الگوی پراکنش برخی از فلزات سنگین در خاک سطحی استان گلستان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه محیط‌زیست، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه کاشان

2 دانشیار گروه خاک‌شناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی شاهرود

3 استاد گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

برای درک بهتر وسعت آلودگی خاک به عناصر سنگین و اثر آن بر اکوسیستم، داشتن اطلاعات مکانی اثر بوم‌شناختی آن‌ها ضروری است. ازاین‌رو، در این پژوهش، الگوی مکانی خطر بوم‌شناختی فلزات سنگین (کادمیوم، سرب، مس، نیکل و روی) در خاک سطحی استان گلستان مشخص شده است. بدین منظور، از سراسر استان 346 نمونه خاک سطحی
(0-30 سانتی‌متر) جمع‌آوری شد. پس از انجام آماده‌سازی‌های اولیه نمونه‌ها با ترکیبی از اسیدهای مختلف هضم شده و غلظت عناصر مذکور در آن‌ها قرائت شد. سپس بر اساس غلظت پایه و معادلات موجود، خطر تجمعی عناصر برای هر نقطه نمونه‌برداری مشخص گردید و سپس با استفاده از روش کریجینگ معمولی، الگوی مکانی خطر بوم‌شناختی عناصر مشخص شد. نتایج نشان داد که میانگین غلظت کل کادمیوم، سرب، مس، نیکل و روی در منطقه مورد مطالعه، به ترتیب: 12/0، 42/15، 9/23، 88/34 و 08/82 میلی­گرم در کیلوگرم است و دامنه تغییرات آن­ها هم به ترتیب عبارت از 35/0، 2/37، 4/84 ، 85/75 و 4/392 است. نتایج درون‌یابی مشخص کرد که سه منطقه اصلی با آسیب‌پذیری بوم‌شناختی بسیار زیاد قابل شناسایی است: الف- منطقه‌ای در مرکز قسمت جنوبی استان که در قسمت کوهستانی استان واقع شده است. ب- قسمتی که به صورت نواری در شرق استان از جنوب به شمال امتداد دارد و ج- منطقه‌ای در شمال غربی استان که منطبق با مناطق دشتی و تالاب صوفیکم و مناطق مجاور می‌باشد. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Distribution Pattern of Some Heavy Metals in Topsoils of Golestan Province

نویسندگان [English]

  • R. Mirzaei 1
  • H. Ghorbani 2
  • N. Hafezimoghadas 3
چکیده [English]

In order to better understand the extent of soil pollution by heavy metals and its effect on ecosystem, spatial information on ecological impacts of heavy metals would be necessary. Therefore, in the present study, the spatial pattern of ecological risk of heavy metals (cadmium, lead, copper, nickel and zinc) have been identified in surface soils of Golestan province. To this end, over 346 surface soil samples (0-30 cm) were collected all over the province. After the initial preparations, soil samples were digested using mixtures of different acids, and heavy metals concentrations were then detected. The accumulative risk of the elements were then determined for each sampling point on the basis of the background concentrations as well as available equations; then, the spatial pattern of ecological risks of the elements were identified using ordinary kriging technique. The results showed that the average total concentrations of cadmium, lead, copper, nickel and zinc in the study area, were 0.12, 15.42, 23.9, 34.88 and 82.08 mg/kg, respectively, and the concentration levels (mg/kg) of Cd, Cu, Pb, Ni and Zn ranged from 0.35 for cadmium to 37.2, 84.4, 75.85 and 392.4, for the other metals, respectively. Interpolation results also indicated that there were three main areas with very high ecological vulnerability in the province: a) a region in the center of the southern part of the province located in the mountainous area, b) a region where stretched as a tape from south to north in the east of the province, and c) a region in the northwest of the province, which covers the plain areas and Soofikam wetland and its adjacent regions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • رقابت چندگونه ای علف هرز
  • دز کاهش یافته علف کش
  • دز-ریسپانس