مطالعه خصوصیات فیزیکی، ژئوشیمیایی و مینرالوژیکی گردوغبار در استان لرستان (مطالعه موردی: حوزه کوهدشت)
الموضوعات :
1 - گروه کشاورزی، واحد خرم آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، خرم آباد، ایران. *(مسوول مکاتبات)
2 - گروه کشاورزی، واحد خرم آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، خرم آباد، ایران.
الکلمات المفتاحية: گردوغبار, خصوصیات فیزیکی, ژئوشیمیایی و مینرالوژیکی, توزیع زمانی, فلزات سنگین. ,
ملخص المقالة :
زمینه و هدف: پدیده گردوغبار در ردیف بزرگترین مشکلات جدی محیطی در مناطق خشک و نیمه خشک است. بیش از دو سوم ایران در این اقلیم قرار گرفته است. این پدیده می تواند به زیرساخت ها و محصولات کشاورزی آسیب بزند و باعث آسیب های اقتصادی زیادی شود. لذا از آنجایی که منطقه مطالعاتی در بخش غربی کشور ایران بوده و در معرض شدید گردوغبار می باشد. و از طرفی، تاکنون مطالعه¬ی جامعی در این زمینه در منطقه صورت نگرفته، لذا این پژوهش یک ضرورت به شمار می رود. اهداف علمی و کاربردی تحقیق در برگیرنده: بررسی تنوع خاک های منطقه و ارتباط آنها با لندفرم های منطقه، بررسی تغییرات توزیع زمانی خصوصیات گردوغبار منطقه، بررسی خصوصیات خاک منطقه مطالعاتی و تالاب هورالعظیم خوزستان، بررسی توان محلی و برون مرزی تولید ذرات و فلزات سنگین گردوغبار و ارائه راهکارها و پیشنهادات جهت مهار این پدیده است. روش بررسی: جهت انجام این مطالعه، حوزه¬ی کوهدشت با مساحت 456 کیلومتر مربع واقع در غرب ایران و جنوب غربی استان لرستان در نظر گرفته شد. 12 تله شیشه ای با ابعاد یک متر مربع جهت به دام انداختن ریزگردها در ارتفاع حدود 5/2 متری از سطح زمین در منطقه نصب شد و نمونه های گردوغبار فصلی طی سال 1394 تهیه گردید. برای منشایابی از خاک سطحی منطقه و تالاب هورالعظیم نمونه برداری انجام گرفت. برای تعیین غلظت فلزات سنگین، مرحله هضم شیمیایی توسط دستگاه مایکروویو مدل ETHOS 1 ساخت کشور ایتالیا انجام شد. سپس برای تعیین غلظت عناصر از دستگاه جذب اتمی (Perkin Elmer Analyst, 3030) با حد تشخیص در حد ppm و ppb و تکنیک شعله و برای غلظت فلز کادمیوم از طریق تکنیک کوره گرافیتی استفاده شد. در این میان گلباد منطقه توسط نرم¬افزار WRPLOT, 7.0.0 ترسیم شد. یافته ها : بیشترین میزان نرخ فرونشست گردوغبار در فصل بهار و کمترین در پاییز است. متوسط نرخ فرونشست سالانه منطقه، 51/11 تن بر کیلومتر مربع در سال است. کلاس بافتی ذرات گردوغبار لوم سیلتی و شاخص انتقال ذرات از مناطق با فواصل متوسط تا زیاد است. متوسط غلظت فلزات سنگین در گردوغبار بیشتر از خاک منطقه است. در مجموع نتایج نشان داد که عناصر کادمیوم و روی دارای فاکتور آلودگی بسیار زیاد، نیکل و سرب دارای آلودگی قابل توجه و عناصر منگنز و مس دارای آلودگی کم می¬باشند. عناصر کادمیوم، روی و نیکل که دارای فاکتور غنی شدگی بیش از 10 هستند، منشاء انسانی دارند ولی عنصر سرب منشاء طبیعی و انسانی باهم و عناصر منگنز و مس منشاء طبیعی در منطقه را دارند. شباهت کانی ها و وجود کانی های تبخیری موجود در ریزگردها این فرضیه را تقویت می کند که بخشی از منشاء ذرات تالابی و برون مرزی می باشد. البته بررسی خصوصیات شیمیایی بیانگر نقش منابع محلی در ایجاد گردوغبار را نشان می دهد. بحث و نتيجه گيری: شارش اصلی گردوغبار در تمام فصول در منطقه مطالعاتی از مناطق فرامرزی است. میزان گردوغبار در فصل بهار بیشترین و در سایر فصول کمتر است که در فصل پاییز کمترین است. کلاس توزیع اندازه ذرات، لومی سیلتی می¬باشد که وجود منابع در فاصله متوسط تا نسبتآ نزدیک به منطقه را نشان داد. میزان نرخ فرونشست در منطقه بیان گر، نوع گردوغبار منطقه ای است. میزان غلظت فلزات سنگین گردوغبار در فصل زمستان زیاد و عنصر روی بیشترین میزان را دارد. میزان شاخص آلودگی تمام عناصر بیان گر گسترش آلودگی در منطقه است. کانی¬شناسی رسی نشان داد که وجود کانی های تبخیری فرضیه منشا تالابی و فرامرزی بودن را تقویت می بخشد. در مجموع این مطالعه نشان داد که بیابان های کشور های همسایه مذکور و منابع گردوغبار استان خوزستان (واقع در جنوب منطقه) از اصلی ترین منابع تولید کننده گردوغبار در منطقه می باشند.
1. Fallahzadeh. R.. Sadeghnia. M.. Fatahi. A.. 2015. Measurement of precipitation dust in Yazd province using sediment traps. Shahid Sadoughi University of Medical Sciences and Health Services, Yazd, Iran. (In Persian)
2. Cao. H.. Liu. J.. Wang. G.. Yang. G.. Luo. L.. 2015. Identification of sand and dust storm source are asian Iran. Arid Land, 5: 567-578.
3. Norouzi. S.. 2016. Sptio-Temporal variability of dust charectristics in Isfahan region and the possibility of using plane tree leaves for biomonitoring atmospheric pollution. Department of Soil Science, College of Agriculture, Isfahan University of Technology, Isfahan, 83111-84156, Iran.
4. Menendez. I.. Diaz-Hernandez. JL.. Mangas. J.. Alonso. I.. Sancgez-Soto. PJ.. 2007. Air borne dust accumulation and soil development in the North-East sector of Gran Canaria (Canary) Island, Spain). Gournal of Arid Environment, 71, PP. 57-81.
5. Roughani. R.. Feiznia. S.. Soltani. S.. Shahbazi. R.. 2020. Investigating the physical and chemical characteristics of aeolian dust in Esfahan Suburbs. Iranian Journal of Range and Desert Research, Vol. 26, NO. 2, PP. 313-324. (In Persian)
6. Beitlefteh. R.. Landi. A.. Hojati. S.. Sayyad. G.. 2016. Deposition Rate, Mineralogy and Size Distribution Pattern of Dust Particles Collected Around the Hoor-al-Azim Marshland, Khouzestan Province. Journal of Water and Soil, 29(3): PP. 695-707. (In Persian)
7. Ashokkumar. S.. Mayava. A.. Manivasagam. P.. Rajaram. G.. 2009. Seasonal distribution of heavy metals in the Mullipallam creek of Muthupettai Mangroves. American–Eurasian, J, Sci, Res, Vol. 4, PP. 308–312.
8. Bromandi. P.. Bakhtiyarpour. A.. 2017. Origin of dust particles by examining their physical and chemical properties and numerical modeling in Masjed Soleiman city. Journal of Health and Environment, 9(4): 517-526. (In Persian)
9. Lu. X.. Wang. L.. Lei. K.. Huang. J.. Zhai. Y.. 2009. Contamination assessment of Copper, Lead, Zinc, Manganese, Nickel in street dust of Baoji NW China. J, Hazard, Mater, 161, PP. 1058-1062.
10. Qingjie. G.. Jun. D.. Yunchuan. X.. Qingfe. W.. Liqiang. X.. 2008. Calculating pollution indices by heavy metals in ecological geochemistry assessment and a case study in parks of Beijing. J, China Univ, Geosci, 19, PP. 230-241.
11. Hieu. NT.. Lee. BK.. 2010. Charactristics of particulate matter and metals in the ambient air from a residential area in the largest industrial city in Korea. Atmos, Res, 98, PP. 526–537.
12. Ugolini. FC.. Hillier. S.. Certini. G.. Wilson. MJ.. 2008. The contribution of aeolian material to an Aridisol from southern Jordan as revealed by mineralogical analysis. J, Arid, Environ, 72, PP. 1431-1447.
13. Molinaroli. E.. Guerzoni. S.. Rampazzo. G.. 1993. Contribution of Saharan dust to the central Mediterranean basin-biological. Society of America Special, 284, PP. 303-312.
14. Zarifi. K.. Habibian. B.. 2012. Investigating the effect of dust phenomenon on human health. The first international Congress on the phenomenon of dust and its harmful effects, Ramin Khouzestan Faculty of Agriculture and Natural Resources. (In Persian)
15. Meteorological bulletin of synoptic stations in Lorestan province.. 2016. General Department of Meteorological Statistics of Lorestan Province. (In Persian)
16. Geographical Organization of the Army.. 2016. Topographic maps and aerial photographs. (In Persian)
17. Ali Ahyaee. Maryam.. Behbahanizadeh. Ali Asghar.. 1993. Description of soil chemical decomposition methods. (First Edition). Ministry of Agriculture, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Soil and Water Research Institute, No. 893. (In Persian)
18. Lawrence. CR.. Neff. JC.. 2009. The contemporary physical and chemical flux of Aeolian dust: A synthesis of direct measurements of dust deposition. Chem, Geol, 267, PP. 46-63.
19. Marx. SA.. Mc-Gowan. HA.. 2005. Dust transportation and deposition in a super-humid environment, West Coast, South Island, Newzealand. Catena, 59, PP. 147-171.
