CONCENTRATION AND SPATIAL DISTRIBUTION OF TOTAL AND BIOAVAILABLE HEAVY METALS IN TOP SOILS IN TAHAM DISTRICT OF ZANJAN PROVINCE-IRAN

Токсичные элементы, такие как тяжелые металлы, являются естественными составляющими земной коры и некоторые из этих элементов являются биологически важными на уровне микроэлементов и играют важную роль в укреплении здоровья человека. Загрязнение почвы тяжелыми металлами является широко распространенной проблемой в Зенджанской провинции, которая находится на северо-западе Ирана. Вследствие естественного педогеохимического фона и антропогенных источников Taхамский район был выбран для детального изучения и были установлены задачи исследования по оценке общей, а также биодоступной фракции тяжелых металлов в поверхностных горизонтах почв. Было отобрано 57 образцов с поверхности почвы, которые были проанализированы на предмет загрязнения тяжелыми металлами при помощи атомно-абсорбционной спектрометрии (ААС). Полученные результаты, по сравнению со стандартами ВОЗ и EPA показывают очень высокую концентрацию некоторых токсичных металлов в частности, As, Pb и Cd. Биодоступную часть исследованных металлов также измеряли при помощи формации комплекса металлов с веществом Диэтилен Три Амин Пента Кислотой (DTPA). Чтобы определить долю антропогенных источников в загрязнении почв были измерены коэффициент обогащения (EF) и индекс геологического накопления, а также были созданы карты их распределения с помощью Arc GIS 9.3. Высокие концентрации некоторых токсичных металлов, таких как As, Pb и Cd были найдены в изолированных пятнах на северо-западе, востоке и юго-западе изучаемой территории, происхождение которых связано с почвообразующими и антропогенными источниками. Загрязнение почвы металлами было очень высоким вокруг промышленного города и сельскохозяйственных угодий в пределах изучаемой территории. Наиболее эффективные факторы, вызывающие высокую концентрацию других элементов, таких как Cu, Co, Ni и Fe в почве имели почвообразующую природу.

1. Abbasi, M., Mohammadi, H., Peyda, M., 2000. Heavy Metal Contamination of Surface-water and Groundwater ofVicinity Region of Zanjan Zinc and Lead Smelting Plant. Research report, Zanj an Department of the Environment.

2. Abrahams, P. W., 2002. Soils: their implications to human health. The Science of the Total

3. Environment. Vol. 291, No. 1-3, pp. 1-32.

4. Abrahim, G. M. S., Parker, P. J., 2008. Assessment of heavy metal enrichment factors and the degree of contamination in marine sediment from Tamaki Estuary. Auckland, New Zealand. Environ. Monit. Assessment, Vol. 136, pp. 227-238.

5. Chehregani, A., Noori, M., Lari Yazdi, H., 2009. Phytoremediation of heavy-metal-polluted soils: Screening for new accumulator plants in Angouran mine (Iran) and evaluation of removal ability. Ecotoxicology and Environmental Safety, Vol. 72, No. 5, pp. 1349-1353.

6. Gaetke, L. M., Chow, K., 2003. Copper toxicity, oxidative stress, and antioxidant nutrients. Toxicology, Vol. 189, No. 2, pp.147-163.

7. Huu, H. H., Rudy, S., and An Van Damme. 2010. Distribution and contamination status of heavy metals in estuarine sediments near Cau Ong harbor. Ha Long Bay, Vietnam. Geology,

8. ISO 11466, 1995. Soil quality-Extraction of trace elements soluble in aqua regia. International standard, pp. 1-6.

9. Juvanovic, S., Carrot, F., Deschamps, N., Vukotic, P., 1995. A study of the air pollution in the surroundings of an aluminum smelter using Epiphytic and Lithophytic Lichens. Journal of Trace Microprobe Techniques, Vol. 13, pp. 463-471.

10. Kelepertsis, A., et al. 2001. The Environmental geochemistry of soils and waters of Susaki area, Korinthos, Greece, Environmental Geochemistry and Health, Vol. 23, pp. 117-135.

11. Li, J., Xie, Z. M., Zhu, Y. G., Naidu, R., 2005. Risk assessment of heavy metal contaminated soil in the vicinity of a lead/zinc mine. J. Environ. Sci. Vol. 6, pp. 881-885.

12. Lindsay, W. L., Norvell, W. A., 1978. Development of a DTPA soil test for zinc, iron, manganese, and copper. Soil Sci. Soc. Am. J. Vol. 42, pp. 421-428.

13. Mediolla, L. L., Domingues, M. C. D., Sandoval, M. R. G., 2008. Environmental Assessment of an Active Tailings Pile in the State of Mexico (Central Mexico). Research Journal of Environmental sciences, Vol. 2, No. 3, pp. 197 - 208.

14. Mohammadi, H., Eslami, A., 2007. Quantity and Quality of Special Wastes in Zanjan province. Research report, Zanjan Department ofthe Environment. pp. 2-3.

15. Parizanganeh, A. H., Bijnavand, V., Zamani, A. A., and Hajabolfath, A., 2012. Concentration, Distribution and Comparison of Total and Bioavailable Heavy Metals in Top Soils of Bonab District in Zanjan Province. Open Journal of Soil Science, 2, 7-16.

16. Sutherland, R. A., 2000. Bed sediment-associated trace metals in an urban stream. Oahu, Hawaii. Environmental Geology, Vol. 39, pp. 611 - 637.

17. Unterbrunner, R., Puschenreiter, M., Sommer, P., Wieshammer, G., Tlusto~s, P., 2007. Heavy metal accumulation in trees growing on contaminated sites in Central Europe. Environmental Pollution. Vol. 148, No. 1, pp. 107-114.

18. Vega, F. A., Covelo, E. F., Andrade, M. L., Marcet, P., 2004. Relationships between heavy metals content and soil properties in mine soils. Analytica Chimica Acta., Vol. 524, No. 1-2, pp. 141-150.

19. Whitten, M. G., Ritchie, G. S. P., 1991. Calcium chloride extractable cadmium as an estimate of cadmium uptake by subterranean clover. Aust. J. soil Res. Vol. 29, pp. 215-221.