آلودگی و منشأیابی عناصر آهن، روی، کادمیم و کروم در خاک سطحی شهرستان خرم آباد، ایران

نویسندگان
doi
چکیده

زمینه و هدف: آلودگی و انباشت فلزات سنگین در خاک مهمترین چالش و نگرانی مشترک محیط ‏زیستی، اقتصادی و بهداشت عمومی در سراسر جهان است. از این رو، این پژوهش با هدف ارزیابی آلودگی و منشأیابی عناصر آهن، روی، کادمیم و کروم در خاک سطحی شهرستان خرم ‏آباد در سال 1399 انجام یافت. روش بررسی: در این مطالعه توصیفی، پس از تفکیک منطقه مورد مطالعه به 11 واحد کاری همگن، در مجموع 65 نمونه خاک سطحی به‏ روش منظم-تصادفی از عمق cm 20-0 برداشت شد. پس از آماده‏ سازی و هضم اسیدی نمونه‏ ها در آزمایشگاه، مقادیر عناصر در آنها توسط روش طیف سنجی نوری پلاسمای جفت شده القایی ( ICP-OES ) خوانده شد. همچنین، مقادیر شاخص های غنی‎ شدگی ( EF )، فاکتور آلودگی ( CF ) و شاخص جامع آلودگی نمرو ( NIPI ) محاسبه شدند. پردازش آماری نتایج نیز با استفاده از نرم‏ افزار آماری SPSS انجام یافت. یافته ‏ها: نتایج نشان داد که میانگین غلظت عناصر آهن، روی، کادمیم و کروم در نمونه‏ های خاک به ‏ترتیب برابر با 3/14، 1/13، 0/021 و ( mg/kg ) 0/529 بوده است. نتایج محاسبه شاخص EF نشان داد که غنی‏ شدگی عناصر روی، کادمیم و کروم "بی ‏نهایت شدید" و میانگین مقادیر EF برای عناصر از ترتیب نزولی کادمیم > کروم > روی تبعیت کرده است. میانگین مقادیر شاخص های CF و NIPI نیز به‏ ترتیب در دامنه 5- 10×3/30 تا 0/182 و 0/136-0/043 متغیر و بیانگر سطح "آلودگی کم" و شرایط کیفی "بدون آلودگی" در همه مکان های مورد مطالعه بود. براساس نتایج تجزیه و تحلیل ‏های آماری چند متغیره ( PCC ، PCA و HCA ) عنصر آهن منشا زمین‏ شناسی داشت؛ در حالی که مشخص شد منشاء انتشار عناصر روی، کادمیم و کروم عمدتا با فرآیندهای زمین‏ زایی و فعالیت‏ های انسانی (کشاورزی و شهری) مرتبط بوده است. نتیجه‏ گیری: هرچند میانگین مقادیر شاخص ‏های CF و NIPI نشان داد که در حال حاضر کیفیت خاک در منطقه مورد مطالعه قابل ‏قبول است، ولی، نتایج محاسبه شاخص EF در نمونه ‏های خاک بیانگر تأثیر منابع انسانی (به‏ ویژه فعالیت ‏های کشاورزی و شهری) بر مقادیر عناصر روی، کادمیم و کروم بود. از این ‏رو، پایش منظم و دوره‏ای نمونه‏ های خاک و همچنین مدیریت و کنترل منابع انتشار آلاینده ‏ها به‏ منظور حفظ سلامت محیط و انسان توصیه می شود.