مدل سازی پالایش سبز خاک های آلوده به سرب و کادمیم

پالایش سبز روش نوینی است که از گیاهان برای زدودن آلودگی ها از خاک آلوده بهره می برد. این روش در مقایسه با سایر روش های پالایش، بسیار کم هزینه و ساده است. مدل های پالایش سبز برای شناخت بیشتر فرایندهای حاکم بر پدیده پالایش و مدیریت خاک های آلوده اهمیت ویژه ای دارند. بررسی منابع نشان می دهد که تاکنون به دلیل پیچیدگی پیوستار خاک- گیاه- نیوار، مدل های انگشت شماری برای پالایش سبز تکوین یافته اند. هدف از این پژوهش، مدل سازی پالایش سبز خاک های آلوده به سرب و کادمیم بود. بدین منظور، نظریه نوینی بر مبنای رفتار خاک (هم دمای برون جذبی خاک) و گیاه (نرخ جذب آلاینده به وسیله گیاه) در برابر آلاینده ها ارایه شد. بدین منظور، خاکی با بافت لوم شنی با غلظت های مختلف سرب و کادمیم آلوده شد. پس از پر کردن گلدان ها، بذر شاهی (Barbarea verna) و اسفناج (. Spinacia oleracea L) در آنها کشت گردید. گیاهان در پنج بازه زمانی برداشت شدند. غلظت کل سرب و کادمیم در گیاه و خاک به ترتیب با روش اکسیداسیون تر و اکسیداسیون با اسید نیتریک 4 مولار عصاره گیری و با دستگاه های جذب اتمی و کوره گرافیتی اندازه گیری شد. مدل های ارایه شده با استفاده از داده های آزمایشگاهی واسنجی گردید و کارایی آنها با ملاک های کمی آزموده شد. نتایج نشان داد که هم دمای برون جذبی خاک برای سرب و کادمیم از مدل خطی پیروی می کند. با افزایش غلظت سرب در خاک، توانایی شاهی و اسفناج در زدودن آلودگی افزایش داشت. لیکن در آلودگی کادمیمی خاک این توانایی برای شاهی و اسفناج ثابت بود. در پایان با ترکیب واکنش خاک (هم دمای برون جذبی خاک) و واکنش گیاه (نرخ جذب فلز از خاک به وسیله گیاه) به آلودگی سربی و کادمیمی خاک، مدل هایی با کارایی بالا (98/0 < 2 R) برای برآورد زمان لازم برای پالایش سبز سرب از خاک به دست آمد. با وجود این، مدل های ایجاد شده تنها برای به دست آوردن برآوردی کلی از زمان لازم برای پالایش سبز کادمیم از خاک توانا نشان دادند (70/0≈ 2 R).