ارزيابي آلودگي و ارتباط بين غلظت فلزات سنگين در خاك و سبزي جات برگي استان زنجان

Assessment of Pollution and Relationship between Heavy Metals Concentration in Soil and Leafy Vegetables in Zanjan Province

استفاده از فاضلاب شهري براي چندين سال گذشته در نواحي مشخص (اطراف راه آهن) و مجاورت مزارع، به كارخانه-جات فرآوري سرب و روي، منجر به تجمع فلزات سنگين درخاك و سبزي جات شده است. در اين تحقيق، غلظت فلزات سنگين (مس، روي، كادميم و سرب) در بعضي از سبزيجات (گشنيز، ريحان، شويد، نعناع، مرزه، تره، برگ چغندر، شنبليله و جعفري) در 6 منطقه شهر زنجان مورد ارزيابي قرار گرفتند. نتايج نشان داد كه، بيشترين غلظت فلزات سنگين در نمونه خاك هاي تحت آبياري با فاضلاب بوده كه از اطراف راه آهن جمع آوري شدند. از بين فلزات سنگين، حداكثر غلظت مس گياهي، در مزارع آبياري با فاضلاب بودند. غلظت كادميم، روي و سرب در همه سبزيجات مورد مطالعه، بالاتر از محدوده ايمن براي مصرف انسان بود. بيشترين آلودگي كادميم و روي در نمونه هاي مرزه (به ترتيب، 8/1 و 3/157 ميلي گرم در كيلوگرم وزن خشك) و براي سرب و مس در سبزي نعناع (به ترتيب، 5/7 و 3/18 ميلي گرم در كيلوگرم وزن خشك) به-دست آمد كه براي مصرف انسان، بالاتر از محدوده قابل قبول استاندارد ملي ايران بودند. ميزان دريافت قابل تحمل روزانه موقتي براي كادميم و سرب، كمتر ازاستاندارد ملي ايران بود. بنابراين، استفاده طولاني مدت و مصرف بالاي سبزيجات (بيش تر از 058/0كيلوگرم روزانه) در استان زنجان، مي تواند عواقب خطرناكي بر سلامتي انسان داشته باشد. از طرفي، تنها، غلظت مس خاك، همبستگي مثبت معني دار با غلظت مس سبزيجات نعناع و ريحان نشان داد. بنابراين با توجه به آلودگي سبزيجات مزارع مجاور به كارخانه سرب و روي، مي توان چنين استنباط كرد كه، منبع اصلي تجمع فلزات سنگين در سبزيجات برگي، آلودگي جوي حاصل از مجاورت به كارخانه صنعتي (سرب و روي) مي باشد.

In recent years, the use of municipal sewage in certain areas in Zanjan city, Iran, and farms adjacent to Zn and Pb processing plants has led to accumulation of heavy metals in the soil and vegetables. In this research, the concentrations of heavy metals (Cu, Zn, Cd and Pb) in some vegetables (coriander, basil, dill, mint, savory, leek, chard, fenugreek and parsley) cultivated in six regions of Zanjan city were assessed. Results indicated that the highest concentration of heavy metals was in wastewater-irrigated soils, located around the railway. Among the studied heavy metals, Cu concentration of vegetables was higher in wastewater-irrigated farms. Concentrations of Cd, Zn, and Pb exceeded the safe limits for human consumption in all of the vegetables. The highest contaminations of Cd and Zn were found in savory samples (1.8 and 157.3 mg/kg fresh weight, respectively) and for Pb and Cu in mint (7.5 and 18.3 mg/kg fresh weight, respectively) which were higher than the Institute of Standards and Industrial Research of Iran (ISIRI) permissible values for human consumption. Provisional tolerable daily intake (PTDI) for Cd and Pb was less than ISIRI values. Therefore, long-term use of high intake of vegetables (higher than 0.058 kg/day) may have dangerous consequences on human health in Zanjan Province. However, the soil Cu concentrations showed positive significant correlation with Cu in mint (p < 0.01) and basil (p < 0.05). Therefore, considering the contamination of vegetables in farms adjacent to Pb and Zn processing plants, it can be concluded that the major source of heavy metals accumulation in leafy vegetables was airborne pollution due to proximity to these industrial plants.