تغییرات مکانی و زمانی برخی عناصر سنگین در غبارات اتمسفری منطقه لنجانات اصفهان

آب و خاک

مقاله 6، دوره 29، شماره 1، فروردین 1394، صفحه 114-125   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v0i0.25786

نویسندگان

نجمه نمازی؛ محمد حسن صالحی^* ؛ جهانگرد محمدی

دانشگاه شهرکرد

چکیده

از راه‌های ورود و تجمع فلزات سنگین در اراضی کشاورزی فرونشست های اتمسفری می باشد. مطالعه ترکیب شیمیایی غبارات اتمسفری به‌دلیل تأثیر آن‌ها روی اتمسفر و سلامت انسان، امروزه مورد توجه بیشتری قرار گرفته است. این مطالعه به منظور بررسی تغییرات مکانی و زمانی فلزات سنگین موجود در غبارات اتمسفری منطقه لنجانات اصفهان انجام گردیده است. نمونه‌برداری از 60 نقطه با ارتفاع تقریبا یکسان در منطقه با استفاده از تله های شیشه ای طی چهار فصل سال، انجام و وزن کل غبارات و میزان عناصر سنگین کادمیم، سرب، روی، مس و نیکل در آن‌ها اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد میانگین مقدار فرونشست غبارات به جز فصل بهار با پاییز در تمام فصول، اختلاف بسیار معنی‌داری باهم دارند. میانگین غلظت عناصر مورد مطالعه در اکثر فصول با یکدیگر تفاوت معنی‌دار داشت. میانگین غلظت عناصر سرب و کادمیم در تمام فصول و عنصر روی به جز فصل بهار، بالاتر از حد مجاز گزارش شده برای خاک بود. بین غلظت برخی از عناصر، همبستگی بسیار معنی داری وجود داشت که می تواند نشان‌دهنده ی منشأ مشترک آن‌ها باشد. تفسیر نقشه‌های کریجینگ نشان داد که آلودگی منطقه به فلزات روی، سرب و کادمیم بیش تر تحت کنترل معدن سرب و روی موجود در منطقه می‌باشد. میزان هم‌خوانی، نشان‌دهندة تفاوت زیاد نقشه های هر عنصر در فصول مختلف بود کهاین تفاوت‌ها به عوامل مختلفی از جمله سرعت باد و تغییر جهت آن، میزان و نوع فعالیت معادن و صنایع و میزان رطوبت خاک و هوا ارتباط داشته است و نشان‌دهنده این است که تفسیر داده‌های غبار بر اساس یک فصل می‌تواند گمراه‌کننده باشد.

کلیدواژه‌ها

فلزات سنگین؛ فصل؛ غبارات اتمسفری

مراجع

1- Amini M. 2004. Modeling the accumulation of heavy metals in agricultural ecosystems and evaluation of uncertainty in the region.Soil Science PHD thesis. Faculty of Agriculture, Isfahan University of Technology.(in Persian)

2- Baghayi A.H., Khademi H.V., and Mohammadi C. 2007. Spatial analysis of lead and nickel absorbent Geostatistics around two poles of Isfahan Technology. Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources, 4: 20-11. (in Persian)

3- Boruvka L., Vacak O., and Jeilicka J. 2005. Principle Component Analysis as a tool to indicate the origin of potentially toxic elements in soil. Geoderma, 28: 289-300.

4- Dankoub Z. 2010. Magnetic susceptibility spatial correlation with the concentrations of some heavy metals in surface soils of the Isfahan. Soil Science MA thesis. Faculty of Agriculture, Isfahan University of Technology.(in Persian)

5- Deboudt K., Flament P., and Bertho B. 2004. Cd, Cu, Pb and Zn Concentrations in Atmospheric Wet Deposition at a Coastal Station in Western Europe.Water Air and Soil Pollution, 151:335-359.

6- Dvonch J.T., Morishita M., Hall N.L., Barres J.A., and Keeler G.J. 2012. Assessing the Sources of Atmospheric Mercury Wet Deposited in Florida, USA. 16th International Conference on Heavy Metals in the Environment, 23-27Sep. 2012. ICHMET, Rome, Italy.

7- FOEFL (Swiss Federal Office of Environment, Forest and Landscape). 1998. Commentary on the ordinance relating to pollutants in soils (VBBo of July 1, 1998).

8- Gallavardin S., Lohmann U., and Cziczo. D. 2008. Analysis and differentiation of mineral dust by single particle laser mass spectrometry. International Journal of Mass Spectrometry, 274: 56-63.

9- Ghazaban. F. 2002. Environmental Geology, Tehran University Press. Tehran. (in Persian)

10- Gupta U.C., and Gupta S.C. 1998. Trace element toxicity relationships to crop production and livestock and human health: implications for management. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 29: 1491-1522.

11- Hojati S., Khademi H., Cano A.F., and Landi A. 2012. Characteristics of dust deposited along a transect between Central Iran and the Zagros Mountains. Catena, 88:27-36.

12- Jarup L. 2003. Hazards of heavy metal contamination. British Medical Bulletin68: 167-182.

13- Jorkesh Sh. 2012. The relationship between magnetic susceptibility and the concentration of heavy metals in contaminated soils and dust atmosphere Lenjanat, Isfahan. Soil Science MA thesis. Faculty of Agriculture, shahrecourd University.(in Persian).

14- Leung Anna O.W., Duzgoren-Aydin Nurdan S., Cheung K.C., and Wong Ming H. 2009. Heavy Metals Concentrations of Surface Dust from e-Waste Recycling and Its Human Health Implications in Southeast China, Environmental science technology, 42:2674- 2680.

15- Mahmoudi Z. 2011. Geochemical and mineralogical characterization of atmospheric dust.Soil Science MA thesis, Faculty of Agriculture, Isfahan University of Technology.(in Persian)

16- Meza-Figueroa D., De la O-Villanueva M., and De la Parra M.L. 2007. Heavy metal distribution in dust from elementary schools in Hermosillo, Sonora, Mexico. Atmospheric Environment, 41: 276–288.

17- Mohajer R. 2013. The spatial distribution of heavy metals in the soil map units and their relation to accumulate in the tissues of plants, animals and the prevalence of gastrointestinal cancer in Lenjanat, Isfahan (medical dirt). Soil Science PhD thesis. Faculty of Agriculture, shahrecourd University.(in Persian)

18- Mohammadi J. 2006. Pedometer (Spatial Statistics). Volume II. Pelk Publishing.(in Persian)

19- Movahedi Rad Z. 2007. Spatial analysis of zinc, lead, nickel and cadmium in soils of Qom province. Soil Science MA thesis. Faculty of Agriculture, Isfahan University of Technology.(in Persian)

20- Rossiter D.G. 2000. Methodology for Soil Resource Inventories, 2nd. Revised Version, Soil Science Division, International institute for Aerospace Survey and Earth Science (ITC), 132 pp.

21- Salehi M.H., Mohajer R., and Mohammadi J. 2012. Accumulation of Cadmium and Lead in Soils and Vegetables of Lenjanat Region in Isfahan Province, Iran, 16th international conference on heavy metals in the environment (ICHMET). E3S Web of Conferences, 23-27 Sept. 2012. Rome, Italy.

22- Schmeling M. 2003. Seasonal variations in diurnal concentrations of trace elements in atmospheric aerosols in Chicago. Analytica Chimica Acta, 496: 315–323.

23- Sahebghadam Lotfi A. 1988. Lead poisoning due to its metabolism, Tarbiat Modarres University Press. Tehran.(in Persian)

24- Shi G., Chen Z., Xu S., Zhang J., Wang L., Bi C., and Teng J. 2008. Potentially toxic metal contamination of urban soils and roadside dust in Shanghai, China. Environmental Pollution, 156: 251-260.

25- Ta W., Xiao H., Cou J., Xiao Z., Yang G., Wang T., and Zhang X. 2004. Measurment of dust deposition in Gausu Province China 1986-2000. Geomerplology, 57: 41-51.

26- Taghipur A.D., Khademi H., and Ayoubi Sh.A. 2010. The spatial concentration of lead and zinc in surface soil and its relationship with the parent material and the use of part of Hamedan province.Journal of Soil and Water (Agricultural Science and Technology), 1(24): 144- 132.(in Persian)

27- Trang T., Duong T., and Lee B.K. 2011. Determining contamination level of heavy metals in road dust from busy traffic areas with different characteristics. Journal of Environmental Management, 92: 554- 562.

28- Zimdahi R.L., and Skogerboo R.K. 1997. Behavior of lead in soil. Environment of Science Technology 11: 1202-1207.

29- Zorasvand A.R., Rastmanesh F., Pourkaseb H., and Azarmi Z. 2012. The effect of dust on the phenomenon of heavy metals in selected species of plants and soil in Ahwaz. Journal of Modern Applied Geology, 2(1): 101-112.(in Persian)