعدتر خواهند بود. همچنین به دلیل جلوگیری از نشت بیشتر آلودگی به سفره آب زیرزمینی کشت گیاه ذرت در این نواحی توصیه می-گردد. گیاهان کاشته شده پس از اتمام فصل رشد می تواند به عنوان غذای دام بکاررفته قرار بگیرد. از آنجایی که کمترین میزان کادمیم باقی مانده در خاک (در هر دو لایه بررسی شده) در تیمار با بافت لوم شنی در حالت عدم کاشت مشاهده گردید. در صورت رهاسازی پساب در نواحی دارای این بافت، کشت گیاه ذرت توصیه نمی گردد.