بررسی جذب روی در خاک‌های غرقاب و غیر‌غرقاب : تاکید بر کانی‌شناسی اجزاء خاک

چکیدهسابقه و هدف: روی یکی از عناصر کم‌مصرف است که برای رشد بهینه انسان، حیوانات و گیاهان در غلظت‌های کم ضروری است. غلظت بالای عناصر سنگین در خاک‌ها، برای سلامتی اکوسیستم و بشر خطراتی را دارد. کانی‌های رسی نقش مهمی در تجمع، جذب و واجذب و به همان اندازه در فرآیندهای تبادل یون‌های فلزی دارد. قابلیت دسترسی این عناصر کمیاب بوسیله گیاهان بوسیله محتوی کانی رسی در خاک‌ها کاهش می‌یابد. هدف از این مطالعه بررسی جذب روی به وسیله اجزاء خاک در شرایط غرقاب و غیرغرقاب، در ارتباط با کانی‌شناسی آنها است.مواد و روشها: براساس مطالعات قبلی، 8 خاک‌رخ (چهار تا در شرایط غرقاب و چهارتا در شرایط غیرغرقاب) نمونه‌برداری و تشریح شدند و تمام خاک‌رخ‌ها در راسته اینسپتی‌سولز طبقه‌بندی شدند. برای این منظور، 8 نمونه خاک سطحی (0-30 سانتی‌متر) جمع آوری شد. نمونه‌ها هواخشک شدند و از الک 2 میلی‌متری رد شدند و آزمایشات فیزیکی و شیمیایی آن‌ها انجام شد. سه جزء شن، سیلت و رس در خاک‌های مورد مطالعه تفکیک شدند و مقدار کانی‌ها در جزء شن، سیلت و رس تعیین شد. مطالعات جذب روی به وسیله اضافه کردن 8 میزان روی از 100 تا 3000 میکرومول در محلول زمینه‌ای 01/0 مولار NaNO3 در جزء‌های شن، سیلت و رس انجام شد و تا 24 ساعت شیک شدند. داده‌های به دست آمده برای جذب روی در نمونه‌های متفاوت به معادلات فروندلیچ، لانگ‌مویر و تمکین برازش داده شدند.یافته‌ها: نتایج مطالعه نشان داد که مقدار جذب روی با افزایش در غلظت روی در محلول افزایش یافته است. جذب روی در جزء رس و سیلت نسبت به جزء شن خیلی بیشتر بوده است. نتایج نشان داد که معادله فروندلیچ (95/0= (r2 برازش بیشتری نسبت به دیگر معادلات در شرایط غرقاب و غیرغرقاب داشته است. KF فروندلیچ، نشان دهنده میزان جذب در غلظت تعادلی روی بوده است و در جزء رس خاک غرقاب، میانگین آن (5/9668) از جزء سیلت (7/4682) و شن (2666) بیشتر است. میزان KF فروندلیچ در جزء رس در خاک‌های غیرغرقاب به طور میانگین برابر 8313 ، در جزء شن 5/5982 و در جزء سیلت برابر 7/2991 بدست آمد. نتایج نشان داد که بین میزان روی جذب شده و محتوی رس در تمامی نمونه‌ها در سطح 5% ، همبستگی معنی‌دار است (*n=8, r= 0.73). حضور کانی ورمی‌کولایت در خاک‌های غرقاب دلیل جذب بالای روی است (n=8, r2=0.768*)، در حالی‌که کانی‌های اسمگتیت و پالی‌گورسکایت (*n=8, r= 0.85) در خاک‌های غیرغرقاب بر جذب روی اثرگذارند. در جزء سیلت کانی‌های حدواسط از قبیل ایلیت-ورمی‌کولیت، ایلیت-اسمکتیت ( n= 8, r= 0.77*)و مقدار کمی از کلسیت، فاکتورهای اصلی در جذب روی هستند. وجود کوارتز و فلدسپار در جزء شن جذب روی را کاهش دادند. اما وجود کلسیت و دولومیت (n= 8, r= 0.96*) در این جزء جذب روی را افزایش داد.نتیجه گیری: به طور کلی، نتیجه‌گیری می‌شود که نوع و مقدار نسبی کانی‌ها در اجزاء خاک یکی از فاکتورهای موثر در جذب عنصر روی می‌باشند. حضور کانی ورمی‌کولایت در خاک غرقاب و رس اسمگتیت و پالی‌گورسکایت در خاک غیرغرقاب از کانیهای مهم در جذب روی هستند. کلسیت کانی مهم در جزء شن و سپس سیلت در جذب است.