بررسي اثر قرارگيري لايه بايوچار در محيط متخلخل بر منحني رخنه و پروفيل توزيع نيترات

فرايند هاي زيادي موجب تشديد آلودگي مربوط به نيترات در آب هاي زيرزميني مي شوند. آبشويي نيترات از زمين هاي كشاورزي، علاوه بر زيان هاي اقتصادي ناشي از استفاده بيشتر از كود هاي نيتراته، لطمات جبران ناپذيري به محيط‌زيست مي زند. كاربرد بايوچار در خاك به عنوان يك روش مطلوب براي كاهش آبشويي عناصر غذايي خاك مطرح شده است. اين پژوهش با هدف كاربرد بايوچار برگ درخت خرما بر كاهش آبشويي نيترات از خاك و بررسي تأثير تغييرات افزايشي و كاهشي ضريب انتشار و ضريب ايزوترم جذب بر منحني رخنه و پروفيل توزيع نيترات انجام شد. در اين پژوهش، از مدل HYDRUS-1D براي مقايسه‌ي تغييرات منحني رخنه و پروفيل توزيع نيترات در نقاط مختلف نمونه خاك استفاده شد. پارامترهاي هيدروليكي بايوچار از طريق اندازه گيري به دست آمدند. نتايج نشان داد كه افزايش مقدار عددي ايزوترم جذب بايوچار باعث مي شود منحني رخنه نيترات به سمت راست كشيده شده و غلظت نيترات خروجي كاهش يابد؛ در حالي كه با افزايش ضريب انتشار طولي بايوچار، كاهش غلظت نيترات خروجي كاهش يافته و منحني رخنه به سمت چپ كشيده مي شود. وجود لايه ي 11 سانتي متري بايوچار، مقدار نيترات توزيع شده در انتهاي ستون را حدود 61 درصدكاهش داد. با افزايش مقدار عددي ايزوترم جذب و كاهش ضريب انتشار بايوچار، سرعت انتقال آلاينده به اعماق خاك كاهش مي يابد كه اين به معناي خروج ديرتر و كمتر املاح از ستون خاك با لايه بايوچار است. نتايج آناليز مومنتم نشان داد كه ميزان جرم آلاينده ي خروجي از ستون در حالت بدون بايوچار 15.36 ميلي گرم بر سانتي متر مكعب بر ساعت و در حالت استفاده از بايوچار برابر 13.78 ميلي گرم بر سانتي متر مكعب بر ساعت است كه بيانگر كاهش 10.3 درصدي در خروج آلاينده از ستون مي باشد. اين مقدار در تمامي تيمارهاي پژوهش كمتر از شاهد بود و نشان مي دهد كه بايوچار تحت هر شرايطي باعث جذب آلاينده از محيط آبي و كاهش ميزان فرونشت آن به اعماق خاك خواهد شد.