آخرین دستاوردها
خانه - دستاوردها و اختراعات - حذف آلاینده‎های خاک با نانو ذرات اکسید تیتانیوم و آلومینیوم

حذف آلاینده‎های خاک با نانو ذرات اکسید تیتانیوم و آلومینیوم

پژوهشگران دانشگاه بوعلی سینای همدان، در طرحی تحقیقاتی به بررسی عملکرد نانو ذرات در جداسازی عناصر آلاینده نظیر فسفر از خاک‎های کشاورزی پرداختند و نتایج به دست آمده از این پژوهش نشان می‎دهد که نانو ذرات می‎توانند به خوبی فسفر را از خاک جذب کرده و رهاسازی آن را کاهش دهد. با توجه به کاربرد گسترده کودهای فسفری توسط کشاورزان، احتمال آب شویی فسفر در خاک و آلودگی آب‎های سطحی و زیرزمینی وجود دارد. این مطالعه به بررسی روش مناسب برای حذف این عنصر و جلوگیری از رهاسازی آن در برخی از خاک‎های آهکی همدان پرداخته است. مرضیه تقی پور دانشجوی دکترای کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا، هدف از انجام این کار را تعیین تاثیر نانو ذرات اکسید آلومینیوم و اکسید تیتانیوم بر رهاسازی فسفر و مدل سازی این تاثیر خواند و افزود: بر اساس آزمایش‎های انجام شده، این نانو ذرات به طور مؤثری می‎توانند در جهت کاهش رهاسازی و آب شویی فسفر و در نتیجه کاهش خطرات زیست محیطی آن در خاک‎ها مورد استفاده قرار گیرند.

این نتایج می‎تواند به سازمان‎های منابع طبیعی و محیط زیست برای جلوگیری از بحران آلودگی آب کمک کرده تا اقدامات مدیریتی مناسب را اتخاذ کنند. تقی پور معتقد است اگرچه به دلیل گران بودن نانو ذرات در سطح وسیع نمی‎توان از آن به عنوان جاذب آلاینده‎ها استفاده کرد، اما می‎توانند یک راهکار مناسب در جهت حذف و جلوگیری از آب شویی آلاینده‎ها از خاک در سطوح کوچک باشند. دلیل این امر مقایسه مقدار جذب فسفر توسط نانو ذرات و سایر جاذب‎ها و توانایی بسیار بالاتر آنها در جذب آلاینده‎ها نسبت به سایر جاذب‎ها نظیر کانی‎های رسی است. در روند این مطالعات، نانو ذرات خالص اکسید آلومینیوم و اکسید تیتانیوم به تعدادی از خاک‎های آهکی با مقدار یک و سه درصد اضافه شدند، سپس رهاسازی فسفر از خاک‎های تیمار شده و خاک‎های شاهد با استفاده از عصاره گیر کلرید کلسیم (CaCl2) در زمان‎های تعادلی مختلف اندازه گیری شد.

همچنین برنامه PHREEQC برای مدل سازی تاثیر نانو ذرات بر رهاسازی به کار رفته است. نتایج به دست آمده از این پژوهش نشان می‎دهند که نانو ذرات می‎توانند به خوبی فسفر را از خاک جذب کرده و رهاسازی آن را کاهش دهند. همچنین حضور نانو ذرات در خاک‎های تیمار شده منجر به تبدیل گونه‎های محلول فسفر به گونه‎هایی با قابلیت دسترسی زیستی پایین شده است، مدل شبیه سازی شده نیز به خوبی توانست رهاسازی فسفر از خاک‎ها را در حضور نانو ذرات پیش بینی کند. در توضیح این تاثیر باید گفت، گروه‎های هیدروکسیل در سطح نانو ذرات، توانایی جذب و پیوند با فسفر رهاشده از خاک را دارند. فسفر آزاد شده از خاک با تشکیل ترکیب‎های سطحی بر روی نانو ذرات، توسط خاک جذب شده و در نتیجه از آب شویی آن جلوگیری می‎شود. نتایج مدل سازی نیز نشان می‎دهد که تشکیل این ترکیب سطحی مهم ترین عامل جذب فسفر توسط نانو ذرات است.

ایرنا

لینک کوتاه: http://iranetavana.ir/?p=3008

نظر خود را بنویسید

ایمیل شما نشر نخواهد شد.خانه های ضروری نشانه گذاری شده است. *

*

معادله امنیتی *