تاثیر رژیم آبیاری و کاربرد هیدروژل بر گیاه پالایی خاک های آلوده به مواد نفتی

توسعه صنعتی قرن بیستم منجر به نابودی منابع موجود در محیط زیست از جمله آب و خاک شده است. در این راستا آلودگی خاک به مواد نفتی در کشورهایی که تولید کننده نفت هستند، توجه ویژه ای را می طلبد. درکشور ما به علت استفاده روز افزون ازسوخت های فسیلی و بهره برداری از پالایشگاه ها، از یک سو با افزایش آلودگی های زیست محیطی مخصوصاً آلودگی منابع آب و خاک اطراف این مناطق مواجه هستیم و از سوی دیگر پتانسیل بالفعل این خاک ها را برای استفاده های بهینه در زمینه کشاورزی و تولید محصول بسیار کاهش می دهد. لذا کاربرد تکنولوژی هایی برای بهبود کیفیت منابع محیطی از اهمیت بسزایی برخوردار است. پاک سازی محیط از آلاینده های نفتی بسیار پرهزینه و وقت گیر است و روش های به کار گرفته شده برای اصلاح این خاک ها عمدتاً با مشکلاتی روبرواست. گیاه پالایی یا به عبارتی حذف بیولوژیک آلاینده ها یکی از روش های موثر و ارزان قیمت نسبت به سایر فناوری های پاک سازی است. در این پژوهش در مرحله نخست روند منحنی سینتیک زوال هیدروکربن های نفتی خاکهای آلوده خوزستان مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور گیاه لولیم انتخاب و به منظور بررسی روند زوال درصد ترکیبات نفتی با نمونه گیری از خاک محیط ریزوسفر هر 10 روز یکبار، آنالیز درصد ترکیبات نفتی نمونه های خاک صورت گرفت. نتایج حاصل با سه مدل سینتیک درجه صفر، سینتیک درجه اول و مدل هیگوچی مورد برازش قرار گرفت. نتایج حاصل از برازش داده های آزمایش با مدل های یاد شده و مقادیر ضریب تعیین نشان داد که بهترین برازش با مدل سینتیک درجه اول با ثابت سرعت واکنش و نیمه عمر ماده آلاینده ترتیب 0098/0 بر روز و 71 روز صورت گرفته است. همچنین نتایج آزمایشات گیاه پالایی با استفاده از گیاه لولیم 65 درصد کاهش ترکیبات نفتی خاک را طی مدت 17 هفته نشان داد. در مرحله دوم تحقیق گیاهان فستوکا و لولیم به مدت 15 هفته در خاک های آلوده به مواد نفتی پالایشگاه تهران کشت شدند و تیمارهای آبیاری که شامل 100، 75 و 50 درصد ظرفیت زراعی بودند اعمال شد و تاثیر آن بر عملکرد گیاه پالایی بررسی شد. همچنین تلفیق تکنیک گیاه پالایی با مواد ابرجاذب تولید داخل کشور و تاثیر آن بر افزایش راندمان گیاه پالایی نیز بررسی شد. به همین منظور از هیدروژل ابرجاذب (200a) و زئولیت فیروزکوه در سطوح 6 گرم بر کیلوگرم استفاده شد. نتایج نشان داد گیاه فستوکا در این طرح هم از لحاظ استقرار و تولید عملکرد ماده خشک گیاهی و هم از نظر طول، سطح ریشه و نسبت اندام هوایی به ریشه نسبت به گیاه لولیم توانایی بالاتری داشت. نتایج نشان دهنده تاثیر مثبت استفاده از هیدروژل و زئولیت بر مقدار ماده خشک تولیدی اندام هوایی و ریشه بود. اختلاف آماری معنی دار چه در میزان تنفس میکروبی و چه در مقدار درصد نفت باقیمانده در خاک مابین تیمارهای با پوشش گیاهی و شاهد بدون گیاه وجود داشت. به طوریکه تنفس میکروبی در خاک ریزوسفری گیاهان فستوکا و لولیم بیشتر از خاک بدون پوشش گیاهی مشاهده شد. همچنین درصد نفت باقیمانده در خاک ریزوسفری گیاهان در انتهای دوره کاشت کمتر از خاک بدون پوشش گیاهی بود. استفاده از فستوکا و لولیم باعث به ترتیب کاهش 7/52 و 52 درصدی غلظت ترکیبات نفتی نسبت به غلظت اولیه این ترکیبات در شروع دوره آزمایش شد. ولی این کاهش در شاهد بدون گیاه 8/20 درصد مشاهده شد. آبیاری در حد fc دارای بیشترین تاثیر بر فعالیت میکروبی بود. ولی میان دو رژیم آبیاری 75 و 50 درصد fc تفاوت معنی داری مشاهده نشد. نتایج نشان می داد تیمار دارای هیدروژل دارای کمترین درصد نفت باقیمانده در خاک می باشد. به طوریکه کاهشی در حدود 2/26 درصدی در تیمار دارای هیدروژل نسبت به شاهد بدون مواد جاذب مشاهده شد. استفاده از هیدروژل و زئولیت به ترتیب باعث کاهش 1/51 و 8/40 درصدی غلظت ترکیبات نفتی نسبت به غلظت اولیه این ترکیبات در شروع دوره آزمایش شد. ولی این کاهش در شاهد بدون مواد جاذب 9/33 درصد مشاهده شد. کلمات کلیدی: