تغییرات برخی فلزات سنگین دراجزاء مختلف ذرات خاک در خاک های سطحی منطقه‌ی صنعتی فولاد مبارکه اصفهان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان

2 اصفهان-دانشگاه صنعتی اصفهان

3 اصفهان دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

چکیده
سابقه و هدف:
در میان آلاینده‌های خاک، فلزات سنگین به علت سمیت و طول عمر بالا در محیط زیست و بهداشت عمومی اهمیت زیادی دارند. بنابراین بررسی توزیع آنها در اندازه ‌های مختلف ذرات حائز اهمیت می باشدمی‏باشداطلاع و آگاهی از توزیع عناصز سنگین در اندازه های مختلف ذرات خاک جهت مطالعه ارزیابی خطر عناصر سنگین در ذرات گرد و غبار و همچنین ارزیابی خطرات زیست محیطی آنها دارای اهمیت می باشد. در این راستا در دنیا و مخصوصاً در کشور ما مطالعات محددوی انجام گرفته است. این پژوهش با هدف بررسی تغییرات سطحی برخی از فلزات سنگین در اجزای مختلف ذرات خاک فضای سبز منطقه صنعتی فولاد مبارکه اصفهان انجام شد.
مواد و روش ها:
منطقه مورد مطالعه در منطقه صنعتی فولاد مبارکه اصفهان واقع شده است. 60 نمونه خاک از عمق 0 تا 5 سانتی متری برداشت شد. نمونههای خاک با استفاده از روشهای الک کردن، سیفون و سانتریفیوژ به 5 جزء کوچکتر از 28، 75-28، 150-75، 300-150، 2000-300 میکرون تفکیک شدند. غلظت عناصر سنگین ( مس، روی، منگنز و آهن ، سرب و نیکل) با استفاده از دستگاه جذب اتمی مجهز به کوره گرافیتی مدل Analyst 200 در اجزا مختلف تفکیک شده اندازه گیری گردید. فاکتور آلودگی و بار وزنی عناصر سنگین محاسبه شد.
بافته ها:
نتایج مطالعه نشان داد که در ذرات ریز ( کوچکتر از 28 میکرون و 75-28 میکرون) عنصر آهن دارای حداکثر غلظت بود و در ذرات درشت‌تر، عنصر منگنز حداکثر غلظت را از خود نشان داد. بیشترین میانگین فاکتور آلودگی مربوط به عنصر آهن در کل خاک و پس از آن در اجزای خاک با اندازه ذرات 300-150 میکرون و کمترین میانگین فاکتور آلودگی مربوط به عنصر سرب در اجزای خاک با اندازه ذرات 300-150 میکرون بود. بالاترین شاخص بار وزنی در تمام عناصر سنگین در کوچکترین اندازه ذرات دیده شد که علت آن وجود سطوح ویژه بالا در این اندازه ذرات خاک و افزایش همزمان این عناصر در لایه‌های واکنش‌پذیر این جزء خاک می‌باشد. پس از آن، بیشترین بار وزنی عناصر سنگین به ترتیب در ذرات خاک با اندازه ذرات 75-28، 150-75 و 300-150 میکرون مشاهده گردید.
نتیجه گیری:
در مجموع نتایج مطالعه تأیید می‌نماید که اندازه‌گیری غلظت عناصر سنگین در اندازه ذرات مختلف خاک می‌تواند اطلاعات ارزشمندی را برای ارزیابی خطر آلایندگی خاک‌های آلوده سطحی در مناطق صنعتی تحت فرسایش فراهم نماید. نتایج این مطالعه می توان در راستای مطالعات خطر ریسک فرسایش بادی ذرات با اندازه مختلف و خطرپذیری آن برای تنفس انسان مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Variability of some heavy metal concentration in various physical fractions of soil surface of Foold-e- Mobarakeh steel company, Isfahan

چکیده [English]

Variability of some heavy metal concentration in various physical fractions of soil surface of Foolad-e- Mobarakeh steel company, Isfahan

Abstract
Background and objectives:
Among the soil pollutants, heavy metals due the high stability in soils and their toxicity to animals and plants needed especial considerations. Therefore, knowledge about the variability of heavy metals especially in various physical fractions is valuable for decision making and proper management in industrial districts. The knowledge about the heavy metal distribution in different particle size distributions (PSD’s) provides valuable information for heavy metal risk assessment of wind deposits and aerosols. In this regards little study has been made in the world as well as in our country. Therefore, this study was conducted to study the variability of heavy metals in different particle size fractions of surface soils of Foolad-e- Mobarakeh steel company in Isfahan province.
Methods and Materials:
The study area is located in Foolad-Mobarakeh steel company nearby of Isfahan city. Sixty soil samples were collected from 0-5 cm of surface soils and after sieving, various fractions including Results:
. The results showed that the highest of CF was observed for Fe in bulk soil samples and following for Fe in 150-300 μ fraction. The lowest CF was observed for Pb in 150-300μfraction. The results of study showed that Fe had the highest value in finest particles ( Conclusions:
In overall, results of this study confirmed that various metals are distributed variously in different PSD’s. Also, the knowledge about the heavy metals contribution in various particle size distribution of soil, could provide valuable information for manager and governors in respect to risk assessment of metals in aerosols and wind deposits in industrial sites located in arid regions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Particle size distribution
  • grain size fraction loading
  • Heavy metals
  • concentration factor
  • Foolad-e- Mobarakeh