جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "soil pollution" در نشریات گروه "علوم انسانی"
-
آلودگی خاک با فلزات سنگین، مسئله مهمی است. این پژوهش با هدف بررسی غلظت فلزات سنگین (کادمیم، مس، آهن، منگنز، سرب و روی) در 102 نمونه خاک معدن سرب و روی کوشک شهرستان بافق در استان یزد انجام و غلظت به روش مربع لاتین تعیین شد؛ همچنین ارزیابی آلودگی خاک با استفاده از عامل آلودگی (CF)، غنی شدگی (EF) و شاخص زمین انباشتگی (Igeo) انجام شد. نتایج نشان داد میانگین مقادیر کادمیم، مس، آهن، منگنز، سرب و روی در خاک های منطقه به ترتیب 26/0، 39/0، 1/4، 3/5، 9/40 و 9/51 میلی گرم بر کیلوگرم است و در این بین، کادمیم، سرب و روی از حد آستانه ایران و جهان فراتر رفته اند. در تمامی شاخص های محاسبه شده، بیشترین مقدار به عنصر سرب مربوط بوده که دلیل آن، نوع سنگ مادری و زمین شناختی و فعالیت های انسانی است. تجزیه و تحلیل آماری چندمتغیره، مولفه اصلی و تجزیه و تحلیل خوشه ای نشان داد فلزات سنگین بررسی شده در دو گروه طبقه بندی می شوند؛ گروه اول شامل عناصر مس، کادمیم، سرب و روی است که سرب و روی عمدتا از آلودگی های سنگ شناختی و فعالیت های انسانی ناشی از معدن کاری و ترافیک تاثیر می پذیرند؛ گروه دوم شامل منگنز و آهن است که این عناصر نیز از منابع سنگ شناسی و انسان شناختی ناشی از فعالیت های کشاورزی و کودهای شیمیایی تاثیر می پذیرند. با توجه به اینکه خاک منطقه پژوهش علاوه بر عناصر سرب و روی به سایر فلزات سنگین نیز آلوده است، انجام پژوهش های بیشتر در منطقه برای ارزیابی برنامه های راهبردی مدیریت منابع خاک ضروری است.
کلید واژگان: استاندارد زیست محیطی, آلودگی خاک, تحلیل خوشه ای, فاکتور غنی شدگی, فعالیت انسانیSoil is a major component of the biosphere that is exposed to pollutants such as heavy metals. Soil pollution by heavy metals is an important issue and heavy metals originate from the two main sources of natural resources and human inputs including mining, various industries, road transport, mineral and chemical fertilizers for agriculture, sewage sludge, and industrial wastes. Mining and mineral processing activities are the most important sources of potentially toxic elements entering the environment and pollute various parts of the environment (including water, soil, air, and vegetation sources). Along with population growth and industrial development, mining activities for metal extraction have also expanded and as a result, the environment around the mines has been more and more affected by metal pollutants. Kushk Pb-Zn mine has been manually worked since 1940 and mechanized since 1964 and is located in a condensing and processing plant next to the mine. Mining waste is located on the margin of the mine deposited and can be spread downstream by wind or water. Because so far few studies have been conducted on the level and extent of pollution of soil sources around the lead and zinc mine, so the present study aims to evaluate the concentration of heavy metals (Cd, Mn, Cu, Fe, Pb, and Zn) and the extent of pollution and their environmental hazards were assessed in the study area. Sampling was done in November 2018 and 102 soil samples were collected from the Kushk mine area and its surroundings. Sampling has been done inside and outside the mine up to a radius of about eight kilometers. The location of the samples was determined by the Latin square method. The Latin Square Method is an almost modern sampling method that is stratified or layered. Their concentration was measured using a German model atomic absorption spectrometer (Jena330). After reading the concentration by the atomic absorption spectrometer, the obtained data were analyzed by Excel and IBM SPSS Statistic 22 software. Also, to show the spatial distribution of pollution of different elements considered in the research, the IDW method was used to prepare the maps using Arc GIS 10.3 software. Also, soil pollution was assessed using the pollution factor (CF), enrichment factor (EF), and land accumulation index (Igeo). This study evaluated six heavy metals in 102 soil samples (Cd, Mn, Cu, Fe, Pb, and Zn) conducted in the Kushk Pb-Zn mine in Bafq. The concentration of the studied heavy metals was in the order of Zn > Pb > Mn > Fe > Cd > Cu and only three elements of cadmium, lead, and zinc were above the alert threshold. The highest amount of elements was present in the southern part of the mine and near the mineral tailings and downstream of the road and sometimes on the road and machine traffic. The results showed the distribution of lead and zinc elements in the margins of the mine, especially in the margins of mineral tailings and downstream of the road. The reasons for this can be considered as the effect of wind and the existence of seasonal waterways in the transfer of these elements due to human activities such as mining and transportation to the mentioned points. Lead and zinc are gallons, so the amount of lead in the soil can indicate the geological origin of the contamination. The concentrations of copper, iron, and manganese for the soil in the study area were below the warning threshold. The results of the pollution indices used (except the Nemro index) indicated that the area was either not polluted or had little pollution. The Nemro index indicated that all elements (except copper) were severely contaminated. The lead was the highest element in all indicators, which can be said to be due to the type of parent rock and the geology of the region. On the other hand, the results of multivariate statistical analysis of heavy metals showed that vehicle and geological activities were the most important sources of zinc, lead, and cadmium contamination. Iron, copper, and manganese were mainly controlled by geological sources and parent materials, and manganese concentrations can be affected by fertilizers and agricultural soils. Due to the fact that the soil of the study area was contaminated with other heavy metals in addition to lead and zinc, so the need for more research in the area to evaluate strategic plans for soil resource management is necessary.
Keywords: Environmental Standard, Soil pollution, Cluster analysis, Enrichment Factor, Human Activity -
در سال های گذشته به دلیل تغییر الگوی استفاده از زمین، آلودگی خاک به مثابه موضوع مهم زیست محیطی در کشورهای توسعه یافته و درحال توسعه مطرح است. درمیان آلاینده های متعدد خاک، آلودگی به عناصر سنگین به دلیل سمیت بالا و ماندگاری زیاد در محیط، خطر زیادی دارد. در نوشتار پیش رو میزان آلودگی زمین های پایین دست انباشت گاه پسماند در جنوب شهر کرمانشاه به عناصر سنگین بررسی شده است. 208 نمونه خاک سطحی (0 تا 20 سانتی متری) در قالب الگوی شبکه بندی منظمی با فاصله 50 متری تهیه شد. الگوی مکانی غلظت کل عناصر با تغییرنمای تجربی محاسبه و مدل برازش داده شده زمین آماری بررسی شد. میانگین غلظت کل عناصر آهن، منگنز، مس و روی در زمین های پایین دست انباشت گاه پسماند به ترتیب 4077، 943، 8/41 و 102 میلی گرم بر کیلوگرم بود. براساس پارامترهای تغییرنما مدل کروی بهترین مدل برای توصیف تغییرپذیری مکانی عناصر سنگین مورد مطالعه بود. غلظت کل عناصر سنگین مورد مطالعه دارای وابستگی مکانی قوی بوده که بیانگر مقیاس مناسب مطالعه است. با توجه به نقشه های کریجینگ معمولی غلظت کل عناصر در قسمت های مرکزی منطقه مورد مطالعه کمتر از سایر نقاط است. چه بسا این امر به دلیل شیب کمتر قسمت های مرکزی منطقه و نفوذ کمتر شیرابه پسماند به این قسمت باشد. غلظت عناصر در قسمت جنوب شرقی به سمت شمال شرقی به دلیل شیب بالای منطقه و نزدیکی به محل انباشت پسماند، بیشتر است. نتایج نشان از روند فزاینده آلودگی خاک در درازمدت داشت؛ بنابراین با توجه به آنچه گفته شد با درنظرگرفتن افزایش جمعیت، نرخ تولید پسماند، فاصله از مرکز شهر و دیگر عامل های تعیین مکان انباشت گاه پیشنهاد می شود که مکان یابی انباشت گاه پسماند مورد بازنگری علمی قرار گیرد؛ همچنین انجام خدماتی همچون جداسازی پسماند در مبدا، بازیافت، کمپوست سازی و موارد دیگر لازم است.
کلید واژگان: آلودگی خاک, سراب قنبر, زمین آمار, کریجینگ, تغییرات مکانیAffected by the change of land-use pattern, soil pollution has become an important environmental issue in developed and developing countries. Heavy element pollution, as a kind of soil pollutant, is really dangerous due to their high toxicity and persistence in the environment. In the current study, the extent of pollution to heavy elements in downstream area of southern waste landfill of Kermanshah city was investigated. In this research, 208 soil samples (from 0 to 20 cm depth), were collected with 50 meters distances systematically from downstream area of waste landfill. The spatial pattern of variables was investigated through calculating experimental variograms and fitted models using geostatistics. The mean concentrations of Fe, Mn, Cu and Zn in downstream area of waste landfill are 4077, 943, 41.8 and 102 mgkg−1 respectively. The spherical model was recognized as the best model to describe the spatial variability of total heavy metals. Total content of Fe, Mn, Cu and Zn showed a strong spatial dependence. According to the ordinary kriging maps, the total concentration of elements in the central parts of the study area is less than the other parts. This is probably due to the lower slope of the central region and consequently the lower infiltration. The concentration of elements in the southeastern towards the northeast High slope of the area is the result of the adjacency to the waste landfill and also the higher steepness in this part. The findings indicated a long-term progressive trend soil pollution, thus it is necessary to halt latex infiltration either towards the soil or vertically ground water. The results showed a long-term progressive trend in soil pollution. Considering population growth, waste production rate, distance from the city center, and other factors determining the location of landfill, it is suggested to reconsider positioning waste landfill scientifically. Furthermore, some services such as waste separation in the source, waste recycling in the source, and composting would be inevitable.
Keywords: Soil pollution, Sarab-Ghanbar, Geostatistic, Kriging, Spatial mapping -
امروزه آلودگی محیط زیست با فلزات سنگین به مسئله ای جهانی تبدیل شده است. فلزات سنگین می توانند از طریق منابع انسانی و طبیعی وارد محیط زیست شوند. خاک می تواند آلودگی های زیست محیطی را در خود نگه دارد و از طریق آنالیز شیمیایی خاک می توان به این آلودگی ها پی برد. هدف از این تحقیق میدانی، بررسی میزان آلودگی خاکهای اطراف کارخانه سیمان ایلام به فلزات سنگین و سمی می باشد. در این راستا تعداد 20 نمونه خاک در جهات مختلف برداشت و غلظت عناصر روی، کبالت، منگنز، مولیبدن، کادمیوم، مس، سرب، کروم و نیکل در نمونه های خاک با استفاده از دستگاه جذب اتم اندازه گیری شد. به منظور درک بهتر چگونگی پراکنش فلزات مورد مطالعه از روش های زمین انباشت، فاکتور آلودگی، درجه آلودگی اصلاح شده و شاخص بار آلودگی استفاده شد. نتایج نشان داد که هرچند منطقه مورد مطالعه نسبت به همه فلزات سنگین غیر آلوده بوده است اما ضریب همبستگی عناصر در جهات مختلف نشان می دهد که بیشترین ضریب همبستگی برای عناصر به طرف شمال غرب منطقه و همسو با باد غالب منطقه می باشد. بنابراین جهت وزش باد در پراکنش عناصر موثر بوده و در اکثر نقاط با دور شدن از کارخانه غلظت عناصر کاهش یافته است.کلید واژگان: آلودگی خاک, فلزات سنگین, کارخانه سیمان ایلام, شاخص زمین انباشتNowadays, environmental pollution with heavy metals has become a global issue. Heavy metals can enter the environment through human and natural resources. Soil can hold environmental pollution and these pollutants can be checked by chemical analysis. The purpose of this field survey is assessment of soil pollution by heavy metals around Ilam Cement factory. In this regard, a total of 20 soil samples taken in different directions and the concentration of Zinc, Cobalt, Manganese, Molybdenum, Cadmium, Copper, Lead, Chromium and Nickel in soil samples was measured using atomic absorption spectrometry. In order to better understand about distribution of heavy metals, Geoaccumulation Index, Contamination Factor, modified Contamination Degree, Pollution Load Index methods applied. Results showed that although the concentration of all of heavy metals in the study area is less than standard but the correlation coefficient (R2) of elements in different directions show that the highest correlation coefficient for elements is in the North West direction of study area which is in agreement with main winds direction in the region. So wind direction is effective in elements distribution and their concentration decreased with distance from the factory.Keywords: Soil Pollution, Heavy Metals, Ilam Cement Factory, Geoaccumulation Index
-
آگاهی از توزیع مکانی غلظت فلزات سنگین جهت پایش آلودگی خاک و حفظ کیفیت محیط زیست ضروری است. این تحقیق با هدف تهیه نقشه توزیع مکانی آلودگی غلظت فلزات سنگین منگنز، مس، روی و آهن در زمین های کشاورزی شهرستان هریس واقع در استان آذربایجان شرقی انجام شده است. بدین منظور با استفاده از روش نمونه برداری سیستماتیک تصادفی 370 نمونه خاک سطحی در عمق صفر تا 30 سانتیمتری جمع آوری گردید و غلظت کل این فلزات، در آن ها اندازه گیری شد. به منظور مدل سازی تغییرات مکانی غلظت فلزات سنگین در خاک های منطقه، از روش های کریجینگ معمولی و توابع پایه شعاعی در محیط ArcGIS بهره گرفته شد. در بین مدل های مختلف کریجینگ معمولی و توابع پایه شعاعی، پایین ترین مقادیر RMSE و MAE و نزدیکی بسیار زیاد آماره ی MBE به صفر و بالاترین ضریب همبستگی R به منزله ملاک ارزیابی بهترین روش برای مدل سازی الگوی توزیع و پراکنش فلزات سنگین در نظر گرفته شد. هر دو روش از دقت خوبی برخوردار بودند ولی بر اساس ملاک ارزیابی، برای فلزات منیزیم و مس، روش کریجینگ با مدل نمایی، برای فلز روی، روش کریجینگ با مدل کروی و برای فلز آهن، روش RBF با تابع مالتی کوادریک انتخاب شد. نقشه ی پهنه بندی بعد از انتخاب مدل برتر برای هر یک از عناصر، ترسیم و با درنظر گرفتن استاندارد موسسه حفاظت خاک و آب، کلاسه بندی شد و عناصر در چهار کلاس کمبود، کفایت، زیاد و آلودگی قرار گرفتند. تجزیه و تحلیل نقشه توزیع مکانی آلودگی فلزات سنگین مورد مطالعه نشان داد که برای عنصر منگنز بیشتر اراضی در محدوده ی کفایت قرار داشتند و برای عنصر مس مشخص شد که حدود 92 درصد در کلاس زیاد قرار داشته و حدود 8 درصد از محدوده ی مورد مطالعه دچار آلودگی بود. برای عناصر روی و آهن نه تنها آلودگی مشاهده نشد بلکه به ترتیب حدود 96 و 80 درصد دچار کمبود بود.کلید واژگان: آلودگی خاک, فلزات سنگین, کریجینگ, RBF, GIS, هریسBeing informed of spatial distribution of heavy metals concentrations in soil for environmental pollution monitoring and maintaining the quality of the environment is necessary. This study aimed to map the spatial distribution of heavy metal contamination concentration of Manganese، Copper، Zinc and Iron in Harris agricultural soils located in the province of East Azerbaijan done. For this purpose، using systematic random sampling of 370 surface soil samples were collected at a depth of zero to 30 cm، and the concentrations of all these metals were measured. In order to modeling the spatial variation of heavy metal concentrations in the soil، the ordinary kriging and radial basis functions were applied in ArcGIS. Among the various models of ordinary kriging and radial basis functions، the lowest RMSE and MAE values and very close to zero MBE and the highest correlation coefficient R as a criterion for evaluating the best way to model the spatial distribution of heavy metals were considered. Both methods have accuracy، but based on proper the evaluation criteria for metals، Magnesium and Copper، kriging method with exponential model، for Zinc، kriging method with spherical model and for iron، RBF method with Multi-quadric function was chosen. The map after choosing the best model for each of the elements، drawing and taking into account the standard of the Institute of Soil and Water Conservation، re-classifying the elements in four classes deficiency، sufficiency، and infection. Analysis of the spatial distribution maps of heavy metal contamination showed that most of the land was sufficient range for Magnesium; for Copper was found that about 92 percent had a high class and about 8 percent of the study area was contaminated; contamination for zinc and iron wasn’t found and respectively، about 96 and 80 percent were deficient.Keywords: Soil pollution, heavy metals, Kriging, RBF, GIS, Harriss Township
-
تجربیات جهانی نشان می دهد که توسعه فیزیکی شهرها در حدفاصل ساحل و خشکی مشکلات عدیده ای را ایجاد کرده است که معضلات زیست محیطی سواحل دریای خزر از جمله آنها است. هزینه های ناشی از آلودگی آب و خاک ساحلی در شمال ایران، چالش های جدیدی را برای متولیان امور شهری از یک سو و موضوعی قابل مطالعه جهت ارایه راهکارهای عملی برای محققان شهری از سوی دیگر بوجودآورده است. تغییرات اقلیمی و گرم شدن کره زمین منجر به پیشروی آب به سمت سواحل دریای خزر شده است. همچنین شهرها با سمت گیری به سوی دریا میزان بارگذاری زیست محیطی را تا حد نگران کننده ای افزایش داده اند. لذا این مقاله با رویکردی توصیفی-تحلیلی با توجه به فرضیات تحقیق سعی در بازشناسی ابعاد منفی توسعه فیزیکی شهر های ساحلی دارد. نتایج تحقیق نشان می دهد رشد بی رویه شهر به سمت ساحل معضلات حاد زیست محیطی را دامن زده است وبا برنامه ریزی اصولی وتوجه به نقش توسعه پایدارمی توان ازبسیاری مشکلات آتی درمناطق جلوگیری نمود.
کلید واژگان: رشد فیزیکی شهری, آلودگی آب و خاک, توسعه پایدارشهریGlobal experiences indicate that, physical development of the cities on the boundaries of land and coast has sparked numerous problems, one of which is Caspian Sea environmental issues. The cost caused by coastal soil and water pollution in Northern Iran has led to new challenges for the officials of the urban affairs on one hand and a researchable subject to provide scientific strategies for the researchers on the other hand. Climate change and global warming has led to the advancement of the water to the Caspian Sea coast. Furthermore, the cities inclination toward the sea has raised the environmental load to a worrying degree. Thus, the current descriptive-analytical study with regard to proposed hypotheses tries to re-identify the negative dimensions of the physical development of the coastal cities. The results show that the increasing inclination of the city toward the coast has provided severe environmental problems and that many of the coming problems in the region can be prevented by principled planning and considering the role of sustainable development
Keywords: urban physical development, water, soil pollution, Urban sustainable development -
به منظور ارزیابی تاثیر ذرات آلوده خاک بر سلامتی انسانی، اطلاع از اندازه ذرات خاک اهمیت فراوانی دارد زیرا ذرات آلوده جزو آلاینده ها قلمداد می شوند و انتقال آنها به وسیله آب و باد تحت تاثیر اندازه آنهاست. با توجه به هزینه های بالای نمونه برداری و تجزیه های آزمایشگاهی خاک ها، استفاده از فناوری های جدید نظیر اسپکتروفتومتری و سنجش از دور به تسریع و تسهیل تعیین ریسک آلودگی خاک ها کمک می کند. پژوهش حاضر با هدف تعیین پراکنش مکانی غلظت روی در کلاس های اندازه ای ذرات خاک با استفاده از انعکاس ثبت شده از ماهواره IRS-LISS III در جنوب شهر اصفهان صورت گرفته است. برای تحقق این هدف، 100 نمونه مرکب خاک سطحی به طور تصادفی از منطقه جمع آوری شد. نمونه ها در هوا خشک شدند و کلاس های اندازه ای ذرات خاک 5500-250، 250-125، 125-75، 75-50 و 50 < میکرون بعد از پراکنده کردن کل خاک با استفاده از دستگاه التراسونیک و الک های مناسب تعیین شدند. غلظت کل روی پس از هضم مرطوب نمونه ها در اسیدنیتریک به کمک دستگاه جذب اتمی اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که با کاهش اندازه ذرات خاک غلظت روی افزایش می یابد. بین میزان انعکاس های طیفی خاک در باندهای مرئی و مادون قرمز نزدیک ماهواره IRS-LISS III و غلظت روی در کلاس های اندازه ای ذرات خاک همبستگی معنی دار و منفی وجود دارد. مدل های رگرسیون چندمتغیره گام به گام برای بررسی امکان تخمین غلظت روی در کلاس های ذرات خاک به کمک داده های باندهای ماهواره ای تشکیل شدند و پراکنش مکانی غلظت روی در کلاس های ذرات خاک به کمک معادلات رگرسیون چندگانه گام به گام پهنه بندی گردید. نتایج نشان داد که امکان تخمین روی تا محدوده ای از غلظت به کمک داده های ماهواره ای امکان پذیر است، به طوری که در کلاس های اندازه ای 2000<، 75-50، 50< میکرون در غلظت های کمتر از 400 میلی گرم بر کیلوگرم میزان روی اندازه گیری شده و برآورد شده نزدیک خط 1:1 قرار دارند که نشانه دقت بیشتر معادلات برای تخمین روی در غلظت های پایین است. همچنین غلظت فلزات سنگین در همه کلاس های اندازه ای ذرات خاک در نزدیکی معادن حداکثر است و با افزایش فاصله از معادن کاهش می یابد.
کلید واژگان: آلودگی خاک, انعکاس, روی IRS, LISS III, سنجش از دورTo evaluate the impacts of polluted soils on human health, it is important to understand the of soil particle size distribution. Polluted soil particles are considered as pollutants and their transportation by water and wind depends on particle size. Applying the of new techniques such as spectrophotometry and remote sensing which enhance feasibility and swift determination of soils pollution risk could be useful due to high costs of soil sampling and laboratory measurements. This research has been carried out to determine spatial distribution of zinc concentration in soil particle size classes using IRS-LISS III reflectance in Southern Isfahan city. There fore, 100 compound soil surface samples have been collected randomly through the area. The samples have been air - dried and soil particle size classes 250-500, 125-250, 75-125, 50-75 and <50 μm have been determined, using appropriate sieves after dispersion the bulk soil samples by ultrasonic apparatus. Total Zn concentration has been measured using Atomic Absorption Spectrophotometer after wet digestion of samples in acid nitric. Results showed that concentration of Zn increases by decreasing soil particle size. Significant negative correlation coefficients have been found between Zn concentration in soil particle size classes and soil spectral reflectance in visible and near infrared bands of IRS-LISS III satellite. Stepwise multiple regression models have been used for estimating Zn concentration in soil particle classes through satellite data and spatial distribution of Zn concentration in soil particle size classes were mapped using stepwise multiple regression equations. Results showed possible estimation of Zn concentration to certain ranges of concentrations using multiple regression models and satellite data so that in size classes <2000, 50-75 and <50 μm concentrations lower than 400 mg kg-1, measured and estimated Zn concentrations are closed to 1:1 line. This is an indication of higher precision in estimating Zn-concentration at lower concentrations. The results also indicated increments of Zn concentration in all soil particle size classes by approaching to the mines.Keywords: Soil pollution, Reflectance, Zn, IRS, LISS III, Remote sensing
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.