ظرفیت گیاه پالایی گونه های مرتعی Artemisia sieberi و Salsola richteriوorientalis Scariola در پالایش خاک های آلوده به فلزات سنگین (معادن سنگ آهن خواف استان خراسان رضوی)

سابقه و هدف فلزات سنگین به دلیل سمیت و پایداری در محیط زیست، یکی از مهمترین آلاینده های خاک محسوب می شوند. معادن عموما از منابع آلوده کننده اکوسیستم های طبیعی هستند و منطقه خواف با داشتن معادن متعدد، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. بنابراین شناسایی گیاهان مرتعی که دارای توانایی در جذب فلزات از خاک های آلوده و پالایش خاک های آلوده این منطقه باشند، حائز اهمیت است. در این راستا، این پژوهش، به منظور بررسی ظرفیت گیاه پالایی گونه های گیاهی Artemisia sieberi و  Salsola richteriوorientalis  Scariola در محدوده معادن سنگ آهن شهرستان خواف در استان خراسان رضوی انجام شد.   مواد و روش ها در ابتدا برای تعیین تیپ غالب پوشش گیاهی و تعیین نقاط نمونه برداری از گیاه، تمامی گونه های گیاهی منطقه (در فواصل ۵۰۰، ۱۰۰۰ و ۳۰۰۰ متری از معدن) پایش شدند و بعد سه گونه گیاهی متعلق به تیپ غالب پوشش گیاهی منطقه به منظور تعیین میزان عناصر سنگین به عنوان گونه های مورد بررسی، در نظر گرفته شدند. در مرحله بعد، از بخش های مختلف سه گونه گیاهی غالب منطقه و خاک اطراف ریشه آنها در فواصل مختلف یادشده از معدن در جهت باد غالب منطقه نمونه برداری شد. بعد از عملیات نمونه برداری از گیاه و خاک، نمونه های جمع آوری شده برای تعیین عناصر فلزی در برگ، ریشه و ریزوسفر آنها ارزیابی گردید. شایان ذکر است، در مجموع در ۳۶ نمونه گیاهی و در ۳۶ نمونه خاک، عناصر مس، آهن و سرب بررسی شد. برای اندازه گیری میزان آلودگی به فلزات در نمونه های برداشت شده، از دستگاه پلاسمای جفت شده القایی استفاده شد. سپس، به منظور ارزیابی و بررسی توانایی گیاهان انتخاب شده در پاکسازی محیط از فلزات مختلف  یادشده، چند شاخص مختلف گیاه پالایی بررسی شد.   نتایج نتایج تحقیق نشان داد، پوشش های گیاهی مختلف از نظر شاخص های مختلف گیاه پالایی اختلاف معنی داری با یکدیگر دارند، به طوری که بیشترین میزان شاخص های تغلیظ زیستی BCF سرب (۳۸/۱)، آهن (۳۷/۱) و مس (۹۹/۱) و BAC سرب (۵۵/۱)، آهن (۷۲/۱) و مس (۹۵/۱) مربوط به پوشش گیاهی Salsola richteri است که قابلیت تجمعی بالای این گیاه را در جذب سرب، آهن و مس نشان می دهد. بیشترین میزان شاخص آلودگی خاک سرب (۶۴/۲) در خاک اطراف پوشش گیاهی Artemisia sieberi گزارش گردید که نشان می دهد مقدار سرب نسبت به مقدار طبیعی آن در محیط رویشگاهی این گونه بالاتر است و در وضعیت آلودگی متوسط سرب قرار می گیرد. همچنین بیشترین میزان آلودگی عنصر آهن مربوط به خاک اطراف گونه های Artemisia sieberi و Scariola orientalis می باشد.   نتیجه گیری نتایج نشان داد که بیشترین و کمترین میزان غلظت فلزات شاخساره، فلزات ریشه و فلزات خاک به ترتیب در فواصل ۵۰۰ و ۱۰۰۰۰ متری از معدن مشاهده شد. براساس نتایج بخش خاک مشخص گردید که میانگین غلظت عناصر مورد بررسی بیشتر از مقادیر غلظت این عناصر در خاک های جهانی است. از این رو، غلظت زیاد عناصری مانند مس با میزان ۴۹۰ میلی گرم بر کیلوگرم، سرب با میزان ۳۴۳ میلی گرم بر کیلوگرم و آهن با میزان ۴۹۰۰۰ میلی گرم بر کیلوگرم قابل توجه است. شایان ذکر است در گونه Salsola richteri شاخص تغلیظ زیستی BCF فلزات سرب، آهن و مس در فاصله ۵۰۰ متری به ترتیب برابر ۴/۱، ۵/۱، ۴۵/۱ و ۰۲/۱ می باشد و شاخص تغلیظ زیستی BAC فلزات سرب، آهن و مس در فاصله ۵۰۰ متری به ترتیب برابر ۷/۱، ۸/۱، ۴/۱ و ۳۴/۱ است. بنابراین، با توجه به نتایج، می توان از گونه گیاهی Salsola richteri  به عنوان گیاه بیش اندوز در رفع آلودگی خاک معادن خواف استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

گونه های مرتعی ، فلزات سنگین ، تغلیظ زیستی ، آلایندگی خاک ، شهرستان خواف