ارزیابی آلودگی خاک نواحی اطراف شرکت فولاد خوزستان به فلزات سنگین

خاک علاوه بر اینکه جایگاه موجودات خشکی زی به ویژه جوامع انسانی است محیط منحصر به فردی برای زندگی انواع حیات جانوری به خصوص گیاهان به شمار می رود. شرکت فولاد خوزستان در جنوب شرق شهر اهواز قرار دارد. به منظور ارزیابی تأثیر این شرکت بر آلودگی خاک منطقه 17 نمونه مرکب خاک( cm10-0)(12 نمونه خاک اطراف شرکت فولاد و 5 نمونه خاک های تحت تأثیر پساب صنایع فولاد خوزستان) و با در نظر گرفتن جهت وزش باد غالب منطقه برداشت شد. پس از آماده سازی، نمونه ها جهت تعیین غلظت فلزات سنگین (کروم، آهن، منگنز، نیکل، سرب، روی و کادمیوم) با روشicp-oes آنالیز شدند و همچنین خواص فیزیکو شیمیایی نمونه های خاک، مقدار ph، مواد آلی، پراکندگی اندازه ذرات نیز اندازه گیری شد. به منظور ارزیابی آلودگی فلزات سنگین ازشاخص های گوناگون شامل فاکتور غنی شدگی، شاخص آلودگی، شاخص آلودگی یکپارچه، درصد غنی شدگی انسان زاد و نیز درجه اشباع فلزات استفاده شد. همچنین از آنالیزهای آماری تحلیل مولفه اصلی و آنالیز خوشه ای برای تشخیص منشأ فلزات استفاده شد. میانگین غلظت فلزات سنگین نمونه ها با غلظت این فلزات در خاک های غیرآلوده جهان، میانگین غلظت فلزات سنگین در پوسته بالایی و زمینه محلی مقایسه شد. نتایج نشان داد نمونه خاک های اطراف صنایع فولاد خوزستان در مقایسه با استاندارد های مورد ارزیابی در این رساله آلوده تر بود و نمونه های تحت تأثیر پساب نیز نسبت به خاک های غیر آلوده آلوده تر است. نتایج فاکتور غنی شدگی نشان داد که بیشترین فاکتور غنی شدگی در نمونه های خاک اطراف کارخانه مربوط به آهن(3/10) و کمترین آن مربوط به کروم(96/0) می باشد، همچنین برای نمونه های تحت تأثیر پساب مشاهده شد که، کادمیوم و روی بدون غنی شدگی، منگنز، نیکل، سرب، آهن و کروم دارای غنی شدگی کم هستند. نتایج شاخص آلودگی نشان داد که ایستگاه های نزدیک به محل کارخانه و در جهت پایین دست باد غالب منطقه و نیز ایستگاه های پایین دست محل تخلیه پساب بیشترین مقادیر آلودگی را نشان می دهند(ایستگاه های4، 12، 14 و 17). علاوه بر این نتایج شاخص یکپارچه آلودگی که در خاک های اطراف کارخانه، بیشترین آلودگی مربوط به آهن و سرب است، همچنین در نمونه های تحت تأثیر پساب بیشترین آلودگی مربوط به آهن است. نتایج شاخص درصد غنی شدگی انسان زاد نشان داد که، فلزات سرب، آهن، کروم، کادمیوم و منگنز دارای منشأ انسان زاد، و منشأ روی و نیکل عمدتا زمین زاد است. در نمونه خاک های تحت تأثیر پساب، آهن، منگنز و سرب دارای منشأ انسان زاد، و نیکل (دارای هر دو منشأ انسان زاد و زمین زاد)، و فلزات کادمیوم، روی و کروم دارای منشأ زمین زاد می باشند. در نمونه خاک های اطراف کارخانه بیشترین درجه اشباع فلزات مربوط به ایستگاه های 4، 12 و در نمونه های تحت تأثیر پساب بیشترین مقادیر مربوط به ایستگاه های 14 و 17 می باشد. ضریب همبستگی پیرسون نشان داد که، نیکل و آهن، سرب و روی و منگنز دارای همبستگی مثبت بالا، همچنین کادمیوم با مواد آلی همبستگی منفی بالایی دارند. انجام تحلیل مولفه های اصلی 3 مولفه اصلی بدست داد، آنالیز خوشه ای(ca) نیز 2 خوشه اصلی(pb, zn, mn, cd) با منشأ انسان زاد و (ni, fe, cr) با منشأ انسان زاد و زمین زاد می باشد.