محیط زیست و مهندسی آب

شماره جاری

بر اساس شماره‌های نشریه

بر اساس نویسندگان

بر اساس موضوعات

نمایه نویسندگان

نمایه کلیدواژه ها

درباره نشریه

اهداف و چشم انداز

اعضای هیات تحریریه

بانک ها و نمایه نامه ها

اطلاعات آماری نشریه

فرایند پذیرش مقالات

پرسش‌های متداول

پیوندهای مفید

اخبار و اعلانات

فرمت مقاله

فرمها و فایلهای لازم

پرداخت هزینه

راهنمای استفاده از سایت مجله

اصول اخلاقی انتشار مقاله

سیاست دسترسی آزاد

اصول بایگانی

پهنه‌بندی آلودگی کادمیوم و نیکل در خاک‌های اطراف کارخانه سیمان یاسوج

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران

2 استادیار، گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

چکیده

صنعت سیمان می­تواند باعث ورود فلزات سنگین به محیط‌زیست شود. بر این اساس هدف از پژوهش حاضر تعیین مقدار آلودگی فلزات سنگین کادمیوم و نیکل درخاک­های اطراف کارخانه سیمان یاسوج بود. بدین منظور تعداد 61 نمونه خاک از عمق صفر تا cm 30 اطراف کارخانه به­صورت تصادفی نمونه­برداری شد. ویژگی­های مختلف خاک و غلظت کل فلزات کادمیوم و نیکل اندازه‌گیری شدند. برای بررسی نرمال­بودن داده­ها از آزمون کلموگروف-اسمیرنوف استفاده شد. در سری داده­های نرمال از روش کریجینگ و در سری داده­های غیر نرمال از روش IDW برای تهیه نقشه­های پهنه­بندی استفاده شد. بیش­ترین غلظت کادمیوم در قسمت شمالی کارخانه به مقدار mg/kg 12/11 مشاهده شد. نتایج پهنه­بندی غلظت نیکل نشان داد مقدار نیکل در مناطق نمونه­برداری شده بیش­ترین مقدار را دارا بود. مقادیر کادمیوم در 10% نمونه­های برداشت‌شده و نیکل در 100% نمونه­ها بیش­تر از مقادیر استاندارد گزارش‌شده توسط سازمان حفاظت محیط‌زیست ایران بود و این نمایانگر خطر تجمع این فلزات در خاک و آلایندگی کارخانه سیمان می­باشد. به‌طورکلی غلظت بالای این فلزات در خاک­های اطراف کارخانه سیمان نشان داد که این آلودگی در نتیجه­ فعالیت­های مختلف فرآوری مواد در فرآیند تولید سیمان و حرکت وسایل نقلیه در اطراف کارخانه سیمان است. با توجه به این نتایج، پیشنهاد می­شود که اقدامات پیشگیرانه محیط زیستی خط تولید سیمان برای کاهش انتشار آلاینده­ها انجام شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Mapping Cadmium and Nickel Contamination in Soils around Yasouj Cement Factory

نویسندگان [English]

  • Mohamad Rahmanian 1
  • Yaser Safari 2

1 Assist. Professor, Department of Soil Science, Faculty of Agriculture, Yasouj University, Yasouj, Iran

2 Assist. Professor, Department of Soil Science, Faculty of Agriculture, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran

چکیده [English]

Cement manufacturing can be an entrance source for heavy metals to the environment. Hence, the purpose of this study was to determine the amount of pollution of heavy metals, cadmium and nickel, in the lands around the Yasouj Cement Company. For this purpose, 61 soil samples from zero to 30 cm depth around the plant were randomly sampled. Some of soil properties and total concentration of Cd and Ni were measured. Kolmogorov-Smirnov test was used to examine the normality of the data. In the normal and abnormal data series, kriging and IDW methods were used to prepare zoning maps. The highest concentration of cadmium was observed in the northern part of the plant (11.12 mg/kg). The results of nickel concentration zoning showed that the amount of nickel was highest in the sampled areas. The levels of cadmium in 10% of the samples and nickel in 100% of the samples were higher than the standard values reported by the Department of Environmental of Iran, and this indicates the risk of accumulation of these metals in the soil and pollution of the cement plant. Generally, high concentrations of these metals in soils around the cement factory showed that the pollutants are as a result of the different activities such as material processing in the process of cement production and the movement of vehicles around the cement company. According to these results, it is recommended that environmental preventive measures be taken to reduce the emission of pollutants in the cement production line.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cement Company
  • Environmental Pollution
  • Industrial Activities
  • Zoning
مراجع
Addo M. A., Darko E. O., Gordon C., Nyarko B. J. B., Gbadago J. K., Nyarko E., Affum H. A. and Botwe B. O. (2012). Evaluation of heavy metals contamination of soil and vegetation in the vicinity of a cement factory in the Volta region, Ghana. I. J. Environ. Sci. Technol., 2, 40–50.
Al-Husseini A. H. E. (2018). Ecological and health risk assessments of trace elements in Al-Shaibah dust, Basrah city, Iraq. J. U. B. Environ. Sci., 26(6), 185-198.
Al-Khashman O. A. and Shawabkeh A. R. (2006). Metals distribution in soils around the cement factory in southern Jordan.  Environ. Pollut., 140, 387-394.
Al-Omran A. M., El-Maghraby S. E., Nadeem M. E. A., El-Eter A. M. and AlQahtani S. M. I. (2011). Impact of cement dust on some soil properties around the cement factory in Al-Hasa Oasis, Saudi Arabia. Am. Eurasian J. Agric. Environ. Sci., 11(6), 840-846.
Ameh E. G., Kolawole M. S. and Imeokparia E. G. (2011). Using Factor-Cluster analysis and enrichment methods to evaluate impact of cement production on stream sediments around Obajana cement factory in kogi state, North Central Nigeria. Pelagia Research Library, 76-89.
Amini M., Afyoni M. and Khademi, H. (2006). Modeling of mass balance of Cd and Pb in agricultural lands of Isfahan region.  J. Agric. Sci. Technol., 10(4), 77-89 [In Persian].
Baby S., Singh N. A., Shrivastava P., Nath S. R., Kumar S. S., Singh D. and Vivek K. (2008). Impact of dust emission on plant vegetation of vicinity of cement plant. J. Environ. Manage., 7(1), 31-35.
Darivasi S., Saeb K. and Mollashahi M. (2016). Effects of distance from pollutant sources on heavy metal concentrations around Neka cement factory soil. J. Environ. Sci. Technol., 17(4), 32-43 [In Persian].
Foroughifar H., Jafarzadah A. A., Torabi Gelsefidi H., Aliasgharzadah N., Toomanian N. and Davatgar N. (2010). Spatial variations of surface soil physical and chemical properties on different landforms of Tabriz plain. Water Soil, 21(3), 1-21. [In Persian].
Gupta P. K. (2000). Soil, plant, water and fertilizer analysis. Agrobios, New Delhi, India, 438 pp.
Huang S. H., Li Q., Yang Y., Yuan C. Y., Ouyang K. and You P. (2017). Risk assessment of heavy metals in soils of a lead-zinc mining area in Hunan Province, China. J. Chemists Chem. Eng., 66(3-4), 173−178.
Isikli B., Demir T. A., Akar T., Berber A., Urer S. M., Kalyoncu C. and Canbek M. (2006). Cadmium exposure from the cement dust emissions: A field study in a rural residence. Chemosphere, 63, 1546-1552.17.
Kabata-Pendias A. (2010). Trace Elements in Soils and Plants. 4th Ed. CRC press, Boka Raton.
Kariminejad J., Behrouzi-Rad B. and Hussin-Al-Hashemi A. (2016). Investigating pollution caused by agricultural activities in Shadegan Marsh with birds’ index. J. Sci. Res. Edu., Green Wave, 55, 3-10. [In Persian].
Kawai K., Hayashi A., Kikuchi H. and Yokoyama S. (2014). Desorption properties of heavy metals from cement hydrates in various chloride solutions. Cons. Building Mater., 67, 55-60.
Khwedim K., Meza-Figueroa D., Hussien L. A. and Del Rı o-Salas R. (2015). Trace metals in topsoil’s near the Babylon Cement Factory (Euphrates River) and human health risk assessment. Environ. Earth Sci., DOI 10.1007/s12665-015-4071-x.
Lafta J. G., Fadhil H. S. and Hussein A. A. (2013). Heavy metals distribution and the variation of soil properties around Alqaim cement factory in Anbar Governorate – Iraq. Int. J. Agric. Environ. Technol., 3(1), 289-291.
Loeppert R. H. and Sparks D. L. (1996). Carbonate and gypsum. p. 437-474. In Sparks D. L. (ed), Methods of Soil Analysis. SSSA, Madison.
Mahurpawar M. (2015). Effects of heavy metals on human health. Int. J, Res. – Granthaalayah. Social Issues and Environmental Problems, 2394-3629
 Mandal A. and Voutchkov M. (2011). Heavy metals in soils around the cement factory in Rockfort, Kingston, Jamaica. Int. J. Geosci., 2, 48–54.
Moslempour M. E. and Shahdadi S. (2013). Assessment of heavy metal contamination in soils around of Khash Cement Plant, SE Iran. Iran. J. Earth Sci., 5, 111–118. [In Persian].
Nelson D. W. and Sommers L. E. (1996). Carbon, organic carbon, and organic matter. p. 961-1010. In Sparks D. L. (ed), Methods of Soil Analysis. SSSA, Madison.
Ogunkunle C. O. (2014). Contamination and spatial distribution of heavy metals in top soil surrounding a mega cement factory. Atmospheric Pollut. Res., 5(2), 270-282.
Pourkhabbaz H. R., Javanmardi S., Yusefnia H., Eslami M., Makrouni S. and Aghdar H. (2016). Environmental evaluation of heavy metals contamination in soils around the Cement Factory in Behbahan city. J. Geo. Environ. Plan., 27(3), 87-106 [In Persian].
Qishlaqi A., Moore F. and Forghani G. (2009). Characterization of metal pollution in soils under two landuse patterns in the Angouran region, NW Iran; a study based on multivariate data analysis. J. Hazard. Mater., 172, 374–384.
Rezaei M. R., Sayadi M. H. and Khaksarnejad M. (2016). Contamination of barberry with heavy metals in the vicinity of Qayen Cement Company, Khorasan, Iran, in 2014: A Case study. J. O. Health Epidem., 3(4), 216-223.
Sayadi M. H., Rezaei M. R. and Hajiani M. (2018). Investigation of surface soil contaminationby lead and chromium around the Qayen cement factory. J. Environ. Water Eng., 3(4), 312 – 322. [In Persian].
Schuhmacher M., Bocio A., Agramunt M. C., Domingo J. L. and de Kok H. A. (2002). PCDD/F and metal concentrations in soil and herbage samples collected in the vicinity of a cement plant. Chemosphere, 48(2), 209-217.
Sielaff K. and Einax J. W. (2007). The application of multivariate statistical methods for the evaluation of soil profiles. J. Soil. Sediment., 7(1), 45–52.
Webster R. and Oliver M. A. (2007). Geostatistics for Environmental Scientists. 2nd Ed. John Wiley and Sons, Chichester.
Yazdaninejhad F., Torabi H. and Davatgar N. (2014). Mapping of available Fe, Zn, Cu and Mn in soils of southern Tehran lands by Geostatistical and GIS techniques. Iranian J. Soil Water Res., 44(4), 383-95. [In Persian].
Zamani A., Ahmadpour E., Zanganeh A. and Khosravi Y. (2017). Mapping the heavy metals proportons in surface soils of the closed Kurdistan cement factory zone. Iranian J. Res. Environ. Health, 3(1), 40-55 [In Persian].
محیط زیست و مهندسی آب
دوره 6، شماره 4
دی 1399
صفحه 321-330
فایل ها
سابقه مقاله
  • تاریخ دریافت: 03 خرداد 1399
  • تاریخ بازنگری: 03 آبان 1399
  • تاریخ پذیرش: 05 آبان 1399
هم رسانی
ارجاع به این مقاله
آمار