Evaluation of heavy metals concentration in strawberry (Case study: Agricultural lands of Sanandaj)

Subject Areas : Food Science and Technology

مهرداد Cheraghi ¹ , ندا Ariaeinejad ² , بهاره Lorestani ³

1 - Assistant Professor of Environment Department, Hamedan Branch, Islamic Azad University, Hamedan, Iran.
2 - Graduated of Environment, Hamedan Branch, Islamic Azad University, Hamedan, Iran
3 - Assistant Professor of Environment Department, Hamedan Branch, Islamic Azad University, Hamedan, Iran

Received: 2012-08-28 Accepted : 2013-07-17 Published : 2012-11-21

Keywords: Heavy metals, Strawberry, Kurdistan province,

Abstract :

Contaminants are damaging factors of the ecosystems. Amongst, heavy metals are due to their toxicity, persistence and bio-accumulation are of great concern even in low concentrations. Kurdistan province with an annual production of 30,000 tons of strawberry produces 88 percent of the strawberry in Iran. In this study, 25 samples were obtained randomly from soil (depth of 0-30 cm), leaf and strawberry crop of all five existing farms located on the road of Sanandaj to Kamyaran. The samples were transported to laboratory and acid digestion was performed on the samples. Afterwards, the quantity of cadmium, arsenic, lead, zinc and copper were measured using atomic emission device. The results revealed that metal concentrations of cadmium, zinc and copper (0.01, 6.03, 13.67 mg/kg, respectively) were lower than the standards of FAO/WHO. Meanwhile the concentrations of heavy metals of arsenic and lead (36.88, 3.57 mg/kg, respectively) were higher than the defined standards (with 95% confidence level). It seems that the overuse of chemical fertilizers and pesticides is the main cause of heavy metal contaminations in the strawberry farms.  

References:

• اربابی، مسعود.، امامی، محمد سعید.، برادران، پروانه و جلیانی، نرجس (1391). ارزیابی دزهای کنه‌کش جدید با کنه‌کش‌های مجاز در کنترل کنه تارتن دو نقطه‌ای کشت هیدروپونیک توت‌فرنگی گلخانه‌ای در تهران. اولین همایش ملی توت‌فرنگی ایران، سنندج.


• اصغری، غلام‌رضا.، پالیزبان، عباس‌علی.، طلوع قمری، زهرا و عادلی، فاطمه (1387). آلودگی سرب، جیوه و کادمیوم در داروهای گیاهی ایران. مجله علوم دارویی، شماره 1، صفحه 8-1.


• اطهر، محمد و وهورا، شاشی (1385). فلزات سنگین و محیط زیست. ترجمه: اکبرپور، افشین.، تصدی، فریبرز و شمس، بهنام. انتشارات دانشگاه آزاد اسلامی واحد سنندج، صفحه 21-9.


• بوداغی، هاجر.، یونسیان، مسعود.، محوی، امیرحسین.، محمدی، محمودعلی.، دهقانی، محمدهادی و نظم‌آرا، شاهرخ (1390). بررسی میزان آرسنیک، کادمیوم و سرب در خاک و آب زیرزمینی و ارتباط آن با کود شیمیایی در شهرستان قائم شهر (مطالعه موردی در منطقه کشاورزی وحدت) سال زراعی 89-88. مجله دانشگاه علوم پزشکی مازندران، شماره 21، صفحه 29-21.


• دلیجانی، فرزام.، کاظمی، غلام عباس.، پروین‌نیا، محمد و خاکشور، ملیحه (1388). غنی‌شدگی و توزیع فلزات سنگین در خاک‌های منطقه ویژه اقتصادی پارس جنوبی (عسلویه). هشتمین کنگره بین‌المللی مهندسی عمران، شیراز.


• رحمانی، حمید رضا. (1387). کیفیت پساب صنعتی شرکت ذوب آهن اصفهان و اثرات آن بر اراضی تحت کشت مو. مجله علوم محیطی، شماره 4، صفحه144-135. 


• سازمان جهاد کشاورزی استان کردستان (1390). توت‌فرنگی. اولین جشنواره ملی توت‌فرنگی، سنندج.


• سرسیفی، محمد (1379). توت‌فرنگی جلوه‌ای از کشاورزی پایدار در کردستان. فصلنامه فرهنگی، پژوهشی، هنری فرهنگ کردستان، شماره 2، صفحه 107-101.


• سرسیفی، محمد (1391). معرفی نتایج تحقیقات کاربردی توت‌فرنگی، اولین همایش ملی توت‌فرنگی ایران، سنندج.


• قاسمی مبتکر، حسین و کاظمیان، حسین (1384). بررسی کاربرد زئولیت‌های A وP سنتز شده از زئولیت کلینوپتیلولیت طبیعی ایران برای حذف کاتیون‌های سنگین از پساب‌های شبیه‌سازی شده. نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران ، شماره 2، پیاپی 24، صفحه61-51.


• کشاورزی، عاطفه.، فتوت، امیر.، حرمالی، فرهاد و ایوبی، شمس‌اله. (1385). مطالعه جذب سطحی عناصر سرب و کادمیوم در دو خاک با خصوصیات فیزیکو شیمیایی متفاوت در استان گلستان. همایش خاک، محیط زیست و توسعه‌ی پایدار، کرج.


• کفیل‌زاده، فرشید.، کارگر، محمد و کدیور، الهام (1385). بررسی غلظت کادمیوم، روی، مس، آهن و نیکل در رودخانه خشک شیراز و برخی محصولات کشاورزی مجاور. مجله علوم و تکنولوژی محیط زیست، شماره 4، پیاپی 8، صفحه 75-67.


• گلشاهی، امین.، میرغفاری، نوراله.، سفیانیان، علیرضا و افیونی، مجید (1389). کاربرد ارزیابی ریسک سلامتی فلزات سنگین برای پایش محصول سالم. اولین همایش ملی کشاورزی پایدار و تولید محصول سالم، اصفهان.


• مرادیانی، اسماعیل.، باغستانی، محمدعلی.، دانشیان، جهان‌فر و یوسفی، بایزید (1391). بررسی کارائی تیمارهای مختلف کنترل علف هرز در مزارع توت‌فرنگی، اولین همایش ملی توت‌فرنگی ایران، سنندج.


• مردانی، گشتاسب.، صادقی، مهربان و آهنکوب، مریم (1389). بررسی آلودگی خاک‌های منطقه جنوب تهران در مسیر رواناب‌های سطحی به فلزات سنگین. مجله آب و فاضلاب، شماره 3، صفحه 113-108.


• منصور قاضی، مصطفی و کمانگر، صلاح‌الدین (1391).  بررسی کنه‌های مزارع توت‌فرنگی کردستان. اولین همایش ملی توت‌فرنگی ایران، سنندج.


• مهاجر، رضا.، صالحی، محمدحسین.، محمدی، جهانگرد و تومانیان، نورابر (1389). تأثیر کودهای حاوی فلزات سنگین بر سلامتی انسان و مسیرهای انتقال این فلزات در زنجیره‌ی غذایی. اولین کنگره چالش‌های کود در ایران: نیم قرن مصرف کود، تهران.


• مهرپرتو، لیلا و لویزه، فرشاد (1383). بررسی منابع آلاینده‌های فلزات سنگین در چشمه‌های آب شرب استان کردستان. بیست و سومین گردهمایی علوم زمین، تهران.

 

• Agriculture Organization of Kurdistan (2011). Strawberry. National Strawberry festival. 1^st Edition [In Farsi].


• Arbabi, M., Emami, M.S., Baradarian, P. and Jeliany, N. (2012). Assessment of new insecticide doses with allowed insecticide to control Spider mite in Strawberry hydroponics greenhouse in Tehran. Paper presented at the first Iranian regional congress on Strawberry, Sanandaj, Iran [In Farsi].


• Asghari, Gh.R., Palizban, A.A., Toloue Ghamari, Z. and Adeli, F. (2008). Contamination of lead, mercury and cadmium on Iranian herbal medicines. Pharmaceuticals Sciences, 1:1-8 [In Farsi].


• Ashraf, M.A., Maah, M.J. and Yusoff, I. (2011). Heavy metals accumulation in plants growing in extin mining catchment: International Journal of Environmental Sciences Technology, 8(2): 401-416.


• Athar, M. and Vahoura, Sh. (2006). Heavy Metals and the Environment. Akbarpour, A., Nasri, F. and Shams, B., Islamic Azad University press, Sanandaj Branch, Iran, pp. 09-21.


• Boudaghi, H., Yonesian, M., Mahvi, A.H., Ali Mohammadi, M., Dehghani, M.H. and Nazm Ara, Sh. (2012). Survey of concentration cadmium, lead and arsenic on soil paddy and underground water and its relationship with chemical fertilizer in Ghaemshahr City (Vahdat Center) Crop year 88-89: Journalof Mazandaran university of medical sciences, 21: 21-29 [In Farsi].


• Delijany, F., Kazemi, Gh.A., Parvin nia, M. and Khakshour, M. (2009). Enriched and distribution of heavy metals in soils of South Pars Special Economic zone (Assaluyeh). Paper presented at The 8^th International Congress of Civil Engineering, Shiraz, Iran [In Farsi].


• Ghasemi mobtaker, H. and Kazemian, H. (2005). Check the use of Zeolites A and P made ​​of Iranian natural Clinoptilolite for the removal of heavy cation of simulated wastewater: Journal of Chemistry and Chemical Engineering, 2 (24): 51-61 [In Farsi].


• Golshahi, A., Mirghafary, N., Sefianian, A. and Afiouni, M. (2010). Assessment of Heavy metals health risk for healthy crop monitoring. Paper presented at The first National conference on sustainable agriculture and a healthy crop in Isfahan province, Isfahan, Iran [In Farsi].


• Jung, M.C. (2008). Heavy metal concentration in soil and factors affecting metal uptake by plants in the victory of Korean Cu-W mine: Department of Earth and Environmental Sciences, College of Natural Sciences, Sejong University, Sensors, 8: 2413-2423.


• Kafil zadeh, F., Karegar, M. and Kadivar, E. (2007). Evaluation the concentration of cadmium, zinc, copper, iron and nickel in Shiraz Dry River and some adjacent crops: Journal of Environmental Science and Technology, 4 (8): 67-75 [In Farsi].


• Keshavarzi, F., Fotovat, A., Hermaly, F. and Ayoubi, Sh. (2006). Study of adsorption of lead and cadmium in soil with different physicochemical properties in Golestan Province. Paper presented at The Congress of Soil, Environment and Sustainable Development, Karaj, Iran [In Farsi].


• Mansour Ghazi, M. and Kamangar, S. (2012). Evaluation of strawberry mite in Kurdistan fields. Paper presented at The first Iranian regional congress on Strawberry, Sanandaj, Iran [In Farsi].


• Mardany, G., Sadeghi, M. and Ahankoub, M. (2010). Check soil pollution by heavy metals in surface runoff in the direction of south Tehran: Journal of Water and Wastewater, 3: 108-113 [In Farsi].


• Mehrparto, L. and Lovizeh, F. (2004). Evaluation of Sources of heavy metal contaminants in drinking water sources in Kurdistan. Paper presented at The 23^th Earth Sciences Conference, Tehran, Iran [In Farsi].


• Mohajer, R., Salehi, M.H., Mohammadi, J. and Toomanian, N. (2011). Evaluation of Fertilizers containing heavy metals on human health and transmission routes of these metals in the food chain. Paper presented at the first Iranian Fertilizer Challenges Congress: Half a Century of the Fertilizer Consumption, Tehran, Iran [In Farsi].


• Moradiani, E., Baghestani, M.A., Daneshian, J. and Yousefi, B. (2012). Survey of efficiency of weed control treatments in strawberry fields. Paper presented at the first Iranian regional congress on Strawberry, Sanandaj, Iran [In Farsi].


• Rahmani, H.R. (2008). Evaluation of industrial effluent quality of Esfahan Steel Company and its effects on vine cultivated land: Journal of Environmental Sciences, 4: 135-144 [In Farsi].


• Sarpong, K., Darety, E., Boateng, G.O. and Dapaah, H. (2012). Profile of hazardous metals in twenty selected medicinal plant samples sold at Kumasi central market, Ashanti region, Ghana: Global Advanced Research journal of Educational Research and Review, 1(1): 4-9.


• Sarsaefi, M. (2000). Strawberry is a manifestation of Sustainable Agriculture in Kurdistan: Journal of Kurdistan Cultural, Research and Art, 2:101-107[In Farsi].


• Sarsaefi, M. (2012). Introduction to Applied Research Strawberry. Paper presented at the first Iranian regional congress on Strawberry, Sanandaj, Iran [In Farsi].