توزیع مکانی برخی فلزات سنگین در کاربری‌های کشاورزی و مرتع (مطالعه موردی: شهر صنعتی شازند اراک)

خاک محیط طبیعی برای رشد گیاهان است و به دلیل اهمیت آن، بررسی توزیع عناصر سنگین جهت پایش آلودگی خاک و حفظ کیفیت محیط زیست ضروری است. این مطالعه باهدف بررسی توزیع مکانی برخی فلزات سنگین در خاک های سطحی بخشی از شهرستان شازند صورت گرفت. 76 نمونه خاک های سطحی از عمق 30-0 سانتی متری از منطقه مطالعاتی به صورت تصادفی جمع آوری شد. پس از آماده سازی نمونه ها برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیائی خاک ها و مقدار کل عناصر سرب، کادمیم، نیکل، روی و مس در آنها تعیین شد. میانگین غلظت سرب، روی، مس، کادمیم و نیکل به ترتیب برابر 31.20، 54.12، 23.11، 2.05 و 59.36 میلی گرم بر کیلوگرم محاسبه شد. همبستگی مثبت و معنی داری بین عناصر نیکل با مس (r= 0.41, p <0.01) و روی (r= 0.5, p<0.01) مشخص شد. هم چنین همبستگی مثبت و معنی داری بین مقدار مس با روی (r= 0.4, p <0.01) مشاهده شد. تغییرنمای همه جهته عناصر مورد مطالعه ترسیم گردید و سپس الگوی مناسب برآن برازش داده شد. نتایج تجزیه های زمین آماری نشان داد که مدل کروی بهترین مدل برازش داده شده برای غلظت عناصر مورد مطالعه است. در نهایت به وسیله روش کریجینگ معمولی نقشه پراکنش مکانی عناصر مورد مطالعه ترسیم گردید. همبستگی مکانی قوی (نسبت اثر قطعه ای به حد آستانه کمتر از 0.25) برای عنصر سرب بدست آمد. براساس حد استاندارد، سرب و کادمیم بیشترین آلودگی را به ترتیب در کاربری مرتع و کشاورزی در منطقه نشان دادند. توصیه می شود جهت افزایش کیفیت خاک و کاهش دادن تخریب آن از آلاینده ها، عملیات حفاطتی مناسب بکار برده شود.

spatial distribution of some heavy metals in two agriculture and rangeland uses (a case study: shahzand industrial city, arak)

soil is a natural environment for plant growth and due to its importance, the study of heavy metal distribution for soil contamination monitoring and environmental quality maintaining is necessary. this investigation was performed to study the spatial variability of some heavy metals in some surface soils of the shazand city. a total of 76 soil surface samples were randomly collected from a depth of 0-30 cm in the study area. after preparation of the samples, some physico-chemical characteristics and the total amount of, lead (pb), cadmium (cd), nikel (ni), zinc (zn) and copper (cu) were measured. mean concentrations of pb, cd, ni, zn and cu were 31.20, 54.12, 23.11, 2.05 and 59.36 mgkg-1, respectively. significant correlations were found between ni with cu (r= 0.41, p <0.01) and zn (r= 0.5, p<0.01). also, a significant correlation was obsrved between cu and zn (r= 0.4, p <0.01). the spatial variability of these variables was examined by variogram models and ordinary kriging. the results of geostatistical analysis showed that the spherical model was the best model for describing the spatial variability of all studied elements. strong spatial dependence (the ratio of nugget to sill less than 0.25) was obtained for the lead element. according to the standard limits, pb and cd showed the highest pollution in rangeland and agricultural land use in the study area, respectively. it rsquo;s recommended to increasing soil quality and reduces it rsquo;s degradation from pollutants applied proper environmental proceeding.