
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 622 |
تعداد مقالات | 6,489 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,605,369 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,198,737 |
ارزیابی خطر فلزات سنگین در خاکهای اطراف شرکت صنایع فولاد خوزستان | ||
مجله مدیریت خاک و تولید پایدار | ||
مقاله 3، دوره 8، شماره 4، اسفند 1397، صفحه 61-78 اصل مقاله (751.75 K) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/ejsms.2019.15766.1846 | ||
نویسندگان | ||
محبوبه لجمیراورک نجاتی1؛ نفیسه رنگ زن* 1؛ حبیب اله نادیان2؛ بیژن خلیلی مقدم3 | ||
1گروه علوم و مهندسی خاک دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان | ||
2استاد خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین، خوزستان، ایران | ||
3دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان | ||
چکیده | ||
سابقه و هدف: فلزات سنگین جزء آلایندههایی هستند که با توجه به پایداری و دوام آن در محیط زیست، امروزه به یک معضل جهانی تبدیل شده اند. ورود این عناصر به زنجیره غذایی از روش های مختلف، تهدیدی جدی برای انسان و سایر موجودات می باشد. در اراضی کشاورزی واقع در اطراف مناطق صنعتی این تهدید جدی تر به نظر می رسد. لذا این پژوهش، با هدف ارزیابی خطر فلزات سنگین در خاک های اطراف شرکت صنایع فولاد خوزستان صورت گرفت. مواد و روشها: به منظور بررسی اثر کودهای آلی بر غلظت عناصر سنگین در گیاه اسفناج و گشنیز در خاکهای آلوده طبیعی اطراف کارخانه صنایع فولاد خوزستان و محاسبه نسبت خطر (HQ) جهت ارزیابی سلامت غذایی این محصولات، آزمایشی فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی با سه تیمار فاصله از کارخانه صنایع فولاد (در سه سطح 100، 1000 و 10000 متر)، کود پیت (در دو سطح 0 و 3 درصد وزنی) و کود ورمی کمپوست (در دو سطح 0 و 3 درصد وزنی) با کشت دو گیاه آزمایشی اسفناج و گشنیز در سه تکرار انجام شد. مقدار عناصر روی، مس، نیکل، کادمیوم و سرب در نمونه های خاک به روش هضم با اسید (جهت برآورد مقدار کل)، عصاره گیری با DTPA و EDTA (جهت برآورد مقدار قابل دسترس) و در گیاه به روش خاکستر گیری تر انجام و با استفاده از دستگاه جذب اتمی اندازه گیری شد. نتایج مربوط به خاک و گیاه به ترتیب برای محاسبه شاخص آلودگی خاک و نسبت خطر مورد استفاده و ارزیابی قرار گرفتند. یافتهها: نتایج نشان داد با افزایش فاصله از 100 متر به 10000 متر، مجموع مقدار کل فلزات سنگین در خاک حدود 75 درصد کاهش می یابد که مؤید نقش مستقیم کارخانه صنایع فولاد در آلودگی زمینهای اطراف است. نتایج نشان داد کود های آلی با تاثیر بر تثبیت فلزات، خطر رها سازی آنها به محیط زیست را کاهش میدهند. با مقایسه اثرات دو کود نتایج حاکی از آن است که اثر کود پیت نسبت به کود ورمیکمپوست در جذب سطحی عناصر و در نتیجه کاهش انتقال فلزات سنگین به گیاه بیشتر بوده و اما ورمیکمپوست در افزایش وزن تر و خشک گیاه موثرتر عمل کرده است. نسبت خطر محاسبه شده برای عناصر سرب و کادمیوم بیشتر از حد مجاز بود، اما در مورد سایر عناصر در شرایط فعلی خطری وجود ندارد که علت آن را می توان اثر ویژگی های خاک بر عدم انحلال پذیری ترکیبات حاوی فلزات سنگین دانست. نتیجهگیری: با توجه به ارزش غذایی سبزیجات و اهمیت سلامت محصولات ارائه شده، استفاده از کودهای آلی جهت غنی سازی خاک ها علاوه بر افزایش کمیت، می تواند بر سلامت محصولات به ویژه در مناطق با تهدید آلودگی های زیست محیطی کمک نماید. | ||
کلیدواژهها | ||
شاخص آلودگی؛ نسبت خطر؛ اسفناج؛ گشنیز؛ کود آلی | ||
مراجع | ||
1.Angelova, V., Ivanona, R., Pevicharova, G., and Ivanov, K. 2010. Effect of organic amendments on heavy metals uptake by potato plants. 19th World Congress of Soil Science, Soil Solutions for a Changing World1 – 6 August 2010, Brisbane, Australia.
2.Barin, M., and Chavoshi, E. 2017. Risk assessment of zinc and copper exposure in rice, wheat and soil around Irankooh mine in Isfahan. Soil Management and Sustainable Production. 7: 2. 211-222.
3.Clark, G.J., Dodgshun, N.P.W., Sale, G., and Tang, C. 2007. Changes in chemical and biological properties of a sodic clay subsoil with addition of organic amendments. Soil Biological Biochemistry. 39: 2806-2817.
4.Cui, Y., Zhu, Y.G., Zhai, R., Huang, Y., Qin, Y., and Liang, J. 2005. Exposure to metal mixtures and human health impacts in a contaminated area in Nanning, China. Environment International. 31: 784-790.
5.Datta, S.P., and Young, S.D. 2005. Predicting metal uptake and risk to the human food chain from leaf vegetables grown on soils amended by long-term application of sewage sludge. Water, Air and Soil Pollution. 163: 119-136.
6.Ferri, R., Donna, F., and Smith, D.R. 2012. Heavy metals in soil and salad in the proximity of historical ferroalloy emission. J. Environ. Prot. 3: 5. 374-384.
7.Fiket, Z., Roje, V., Mikac, N., and Kniewald, G. 2007. Determination of arsenic and other trace elements on bottle waters by high resolution inductivity coupled plasma mass spectrometry. Croatica Chemica Acta. 80: 1. 91-100.
8.Hanc, A.P., Tlustos, J., and Szakova, J. 2009. Changes in cadmium mobility during composting and after soil application. Waste Management. 9: 2282-2288.
9.Hassan, N., and Ahmed, K. 2000. Intra familiar distribution of food in rural Bangladesh. Institute of Food Science, University of Dhaka. http://unu.edu.
10.Hough, R.L., Young, S.D., Crout, N.M.J., and Tye, A.M. 2004. Assessment potential risk of heavy metal exposure from consumption of home produced vegetable by urban population. Environmental Health Perspectives. 112: 215-221.
11.Huang, R. 1987. Environmental pedology. Higher education press, Beijing. 102p.
12.IRIS. 2016. Integrated Risk Information System Database. US Environmental Protection Agency.
13.Jadia, C.D., and Fulekar, M.H. 2008. Phytoremediation: The application of vermin-compost to remove zinc, cadmium, copper, nickel and lead by sunflower plant. J. Environ. Engin. Manage. 7: 5. 547-558.
14.Jakson, M.L. 1973. Soil Chemical Analysis. Department of Agronomy. Iowa State University press.
15.Kabata-Pendias. 2000. Trace elements in soils and plants. Third edition. Baton Raton. 59p.
16.Lindsay, W.L., and Norvell, W.A. 1978. Development of DTPA test for zinc, iron, manganese, and copper. Soil Sci. Soc. Amer. J. 42: 421-428.
17.Mesdaghniya, A., Naseri, N., and Hadi, M. 2016. Evaluation HQ (non-carcinogenic effects) and ELCR (carcinogenic effects) of chrome in bottled water. Iran. J. Health Environ. 9: 3. 347-358. (In Persian) 18.Noori, A. 2001. Effect of zinc sulphate and potassium fertilizers on potato production and nitrate and cadmium concentration in Zanjan region, M.Sc. Thesis. Azad University. Tehran. (Translated in Persian)
19.Padmavathiamma, P.K., Li, L.Y., and Kumari, U.R. 2008. An experimental study of vermin-biowaste composting for agriculture soil improvement. Bioresource Technology. 99: 1672-1681. 20.Paustenbach, D.J. 2003. Human and ecological risk assessment: Theory and practice. Human and Ecological Risk Assessment. 9: 4. 1089-1090.
21.Quevauviller, P. 1998. Operationally defined extraction procedures for soil and sediment analysis. Trends in Analytical Chemistry. 17: 5. 289-298.
22.Rahmani, H., Kalbasi, M., and Hajrasooliha, Sh. 2000. Lead contamination in soils. J. Sci. Technol. Agric. Natur. Resour. 4: 31-41. (In Persian)
23.Rang Zan, N., Datta, S.P., Rattan, R.K., Dwivedi, B.S., and Meena, M.C. 2013. Prediction of the solubility of zinc, copper, nickel, cadmium and lead in metal contaminated soils. Environmental Monitoring and Assessment. 185: 10015-10025. 24.Schwarz, K., Pouyat, R.V., and Yesilonis, L. 2016. Legacies of lead in charm city’s soil: lesson from the Baltimore ecosystem study. Inter. J. Environ. Res. Public Health. Pp: 209-223.
25.SEPAC. 1995. State Environmental Protection Administration of China, Beijing. Chinese environmental quality standards for soils.
26.Sharma, R.K., Agrawal, M., and Marshall, F.M. 2008. Atmospheric depositions of heavy metals (Cd, Pb, Zn, and Cu) in Varanasi city, India. Environmental Monitoring and Assessment. 142: 1-3. 269-278. 27.Song, D., Zhuang, D., Jiang, D., Fu, J., and Wang, Q. 2015. Integrated Health Risk Assessment of Heavy Metals in Suxian County, South China. Inter. J. Environ. Res. Public Health. 12: 7100-7117.
28.Sparks, D.L. 2003. Environmental soil chemistry. Academic Press. San Diego.
29.USEPA (US Environmental Protection Agency). 2002. Child Specific Exposure Factors Handbook. Risk Assessment Guidance for Superfund. Volume 1: Human Health Evaluation Manual (Part A). Office of Emergency and Remedial Response, Washington, DC. 30.Walker, D.J., Clemente, R., and Bernal, M.P. 2004. Contrasting effects of manure and compost on soil pH, heavy metal availability and growth of Chenopodium album L. in a soil contaminated by pyritic mine waste. Chemosphere.57: 215-224.
31.Yadav, S.K. 2010. Heavy metals toxicity in plants: An overview on the role of glutathione and phytochelatins in heavy metals stress tolerance of plants. South Afric. J. Bot. 76: 167-179.
32.Yalcin, M.G., Battaloglu, R., and Ilhan, S. 2007. Heavy metal sources in Sultan Marsh and its neighborhood, Kayseri, Turkey. Environmental Geology. 53: 399-415. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,537 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,369 |