بررسی امکان استفاده از لجن فاضلاب پرتوتابی شده با گاما در تولید گیاهان مختلف

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز

2 پژوهشکده کشاورزی هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران

چکیده

لجن فاضلاب از جمله کودهای آلی است که علاوه‌بر عوامل بیماری‌زا، حاوی عناصر غذایی پرمصرف نیتروژن، فسفر و پتاسیم و کم‌مصرف آهن، روی، مس، منگنز، مولیبدن و انواع فلزات سنگین از قبیل آرسنیک، کادمیم، کروم، سرب، جیوه، نیکل، سلنیم و غیره می‌باشد. استفاده از پرتوهای یونیزان از بهترین روش‌های گندزدایی لجن فاضلاب بوده که جذب انرژی آن به‌وسیله مولکول‌های آب لجن باعث یونیزه شدن مولکول آب و تشکیل رادیکال‌های آزاد اکسنده و کاهنده می‌شود. گزارش‌ جامعی در مورد اثر پرتوتابی یونیزان مانند پرتو گاما بر روند تغییرات ویژگی‌های شیمیایی لجن وجود ندارد؛ با این حال، با پرتوتابی لجن فاضلاب، می‌توان جانداران بیمارگر خطرناک و مواد بازدارنده رشد گیاه را در آنها حذف کرده و رشد و عملکرد گیاهان را افزایش داد. در ایران لجن فاضلاب عمدتاً به‌دلیل ارزانی قیمت این فرآورده در کشت گیاهان دارای خام‌خوری مخصوصاً سبزیجات استفاده می‌شود. وجود آلاینده‌های آلی و معدنی مختلف در لجن فاضلاب مصرف شده در کشت سبزیجات، خطر بروز انواع بیماریها را در مصرف کننده‌ها به‌دلیل مصرف مستقیم آنها افزایش می‌دهد. لذا، در مورد محصولات کشاورزی و سبزیجاتی که در کشت آنها، کودهای آلی دارای مواد آلاینده مانند لجن فاضلاب مصرف شده است، استفاده از معادلات ارزیابی خطر برای به‌دست آوردن خطرات مصرف آنها توسط گروه‌های مختلف سنی مصرف کننده پیشنهاد شده است. نبود مطالعه در مورد مقایسه گیاهان کشت شده در شرایط مصرف لجن پرتوتابی شده و نشده با معادلات ارزیابی خطر، لزوم معرفی این معادلات و تشریح سازوکار آنها را آشکار می‌سازد. لذا، مقاله حاضر به بررسی تحقیقات انجام یافته در مورد اثر کاربرد لجن پرتوتابی شده بر رشد گیاهان و ارائه معادلات خطرپذیری مصرف محصولات کشاورزی برای استفاده در تحقیقات کشت و تولید گیاهان مختلف می‌پردازد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Study of the possibility of using gamma - irradiated sewage sludge in different plants production

چکیده [English]

sewage sludge is an organic fertilizer and in addition to pathogens, containing macronutrients (including nitrogen, phosphorus, potassium) and micronutrients (for example iron, zinc, copper, manganese, molybdenum) and heavy metals such as arsenic, cadmium, chromium, lead, mercury, nickel, selenium, and etc. Using ionizing radiation is the best way for disinfection of sewage sludge and absorption of radiation energy by water molecules of sewage sludge causes the ionization of their and formation of oxidizing and reducing free radicals. A comprehensive report does not exist on the effects of ionizing radiation such as gamma rays on the changes in chemical properties of sewage sludge; however, irradiation of sewage sludge could remove dangerous pathogenic organisms and plant growth inhibitors and could increase plants yield. In Iran due to the low cost of sewage sludge it was used in the cultivation of plants particularly fresh vegetables. The existence of various organic and inorganic pollutants in sewage sludge used in the cultivation of vegetables increased the risk of various diseases in consumers due to their direct consumption. Therefore, the use of risk assessment models have been suggested to predict the risks of crops consumption by various consumers and vegetables production with organic fertilizers containing pollutants such as sewage sludge. Lack of study about comparing plants grown in irradiated and non-irradiated sludge with risk assessment equations, reveals necessity of these equations and their mechanisms.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Irradiation
  • Pollutants
  • Risk assessment
  • Sewage sludge
  • Vegetables