ارزیابی آلودگی خاک‌های کشاورزی حومه شهرستان گرگان به فلزات سنگین و ذرات میکروپلاستیک

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی‌ارشد زمین‌شناسی، دانشکده علوم‌زمین، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

2 استادیار گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم‌زمین، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

doi
10.22084/nfag.2023.27905.1561
چکیده

هدف اصلی این پژوهش ارزیابی غلظت، شدت آلودگی، منشاء و خطر سلامتی فلزات سنگین و ذرات میکروپلاستیک در خاک‌های کشاورزی حومه شهرستان گرگان می‌باشد. به این منظور، 21 نمونه خاک سطحی کشاورزی (‌عمق 30-0 سانتی‌متر) برداشت شد. ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی نمونه‌های خاک، غلظت فلزات سنگین، مقدار و خصوصیات ذرات میکروپلاستیک با استفاده از روش­های استاندارد بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان می­دهد که بافت نمونه‌های خاک مورد مطالعه غالباً لوم رسی- شنی و لوم شنی، pH نمونه‌ها کمی قلیایی تا متوسط قلیایی، میانگین درصد کربنات و ماده آلی نمونه‌ها به ترتیب 8/19 و 2/1، و میانگین ظرفیـت تبادل کاتـیونی نـمونه‌ها 7/18 میلی‌اکی­والان بر 100 گرم می­باشد. میانگین غلظت عناصر مس، روی، کروم، منگنز، کبالت، آهن، نیکل و آنتیموان در نمونه‌های خاک، از میانگین خاک‌های جهانی بیشتر است، و میانگین غلظت عناصر آرسنیک، سرب و کادمیم کمتر از این استاندارد می­باشد. خطر سلامتی غیرسرطانزایی کروم از سه راه مواجهه بلع، استنشاق و تماس پوستی نسبت به دیگر عناصر مورد مطالعه بیشتر، و خطر غیرسرطانزایی همه عناصر در رده سنی کودکان بیشتر از بزرگسالان است. همچنین فلز کروم ‌در کودکان و بزرگسالان دارای بیشترین ریسک سرطانزایی است. ذرات میکروپلاستیک در نمونه‌های خاک به شکل­های رشته‌ای، قرصی، صفحه‌ای و کروی حضور دارند و ذرات با اندازه بزرگ­تر از 1000 میکرومتر بیش­ترین فراوانی را دارا می‌باشند. بر اساس نتیجه FT-IR، ذرات میکروپلاستیک عمدتاً از پلیمر پلی‌اتیلن که مرتبط با فعالیت‌های کشاورزی است تشکیل شده­اند. با توجه به نتایج حاصل از این پژوهش، فعالیت‌ کشاورزی مهم‌ترین منبع آلودگی خاک حومه شهرستان گرگان می‌باشد و می­تواند به بروز خطرات سلامتی در ساکنان منطقه منجر شود.