عنوان پایان‌نامه
بررسی تأثیر کاربری اراضی و میزان کربن آلی خاک بر پراکنش مکانی فلزات سنگین با استفاده از زمین آمار
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 4816;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 52566
- تاریخ دفاع
- ۲۶ دی ۱۳۹۰
- دانشجو
- ابراهیم محمودآبادی
- استاد راهنما
- فریدون سرمدیان
- چکیده
- آلودگی اجزای محیط زیست به فلزات سنگین به مشکلی جهانی تهدید کننده سلامت انسان تبدیل شده است. آلودگی می تواند منشا طبیعی یا پدوژنیک و یا انسان ساخت (آنتروپوژنیک) داشته باشد. با توجه به رشد بی رویه و، توسعه صنایع و مصرف سوختهای فسیلی ورود این فلزات به محیط زیست رو به افزایش است. این بررسی با هدف بررسی تاثیر کاربری اراضی و میزان کربن آلی خاک بر پراکنش مکانی فلزات سنگین در حاشیه غربی شهر تهران واقع در پارک جنگلی چیتگر و اراضی اطراف پارک در سه کاربری جنگل سوزنی¬برگ، جنگل پهن-برگ و اراضی مرتعی انجام گرفت. به منظور برنامه¬ریزی و مدیریت آلودگی نیاز به مانیتورسازی آلودگی از طریق تهیه نقشه¬ می¬باشد از طرفی تغییر کاربری معمولا در شهر¬ها به سرعت صورت می¬گیرد در نتیجه نقاط شناسایی شده از بین می¬روند و جایگاه و مکانهای جدید پدیدار می¬شودکه نیاز به نمونه¬گیری مجدد دارد. بنابراین استفاده از روش¬های نوین و نرم افزارهای جدید را امری واجب کرده است. از طرفی میزان کربن آلی و سایر خصوصیات خاک و همچنین نوع کاربری نیز در توزیع فلزات سنگین تاثیر گذار بوده بنابراین ضروری به نظر می¬رسد که تاثیر این فاکتورها نیز در برنامه¬ریزی¬ها مورد توجه قرار گیرد. 116 نمونه خاک سطحی با استفاده از روش شبکه¬بندی منظم و با فاصله 250 متر از پارک جنگلی چیتگر برداشته شد. پس از اقدامات اولیه بر روی نمونه¬ها از قبیل هوا خشک نمودن و عبور از الک مقادیر کل فلزات سنگین سرب (Pb)، منگنز (Mn)، کادمیوم (Cd)، نیکل (Ni)، روی (Zn)، مس (Cu) و آهن(Fe) و غلظت فرم قابل جذب Fe, Mn, Zn, Cu با استفاده از دستگاه جذب اتمی در خاک اندازه¬گیری شد. همچنین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک از قبیل بافت، pH، مقدار کربن آلی، درصد ازت و... نیز تعیین گردید. درون یابی مقادیر خصوصیاتی که تغییرات مکانی نشان دادند با استفاده از روش های فاصله معکوس و کریجینگ انجام شد و پهنه بندی با استفاده از بهترین روش میان یابی صورت گرفت. نتایج نشان داد که برای خصوصیات مورد بررسی، به جز مقدار آهن قابل جذب و pH خاک، تغییرات مکانی ساختاردار داشتند. همچنین نتایج نشان داد که نوع کاربری بر مقدار کل منگنز و غلظت قابل جذب روی، مس و منگنز تاثیر معنی¬دار(p<0.01) داشت. بین مقدار کربن آلی خاک و اکثر فلزات سنگین همبستگی بالایی بدست آمد که نشان دهنده تاثیر این فاکتور بر پراکنش فلزات سنگین در خاک بود. با توجه به نقشه¬های تولیدی و موقعیت منطقه مطالعاتی، در جنوب منطقه اکثر فلزات سنگین غلظت زیادی را نشان دادند. قرارگیری اتوبان تهران-کرج با حجم زیاد ترافیک و همچنین کارخانجات صنعتی بزرگ از قبیل ایران خودرو و سایپا در این بخش از منطقه تاثیر زیادی در افزایش غلظت فلزات در این ناحیه داشته است. بنابراین ترافیک جاده¬ای و صنایع یکی از منابع مهم در افزایش فلزات سنگین در سطح منطقه مطالعاتی بود.
- Abstract
- Heavy metal pollution of the environment components has become a global problem threatening human health. Pollution can have natural or pedogenic origin or anthropogenic. Due to the uncontrolled population growth, industrial development and consumption of fossil fuels, heavy metals are increasing in the environment. This study aimed to investigate the impact of land use and soil organic carbon levels on the spatial distribution of heavy metals conducted in the western margin of Tehran in Chitgar Forest Park and surrounding lands in three land-use Including needle leaf forest, broadleaf forest and grassland. For planning and management need to monitor pollution which is done via mapping. On the other hand change occurs quickly, usually in cities. So the areas identified are changed and emerge new places and locations that require a re-sampling. Thus it is necessary to use new methods and new software. On the other hand land use type, the amount of organic carbon and other soil characteristics can be effective on the distribution of heavy metals. Thus it seems essential that the impact of these factors be considered in planning. One hundred sixteen soil samples were taken using a systematic grid sampling with a distance of 250 m in the Chitgar Forest Park. After initial samples preparation such as air drying and passing through the sieve total amounts of heavy metals such lead (Pb), manganese (Mn), cadmium (Cd), nickel (Ni), zinc (Zn), copper (Cu) and iron (Fe) and the concentration of absorbable form of Fe, Mn, Zn, Cu were measured by using atomic absorption instrument. Also physical and chemical properties such as soil texture, pH, organic carbon, and nitrogen content were determined. The values that showed spatial structure were interpolated with Inverse Distance Weighting (IDW) and Ordinary kriging (OK) methods and mapped with the best interpolation method. Results showed that all parameters except available form of Fe and soil pH have spatial structure and also showed that the effect of land use were significant on the available form of heavy metals except Fe and also on the total amount of metals, manganese and iron. Between amount of soil organic carbon and heavy metals was high correlation, indicating that this factor has impact on the distribution of heavy metals in the soil. According to the produced maps and study area location, in south area most of heavy metals have high concentrations. Tehran-Karaj highway with a high volume of traffic, also large industrial plants such as Iran Khodro and Saipa in this area had effected on increase level of heavy metal. Thus, road traffic and industries centers were important sources of increased levels of heavy metals in the study area.
