بررسی جذب کادمیوم توسط اسید هیومیک استخراج شده از خاک و کود هیومیکی بخش نخست: اثر pH بر جذب کادمیوم

چکیده
    در این مطالعه جذب کادمیوم توسط دو نوع اسید هیومیک مختلف (اسید هیومیک استخراج‌شده از افق سطحی خاک جنگل‌ سوزنی‌برگ کلاردشت و اسید هیومیک استخراج‌شده از یک کود هیومیکی تجارتی) بررسی شد. هم‌دماهای جذب کادمیوم در سه pH مختلف (5، 7، 8_/6) تعیین شد. نیترات کلسیم به عنوان الکترولیت زمینه و کنترل‌کنندة قدرت یونی به‌کار رفت. نتایج نشان داد از لحاظ ویژگی‌های شیمیایی بین دو نوع اسید هیومیک تفاوت بارزی وجود دارد. اسیدیتی کل اسید هیومیک استخراج‌شده از خاک بیشتر از اسید هیومیک کودی بود. ولی میزان گروه‌های کربوکسیلیک اسید هیومیک خاکی کمتر از کودی و در مقابل میزان گروه‌های فنلی در اسید هیومیک خاکی بیشتر بود. در همة مقادیر pH مطالعه‌شده تمایل اسید هیومیک خاکی برای جذب کادمیوم بیشتر از اسید هیومیک کودی بود که احتمالاً به دلیل اسیدیتی کل بیشتر اسید هیومیک خاکی نسبت به کودی یا نسبت بالاتر گروه‌های عامل فنلی در اسید هیومیک خاکی است. یافته‌های این تحقیق نشان داد کلسیم به عنوان یک فلز قلیایی خاکی با کادمیوم برای جذب در مکان‌های جذبی اسید هیومیک، به‌ویژه در pHهای بالا (مانند pH=6_/8)، رقابت مؤثر ندارد؛ ولی در pHهای پایین (مانند 5=pH) رقابت نسبتاً بیشتر است. از داده‌ها چنین استنباط شد که این دو کاتیون به‌خصوص در pHهای بالا برای مکان‌های یکسان رقابت نمی‌کنند. در قدرت یونی ثابت میزان جذب کادمیوم با افزایش pH افزایش یافت؛ اما اثر pH در جذب کادمیوم در اسید هیومیک با منشأ خاکی بیشتر بود. احتمالاً دلیل آن را بالابودن گروه‌های عاملی فنلی و اسیدیتی کل در این نوع اسید هیومیک است. نتایج نشان داد حتی در غلظت‌های بالای فلزات قلیایی و قلیایی خاکی در محلول خاکْ آلاینده‌های فلزات سنگین، مانند کادمیوم، قویاً توسط اسید هیومیک موجود در خاک جذب می‌شوند. در نتیجه از حرکت رو به پایین آن‌ها به سوی آب‌های زیرزمینی به طور مؤثر ممانعت به عمل می‌آید.