بررسی آلودگی فلزات سنگین در غبارهای ترافیکی شهر مشهد و تعیین منشأ آن با استفاده از روش استخراج ترتیبی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

2 استادیار، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

3 استاد، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

4 استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اسلامشهر، اسلامشهر، ایران

چکیده

گرد و غبارهای ترافیکی بیشتر دارای سطح بالایی از فلزات سنگین است که می‌تواند سلامت انسان و محیط زیست را تحت تأثیر قرار دهد. در این مقاله تلاش شده است با اندازه‌گیری غلظت فلزات سنگین در خاک و گرد و غبارهای موجود در مناطقی از شهر مشهد و در نواحی با حجم ترافیک بالا و همچنین در ماه‌هایی که بیشترین حجم ترافیک را دارند، میزان آلایندگی این خاک‌ها بررسی شود. بدین منظور 23 نمونه خاک سطحی از سه مسیر اصلی شهر مشهد به‎گونه‎ای که همه سطح شهر را پوشش دهد، برداشت شد و غلظت کل عناصر Ni، Zn، Pb،Cr  وCu  اندازه‎گیری شد. سطح آلودگی خاک شهری با استفاده از شاخص زمین‎انباشت(Igeo) ، شاخص آلودگی(PI)  و شاخص آلودگی یکنواخت (IPI) بررسی شد. شاخص آلودگی نشان می‌دهد که همه نمونه‌ها سطح بالایی از آلودگی به وسیله سرب (3.688-74.16) دارند. همچنین فلز روی (1.484-7.23) نیز در بیشتر نمونه‎ها سطح بالایی از آلودگی نشان می‌دهد. در حالی که نیکل (1.01-1.953) و مس (0.678-1.945) سطح متوسطی از آلودگی نشان می‌دهند. کروم (0.246-0.772) نیز در همه نمونه‌ها سطح پایینی از آلودگی نشان داد. منابع احتمالی آلاینده‌ها با استفاده از ضریب همبستگی پیرسون و تحلیل اجزای اصلی ارزیابی شد. نتایج تجزیه، غلظت‌های بالای فلزات سرب، مس، روی و نیکل را نسبت به میانگین غلظت این فلزات در بخش بالایی پوسته زمین نشان داد. وجود ضریب همبستگی مثبت میان عناصر سنگین روی و مس و همچنین سرب و روی، نشان‌دهنده منابع تولیدکننده همانند است که همان سوخت خودروها و استفاده از ترمز در وسایل نقلیه است .نتایج به دست آمده از روش استخراج ترتیبی نیز نشان از این دارد که گونه‎سازی عناصر Pb، Zn و Ni بیشتر در فازهای ناپایدار (F1+F2+F3+F4) صورت گرفته که نشان‌دهنده منشأ انسانی برای آنهاست، ولی عناصر  Crو Cu بیشتر در فاز پایدار (F5) توزیع شده‌اند که بیانگر منشأ بیشتر طبیعی برای این دو عنصر است. 

کلیدواژه‌ها