سینتیک جذب سطحی آرسنیک در چند خاک: اثر آنیون های رقیب و مقایسه مدل های سینتیکی

جذب آرسنیک توسط خاک نقش مهمی در کنترل تحرک، زیست فراهمی و سمیت آرسنیک در محیط زیست بازی می کند. مطالعات سینتیکی در زمینه جذب آرسنیک اغلب در نسبت های خاک:آب ۱۰:۱ تا ۵۰:۱ انجام می شود که عموما شرایط مطالعه را از وضعیت مزرعه ای غالب متفاوت می سازد. در این مطالعه، سینتیک جذب سطحی آرسنیک در پنج خاک کشاورزی غیرآلوده به آرسنیک در شرایط ۵۰ درصد رطوبت اشباع در دامنه زمانی طولانی مدت (دو دقیقه تا ۲۰ روز) بررسی شد. شش مدل سینتیکی برای توصیف داده ها استفاده شد. سینتیک جذب آرسنیک در همه خاک ها رفتار غیرخطی و دوفازی نشان داد. سرعت جذب آرسنیک در ابتدا بسیار سریع بود اما با زمان به تدریج کاهش یافت و بعد از ۷۲ ساعت ثابت شد. مقدار تجمعی آرسنیک جذب شده از ۱۵۸ تا ۲۱۰ میلی گرم بر کیلوگرم متغیر بود که ۴۷ تا ۶۷ درصد از آن در دو دقیقه اول (اولین زمان اندازه گیری) و ۶۸ تا ۸۶ درصد از آن در یک ساعت اول واکنش جذب شد. جذب تجمعی آرسنیک توسط خاک های مختلف در حضور فسفات ۱۰۰ میلی مولار ۹/۱ تا ۱۶ درصد، در حضور سیترات ۱۰۰ میلی مولار ۷/۰ تا ۹ درصد و در حضور فسفات ۱۰ میلی مولار ۶/۰ تا ۹ درصد نسبت به عدم حضور آن ها کاهش پیدا کرد. مدل الوویچ ساده شده به دلیل مقادیر ضریب تعیین ( ) بالاتر (۹۳/۰ تا ۹۶/۰) و خطای معیار تخمین پایین تر (۱/۵ تا ۵/۶ میلی گرم بر کیلوگرم) نسبت به مدل های تابع توانی، مرتبه اول، مرتبه دوم، پخش سهموی در همه خاک ها بهترین مدل برای توصیف داده های سینتیک جذب آرسنیک بود.

کلیدواژه ها:

خاک های کشاورزی ، رطوبت ظرفیت مزرعه ، سرعت جذب ، شبه فلز ، مدل الوویچ