بررسی قابلیت تحرک و دسترسی زیستی مس در خاک مزارع برنج آبیاری شده با فاضلاب شهرک صنعتی آمل

الموضوعات :

فاطمه احمدی پور ¹ ((مسوول مکاتبات): دانشجوی دکتری محیط زیست دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.)
نادر بهرامی فر ² (استادیار دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی نور، دانشگاه تربیت مدرس واحد نور، مازندران، ایران.)
سید محمود قاسمپوری ³ (استادیار دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی نور، دانشگاه تربیت مدرس واحد نور، مازندران، ایران.)

تاريخ الإرسال : 08 السبت , شعبان, 1432 تاريخ التأكيد : 17 الأربعاء , صفر, 1433 تاريخ الإصدار : 21 الإثنين , صفر, 1438

الکلمات المفتاحية: خاک, فاضلاب, تحرک, دسترسی زیستی, استخراج ترتیبی,

ملخص المقالة :

زمینه و هدف: رفتار فلزات در خاک ها مثل تحرک و دسترسی زیستی، براساس مجموع غلظت فلزات سنگین، قابل پیش بینی نمی باشد. جذب و سمیت فلزات به فرم شیمیایی فلزات، وابسته می باشد بنابراین بررسی تحرک و دسترسی زیستی فلزات سنگین موجود در خاک برای مطالعات زیست محیطی از اهمیت زیاد برخوردار می باشد. روش بررسی: در این تحقیق با استفاده از تکنیک استخراج ترتیبی BCRاصلاحی، فرم های مختلف فلز مس در خاک مزارع برنج آبیاری شده با فاضلاب شهرک صنعتی آمل تعیین شدند. آنالیز نمونه ها با استفاده از دستگاه جذب اتمی GBC مدل Sens AA انجام گرفت. یافته ها: نتایج نشان داد که فرم باقیمانده و فرم قابل حل در اسید-تبادلی-کربنات به ترتیب بیشترین و کمترین میزان (17/77 و 2/7) را تشکیل می دهند. همچنین ضریب تحرک و درصد بازیابی به ترتیب 39/2 و 6/96 بدست آمد. نتیجه گیری: تحرک و دسترسی زیستی فلز مس در خاک شالیزارهای این منطقه پایین است. بنابراین احتمال آلودگی این فلز در منطقه پایین است.

المصادر:

1-      Alvarez, J.M., Lopez-Valdivia, L.M., Novillo, J., Obrador, A., Rico, M.I., 2006. Comparison of EDTA and sequential extraction tests for Phytoavailability prediction of manganese and zinc in Agricultural alkaline soils. Geoderma, Vol. 132, pp. 436-450.

2-      Amiard, J.C., Geffard, A., Amiard-Triquet, C., Crouzet, C., 2007. Relationship between the lability of sediment-bound metals (Cd, Cu, Zn) and their bioaccumulation in benthic invertebrates. Estuarine, Coastal and Shelf Science, Vol. 72, pp. 511-521.              

3-      Arakel, A., Hongjun, T., 1992. Heavy metal geochemistry and dispersion pattern in flood plain area, Bribane, Australia. Geology and Water Science, Vol. 20, pp.219-231. 

4-      Bacon, J.R., Hewitt, I.J., Cooper, P., 2005. Reproducibility of the BCR sequential extraction procedure in along-term study of the association of heavy metals with soilcomponents in an upland catchment in Scotland, Journal of Science of the Total Environment,  Vol. 337,  pp.191-205. 

5-      Banat, K.M., Howari, F.M., Tomah, M.M., 2007. Chemical Fractionation and Heavy Metal Distribution in Agricultural Soils, North of Jordan Valley. Soil & Sediment Contamination, Vol. 16, pp.89-107.                

6-      Cappuyns, V., Swennen, R., Niclaes, M., 2007. Application of the BCR sequential extraction scheme to dredged pond sediments contaminated by Pb–Zn mining: A combined geochemical and mineralogical approach. Geochemical Exploration, Vol. 93, pp.78-90.

7-      Chen, Zh. Zhao, Y., Li, Q., Qiao, J., Tian, Q., Liu, X., 2009. Heavy metal contents and chemical speciations in sewage-irrigated soils from the eastern suburb of Beijing, China. Food, Agriculture & Environment, Vol. 7, pp.690-695. 

8-      De Souza Silva, D.M.L., Trevizam, A.R., Vitti, G.C., 2008. Copper and zinc quantification contaminated soil as evaluated by chemical extractants, Agricultural Science (Piracicaba Braz.), Vol.665-673.

9-      Fernandez, E., Jimenez, R., Lallena, A.M., Aguilar, J., 2004. Evaluation of the BCR sequential extraction procedure Applied for two unpolluted Spanishsoils, Journal of Environmental Pollution1, Vol. 31, pp.357-364.

10-  Fu, J., Zhou, Q., Liu, J., Liu, W., Wang, T., Zhang, Q., Jiang, G., 2008. High levels of heavy metals in rice (Oryza sativa L.) from a typical E-waste recycling area in southeast China and its potential risk to human health. Chemosphere, Vol. 71, pp.1269-1275.                           

11-  Jamali, M.K., Kazi, T.G., Afridi, H.I., Arain, M.B., Jalbani, N., Remon, A.R., 2007. Speciation of heavy metals in untreated domestic wastewater sludge by time saving BCR sequential extraction method. Environmental Science and Health Part A, Vol. 42, pp.649-659.

12-  Kabala, C., Singh, B.R. 2001. Fractionation and mobility of copper, lead, and zinc in soil profiles in the vicinity, Soil Science Agricultural, Vol. 30, pp.485-492. 

13-  Karatas, M., Dursan, S., Guler, E., Ozdemir, C., Argun, M.E., 2006. Heavy metal accumulation in wheat plants irrigated by wastewater. Cellulose Chemical Technology, Vol. 40, pp.575-579.

14-  Kartal, S., Aydın, Z., Tokaliglu, S., 2006. Fractionation of metals in street sediment samples by using the BCR sequential extraction procedure and multivariate statistical elucidation of the data. Hazardous Materials, Vol. 132, pp.80-89.

15-  Kasassi, A., Rakimbei, P., Karagiannidis, A., Zabaniotou A., Tsiouvaras, K., Nastis, A., Tzafeiropoulou, K., 2008. Soil contamination by heavy metals: Measurements from A closed unlined landfill. Bioresource Technology, Vol. 99, pp.8587-8584. 

16-  Khairiah, J., Habibah, H.J., Anizan, I., Maimon, A., Aminah, A. and Ismail, B.S., 2009. Content of Heavy Metals in Soil Collected from Selected Paddy Cultivation Areas in Kedah and Perlis, Malaysia. Applied Sciences Research, Vol. 5, pp.2179-2188.   

17-  Li, J.X., Yang, X.E., He, Z.L., Jilani, G., Sun, C.Y., Chen, S.M., 2007. Fractionation of lead in paddy soils and its bioavailability to rice plants. Geoderma, Vol. 140, pp.174-180.

18-  Long, Y.Y., Hu, L.F., Fang, Ch.R. Wu, Y.Y., Shen, D.Sh. 2009. An evaluation of the modified BCR sequential extraction procedure to assess the Potential mobility of copper and zinc in MSW. Microchemical, Vol. 91, pp.1-5.

19-  McBride, M.B., Richards, B.K., Steenhuis, T., 2004. Bioavailability and crop uptake of trace elements in soil columns amended with sewage sludge products. Plant and Soil, Vol. 262, pp.71-84.

20-  Nemati, K., AbuBakar, N.K., Sobhanzadeh, E., Abas, M.R., 2009. A modification of the BCR sequential extraction procedure to investigate the potential Mobility of copper and zinc in shrimp aquaculture sludge. Microchemical, Vol. 92, pp.165-169.

21-  Nemati, K., AbuBakar, N.K., Abas, M.R., 2009. Investigation of heavy metals mobility in shrimp aquaculture sludge-Comparison of two sequential extraction procedures. Microchemical, Vol. 91, pp.227-231. 

22-  Obrador, A., Alvarez, J.M., Lopez-Valdivia, L.M., Gonzalez, D., Novillo, J., Rico, M.I., 2007. Relationships of soil properties with Mn and Zn distributionin acidic soil sand their by a barley crop. Geoderma, Vol. 137, pp.432-443.

23-  Pardo, R., Helena, B.A., Cazurro, C., Guerra, C., Deban, L., Guerra, C.M., Vega, M., 2004. Application of two-and three-way principal component analysis to the interpretation of chemical fractionation results obtained by the use of the B.C.R. procedure, Analytica Chimica Acta, Vol. 523, pp.125-132.

24-  Pénilla, S., Bordas, F., Bollinger, J.C., 2005. Sequential heavy metals extraction from polluted solids: Influence of sulfate overconcentration. Colloid and Interface Science, Vol. 292, pp.20-28.

25-  Sharma, R.K., Agrawal, M., Marshall, F., 2007. Heavy metal contamination of soil and vegetables in suburban areas of Varanasi, India. Ecotoxicology and Environmental Safety, Vol. 66, pp.258-266.

26-  Singh, A.K., Hansian, S.I., Banerjee, D.K. 1999. Grain size and geochemical partitioning of heavy metals in sediment of the Damodar River, India. Environmental Geology, Vol. 39, pp.90-98.          

27-  Vicente-Martorell, J.J., Galindo-Riano, M.D., García-Vargas, M., Granado-Castro, M.D., 2009. Bioavailability of heavy metals monitoring water, sediments and fish species from a polluted estuary. Hazardous Materials, Vol. 162, pp.823-836

28-  Wang, W.S., Shan, X.Q., Wen, B., Zhang, S.Z., 2003. Relationship between the extractable metals from soils and metals taken up by maize roots and shoots. Chemosphere, Vol. 53, pp.523-530.     

29-  Yizong, H., Ying, H., Yunxia, L., 2009. Combined toxicity of copper and cadmium to six rice genotypes (Oryza sativa L.). Environmental Sciences, Vol. 21, pp.647-653.             

30-  Zemberyova, M., Bartekov, J., Hagarova, I., 2006. The utilization of modified BCR three-step sequential extraction Procedure for the fractionation of Cd, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn in Soil reference materials of different origins. Talanta, Vol. 70, pp.973-978.