بررسی تجمع فلزات سنگین در گیاهان آبیاری شده با آب چاه و فاضلاب تصفیه شده‌ی شهر بیرجند

Abstract

زمینه و هدف: در سال‌های اخیر در کشورهای خشک و نیمه خشک استفاده از فاضلاب شهری در آبیاری گیاهان مورد توجه قرار گرفته است. با وجود اینکه استفاده از فاضلاب می‌تواند یک استراتژی پایدار و موثر باشد، اثرات زیست محیطی این کاربرد باید بررسی شود. هدف در این مطالعه بررسی امکان استفاده از فاضلاب شهری تصفیه شده در آبیاری گیاهان زراعی می‌باشد. مواد و روش‌ها: در این مطالعه غلظت فلزات سنگین آهن، روی، کروم، مس، منگنز و نیکل در اندام‌های مختلف و خاک اطراف ریشه گیاه جو و ذرت بررسی شد. گیاهان مورد بررسی با منابع مختلف آب آبیاری شدند. سپس اثرات منابع مختلف آبیاری بر جذب فلزات در قسمت‌های مختلف گیاه به وسیله آزمون‌های آماری بررسی شد. یافته‌ها: با توجه به نتایج، نوع منبع آب (آب چاه، فاضلاب تصفیه شده) بر میانگین غلظت فلز سنگین مس در برگ جو، فلزات کروم ، مس و نیکل در ریشه جو و فلزات مس و نیکل در خاک اطراف ریشه جو در سطح 5% معنی‌دار بود. غلظت نیکل در این مطالعه در خاک اطراف ریشه برای هر دو گیاه و هر دو منبع آبیاری به علت وجود نیکل در سنگ‌های اولترامافیک منطقه بیش از حد بحرانی بود. به علت عملکرد مناسب برکه‌های تثبیت تصفیه خانه شهر بیرجند در کاهش فلزات سنگین از فاضلاب شهری، غلظت اکثر فلزات سنگین اندام‌های گیاهی و خاک اطراف ریشه در حالت آبیاری با فاضلاب تصفیه شده نسبت به حالت آبیاری با آب چاه بطور معنی‌داری کمتر بود. به علت نزدیکی مزارع به محل تردد خودروهای سنگین غلظت مس در تمام حالات مورد بررسی بالا و نزدیک به محدوده بحرانی بود. غلظت فلز کروم در اندام‌های هوایی گیاه نسبت به سایر فلزات مورد بررسی کمتر بود که نشان دهنده، تحرک کمتر این فلز نسبت به سایر فلزات مورد بررسی است. نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج این مطالعه، غلظت فلزات سنگین در گیاهان مورد بررسی کمتر از حدود بحرانی بود. همچنین غلظت فلزات در خاک اطراف ریشه بیشتر از غلظت در اندام گیاهان بود. بنابراین پایش مستمر غلظت این فلزات در خاک و گیاهان برای جلوگیری از تجمع فلزات سنگین در زنجیره غذایی ضروری است.