تصور کنید که می خواهید اسرار جذب کربن خاک را کشف کنید، فقط برای کشف اینکه ابزار آزمایشگاهی مورد اعتماد شما به آرامی نتایج را تحریف کرده است.یک ماده اصلی در آزمایشگاه های تجزیه و تحلیل خاک در سراسر جهان، نشان داده شده که این نقش دوگانه را بازی می کند.
در تحقیقات خاک، توزیع کننده هایی مانند HMP به طور معمول برای تجزیه سنگ های خاک برای تجزیه و تحلیل اندازه ذرات یا برای کمی کردن ماده آلی مرتبط با مواد معدنی (MAOM) استفاده می شود.محققان اغلب نمونه های باقی مانده را برای فوسفور (P) و محتوای فلزی تجزیه و تحلیل می کنند تا تعاملات فیزیک شیمیایی را بهتر درک کنندبا این حال، تحقیقات جدید نشان می دهد که HMP اثر جانبی غیر منتظره ای دارد: به طور قابل توجهی گونه سازی فلز در خاک را تغییر می دهد و به طور بالقوه تجزیه و تحلیل های بعدی را به خطر می اندازد.
این مطالعه آزمایشات فرگشت فیزیکی شبیه سازی شده را بر روی سه خاک نماینده فلوریدا با مواد مختلف شن، گل، گل و ماده آلی انجام داد.محققان خاک های درمان شده با HMP را با کنترل های درمان نشده مقایسه کردند، با استفاده از یک روش استخراج دنباله ای اصلاح شده Tessier برای کسری شیمیایی پنج فلز (Ca، Mg، Al، Fe و Mn) به پنج کسری عملیاتی تعریف شده: قابل تبادل، کربنات متصل،به اکسید Fe/Mn متصلپس از آن با طیف سنجی جرم پلاسمای به صورت انطباقی (ICP-MS) استخاره ها تجزیه و تحلیل شدند.
نتایج چشمگیر بود. در مقایسه با نمونه های کنترل، نمونه های تحت درمان HMP تفاوت های آماری قابل توجهی (p<0.05) در مقادیر استخراج شده برای تمام فلزات نشان دادند.خاک های درمان شده با HMP به طور مداوم استخراج فلز کل را در تمام عناصر کاهش می دهد، نشان می دهد که HMP در واقع فلزات را از ذرات خاک خارج می کند و نتایج تجزیه و تحلیل را تحریف می کند. همانطور که انتظار می رود، خاک های تحت درمان HMP غلظت P بالاتر را به دلیل 0.5٪ درمان HMP نشان دادند.اگرچه بیشتر P اضافی توسط مرحله استخراج مرتبط با ماده آلی شسته شده است..
| نوع خاک | محتوای ماده ی آلی | محتوای گل | کل فلز خارج شده توسط HMP |
|---|---|---|---|
| شن و ماسه، ماده ارگانیک کم | کم | کم | 48 درصد |
| مواد ارگانیک بسیار خاکستری | بالا | بالا | 11 درصد |
| مواد ارگانیک بسیار خاکستری و کم | کم | بالا | ۳۳% |
داده ها به وضوح نشان می دهد که تاثیر HMP با بافت خاک و محتوای ماده آلی متفاوت است.که نشان می دهد فلزات مرتبط با مواد ارگانیک در برابر درمان پراکنده موثرتر از فلزات مرتبط با سطوح معدنی مقاومت می کنند.این امر تاثیرات ویژه ای بر:
- مطالعات جذب کربن:زمانی که دقت محتوای فلز بر ارزیابی ظرفیت ذخیره سازی کربن تأثیر می گذارد
- تحقیقات اکوسیستم های ساحلی:جایی که خاک های غنی از مواد ارگانیک و رسوبات غالب هستند
- ارزیابی ریسک های زیست محیطی:در صورتی که ارزیابی های تحرک و سمیت فلزات به داده های دقیق گونه بندی بستگی دارد
نویسندگان این مطالعه توصیه می کنند محققان در طراحی آزمایشات اثرات HMP را در نظر بگیرند.
- در صورت امکان از HMP اجتناب کنید
- پیاده سازی مراحل پس از شستشوی HMP برای حذف بقایای
- در نظر گرفتن توزیع کننده های جایگزین
این تحقیق به عنوان یک یادآوری مهم است که هیچ روش تحلیلی کامل نیست. هر یک از محدودیت های ذاتی و منابع خطای بالقوه را که محققان باید تشخیص داده و کنترل کنند، حمل می کند.تنها از طریق چنین هوشیاری می توانیم نتایج قابل اطمینان را تضمین کنیم که درک ما از سیستم های خاک را پیشرفت می دهد و از مدیریت موثر محیط زیست حمایت می کند.