بررسی گیاه پالایی خاک های آلوده به عناصر سنگین و آلاینده های نفتی در اراضی کشاورزی

  • سال انتشار: 1392
  • محل انتشار: سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی
  • کد COI اختصاصی: R-1092451
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 244
دانلود فایل این طرح

نویسندگان

سعید سعادت

رسول میرخانی

مرتضی پوزش شیرازی

غلامرضا معافپوریان

محمدهادی موسوی فضل

محمدرضا چاکرالحسینی

حامد رضایی

یوسف رضا باقری

شیدا طباخیان

نرگس معبودی

کبری ثقفی

چکیده

غلظت زیاد آلاینده های نفتی در خاک افزون بر تاثیر گسترده بر اکوسیستم منطقه، باعث جذب بیشتر این آلاینده ها توسط گیاه شده و می تواند با ورود به زنجیره غذایی سبب بروز بیماری های مختلف برای انسان و سایر موجودات زنده گردد. این آلاینده ها همچنین می توانند از طریق آلودگی آب های زیرزمینی مشکلاتی را برای سلامت محیط زیست و انسان ایجاد نمایند. روشهایی مختلف برای پالایش خاکهای آلوده وجود دارد که عمدتا بسیار گران و پرهزینه بوده و به این دلیل استفاده از روش های کم هزینه تر برای رفع آلودگی خاکهای آلوده می تواند به پالایش و استفاده بهینه از این اراضی کمک نماید. یکی از روشهای نوین و کمهزینه برای پالایش خاک های آلوده، استفاده از گیاهان ‭(Phytoremediation) ‬می باشد که افزون بر هزینه کمتر، سازگار با طبیعت بوده و نیاز به تجهیزات و امکانات کمتری نسبت به سایر روشهای پالایش دارد. با توجه به امکان وجود آلودگی خاک ناشی از جنگ خلیج فارس در استانهای مرزی کشورمان و بررسی آن بر سلامت انسان، گیاه و محیط زیست، این پروژه در دو فاز اجرا شد در فاز اول میزان جذب مقادیر مختلف سرب و کادمیم و توانایی گندم و کلزا برای پالایش خاکهای آلوده بصورت گلدانی در قالب طرح کاملا تصادفی به صورت فاکتوریل با فاکتور عنصر سرب در سه سطح آلودگی( صفر، ‮‭150‬ و ‮‭500‬ میلی گرم بر کیلوگرم خاک) و عنصر کادمیم در سه سطح آلودگی(صفر ، 3 و ‮‭10‬ میلی گرم بر کیلوگرم خاک) در سه تکرار در گلخانه بررسی شد و در فاز دوم امکان استفاده از گیاهان برای پالایش خاکهای آلوده به عناصر سنگین و آلاینده های نفتی در سه منطقه اگرواکولوزیکی در اراضی کشاورزی استانهای بوشهر، فارس، خوزستان و کهگیلویه و بویر احمد با تیمار نوع محصول(یک محصول زراعی، یک محصول سبزی و صیفی و دو گیاه مرتعی غالب هر استان)، در مزرعه بررسی شد. به این منظور قبل از کشت، ویژگی های فیزیکی و شیمیایی، غلظت عناصر سنگین و آلاینده های نفتی در خاک و پس از برداشت، غلظت عناصر سنگین و آلاینده های نفتی در خاک و گیاه( اندامهای رویشی و دانه محصولات زراعی، اندامهای رویشی گیاهان مرتعی و اندامهای رویشی و میوه محصولات سبزی و صیفی) اندازه گیری و داده های بدست آمده از آزمایش با استفاده از نرم افزار آماری ‭SAS ‬تجزیه و تحلیل شد. نتایج فاز گلخانه ای نشان داد که اثر سرب، کادمیم و اثر متقابل سرب و کادمیم بر غلظت سرب و کادمیم کاه و کلش و دانه گندم و کلزا در سطح یک درصد معنی دار شد. و بیشترین غلظت کادمیم کاه و کلش و دانه گندم و کلزا مربوط به تیمار ‮‭10‬ میلی گرم بر کیلوگرم کادمیم و ‮‭500‬ میلی گرم بر کیلوگرم سرب، بیشترین غلظت سرب کاه و کلش و دانه گندم مربوط به تیمار صفر میلی گرم بر کیلوگرم کادمیم و ‮‭500‬ میلی گرم بر کیلوگرم سرب، و در کلزا مربوط به تیمار 3 و ‮‭10‬ میلی گرم بر کیلوگرم کادمیم و ‮‭500‬ میلی گرم بر کیلوگرم سرب بوده است. نتایج فاز مزرعه ای نشان داد که در استان فارس غلظت آلاینده های نفتی در اندام های رویشی و زایشی گیاهان مورد مطالعه کمتر از ‮‭0/1‬ میلی گرم بر گرم بود و تفاوت معنی داری بین گیاهان مختلف مشاهده نشد. در مورد کادمیم، بیشترین غلظت در گیاه برنج و در خصوص جذب سرب، تنها گیاه سکاله قادر به جذب سرب بوده و در خصوص نیکل نیز اندام رویشی هندوانه و سکاله به ترتیب بیشترین جذب نیکل را داشتند. نتایج استان بوشهر نشان داد، از میان انواع آلاینده های هیدروکربنی، تنها فلورن ‭(Fluorene) ‬دارای تغییرات معنی دار در خاک تیمارهای مختلف بوده و گیاه کرچک بیشترین جذب این ماده را از خاک داشته است. بیشترین تجمع کادمیوم در اندام هوایی و میوه گیاه گوجه فرنگی به ترتیب با ‮‭175/5‬ و ‮‭105/3‬ میکروگرم بر کیلوگرم و بیشترین تجمع نیکل نیز در دانه گیاه کرچک و همچنین در دانه گیاه گندم به ترتیب با ‮‭1793/3‬ و ‮‭1245‬ میکروگرم بر کیلوگرم بود. نتایج استان خوزستان نشان داد که به جز غلظت ‭pyrene ‬در بذر خربزه و غلظت ‭Anthracene ‬در اندامهای رویشی ذرت، بقیه ترکیبات نفتی‭(PAHs) ‬ناچیز و کمتر از ‮‭0/1‬ میلی گرم بر کیلوگرم بوده است همچنین بیشترین تجمع وانادیوم در اندام هوایی خربزه ( ‮‭3078‬ میکروگرم بر کیلوگرم) و بیشترین تجمع نیکل در بذر و اندام هوایی خربزه به ترتیب با ‮‭14410‬ و ‮‭7328‬ میکروگرم بر کیلوگرم بود. نتایج پژوهش در کهگیلویه و بویراحمد نشان داد که تنها غلظت سه آلاینده نفتی ، ‭Fluorene Pyrene ‬و ‭Benzo[g‬،h،‭i]perylene ‬در خاک در سطح پنج درصد معنی دار می باشد و بیشترین میانگین غلظت هر سه آلاینده در خاک تحت کشت جو و کمترین غلظت در خاک تحت کشت گیاه بهمن بوده است. همچنین اختلاف معنی داری در سطح یک درصد بین گیاهان در تجمع دو فلز سنگین نیکل و کادمیم وجود داشت. و بیشترین تجمع نیکل در اندام هوایی بهمن و بیشترین غلظت کادمیم مربوط به بذر جو بود. واژه های کلیدی: گیاه پالایی، آلودگی، عناصر سنگین، آلاینده های نفتی، گندم، کلزا، سبزی و صیفی، گیاهان مرتعی

کلیدواژه ها

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.