ویژگی‌های جذب مس در خاکدانه‌های با اندازه متفاوت و ارتباط آنها با برخی ویژگی‌های خاک

سابقه و هدف: فلزات سنگین از طریق جذب، رسوب و سایر فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی در خاک‌ها تجمع می‌یابند. فلزات جذب شده در خاک‌ها می‌توانند به وسیله رواناب به رودخانه‌ها و آ‌‌‌ب‌های زیرسطحی وارد شده و در حیوانات، گیاهان و انسان‌ها تجمع یابند. خاکدانه‌ها اجزاء تشکیل‌دهنده ساختمان خاک هستند. خاکدانه‌های با اندازه متفاوت توانایی جذب و انتقال فلز مس متفاوتی دارند. بر این اساس اطلاع از سرنوشت مس در خاکدانه‌ها در درک اثرات مس در خاک‌ها مهم است. جذب ناهمگن مس در خاکدانه‌های مختلف بر تحرک و قابلیت دسترسی این فلز موثر است. بنابراین تعیین توانایی خاکدانه‌های مختلف در جذب مس برای مدیریت کشاورزی، مدل‌سازی آبخیز و مطالعات زیست محیطی اهمیت زیادی دارد. مواد و روش‌ها: در این تحقیق ویژگی‌های جذب مس در خاکدانه‌های پنج خاک آهکی استان چهارمحال و بختیاری مطالعه شد. خاکدانه‌ها با استفاده از روش الک خشک به 4 بخش (بزرگتر از 2 و 2 تا 0.25 میلی‌متر (خاکدانه‌های درشت) و 0.25 تا 0.053 و کوچکتر از 0.053 میلی‌متر (خاکدانه‌های ریز)) تفکیک شدند. سپس جذب مس در خاکدانه‌های مختلف با استفاده از محلول کلرید کلسیم 0.01 مولار حاوی مس (0 تا 500 میلی‌گرم در لیتر) بررسی شد. به‌علاوه ویژگی‌هایی مانند ph، گنجایش تبادل کاتیونی، کربنات کلسیم معادل، اکسیدهای آهن آزاد، کربن آلی، مقدار کل و قابل استفاده مس در هر خاکدانه تعیین شد. سپس، بر داده‌های مس جذب‌شده معادله‌های لانگ‌مویر، فروندلیچ و خطی برازش داده شد. برای تعیین روابط بین ویژگی‌های جذب مس و ویژگی‌های خاکدانه‌ها از ضریب همبستگی (r) و رگرسیون استفاده شد. یافته‌ها: بر اساس نتایج ویژگی‌های خاکدانه‌ها اکسیدهای آهن آزاد در خاکدانه‌های درشت بیشتر از خاکدانه‌های ریز بود؛ درحالی که oc، cec و cce در خاکدانه‌های درشت کمتر از خاکدانه‌های ریز بود. نتایج نشان داد که معادله‌های لانگ‌مویر، فروندلیچ و خطی توانایی توصیف جذب مس را داشتند. نتایج مطالعه جذب مس نشان داد که حداکثر مقدار جذب مس (b در معادله لانگ‌مویر)، حداکثر گنجایش بافری (mbc در معادله لانگ‌مویر) و ضرایب توزیع (kf و b در معادله‌های فروندلیچ و خطی) در خاکدانه‌های ریز بیشتر از خاکدانه‌های درشت بود (0.05 >p)؛ در حالی که انرژی جذب (k در معادله لانگ‌مویر و n در معادله فروندلیچ) در خاکدانه‌های ریز کمتر از خاکدانه‌های درشت بود (0.05 >p). نتایج مطالعه همبستگی نشان داد که ph، گنجایش تبادل کاتیونی و کربنات کلسیم معادل از موثرترین ویژگی‌های خاک بر ضرایب معادله‌های توصیف‌کننده جذب مس بودند. نتیجه‌گیری: نتایج این تحقیق نشان داد که خاکدانه‌های ریز (کوچکتر از 0.25 میلی‌متر) با ظرفیت جذب مس بیشتر با قدرت کمتر نسبت به خاکدانه‌های درشت (بزرگتر از 0.25 میلی‌متر) پتانسیل تجمع مس دارند، بنابراین در اثر جابه‌جایی این بخش از خاک‌ها در اثر عوامل مختلف به محل‌های دیگر، آلایندگی می‌تواند منتقل شود.