بررسی تاثیر آبیاری با استفاده از فاضلاب شهری بر تجمع فلزات سنگین در خاک

محورهای موضوعی : مدیریت محیط زیست

مسعود طبری ¹ , آزاده صالحی ²

1 -
2 -

تاریخ دریافت : 1387/06/15 تاریخ پذیرش : 1387/12/18 تاریخ انتشار : 1390/10/01

کلید واژه: آبیاری, فاضلاب شهری, فلزات سنگین, آلودگی خاک,

چکیده مقاله :

به منظور بررسی تاثیر آبیاری با فاضلاب شهری بر تجمع فلزات سنگین (آهن، منگنز، کروم، سرب و کادمیم)، لایه های خاک دو توده دست کاشت کاج تهران ( Pinus eldarica Medw.) 1- آبیاری شده با فاضلاب شهری و 2- آبیاری شده با آب چاه، در حومه شهر تهران، مطالعه شد. در هر توده مورد مطالعه، پروفیل های خاک حفر و نمونه ها از عمق‌های 15-0، 30-15 و 60-30 سانتی متری جمع‌آوری گردید. نمونه های آب (فاضلاب شهری و آب چاه) در طول 6 ماه (از ابتدای تیر تا پایان آذرماه) با 3 تکرار در هر ماه برداشت شد. نتایج نشان داد که فاضلاب شهری به طور معنی داری (01/0>p) مقادیر بیشتری از فلزات سنگین آهن (Fe)، منگنز (Mn)، سرب (Pb) و کروم (Cr) را در مقایسه با آب چاه دارا می باشد. سطح این فلزات در فاضلاب شهری بیش از حد مجاز توصیه شده توسط WHO برای آبیاری اراضی بود. غلظت این فلزات سنگین در خاک آبیاری شده با فاضلاب شهری حدود 5/1 برابر آن ها در خاک آبیاری شده با آب چاه و در هر دو توده در لایه سطحی (عمق 15-0 سانتی متری) بیشتر از لایه های زیرین بود. غلظت فلزات سنگین خاک، به استثنای Pb، زیر حد بحرانی بود. هیچ غلظتی از کادمیم (Cd) در نمونه های آب و خاک مشاهده نشد. بر اساس نتایج تحقیق حاضر، با توجه به بالا بودن سطح فلزات سنگین فاضلاب شهری، استفاده طولانی مدت از آن در امر آبیاری می تواند باعث افزایش بیش از حد مجاز فلزات سنگین در خاک شود. بنابراین مقرراتی باید در زمینه استفاده از فاضلاب شهری به عنوان آب آبیاری به منظور 1- کنترل محتوای فلزات سنگینی که ممکن است به خاک اضافه شوند و 2- کاهش خطر تاثیرات منفی روی سلامت اکوسیستم مورد توجه قرار گیرد.

چکیده انگلیسی:

Impact of irrigation with municipal sewage on accumulation of soil by heavy metals (Fe, Mn, Cr, Pb and Cd) was investigated in two artificial stands Eldar pine (Pinus eldarica Meadow.), 1) irrigated by municipal sewage and 2) irrigated by well water in the suburban areas of Tehran. In each stand, soil profiles were dug and soil samples taken from depths of 0-15, 15-30 and 30-60 centimeter. Municipal sewage and well water were sampled daily (3 days in each month) from early June to late November. Results indicated that municipal sewage had significantly (P < 0.01) higher amounts of Fe, Mn, Cr and Pb compared to well water. Level of these heavy metals in municipal sewage was upon the internationally recommended (WHO) maximum permissible limits set for land use. Application of municipal sewage resulted in a 1.5-fold increase in the concentrations of soil Fe, Mn, Cr and Pb. These heavy metals showed their greatest values in the upper layer of soil (0-15 cm). The concentration of soil heavy metals, with the exception of Pb, was below the critical limits. Cd was not detected in water and soil samples. With regard to high concentration of heavy metals in sewage, it was concluded that the long-term use of municipal sewage in irrigation might enriched soil with heavy metals to concentrations that may pose potential environmental and health risks. Hence regulations about the utilization of sewage in irrigation should consider in order to: 1-Control the content of heavy metals that may be added to soil and 2- Minimize the risk of negative effects to ecosystem health.