قاسم رحیمی

استفاده از بایوچار غالباً یک رویکرد کاربردی و بدیع در اصلاح آلودگی به حساب می آید. بایوچارها نقش عمده ای در بهبود کیفیت خاک، اصلاح خاک های آلوده و افزایش عملکرد محصول دارند. بایوچار همچنین به دلیل سطح ویژه زیاد، بار منفی سطح و چگالی بار، قدرت جذب فلزات سنگین را نیز دارد. به طور کلی، بی حرکتی فلزات سنگین توسط این ترکیبات نه تنها بر روی سطوح آن ها صورت می گیرد، بلکه با مواد محلول در بایوچار نیز واکنش نشان می دهد. به طور معمول، بیشتر این اجزای فعال حل شده در بایوچار را می توان به عنوان کلوئیدهای بایوچار مشاهده کرد،که اهمیت بیشتری در ارتباط با فلزات سنگین دارند. بنابراین، اهداف این مطالعه، بررسی تأثیر بایوچار کلوئیدی و بایوچار باقیمانده (ته نشین شده) بر جزء بندی فلزات سنگین در خاک بود. بایوچار اولیه استخوان از پیرولیز استخوان گاو در دمای 550 درجه سانتی گراد به دست آمد. سپس بایوچار کلوئیدی و ته نشین شده از بایوچار اولیه تهیه شد. در ابتدا خاک با 0، 5/1 ، 5/2 و 5 درصد از بایوچارهای تولید شده تیمار شدند. نمونه ها به مدت 30 روز در دمای 25 درجه سانتی گراد و رطوبت ثابت انکوباسیون شدند. پس از دوره انکوباسیون، جزءبندی کادمیوم (Cd)، سرب (Pb)، نیکل (Ni) و مس (Cu) در خاک های شاهد و تیمار شده با روش عصاره گیری متوالی انجام شد. توزیع بخش های مختلف فلزات سنگین مورد مطالعه در همه خاک های تیمار شده نشان داد که بیشترین مقدار فلزات سنگین در جزء باقیمانده (RES) یافت شد. علاوه بر این، افزودن هر سه نوع بایوچار به خاک، غلظت فلزات سنگین در جزء باقیمانده را افزایش و جزء قابل دسترس (EXC) فلزات سرب، کادمیوم و نیکل را کاهش داد. افزودن بایوچارها به خاک هیچ تأثیر قابل توجهی در کاهش فراهمی زیستی مس نداشت و گاهی اوقات مقدار آن را افزایش داد. به علت وجود تعداد زیاد گروه های فعال اکسیژن و مواد معدنی موجود در بایوچار کلوئیدی، ظرفیت حذف کادمیوم، سرب و نیکل توسط بایوچار کلوئیدی بیشتر از بایوچار ته نشین شده بود. بنابراین، در مقایسه با بایوچار اولیه استخوان و بایوچار ته نشین شده، افزودن بایوچار کلوئیدی باعث کاهش بیشتر در جزء تبادلی فلزات شد. استفاده از هر سه نوع بایوچاردر خاک، شاخص تحرک فلزات سنگین (به جز مس) را کاهش داد. شاخص تحرک در تیمارهای بایوچار کلوئیدی (به دلیل ظرفیت بالای بایوچار کلوئیدی برای جذب فلز