سمیه صدر؛ زهرا موحدی راد
چکیده
سابقه و هدف: بررسی الگوی تغییرهای مکانی عنصرهای سنگین در بسیاری از برنامه ریزی های کاربردی، دارای اهمیت بسیار زیادی است. برای تخمین متغیرهای ناحیه ای در نقاط اندازه گیری نشده از نظریه زمین آمار استفاده می شود. با استفاده از تخمینگر کوکریجینگ و بهره گیری از مطالعات مربوط به همبستگی دوجانبه ی بین متغیرها، میتوان تخمین مناسب و دقیق تری ...
بیشتر
سابقه و هدف: بررسی الگوی تغییرهای مکانی عنصرهای سنگین در بسیاری از برنامه ریزی های کاربردی، دارای اهمیت بسیار زیادی است. برای تخمین متغیرهای ناحیه ای در نقاط اندازه گیری نشده از نظریه زمین آمار استفاده می شود. با استفاده از تخمینگر کوکریجینگ و بهره گیری از مطالعات مربوط به همبستگی دوجانبه ی بین متغیرها، میتوان تخمین مناسب و دقیق تری از متغیر موردنظر (متغیر اصلی) با بهره گیری از مقادیر دیگر متغیرها (متغیر ثانویه) به دست آورد. با توجه به اهمیت استان اصفهان از نظر فعالیتهای کشاورزی و صنعتی و همچنین جمعیت زیاد ساکن در این استان وجود نداشتن مطالعات کافی در زمینه توزیع عنصر سلنیوم در این منطقه، مطالعه حاضر به منظور بررسی توزیع عنصر سلنیوم و ارائه نقشه های پراکنش این عنصر در خاک های سطحی این استان برنامه ریزی گردید. مواد و روشها: منطقه مورد مطالعه، مساحتی در حدود 6800 کیلومترمربع داشته و قسمتهای وسیعی از زمینهای کشاورزی استان اصفهان و مراکز بزرگ صنعتی اصفهان را در بر می گیرد. در مطالعه حاضر از روش نمونه برداری تصادفی طبقه بندی شده استفاده شد. نمونه ها از عمق 0 تا ۲0 سانتیمتری از سطح خاک و در کل 55 نمونه از کل منطقه در شبکه های 4×4 کیلومتر برداشت شد. pH ،هدایت الکتریکی خاک، درصد شن، رس، سیلت، درصد مواد آلی و غلظت کل سلنیوم توسط دستگاه XRF اندازه گیری شد. اما به لحاظ بالا بودن هزینه های XRF ،غلظت سلنیوم کل، تنها برای 7 نمونه مورد آنالیز قرار گرفت. محاسبات آماری و زمین آماری به ترتیب توسط نرم افزار SPSS و WinGslibو نیز تهیه نقشه ها توسط نرم افزارهای ILWIS و Surfer صورت گرفت. نتایج و بحث: میانگین غلظت سلنیوم در منطقه مطالعاتی 0.63 میلیگرم بر کیلوگرم خاک با حداقل و حداکثر 0.5 و 1.5 میلیگرم بر کیلوگرم میباشد. براساس ضرایب همبستگی میان غلظت سلنیوم و EC خاک، همبستگی مثبت و معنی داری مشاهده شد. بنابراین از EC به منظور کاهش خطای تخمین سلنیوم توسط ابزار کوکریجینگ استفاده گردید. در این پژوهش، حد آستانه کمبود برای سلنیوم کل خاک برابر 0.6 میلیگرم بر کیلوگرم و حد سمیت این عنصر برای انسان و دام از 5 میلیگرم بر کیلوگرم آغاز میشود بر این اساس بهطور میانگین میتوان منطقه مورد مطالعه را در محدوده کمبود سلنیوم معرفی کرد چرا که بیش از 50 درصد نقاط دارای غلظت کمتر از0.6 میلیگرم بر کیلوگرم سلنیوم و حدود 1 درصد از نقاط، دارای غلظت بیش از حد مجاز سلنیوم در خاکهای غیرآلوده هستند اما سمیت این عنصر برای انسان و دام در منطقه مطالعاتی مشاهده نمی گردد. بخشهای وسیعی از استان اصفهان را اقلیم خشک با خاکهای دارای pH قلیایی در برگرفته است. با توجه به این نکته که زمینهای با غلظت پایین سلنیوم هم در کاربریهای کشاورزی و هم غیرکشاورزی مشاهده میگردد، به نظر میرسد نوع ماده مادری این منطقه که بیشتر سازندهای آبرفتی رودخانه ی زاینده رود هستند از نظر سلنیوم فقیر هستند. ازسوی دیگر کمبود این عنصر در زمینهای کشاورزی گویای توجه نکردن کشاورزان این منطقه ها به استفاده از کودهای شامل سلنیوم است. بیشترین غلظت های سلنیوم در شهرستان مبارکه قرار گرفته است که محل قرارگیری صنایع عظیم فولاد در منطقه است. جهت وزش باد غالب منطقه به عنوان عامل تهدید در انتقال انتشارات اتمسفری حاوی سلنیوم از مناطق صنعتی شهرستان مبارکه به منطقه های پر جمعیت تر استان معرفی میگردد. نتیجه گیری: تمرکز صنایع در شهرستان اصفهان و نواحی اطراف آن، غلظت سلنیوم را در این منطقه ها بیشتر از نواحی مجاور کرده است و صنایع فولاد موجود در شهرستان مبارکه عاملی در جهت ورود سلنیوم به اتمسفر و در نهایت خاک است. باد غالب منطقه نیز چه بسا در انتقال این انتشارات به قسمتهای شمال شرق منطقه، مؤثر میباشد. این در حالی است که در غالب منطقه مورد مطالعه، کمبود این عنصر مشاهده میگردد که استفاده از کودهای شامل سلنیوم لازم به نظر میرسد.
سیدجواد حسینی فرد؛ حسین شیرانی؛ سمیه صدر؛ حکیمه هاشمی پور
چکیده
سابقه و هدف: افزایش روز افزون غلظت فلزهای سنگین در محیط زیست، سبب ایجاد نگرانی‌های جدی محیط زیستی شده است. کادمیم یکی از سمی‌ترین عنصرهای سنگین برای موجودهای زنده است که نقش زیستی ندارد. تاکنون در مورد وضعیت عنصرهای سنگین در خاک باغ‌های پسته و شناسایی عاملهای خاکی مؤثر بر آن‌ها، پژوهش‌های چندانی انجام نشده است. بنابراین، ...
بیشتر
سابقه و هدف: افزایش روز افزون غلظت فلزهای سنگین در محیط زیست، سبب ایجاد نگرانی‌های جدی محیط زیستی شده است. کادمیم یکی از سمی‌ترین عنصرهای سنگین برای موجودهای زنده است که نقش زیستی ندارد. تاکنون در مورد وضعیت عنصرهای سنگین در خاک باغ‌های پسته و شناسایی عاملهای خاکی مؤثر بر آن‌ها، پژوهش‌های چندانی انجام نشده است. بنابراین، هدف از انجام این پژوهش، تعیین رابطه کادمیم عصاره‌گیری شده با دی تی پی اِ در خاک با دیگر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک، در خاکهای کشاورزی شهرستان رفسنجان به کمک مدل‌سازی مبتنی بر روش رگرسیون گام‌به‌گام و شبکه عصبی مصنوعی بود. مواد و روشها: در این تحقیق 140 نمونه خاک از دو عمق صفر تا 40 و 40 تا 80 سانتیمتری از باغ‌های پسته‌ی شش منطقه از حومه‌ی رفسنجان تهیه شد. ویژگی‌های خاک شامل غلظت کادمیم و روی قابل‌جذب در خاک با استفاده از روشدی تی پی اِ، غلظت فسفر به روش اولسن، درصد شن، رس و سیلت خاک به روش هیدرومتر، pH و رسانایی الکتریکی عصاره اشباع خاک بترتیب توسط دستگاه‌های pH متر و EC متر اندازه‌گیری شدند. بمنظور بررسی رابطه‌ی بین کادمیم قابل جذب و ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک، از روش رگرسیون گام‌به‌گام و شبکه‌ی عصبی مصنوعی (پیش‌خور چندلایه) استفاده شد. نتایج و بحث: نتایج نشان داد که بین فسفر و درصد رس با کادمیم خاک، همبستگی مثبت و معنی‌دار، بین Cd-DTPA با pH و درصد رس خاک، همبستگی منفی و معنی‌دار و بین کادمیم قابل جذب با روی قابل جذب، روی کل و کادمیم کل خاک همبستگی مثبت معنی‌داری وجود دارد. همچنین نتایج نشان داد که هر دو روش مدل‌سازی از دقت مناسبی برای تخمین غلظت کادمیم در خاک برخوردارند اگرچه مدل شبکه عصبی دقت خیلی بیشتری داشت. ضریب تبیین و ریشه میانگین خطا برای مدل شبکه عصبی برای داده‌های آزمون بترتیب 84.3 درصد و 0.01 و برای مدل رگرسیون گام به گام 27.2 درصد و درصد1.43 بود. همچنین غلظت کادمیم، بیشترین حساسیت را به غلظت روی در خاک نشان داد و دیگر پارامترهای رس، pH، فسفر، EC و شن بترتیب، در درجه بعدی از اهمیت قرار داشتند. این نتایج تایید می‌کند که در باغ های پسته بدلیل مصرف کودهای حاوی روی و افزایش مصرف کودهای فسفاته که دارای ناخالصی زیادی از نظر مقدار کادمیم هستند، افزایش غلظت کادمیم در خاک باغ های پسته مشاهده میشود. نتیجه گیری: کودهای شیمیایی روی و فسفر مورد استفاده در باغ‌های پسته دارای ناخالصی قابل‌توجهی از کادمیم هستند که در اثر استفاده بی‌رویه و درازمدت می‌توانند سبب آلودگی خاک نسبت به کادمیم و جذب این عنصر سمی در گیاه و میوه پسته شوند. بنابراین باید ضمن رعایت استانداردهای ملی و بین المللی در تولید و واردات کودها، استفاده از این کودها نیز براساس نیاز و با تحلیل و تفسیر نتایج تجزیه خاک و برگ، بهینه باشد تا خطر آلودگی میوه پسته به کادمیم کاهش یابد.
