پديد آورندگان :
بطالبلوئي، صديقه دانشگاه علوم و فنون دريايي خرمشهر - گروه محيط زيست , مر، فريد دانشگاه شيراز - گروه علوم زمين , جكس، گونار دانشكده مهندسي عمران - موسسه سلطنتي KTH سوئد - بخش آب و خاك , خلدبرين، بهمن دانشگاه شيراز - گروه زيست شناسي , مدبري، سروش دانشگاه تهران - دانشكده زمين شناسي
كليدواژه :
ﻓﻠﻮراﯾﺪ , ﮔﻨﺪم , ﺗﺤﺮك پذيري , زﯾﺴﺖدﺳﺘﺮس ﭘﺬﯾﺮي
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: غلظت بالاي يون فلوئور در منطقه پشت كوه دشتستان استان بوشهر، باعث بروز بيماري فلوروسيس دنداني در ساكنين اين منطقه شده است. غلظت بالاي اين يون در گياه مي‌تواند يكي از مسيرهاي ورود اين عنصر را به بدن فراهم مي‌كند كه اين امر در كنار جذب فلوئور از منابع آب نيز مي‌تواند احتمال بيماري فلوروسيس دنداني شديد در ساكنين منطقه پشت كوه دشتستان، استان بوشهر افزايش دهد. هدف از اين پژوهش، تعيين غلظت فلوئور در خاك و انباشت احتمالي آن در گياه بود.
مواد و روش‌ها: پشت كوه دشتستان بخشي از شهرستان دشتستان است در شرق و جنوب شرق شهرستان برازجان در استان بوشهر قرار گرفته‌است. به منظور بررسي مقدار فلوئور در خاك، از خاكهاي نخلستان و مزارع گندم 34 نمونه خاك برداشت شد. براي تعيين احتمالي ارتباط pH و مقدار فلوئور در نمونه هاي خاك، pH در خاك اندازه گيري شد. همچنين جهت بررسي و تعيين غلظت فلوئور در گياه، 14 نمونه گندم به تفكيك اندام ريشه و برگ - ساقه به همراه 10 نمونه خرما نمونه برداري و آناليز شدند. اندازه گيري فلوئور در نمونه هاي خاك و گياه به روش ذوب قليايي و با استفاده از الكترود گزينشي فلوئور )متروم سويس مدل 78 يون سنج) انجام شد.
يافته‌ها: غلظت فلوئور در ريشه گندم با ميانگين 30 ميلي‌گرم بر كيلوگرم بيشتر از غلظت فلوئور در برگ - ساقه با ميانگين 19 ميلي‌گرم بر كيلوگرم است. غلظت فلوئور در خرما با ميانگين 10 ميلي‌گرم بر كيلوگرم، حاكي از انباشت بالاي اين يون در خرما را دارد. pH خاك عامل مهمي در زمين شيمي خاك هاي فلوئور دار مي‌باشد. pH نمونه هاي خاك منطقه پشت كوه دشتستان با ميانگين 8/03، pH بالايي را نشان مي‌دهد. در شرايط فوق، يون فلوئور در خاك از حالت غير متحرك خارج مي‌شود و فلوئور موجود در خاك در اين شرايط شسته شده و وارد آب و بافت گياه مي‌شود. همبستگي بالاي pH و غلظت فلوئور در خاك، تاييدي بر اين موضوع است. همچنين به دليل نزديك بودن شعاع يوني فلوئور به هيدروكسيل تبادل يوني بين اين دو يون در شرايط pH بالا رخ مي‌دهد.
نتيجه‌گيري: غلظت بالاي فلوئور در خرما باعث جذب بالاي فلوئور توسط ساكنين منطقه پشت كوه دشتستان مي شود كه از اين لحاظ در وضيعت نگران كننده‌اي قرار دارند. بر اساس نتايج به دست آمده از غلظت بالاي فلوئور در خاك و گياهان، امكان انتقال اين عنصر به چرخه غذايي بسيار بالا مي‌باشد. شناسايي منابع آب با غلظت بالاي فلوئور در منطقه در روند شناخت مناطق با منابع آب كم‌فلوئور كمك بسياري مي كند.
چكيده لاتين :
High concentrations of fluorine ion in the Dashtestan area of the Bushehr province, has given rise to the prevalence of dental fluorosis among the local population. The high concentration of this ion in plants provides one possible mechanism for it to enter the body. This, along with the absorption of fluoride from water, can lead to a higher probability of acute fluorosis for the local population. The main objective of this research is to study the fluoride concentration in soil, and its probable bioaccumulation in plants.
Material and methods: Dasthestan's Posht-e-kooh is part of the Dashtestan's district, situated to the east and souteast of the Burazjan district in the Bushehr province. In order to measure the concentration of fluorine in the soil, thirty-four in-situ soil samples were collected from the date orchards and wheat farms. To find the correlation between soil pH and fluoride concentration, soil pH was also measured. In addition, 14 wheat samples and 10 date samples were collected and analyzed for fluoride. Separate samples were taken from the root, stem, and leaf. The F- concentrations in plant and soil samples were determined using the alkaline fusion method with a fluoride ion-selective electrode (Metrohm Swiss model 781 ion meter).
Results: The average fluoride concentration found in dates is 10.0 mg/kg; whereas wheat roots and shoots contain on average 30.0 and 19.0 mg of fluoride per kg, respectively. In the present study, we have found relatively high F- concentrations in dates and wheat, which are staple foods for the population of Bushehr. The average F- content in dates of 10 mg/kg is much higher than the mean value of 2.9 mg/kg reported for Southern Algeria. The uptake of the fluorine ion by plants is controlled by many factors, such as soil type, pH and the clay content of the soil due to direct contact between soil and water. There is no available report regarding the soil of the Algerian region mentioned above. The F- content of wheat is also high, and approximately 10 mg/kg higher in the roots compared to the shoots. The soil in the study area has a pH of 8.03, which means that F- can be absorbed by the plants. F- can be absorbed (transported) from the soil into the stem through fine hair rootlets, and some can reach the leaves. Acidity is the most important factor in the geochemistry of fluoride-bearing soil. An average soil pH of 8.03, shows high alkalinity. High pH value promotes the exchange of OH- anion in the groundwater and F- in some of the minerals present in the soil, which facilitates the leaching of fluoride from the soil into the plant. X-ray diffraction analysis has confirmed the presence of fluoride-bearing minerals in the study area.
Conclusion: Considering the importance of fluoride for the health of teeth and bones, the high concentration of fluoride in dates resulting in a high intake of fluoride by the people living in posht-e-kooh of Dashtestan is cause for great concern. The high concentration of fluoride in the soil and local plants, implies a high probability of fluorine entering the food cycle. Identifying sources of water with high concentrations of fluoride, is an important step in tackling the health problems facing the local population.
