تأثیر مصرف نفت سفید برآلودگی هویچ به فلزات سنگین در شمال استان خوزستان
محورهای موضوعی : آلودگی خاک و آب با فلزات سنگینسید حسین محمودی نژاد دزفولی 1 * , کبرا سادات هاشمی نسب زواره 2 , حامد رضایی 3 , روح اله رضائی ارشد 4
1 - استادیار بخش تحقیقات خاك و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزي و منابع طبیعی صفی‌آباد، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، دزفول، ایران
2 - استادیار بخش تحقیقات شیمی و فیزیک خاک و فناوری کود، موسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
3 - دانشیار بخش پایش و بهسازی منابع خاک و آب، موسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
4 - کارشناس بخش تحقیقات خاك و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزي و منابع طبیعی صفی‌آباد، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، دزفول، ایران
کلید واژه: نفت سفید, خوزستان, عناصر سنگین, هویچ,
چکیده مقاله :
در برخی مزارع هویج شمال استان خوزستان از نفت سفید به عنوان علف‌کش استفاده میشود. به منظور ارزیابی اثر نفت سفید بر غلظت فلزات سنگین در گیاه هویج، پروژه‌ای در سال 1400 اجرا گردید. از خاک مزارع نفت پاشی شده از اعماق 5-0 و 15-5 سانتیمتری خاک در زمان‌های 10 روز پس از نفت پاشی (حدود 30 روز پس از کشت) و زمان برداشت (حدود 120 روز پس از کشت) نمونه‌برداری و غلظت فلزات سنگین شامل مس، روی، کبالت، ارسنیک، کادمیوم، سرب و نیکل اندازه‌گیری شد. تعیین غلظت روی ، مس، سرب، کادمیوم در اندام هوایی (در زمان‌های 10 روز پس از نفت پاشی و برداشت) و ریشه (زمان برداشت) در مزارع نفت‌پاشی شده انجام شد. نتایج بررسی غلظت عناصر مس، روی، کبالت، ارسنیک، کادمیوم، سرب و نیکل در خاک نشان داد که غلظت عناصر مذکور، 10 روز پس از نفت‌پاشی در عمق 5-0 سانتیمتری خاک به ترتیب 9/24، 3/36، 8/8، 4/8، 17/0، 1/2 و 2/52 و در عمق 15-5 سانتیمتری خاک 2/25، 8/35، 6/8، 3/7، 16/0، 2/2 و 2/52 و در زمان برداشت در عمق 5-0 سانتیمتری خاک به ترتیب 4/26، 3/48، 9/10، 1/7، 21/0، 1/3 و 1/66 و در عمق 15-5 سانتیمتری خاک 5/28، 7/47، 6/11، 35/6، 22/0، 68/2 و 9/69 میلی‌گرم بر کیلوگرم بودند که همگی در محدوده مجاز قرار داشتند. در زمان 10روز پس از نفت‌پاشی در اندام هوایی غلظت روی و کادمیوم به ترتیب 3/70 میلی‌گرم بر کیلوگرم و 5/61 میکرو گرم بر کیلوگرم بودند که به ترتیب 65/14 و 7/18 درصد بیشتر از حد استاندارد ایران بودند در حالی‌که در مورد مس " 8/21 میلی‌گرم بر کیلوگرم" و سرب " 1/42 میکروگرم بر کیلوگرم" بودند که هر دو در محدوده مجاز قرار داشتند. همچنین در زمان برداشت غلظت عناصر مس، روی، سرب و کادمیوم در اندام هوایی به ترتیب 1/13 و 1/55 میلی‌گرم بر کیلوگرم و 6/41 و 1/13 میکرو گرم بر کیلوگرم و در ریشه 11 و 31 میلی‌گرم بر کیلوگرم و 4/64 و 46/2 میکروگرم بر کیلوگرم بودند که همگی در محدوده مجاز قرار داشتند. بطور کلی نتایج این تحقیق نشان داد که نفت سفید باعث افزایش برخی عناصر سنگین در اندام هوایی گردید. البته با توجه به رعایت حد مجاز عناصر سنگین در محصولات کشاورزی در بحث سلامت جامعه و جهت نتیجهگیری دقیقتر توصیه میشود آزمایش با تعداد نمونه‌های بیشتر انجام شود.
In some carrot farms in the north of Khuzestan Province, kerosene is used as an herbicide. To evaluate the effect of kerosene on the concentration of heavy metals in carrot plants, a study was conducted in 2021. Soil samples were taken from kerosene-sprayed fields at depths of 0–5 cm and 5–15 cm at two intervals: 10 days after spraying (approximately 30 days after planting) and at harvest time (about 120 days after planting). Concentrations of heavy metals including copper (Cu), zinc (Zn), cobalt (Co), arsenic (As), cadmium (Cd), lead (Pb), and nickel (Ni) were measured. The concentrations of Zn, Cu, Pb, and Cd in the aerial parts (at both 10 days after spraying and at harvest) and in the roots (at harvest) were also determined. Results showed that 10 days after kerosene application, the concentrations of Cu, Zn, Co, As, Cd, Pb, and Ni at a depth of 0–5 cm were 24.9, 36.3, 8.8, 8.4, 0.17, 2.1, and 52.2 mg/kg, respectively, and at 5–15 cm were 25.2, 35.8, 8.6, 7.3, 0.16, 2.2, and 52.2 mg/kg. At harvest, the concentrations at 0–5 cm were 26.4, 48.3, 10.9, 7.1, 0.21, 3.1, and 66.1 mg/kg, and at 5–15 cm were 28.5, 47.7, 11.6, 6.35, 0.22, 2.68, and 69.9 mg/kg. All values remained within permissible limits. Ten days after spraying, Zn and Cd concentrations in the aerial parts were 70.3 mg/kg and 61.5 µg/kg, respectively—14.65% and 18.7% above Iranian standards. In contrast, Cu (21.8 mg/kg) and Pb (42.1 µg/kg) were within acceptable limits. At harvest, concentrations of Cu, Zn, Pb, and Cd in the aerial parts were 13.1 mg/kg, 55.1 mg/kg, 41.6 µg/kg, and 13.1 µg/kg, respectively. In the roots, the values were 11.0 mg/kg, 31.0 mg/kg, 64.4 µg/kg, and 2.46 µg/kg, all within permissible limits. Overall, the findings indicated that kerosene application increased the concentration of some heavy metals in the aerial parts of the plant during early growth stages. However, by harvest time, all measured values were within acceptable safety thresholds. Considering the compliance with permissible limits of heavy metals in agricultural products in relation to public health (food safety), it is recommended that future studies use larger sample sizes for more accurate assessments.
استانداردهای کیفیت منابع خاک و راهنماهای آن. معاونت محیط زیست انسانی. دفتر خاک و آب. 164 صفحه
بوعذار، صمد، و تدین، محمودرضا (1392). بررسی اثر آلودگی نفت خام بر برخی صفات شاخساره گیاه هویج رقم (Seminis). همایش ملی آلاینده های کشاورزی و سلامت غذایی، چالش ها و راهکارهای شیوه های نوین در حذف آلاینده ها. . https://sid.ir/paper/888437/fa
خداویسی، وحید؛ خلیلی مقدم، بیژن؛ نادیان، حبیب الله؛ سلیمانی، محسن (1392). اثر نفت سفید بر میزان پرولین در انواع مختلف سبزیجات برگی. ششمین همایش یافتههای پژوهشی کشاورزی. دانشگاه کردستان.
رنگ زن، نفیسه و لندی، احمد (1386). بررسی اثر آلاینده‌های هیدروکربنه نفتی (گازوییل) بر برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک آلوده. مجموعه مقالات دهمین کنگره علوم خاک ایران، 1359-1358.
سروي، وحید (1388). بررسی اثر تغییر ریزوسفر و جمعیت باکتريهاي تجزیه کننده نفت در اطراف ریشه در پالایش آلودگی‌هاي نفتی خاك. پایان نامه کارشناسی ارشد. دانشگاه شهید چمران اهواز، ص 20-19.
موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، " خوراک انسان- دام- بیشینه رواداری فلزات سنگین"، استاندارد ملی ایران 12968، چاپ اول
ميرزايي، ملیحه؛ معيني، احمد؛ قناتي، فائزه (1392). اثر تنش خشكي برميزان پرولين و قندهاي محلول گياهچههاي كلزا . مجله زيست شناسي ايران، (1) 26، 98-90.
ناظمی، سعید؛ عسگري، علیرضا؛ راعی، مهدی (1389). بررسی مقدار فلزات سنگین در سبزیجات پرورشی حومه شهرشاهرود. مجله سلامت و محیط، 3(2)، 202-195.
Adam, G., & Duncan, H J. (2002). Influence on diesel fuel on seed germination. Department of Environmental. Agricultural and Analytical Chemistry. University of Glasgow. Scotland, UK. 125: 363-370.
Akpoveta, O., & Osakwe, S. A. (2014). Determination of Heavy Metals Content in Refined petroleum products. Journal of Applied Chemistry, 6(1-2).
Baker, J. M. (1970). The effects of oils on plants. Environmental Pollution, 1 (27-44).
BS EN 14084. (2003). Foodstuffs -determination of trace elements -determination of lead, cadmium, zinc, copper and iron by atomic absorption spectrometry (AAS) after microwave digestion.
Codex Alimentations Commission (FAO/WHO). (2007). “Food additives and contaminants”. Geneva: Joint FAO/WHO Food Standards Program.
Geneva, (2003). ‘‘World health organization (WHO). Guidelines for drinking water quality’’. 3rd ed. World Health Organization.
Gilyazov, M. U., & Gaisin, I. A. (2003). The agroecological characteristic and recultivation ways of the petropolluted chernozems of Tatarstan Republic. Kazan: Phen press.
Harmanescu, M., Alda, L. M., Bordean, D. M., Gogoasa, I., & Gergen, I. (2011). Heavy metals health risk assessment for population via consumption of vegetables grown in old mining area; a case study: Banat County Romania. Chemistry Central Journal, 5(1), 1-10.
Kabata- Pendias, A. (2011). ‘‘Trace elements in soils and plants’’, 4th ed. Boca Raton, Florida: CRC Press.
Lindsay, W. L., & Norvell, W. A. (1978). Development of a DTPA soil test for zinc, iron, manganese, and copper. Soil Science Society of American Journal, 42, 421-428.
Merrington, G., & Alloway, B. J. (1997). Determination of the residual metal binding characteristics of soil polluted by Cd and Pb. Water, Air and Soil Pollution, 100, 49-62.
Nwaichi, E. O., Chuku, L. C., & Ighoavwogan, E. (2016). Polycyclic aromatic hydrocarbons and selected heavy metals in some oil polluted sites in Delta state Nigeria. Journal of Environmental Protection, 7(10),1389-1410.
Rahman, M. A., Rahman, M. M., Reichman, S. M., Lim, R. P., & Naidu, R. (2014). Heavy metals in Australian grown and imported rice and vegetables on sale in Australia: health hazard. Ecotoxicology and Environmental Safety, 100, 53–60.
Sharma, R. K., Agrawal, M., & Marshall, F. M. (2008). Heavy metal (Cu, Zn, Cd and Pb) contamination of vegetables in urban India: a case study in Varanasi. Environmental Pollution, 154(2), 254-63.
Singh, S., Zacharias, M., Kalpana, M., & Mishra, S. (2012). Heavy metals accumulation and distribution pattern in different vegetable crops. Journal of Environmental Chemistry and Ecotoxicology, 4(4), 75-81.
Song, B., Lei, M., Chen, T., Zheng, Y., Xie, Y., Li, X., & Gao, D. (2009). Assessing the health risk of heavy metals in vegetables to the enteral population in Beijing, China. Journal of Environmental Sciences, 21(12), 1702- 1709.
Wang, Q. C., & Ma, Z. W. (2004). Heavy metals in chemical fertilizer and environmental risks. Rural Eco-Environment, 20(2), 62–64.