Iranian Journal of Health and Environment

fa حذف فلز سنگین نیکل از خاک شالیزارهای دشت سیلاخور لرستان با استفاده از فرایند احیای الکتروکینتیکی Removal of nickel from paddy soil by electrokinetic reclamation process, a case study of Silakhor plain (Lorestan) عمومى General پژوهشي Research <div style="text-align: justify;">زمینه و هدف: مصرف کودهای شیمیایی در صنعت کشاورزی بعنوان یکی از روشهای افزایش محصول شناخته شده است که همین مساله می تواند منجر به افزایش ریسک ورود آلایندههای شیمیایی به چرخه غذایی انسان شود. هدف این پژوهش، امکان سنجی و ارزیابی حذف فلز سنگین نیکل از خاک شالیزارهای استان لرستان است. روش بررسی: نمونه برداری از 15 ایستگاه و بصورت تصادفی از مناطق کشت برنج در دشت سیلاخور استان لرستان انجام شد و میزان غلظت اولیه و غلظت نهایی نیکل در مقاطع مختلف نمونهها، و همچنین میزان حذف آلاینده از نمونه‌ها پس از استفاده از روش اصلاح الکتروکینتیک و آماده‌سازی نمونه‌ها با استفاده از <a href="https://www.raynoor.com/product-category/analytical-laboratory-instruments/spectroscopy/icp-inductively-coupled-plasma/">دستگاه طیف‌‌‌سنج نشری پلاسمای جفت شده القایی</a> ICP-OES)) در سه راکتور با طول‌هایcm  5، 10 و 15 اندازه گیری و محاسبه شد. یافته‌ها: نتایج نشان داد که استفاده از روش اصلاح الکتروکینتیک در کاهش غلظت فلز سنگین در نمونه خاک کشاورزی موثر بوده است و میزان نیکل موجود در خاک را تا حدود مجاز استاندارد خاک سازمان محیط زیست ایران (mg/kg 50)، کاهش داده است. مقادیر اولیه فلز سنگین نیکل در خاک شالیزار در نمونه مرکب برابرmg/kg  108 بوده است که بهترین راندمان حذف آن پس از انجام آزمایشات در ناحیه کاتد و آند به ترتیب برابر با 90/84 و 93/75 درصد گردید. نتیجه‌گیری: سلامت و کیفیت محصولات کشاورزی به استفاده از خاک سالم در محدوده استانداردهای زیست محیطی بستگی دارد. نتایج مطالعه حاضر نشان داد که فرایند EKR قادر به خروج نیکل از محیط خاک بوده و در نتیجه انجام فرایند، غلظت آلاینده به مقدار مجاز و حتی پایین‌تر از استاندارد کیفی خاک سازمان حفاظت محیط زیست ایران رسیده است.</div> <div style="text-align: justify;">Background and Objective: Application of chemical fertilizers in agricultural industry is known as one of the methods of crop enhancement. However, chemical fertilizers application can lead to an increased risk of chemical pollutants entering the human food cycle.  The aim of current research was feasibility study and evaluation of nickel from paddy soils in Lorestan province. Materials and Methods: Sampling was done from 15 stations and randomly from rice cultivation areas in Silakhor plain of Lorestan province. Then, electrokinetic modification method was carried out in three reactors with lengths of 5, 10 and 15cm. After sample preparation, the initial and final concentration of nickel were measured and calculated using inductively coupled plasma - optical emission spectrometry (ICP-OES). Results: The results showed that electrokinetic modification method was effective in reducing the concentration of heavy metals in agricultural soil samples and reduced the amount of nickel in soil to the permissible limits of the Iranian soil national standards (50 mg/kg). The initial values of nickel in paddy soil of composite samples were 108 mg/kg. Nickel maximum removal efficiency of 90.84% and 93.75% were observed in cathode and anode regions, respectively. Conclusion: The health and quality of agricultural products depend on the use of safe soil within the limits of environmental standards. The results of this study showed that the EKR process is able to remove nickel from soil. As a result of the present process, nickel concentration has reached the permissible amount and even lower than the soil quality standard set by the Iranian Environmental Protection Agency.</div> اصلاح الکتروکینتیک, الکترودهای آند و کاتد, خاک کشاورزی, نیکل Electrokinetic remediation, Anode and cathode electrodes, Agricultural soil, Nickel 35 50 http://ijhe.tums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-2381-2&slc_lang=fa&sid=1 Mohsen Shaban محسن شعبان mohsenshaaban1984@gmail.com No Geotechnical Group, School of Civil Engineering, Borujerd Afarinesh Institute of Higher Education, Borujerd, Iran گروه ژئوتکنیک، دانشکده مهندسی عمران، موسسه آموزش عالی آفرینش علم گستر بروجرد، بروجرد، ایران Daryoush Yousefi Kebria داریوش یوسفی کبریا DYK.Kebria@nit.ac.ir No Environmental Engineering Group, School of Civil Engineering, Babol Noshirvani University of Technology, Babol, Iran گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران Marzie Razavi مرضیه رضوی Marzie.razavi@gmail.com Yes Geotechnical Group, School of Civil Engineering, Borujerd Afarinesh Institute of Higher Education, Borujerd, Iran گروه ژئوتکنیک، دانشکده مهندسی عمران، موسسه آموزش عالی آفرینش علم گستر بروجرد، بروجرد، ایران