بررسی گیاه‌پالایی وتیور و اکالیپتوس در جذب برخی فلزات سنگین ازفاضلاب در خاک آلوده به شیرابه زباله

فصلنامه علمی مهندسی منابع آب

مقاله 8، دوره 9، شماره 28، فروردین و اردیبهشت 1395، صفحه 95-106   

نویسندگان

علی اصغر قائمی^{* 1}؛ فروغ مجدالدین²

¹دانشیار، بخش مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز،شیراز- ایران

²دانش آموخته کارشناسی ارشد،گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز- ایران

تاریخ دریافت: 07 تیر 1395،  تاریخ پذیرش: 07 تیر 1395 

چکیده

استفاده از فاضلاب و پساب خطرات زیست محیطی نظیر آلودگی  آب، خاک و گیاهان را بدلیل تجمع عناصر سنگین بدنبال دارد. پژوهش با هدف گیاه پالایی وتیور و اکالیپتوس در جذب برخی از فلزات سنگین در خاک آلوده به شیرابه زباله صورت پذیرفت. آزمایش در سال 1392 براساس طرح کاملا تصادفی با 4 تکرار آبیاری شدند. فاکتورها شامل 2 نوع گیاه و کیفیت های مختلف فاضلاب بود. گیاهان فلزات سنگین را از آب و خاک جذب نموده و میزان تجمع این فلزات در گیاه معنادار بود. غلظت فلز سرب در ریشه گیاه وتیور بیشتر از ریشه اکالیپتوس مشاهده گردید. هیچگونه فلز نیکل در اندام هوایی دو گیاه مشاهده نگردید. بیشترین غلظت مس در اندام هوایی برای هر دو گیاه، در تیمار آبیاری با پساب مشاهده گردید که این غلظت در گیاه اکالیپتوس 84/13 و در گیاه وتیور 30/11 میلی گرم در کیلوگرم ماده خشک اندام هوایی است. میزان جذب و غلظت 4 فلز سرب، نیکل، روی و مس برای ریشه گیاه وتیور اختلاف معناداری با ریشه گیاه اکالیپتوس داشت. بیشترین میزان فلز روی جذب شده در محل ریشه در گیاه وتیور تحت تیمار آبیاری با فاضلاب خام و به مقدار 382/2 میلی گرم در گلدان اندازه گیری گردید. استفاده از فاضلاب با کیفیت های متفاوت تاثیر بسیار خوبی بر رشد گیاه داشته است که این رشد مناسب، سبب افزایش میزان جذب و در نتیجه پالایش بهتر خاک گردید. بیشترین وزن خشک اندام گیاهی(ریشه و اندام هوایی) اکالیپتوس در آبیاری با فاضلاب خام 47/46 و در وتیور 88/59 گرم در گلدان اندازه گیری گردید.

کلیدواژه‌ها

آبیاری؛ پساب؛ گیاه پالایی

عنوان مقاله [English]

Investigation of The Phytoremediation of Vetiver And Eucalyptus By Absorption of Heavy Metals From Sewage in a Contaminated Soil With Landfill Leachate

نویسندگان [English]

Ali Asghar Ghaemi¹؛ Forough Majdeddin²

چکیده [English]

Using wastewater and sewage have some environmental dangers such as water, soil and plant pollution from heavy metals accumulation. This research was conducted to study phytoremediation of vetiver and eucalyptus by absorption of heavy metals from sewage in a contaminated soil with landfill leachate. Plants were irrigated with different types of wastewater in 2012 on the base of a completely randomized design with 4 replications. The factors were 2 type of plants and different quality of wastewater. plant samples were taken and the heavy metals were measured by Atomic Absorption system  after 100 days. According to results, few heavy metals had been absorbed  by plants from soil and water. Heavy metals accumulation in plants were significant. Concentration of  Pb for vetiver roots were more than of eucalyptus roots but the results in shoots were inverse. There was no Ni in plants shoot. The absorption and the concentration of Pb, Ni, Zn , Cu in vetiver roots had a significant difference with eucalyptus. Using different type of wastewater had significant impact on plant growth which caused increasing the absorption of heavy metals by plants  and resulted better remediation of soil. The maximum weight of plant drymatter (root & shoot) for eucalyptus  was measured 46.47 and vetiver was 59.88 grams per pot for none refined wastewater irrigation. It is recommended to investigate the long term affects of this pollution on soils and plants.

کلیدواژه‌ها [English]

Irrigation, phytoremediation, Sewage

مراجع

1. بهرامی نیا، م . (1392). "بررسی کارایی قارچ های میکوریز آربسکولار در گیاه پالایی خاکهای آلوده به سرب و روی بوسیله گیاه وتیور"، پایان نامه کارشناسی ارشد. بخش علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز.
2. پارسافر، ن؛ معروفی، ص؛ دشتی،ف و رحیمی،ق. 1389. اثر کاربرد فاضلاب خام و تصفیه شده بر عملکرد سیب زمینی. چهارمین همایش تخصصی مهندسی محیط زیست. تهران، آبان ماه.
3.  توکلی،م. و طباطبایی،م . 1387. آبیاری با فاضلاب تصفیه شده. همایش جنبه های زیست محیطی استفاده از پساب ها در آبیاری، کمیته ملی آبیاری  زهکشی ایران، تهران، آذرماه.
4. جلالی پور،ه. و قائمی،ع.ا. 1392. بررسی امکان استفاده از گیاه وتیور در پالایش دفن گاه پسماندهای شهری . مجله پژوهش آب ایران، سال هفتم، شماره دوازدهم، 52-45.
5.              جوان ،م. و حسن لی ، ع.م . 1384. ارزیابی پساب تصفیه شده شهری و کاربرد آن در آبیاری فضای سبز،  فصل نامه محیط شناسی، دوره 31، شماره 38،30-23.
6.  حسین پور، ا. حق نیا، غ.ح. علیزاده،ا . فتوت،ا . 1386. تاثیر آبیاری با فاضلاب خام و پساب شهری بر برخی از خصوصیات شیمیایی خاک در اعماق مختلف در دو شرایط غرقاب پیوسته و متناوب،  مجله آبیاری و زهکشی ایران، جلد1، شماره2.صفحات 85-73.
7.  رجبی سرخنی، م و قائمی، ع.ا. 1391. بررسی اثرات کاربرد پساب تصفیه شده و کودهای شیمیایی بر عملکرد کلم بروکلی. مدیریت آب و آبیاری، دوره 2، شماره 2، پاییز و زمستان، صفحات24-13.
8.  مرادمند، م و بیگی، ح.ا . 1388. اثر آبیاری با پساب تصفیه شده شهری بر توزیع سرب و نیکل در اندام فلفل سبز و خاک. مجله پژوهش آب ایران، سال سوم، شماره پنجم، صفحات 70-63.
9.  معاونت برنامه ریزی و نظارت راهبردی رییس جمهور. 1389. ضوابط زیست محیطی استفاده مجدد ازآب های برگشتی و پسا بها. نشریه شماره 535 .
10. موسوی ، ر. محسنی ، م. و دیمیادی ، ع.ا . 1390 . بررسی به کارگیری سیستم وتیور در حذف آلودگی از آب و خاک ، اولین همایش ملی گیاه پالایی، کرمان، مرکز بین المللی علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی.
11.  Bhati, M., and Singh, G. 2003. Growth and mineral accumulation in Eucalyptus camaldulensis seedlings irrigated with mixed industrial effluents. Bioresource Technology. 88:221-228.
12.  Dudai, N., Putievsky, E., Chaimovitch, D., and Ben-Hur, M. 2006. Growth management of vetiver (Vetiveria zizanioides) under Mediterranean conditions. Journal of Environmental Management. 81:63-71.
13.  Hazrat, A., Khan, E., and Anwar Sajad, M. 2013. Phytoremediation of heavy metals – Concepts and applications. Chemosphere.91:869-881.
14. Lindsay, W. L., and W. A. Norvell. 1978. Development of a DTPA soil test for zinc, iron, manganese, and copper. Soil Science Society of America Journal. 42: 421-428.
15.  Singh, P. K., Deshbhratar, P. B., and  Ramteke, D. S. 2012. Effects of sewage wastewater irrigation on soil properties, crop yield and  environment. Agricultural  Water Management .103:100– 104.