تغییرات مکانی غلظت سرب و روی در خاک های سطحی و ارتباط آن با مواد مادری و نوع کاربری در بخشی از استان همدان

چکیده در سال های اخیر تجمع عناصر سنگین در خاک در بسیاری از نقاط جهان به یک مشکل زیست محیطی مهم تبدیل شده است. از آنجائیکه در ارتباط با وضعیت پراکنش عناصر سنگین در خاک های استان همدان اطلاعاتی وجود ندارد، این مطالعه با هدف بررسی تغییرات مکانی فلزات سنگین سرب و روی در برخی از خاک های سطحی اطراف شهر همدان و درک ارتباط احتمالی آن با نوع استفاده از اراضی و مواد مادری خاک ها صورت گرفت. تعداد ۲۶۳ نمونه خاک سطحی مرکب از عمق ۱۰-۰ سانتی متری از منطقه مطالعاتی به وسعت ۱۶۰۰ کیلومترمربع جمع آوری شد. موقعیت نقاط توسط دستگاه موقعیت یاب جهانی تعیین و کاربری محل شامل مرتع، گندم دیم، کشاورزی آبی و مناطق شهری ثبت گردید. همچنین شش نوع ماده مادری غالب منطقه شناسایی و از هر نوع سه نمونه برداشت شد. مقدار سرب و روی کل و قابل جذب در نمونه های خاک و مقدار کل این عناصر در نمونه های سنگ عصاره گیری و با استفاده از دستگاه جذب اتمی تعیین شد. برخی از ویژگی های خاک مانند هدایت الکتریکی، بافت، pH، ماده آلی و ظرفیت تبادل کاتیونی نیز در نمونه ها اندازه گیری شد. تغییرنمای همه جهته مقدار کل عناصر مورد مطالعه ترسیم و سپس الگوی مناسب بر آن ها برازش داده شد. در نهایت به وسیله روش کریجینگ نقشه پراکنش مکانی عناصر مورد مطالعه ترسیم گردید. میانگین غلظت روی کل و قابل جذب در منطقه مطالعاتی به ترتیب ۴/۷۱ و ۵/۲ میلی گرم بر کیلوگرم و میانگین غلظت سرب کل و قابل جذب به ترتیب ۲۴ و ۵/۲ میلی-گرم بر کیلوگرم می باشد. نتایج آنالیز های زمین آماری نشان داد که مدل کروی بهترین مدل برازش داده شده بر غلظت کل سرب و روی می باشد. دامنه تاثیر برای سرب ۹۷۵۰ متر و برای روی ۱۱۵۵۰ متر تخمین زده شد. بر اساس نقشه های پراکنش سرب و روی، عامل موثر بر روند افزایشی این عناصر، نوع کاربری است. آنالیز سنگ های بستر در منطقه نیز نشان داد که شیل های واقع در قسمت های جنوب شرقی و غرب منطقه، دارای غلظت بالایی از عنصر روی (۲/۹۶ میلی گرم بر کیلوگرم ) هستند. بنابراین با هوادیدگی این سنگ ها روی به خاک اضافه شده است. علاوه بر کاربری، نوع مواد مادری منطقه نیز عامل مهم دیگر در کنترل غلظت روی کل است. از بین خصوصیات خاک تنها ماده آلی همبستگی بالایی با غلظت سرب (۳۵/۰r۲=) و روی (۳۳/۰r۲=) نشان داد. واژه های کلیدی: تغییرات مکانی، عناصر سنگین، مواد مادری، نوع کاربری، تغییرنما، کریجینگ، همدان