بررسی اثرات بهره‌برداری از معادن بر ساختار و عملکرد پوشش گیاهی و خاک سطحی مراتع (مطالعه موردی: مراتع بوئین‌زهرا)

سابقه و هدف: اکتشاف و بهره‌برداری معادن دارای اثرات زیست‌محیطی مخرب بر اکوسیستم‌های طبیعی از جمله مراتع است. در این مطالعه به‌ منظور بررسی اثرات بهره‌برداری از معادن بر ساختار و عملکرد خاک سطحی و پوشش گیاهی محدوده مطالعاتی مرادبیگلو واقع در شهرستان بوئین‌زهرا در استان قزوین، از روش تحلیل عملکرد چشم‌انداز (lfa) و ارزیابی تغییرات شرایط ادافیکی منطقه استفاده شد.مواد و روش ‌ها: ابتدا مناطق مجاور معادن و مناطقی با فاصله بیشتر از 500 متر از معادن به‌عنوان 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 ترانسکت‌ها طول و عرض لکه‌های پوشش گیاهی و طول فضای بین لکه‌های اکولوژیک اندازه‌گیری شد. برای انواع لکه‌ها و فضای بین‌لکه‌ای در ترانسکت‌های موردمطالعه، تعداد 11 شاخص سطح خاک برای به دست آوردن سه ویژگی عملکردی پایداری خاک، نفوذپذیری و چرخه مواد غذایی ارزیابی شد. شاخص‌های ساختاری تعداد لکه‌های اکولوژیک در 10 متر، سطح کل لکه‌های اکولوژیک، شاخص سطح لکه، شاخص سازمان‌یافتگی چشم‌انداز، میانگین فاصله بین لکه‌های اکولوژیک و طول کل لکه‌ها نیز محاسبه گردید. تعداد 26 نمونه خاک نیز از مناطق نزدیک معدن و کنترل به‌طور تصادفی از عمق 0-15 سانتیمتری سطح خاک برداشت و برخی ویژگی‌های خاک نظیر بافت خاک، اسیدیته گل اشباع، هدایت الکتریکی، کربنات کلسیم، درصد رطوبت اشباع، عناصر n-p-k و کربن آلی برای تمام نمونه‌های خاک اندازه‌گیری شدند. ابتدا آزمون نرمال بودن داده‌ها 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.نتایج: بر اساس نتایج، شاخص‌های ساختاری کل طول لکه، طول فضای بین لکه‌ای، سطح کل لکه، شاخص سطح لکه و شاخص ساختار چشم‌انداز در منطقه مرجع با مناطق مجاور معادن اختلاف معنی‌داری داشتند (0.05>p). تفاوت تعداد لکه‌های اکولوژیک در 10 متر بین هیچ‌کدام از سایت‌ها معنی‌دار نبود (0.05p). بر اساس نتایج، میزان ماده آلی، میزان فسفر قابل‌جذب، پتاسیم قابل‌جذب و نیتروژن خاک مناطق نزدیک معدن نسبت به مناطق کنترل به‌طور معنی‌داری کاهش یافته است (0.05>p). دامنه ph خاک از 7.1 تا 8.1 در منطقه کنترل و 8.1 تا 8.9 در منطقه نزدیک معدن تغییر داشت. مقادیر میانگین رس، سیلت و شن به‌ترتیب 22.69، 30.30، 47.01 درصد در منطقه کنترل و 24.33، 27.66، 48.01 درصد در منطقه نزدیک معدن به‌دست آمد. مقدار نیتروژن کل در منطقه کنترل بین 0.04 تا 0.2 درصد و در منطقه نزدیک معدن بین بین 0.01 تا 0.03 درصد متغیر بود. میزان درصد رطوبت اشباع در منطقه کنترل بین 37.90 تا 54.20 درصد و در منطقه نزدیک معدن بین 36.7 تا 42.1 درصد متغیر است.نتیجه ‌گیری: معدن‌کاری باعث نامناسب‌شدن ویژگی‌های 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 معدن‌کاوی 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 بیابان‌زایی شدید روبرو خواهد شد و کارکردهای اکولوژیک آن آسیب جدی خواهند داشت. 

impacts of mining activities on vegetation and soil surface: a case study in morad-beygloo rangelands, buin zahra

background and objectives: mining activities can have detrimental effects on natural ecosystems, particularly rangelands. this study investigates the impacts of mining operations on the structure and function of vegetation and soil in morad-beygloo rangelands, buin zahra county, qazvin province, using landscape function analysis (lfa) and soil surface assessment.methodology: control areas were selected both adjacent to mines and at a distance of more than 500 meters from mines. transects were established in each region, and various indicators, including ecological patch dimensions and soil surface characteristics, were measured. landscape function indices (stability, infiltration, and nutrient cycling) and structural indices (number of patch zones, total patch area, etc.) were calculated. soil samples were collected and analyzed for various attributes, and statistical tests were conducted to compare mine-adjacent areas with control areas.results: structural indices, such as total patch length and landscape organization index, showed significant differences between mine-adjacent and control areas. function indices, including stability, infiltration, and nutrient cycling, were significantly reduced in mine-adjacent areas. soil characteristics, such as organic matter, absorbable phosphorus, absorbable potassium, and nitrogen, were significantly lower in mine-adjacent areas. additionally, variations in soil ph, texture, and moisture content were observed.conclusion: the study revealed considerable damage to the physical and chemical attributes of the soil surface in mine-adjacent areas, indicating low soil quality conditions. continued mining activities pose a serious threat to the ecological functions of the area, leading to potential desertification. this emphasizes the need for informed policymaking to mitigate the destructive impacts of mining on the environment.