بررسي وضعيت آلودگي خاك به سرب، نيكل و كادميوم و پهنه بندي آن با استفاده از زمين آمار در اراضي زراعي جنوب تهران

Soil pollution assessment to lead, nickel and cadmium and mapping it by geostatistics in the Tehran south farms

افزايش رشد جمعيت جهان و نياز به توليد بيشتر از، محدوديت منابع آبي و استفاده بي­رويه از آنها به ويژه در مناطق خشك و نيمه خشك و همچنين حجم عظيم فاضلاب‌هاي توليدي در شهرها و لزوم دفع مناسب آن­ها، ضرورت بهره‌گيري از فاضلاب را در بخش كشاورزي و تغذيه سفره‌هاي آب زيرزميني افزايش داده است. كادميم، سرب و نيكل از جمله آلايندهايي هستند كه از منابع گوناگون به آب و خاك، گياه و نهايتاً به زنجير­ه­ غذايي انسان و حيوانات راه مي­يابند. اين تحقيق به منظور تعيين ميزان آلودگي خاك اراضي زراعي جنوب تهران به عوامل آلاينده و پهنه بندي منطقه با استفاده از روش هاي زمين آمار صورت گرفت. روش بررسي: در اين تحقيق در سال 1393 از حدود 2000 هكتار از اراضي زراعي در محدوده­ نهر فيروزآباد در جنوب تهران، تعداد 175 نمونه خاك با فواصل 300 متر انتخاب گرديد. جهت پهنه بندي منطقه از دو روش كريجينگ و وزن­دهي عكس فاصله (IDW) استفاده شد. يافته ها: ميانگين غلظت فلزات سنگين اندازه گيري­شده در منطقه مورد مطالعه به ترتيب كاهشي نيكل> سرب> كادميوم به دست آمد. براساس استاندارهاي پيشنهادي سازمان حفاظت محيط زيست ايران، 13 و 9 درصد نمونه هاي خاك به ترتيب آلوده به سرب و نيكل بود. بحث و نتيجه گيري: با توجه به اهميت تعيين تغييرات نقطه اي آلودگي، روش IDW به عنوان روش مناسب جهت پهنه­بندي غلظت سرب و نيكل كل در منطقه مورد مطالعه پيشنهاد مي­شود. بر اين مبنا حدود 161 و 14 هكتار از سطح اراضي زراعي به ترتيب داراي مقادير سرب و نيكل بيش از حد مجاز بودند.

Increasing world population and need to more production, limited water resources and the indiscriminate use of them specially in arid and semi-arid regions and also the huge amount of sullage produced in cities and the necessity for proper disposal of them, increased the urgency (necessity) of using wastes in order to farming & feeding the under- ground aquifers. Cadmium, lead and nickel are such pollutants which can enter to water, soil and plant and finally to human and animals’ food chain from different resources. Material and Methodology: This Study was performed to evaluate the amount of soil contamination in the south Tehran farms and mapping the studied area using geostatistical methods. From the 2000 hectares of the agricultural farms around Firooz Abad stream in Tehran south in 2014, 175 soil samples were selected with 300 meters intervals. Two methods of mapping including kriging and Inverse distance weighting (IDW) were used. Finding: Based on mean concentration, the metals in studied area were in following decreasing order: nickel> lead> cadmium. According to the standards proposed by the environmental protection Agency of Iran, 13 and 9 % of soil samples are contaminated to total lead and nickel, respectively. Discussion and Conclusion: Due to the importance of point spatial variation of soil pollutants, the IDW method was identified as the suitable method for mapping the concentration of total lead and nickel. The total lead and nickel concentration in about 161 and 14 hectares of the agricultural lands, respectively, were more than allowed limits.