بررسی اثرات بهره برداری از معادن بر ساختار و عملکرد پوشش گیاهی و خاک سطحی مراتع (مطالعه موردی: مراتع بوئین زهرا)

اکتشاف و بهره برداری معادن دارای اثرات زیست محیطی مخرب بر اکوسیستم های طبیعی از جمله مراتع است. در این مطالعه به منظور بررسی اثرات بهره برداری از معادن بر ساختار و عملکرد خاک سطحی و پوشش گیاهی محدوده مطالعاتی مرادبیگلو واقع در شهرستان بویین زهرا در استان قزوین، از روش تحلیل عملکرد چشم انداز (LFA) و ارزیابی تغییرات شرایط ادافیکی منطقه استفاده شد.

ابتدا مناطق مجاور معادن و مناطقی با فاصله بیشتر از 500 متر از معادن به عنوان مناطق شاهد انتخاب شدند. در هر منطقه دو ترانسکت بطول 30 متر در جهت شیب غالب منطقه مستقر و در مجموع تعداد 48 ترانسکت مستقر گردید. در ترانسکت ها طول و عرض لکه های پوشش گیاهی و طول فضای بین لکه های اکولوژیک اندازه گیری شد. برای انواع لکه ها و فضای بین لکه ای در ترانسکت های موردمطالعه، تعداد 11 شاخص سطح خاک برای به دست آوردن سه ویژگی عملکردی پایداری خاک، نفوذپذیری و چرخه مواد غذایی ارزیابی شد. شاخص های ساختاری تعداد لکه های اکولوژیک در 10 متر، سطح کل لکه های اکولوژیک، شاخص سطح لکه، شاخص سازمان یافتگی چشم انداز، میانگین فاصله بین لکه های اکولوژیک و طول کل لکه ها نیز محاسبه گردید. تعداد 26 نمونه خاک نیز از مناطق نزدیک معدن و کنترل به طور تصادفی از عمق 0-15 سانتیمتری سطح خاک برداشت و برخی ویژگی های خاک نظیر بافت خاک، اسیدیته گل اشباع، هدایت الکتریکی، کربنات کلسیم، درصد رطوبت اشباع، عناصر N-P-K و کربن آلی برای تمام نمونه های خاک اندازه گیری شدند. ابتدا آزمون نرمال بودن داده ها با استفاده از آزمون آندرسون دارلینگ انجام شد و سپس با استفاده از آزمون t مستقل، فاکتورهای موردنظر برای مناطق نزدیک معدن و مناطق کنترل با هم مقایسه شد.

بر اساس نتایج، شاخص های ساختاری کل طول لکه، طول فضای بین لکه ای، سطح کل لکه، شاخص سطح لکه و شاخص ساختار چشم انداز در منطقه مرجع با مناطق مجاور معادن اختلاف معنی داری داشتند (05/0>P). تفاوت تعداد لکه های اکولوژیک در 10 متر بین هیچ کدام از سایت ها معنی دار نبود (05/0<P). نتایج نشان داد که ویژگی های عملکردی پایداری، نفوذپذیری و چرخه مواد غذایی مناطق نزدیک معدن نسبت به مناطق دور از معدن به طور معنی داری کاهش یافته است (05/0>P). بر اساس نتایج، میزان ماده آلی، میزان فسفر قابل جذب، پتاسیم قابل جذب و نیتروژن خاک مناطق نزدیک معدن نسبت به مناطق کنترل به طور معنی داری کاهش یافته است (05/0>P). دامنه pH خاک از 1/7 تا 1/8 در منطقه کنترل و 1/8 تا 9/8 در منطقه نزدیک معدن تغییر داشت. مقادیر میانگین رس، سیلت و شن به ترتیب 69/22، 30/30، 01/47 درصد در منطقه کنترل و 33/24، 66/27، 01/48 درصد در منطقه نزدیک معدن به دست آمد. مقدار نیتروژن کل در منطقه کنترل بین 04/0 تا 2/0 درصد و در منطقه نزدیک معدن بین بین 01/0 تا 03/0 درصد متغیر بود. میزان درصد رطوبت اشباع در منطقه کنترل بین 90/37 تا 20/54 درصد و در منطقه نزدیک معدن بین 7/36 تا 1/42 درصد متغیر است.

معدن کاری باعث نامناسب شدن ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک گردیده است ولی مناطق دور از معدن کیفیت خاک شرایط بهتری داشته که منجر به بهبود شرایط عملکرد خاک سطحی شده است. نتایج این مطالعه نشان داد که حجم بالای معدن کاوی در مراتع منطقه مورد مطالعه تهدیدی جدی برای کیفیت و عملکرد خاک سطحی منطقه است. بدیهی است که در اثر تداوم این روند، این منطقه با پدیده بیابان زایی شدید روبرو خواهد شد و کارکردهای اکولوژیک آن آسیب جدی خواهند داشت.