تاثير استفاده از پساب و لجن در آبياري گياهان بر ميزان غلظت فلزات سنگين گياهان

The impact of irrigation with effluent and sewage sludge on heavy metal content in plants 1

اين تحقيق براي بررسي جذب فلزات سنگين در گياهان، از خاك‎هاي تحت تيمارهاي مختلف پساب و لجن انجام شده است. براي اين كار آزمايشي به صورت اسپيلت پلات در قالب طرح پايه بلوك‎هاي كامل تصادفي با سه تكرار در تصفيه خانه شوش انجام گرفت. فاكتور اصلي آبياري با پنج سطح (شاهد‎، پساب‎، آب شهر و لجن‎، محلول تهيه شده از فلزات سنگين، پساب و لجن‎) و فاكتور فرعي گياهان (اسفناج، كاهو، تربچه، شاهي، ريحان، يونجه، گوجه و هندوانه) در نظر گرفته شدند‎. برخي ويژگي‎هاي فيزيكي و شيميايي خاك واحد‎هاي آزمايشي تعيين شد. تيمار اول به عنوان شاهد فقط با آب شهر و تيمار دوم با پساب تصفيه خانه شوش آبياري شد‎‎ و در تيمار سوم از آب شهر براي آبياري و از لجن دفعي ‎تصفيه خانه شوش به عنوان كود استفاده شد. تيمار چهارم از محلول‎هاي شبيه‎سازي شده با نهرهاي جنوب تهران كه غلظت فلزات سنگين در آنها چندين برابر و معادل چندين سال آبياري با نهرهاي جنوب تهران بود آبياري شد و در تيمار پنجم از پساب و لجن تصفيه خانه شوش استفاده شد. پس از دوره كامل آبياري غلظت فلزات سنگين در محصولات به وسيله دستگاه جذب اتمي اندازه‎گيري شد. نتايج آماري تجزيه واريانس اثر دو فاكتور تيمارهاي آبياري و گياهان بر جذب عناصر نيكل، آهن، سرب، كادميم، روي و مس نشان داد كه بين تيمارهاي آبياري و همچنين بين گياهان مختلف از نظر ميزان جذب عناصر ياد شده تفاوت معني‎داري در سطح 1% وجود دارد. جدول و نمودارهاي مقايسه‎هاي ميانگين نيز نشان مي‎دهد استفاده از لجن تصفيه خانه سبب افزايش غلظت فلزات سنگين به ويژه نيكل، سرب و آهن در اسفناج، يونجه و تربچه مي‎شود و آبياري با پساب در طولاني مدت ‎سبب افزايش غلظت فلزات نيكل و كادميم در گياهان به ويژه اسفناج مي‎شود.

This study designed to investigate the plant uptake of heavy metals from soils under effluent irrigation and sludge application. This research was done in 3 separated experiments in randomized complete block with 3 replications. For this purpose, five plots were made in Shoush, Wastewater Treatment Plant in south of Tehran. Physico-chemical properties of the soil in the plots were determined. Some plants such as watermelon, tomato, spinach, lettuce, cress, alfalfa, radish and basil were cultivated in the all plots. The main factor was irrigation with 5 different levels and the minor factor were plants. First plot was irrigated with pipe water as control plot, the second one with wastewater from Shoush Plant, the third one with pipe water and sludge, fourth plot with heavy metals solution and the last one with wastewater and sludge. After irrigation period, heavy metals like Ni, Pb, Fe, Cd, Zn and Cu were measured in the crops and the surface and layers of soils. The statistical results that indicated the use of sludge increased Fe, Ni, and Pb in spinach, alfalfa and radish. The use of wastewater for long time increased concentration of Ni and Cd in spinach. There wsa a significant difference for plants and irrigation (0.01).