بررسی زیست‌محیطی پراکنش آلودگی فلزات سنگین در خاک‌های منطقه ششتمد (شمال‌شرق ایران)

Abstract

منطقه مورد مطالعه در بخش غربی استان خراسان رضوی قرار دارد و دربرگیرنده شهر ششتمد و دهستان­های آن است. تنوعی از واحدهای سنگی رسوبی و آذرین که عمدتاَ منسوب به کرتاسه و یا جوان­تر می­باشد، در این منطقه رخنمون دارند. وجود رخساره­های سنگی مختلف همراه با فعالیت­های معدن­کاری، صنعتی و کشاورزی می­توانند زمینه­های لازم برای آلودگی خاک به عناصر سنگین را فراهم نمایند. در این مقاله با توجه اهمیت سلامت خاک از دیدگاه زیست­محیطی، حضور و پراکنش این عناصر در رسوبات منطقه مورد بررسی قرار گرفته است. هدف از این بررسی تعیین میزان و نحوه توزیع فلزات سنگین بر اساس نقشه‌های پهنه‌بندی عناصر و همبستگی بین آنها در محیط خاک بود. برای دستیابی به این هدف، نتایج تجزیه شیمیایی 1248 نمونه خاک و رسوب آبراهه­ای با استفاده از روش­های آماری چند متغیره و شاخص­های فاکتور غنی­شدگی (EF)، زمین­انباشتگی (Igeo)، ضریب آلودگی (CF) و شاخص آلودگی (PI) مورد بررسی و تفسیر قرار گرفت. بر اساس ارزیابی­های صورت گرفته، کبالت با نیکل و کروم همبستگی خوب و مثبت نشان می­دهد که حاکی از منشاء مشترک و احتمالاً مرتبط با واحدهای سنگی مافیک است. عناصر سرب و روی نیز با یکدیگر و همچنین با کبالت و وانادیوم همبستگی مثبت نشان می­دهند، درحالی­که آرسنیک همبستگی منفی با اکثر این عناصر نشان می­دهد که حاکی از منشاء جداگانه برای این عنصر در مقایسه با سرب و روی، مس، نیکل و کبالت است. بر اساس شاخص آلودگی، آرسنیک در جنوب و بخش­هایی از غرب منطقه دارای آلودگی بالایی بوده و در بقیه مناطق فاقد آلودگی است و یا آلودگی پایینی نشان می­دهد. بر اساس ضریب آلودگی، بخش­های مرکزی و جنوب غرب منطقه دارای آلودگی متوسط کروم است. بررسی­های انجام شده حاکی از خطر حضور آرسنیک بالا در رسوبات رودخانه­ای بخصوص در بخش­های جنوبی منطقه است. عناصر مس، وانادیوم، آنتیموان، سرب، روی و کبالت فاقد آلودگی قابل توجه بوده و بعید است با غلظت فعلی مشکلات زیست­محیطی خاصی را ایجاد نمایند. نتایج حاصل از مطالعات این پژوهش حاکی از آن است که آلودگی­های فلزات سنگین در منطقه زمین­زاد و عمدتاً ناشی از سازندهای زمین­شناسی است و آلودگی­های انسان­زاد، باستثنای فعالیت­های معدن­کاری در رابطه با عنصر مس، در دیگر موارد نقش موثری نداشته­اند.

Keywords

• شمال شرق ایران
• فاکتور آلودگی
• فلزات سنگین
• محیط زیست
• ضریب غنی‌شدگی