پديد آورندگان :
خسروي، يونس دانشگاه زنجان - دانشكده علوم - گروه علوم محيط زيست , زماني، عباسعلي دانشگاه زنجان - دانشكده علوم - گروه علوم محيط زيست , پري زنگنه، عبدالحسين دانشگاه زنجان - دانشكده علوم - گروه علوم محيط زيست , يافتيان، محمدرضا دانشگاه زنجان - دانشكده علوم - گروه شيمي
كليدواژه :
آلودگي خاك , آمار فضايي , موران عمومي , كريجينگ , پراكنش فلزهاي سنگين
چكيده فارسي :
آلودگي خاك به فلزهاي سنگين يك مشكل اساسي و در حال گسترش در كشور ما به شمار مي آيد. بنابراين آگاهي از الگوي توزيع مكاني خاك هاي حاوي فلزهاي سنگين، ميتواند نقش مهمي در ارزيابي پتانسيل آلودگي در يك منطقه داشته باشد. با اين هدف در اين پژوهش تلاش شدتا با استفاده از علم آمار مكاني، الگوي مكاني حاكم و تغييرات مكاني برخي از فلزهاي سنگين شامل كبالت، نيكل، مس، روي، كادميومو سرب در خاكهاي اطراف كارخانه سرب و روي ايران در زنجان مورد بررسي و تجزيه و تحليل قرار گيرد. بدين منظور 126 نمونه خاك در پيرامون كارخانه مزبور و از شعاع صفر تا 5000 متري از مركز كارخانه و از عمق صفر تا 15 سانتيمتري جمع آوري شد. نتايج تحقيق نشان داد كه بالاترين ميانگين غلظت فلزهاي سنگين در خاكهاي سطحي مربوط به عنصر روي و كمترين غلظت مربوط به كبالت بود (Zn > Pb >Ni>Cu > Cd > Co) كه در مقايسه با استانداردهاي جهاني خارج از دامنه محدودههاي اندازهگيري شده قرار داشت. بر اساس نتايج آماره موران عمومي و در سطح يك درصد معنيداري، مشخص گرديد تمامي فلزهاي سنگين مورد بررسي در منطقه مورد مطالعه داراي ساختار فضايي بوده و از يك الگوي خوشه اي برخوردار بودند. پراكنش و توزيع مكاني فلزهاي سنگين در منطقه مورد مطالعه به گونه اي بود كه بيشترين تمركز لكه هاي داغ فلزهاي سنگين در اطراف شركت سرب و روي به ترتيب مربوط به فلزهاي سرب، كبالت و روي بود. مقدار اين فلزها در خاك در بيشترين مقدار برحسب ميليگرم فلز بر كيلوگرم خاك به ترتيب برابر با 2990، 20 و 30167 اندازهگيري شد. مهمترين دليل چنين توزيعي براي اين سه فلز را ميتوان فعاليت كارخانه دانست. نتيجه تحليل تغييرنگارها در پراكندگي فلزهاي سنگين نشان داد كه نمونه هاي خاك حاوي فلز نيكل، داراي وابستگي مكاني ضعيف، نمونه هاي خاك حاوي فلزهاي مس، كادميم و سرب داراي همبستگي مكاني قوي و خاك هاي حاوي فلزهاي كبالت و روي از همبستگي مكاني متوسط برخوردار بودند.
چكيده لاتين :
Soil heavy metals pollution is a major and growing problem in our country.
Therefore, awareness of the spatial distribution of soils contaminated by heavy
metals can play an important role in evaluating the pollution potentials of a
region. The present study aimed at analyzing the spatial variability and current
spatial pattern of six heavy metals (Co, Ni, Cu, Zn, Cd and Pb) in top soils
surrounding the National Iranian Lead and Zinc Company (NILZ) in Bonab
Industrial Estate (Zanjan, Iran), by spatial statistics. To this end, 126 soil
samples were collected from 0-15 cm depths from the area surrounding NILZ
Company within a radius of 5 km. Results showed that the highest and lowest
average of heavy metals concentration in surface soils was related to Zn and
Co, respectively (Zn > Pb >Ni>Cu > Cd > Co) and, compared with
international standards, they are outside the range of measured limits. The
Moran’s I, at 0.01 level of significance, showed that all the studied heavy
metals had a spatial structure and cluster pattern, indicating that they were not
distributed randomly and anthropogenic factors caused such a spatial
distribution. Spatial distribution of heavy metals in the study area showed that
the observed high concentrations of heavy metals, i.e. hot spots, surrounding
the NILZ Company related to Zn, Co, and Pb. Maximum concentration of these
metals was 2990, 20, and 30167 mg metal per kg of soil, respectively. It was
concluded that the company activities had a big impact on distribution of these
heavy metals in the study area. The variogram analysis of heavy metals
revealed that soils containing Ni had weak spatial dependency, Cu, Cd, and Pb
had strong, and Co and Zn had medium spatial dependencies.