بررسی پراکنش مکانی برخی عناصر سنگین در زمین های شالیکاری منطقه لنجان استان اصفهان

در سال های اخیر، تمرکز فعالیت‎های صنعتی، کشاورزی و شهرنشینی باعث آلودگی و تجمع فلزات سنگین در خاک و گیاهان شده است که به صورت مستقیم یا غیر مستقیم بر زندگی انسان ها و حیوانات اثر می گذارد. با توجه به اهمیت استان اصفهان از نظر فعالیت‎های کشاورزی و صنعتی، این تحقیق با هدف ارزیابی تغییرات مکانی فلزات سنگین (کادمیوم، سرب، نیکل و روی) در خاک‎های شالیزاری منطقه لنجان و تهیه نقشه آلودگی این عناصر در خاک‎های این منطقه انجام گرفت. بدین منظور، تعداد 90 نمونه خاک سطحی (20-0 سانتی‎متر) جمع‏آوری گردید. همچنین از آنجایی که برنج در رژیم غذایی ساکنین محلی و دام‎های آن‎ها نقش مهمی دارد و از طرفی اطلاعات دقیقی در خصوص غلظت فلزات سنگین در برنج کشت شده در این منطقه در دست نیست، بدین منظور 41 نمونه گیاه برنج نیز از منطقه مورد مطالعه برداشت شد. برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک مانند ph، هدایت الکتریکی، کربنات کلسیم معادل، بافت خاک، ماده آلی و ظرفیت تبادل کاتیونی در نمونه‎ها اندازه‏گیری شد. نمونه‎های برنج نیز به سه قسمت ریشه، ساقه و دانه تفکیک گردید و در نهایت مقدار فلزات در نمونه‏های خاک و برنج با استفاده از دستگاه جذب اتمی تعیین گردید. تخمین مکانی داده‏ها از طریق ترسیم و محاسبه واریوگرام و روش های درون یابی کریجینگ معمولی و بلوکی به کمک نرم‏افزارهای 9.3 arcgis و gs+ انجام گردید. بررسی تحلیل‏های زمین آماری نشان داد که برای کادمیوم، سرب، نیکل و روی فراهم و نیکل کل، مدل کروی و برای کادمیوم، روی و سرب کل، مدل نمایی بهترین مدل برازش داده شده بود. غلظت فلزات اندازه گیری شده در خاک نشان داد که بر اساس حد استاندارد آلودگی، تمام فلزات نزدیک به مرز آلودگی بودند و در این میان کادمیوم بیشترین میزان آلودگی را در منطقه دارا بود. همچنین میانگین غلظت فلزات کادمیوم، سرب، روی و نیکل در دانه های برنج به‎ترتیب 27/1، 32/12، 39/19 و 09/1 میلی‏گرم بر کیلوگرم و در ساقه‏ها به‎ترتیب 07/1، 22/17، 75/13 و 73/1 میلی‏گرم بر کیلوگرم وزن خشک گیاه بود. بطور کلی میزان کادمیوم و سرب در ساقه و دانه‏های برنج بسیار بالاتر از استاندارد fao/who بود که برای انسان و دام‏های مصرف‏کننده خطرآفرین خواهد بود و شرایط بحرانی دارد. بر اساس نقشه‏های پراکنش فلزات، علاوه بر خصوصیات خاک، عواملی مانند جهت باد غالب، ورود فاضلاب‎های صنعتی و شهری و مصرف غیراصولی کودها در غلظت فلزات مورد مطالعه تاثیرگذار است. یافته های تحقیق حاضر می‎تواند در خصوص لزوم توجه بیشتر به مسئله آلودگی در منطقه با تاکید بر مدیریت اصولی به تصمیم گیران کمک نماید.