ارزیابی پایداری خاکدانه‌ها تحت تاثیر کاربرد ترکیبات نفتی در خاک‌های با بافت مختلف

سابقه و هدف: آلودگی‌های نفتی یک پیامد اجتناب‌ناپذیر حاصل از افزایش سریع جمعیت و فرایند صنعتی شدن هستند که انتشار آن‌ها در خاک می‌توانند بر بسیاری از ویژگی‌های خاک به‌ویژه پایداری خاکدانه‌ها موثر باشند. توزیع اندازه ذرات و پایداری خاکدانه‌ها از ویژگی‌های اصلی فیزیکی خاک هستند که بررسی این شاخص‌ها، پایه و اساس استراتژی‌های حفاظت خاک بوده و از پارامترهای بسیار مهم در شناسایی وضعیت ساختمان خاک می‌باشند. ایران کشوری نفت‌خیز است و تاکنون اثر ترکیبات نفتی مختلف بر پایداری خاکدانه‌ها و شاخص‌های پایداری شامل میانگین وزنی و هندسی قطر خاکدانه‌ها در خاک‌های با بافت مختلف بررسی نشده است. بنابراین هدف از این پژوهش بررسی اثر سطوح مختلف نفت خام، نفت سفید و گازوئیل به عنوان سه ماده نفتی پر مصرف بر پایداری خاکدانه‌ها در سه خاک با بافت‌های لوم رسی، لوم شنی و شن لومی است. مواد و روش‌ها: در این پژوهش تاثیر سطوح صفر، 1/5، 3 و 4/5 درصد نفت خام، نفت سفید و گازوئیل بر پایداری خاکدانه‌ها در خاک‌های لوم رسی، شن لومی و لوم شنی در قالب طرح کاملاً تصادفی در یک آزمایش فاکتوریل بررسی شد. شاخص‌های پایداری مورد مطالعه شامل میانگین وزنی و هندسی خشک و تر قطر خاکدانه‌ها بودند که به ترتیب با استفاده از روش‌های الک خشک و تر اندازه گیری شدند. نتایج حاصل از پژوهش با استفاده از نرم‌افزارهای آماری excel و sas تجزیه و تحلیل و میانگین‌های مربوط به اثر جداگانه و برهمکنش‌های هر یک از تیمارها با استفاده از آزمون چند دامنه‌ای دانکن در سطح معنی‌داری 5 درصد مقایسه شدند. یافته‌ها: نتایج نشان داد میانگین وزنی خشک قطر خاکدانه‌ها در خاک‌های شن لومی و لوم شنی به طور معنی‌داری به ترتیب به میزان حدود 72 و 56 درصد و میانگین هندسی خشک قطر خاکدانه‌ها در این خاک‌ها به ترتیب به میزان حدود 78 و 69 درصد کمتر از خاک لوم رسی بود. هم چنین میانگین وزنی خشک قطر خاکدانه‌ها در خاک‌های تیمار شده با نفت سفید و گازوئیل در مقایسه با خاک‌های تیمار شده با نفت خام به ترتیب به میزان حدود 17 و 25 درصد و میانگین هندسی خشک قطر خاکدانه‌ها به ترتیب به میزان حدود 22 و 35 درصد بیشتر بود. میانگین وزنی تر قطر خاکدانه‌ها در خاک شن لومی در مقایسه با خاک‌های لوم رسی و لوم شنی به طور معنی داری و به ترتیب به میزان حدود 20 و 35 درصد و میانگین هندسی تر قطر خاکدانه‌ها به ترتیب به میزان حدود 91 و 12 درصد بیش تر بود. هم چنین میانگین وزنی تر قطر خاکدانه‌ها در خاک‌های تیمار شده با نفت سفید و گازوئیل در مقایسه با نفت خام به طور معنی‌داری و به ترتیب به میزان حدود 32 و 8 درصد و میانگین هندسی تر قطر خاکدانه‌ها در خاک‌های تیمار شده با نفت سفید و گازوئیل در مقایسه با نفت خام به طور معنی‌داری به ترتیب به میزان حدود 34 و 14 درصد کم تر بود. نتیجه‌گیری: به طور کلی نتایج نشان داد کاربرد سطوح کم مواد نفتی سبب افزایش معنی‌دار میانگین وزنی و هندسی خشک و تر قطر خاکدانه‌ها شد درحالی که سطوح زیاد سبب کاهش ویژگی‌های مذکور شد. نتایج حاصل از این پژوهش می‌تواند در هر دو بعد شناسایی و پایش ویژگی‌های خاک‌های آلوده به مواد نفتی برای اصلاح و اتخاذ تصمیمات مدیریتی و هم چنین به منظور حفاظت از خاک در برابر پدیده مخرب فرسایش قابل استفاده باشد.

evaluation of aggregate stability under the influence of the application of petroleum compounds in soils with texturally

background and objective: oil pollutants are inevitable consequence of rapid population growth and the process of industrialization. their spread in soil can affect many soil properties, especially aggregate stability. particle size distribution and aggregate stability are of the main physical and hydraulic characteristics of soil that study of these indices are the basis of soil conservation strategies and are very important parameters in identifying the status of soil structure. iran is an oilrich country and the effect of different petroleum compounds on aggregate stability and stability indices including mean weight diameter and geometric mean diameter of aggregates in soils of different textures have not been studied so far. therefore, this study aimed to investigate the effect of different levels of crude oil, kerosene, and gasoline as the three highconsumption petroleum products on the stability of aggregates in three soils with clay loam, sandy loam, and loamy sand textures.materials and methods: in this study, the effect of 0, 1.5, 3.5, and 4.5% levels of crude oil, kerosene, and gasoline on the stability of aggregates in clay loam, loamy sand, and sandy loam soils was investigated in a factorial completely randomized design experiment. studied stability indices were the mean weight diameter and geometric mean diameter of aggregates deterimined using both dry and wet sieving approaches. finally, the results of the research were analyzed using excel and sas statistical softwares and the means of each separate treatment as well as their interactions compared using the duncan’s multiple range test at the 5% level.results: the results showed that the mean dry weight of aggregate diameters in the loamy sand and sandy loam soils were significantly lower than that of the clay loam soil by nearly 72% and 56%, respectively. the reductions were about 78% and 69% for the dry geometric mean diameter of aggregates. furthermore, the dry mean weight diameter of aggregates in the soils treated by kerosene and gasoline were more than that of the crude oil treated soils by nearly 17% and 25%, respectively. the mentioned increaments were about 22% and 35% for the dry geometric mean diameter. the wet mean weight diameter of aggregates in the loamy sand soils was significantly higher than that of the clay loam and sandy loam soils by nearly 20% and 35%, respectively. furthermore, the wet geometric mean diameter of aggregates in the loamy sand soils was significantly higher than that of the clay loam and sandy loam soils by nearly 91% and 12%, respectively. the wet mean weight diameter of aggregates in the soils treated by kerosene and gasoline was significantly lower than that of the crude oil treated soils by nearly 32% and 8%, respectively. furthermore, the wet geometric mean diameter of aggregates in the soils treated by kerosene and gasoline was significantly lower than that of the crude oil treated soils by nearly 34% and 14%, respectively. conclusion: generally, results indicated that the application of low levels of petroleum products significantly increased the wet and dry mean weight diameter of aggregates and geometric mean diameter of aggregates; whereas, high levels reduced the abovementioned attributes. the results of this study can be used in both aspects of identifying and monitoring the properties of oilcontaminated soils for their remediation and making appropriate management decisions, as well as conservation of soils against the destructive erosion phenomenon.