تعیین غلظت و پراکنش تغییرات مکانی فلزات جیوه، سرب و کادمیوم در رسوبات سطحی جنگل‌های مانگرو با استفاده از زمین‌آمار در محیط GIS

Abstract

فلزات سمی به علت پایداری بالا و آثار فیزیولوژیکی‌‌شان بر موجودات زنده، حتی در غلظت‌‌های بسیار کم نیز حائز اهمیت‌اند. رسوبات دریایی اغلب مخزن نهایی برای تجمع فلزات سنگین محیط‌زیست‌‌های ساحلی در نظر گرفته می‌‌شوند. از حساس‌‌ترین اکوسیستم‌‌ها در خلیج‌فارس، می‌توان به جنگل‌‌های مانگرو اشاره کرد که آلاینده‌‌های فلزی واردشده از نگرانی‌‌های مهم و عمده برای این اکوسیستم‌‌ها به شمار می‌‌روند. ارزیابی فضایی آلاینده‌‌ها برای درک بهتر از تهدیداتی که منابع آلاینده می‌‌توانند داشته باشند، مهم است. به منظور مطالعه و بررسی میزان غلظت سه فلز سرب، جیوه و کادمیوم در رسوبات سطحی جنگل‌‌های مانگرو و دستیابی به الگوی توزیع مکانی صحیح از این آلاینده‌‌ها، نمونه‌‌برداری از 42 ایستگاه در سه قسمت بندرخمیر با 7 ایستگاه، بخش میانی با 17 ایستگاه و جزیرۀ قشم با 18 ایستگاه از لایۀ سطحی 0- 5 سانتی‌‌متری رسوبات در فروردین 1390 صورت گرفت. پس از انجام آنالیزهای آزمایشگاهی، به منظور مدل‌‌‌سازی تغییرات مکانی غلظت فلزات در رسوبات سطحی جنگل‌‌های مانگرو، از 7 روش مختلف زمین‌آماری وزن‌‌دهی فاصله‌‌ای معکوس، کریجینگ ساده، کریجینگ معمولی، کریجینگ جامع، توابع پایۀ شعاعی، درون‌‌یابی چندجمله‌‌ای موضعی و عمومی بهره گرفته شد. نتایج حاصل از آنالیزها نشان داد که بیشترین مقادیر غلظت برای فلزات سرب و کادمیوم در بخش قشم و برای فلز جیوه در بندر خمیر است. در نهایت روش کریجینگ ساده به علت داشتن پایین‌‌ترین مقادیر RMSE و MAE و نزدیکی بسیار زیاد آمارۀ MBE به صفر، به‌منزلۀ بهترین روش برای مدل‌‌سازی الگوی توزیع و پراکنش فلزات سرب، کادمیوم و جیوه به ترتیب با مدل‌‌های نمایی، دایره‌‌ای و گوسین انتخاب شد. نقشه‌‌های ترسیم‌شده نشان دادند که الگوی توزیع مکانی سرب و کادمیوم مشابه یکدیگرند و تمرکز غلظتی این دو فلز بیشتر متمایل به غرب بخش میانی و بندر خمیر است، در حالی که جیوه الگوی توزیع مکانی متفاوتی نشان داد. جیوه الگوی توزیع و پراکنش نامنظم نقطه‌‌‌ای از خود بروز داد که گرایش خاصی به سمت مشخصی ارائه نمی‌کرد.