مقایسه ‌کارآیی دو سامانه‌ی رده‌بندی آمریکایی و جهانی خاک در بیان آلودگی‌های زیست‎محیطی (مطالعه موردی: منطقه لنجانات اصفهان)

آب و خاک

مقاله 7، دوره 31، شماره 6 - شماره پیاپی 56، اسفند 1396، صفحه 1651-1664   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v31i5.61898

نویسندگان

رضا مهاجر^{* 1}؛ محمد حسن صالحی²

¹دانشگاه پیام نور تهران

²دانشگاه شهرکرد

چکیده

یکی از رسالت‌های مهم سامانه‌های طبقه‌بندی خاک‌، شناسایی تفاوت ویژگی‌های مهم خاک برای اهداف مدیریتی می‌باشد. در سال‌‌های اخیر ‌اهمیت مد نظر قرار دادن تأثیر انسان در تغییر ویژگی‌های خاک در آخرین نسخه‌های طبقه‌بندی‌خاک مرسوم مانند رده‌بندی امریکایی و جهانی بیش از گذشته، مطرح و مواردی در این رابطه، اصلاح و یا اضافه شده است. هدف از مطالعه حاضر، مقایسه کارایی دو سامانه رده‌بندی آمریکایی و طبقه‌بندی جهانی در بیان آلودگی‌های زیست‎محیطی خاک‌های بخشی از اراضی کشاورزی منطقه لنجانات اصفهان می‌ِباشد. نمونه‌گیری از خاک سطحی، محصولات کشاورزی رایج و نیز گوشت دام چرا کرده یا تغذیه شده از منطقه گرفته شد و بعد از رده‌بندی 30 خاک‌رخ و تعیین خاک‌رخ شاهد در هریک از واحدهای نقشه خاک (در مجموع پنج خاکرخ شاهد)، در نهایت هر یک از خاک‌رخ‌های شاهد مطابق با آخرین کلید رده‌بندی آمریکایی (2014) و طبقه‌بندی جهانی (2015) خاک، طبقه‌بندی شدند. نتایج نشان داد که خاک‌های مزبور در سامانه آمریکایی در دو رده اریدی‌سول و اینسپتی‌سول و بر اساس سامانه طبقه بندی جهانی خاک در سه گروه مرجع گلی سول، کمبی سول و کلسی سول قرار می‌گیرند. با توجه به وجود آلودگی خاک، محصولات کشاورزی و دامی منطقه به برخی فلزات سنگین، سامانه رده‌بندی آمریکایی حتی با وجود آنکه در آخرین نسخه خود در سطح فامیل، کلاسی برای تاثیرات بشری بر روی خاک‌ها اضافه نموده است ولی نتوانست آلودگی خاک‌های منطقه به عناصر سنگین را نشان دهد ولی سامانه جهانی به‌دلیل وجود توصیف‌کننده توکسیک در بیان شرایط زیست‎محیطی و آلودگی خاک‌های مورد مطالعه از کارایی بیشتری برخوردار بود.

کلیدواژه‌ها

آلودگی خاک؛ توصیف کننده توکسیک؛ زهکشی ضعیف؛ سامانه رده‌بندی

مراجع

1- Ahrens R.J., and Engel R.J. 1999. Soil taxonomy and anthropogenic soils, In: J.M. Kimble, et al. (eds.). Classification, Correlation, and Management of Anthropogenic Soils. Proceedings. Nevada and California, Sept. 21-Oct. 2, 1998. USDA-NRCS, Nat. Soil Survey Center, Lincoln, NE.

2- Amini M. 2004. Modeling Heavy Metal Accumulation and Assessing its Uncertainty in Agro- ecosystems of Isfahan Region. PhD thesis. Isfahan University of Technology. 135 p. (In Persian with English abstract).

3- Amini M., Afyuni M., Fathianpour N., Khademi H., and Fluhler H. 2005. Continuous soil pollution mapping using fuzzy logic and spatial interpolation. Geoderma 124: 223–233.

4- Asadi Z. 2004. Coregeionalization of selected heavy metals concentration in some plants and soils around Isfahan steel factory and foolad mobarakeh steel complex. MSc Thesis. Isfahan University of Technology. 123 p. (In Persian with English abstract).

5- Bahmani M., Salehi M., and Esfandiarpoor I. 2014. Comparison of Soil Taxonomy and WRB for Description of Soil Properties in Some Arid and Semiarid Regions of Central Iran. JWSS - Isfahan University of Technology. 18 (67):11-21. (In Persian with English abstract)

6- Bryant Ray B., and GalbraithJohn M. 2003. Incorporating Anthropogenic Processes in Soil Classification, In: H. Eswaran et al. Soil classification: a global desk reference. CRC.

7- Codex Alimentarius Commission (FAO/WHO). 2001. Food additives and contaminants. Joint FAO/WHO Food Standards Program 2001; ALINORM 01/12A:1-289.

8- Codex Alimentarius Commission (FAO/WHO). 2011. Food additives and contaminants. Joint FAO/WHO Food Standards Program Fifth Session CF/5 INF/1.

9- Dudal R., Nachtergaele F.O., and Purnell M.F. 2002. The human factor of soil formation.Proc.17thWorld Congress of Soil Science, Symposium 18, vol.11. Bangkok, Thailand, 93p.

10- Esfandiarpour Boroujeni I., Salehi M.H., Karimi A., and Kamali A. 2013. Correlation between Soil Taxonomy and World Reference Base for Soil Resources in classifying calcareous soils: (A case study of arid and semi-arid regions of Iran). Geoderma 197-198:126-136.

11- Esfandiarpour Boroujeni I., Farpoor M.H., and Kamali A. 2011. Comparison Between Soil Taxonomy and WRB for Classifying Saline Soils of Kerman Province- Journal of Water and Soil. 25: 5. 1158-1171. (In Persian with English abstract).

12- Fallah A.A, Saei-Dehkordi S.S, Nematollahi A., and Jafari T. 2011. Comparative study of heavy metal and trace element accumulation in edible tissues of farmed and wild rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) using ICP-OES technique. Microchemical Journal 98:275-279.

13- FAO/ISRIC/ISSS. 1998. World Reference Base for Soil Resources. World Soil Resources Rep., vol. 84. FAO, Roma.

14- Florea N., and Munteanu I. 2000. Sistemul Român de Taxonomie a Solurilor,(Romanian System of Soil Taxonomy) Univ. “Al. I. Cuza” Iasi. 107 p.

15- FOEFL (Swiss Federal Office of Environment, Forest and Landscape), 1998. Commentary on the Ordinance Relating to Pollutants in Soils, VBBo of July 1, Bern.

16- Food quality criteria; EU 2001. EU (2001) No:466.

17- Gee G.W., and Bauder J.W. 1986. Particle size analysis. p. 383-411. In: A. Klute (ed.). Methods of Soil Analysis, part 1, physical and mineralogical methods Agronomy SSSA, Madison, WI.

18- Gerasimova M. I. 2010. Chinese soil taxonomy: between the American and the international classification systems. Eurasian Soil Science. 43: 945–949.

19- Hewitt A.E. 1993. Methods and rationale of the New Zealand Soil Classification.Landcare Research Science Series, vol. 2. Manaaki Whenua Press, Lincoln, New Zealand, 71p.

20- Institute of Standards and Industrial Research of Iran. Food & Feed-Maximum limit of heavy metals. 2011. 1st. Edition.No 12968.

21- Isbell R.F. 1996. The Australian Soil Classification. CSIRO Publishing, Melbourne, Australia.

IUSS Working Group WRB. 2007. World Reference Base for Soil Resources 2006, first update 2007. World Soil Resources Reports No. 103. FAO, Rome.

22- IUSS Working Group WRB. 2015. World Reference Base for Soil Resources 2015. No. 106. FAO, Rome.

23- Jenny H. 1941. ‘Factors of Soil Formation.’ McGraw-Hill Book Company Inc: Dover. 281p.

24- Kirkham MB. 2006. Cadmium in plants on polluted soils: Effects of soil factors, hyperaccumulation, and amendments. Geoderma 137: (1– 2). 19–32.

25- Kittrick J. A., and Hope E.W. 1963. A procedure for the particle size separation of soils for X-Ray diffraction analysis. Soil Science. 96: 312-325.

26- Lado LR., Hengl T., and Reuter HI. 2008. Heavy metals in European soils: A geostatistical analysis of the FOREGS Geochemical database. Geoderma. 148: 189–199.

27- Maas S., Scheifler R., Benslama M., Crini N., Lucot E., Brahmia Z., Benyacoub S., and Giraudoux P. 2010. Spatial distribution of heavy metal concentrations in urban, suburban andagricultural soils in a Mediterranean city of Algeria. Environmental Pollution.vol 158: 6. 2294–2301.

28- Nelson R.E. 1982. Carbonate and gypsum. P. 181-197. In: A. L. Page, et al. (eds.). Methods of Soil Analysis. Part2. 2nd ed. Agron. Mongor. 9. ASA and SSSA, Madison, WI.

29- Němeček J. 2001. Taxonomický klasifikačni system půd Česke republiky (System of Soil Taxonomy of the Czech republic). ÈZU Praha, 79p.

30- Noraiee K. 2009. Genesis and classification of soils in Sirch-Kaleshur toposequence, Loot desert. MSc thesis Shahid Bahonar University of Kerman. (In Persian).

31- Pere J., Siika-aho M., and Viikari L. 1995. Effects of purified Trichodermaressi cellulose on the fiber properties of kraft pulp. Tappi Journal. 78:6.71-78.

32- Pouyat R.V., and Efland W.R. 1999. The investigation and classification of humanly modified soils in the Baltimore Ecosystem Study, In: J. M. Kimble et al. (eds.). Classification, Correlation, and Management of Anthropogenic Soils. Proceedings Nevada and California, Sept. 21-Oct. 2, 1998. USDA-NRCS, Nat. Soil Surv. Center, Lincoln, NE.

33- Rossiter D. G. 2007. Classification of Urban and Industrial Soils in the World Reference Base for Soil Resources. J Soils Sediments. 7: 2. 96–100.

34- Sarmast M., Frapoor M.H., and Esfandiarpour Boroujeni I. 2016.Comparing Soil Taxonomy (2014) and updated WRB (2015) for describing calcareous and gypsiferous soils, Central Iran. Catena145: 83-91.

35- Sarshogh M. 2010. The effect of aspect and slope position on soil morphological, physicochemical and mineralogical properties in Chelgerd region. MSc thesis, Shahrekord University, Iran. (In Persian with English abstract).

36- Schad P., and Micheli E. 2010. The next steps in soil classification or how to kill 3 birds with 1 stone: pedons,landscapes, functions. 2010 19th World Congress of Soil Science, Soil Solutions for a Changing World. pp: 40-42.

37- Schoeneberger P.J., Wysocki D.A., Benham E.C., and Broderson W.D. (eds.). 2012. Field book for describing and sampling soils, 2nd version. Natural Resources Conservation Service, National Soil Survey Center, Lincoln, NE, USA.

38- Schwartz R., Gerth J., Neumann-Hensel H., and Förstner U. 2006. Assessment of highly polluted Fluvisol in the Spittelwasser floodplain based on national guideline values and MNA-criteria. Journal Soils Sediments 6: 3. 145–155.

39- Simonson R.W. 1959. Outline of a generalized theory of soil genesis. Soil Sci. Soc. Am. Proc.23: 152–156.

40- Soil Survey Staff. 2010. Keys to Soil Taxonomy. 11th ed. USDA Natural Resources Conservation Service. Washington DC.

41- Soil Survey Staff. 2014. Keys to Soil Taxonomy. 12th ed. USDA Natural Resources Conservation Service. Washington DC.

42- Sposito G., Lund L.J., and Chang A.C. 1982. Trace metal chemistry in aird-zone field soils amended sewage sludge: I. Fractionation of Ni, Cu, Zn, Cd, Pb in solid phases. Soil Science Society of America journal 46:260-264.

43- Sumner M.E., and Miller W.P. 1996. Cation exchange capacity, and exchange coefficients. In: D.L. Sparks (ed.) Methods of soil analysis. Part 2: Chemical properties (3rd ed.). ASA, SSSA, CSSA, Madison, WI.

44- Walkley A., and Black I.A. 1934. An examination of Degtjareff method for determining soil organic matter and a proposed modification of chromic acid in soil analysis. 1. Experimental Soil Science 79:459-465.

45- Westerman R.L. 1990."Soil testing and plant analysis", Soil Science Society America, Madison, Wisconsin, USA.