بکارگیری شاخص بهبود یافته وزنی و مقایسه ی آن با شاخص های تجمیعی در ارزیابی آلایندگی فلزات سنگین

زمینه و هدف: به جهت وجود اهمیت کیفیت خاک در بستر حیات و محیط زیست، روش های ارزیابی مختلفی برای توصیف تاثیر آلاینده هایی همچون فلزات سنگین بر کیفیت خاک پیشنهاد شده اند. در این مطالعه ما با استفاده از مدل ریاضی، شاخص بهبود یافته وزنی به عنوان رویکردی نو، کیفیت خاک اطراف مجتمع سرب و روی زنجان واقع در شهرستان زنجان را مورد ارزیابی قرار داده و با نتایج حاصل از شاخص های آلودگی نمرو و شاخص بار آلودگی مورد مقایسه قرار دادیم.مواد و روش ها: در این مطالعه، نتایج حاصل از ۷۱ ایستگاه نمونه برداری خاک اطراف مجتمع سرب و روی زنجان، واقع در شمال غربی ایران، توسط دستگاه اسپکترومتری نشری پلاسمای جفت شده القایی برای قرائت غلظت فلزات سنگین سرب، روی، آرسنیک، کادمیوم، تالیوم، باریم، آنتیموان، وانادیوم، کبالت، مولیبدن، نیکل و مس مورد استفاده قرار گرفت. همچنین مقدار اسیدیته خاک مورد آنالیز قرار گرفت. در این رویکرد، در طی محاسبه ی شاخص بهبود یافته وزنی، وزن ها با استفاده از ابزارهای آماری، از جمله تجزیه و تحلیل خوشه ای سلسله مراتبی و تحلیل مولفه های اصلی، به فلزات سنگین مختلف اختصاص داده شد. نتیجه ی حاصل از شاخص به صورت کمی مقدار آلایندگی را مشخص می سازد.یافته ها: براساس شاخص بهبود یافته وزنی، ۹/۱۹ درصد نمونه ها در آلودگی متوسط و ۲/۴ درصد نمونه ها در آلودگی شدید، و سایر نمونه ها فاقد آلودگی و یا با آلودگی اندک بودند. برحسب شاخص بار آلودگی ۸/۵ درصد نمونه ها در آلودگی متوسط و ۸/۲ درصد در آلودگی شدید و شاخص آلودگی نمرو ۹/۱۹ درصد نمونه ها در آلودگی متوسط و ۲/۴۲ درصد در آلودگی شدید قرار دارند. مقایسه همبستگی نتایج حاصل از مدل با شاخص بهبود یافته وزنی با شاخص بار آلودگی، مقدار همبستگی ۹۰۷/۰ و با شاخص نمرو، مقدار همبستگی ۷۰۱/۰ می باشد که نشان دهنده ی نزدیکی بیشتر آن با شاخص بار آلودگی بود. نتایج شاخص بهبود یافته وزنی نشان داد که فلزات سنگین روی، سرب، کادمیوم و آرسنیک با منشا انسان زاد و در نتیجه فعالیت های صنعتی مجتمع سرب و روی زنجان نشان می دهد. در حالی که فلزات سنگین باریم، وانادیوم، تالیوم، مولیبدن، کبالت، مس، نیکل و آنتیموان دارای منشا زمین زاد می باشند.نتیجه گیری: نتایج نشان داد که شاخص بهبود یافته وزنی با شاخص های قبلی تطابق خوبی داشته و می توان در محدوده های وسیع بکار برده شود. همچنین کاستی های شاخص های قبلی را برطرف نموده و به عنوان یک مدل جدید می تواند برای ارزیابی آلودگی خاک و خطر اکولوژیکی خاک مورد استفاده قرار گیرد. از این شاخص می توان در جهت شناسایی و تعیین منابع محتمل آلودگی استفاده نمود.

Keywords:

کلمات کلیدی: شاخص بهبود یافته وزنی , زنجان , فلزات سنگین , شاخص نمرو