ارزیابی ژئوشیمیایی و زیست محیطی برخی از فلزات سنگین خاک اطراف معدن سرب و روی در شمال غرب ایران

زمینه و هدف: امروزه آلودگی خاک و آب با فلزات سنگین یکی از چالش های مهم در سراسر جهان است. هدف از این مطالعه بررسی وضعیت آلودگی خاک های اطراف یک معدن سرب و روی است. روش بررسی: در تابستان ۱۳۹۸ تعداد ۱۰۰ نمونه خاک از اطراف معدن برداشت و خصوصیات بافت، اسیدیته، شوری، کلسیم کربنات، ماده آلی و فلزات سنگین کروم، کبالت، روی، سرب و کادمیوم اندازه گیری شدند. شاخص های فاکتور آلودگی (PI)، ضریب غنی شدگی (EF)، انباشت ژئوشیمیایی (Igeo)، احتمال سمیت (MERMQ)، بار آلودگی (PLI)، غنی شدگی زمینه (PIN)، امنیت آلودگی (CSI) و نمرو (PINemerow) فلزات سنگین محاسبه شدند. همبستگی بین متغیرهای خاک و تعیین منشا فلزات با استفاده از همبستگی پیرسون و تحلیل مولفه های اصلی (PCA) انجام شد. یافته ها: میانگین غلظت کروم، کبالت، روی، سرب و کادمیوم به ترتیب ۹۲، ۲۱/۳۳، ۴۵۳/۹۸، ۳۵۱/۲۴ و mg/kg ۴/۲۸ است. میزان آلایندگی فلزات براساس شاخص های PI، EF و Igeo برای عناصر کروم و کبالت (متوسط)، روی (قابل توجه) و سرب و کادمیوم (خیلی شدید) است. نتایج شاخص های MERMQ، PLI، PIN، CSI و PINemerow آلودگی بالای خاک منطقه به فلزات سنگین را نشان داد. براساس آنالیز PCA عناصر سرب، روی و کادمیوم در یک گروه قرار می گیرند که دارای منشا انسان زاد هستند. کروم و کبالت نیز با همبستگی ۸۸ درصد دارای منشا زمین شناسی یکسان هستند. نتیجه گیری: فعالیت های معدن کاوی بایستی با احتیاط بیشتری صورت گیرد و تمهیداتی جهت کاهش آلودگی صورت بگیرد.

کلیدواژه ها:

Heavy metals ، Enrichment coefficient ، Geoaccumulation index ، Principal component analysis ، Pearson correlation coefficient ، فلزات سنگین ، ضریب غنی شدگی ، شاخص زمین انباشت ، آنالیز مولفه های اصلی ، ضریب همبستگی پیرسون