فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

سابقه و هدف: با توجه به روند فزاینده و نگران‌کننده تغییرات پوشش سطح زمین که عمدتاً ناشی از توسعه ناپایدار در بخش‌های کشاورزی، شهری و صنعتی است، منابع آب سطحی به‌ویژه رودخانه‌ها با تهدید جدی از سوی آلاینده‌های مختلف مواجه شده‌اند. از جمله مهم‌ترین این آلاینده‌ها می‌توان به فلزات سنگین و سمی اشاره کرد که با ورود مستقیم یا غیرمستقیم به زنجیره غذایی، سلامت انسان و سایر موجودات زنده را به مخاطره می‌اندازند. رودخانه ارس، به‌عنوان یک منبع آبی مرزی و حیاتی برای استان‌های شمال‌غرب ایران، در معرض چنین خطراتی قرار دارد. براین‌اساس، پژوهش حاضر با هدف تحلیل هم‌زمان تغییرات فضایی‌ـ‌زمانی پوشش سطح زمین و بررسی ارتباط آن با تغییرات غلظت فلزات سنگین در آب رودخانه ارس صورت گرفته است. تمرکز اصلی بر شناسایی الگوهای مکانی هم‌پوشانی بین تغییرات کاربری زمین و نقاط دارای آلودگی شیمیایی بالا و همچنین ارزیابی پتانسیل خطر زیستی ناشی از ورود این عناصر به زنجیره غذایی بوده است.مواد و روش‌ها: در این تحقیق، جهت تحلیل روند تغییرات پوشش سطح زمین در دوره 2001 تا 2024، از تصاویر سری زمانی سنجنده MODIS (محصول MCD12Q1) استفاده شد. تغییرات پوشش زمین در سه بازه زمانی کلیدی (2001، 2012 و 2024) استخراج و تحلیل شد. هم‌زمان، به‌منظور بررسی وضعیت آلودگی فلزات سنگین، نمونه‌برداری میدانی از ۱۳ ایستگاه منتخب در امتداد رودخانه ارس طی دو بازه زمانی (اردیبهشت و مرداد ۱۴۰۳) انجام گرفت. نمونه‌های جمع‌آوری‌شده پس از آماده‌سازی و اسیدی‌سازی، با استفاده از دستگاه طیف‌سنجی نشر پلاسمای القایی (ICP-OES) مورد تجزیه شیمیایی قرار گرفتند. فلزات هدف شامل سرب (Pb)، آرسنیک (As)، نیکل (Ni)، کادمیم (Cd)، جیوه (Hg) و کروم (Cr) بودند که ازنظر غلظت، توزیع مکانی و انطباق با استانداردهای ملی و بین‌المللی (FAO، WHO، EPA) ارزیابی شدند. نتایج و بحث: نتایج تحلیل پوشش زمین نشان داد که کاربری‌های مراتع و اراضی زراعی - کشاورزی بیشترین نرخ تغییرات را طی دوره مطالعه داشته‌اند و نتایج تجزیه شیمیایی آب در اردیبهشت نشان داد که غلظت فلزات سرب، آرسنیک و نیکل در برخی ایستگاه‌ها فراتر از حدود مجاز بین‌المللی بوده‌اند. در مرداد، با وجود کاهش نسبی غلظت سرب، سایر عناصر شامل آرسنیک، کادمیم، جیوه، نیکل و کروم در اکثر ایستگاه‌ها دارای مقادیر نسبتاً یکنواخت و نزدیک به مرز خطر زیستی بودند. مقایسه داده‌ها با استانداردهای ملی و بین‌المللی نشان داد که اگرچه برخی فلزات در محدوده ایمن برای مصارف آبیاری کشاورزی، دام و طیور و آستانه‌های زیستی برای تجمع در بافت آبزیان قرار دارند، اما برای سلامت آبزیان مناسب ارزیابی نشد و در صورت مصرف مستقیم یا غیرمستقیم انسانی این منابع از طریق محصولات کشاورزی و دامی یا آبزیان، احتمال تجمع زیستی و بروز اثرات سمی جدی در بلندمدت وجود دارد.نتیجه‌گیری: بر اساس نتایج، ارتباطی معنادار میان تغییرات کاربری زمین و افزایش غلظت فلزات سمی در آب شناسایی شد. این یافته‌ها ضرورت بازنگری در سیاست‌های مدیریت سرزمین، اعمال محدودیت بر تخلیه پساب‌های آلوده و تقویت سامانه‌های پایش مستمر کیفی منابع آب را برجسته می‌سازند. پژوهش حاضر با تلفیق داده‌های سنجش‌ازدور و تحلیل‌های آزمایشگاهی، مدلی جامع برای بررسی اثرات زیست‌محیطی تغییرات کاربری زمین ارائه می‌دهد که می‌تواند در سایر حوضه‌های آبی کشور نیز به کار گرفته شود.