عنوان

بررسی منشاء و زیست فراهمی آلاینده های فلزات سنگین در خاک منطقه خوشنامه(جنوب استان اردبیل) با استفاده از تجزیه و تحلیل آماری

پ۲۸۷۶۱

per

بررسی منشاء و زیست فراهمی آلاینده های فلزات سنگین در خاک منطقه خوشنامه(جنوب استان اردبیل) با استفاده از تجزیه و تحلیل آماری

سارا شاهرخی

علوم طبیعی

۱۴۰۱

۱۲۸ص.

سی دی

کارشناسی ارشد

زمین شناسی گرايش زیست محیطی

۱۴۰۱/۰۶/۲۳

آلودگی منابع خاک به فلزات سنگین از چالش¬های مهم عصر کنونی بوده به همین دلیل جلوگیری از گسترش این آلودگی از اهمیت ویژه¬ای برخوردار است. فلزات سنگین در زمین¬های کشاورزی به راحتی جذب گیاهان می¬شود و از این طریق وارد چرخه انسانی شده و مقدار بیش از حد آن باعث بیماری¬هایی در انسان و حیوانات می¬شود. بنابراین به علت اثرات مخرب زیست¬محیطی فلزات سنگین بر سلامت انسان، آگاهی از توزیع مکانی این عناصر حائز اهمیت بوده و بایستی مطالعه بیشتری درباره منشاء و راه های جلوگیری از ورود این آلاینده¬ها به خاک صورت گیرد، بنابراین امروزه استفاده ازتحلیل¬های آماری چند متغیره با توجه به ویژگی¬ها و کاربردهایی که دارند می¬تواند یک راهکار مفید برای شناخت و تحلیل دقیق¬تر آلاینده¬ها و کنترل و تصمیم¬گیری درست دراین زمینه¬ها باشند، لذا درتصمیم¬گیری¬های آینده برای بهینه کردن شبکه پایش، کمتر کردن هزینه¬ها، صرفه¬جویی در زمان و همچنین حذف یا اضافه کردن ایستگاه¬ها تآثیر به سزایی دارند. در این پژوهش که در منطقه خوشنامه با وسعت 124868 متر مربع و در فاصله 93/85 کیلیومتری از شهرستان اردبیل در محدوده جغرافیایی با مختصات N 37°28'43" و E 48°20'55" انجام گرفته است، با استفاده از تحلیل های آماری چند متغیره تحلیل مؤلفه¬های اصلی (Principal Component Analysis-PCA) و تحلیل خوشه ای سلسله مراتبی (Hierarchical Cluster Analysis-HCA) و با ﺑﺮداﺷﺖ 215 ﻧﻤﻮﻧﻪ ژﺋﻮﺷﯿﻤﯽ، 77 ﻧﻤﻮﻧﻪ ﮐﺎﻧﯽ ﺳﻨﮕﯿﻦ، 71 ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻣﯿﻨﺮاﻟﯿﺰه،70 ﻧﻤﻮﻧﻪ آﻟﺘﺮه، 11 ﻧﻤﻮﻧﻪ XRF، 1 ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺟﻬﺖ ﺗﻬیه ﻣﻘﻄﻊ ﺻﯿﻘﻠﯽ و ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت ﮐﺎﻧﯽﺷﻨﺎﺳﯽ و 23 ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺟﻬﺖ ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت ﺳﻨﮓﺷﻨﺎﺳﯽ، برای طبقه¬بندی کیفی و بررسی دقیق نمونه¬های خاک منطقه جهت بررسی فلزات سنگینی همچون کروم، سرب، جیوه، کادمیوم، آنتیموان، نیکل، آرسنیک استفاده شده است. با توجه به نقشه¬های بدست آمده از فلزات سنگین و بررسی آنها بر روی نقشه¬های جغرافیایی منطقه خوشنامه و همچنین بررسی شاخص های آلودگی PI ، NIPI و mC_d میزان سطوح آلودگی فلزات سنگین مورد بررسی در این پژوهش در کل منطقه با در نظر گرفتن خاک های اسیدی و قلیایی، محاسبه و مورد بحث قرار گرفت. میزان پراکندگی بالای آلودگی فلزات کروم، نیکل و آرسنیک در خاک¬های اسیدی و قلیایی در کل منطقه مشاهده شده است. همچنین وجود چند نمونه از حضور این فلزات سنگین در رودخانه این منطقه حائز اهمیت می¬باشد.

Abstract:Heavy elements are among the most important environmental pollutants, which have been of great interest in the last few decades. Contamination of soil resources with heavy metals is one of the most important challenges of the present era, therefore preventing the spread of this contamination is of particular importance. Heavy metals in agricultural lands are easily absorbed by plants and in this way enter the human cycle and its excessive amount causes diseases in humans and animals. Therefore, due to the harmful environmental effects of heavy metals on human health, it is important to know the spatial distribution of these elements, and more studies should be done on the origin and ways to prevent these pollutants from entering the soil. In order to obtain accurate information in this case, more monitoring stations and an increase in sampling frequency are needed. Since this issue increases the costs of monitoring, therefore, today, using multivariate statistical analyzes according to their characteristics and applications can be a useful solution for more accurate recognition and analysis of pollutants. and control and decision-making should be correct in these fields, therefore, they have a significant impact on future decisions to optimize the monitoring network, reduce costs, save time, and also remove or add stations. This research, which was carried out in the Khoshnameh area with an area of 124868 square meters and at a distance of 85.93 kilometers from Ardabil city in the geographical area with coordinates N 37°28'43 and E 48°20'55 and using analysis of Multivariate statistics of Principal Component Analysis (PCA) and Hierarchical Cluster Analysis (HCA) and by collecting 215 geochemical samples, 77 heavy mineral samples, 71 mineralized samples, 70 altered samples, 11 XRF sample, 1 sample for preparation of polished section and mineralogical studies and 23 samples for petrological studies, for qualitative classification and detailed examination of soil samples of the region to examine heavy metals such as chromium, lead, mercury, cadmium, antimony, nickel, arsenic Used. According to the obtained maps of heavy metals and their examination on the geographical maps of the Hoshnameh region, as well as the examination of PI, NIPI, and mC_d pollution indicators, the level of heavy metal pollution investigated in this research in the entire region, taking into account Acidic and alkaline soils were calculated and discussed. The high dispersion of chromium, nickel, and arsenic metals in acidic and alkaline soils has been observed in the entire region. Also, the existence of several examples of the presence of these heavy metals in the river of this region is important.

Investigating the origin and bioavailability of heavy metal pollutants in the soil of Khoshnameh using statistical analysis

‏شاهرخی،‏

سارا ‏

تهیه کننده

‏کدخدائی‏،

‏سیاه چشم،

علی ‏

کمال ‏

استاد راهنما

استاد مشاور

‏تبریز