بررسی گیاه پالایی خاک های آلوده به عناصر سنگین و آلاینده های نفتی در اراضی کشاورزی

نوع محتوی: طرح پژوهشی
Language: Persian
استان موضوع گزارش: البرز
شهر موضوع گزارش: کرج
Document ID: R-1092451
Publish: 16 February 2019
دسته بندی علمی: علوم کشاورزی
View: 215
Pages: 88
Publish Year: 1392

نسخه کامل Research منتشر نشده است و در دسترس نیست.

  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Research:

Abstract:

غلظت زیاد آلاینده های نفتی در خاک افزون بر تاثیر گسترده بر اکوسیستم منطقه، باعث جذب بیشتر این آلاینده ها توسط گیاه شده و می تواند با ورود به زنجیره غذایی سبب بروز بیماری های مختلف برای انسان و سایر موجودات زنده گردد. این آلاینده ها همچنین می توانند از طریق آلودگی آب های زیرزمینی مشکلاتی را برای سلامت محیط زیست و انسان ایجاد نمایند. روشهایی مختلف برای پالایش خاکهای آلوده وجود دارد که عمدتا بسیار گران و پرهزینه بوده و به این دلیل استفاده از روش های کم هزینه تر برای رفع آلودگی خاکهای آلوده می تواند به پالایش و استفاده بهینه از این اراضی کمک نماید. یکی از روشهای نوین و کمهزینه برای پالایش خاک های آلوده، استفاده از گیاهان ‭(Phytoremediation) ‬می باشد که افزون بر هزینه کمتر، سازگار با طبیعت بوده و نیاز به تجهیزات و امکانات کمتری نسبت به سایر روشهای پالایش دارد. با توجه به امکان وجود آلودگی خاک ناشی از جنگ خلیج فارس در استانهای مرزی کشورمان و بررسی آن بر سلامت انسان، گیاه و محیط زیست، این پروژه در دو فاز اجرا شد در فاز اول میزان جذب مقادیر مختلف سرب و کادمیم و توانایی گندم و کلزا برای پالایش خاکهای آلوده بصورت گلدانی در قالب طرح کاملا تصادفی به صورت فاکتوریل با فاکتور عنصر سرب در سه سطح آلودگی( صفر، ‮‭150‬ و ‮‭500‬ میلی گرم بر کیلوگرم خاک) و عنصر کادمیم در سه سطح آلودگی(صفر ، 3 و ‮‭10‬ میلی گرم بر کیلوگرم خاک) در سه تکرار در گلخانه بررسی شد و در فاز دوم امکان استفاده از گیاهان برای پالایش خاکهای آلوده به عناصر سنگین و آلاینده های نفتی در سه منطقه اگرواکولوزیکی در اراضی کشاورزی استانهای بوشهر، فارس، خوزستان و کهگیلویه و بویر احمد با تیمار نوع محصول(یک محصول زراعی، یک محصول سبزی و صیفی و دو گیاه مرتعی غالب هر استان)، در مزرعه بررسی شد. به این منظور قبل از کشت، ویژگی های فیزیکی و شیمیایی، غلظت عناصر سنگین و آلاینده های نفتی در خاک و پس از برداشت، غلظت عناصر سنگین و آلاینده های نفتی در خاک و گیاه( اندامهای رویشی و دانه محصولات زراعی، اندامهای رویشی گیاهان مرتعی و اندامهای رویشی و میوه محصولات سبزی و صیفی) اندازه گیری و داده های بدست آمده از آزمایش با استفاده از نرم افزار آماری ‭SAS ‬تجزیه و تحلیل شد. نتایج فاز گلخانه ای نشان داد که اثر سرب، کادمیم و اثر متقابل سرب و کادمیم بر غلظت سرب و کادمیم کاه و کلش و دانه گندم و کلزا در سطح یک درصد معنی دار شد. و بیشترین غلظت کادمیم کاه و کلش و دانه گندم و کلزا مربوط به تیمار ‮‭10‬ میلی گرم بر کیلوگرم کادمیم و ‮‭500‬ میلی گرم بر کیلوگرم سرب، بیشترین غلظت سرب کاه و کلش و دانه گندم مربوط به تیمار صفر میلی گرم بر کیلوگرم کادمیم و ‮‭500‬ میلی گرم بر کیلوگرم سرب، و در کلزا مربوط به تیمار 3 و ‮‭10‬ میلی گرم بر کیلوگرم کادمیم و ‮‭500‬ میلی گرم بر کیلوگرم سرب بوده است. نتایج فاز مزرعه ای نشان داد که در استان فارس غلظت آلاینده های نفتی در اندام های رویشی و زایشی گیاهان مورد مطالعه کمتر از ‮‭0/1‬ میلی گرم بر گرم بود و تفاوت معنی داری بین گیاهان مختلف مشاهده نشد. در مورد کادمیم، بیشترین غلظت در گیاه برنج و در خصوص جذب سرب، تنها گیاه سکاله قادر به جذب سرب بوده و در خصوص نیکل نیز اندام رویشی هندوانه و سکاله به ترتیب بیشترین جذب نیکل را داشتند. نتایج استان بوشهر نشان داد، از میان انواع آلاینده های هیدروکربنی، تنها فلورن ‭(Fluorene) ‬دارای تغییرات معنی دار در خاک تیمارهای مختلف بوده و گیاه کرچک بیشترین جذب این ماده را از خاک داشته است. بیشترین تجمع کادمیوم در اندام هوایی و میوه گیاه گوجه فرنگی به ترتیب با ‮‭175/5‬ و ‮‭105/3‬ میکروگرم بر کیلوگرم و بیشترین تجمع نیکل نیز در دانه گیاه کرچک و همچنین در دانه گیاه گندم به ترتیب با ‮‭1793/3‬ و ‮‭1245‬ میکروگرم بر کیلوگرم بود. نتایج استان خوزستان نشان داد که به جز غلظت ‭pyrene ‬در بذر خربزه و غلظت ‭Anthracene ‬در اندامهای رویشی ذرت، بقیه ترکیبات نفتی‭(PAHs) ‬ناچیز و کمتر از ‮‭0/1‬ میلی گرم بر کیلوگرم بوده است همچنین بیشترین تجمع وانادیوم در اندام هوایی خربزه ( ‮‭3078‬ میکروگرم بر کیلوگرم) و بیشترین تجمع نیکل در بذر و اندام هوایی خربزه به ترتیب با ‮‭14410‬ و ‮‭7328‬ میکروگرم بر کیلوگرم بود. نتایج پژوهش در کهگیلویه و بویراحمد نشان داد که تنها غلظت سه آلاینده نفتی ، ‭Fluorene Pyrene ‬و ‭Benzo[g‬،h،‭i]perylene ‬در خاک در سطح پنج درصد معنی دار می باشد و بیشترین میانگین غلظت هر سه آلاینده در خاک تحت کشت جو و کمترین غلظت در خاک تحت کشت گیاه بهمن بوده است. همچنین اختلاف معنی داری در سطح یک درصد بین گیاهان در تجمع دو فلز سنگین نیکل و کادمیم وجود داشت. و بیشترین تجمع نیکل در اندام هوایی بهمن و بیشترین غلظت کادمیم مربوط به بذر جو بود. واژه های کلیدی: گیاه پالایی، آلودگی، عناصر سنگین، آلاینده های نفتی، گندم، کلزا، سبزی و صیفی، گیاهان مرتعی