بررسي تاثير جنس خاك بر نشت و جذب فلزات سنگين (كروم، سرب و كادميوم) بعد از كاربرد كمپوست بر روي خاك‌ها

Survey of the effects of soil type on the leaching and adsorption of heavy metals (chromium, lead and cadmium) after compost application on the soils

زمينه و هدف: كاربرد كمپوست حاوی فلزات سنگين می‌تواند ميزان غلظت فلزات را در خاك و آب‌های زيرزمينی افزايش دهد. بنابراين هدف از انجام اين مطالعه بررسی نشت فلزات سرب، كروم و كادميوم از سه خاك آميخته به كمپوست مواد زائد شهری است. روش بررسی: ابتدا خاك‌های انتخاب شده داخل ستون‌های با قطر داخلی mm 100 و ارتفاع mm 600 ريخته شده و تيمارها كه شامل: كمپوست حاوی فلزات كمتر، كمپوست حاوی فلزات بيشتر و شاهد بودند هر يك در ستونی مجزا بارگذاری گرديدند. ستون‌های خاك در دمای اتاق به مدت 9 روز با آب مقطر آبياری شدند تا اينكه ارتفاع آب مصرفی به mm 250 رسيد. شيرابه جمع‌آوری شده و غلظت سرب، كروم، كادميوم، pH و هدايت الكتريكی آن مورد آناليز قرار گرفت. يافته‌ها: نتايج حاصل از مطالعه نشان می‌دهد، كاربرد كمپوست حاوی فلزات بيشتر بر كاهش pH، افزايش هدايت الكتريكی و نشت فلزات سرب، كروم و كادميوم بر روی هر سه خاك نسبت به شاهد معنادار است (PV≤0.05). اما كاربرد كمپوست حاوی فلزات كمتر بر نشت فلزات نسبت به شاهد در هر سه خاك معنادار نيست (PV≥0.05). به‌طور كلی ميزان نشت فلزات از هر سه خاك‌ به اين ترتيب شنی لومی > شنی رسی لومی> سيلت رسی لومی است. نتيجه‌گيری: غلظت فلزات در شيرابه بستگی به وي‍ژگی‌های خاك و نوع كمپوست افزوده شده به خاك دارد. از اين‌رو كاربرد كمپوست حاوی فلزات بيشتر برروی خاك‌های دارای درصد بالای شن، ممكن است آب‌های زيرزمينی را در معرض آلودگی به فلزات سنگين قرار دهد.

Background a nd O bjective:Application of compost containing heavy metals can increase the concentration of metals in soil and groundwater. Therefore,the aim of this study was to investigate leaching lead, chromium,and cadmium from three soils (a sandy loam, a sandy clay loam and silt clay loam) amended with compost from the municipal solid waste. Material andMethod:First, the selected soils were repacked into columns (with an inner diameter of 100mm and a height of 600mm). Treatments included(a) low metal content compost (LMCC), (b) enriched metal content compost (EMCC) and (c) control. Then soil columns were incubated at room temperature for 9 days and were irrigated daily with deionized water to make a total of a 250 mm. Leachates were collected and analyzed for pH, EC, Pb, Cr, and Cd concentration. Results: It was found that the application ofEMCCwas significant (p≤0/05) on reducing pH, increasing electrical conductivity and leakage of metalscompared withcontrolin all three soils. But application of LMCC was not significant (p≥0/05) on the metals leaching compared withcontrolin all three soils. The overall quantities of metals leached followed the sandy loam> sandy clay loam> silt clay loam. Conclusion: The concentration of metals in the leachates depended on the soil characteristics and on the type of compost added to the soil. Therefore,application of enriched metal content compost on the soils containinga high percentage ofsandmay pose a risk in terms of groundwater contamination with heavy metals.