ارزیابی آلودگی فلزی در خاک‌ها و گیاهان بومی منطقه معدنی فرومد (شرق میامی، استان سمنان)

نویسندگان

1 دانش‌آموخته زمین‌شناسی زیست‌محیطی، دانشکده علوم‌زمین، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

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

doi
10.22084/nfag.2023.28053.1568
چکیده

تحقیق حاضر با هدف تعیین غلظت و آلودگی عناصر آرسنیک، کروم، نیکل، مس، روی و سرب در خاک‌ها و گیاهان اطراف منطقه معدنی فرومد انجام شده است. منطقه مورد مطالعه در داخل زون افیولیتی شرق ایران قرار گرفته و در آن فعالیت‌های معدنکاری کرومیت به شکل گسترده از اواخر دهه 40 شمسی آغاز گردیده است. برای این منظور، از منطقه مورد نظر به صورت تصادفی 15 نمونه خاک سطحی و 5 گونه گیاه غالب برداشت گردید و غلظت کل فلزات در آن­ها به همراه پارامترهای فیزیکوشیمیایی نمونه‌های خاک با کمک روش‌های استاندارد اندازه‌گیری گردید. بر اساس نتایج به دست آمده میانگین غلظت آرسنیک، کروم، نیکل، مس، روی و سرب در خاک‌های منطقه به ترتیب 90/9، 5/1182، 75/697، 10/32، 73/60 و 51/6 میلی­گرم بر کیلوگرم است. حداکثر غلظت کروم، نیکل و آرسنیک در محدوده معدنکاری و در نزدیکی توده‌های باطله معدنی مشاهده شد. همچنین بر اساس شاخص­های ژئوشیمیایی محاسبه ‌شده (ضریب غنی‌شدگی، زمین‌انباشت و شاخص بار آلودگی) خاک‌های منطقه معدنی فرومد از نظر کروم و نیکل آلودگی بسیار و شدید نشان می‌دهند. بر اساس نتایج روش‌های آماری چندمتغیره (همبستگی و تحلیل مؤلفه اصلی)، فلزات کروم، نیکل، آرسنیک و تا حدی مس دارای منشاء عمدتاً انسانزاد هستند. تعیین سهم منابع انسانزاد به زمین­زاد نیز به طور تقریبی نشان داد که بیش از 70 % غلظت نیکل وکروم، 67 % غلظت آرسنیک و 53 % غلظت مس از منابع انسان­زاد هستند. مقایسه میانگین غلظت فلزات سنگین در نمونه­های گیاه با محدوده سمّی آن­ها نیز نشان داد که کروم در محدوده بی­خطر، فلزات آرسنیک و سرب در محدوده نرمال، مس و روی در محدوده سمّی و در نهایت فلز نیکل فراتر از محدوده سمّی قرار می‌گیرند. در نهایت بر اساس ضرایب بیوشیمیایی (ضرایب انتقال و تمرکز زیستی) می‌توان گیاه درمنه دشتی را به عنوان یک گونه مناسب برای پاک‌سازی خاک‌های آلوده به نیکل در نظر گرفت.