ارزیابی پتانسیل جاذب‌های نانومقیاس کربن کوانتوم‌دات در اصلاح آلودگی فلزات سنگین و تاثیر آن بر میکروبیوم خاک: چالش‌ها و فرصت‌ها

پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 1319-ISSC19 (R1)
نویسندگان
1ندارم
2استاد دانشگاه
3استاددانشگاه
چکیده
آلودگی خاک به فلزات سنگین یکی از مهم‌ترین چالش‌های زیست‌محیطی عصر حاضر به شمار می‌رود، چرا که به دلیل پایداری، تجمع‌پذیری زیستی و سمیت بالا، سلامت اکوسیستم‌های خاکی و عملکردهای زیستی آن‌ها را به‌شدت تهدید می‌کنند. در این میان، نانومواد کربنی، به‌ویژه کربن‌کوانتوم‌دات (CQDs)، به‌عنوان جاذب‌های نانومقیاس نوین و کارآمد برای حذف مستقیم یون‌های فلزی در خاک‌های آلوده، بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. این نانوذرات با برخورداری از سطح ویژه بالا، قابلیت اصلاح سطح، پایداری شیمیایی و زیست‌سازگاری، ضمن افزایش توان جذب فلزات سنگین، باعث بهبود ویژگی‌های شیمیایی خاک و تحریک رشد ریزجانداران مفید می‌گردند. نقش اصلی CQDs در کاهش تحرک و دسترسی زیستی فلزات سنگین، از طریق مکانیزم‌های جذب سطحی و کمپلکس شدن، سبب ارتقاء کارایی زیست‌پالایی می‌شود. با این حال، علی‌رغم مزایای ذکرشده، کاربرد این نانوذرات نباید بدون در نظر گرفتن پیامدهای بالقوه آن‌ها بر سلامت بلندمدت خاک و میکروبیوم آن صورت گیرد. این نانوذرات از طریق جذب، انتقال و برهم‌کنش با جوامع میکروبی می‌توانند فرآیندهای زیستی مانند چرخه کربن و نیتروژن را دگرگون ساخته و بر حاصلخیزی و بهره‌وری خاک تأثیرگذار باشند. بنابراین، شناسایی و درک سازوکارهای اثرگذاری نانومواد بر ساختار و عملکرد میکروبی خاک، برای ارزیابی پیامدهای زیست‌محیطی و مدیریت ریسک‌های ناشی از کاربردهای نانوفناوری در زیست‌پالایی، امری ضروری و اجتناب‌ناپذیر است.
کلیدواژه ها
موضوعات