یکی از عمدهترین منابع تولید کننده این عوامل سنگهای معادن و غبارهای آتشفشانی میباشند ولی در کنار این ها انسان خود به اشکال مختلف مانند صنایع رنگرزی، آبکاری فلزات و باطری سازی در انتشار فلزات سنگین نقش دارد (زر افشان، ۱۳۷۱).
شایان ذکر است که بررسی میزان این عناصر سنگین در مناطقی که انسان ها بیشتر با آن مربوط اند مانند محیط کار، محل سکونت، پارکها، زمین های کشاورزی و… از نظر مقایسهای میتواند باعث دریافت اطلاعات جامع تر و راه کار مناسبی در نحوه استفاده از این محیط ها و منابع موجود و بهینه کردن و ارتقاء سطح سلامتی انسان و بهبود محیط زیست پیرامون گردد.
شهرستان سبزوار به علت قرار داشتن در مسیر تهران-مشهد و مسیر جاده ابریشم محلی پر تردد و نیز به لحاظ جمعیتی و گسترش شهری دارای جایگاه ویژه ای در استان خراسان رضوی و نیز از نظر پیشرفت تکنولوژی و صنعت روند رو به رشدی را دارا می باشد که این عوامل باعث گردیده این منطقه از دیدگاه زیست محیطی مخصوصا از نظر آلودگی زیستی مورد اهمیت و بررسی قرار گیرد، لذا با توجه به اهمیت موضوع، مطالعه تجمع فلزات سنگین در خاک منطقه به منظور پایش بررسی میزان آلودگی، جهت ارائه راهکارهای مختلف با هدف کاهش این آلودگی ها و احیای کارکردهای از دست رفته این منطقه ضروری به نظر می رسد. از این رو در این تحقیق سعی بر آن شد تا با بررسی میزان آلودگی فلزات سنگین در شهرستان سبزوار، راهکارهای بهینه در جهت حفاظت از آن و نحوه کنترل ورود آلاینده های مختلف، بویژه فلزات سنگین به آن ارائه گردد.
۱-۱-۱- اهداف تحقیق:
-
- بررسی و تعیین میزان غلظت عناصر سنگین سرب، روی، مس، منگنز، کروم و نیکل در اعماق مختلف خاک های سطحی در فصول مختلف سال
-
- مقایسه تجمع غلظت عناصر سنگین مورد مطالعه در ایستگاه های مختلف با بهره گرفتن از شاخص های مختلف
-
- مقایسه میزان غلظت عناصر سنگین مورد مطالعه در منطقه مورد مطالعه با استانداردهای جهانی
-
- بررسی رابطه بین پارامترهای مورد مطالعه و میزان غلظت عناصر سنگین
-
- شناخت منایع آلاینده منطقه مورد مطالعه
۱-۱-۲- فرضیات تحقیق:
-
- میزان متفاوتی از غلظت عناصر سنگین در اعماق مختلف خاک های سطحی در فصول مختلف سال وجود دارد.
-
- شاخص های تجمع عناصر سنگین در ایستگاه های مختلف، نشان دهنده تجمع متفاوت عناصر در ایستگاه های مختلف می باشد.
-
- میزان غلظت عناصر سنگین در منطقه مورد مطالعه از استانداردهای جهانی بالاتر است.
-
- پارامترهای مورد مطالعه بر میزان غلظت عناصر سنگین تاثیر دارند.
۱-۱-۳- سؤالات تحقیق:
-
- میزان عناصر سنگین نیکل، کروم، منگنز، روی، مس و سرب در منطقه مورد مطالعه چقدر میباشد؟
-
- آیا میزان عناصر سنگین نیکل، کروم، منگنز، روی، مس و سرب در مناطق منطقه مورد مطالعه با هم تفاوت دارد ؟
-
- آیا میزان غلظت عناصر سنگین نیکل، کروم، منگنز، روی، مس و سرب در فصول مختلف با هم تفاوت دارد ؟
-
- آیا میزان عناصر سنگین نیکل، کروم، منگنز، روی، مس و سرب در عمق های مختلف با هم تفاوت دارد ؟
-
- آیا میزان عناصر سنگین نیکل، کروم، منگنز، روی، مس و سرب بین منطقه مورد مطالعه با منطقه بکر (حد استاندارد) تفاوت دارد ؟
-
- در صورت اختلاف مقدار عناصر سنگین نیکل، کروم، منگنز، روی، مس و سرب با حد استاندارد چه راهکارهای باید انجام داد تا از لحاظ زیست محیطی و سلامتی انسان به سمت حد مطلوب پیش برود ؟
۱-۲- آلودگی زیست محیط
آلودگی اصطلاحی است که معنای آن برای افراد گوناگون تفاوت می کند یک تعریف بخردانه می تواند این گونه بیان شود که آلودگی عبارت است از ” مقدار بیش از حد مجاز چیزی در مکانی نا مناسب". این مطلب می تواند بطور کامل در بر گیرنده مواد طبیعی هم باشد.
تعریف سازمان بهداشت جهانی(WHO) از آلودگی این چنین است:
وجود موادی در بسترهای محیط زیست (آب، هوا، خاک) اعم از ذرات، مواد شیمیایی و بیولوژیکی به میزان شدت، حالت و مدتی که اثر نامطلوب بر سلامت انسان، حیوان و گیاه می گذارد و یا مانع استفاده بهینه از آن محیط گردد، آلودگی خوانده می شود.
از منابع آلودگی می توان به فرآوری و کاربرد فلزات اشاره نمود. فلزات گروه ۱۰-۱۴ جدول مندلیف در مقایسه با فراوانی آنها مصرف زیادی داشته و درجه های متغیری از مسمومیت زایی دارند. این عناصر ممکن است در حین معدنکاری و دیگر عملیات فرآوری به شکل انحلال پذیر و یا غبار در اتمسفر و یا بصورت ته نشست در خاک رها شوند. مثلا هنگام استخراج روی، آلودگی بسیار مسمومیت زای کادمیوم ممکن است رخ دهد زیرا اغلب با هم یافت می شوند.
۱-۳- آلودگی محیط زیست شهری
آلودگی محیط های شهری از اهمیت ویژه ای برخوردار است زیرا بیشتر جمعیت جهان در این محیط ها زندگی می کنند. آلودگی شهری از منابع زیادی ناشی شده و وسایل نقلیه موتوری در حال حاضر مهمترین منبع هستند. در بسیاری از مناطق شهری، شستشوی محوطه کارخانه ها منجر به آلودگی می گردند، حتی در شهرهای مدرن در بسیاری از کشورها اگرچه صنایع از مناطق شهری خارج شده اند فعالیت های صنعتی گذشته، سرزمین های آلوده ی وسیعی را باقی گذارده است. بعلاوه در بسیاری از مناطق شهری سوخت های فسی
لی همچنان برای گرم کردن خانه ها استفاده می شود. آلودگی در محیط های شهری می تواند از استفاده کود در پارک ها و فضاهای سبز شهری، باغ ها، استفاده از افت کش ها، آتش سوزی باغ ها، آتش بازی ها ناشی شده که در آلودگی خاکها و اتمسفر می افزایند. یک منیع دیگر آلودگی شهری دفع پسماندها و زباله ها در باغ ها و مناطق باز و سوزاندن کنترل نشده است. بسیاری از آلاینده ها از منابع شهری حاصل شده و عناصر بسیاری نیز در خاک شهرها و مناطق اطراف آنها تجمع می یابند(جدول۱-۱ )(کرباسی و بیاتی، ۱۳۸۶).
۱-۴- اهمیت خاک
خاک ها در تداوم حیات و در تکامل و حتی در پیدایش حیات نیز تاثیر عمده به جای گذاشته اند، و نیز فعالیت های دیگری نیز که شاید در پیدایش و تکامل حیات اهمیت شایانی داشته است، انجام داده اند که از جمله آنها می توان به نکات زیر اشاره نمود:
* حفاظت ملکول های آب از تجزیه شدن توسط پرتو فرابنفش
* در اختیار قرار دادن فسفات ها و یون های فلزی حدواسط
* پایین نگهداشتن پتانسیل اسمزی آب
* تامین قابلیت جذب نسبتا زیاد کاتیون های اصلی در نسبتی مشابه با ترکیبات گیاهان و جانوران
* تامین محلول غنی در کاتیون ها
جدول۱-۱- فلزات در محیط های شهری و اطراف آنها (کرباسی و بیاتی، ۱۳۸۶)
مناطق شهری (غبارخیابانی) |
کادمیوم |
کروم |