ارتباط سینتیک آزادسازی فلزات سنگین (روی، مس، سرب و کادمیم)با قابلیت استفاده آنها در تعدادی از خاکهای آلوده

سرعت انتقال فلز از فاز جامد به محلول، یک عامل مهم کنترل کننده غلظت در محلول خاک و فراهمی آن است. هدف این پژوهش مطالعه آزاد شدن فلزات سنگین (روی، مس، سرب و کادمیم) در10 نمونه خاک آلوده سپاهان شهر اصفهان با استفاده از محلول dtpa-tea در دامنه 722-1 ساعت و ارتباط بین ویژگی های آزاد شدن آن ها با مقادیر عصاره گیری شده با روش های شیمیایی بود. همچنین با استفاده از روش های مهلیچ 1، مهلیچ 2، مهلیچ 3، ab-dtpa، dtpa-tea، cacl2 01/0 مولار و hcl 1/0 مولار خاک ها عصاره گیری شدند. نتایج نشان داد سرعت آزاد شدن فلزات سنگین در ابتدا سریع بود و سپس کاهش یافت. دامنه تغییرات روی، مس، سرب و کادمیم آزاد شده پس از 722 ساعت به ترتیب، 54/81- 36/4، 20/4-86/2، 34/75-10/20 و 02/1-72/0 میلی گرم بر کیلوگرم بود. مقدار آزاد شدن فلزات سنگین خصوصاً روی و سرب در خاک های مختلف متفاوت بود که نشان دهنده توان متفاوت خاک ها در فراهم کردن این عناصر می باشد. همچنین مقادیر عناصر سنگین استخراج شده به وسیله روش-های شیمیایی متفاوت بود. بر اساس ضرایب تشخیص و خطای استاندارد برآورد، سرعت آزاد شدن روی و مس به-وسیله معادلات مرتبه یک، تابع نمایی، انتشار پارابولیکی و الوویچ ساده، سرعت آزاد شدن سرب به وسیله معادلات مرتبه یک، تابع نمایی و انتشار پارابولیکی و سرعت آزاد شدن کادمیم به وسیله معادلات مرتبه یک، تابع نمایی و الوویچ ساده تشریح شدند. ترسیم نمودارهای تجمعی آزاد شدن روی، مس، سرب و کادمیم یک شکستگی در شیب را در زمان 168 ساعت نشان داد. بنابراین 2 معادله بر داده ها برازش شد (1 تا 168 و 168 تا 722 ساعت). ثابت های سرعت آزادسازی در بخش اول بزرگتر از بخش دوم بودند. در بخش اول و دوم نیز تمامی معادلات سینتیکی مختلف قادر به توصیف آزاد شدن فلزات سنگین بودند. نتایج بررسی همبستگی ساده نشان داد که روی آزاد شده در کل دوره، در پایان بخش اول و بخش دوم همبستگی معنی داری با روی عصاره گیری شده با روش های شیمیایی داشتند، درحالی که مس آزاد شده با مس عصاره گیری شده با روش های شیمیایی همبستگی معنی داری نداشتند. سرب آزاد شده در کل دوره با سرب عصاره گیری شده با روش های مهلیچ 3، ab-dtpa و dtpa-tea، سرب آزاد شده در پایان بخش اول با سرب عصاره گیری شده با روش های مهلیچ 2، مهلیچ 3، ab-dtpa و dtpa-tea و سرب آزاد شده در پایان بخش دوم با سرب عصاره گیری شده با روش مهلیچ 3 همبستگی معنی داری داشتند. کادمیم آزاد شده در کل دوره با کادمیم عصاره گیری شده با روش های کلرید کلسیم، مهلیچ 2، مهلیچ 3، ab-dtpa و dtpa-tea، کادمیم آزاد شده در پایان بخش اول با کادمیم عصاره گیری شده با روش های مهلیچ 2، مهلیچ 3، ab-dtpa و dtpa-tea همبستگی معنی داری داشتند، درحالی که کادمیم آزاد شده در پایان بخش دوم با کادمیم عصاره گیری شده با روش های شیمیایی همبستگی معنی داری نداشت. نتایج این پژوهش نشان داد که عصاره گیرهای شیمیایی می توانند برای برآورد پتانسیل آزاد کردن فلزات سنگین مطالعه شده (به جز مس) استفاده شوند.