สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพมีผลกระทบต่อสารอินทรีย์ต่างๆ ในดินที่แตกต่างกัน

2022-05-29 17:15:36

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เนื่องจากน้ำเสียจากอุตสาหกรรมและในครัวเรือนบางส่วนถูกใช้เพื่อการชลประทานในพื้นที่เกษตรกรรม มลพิษในดินจึงมีแนวโน้มที่จะร้ายแรง การละลายและการชะของสารลดแรงตึงผิวไปสู่สารมลพิษอินทรีย์อื่นๆ และการดูดซับที่เพิ่มขึ้นได้รับความสนใจมากขึ้นเรื่อยๆ สารลดแรงตึงผิวและสารมลพิษอินทรีย์ในดินส่วนใหญ่มีรูปแบบการทำงานดังต่อไปนี้: 1) สารลดแรงตึงผิวและสารมลพิษอินทรีย์แข่งขันกันเพื่อหาจุดดูดซับบนพื้นผิวดิน ผลของการดูดซับแบบแข่งขันนี้สามารถนำไปสู่การลดลงของปริมาณการดูดซับของสารมลพิษอินทรีย์บนดิน ซึ่งจะเป็นการเพิ่มความเข้มข้นของสารมลพิษอินทรีย์ในสารละลายดิน 2) สารมลพิษอินทรีย์ที่ถูกดูดซับบนดินจะถูกละลายเป็นไมเซลล์ของสารลดแรงตึงผิว ซึ่งจะเป็นการเพิ่มความสามารถในการละลายของสารมลพิษอินทรีย์ในสารละลายดิน

ทั้งสองจุดนี้สะท้อนให้เห็นในการละลายของสารลดแรงตึงผิว 3) เนื่องจากธรรมชาติของสารลดแรงตึงผิวแบบแอมฟิฟิลิก สารลดแรงตึงผิวที่ถูกดูดซับบนดินสามารถดูดซับสารมลพิษอินทรีย์เพิ่มเติมผ่านกลุ่มที่ไม่ชอบน้ำ กล่าวคือ สารมลพิษอินทรีย์ก่อตัวเป็นชั้นที่สองของการดูดซับบนดิน ซึ่งจะเพิ่มความสามารถในการดูดซับของสารมลพิษอินทรีย์บนดิน 4) สารลดแรงตึงผิวบางชนิดสามารถกระจายคอลลอยด์ในดินหลังจากการดูดซับบนดิน ซึ่งจะเพิ่มพื้นที่ผิวดินและตำแหน่งการดูดซับ ซึ่งอาจเพิ่มความสามารถในการดูดซับของสารมลพิษอินทรีย์ จุดที่ 3 และ 4 แสดงการดูดซับที่เพิ่มขึ้นของสารลดแรงตึงผิว ปฏิสัมพันธ์ระหว่างสารลดแรงตึงผิวและสารมลพิษในดินส่งผลกระทบอย่างมากต่อลักษณะการขนส่งและการย่อยสลายของสารมลพิษในดิน ดังนั้นจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในทางปฏิบัติที่จะต้องเข้าใจอย่างลึกซึ้งถึงกลไกปฏิสัมพันธ์ระหว่างสารลดแรงตึงผิวและสารมลพิษ

สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพมีผลกระทบต่อสารอินทรีย์ต่างๆ ในดินที่แตกต่างกัน ไชเบนโบเกน และคณะ พบว่าแรมโนลิพิดที่ผลิตโดย P. aerugino2sa สามารถกำจัดไฮโดรคาร์บอนในดินทรายได้อย่างมีประสิทธิภาพ อัตราการกำจัดขึ้นอยู่กับชนิดของสารมลพิษอินทรีย์และความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิว Desch ê NES และคณะ พิสูจน์แล้วว่าแรมโนลิพิดที่ผลิตโดยสกุลเดียวกันช่วยเพิ่มความสามารถในการละลายของเตตราไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนมากกว่าไตรไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน จะเห็นได้ว่าสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพมีการคัดเลือกสารมลพิษอินทรีย์บางอย่าง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเลือกสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพที่ดีสำหรับสารมลพิษต่างๆ ซึ่งเป็นจุดสนใจในการประยุกต์ใช้การฟื้นฟูดินในอนาคต

สารกำจัดศัตรูพืชสามารถรับประกันการเจริญเติบโตของพืชตามปกติ แต่ยังสะสมอยู่ในดินต่อไป ส่งผลให้คุณภาพดินลดลง นักวิชาการต่างประเทศจำนวนมากได้ศึกษาการกำจัดยาฆ่าแมลงในดิน และตรวจสอบผลกระทบของสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพที่มีต่อการดูดซับและการขนส่งยาฆ่าแมลงในดิน ฮวน c.mata-sandoval และคณะ ได้ทำการศึกษาชุดหนึ่ง พวกเขาประเมินผลกระทบของแรมโนลิพิดต่อการแพร่กระจายของสารกำจัดศัตรูพืชแบบอินทรีย์ในระบบไมเซลล์ของน้ำในดินโดยการสร้างแบบจำลองการดูดซับของ Langmuir และได้ข้อสรุปว่าเมื่อความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิวที่ถูกดูดซับต่ำกว่าความเข้มข้นของไมเซลล์ที่สำคัญ (CMC) ความไม่ชอบน้ำของดินและการดูดซับของสารกำจัดศัตรูพืชจะเพิ่มขึ้น เมื่อความเข้มข้นเกิน CMC สารลดแรงตึงผิวจะทำหน้าที่เป็นตัวทำละลายร่วม และยาฆ่าแมลงในดินสามารถถูกดูดซับได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยไม่ได้รับผลกระทบจากความชื้นแห้งในดิน