بررسی و پایش آلاینده ها (فلزات سنگین) در اراضی زراعی و باغی حوزه زیر سد البرز (بابلرود-سیاهرود)

آلودگی خاک و انباشتگی فلزات سنگین در خاک و محصولات کشاورزی یکی از مهم ترین مسایل زیست محیطی است که زندگی گیاهان، حیوانات و انسان را تهدید می نماید. فلزات سنگین به طور طبیعی در همه خاک ها وجود دارند ولی تمرکز فعالیت های صنعتی، کشاورزی و شهرنشینی در شهرها باعث آلودگی و تجمع فلزات سنگین در خاک شده که نهایتا منجر به جذب این فلزات توسط گیاهان و آلودگی زنجیره غذایی خواهد شد. با توجه به نبودن نقشه پراکنش فلزات سنگین در خاک های استان مازندران، این تحقیق با هدف تهیه نقشه پراکنش غلظت فلزات سنگین و ارزیابی وضعیت آلودگی در اراضی زراعی حوزه زیر سد البرز (سیاهرود- بابلرود) به مساحت ‮‭95056‬ هکتار انجام شد. نمونه خاک مرکب به صورت شبکه ای و با فواصل دو کیلومتر ( ‮‭2 2‬ کیلومتر) تهیه شد. تعداد نمونه برداری از سطح مورد نظر ‮‭215‬ نقطه تعیین گردید. در هر یک از ا کیلومتر 0 - مکان های نمونه برداری در سطح حدود ‮‭50‬ متر مربع یک نمونه خاک مرکب سطحی از عمق ‮‭30‬ ثبت شد. مقدار کل ‭GPS ‬سانتیمتری تهیه گردیده و مشخصات جغرافیایی محل نمونه برداری با دستگاه ‮‭05/0‬ مولار و غلظت ‭Na‬2‭EDTA ‬عناصر کادمیم، سرب و نیکل با اسیدنیتریک 4مولار و غلظت کربناتی آن با عصاره گیری و با دستگاه جذب اتمی اندازه گیری ‭DTPA ‬قابل جذب روی، مس، آهن و منگنز با عصاره گیر شد. همچنین خصوصیات خاک از جمله بافت، کربن آلی و درصد آهک تعیین شد. پس از انجام تست نرمال بودن داده ها و نرمال کردن در صورت لزوم، با استفاده از روش کریجینگ معمولی نقشه پراکنش غلظت میانگین مجذور خطای ،‭(MEE) ‬تهیه شد. با استفاده از آنالیز میانگین خطای تخمین ‭GIS ‬عناصر در محیط صحت روش درون یابی بررسی شد‭. (MSE) ‬و میانگین مربعات خطا ‭(RMSS) ‬تعدیل شده بر اساس نتایج به دست آمده عناصر کادمیم، سرب و نیکل در فاز کربناتی آلودگی ندارند. در غلظت کل، کادمیم و سرب وضعیت مطلوبی دارند اما غلظت در برخی مناطق بیش از حد بحرانی رسیده است. نیکل با میانگین غلظت کل ‮‭50‬ میلی گرم بر کیلوگرم به حد بحرانی رسیده است و موجب آلودگی است. این سه عنصر که با هم همبستگی معنی داری نشان دادند می توانند تحت تاثیر عوامل انسانی از جمله مصارف کودها و سموم کشاورزی و استفاده از آ ب آلوده برای آبیاری اراضی باشند. با توجه به نقش تغذیه ای مس و آهن بر رشد گیاه، نتایج به دست آمده نشان داد که مس و آهن همبستگی بالایی با هم دارند و در منطقه غلظت آن ها بیش از حد بحرانی مورد نیاز گیاه دارند و بیشترین غلظت ها در اطراف شهر بابل، کیاکلا و بابلسر دیده می شود. همچنین میانگین غلظت منگنز در منطقه نیز بالا بوده و حداکثر غلظت نیز در برخی مناطق بالاتر از حد بحرانی مورد نیاز گیاه است. با توجه به حد بحرانی روی مورد نیاز گیاه در خاک، میانگین غلظت این عنصر در منطقه بالا نیست و در برخی مناطق کمبود این عنصر نیز مشاهده شد. نتایج ارزیابی روش کریجینگ معمولی برای تخمین مناطق نمونه برداری نشده، نشان داد که این روش برای میان یابی غلظت عناصر به استثنای آهن مناسب می باشد. در نقشه های تهیه شده، بیشترین غلظت فلزات سنگین کادمیم، سرب، نیکل، منگنز در اراضی زراعی و باغی حاشیه رودخانه سیاهرود خصوصا بین شهرستان های جویبار و کیاکلا و همچنین قسمت های شمالی قایمشهر دیده شده است. کلمات کلیدی: آلودگی، نمونه خاک، میان یابی، کریجینگ