شناسایی و ارزیابی خطر بالقوه بوم شناختی فلزات سنگین در خاک سطحی نورالدین‌آباد شهرستان گرمسار

Abstract

چکیدهسابقه و هدف: فلزات سنگین از شایع‌ترین آلاینده‌های خاک هستند که می‌توانند خطرات بالقوه‌ای را برای محیط‌زیست و سلامت انسان به‌دنبال داشته باشند. بنابراین، این مطالعه با هدف شناسایی، تعیین و ارزیابی خطر بالقوه بوم شناختی فلزات در نمونه‌های خاک سطحی محل دفع پسماندهای حاصل از فعالیت واحد‌های تصفیه روغن (نورالدین‌آباد شهرستان گرمسار) در سال 1400 انجام شد. مواد و روش‌ها: در این پژوهش، پس از مطالعه مقدماتی و بررسی میدانی و با توجه به اینکه منطقه مورد مطالعه نسبتا همگن است و هیچ‌گونه چشمه آلودگی در منطقه نبوده و از سالیان دور در تمام این منطقه پسماند‌های خاک رنگبر و لجن اسیدی تخلیه شده است، از روش نمونه‌برداری تصادفی استفاده شد. نمونه‌های مرکب خاک سطحی از 8 ایستگاه منتخب در محدوده مورد مطالعه و از عمق 15-0 سانتی‌متر جمع‌آوری شد و پس از آماده‌سازی و هضم اسیدی نمونه‌ها در آزمایشگاه، محتوی فلزات کادمیم، سرب، نیکل، آرسنیک، جیوه، سلنیوم، کروم، باریم، وانادیم، آنتیموآن، نقره و بریلیم توسط دستگاه جذب اتمی با کوره گرافیتی Varian مدل GBC AA 932 اندازه گیری شد. به‌منظور برآورد شدت آلودگی از فاکتورآلودگی، درجه آلودگی، درجه آلودگی اصلاح شده، شاخص بار آلودگی، شاخص زمین انباشت و شاخص ریسک اکولوژیک استفاده شد. پردازش آماری داده‌ها نیز با استفاده از نرم‌افزار SPSS انجام شد.یافته‌ها: میانگین غلظت عناصر کادمیم، سرب، نیکل، آرسنیک، کروم و وانادیم در خاک سطحی منطقه نورالدین به ترتیب mg/Kg69/1، 71/66، 43/28، 64/8، 38/25 و 85/18 به‌دست آمد. همچنین کیفیت خاک سطحی منطقه مورد مطالعه بنابر مقادیر درجه آلودگی از "درجه خیلی بالای آلودگی" در ایستگاه‌های 1 تا 5 تا "درجه فوق العاده بالای آلودگی" در ایستگاه‌های 6 و 7 و بنابر مقادیر شاخص زمین انباشت از "غیر آلوده" تا "آلودگی شدید"متغیر بوده است. همچنین نتایج حاصل از بررسی شاخص آلودگی اصلاح شده نشان داد، وضعیت آلودگی سرب و نیکل در درجه متوسط آلودگی و کادمیم، آرسنیک، کروم و وانادیم در درجه بالای آلودگی قرار دارد. علاوه بر این، با محاسبه فاکتور پتانسیل خطر بوم شناختی (Er)، مشخص شد که کادمیم و آرسنیک مهم‌ترین آلاینده‌های مسئول مخاطرات اکولوژیک بوده و روند تغییرات خطر بالقوه بوم شناختی فلزات منطقه به ترتیب سرب< کروم< نیکل< آرسنیک< کادمیم ارزیابی گردید. از طرفی، با توجه به این که میانگین مقدار شاخص خطر بالقوه بوم شناختی (RI) برابر با 35/314 بود، بنابراین خطر بالقوه بوم شناختی تجمعی فلزات در نمونه‌های خاک مورد مطالعه در دسته "مخاطره بوم شناختی شدید" قرار دارد.نتیجه‌گیری: مقایسه میانگین محتوی فلزات شناسایی شده در نمونه‌های مورد مطالعه با حدود مجاز استاندارد‌های کیفیت منابع خاک سازمان حفاظت محیط زیست ایران نشان داد که مقدار فلزات سرب و کادمیم بیشتر از حد مجاز و مقدار فلزات نیکل، آرسنیک، کروم و وانادیم کمتر از حد مجاز بوده است. بنابراین با توجه به تجاوز میانگین غلظت تعدادی از ترکیبات شناسایی شده از حد مجاز، به منظور حفظ سلامت محیط و انسان به اعمال اقدامات اصلاحی و پاکسازی خاک بر اساس استانداردهای پاکسازی آلودگی خاک سازمان حفاظت محیط زیست ایران توصیه می‌شود.

Keywords

• شاخص زمین انباشت
• پتانسیل خطر بوم‌شناختی
• کادمیم
• آرسنیک