Topraktaki Kadmiyum Taşınımına Ahır Gübresinin Etkisi

Benzer belgeler
TOPRAK TOPRAK TEKSTÜRÜ (BÜNYESİ)

HAM KİL VE KALSİNE KİL KULLANILARAK ATIK SULARDAKİ ORGANİK MADDE VE İYONLARIN GİDERİMİ DANIŞMANLAR

SU KALİTE ÖZELLİKLERİ

Kimyasal Toprak Sorunları ve Toprak Bozunumu-I

Toprağın Katı ve Sıvı Fazı Arasındaki Etkileşimler

selenyum durumu Nuray Mücellâ M Cafer TürkmenT rgızistan Toprak Bilimi ve Bitki Besleme BölümüB Çanakkale

Öğretim Üyeleri İçin Ön Söz Öğrenciler İçin Ön Söz Teşekkürler Yazar Hakkında Çevirenler Çeviri Editöründen

KURAK BIR BÖLGEDE BĠR KISIM TOPRAK ÖZELLIKLERININ MEKANSAL DEĞIġKENLIĞI

GAZİANTEP KİLLERİNİN DİSPERSİBİLİTE ÖZELLİĞİNİN BELİRLENMESİ

TOPRAK VE SU KAYNAKLARINDA COĞRAFİ BİLGİ SİSTEMLERİ VE UZAKTAN ALGILAMA UYGULAMALARI

YARASA VE ÇİFTLİK GÜBRESİNİN BAZI TOPRAK ÖZELLİKLERİ ve BUĞDAY BİTKİSİNİN VERİM PARAMETRELERİ ÜZERİNE ETKİSİ

8. BÖLÜM: MİNERAL TOPRAKLARDAKİ BİTKİ BESİN MADDELERİ

BT 07. Cd(II) İYONLARININ RHAMNOLİPİD BİYOSURFAKTANLA BALÇIKLI VE KUMLU BALÇIKLI TOPRAKLARDAN UZAKLAŞTIRILMASI

ALKALİNİTE. 1 ) Hidroksitler 2 ) Karbonatlar 3 ) Bikarbonatlar

ÇEV416 ENDÜSTRİYEL ATIKSULARIN ARITILMASI

Prof. Dr. Sait GEZGİN, Uzman Nesim DURSUN. Selçuk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Böl., Konya.

Akvaryum veya küçük havuzlarda amonyağın daha az zehirli olan nitrit ve nitrata dönüştürülmesi için gerekli olan bakteri populasyonunu (nitrifikasyon

Türk Tarımı nda verimi ve kaliteyi arttırmak için Yerli organik kaynaklardan üretilen Organomineral gübre Hexaferm in kullanımı

Havza Amenajmanı Laboratuvarı

MESS Entegre Geri Kazanım ve Enerji San. ve Tic. A.Ş.

Fındık Çotanağı İle Bazik Mavi 41 Boyarmaddesinin Sulu Çözeltisinden Adsorpsiyonu

1. Giriş. 2. Toprak kompozisyonu. Bölüm 1 - Topraklar ve Toprak Verimliliği. Modül 2 Toprak ve Besin Döngüsü

Assessment of Some Heavy Metals of Change that Processed and Unprocessed in Lands Throughout Soil Profile

BESİN MADDELERİNİN KSİLEM VE FLOEMDE UZUN MESAFE

Tekirdağ&Ziraat&Fakültesi&Dergisi&

Sunan: Ahmet Börüban Makina Mühendisi, Şirket Müdürü

Elçin GÜNEŞ, Ezgi AYDOĞAR

TOPRAK KİRLİLİĞİ Doç. Dr. Oğuz Can TURGAY Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Bölümü Ziraat Fakültesi Ankara Üniversitesi

EK 1 TABLO 1 ZEHİRLİLİK SEYRELME FAKTÖRÜ (ZSF) TAYİNİ

ARAŞTIRMA ENSTİTÜSÜ/İSTASYONLARI MÜDÜRLÜKLERİ DÖNER SERMAYE İŞLETMELERİ 2014 YILI BİRİM FİYAT LİSTESİ. 1 ph 14,00. 2 Elektriksel İletkenlik 14,00

LOGO. Doç. Dr. Esin SUZER. Prof. Dr. Aynur KONTAŞ. Dokuz Eylül Üniversitesi Deniz Bilimleri ve Teknolojisi Enstitüsü Deniz Kimyası Bölümü

İ Ç İ NDEKİ LER. Çevre Mühendisliği ve Bilimi İçin Kimyanın Temel Kavramları 1. Fiziksel Kimya ile İlgili Temel Kavramlar 52.

Bu metotta, toprak bir miktar su ile karıştırılarak süspansiyon hâline getirilir.

AKREDİTE ANALİZ LİSTESİ SU VE ATIK SU

O2 tüketerek ya da salgılayarak ta redoks potansiyelini değiştirebilirler.

DENİZ BALIKLARI YETİŞTİRİCİLİĞİNDE SU KALİTESİ

TÜBİTAK-BİDEB Kimya Lisans Öğrencileri (Kimyagerlik, Kimya Öğretmenliği, Kimya Mühendisliği) Araştırma Projesi Eğitimi Çalıştayı KİMYA-1 ÇALIŞTAY 2010

ATIKSULARDAKİ FENOL KİRLİLİĞİNİN BİYOSORPSİYON YÖNTEMİ İLE GİDERİMİNİN KESİKLİ SİSTEMDE İNCELENMESİ

ÜNİTE 4 DÜNYAMIZI SARAN ÖRTÜ TOPRAK

Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi/ Journal of The Institute of Natural & Applied Sciences 17 (1):6-12, 2012

OTEKOLOJİ TOPRAK FAKTÖRLERİ

TARIMSAL KAYNAKLI NİTRAT KİRLİLİĞİNE KARŞI SULARIN KORUNMASI YÖNETMELİĞİ TARIMSAL KAYNAKLI NİTRAT KİRLİLİĞİNE KARŞI SULARIN KORUNMASI YÖNETMELİĞİ

BARTIN ÜNİVERSİTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MALZEME LABORATUVARI-I DERSİ OKSİTLİ BAKIR CEVHERİNİN LİÇİ DENEYİ DENEYİN AMACI: Uygun

Kil Nedir? Kristal yapıları birbirinden farklı birkaç mineralin oluşturduğu bir karışımın genel ismidir

TOPRAK Yeryüzünün yüzeyini kaplayan, kayaların ve organik maddelerin çeşitli ayrışma ürünlerinin karışımından meydana gelen,içerisinde canlıları

5. Bölüm: TOPRAK PROFİLİ

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/5) Akreditasyon Kapsamı

All from a Single Source. All from a Single Source. Products of Rotem Amfert Negev

10. Bölüm: TOPRAK REAKSİYONU (ph)

KADMİYUM İÇEREN ATIK SULARIN İLERİ ARITIMINDA SU MERCİMEĞİ (LEMNA MINOR) BİTKİSİNİN KULLANILMASI *

ANKARA ATMOSFERİNDEKİ AEROSOLLERİN KİMYASAL KOMPOZİSYONLARININ BELİRLENMESİ

SERDA TOPRAK TARIM SU İNŞAAT PROJE MİM.MÜH.MÜŞ.SAN. ve TİC. LTD.ŞTİ.

Toprakta Kireç Tayini

OKÜTAL Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Tarımsal Araştırma Laboratuvarı

İÇ SU BALIKLARI YETİŞTİRİCİLİĞİNDE SU KALİTESİ

Eceabat İlçesi (Çanakkale) Tarım Topraklarının Verimlilik Durumlarının Belirlenmesi

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/6) Akreditasyon Kapsamı

Van- Erciş ilçesi Bayramlı köyü bağ alanlarının bazı toprak özelliklerinin belirlenmesi ve coğrafi bilgi sistemleri ile haritalanması #

SU NUMUNELERİNİN LABORATUVARA KABUL MİKTARLARI, SAKLAMA KOŞULLARI VE SÜRELERİ

KEPEZ/ÇANAKKALE TEMMUZ

T.C. ÇEVRE VE ŞEHİRCİLİK BAKANLIĞI ÇED, İzin ve Denetim Genel Müdürlüğü ÇEVRE ÖLÇÜM VE ANALİZLERİ YETERLİK BELGESİ EK LİSTE-1/7

Çizelge 2.6. Farklı ph ve su sıcaklığı değerlerinde amonyak düzeyi (toplam amonyağın yüzdesi olarak) (Boyd 2008a)

Kök Salgıları. Fotosentezde kullanılan karbonun ortalama % ı köklere ulaşır ve bunun büyük bir kısmı kök salgıları şeklinde rizosfere verilir.

Kalbimizden Toprağa... ÜRÜN TANITIM KATALOĞU.

HACETTEPE ÜNĐVERSĐTESĐ EĞĐTĐM FAKÜLTESĐ ÖĞRETĐM TEKNOLOJĐLERĐ VE MATERYAL GELĐŞTĐRME

Şartlarında Bakteriyel İnaktivasyon Sürecinin İndikatör

2014 YILINDA UYGULANACAK ÜCRET TARİFELERİ İÇİNDEKİLER

HAZIRLAYAN-SUNAN İSMAİL SÜRGEÇOĞLU DANIŞMAN:DOÇ. DR. HİLMİ NAMLI

Elazığ İlinde Bir Maden Sahasından Kaynaklanan Sızıntı Sularının Maden Çayına Etkisi: II. Diğer Parametreler

7. Bölüm: MİNERAL TOPRAKLARIN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ

POTASYUM Toprakta Potasyum Potasyum mineralleri ve potasyum salınımı

RAPOR. O.D.T.Ü. AGÜDÖS Kod No: Kasım, 2008

YAYILI KİRLİLİK: KENTSEL VE TARIM KAYNAKLI

KÜKÜRT DİOKSİT GAZI İLE ÜLEKSİT TEN BORİK ASİT ÜRETİMİ

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/8) Akreditasyon Kapsamı

Biyogaz istasyonu ürünlerinde tespitler ALS ÇEVRE BİLGİLENDİRME

POTASYUM Toprakta Potasyum

BACTOGEN ORGANİK GÜBRELER,

Biyogaz tesisi ürünlerinde analizler ALS ÇEVRE BİLGİ KİTAPÇIĞI

Üniversitesi, Ziraat Fakultesi, Bahçe Bitkileri Bolumu Balcalı, Adana. (Sorumlu Yazar)

ANALİZ LİSTESİ EKOSFER LABORATUVAR VE ARAŞTIRMA HİZMETLERİ SAN. VE TİC.LTD.ŞTİ. SU ve ATIKSU ANALİZLERİ. Toplam Çözünmüş Mineral Madde (TDS) Tayini

MEMM4043 metallerin yeniden kazanımı

Hidrojeokimya, 2/12. Hidrojeokimyasal çalışmalar Yerinde Ölçüm, Örnekleme, Analiz ve Değerlendirme aşamalarından oluşur.

ÖLÇÜM VE /VEYA ANALİZ İLE İLGİLİ; Kapsam Parametre Metot adı Metot Numarası Hız ve Debi Pitot Tüpü Metodu TS ISO 10780

ÇÖZÜNÜRLÜĞE ETKİ EDEN FAKTÖRLER

TOA10 SULU ÇÖZELTİDEN ADSORPSİYON YÖNTEMİYLE NİTRİT GİDERİMİ

Fosfat HR T 1-80 mg/l P Vanadomolybdate

REKOMBİNANT E.coli KÜLTÜRLERİ İLE ENZİM ÜRETİMİNİN KİNETİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ. Dilek KAZAN, Amable HOKTAÇSU ve Agnes ÇAMURDAN

BOZKIR İLÇESİNDEKİ İÇME VE KULLANMA SULARININ KİMYASAL YÖNDEN İNCELENMESİ

ÇEVRE KORUMA SU KİRLİLİĞİ. Öğr.Gör.Halil YAMAK

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/5) Akreditasyon Kapsamı

AYÇİÇEK YAĞI ÜRETİMİ YAN ÜRÜNLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

ANADOLU UOB PASİF ÖRNEKLEYİCİSİNİN TİCARİ PASİF ÖRNEKLEYİCİLERLE PERFORMANS KARŞILAŞTIRMA ÇALIŞMALARI

İÇME SUYUNDA METAL TAYİNİ YETERLİLİK TESTİ SONUÇLARININ DEĞERLENDİRİLMESİ

ÇEVRE MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ KODLU TEMEL ĠġLEMLER-1 LABORATUVAR DERSĠ DENEY FÖYÜ

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/8) Akreditasyon Kapsamı

FENOLİK BİLEŞİKLER 4

T.C. ÇEVRE VE ŞEHİRCİLİK BAKANLIĞI ÇED İzin ve Denetim Genel Müdürlüğü ÇEVRE ÖLÇÜM VE ANALİZLERİ YETERLİK BELGESİ EK LİSTE-1/11

aşan ağır metaller Tablo 7.16 : Çamur keki ve eluat numunelerinde ilgili yönetmelik II. sınıf depolama tesisleri için

KONYA İLİ HAVA KALİTESİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

Transkript:

Biyoloji Bilimleri Araştırma Dergisi 3 (2): 99-104, 2010 ISSN: 1308-3961, www.nobel.gen.tr Topraktaki Kadmiyum Taşınımına Ahır Gübresinin Etkisi N. KÖLELİ A. DEMİR * M. EKE N. G. KAYIŞOĞLU Mersin Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Çevre Mühendisliği Bölümü, Mersin, TÜRKİYE * Sorumlu Yazar Geliş Tarihi : 29.01.2010 e-posta: aydenizdemir@mersin.edu.tr Kabul Tarihi : 27.02.2010 Özet Bu çalışmada kireç içeriği yüksek biri kumlu diğeri kumlu tın olmak üzere iki farklı tekstüre sahip toprak örneklerinde bulunan organik maddenin Cd adsorpsiyon ve desorpsiyonuna etkisi laboratuar koşullarında araştırılmıştır. Toprak örneklerinin başlangıçta bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri belirlenmiş daha sonra toprak örneklerine sırasıyla adsorpsiyon ve desorpsiyon testleri uygulanmıştır. Suda yüksek çözünürlüğe sahip olan Cd nin topraktaki adsorpsiyonuna bir organik madde olan ahır gübresinin etkisini belirlemek için 2 farklı toprak örneğine % 3 ve % 6 oranında ahır gübresi ilave edilmiştir. Ahır gübresinin Cd adsorpsiyonu üzerine etkisi farklı Cd konsantrasyonlarında (0-32 mg/l) olarak belirlenmiştir. Cd adsorpsiyonu, kesikli adsorpsiyon testleri ile laboratuarda gerçekleştirilmiştir. Başlangıç Cd konsantrasyonları sırasıyla 0-2-4-8-16 ve 32 mg/l olarak belirlenmiş ve bu konsantrasyonlar için ayrı ayrı adsorpsiyon deneyleri yapılmıştır. Desorpsiyon testleri ise 0,01M CaCl2 ile gerçekleştirilmiştir. Yapılan deneyler sonrasında organik madde miktarının artmasıyla Cd adsorpsiyonunun arttığı desorpsiyonunun ise azaldığı belirlenmiştir. Cd adsorpsiyonunun, % 6 oranında ahır gübresi içeren toprak örneğinde en fazla olduğu tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: kadmiyum, adsorpsiyon, desorpsiyon, ahır gübresi Abstract In this study, the effects of stable manure in the soil samples which have two different textures such as sand and sandy loam, on cadmium adsorption and desorption is investigated in laboratory conditions. Once the physical and chemical properties of the soil samples were determined and then adsorption and desorption tests were performed, respectively. To determine the effects of stable manure that is an organic matter, on the adsorption of soluble Cd in soil, stable manure at the rate of %3 and %6 were added in two different soil samples. The effect of stable manure on the adsorption of Cd was defined as (0-32 mg/l) at the different Cd concentrations. The Cd adsorption was conducted in laboratory by using some discrete adsorption tests. The preliminary Cd concentrations were defined as 0-2-4-8-16 and 32 mg/l, respectively and batch adsorption tests were performed for the concentrations. Besides this, some desorption tests were carried out with 0,01M CaCl2. As a result of the experimental studies it has been determined that an increasing in the amount of stable manure causes an increasing for Cd adsorption and a decreasing for Cd desorption. In addition, it has been found that the maximum Cd adsorption is in the soil sample which includes %6 stable manure. Keywords: cadmium, adsorption, desorption, stable manure GİRİŞ Yirminci yüzyılın başından itibaren modern tarıma geçilmesi ve sanayileşmenin hızlanması ile birlikte, toprak kirliliği de bir çevre sorunu olarak ortaya çıkmaya başlamıştır. Toprak kirliliği, toprağın fiziksel, kimyasal, biyolojik özelliklerinde meydana gelen ve arzu edilmeyen değişimlerdir. Toprak, su ve hava ile birlikte doğadaki yaşam süreçlerinin en önemli temel taşlarından biridir [1]. Tarımsal üretimin miktar ve kalitesini arttırmak amacıyla ticari gübreler, pestisitler, toprak düzenleyiciler ve hormonların kullanılması katı ve sıvı atıkların deşarjı, atık çamur uygulamaları, kirli suların tarımsal sulamada kullanılması, atmosferik çökelmeler ve radyoaktif serpintiler gibi girişimler sonucu topraklar kirlenmektedir. Bunun sonucu toprakların verimli ve sorunsuz kullanılabilme yeteneklerinin limitleri daralmakta ve her geçen gün sorun artarak devam etmektedir. Toprak kirliliğinin çevre sağlığı açısından en önemli etkisi; topraktaki kirleticilerin bitki bünyesine geçerek bu bitkilerin ya doğrudan ya da bu bitkilerle beslenen hayvanların besin olarak tüketilmesi sonucu insan bünyesine geçmesidir. Toprak kirliliğinin diğer önemli bir yönü sekonder olup özellikle su kirliliği açısından büyük önem taşımaktadır. Topraktaki kirleticiler infiltrasyon ile yer altı sularına, yüzey akışları ve erozyonla da yüzey su kaynaklarına taşınarak önemli ve ciddi sorunlara neden olmaktadır. Toprak kirliliğine sebep olan doğal ve insan aktivitelerine bağlı olarak topraklara karışan kirleticileri genel olarak; organik (pestisitler, hormonlar) ve inorganik (ağır metaller vb.) bileşikler ve radyoaktif atıklar şeklinde gruplandırabiliriz [2]. Doğal ve insan aktivitelerine bağlı olarak topraklara karışan kirleticiler arasında ağır metaller önemli yer tutmaktadır.

100 N. Köleli ve ark. / Bibad, 3 (2): 99-104, 2010 Ağır metaller, yıkıma uğramamaları ve ekosistem için toksik olmaları nedeniyle ekosistemden uzaklaştırılmadıklarında, uzun zaman çevre kirliliği yaratmaya devam ederler [3]. Ağır metaller, en zararlı toprak kirleticileri arasında yer almaktadır. Topraklarda en sık rastlanan metal kirleticiler Cd, Hg, As, Cr, Pb, ve Cu dur. Bu ağır metal iyonlarından Cd, önemli bir toprak kirleticisidir [4]. Fosforlu gübreler tarımsal arazilerde Cd kirlenmesinin başlıca kaynağını oluşturmaktadır. Fosforlu gübre üretiminde kullanılan ham fosfat kayaları, sedimenter ve volkanik kökenli olmak üzere ikiye ayrılır. Fosfat kayalarının Cd içerikleri kayaların orijinlerine göre önemli düzeyde değişir. Fosforlu gübreler hammadde kaynağına bağlı olarak 1-75 mg kg -1 düzeyine kadar Cd içerebilirler [5]. Ülkemizde gübre tüketiminin en yoğun olduğu bölgeler Akdeniz, Marmara ve Ege Bölgesi dir. Akdeniz Bölgesi nde en fazla gübre tüketilen illerin başında Mersin gelmektedir. Başta Mersin ili olmak üzere ülkemizde fosforlu gübrelerin aşırı ve bilinçsiz bir şekilde kullanılması özellikle tarım toprağı ve bitkilerde Cd nin birincil kaynağı olarak düşünülebilir. Kadmiyum un tarım ürünleri tarafından alınmasıyla besin zincirine girmesi ya da topraktan yıkanarak su ortamına ulaşma olasılığı, büyük bir çevresel tehlike oluşturmaktadır. Ayrıca bu tip metaller toprakta mevcut doğal organik asitler ile bileşikler oluştururlar. Bu da metallerin topraktan aşağı taşınımını hızlandırarak yeraltı suyuna karışmalarına dolayısıyla içme ve sulama sularının kirlenmesine neden olmaktadır. Kadmiyum yer altı sistemlerinde Cd 2+ iyonu halinde bulunmaktadır. Toprak profilinde Cd, yüzey horizonunda çok daha fazla bulunur. Bunun nedeni yüzey horizonunun organik madde bakımından zengin olması ve Cd içeren gübreler tarafından beslenmesidir. Kadmiyum diğer ağır metaller içinde suda çözünme özelliği en yüksek olan elementtir. Bu nedenle toprak profilinde aşağı doğru taşınma hızı da yüksektir. Kadmiyumun taşınma oranı ve derecesi, toprak ph sı, Cd konsantrasyonu, redoks potansiyeli, toprak yüzey kimyası (kil minerallerinin tipi ve içeriği), Cd ile bileşik oluşturabilen inorganik (H 3 PO 4 ) ve organik madde derişimine bağlı olarak değişir [6]. Toprağın organik madde miktarını artırmak için genelde tarım topraklarına 1-2 ton/da/yıl ahır gübresi uygulanır. Tarım topraklarına organik madde girdisi en çok ahır gübresi ile olduğundan bu çalışmada Cd adsorpsiyon ve desorpsiyonuna ahır gübresinin etkisi araştırılmıştır. Çalışmada ahır gübresine dikkat çekmek istenilmesinin nedenleri; Ahır gübresinin etkisinin kimyasal gübreler gibi tek yönlü değil çok yönlü olması Ahır gübresinin bitkilerin gelişmesi için gerekli besin maddelerini sağlaması Toprağın su tutma kapasitesi ve geçirgenliğini artırarak havalanmasını sağlaması Toprak işlemeyi kolaylaştırması Toprağın organik madde miktarını artırması Topraktaki mikroorganizma sayısı ve etkinliğini artırarak toprağı daha verimli hale getirmesi şeklinde sıralanabilir. Tüm bunlardan hareketle çalışma alanı olarak tarımsal faaliyetlerin yoğun olduğu Mersin ili seçilmiştir. Mersin de tarım yapılan topraklarda örnekleme yapılmıştır. Bu çalışmada kireç içeriği yüksek biri kumlu, diğeri kumlu tın bünyeye sahip iki tarım toprağına % 0, % 3 ve % 6 oranında ilave edilen ve organik madde olarak değerlendirilen ahır gübresinin Cd nin adsorpsiyon ve desorpsiyonuna etkisi laboratuvar koşullarında araştırılmıştır. MATERYAL VE YÖNTEM Araştırmada materyal olarak iki farklı toprak örneği kullanılmıştır. Toprak örnekleri (yaklaşık 0-25 cm) Mersin-Kazanlı dan bir çiftlikten alınmıştır. Ahır gübresi numunesi topraklardan birinin alındığı çiftlikten temin edilmiştir. Laboratuvara getirilen toprak ve ahır gübresi numunesi kurutularak elle ufalanmış ve 2 mm lik elekten geçirilmiştir. Elekten geçirilen toprak örneklerinin ve ahır gübresinin bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri belirlenmiş ve daha sonra toprak örneklerinde adsorpsiyon, desorpsiyon testleri gerçekleştirilmiştir. Toprakların ph sını belirlemek amacıyla toprak örnekleri 1:1 toprak-su oranında sulandırılmış, süspansiyon cam baget ile zaman zaman 1 saat süreyle karıştırılmıştır. Daha sonra toprak örneklerinin ph sı, ph metre ile potansiyometrik olarak saptanmıştır. Organik madde miktarı ise Kacar tarafından bildirildiği şekilde modifiye Walkley-Black yöntemine göre tayin edilerek, sonuçlar % olarak ifade edilmiştir. Toprak örneklerinin toplam karbon içeriği toplam organik maddenin %58 sinin organik karbondan oluştuğu varsayımıyla, organik maddenin 1,72 ye oranından hesaplanmıştır [7]. Kireç içerikleri ise Scheibler kalsimetresi ile belirlenmiştir [7]. Katyon Değişim Kapasitesi (KDK) Kacar a göre sodyum asetat metoduna göre belirlenmiştir. Sonuçlar meq/100 g toprak olarak ifade edilmiştir [7]. Toprakların kum, silt ve kil fraksiyonları Bouyoucus tarafından bildirildiği şekilde hidrometre yöntemi kullanılarak yapılmış ve sonuçlar % olarak ifade edilmiştir. Toprağın tekstür sınıfı, tekstür üçgeninden yararlanarak tespit edilmiştir [8]. Toplam Cd analizleri EPA 3050b [9] metoduna göre yapılmış olup bu metallerin derişimleri Atomik Absorbsiyon Spektrofotometresi nde (AAS) analizlenmiştir. Kesikli adsorpsiyon testi, tarımsal faaliyetlerde sıklıkla kullanılan ahır gübresinin Cd adsorpsiyonuna etkisini belirlemek amacıyla yapılmıştır. Bunun için tartılan toprak örneklerine (1 g) % 0, % 3 ve % 6 oranında ahır gübresi ilave edilmiştir. Daha sonra hazırlanan 1000 mg/l lik stok Cd

N. Köleli ve ark. / Bibad, 3 (2): 99-104, 2010 101 çözeltisinden 0, 2, 4, 8, 16 ve 32 mg/l Cd içeren çözeltiler hazırlanmıştır. Farklı derişimlerde hazırlanan bu çözeltiler, belirli oranlarda ahır gübresi içeren toprak örnekleri üzerine 1:10 katı:sıvı oranında ilave edilmiş ve daha sonra numuneler 175 rpm de 24 saat boyunca oda sıcaklığında çalkalanmıştır. 24 saat sonunda örnekler çalkalayıcıdan alınmış ve 5600 rpm de 15 dakika süreyle santrifüj edilmiştir. Daha sonra tüpten alınan berrak sıvı, Cd(II) analizi için 1:1 lik HNO 3 ile ph 2 olacak şekilde asitlendirilmiştir. Desorpsiyon deneyleri için adsorpsiyon deneyleri sonrasında santrifüj tüplerinde kalan ve belirli oranlarda ahır gübresi içeren toprak örneklerine 10 ml 0,01M CaCl 2 çözeltisi ilave edilmiştir. 10 ml 0,01M CaCl 2 çözeltisi ilave edilen toprak örnekleri, çalkalayıcıda 24 saat boyunca dengeye gelene kadar çalkalanmıştır. Dengeye gelen toprak örnekleri 5600 rpm de 15 dakika süreyle santrifüj edilmiştir. Santrifüj sonrasında oluşan berrak çözelti alınmış ve AAS da Cd analizi yapılmıştır. Yapılan analizler sonunda Denge konsantrasyonu (mg/l) Sorplanan kütle (mg/kg) grafiği çizilmiş ve deney sonuçlarına doğrusal (lineer) izoterm modeli uygulanmıştır. BULGULAR VE TARTIŞMA Araştırmada kullanılan toprakların başlangıçtaki bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri Çizelge 1 de verilmiştir. Bouyoucous hidrometre yöntemiyle [8] belirlenen toprak tekstürü toprağın en değişmez özelliği olup toprağın dane büyüklük dağılımını belirlemektedir. Çizelge 1 de gösterilen toprakların kum, kil ve silt yüzdelerine göre tekstür üçgeninde belirlenen tekstür sınıfları Toprak 1 için kumlu (S) iken Toprak 2 için kumlu tın (SL) olarak belirlenmiştir. Toprakların ph ı Toprak 1 de alkalin (8,3) iken Toprak 2 de nötr (7,4) karakterdedir. Organik madde miktarları ise her iki toprak için aynı bulunmuş olup toprakların organik madde içeriğinin az (%1-2) olduğu söylenebilir. Kireç içeriği Toprak 1 de orta düzeydeyken (% 9-14), Toprak 2 de yüksek düzeydedir (% 15-50). Toprağın değişim komplekslerindeki negatif elektrik yüklerini nötralize eden, kolaylıkla değişebilir durumda bulunan katyonların toplam miktarını gösteren KDK değeri; Toprak 1 de 1 meq/100 g olarak bulunmuştur. Toprak 2 de ise KDK değeri 7,03 meq/100 g olarak belirlenmiştir. Killerin katyon değişim kapasiteleri, Al ve Fe hidroksit gibi mineral maddelerin varlığına bağlı olarak önemli ölçüde artabilmektedir Çizelge 1. Toprak Örneklerinin ve Ahır Gübresinin Bazı Fiziksel ve Kimyasal Parametre Toprak 1 (S) Toprak 2 (SL) Ahır Gübresi ph (1:1) 8,3 (alkalin) 8,4 (alkalin) 7,5 Organik Madde (%) 1,20 (az) 1,20 (az) 76 Organik C (%) 0,70 0,70 44 CaCO3 (%) 13 (kireçli) 15 (çok kireçli) - Kum (%) 99 63 - Silt (%) 0,30 27 - Kil (%) 0,70 10 - Tekstür sınıfı Kumlu (S) Kumlu tın (SL) - KDK (meq/100 g toprak) 1 7 - Cd (mg/kg) <0,001 <0,001 <0,001 Çizelge 2. Ahır Gübresi ve Toprak 1 in Farklı Cd Konsantrasyonlarında Adsorplama Kapasiteleri 2 21,80 0,20 2,20 6,80 4 18,00 7,40 5,80 10,20 8 48,40 9,60 13,80 19,80 16 162,20 113,60 126,60 130,40 32 434,80 256,80 328,20 389,60

102 N. Köleli ve ark. / Bibad, 3 (2): 99-104, 2010 [10]. Gerek KDK, gerekse tekstür analiz sonuçları Toprak 2 nin adsorplama kapasitesinin diğer topraktan daha fazla olduğunu göstermektedir. Fiziksel ve kimyasal özelliklerin belirlenmesinden sonra toprak örneklerinde ve ahır gübresinde kesikli adsorpsiyon testleri gerçekleştirilmiştir. Buna göre, farklı oranlarda ahır gübresi içeren kumlu toprağın (Toprak 1) ve ahır gübresinin, lineer izoterm modeline göre belirlenmiş olan adsorplama kapasiteleri Çizelge 2 de belirtilmiştir. Çizelge 2 incelendiğinde Cd konsantrasyonunun artmasıyla adsorpsiyonun arttığı ve en fazla adsorplamanın 32 mg/l Cd konsantrasyonunda, ahır gübresinde gerçekleştiği saptanmıştır. Farklı oranlarda ahır gübresi içeren Toprak 1 için bulunan deney sonuçları incelendiğinde ahır gübresi yüzdesinin artmasıyla toprağın Cd adsorplama kapasitesinin arttığı görülmektedir. Buna göre Toprak 1 için en fazla adsorplama, 32 mg/l Cd konsantrasyonunda ve % 6 oranında ahır gübresi içeren toprakta gerçekleşmiştir. Aynı adsorpsiyon deneyleri kumlu tın toprak (Toprak 2) için de gerçekleştirilmiş olup sonuçlar Çizelge 3 te verilmiştir. Çizelge incelendiğinde sonuçların Toprak 1 de geçerli olan durumla paralellik gösterdiği belirlenmiştir. İki farklı toprak örneği kendi içinde değerlendirildiğinde Toprak 2 nin adsorplama kapasitesinin Toprak 1 den daha fazla olduğu görülmüştür. Kesikli adsorpsiyon testlerinin ardından desorpsiyon deneylerine geçilmiştir. Desorpsiyon deneyleri sonrasında ahır gübresi ve kumlu toprakta kalan Cd konsantrasyonları Çizelge 4 te verilmiştir. Buna göre Cd konsantrasyonunun en düşük olduğu örneklerde Cd ye rastlanmamış olup desorpsiyonun en az, 32 mg/l Cd ve % 6 ahır gübresi içeren toprakta gerçekleştiği bulunmuştur. Kumlu tın toprak (Toprak 2) için belirlenen desorpsiyon testleri sonuçları Çizelge 5 te verilmiştir. Toprak 2 için yapılan desorpsiyon deneyleri sonucunda kumlu topraktakine benzer sonuçlar ortaya çıkmıştır. İki toprak örneği için bulunan sonuçlar değerlendirildiğinde kumlu tın toprağa kıyasla kumlu toprakta desorpsiyonun daha fazla olduğu belirlenmiştir. Bu bağlamda desorpsiyon testleri ile adsorpsiyon testleri sonuçlarının birbiriyle uyum içinde olduğu görülmektedir. Elde edilen bulgular lineer izoterm modeline göre değerlendirilmiş olup bu modele göre adsorpsiyon ve desorpsiyon için Kd (Adsorplama-Desorplama Katsayısı) hesaplanmıştır. Bulunan Kd değerleri Çizelge 6 da gösterilmiştir. Hesaplanan Kd değerleri kumlu ve kumlu tın topraklar için en fazla adsorpsiyon % 6 oranında ahır gübresi içeren örneklerde gerçekleşmiştir. Bununla birlikte kumlu tın tekstür sınıfında olan Toprak 2 nin adsorplama kapasitesinin daha fazla olduğu görülmüştür. Desorpsiyon için belirlenen Kd değerleri karşılaştırıldığında en fazla desorpsiyonun hiç ahır gübresi içermeyen topraklarda gerçekleştiği tespit edilmiştir. Çizelge 3. A.G. ve Kumlu Tın Toprağın Farklı Cd Konsantrasyonlarında Adsorplama Kapasiteleri 2 21,80 1,40 7,20 8,60 4 18,00 4,40 5,20 8,40 8 48,40 19,80 21,80 25,0 16 162,20 138,20 140,2 142,2 32 434,80 406,0 407,8 415,2 Çizelge 4. A.G. ve Kumlu Toprakta Desorplama Sonrası Toprağın Cd Konsantrasyonu 2 11,0 0 0 0 4 15,4 1 2 3,6 8 33,6 1,2 5,8 12,2 16 145,8 94,8 112,6 117,2 32 418,8 221 302,2 367,2

N. Köleli ve ark. / Bibad, 3 (2): 99-104, 2010 103 Çizelge 5. A.G. ve Kumlu Tın Toprakta Desorplama Sonrası Toprağın Cd Konsantrasyonu 2 11,0 0 3,8 5,2 4 15,4 0 1 2,6 8 33,6 7,4 11,8 15 16 145,8 124,2 127,2 129,4 32 418,8 390,6 392,8 400,8 Çizelge 6. Kumlu ve Kumlu Tın Topraklarda Adsorpsiyon-Desorpsiyon Dağılım Katsayıları Kd (Ads) Kd (Des) A.G 29,11 234,47 toprak karşılaştırıldığında Cd nin kumlu tın toprağa adsorpsiyonunun daha fazla olduğu görülmüştür. Ancak ahır gübresi ilavesinin Cd adsorpsiyonuna etkisi kumlu toprakta kumlu tın toprağa göre daha fazla bulunmuştur. Bununla birlikte kumlu tın toprakta Cd desorpsiyonunun kumlu toprağa göre daha az olduğu da tespit edilmiştir. Kum 11,31 110,37 %3 A.G-Kum 15,88 198,44 %6 A.G-Kum 20,21 263,78 500 Kd (Ads) Kd (Des) 400 A.G 29,11 234,47 Kumlu Tın 21,50 241,28 %3 A.G-Kumlu Tın 22,06 293,61 %6 A.G-Kumlu Tın 23,08 294,76 Yapılan çalışmada amaç farklı tekstüre sahip iki ayrı toprağa tarımsal aktiviteler sonucu dahil olan ve organik madde olarak kabul edilen ahır gübresinin Cd taşınımına etkisini incelemektir. Bununla ilgili yapılan kesikli adsorpsiyon ve desorpsiyon deneylerinin sonuçları grafiğe aktarılmıştır (Şekil 1). Grafik incelendiğinde kumlu topraktaki adsorpsiyonun ahır gübresi miktarının artmasıyla arttığı ve adsorpsiyonun en fazla % 6 oranında ahır gübresi içeren kumlu toprakta gerçekleştiği daha net görülmektedir. Hiç ahır gübresi içermeyen kumlu toprakta ise adsorpsiyon kapasitesi düşük bulunmuştur. Desorpsiyon ile ilgili veriler karşılaştırıldığında ise ahır gübresi içermeyen kumlu toprakta Cd nin kolaylıkla çözeltiye geçtiği yani desorbe olduğu görülmüştür. Kumlu tın toprakla ilgili yapılan deney sonuçları da Şekil 2 de grafik olarak verilmiştir. Grafik incelendiğinde kumlu toprakta olduğu gibi kumlu tın toprakta da adsorpsiyonun en fazla % 6 oranında ahır gübresi içeren toprakta gerçekleştiği, toprakların adsorpsiyon değerlerinin birbirine yakın olduğu ve iki 300 200 100 0 0 5 10 15 20 25 Şekil 1. Kumlu (S) Toprakta Cd Sorpsiyonuna Ahır Gübresinin Etkisi 500 400 300 200 100 0 0 2 4 6 8 10 12 14 Şekil 2. Kumlu Tınlı (SL) Toprakta Cd Sorpsiyonuna Ahır Gübresinin Etkisi

104 N. Köleli ve ark. / Bibad, 3 (2): 99-104, 2010 SONUÇLAR Yapılan çalışma için elde edilen sonuçlar özetlenecek olursa, kesikli adsorpsiyon deneyleri sonunda her iki toprakta da ahır gübresi miktarının artmasıyla Cd nin adsorpsiyonunun arttığı görülmüştür. Bununla birlikte Cd nin kumlu tınlı toprağa adsorpsiyonu, kumlu topraktaki adsorpsiyondan fazla bulunmuştur. Ancak ahır gübresinin Cd adsorpsiyonuna etkisinin kumlu toprakta daha fazla olduğu görülmüştür. Her iki toprakta da Cd çözeltiye alınamamış yani desorbe edilememiştir. Bunun nedeni toprakların alkalin karakterde olması ve kireç içeriğinin oldukça yüksek olmasına bağlanabilir. Kumlu topraktaki Kd değerleri adsorpsiyonla doğru orantılı olarak değişmiş ve adsorpsiyon arttıkça Kd değeri de artmıştır. En yüksek Kd değeri ahır gübresinde elde edilmiştir. Dolayısıyla ahır gübresi oranının arttığı toprak örneklerinde Kd değeri artmıştır. Topraklarda organik madde oranı arttıkça toprakta kalan (desorplanamayan) Cd konsantrasyonu artmıştır. Organik madde miktarı arttığı için Cd desorplanamamıştır. Dolayısıyla desorpsiyon için hesaplanan Kd değeri ahır gübresinin artmasıyla artmıştır. Hiç ahır gübresi içermeyen topraklarda desorpsiyonun daha fazla olduğu gözlenmiştir. KAYNAKLAR [1] Çepel N, 1997. Toprak Kirliliği Erozyon ve Çevreye Verdiği Zararlar, TEMA Vakfı Yayınları, İstanbul, [2] Türkoğlu B, 2006. Toprak Kirlenmesi ve Kirlenmiş Toprakların Islahı, Y. Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana. [3] Altın A, 2003. Ağır Metallerle Kirlenmiş Zeminlerin Elektrokinetik Yöntemle Arıtılabilirliğinin İncelenmesi, Doktora Tezi, Cumhuriyet Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Sivas. [4] Baker A J M, McGrath S P, Sidoli C M D and Reeves R D, 1994. The Possibility of In-situ Heavy Metal Decontamination of Polluted Soils Using Crops of Metal-Accumulating Plants, Resources Conservation and Recycling, 11: 41-49. [5] Hutton, M., and Symon, C., 1986. Sci. Total Environ. 57:129-150. [6] İkizoğlu G, 2008. Kadmiyumun Toprak Kolonunda Taşınımında Organik ve İnorganik Asitlerin Etkisinin Araştırılması, Y. Lisans Tezi, Mersin Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Mersin. [7] Kacar B, 1995. Toprak Analizleri, Ankara Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Eğitim, Araştırma ve GeliştirmeVakfı Yayınları, No 3, 705 s., Ankara. [8] Bouyoucous G J, 1952.Hydrometer Method Improved for Making Particle Size Analysis of Soil, Agron. J., 54 (5): 466-465. [9] USEPA, 1984. Test Methods for Evaluating Solid Wastes, Physical/Chemical Methods, SW-846 2nd Ed. Office of Solid Waste and Emergency Response. Washington, D.C. [10] Terce M and Calvet R, 1977. Some Observations on the Role of Al and Fe and Their Hydroxides in the Adsorption of Herbicides by Montmorillonite, Zeitschrift fur Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz, 8: 237-243.