بخشی از مقاله
چکیده
این آزمایش با هدف بررسی تغییرات غلظت روی در خاکهای سطحی و عمقی در فواصل مختلف از جاده زنجان-بیجار اجرا شد. آزمایش بهصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار طراحی شد. فاکتورها شامل فاصله 0- 10 - ، 70-40، 40-10 متری - از جاده و عمق خاک 0-10 - و 10-30 سانتیمتری - بود. روی معادل کل - استخراج شده با اسید نیتریک 4 نرمال - و قابل دسترس - استخراج شده با - DTPA نمونههای خاک با استفاده از دستگاه جذب اتمی اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که فاصله از جاده و عمق خاک اثر معنیداری بر غلظت روی استخراج شده با DTPA خاک داشت . - P<0/01 - غلظت روی استخراج شده با DTPA خاک عمقی نسبت به خاک سطحی کاهش معنی داری نشان داد . - P<0/05 - بر اساس نتایج این پژوهش، غلظت روی معادل کل در خاکهای سطحی تا فاصله 10 متری از جاده، بر اساس استاندارد سازمان حفاظت محیط زیست چین، بیشتر از حد مجاز بود.
واژه های کلیدی: جاده، فلزات سنگین، فاصله، عمق، روی.
مقدمه
سوختهای فسیلی، فرسایش لاستیک و سایر اجزا، نشت مواد از خودروها و کامیونهای حمل سوخت و دیگر فعالیتهای ماشینی نیز به محیطهای پیرامون جاده راه مییابند Sharma and Prasad ., 2010 - ؛ . - Sposito et al., 2004 با وجود اینکه فلزهای سنگین تنها بخش کوچکی از آلودگیهای ناشی از حملونقل را شامل میشوند، اما با توجه به زمان بالای اقامت آنها در محیطزیست، در درازمدت نقشی بالقوهای را در رابطه باکیفیت محیطزیستهای پیرامون جادهها ایفا مینمایند . - Grigalaviciene et al., 2005 - عناصری از قبیل سرب - Pb - ، کادمیوم - cd - ، کروم - Cr - ، نیکل - Ni - ، و روی - Zn - ازجمله رایجترین فلزهای سمی میباشند که در اثر تردد خودروها به حاشیه جادهها راه مییابند et al., 2005 Zhao - ؛ Faiz et al., . - 2009 عنصر روی میتواند از طریق تردد وسایل نقلیه، افزودنیهای روان کننده، لاستیک اتومبیلها به خاکهای پیرامون اضافه شوند. هرچند روی عنصری ضروری برای رشد و فعالیتهای حیاتی در گیاه و انسان است، اما مقادیر بالای آن بر بدن انسان اثر سوئی را به همراه دارد . - Yusef., 2010 - کاباتا -پندیاس و پندیاس - 1992 - غلظت کل روی در خاکها را بسته به نوع سنگ مادر، 10 تا 300 میلیگرم بر کیلوگرم گزارش دادند، ولی فعالیتهای انسانی میتوانند منجر به بروز غلظتهای آلودهکننده روی در خاک شوند. سمیت روی اغلب در خاکهای شنی یا اسیدی و بهویژه خاکهای حاوی لجن گزارش شده است. روی کاربرد گسترده در صنایع رنگ و فلزها دارد و ترکیبات غیرآلی روی کاربردها گوناگونی برای نمونه در تجهیزات خودروها، باتریهای خشک و در گریس - Jardat and Momani., 1999 - دارند. انتشار روی از وسایلنقلیه، افزودنیهای روانکننده، لاستیک اتومبیلها منجر به ورود آن به خاکهای پیرامون جاده میشود.
فلزات سنگین برخلاف آلودگیهای آلی، بعد از ورود به خاک با تجزیههای شیمیایی و میکروبی از بین نرفته و برای مدت طولانی حضور دارند. بنابراین جابهجایی، حذف و یا تخفیف اثر آنها در محیطزیست یک ضرورت محسوب میشود - Adriano . - et al., 2004 آلودگی گیاهان و خاکهای حاشیه جادهها به فلزهای سنگین به دلیل احتمال ورود این آلایندهها به زنجیره غذایی، خطر جدی برای سلامتی بشر و حیوان به شمار میرود. به منظور حفاظت زیستبومها از آلودگی فلزات سنگین، بررسی آلودگی خاکها و گیاهان حاشیه جادهها به این فلزها بسیار ضروری است . - Hegazi and El-Kady., 2010 -
پژوهشهای صورت گرفته عدم رعایت استانداردهای بینالمللی در ایران منجر به آلوده شدن محیطهای پیرامون جادهها شده است. مصرف گیاهان رشدیافته در این محیطها توسط انسان یا دام منجر به ورود این آلایندهها به زنجیره غذایی و بروز اثرات ثانویه خواهد شد. تاکنون در ایران مطالعاتی محدودی در ارتباط با بررسی آلودگی گیاهان و خاکهای حاشیه جاده صورت گرفته است که نشانگر افزایش سطوح آلودگی این محیطها به فلزهای سنگین و به ویژه روی و سرب بوده است - خادم حقیقت و قدوسی 1369، رحمانی 1374، رحمانی 1374، رحمانی و همکاران 1379، رشید شمالی و خداوردیلو 1391، کیالاشکی و همکاران . - 2011
اهداف و نو آوری همان طور که گفته شد مطالعات محدودی در خصوص آلودگی خاک در عمقهای مختلف حاشیه جادهها به عناصر سنگین صورت گرفته است و مطالعه ای در خصوص اثر جاده زنجان-بیجار که محل عبور و مرور ماشینهای حامل خاک و بقایای معادن سرب و روی استان زنجان است، بر آلودگی خاک حاشیه جاده به فلزات سنگین صورتنگرفته است.
مواد و روشها
منطقه مورد مطالعه: این مطالعه در فاصله 8 کیلومتری از شهر زنجان که زمینهای کشاورزی روستای اژدهاتو در پیرامون آن قرار داشتند، انجام گرفت.
نمونهبرداری: نمونهبرداری از خاک سطحی 0-10 - سانتیمتر - و عمقی 10-30 - سانتیمتر - در فواصل 0-10، 10-40، 40-70 متری از جاده صورت گرفت.
نحوه انجام آزمایش:
نمونههای خاک از دو عمق سطحی - 0-10 cm - و عمقی - 10- 30 cm - منطقه مورد مطالعه جمعآوری گردید. نمونهها پس از هوا خشک شدن از الک 2 میلیمتری عبور داده شدند و روی قابل دسترس با Lindsay and Norvell., - DTPA - 1978 و غلظت روی معادل کل با اسید نیتریک 4 مولار - Sposito et al., 1982 - استخراج شد. سپس روی در نمونهها با استفاده از دستگاه جذب اتمی اندازهگیری شد. آنالیز آماری داده ها توسط نرم افزار SAS صورت گرفت.
نتایج و بحث
بر اساس این پژوهش فاصله از جاده و عمق بر غلظت روی خاک در عمق 0-10 و 10-30 سانتیمتری در سطح احتمال 1 درصد معنیدار بود. اما اثر متقابل فاصله و عمق بر غلظت روی خاک معنی داری نبود.
بیشترین و کمترین میانگین غلظت روی استخراج شده با DTPA در دو عمق - 0-30 سانتیمتری - به ترتیب برابر 59/5 و 23 میلیگرم بر کیلوگرم خاک خشک در فواصل 0-10متری و 40-70 متری بود - شکل. - 1
شکل -1 اثر فاصله از جاده بر غلظت روی استخراج شده با DTPA در عمق 0-30 سانتیمتری
خاکهای آلوده به روی کمیت و کیفیت محصولات را تحت تاثیر قرار میدهند و گاهی چنین گیاهانی به علت داشتن مقادیر بالا و سمی روی نمیتوانند به عنوان علوفه به کار روند . - Radulescu and Cojocariu., 2005 - اتحادیه اروپا مقدار مجاز روی کل در خاک را 300 میلی-گرم بر کیلوگرم اعلام نموده است . - Yusef., 2010 - بر اساس این پژوهش خاکهای سطحی اطراف جاده تا 70 متری حاوی غلظتهای فراتر از حد مجاز روی بودند و بیشترین آلودگی در فاصله 10 متری از جاده مشاهده شد.
