توزیع مکانی جیوه در خاک‌های اطراف کارخانه سیمان کرمان

آب و خاک

مقاله 7، دوره 34، شماره 1 - شماره پیاپی 69، فروردین 1399، صفحه 85-95   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v34i1.79689

نویسندگان

مریم یوسفی فرد¹؛ اعظم جعفری^{* 2}

¹صنعتی اصفهان/پیام نور اصفهان

²دانشگاه شهید باهنر کرمان

چکیده

خاک­ها به دلیل دریافت رسوبات، شاخص­های معتبری از پدیده آلودگی هستند. اطلاعات کمی در زمینه توزیع جیوه در خاک­های مناطق صنعتی بویژه در ایران موجود است. به منظور بررسی توزیع مکانی جیوه و همچنین وسعت آلودگی جیوه در خاک، مطالعه­ای در خاک­های اطراف کارخانه سیمان کرمان طراحی و اجرا گردید. تعداد 103 نمونه خاک سطحی جمع­آوری و غلظت کل جیوه خاک تعیین گردید. شاخص­های ارزیابی میزان آلودگی، محاسبه و نقشه­های پراکنش مکانی جیوه تهیه شد. همچنین نقش فاکتورهای محیطی در توزیع جیوه بررسی گردید. غلظت کل جیوه در خاک در محدوده 7/6 تا 341 میکروگرم در کیلوگرم با میانگین 1/164 میکروگرم در کیلوگرم به دست آمد. مقایسه مقادیر این عنصر با میانگین جهانی آن در خاک­ها نشان می­دهد فعالیت­های صنعتی در منطقه باعث افزایش غلظت جیوه در خاک شده است. نتایج حاصل از شاخص زمین انباشتگی نمونه­های خاک نشان داد که خاک­های مورد مطالعه از نظر آلودگی جیوه در محدوده غیرآلوده تا آلودگی متوسط و براساس فاکتور آلودگی، سطوح آلودگی کم تا آلودگی قابل ملاحظه جیوه مشخص گردید. نقشه توزیع مکانی غلظت کل جیوه نشان می­دهد بیشترین غلظت جیوه در اطراف کارخانه و به سمت جنوب و جنوب شرقی منطقه مشاهده می­شود. غلظت­های بالای جیوه در مناطق کم ارتفاع و کم شیب روی شیب جنوبی منطقه مشاهده می­شود. نتایج نشان داد هر چند غلظت این آلاینده در منطقه مورد مطالعه حاد نمی باشد ولی با توجه به نزدیک بودن منطقه صنعتی به محل مسکونی، برنامه­ریزی جهت کنترل انتشار این فلز و آلاینده­های دیگر باید مورد توجه جدی قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

شاخص آلودگی؛ غلظت جیوه؛ کارخانه سیمان؛ متغیرهای محیطی

مراجع

1- Adriano D.C. 1986. Trace Elements in the Terrestrial Environment. New York: Springer-Verlag; 533p.

2- Airey D. 1982. Contributions from coal and industrial materials to mercury in air, rainwater and snow. Science of Total Environment 25: 19-40.

3- Bahuiyan M.A.H., Parvez L., Islam M.A., Dampare S.B., and Suzuki S. 2010. Heavy metal pollution of coal mine-affected agricultural soils in the northern part of Bangladesh. Journal of Hazardous Materials 173(1-3): 384-392.

4- Boszke L., and Kowalski A. 2006. Spatial Distribution of Mercury in Bottom Sediments and Soils from Poznań, Poland.Polish. Journal of Environment Studies 15(2): 211-18.

5- Conko K.M., Landa E.R., Kolker A., Kozlov K., Gibb H.J., Centeno J.A., and B.S Panov Y.B. 2013. Arsenic and mercury in the soils of an industrial city in the Donets basin, Ukraine. Soil and Sediment Contamination 22: 574–93.

6- Crock J.G. 1999. Mercury. p. 769-792. In A.L. Page et al. (ed.) Methods of Soil Analysis. Part 3. 2nd ed. Agron. Monogr. 9. ASA and SSSA, Madison, WI.

7- De Bartolomeo A., Poletti L., Sanchini G., Sebastiani B., and Morozzi G. 2004. Relationship among parameters of lake polluted sediments evaluated by multivariate statistical analysis. Chemosphere 55(10): 1323–29.

8- Duan X., Zhang G., Rong L., Fang H., He D., and Feng D. 2015. Spatial distribution and environmental factors of catchment-scale soil heavy metal contamination in the dry-hot valley of Upper Red River in southwestern China. Catena 135: 59-69.

9- Fukuzaki N., Tamura R., Hirano Y., and Mizushima Y. 1986. Mercury emission from a cement factory and its influence on the environment. Atmospheric Environment 20(12): 2291-2299.

10- Kheirabadi H. 2011. Investigation of the origin of heavy elements in soil and their risk assessment on human health in surface soils of Hamadan province. Thesis Master of Science in Soil Science, Faculty of Agriculture, Isfahan University of Technology.

11- Luo W., Yonglong L., Bin W.,·Xiaojuan T., Guang W., Yajuan S,·Tieyu W., and John P.G. 2009. Distribution and sources of mercury in soils from former industrialized urban areas of Beijing, China. Environmental Monitoring of Assessment 158: 507-571.

12- Meza-Montenegro M.M., Gandolfi A.J., Santana-Alcanter M.E., Klimecki W.T., Aguilar-Apodaca M.G., Rio-Salas R.D., O-Villanueva M.D.L., Gomez-Alvarez A., Mendivil-Quijada H., Valencia H., and Meza-Figueroa D. 2012. Metals in residential soils and cumulative risk assessment in Yaqui and Mayo agricultural valleys, northern Mexico. Science of the Total Environment 433: 472-481.

13- Mizanur Rahman G.M., and Skip Kingston H.M. 2005. Development of a microwave-assisted extraction method and isotopic validation of mercury species in soils and sediments. Journal of Analytical Atomic Spectrometry 20: 183–191.

14- Mniszek W. 1996. Emission of mercury to the atmosphere from industrial sources in Poland. Environmental Monitoring and Assessment 41: 291.

15- Muller G. 1969. Index of geoaccumulation in sediments of the Rhine River. Geojournal 2: 108-118.

16- Provoost J., Cornelis C., and Swartjes F. 2006. Comparison of soil clean-up between countries: Why do they differ? Journal of Soils standards for trace elements and Sediments 6: 173–181.

17- Sergio A., Covarrubias S.A., Armando Flores de la Torre J., Maldonado Vega M., Francisco Javier Avelar Gonzalez F.J., and Cabriales J.J.P. 2018. Spatial Variability of Heavy Metals in Soils and Sediments of “La Zacatecana” Lagoon, Mexico. Applied and Environmental Soil Science ID 9612412, 8 pages.

18- Solgi E., Esmaili Sari A., and Riyahi Bakhtiari A. 2013. Evaluation of mercury contamination in soils of industrial estates of Arak city. Journal of Health in the Field 1(2): 22-28.

19- Taylor S.R., and McLennan S.M. 1995. The geochemical evolution of the continental crust. Review Geophysics 33: 165–241.

20- Wilding L., Drees L.R., and Nordt L.C. 2001. Spatial variability: enhancing the mean estimate of organic and inorganic carbon in a sampling unit. p. 69-85. In: Lal, R., Kimble, J.M., Follett, R.F., Stewart, B.A., (ed.), Assessment Methods for Soil Carbon, CRC/Lewis Publishers, Boca Raton, FL.