بررسي آلودگي فلزات سنگين و منشأ آن ها در خاك منطقه جعفرآباد (جنوب غرب كاشمر)، استان خراسان رضوي

Investigation of Heavy metals contamination and their origin in soil region JafarAbad, southwest of Kashmar, Khorasan Razavi province

اين تحقيق به منظور بررسي آلودگي فلزات سنگين و منشأ آن­ها در منطقه جعفرآباد، جنوب غربي شهرستان كاشمر، در استان خراسان رضوي انجام شده است. به همين منظور فلزات سنگين 32 نمونه خاك سطحي (عمق 10 تا 30 سانتي­متري) در منطقه جعفرآباد، جنوب غرب شهرستان كاشمر با دستگاه ICP-MS آناليز شدند. شاخص­هاي منشأ­يابي و تعيين درجه آلودگي، شامل فاكتور غني­سازي (Ef) و درصد آن، زمين­انباشت (Igeo)، فاكتور آلودگي (Cf)، براي ارزيابي آلودگي خاك محاسبه شدند. براساس نتايج بدست آمده در بين فلزات سنگين Cu،Mo ،Mn ،Cd ،Th ،Sr ،Co ،Pb ،As ، منگنز بيشترين و كادميوم كمترين ميانگين غلظت را دارند. مقادير حداقل و حداكثر فاكتور غني­سازي نيز به­ترتيب مربوط به موليبدن و سرب هستند. نتايج نشان مي­دهد كه منطقه بررسي شده نسبت به فلزات مس و موليبدن تقريبا آلودگي نشان مي­دهد. نتايج حاصل از مطالعات اين پژوهش حاكي از آن است كه آلودگي­هاي فلزات سنگين زمين­زاد و عمدتا ناشي از سنگ­شناسي منطقه از قبيل شيل، ماسه­سنگ، كنگلومرا، مارن­هاي گچ­دار، گرانيت و سنگ­هاي ولكانيكي است و آلودگي­هاي انسان­زاد به استثنا فعاليت معدنكاري و تا حدودي فعاليت كشاورزي، در ديگر موارد نقش موثري نداشته­اند. براساس آناليز خوشه­اي و تحليل مولفه اصلي حضور برخي از فلزات مانند مس، موليبدن و منگنز، در كنار يكديگر نشان­دهنده منشأ مشترك آن­ها مي­باشد.

This study was conducted to investigate the heavy metal contamination and their region in Jafar Abad, southwest of Kashmar in Khorasan Razavi province. For this purpose, heavy metals of surface soil samples 32 (10- 30 cm) were analyzed in the Jafar Abad, southwest Kashmar by ICP-MS origin indices and degree of contamination including enrichment factor (Ef) and its percentage, geoaccumulation index (Igeo), contamination factor (Cf) were calculated to evaluate soil contamination. Based on the results, in between heavy metals, Manganes has the highest and Cadmium the lowest average contamination. Maximum and minimum enrichment factors are also Molybdenum and lead respectively. The results show that the study area is almost contaminated with respect to copper and molybdenum metals. The results of this study indicate that heavy metals contamination is lithogenic and mainly due to the lithology of the region such as shale, sandstone, conglomerate, gypsum marls, granite and volcanic rocks, and anthropogenic contaminants, except from limited mining activities and some agricultural activities did not play a significant role in the contamination of this region. Based on cluster analysis and principal component analysis, the presence of some metal such as copper, molybdenum and manganese together indicates their common origin.