ارزیابی اثر کاربری‏ زمین و ویژگی‏ های خاک بر اندازه‌ی‌ سرب خاک آبخیز شهری شیراز با استفاده از زمین آمار و نقشه برداری رقومی خاک

نویسندگان

1 دانشجوی مقطع دکتری بخش علوم و مهندسی خاک دانشکده ی کشاورزی، دانشگاه شیراز و رئیس اداره ی مطالعات و ترویج سازمان سیما، منظر و فضای سبز شهری شهرداری شیراز

2 استاد گروه مهندسی علوم خاک، دانشکده ی کشاورزی، دانشگاه شیراز

3 استاد گروه مهندسی علوم خاک، دانشکده ی کشاورزی، دانشگاه شیراز

4 استاد گروه مهندسی علوم خاک، دانشکده ی کشاورزی، دانشگاه شیراز

5 دانشیار گروه مهندسی علوم خاک، دانشکده ی کشاورزی، دانشگاه شیراز

doi
10.22092/wmrj.2023.361155.1519
چکیده

مقدمه و هدفتوسعه‌ی شهری، چالش ­های زیست­ محیطی به‌همراه دارد، و یکی از این چالش ­ها، آلودگی خاک به فلزهای سنگین است که برای بهداشت و سلامت عمومی آبخیزنشینان بسیار نگران کننده است. یکی از فلزهای سنگین که در زیست­ بوم­ های شهری نقش مهمی در آلودگی خاک دارد، عنصر سرب است. سرب از دیرباز به‌وسیله‌ی بشر استفاده شده است و در دهه­ های اخیر بنزین سرب­ دار، یکی از منابع اصلی این آلاینده در آبخیزهای شهری است. استفاده از نقشه­ برداری رقومی خاک با استفاده از تابع‌های موجود در زمین ­آمار، پهنه ­بندی آلودگی خاک را در مقایسه با روش ­های قدیمی دچار تحول کرده است و می ­تواند به مدیریت بهینه‌ی آلودگی خاک منجر شود. افزون بر این، کاربری زمین می ­تواند تأثیر زیادی بر این مدیریت داشته باشد. هدف این پژوهش، پهنه­ بندی اندازه‌ی‌ فلز سنگین سرب خاک و ارتباط آن با کاربری زمین می­ باشد.مواد و روش ­هامنطقه‌ی مطالعه‌شده، آبخیز شهری شیراز با مساحت 41133 هکتار، به‌عنوان بخشی از آبخیز دریاچه‌ی مهارلو در بخش مرکزی شهرستان شیراز استان فارس در جنوب ایران بود. وضعیت رطوبتی و دمایی خاک­ های منطقه به‌ترتیب زریک و ترمیک می­ باشد. کاربری‏ های بررسی‌شده در این پژوهش شامل: زمین‌های بایر، پارک شهری، باغ و زمین‌های مرتعی کوهستانی بود. به‌منظور تعیین ویژگی­ های فیزیکی و شیمیایی خاک از هر کاربری 30 نمونه خاک از ژرفای صفر تا 20 سانتی ­متری برداشت شد. برای تولید نقشه­ های رقومی از سامانه‌ی اطلاعات جغرافیایی و مدل‌های زمین‌آماری واریوگرام کروی و نمایی استفاده شد. همچنین از روش کریجینگ برای برآورد ویژگی­ های فیزیکی، شیمیایی و اندازه‌ی‌ سرب استفاده شد.نتایج و بحثبراساس نتایج این پژوهش تفاوت ویژگی ­های شیمیایی خاک مانند واکنش، کربنات‌کلسیم معادل و اندازه‌ی‌ مواد آلی در کاربری‌های مختلف معنی‌دار بود. همچنین اندازه‌ی‌ ظرفیت تبادل کاتیونی و آلودگی سرب در سطح 0/01 معنی­ دار بود. نتایج این پژوهش نشان داد که در خاک‌های آبخیز شهری شیراز، اندازه‌ی سرب تحت تأثیر برخی از ویژگی­ های شیمیایی خاک مانند ماده آلی و ظرفیت تبادل کاتیونی بود. در منطقه‌ی بررسی‌شده در کاربری‌های مختلف زمین‌ ، روند آلودگی سرب به این گونه بود: زمین‌های مرتعی کوهستانی < باغ < پارک شهری < زمین‌های بایر.نتیجه ­گیری و پیشنهادهانتایج این پژوهش نشان داد که کاربری­ های مختلف زمین می ­توانند بر اندازه‌ی‌ سرب تأثیرگذار باشند. با توجه به مشکل آلودگی خاک در آبخیزهای شهری و تأثیر مهم کاربری زمین در اندازه‌ی‌ آن، انجام طرح­ های پژوهشی و توسعه‌ی شهری برای بررسی‌های دقیق کاربری زمین و ارتباط آن با دیگر ویژگی­ های محیطی از جمله آلودگی خاک پیشنهاد می‏ شود. همچنین انجام پژوهش ­های بیشتر موضعی و موضوعی در زیست ­بوم‌های شهری بر تأثیر انواع گونه ­های گیاهی بر اندازه‌ی‌ فلزهای سنگین در خاک بررسی شده پیشنهاد می­ شود تا با کاشت آن نوع پوشش گیاهی به آلودگی ­زدایی خاک کمک شود.