بررسی غلظت عناصر سنگین مس، روی و آرسنیک خاک با استفاده از RS و GIS (مطالعة موردی: حوزه آبخیز کبودرآهنگ، رزن و خونجین- تلخاب در استان همدان)

Abstract

هدف از این تحفیق بررسی اثر آلودگی­های غیرنقطه­ای کشاورزی بر میزان غلظت فلزات سنگین مس، روی و آرسنیک و تهیه نقشه پتانسیل آلودگی خاک به این عناصر با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی، زمین آمار و سنجش از دور است. با استفاده از روش نمونه‌برداری سیستماتیک- تصادفی طبقه­بندی شده 135 نمونه خاک سطحی (20-0 سانتیمتری) از منطقه­ای به وسعت 7262 کیلومتر مربع جمع­آوری و غلظت کل عناصر، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک شامل pH و ماده آلی برای کلیه نمونه­ها اندازه‌گیری شد. برای پهنه­بندی غلظت فلزات سنگین ابتدا با کمک آنالیز همبستگی مکانی، مناسبترین روش پهنه­بندی با استفاده از توابع MAE و MBE انتخاب گردید. سپس نقشه پهنه­بندی غلظت فلزات سنگین روی و مس با استفاده از روش کریجینگ معمولی و مدل نمایی و فلز آرسنیک با استفاده از روش کریجینگ معمولی و مدل کروی تهیه شد. همچنین برای بررسی تجزیه و تحلیل نقشه­های توزیع غلظت فلزات از نقشه­های کاربری اراضی، زمین شناسی و نقشه برآورد غلظت زمینه فلزات سنگین استفاده شد. نقشه کاربری اراضی با استفاده از سری زمانی تصاویر ماهواره­ای AWIFS و اعمال طبقه­بندی فازی و با کاپای 88/0 و دقت 90% تهیه گردید. تجزیه و تحلیل نقشه پهنه­بندی فلزات سنگین نشان داد که عناصر مس و روی منشأ زمین­شناسی و کشاورزی دارند و عنصر آرسنیک از مواد مادری منشأ می­گیرد ولی فعالیت‌های کشاورزی به دلیل مصرف بیش از حد کودهای شیمیایی می‌تواند باعث افزایش هر چه بیشتر این عناصر در خاک شود.