ارزيابي آلودگي فلزات سنگين، سرب و منگنز در خاك‌هاي اطراف كارخانه سيمان ياسوج

Evaluation of heavy metals contamination, lead and manganese in the around soils of Yasouj Cement Factory

انتشارات اتمسفري از كارخانجات سيمان، يكي از منابع اصلي آلودگي محيط زيست است. فلزات سنگين از جمله مهمترين عناصر منتشر شده در طول فرايند صنعت سيمان به شمار مي‌آيد. هدف از تحقيق حاضر بررسي وضعيت آلودگي فلزات سنگين سرب و منگنز در اراضي اطراف كارخانه سيمان ياسوج بود. بدين‌منظور تعداد 61 نمونه خاك از عمق 0-30 سانتي‌متري از خاك اطراف كارخانه نمونه-برداري شد. ويژگي‌هاي مختلف خاك شامل غلظت كل فلزات سرب، منگنز، پ‌هاش، هدايت الكتريكي خاك، كربن آلي و كربنات كلسيم معادل اندازه‌گيري شد. به منظور بررسي نرمال بودن داده‌ها از آزمون كلموگروف-اسميرنوف استفاده شد. در سري داده‌هاي نرمال از روش كريجينگ براي تهيه نقشه‌هاي پهنه‌بندي استفاده شد. در سري داده‌هاي غير نرمال از روش IDW1 براي تهيه نقشه‌هاي پهنه‌بندي استفاده شد. مقادير pH از 72/3 تا 02/8، هدايت الكتريكي از 07/0 تا 96/0، ماده آلي از 82/0 تا 19/2 و كربنات كلسيم معادل از 44/18 تا 54 درصد بدست آمد. مقادير سرب در نمونه‌هاي خاك در دامنه‌ي 25/2 تا 75/168 ميلي‌گرم بر كيلوگرم و مقادير منگنز در دامنه‌ي 45 تا 708 ميلي‌گرم بر كيلوگرم متغير بودند. نتايج پهنه‌بندي در منطقه مورد مطالعه نشان داد بيشترين مقدار سرب و منگنز در محدوده داخل كارخانه مي‌باشد. مقادير سرب و منگنز در تعدادي از نمونه‌هاي برداشت شده در محدوده داخل كارخانه بيشتر از مقدار استاندارد جهاني USEPA2 بود و اين نمايانگر مقدار تجمع اين فلزات در خاك و آلايندگي اين كارخانه مي‌باشد. با توجه به اين نتايج، توصيه مي‌شود كه اقدامات زيست محيطي خط توليد سيمان براي كاهش انتشار آلاينده‌ها انجام شود. همچنين مهم است كه فعاليت‌هاي پاكسازي در خاك به منظور كاهش سطوح سرب و منگنز براي جلوگيري از بلاياي طبيعي زيست محيطي انجام شود.

Atmospheric emissions from cement industry are one of the major sources of environmental pollution. Heavy metals are among the most relevant substances emitted during the process of cement manufacture. The purpose of this study was to investigate the contamination of heavy metals of lead and manganese in the lands around the Yasouj Cement Factory. Sixty one soil samples of land around the factory were sampled at depths of 0-30 cm. Some soil properties such as total concentration of lead, manganese, acidity (pH), electrical conductivity (EC), organic matter and calcium carbonate equivalent were measured. To verify the normality of the data the Kolmogorov-Smirnov test was used. In the normal data series, Kriging method was used to prepare zoning maps. In an abnormal data series, the IDW method was used to prepare zoning maps. PH values ranged from 3.72 to 8.02, the electrical conductivity ranged from 0.07 to 0.96, the organic matter ranged from 0.82 to 2.19 and calcium carbonate equivalent ranged from 18.44 to 54 percent. Lead concentrations in soil samples varied from 2.25 to 168.75 mg kg-1 and manganese values ranged from 45 to 708 mg kg-1. The results of zoning in the study area showed that the highest amount of lead and manganese are inside the factory. The levels of lead and manganese in a number of samples harvested within the factory were higher than the global standard of USEPA, that indicating the accumulation of these metals in the soil and contamination of this factory. From these findings, it is highly recommended that environmental auditing of the cement production line be carried out to reduce the release of pollutants. It is also important that remediation activities be carried out on the soil to reduce the levels of lead and manganese to avert potential ecological disasters.