تثبیت کادمیوم در خاک آلوده با استفاده از نانوبیوچار اصلاح شده با آهن

تجمع فلزات سنگین در سال های اخیر به دلیل فعالیت های بشری در حال افزایش است. هدف از این پژوهش بررسی تاثیر نانوبیوچار و نانوبیوچار اصلاح شده با آهن، تهیه شده از گیاه نی بر تحرک و توزیع شکل های شیمیایی کادمیوم در یک خاک آلوده بود. این پژوهش در سال 1400-1399 به صورت آزمایش فاکتوریل، با دو فاکتور شامل نوع جاذب (در چهار سطح شامل بیوچار، بیوچار اصلاح شده، نانوبیوچار و نانوبیوچار اصلاح شده) و کاربرد بیوچار (در سه سطح شامل صفر، 5/0 و 1 درصد وزنی) در قالب طرح کاملا تصادفی، در سه تکرار و در شرایط آزمایشگاهی انجام شد. پس از اعمال تیمارها، نمونه های خاک به مدت 90 روز در شرایط انکوباسیون نگه داری شدند. در پایان آزمایش غلظت قابل دسترس و شکل های شیمیایی کادمیوم اندازه گیری شد. همچنین فاکتور تحرک کادمیوم تعیین شد. نتایج نشان داد در اثر کاربرد تمامی جاذب ها (به ویژه در سطح 1 درصد وزنی) غلظت کادمیوم قابل دسترس خاک، کادمیوم تبادلی و کادمیوم پیوند شده با کربنات ها به طور معنی داری کاهش یافت، در حالی که کادمیوم پیوند شده با اکسیدهای آهن و منگنز، کادمیوم پیوند شده با مواد آلی و کادمیوم باقی مانده در خاک، به طور معنی داری (05/0> P) افزایش یافت. بطوریکه مقدار کادمیوم قابل دسترس در تیمار 1 درصد نانوبیوچار اصلاح شده در مقایسه با تیمار شاهد 37/26 درصد کاهش یافت. نتایج همچنین نشان داد تیمار نانوبیوچار در تثبیت کادمیوم و کاهش تحرک آن در خاک موثرتر از بیوچار اولیه بود. افزون بر این، بیوچار و نانوبیوچار اصلاح شده در مقایسه با بیوچارهای اولیه کارایی بالاتری در ثبیت کادمیوم در خاک داشتند.  به طورکلی نتایج نشان داد نانوبیوچار نی و نانوبیوچار نی اصلاح شده با کلرید آهن، می توانند جاذب های مناسبی برای تثبیت کادمیوم در خاک های آلوده باشند.