شبیه سازی الگوی توزیع مکانی فلزات سرب، روی، کادمیوم، مس و جیوه در رسوبات سطحی جنگل های مانگرو با استفاده از زمین آمار

این تحقیق با هدف برآورد میانگین غلظت، مدل سازی الگوی توزیع مکانی و تعیین منشأ احتمالی پنج فلز سرب، مس، روی، جیوه و کادمیوم در رسوبات سطحی جنگل های مانگرو شمال جزیره قشم- خلیج فارس به وسعت 9026 هکتار انجام شد. در مجموع 42 نمونه رسوب سطحی (0-5 سانتی متری) از سه بخش بندر خمیر با 7 ایستگاه، بخش میانی با 17 ایستگاه و جزیره قشم با 18 ایستگاه به روش تصادفی جمع آوری شد. غلظت کلی فلزات سرب، مس، روی و کادمیوم در نمونه-های رسوب پس از مراحل آماده سازی و هضم اسیدی توسط دستگاه اسپکترومتر جذب اتمی تعیین گردید. همچنین غلظت فلز جیوه نیز پس از طی مراحل آماده سازی توسط دستگاه advanced mercury analyzer قرائت گردید. میانگین غلظت فلزات سمی سرب، کادمیوم، مس و روی در رسوبات سطحی جنگل های مانگرو به ترتیب 89/1، 17/0، 60/10 و 47/55 میکروگرم بر گرم و برای فلز جیوه، 01/8 نانوگرم بر گرم به دست آمد. به منظور درک و بررسی میزان آلودگی رسوبات سطحی جنگل های مانگرو به این فلزات، مقادیر غلظت به دست آمده با استانداردهای sqgs و noaa مقایسه شد و نتایج نشان داد که مقادیر غلظت تمامی فلزات مورد بررسی در منطقه مورد مطالعه در مقایسه با این استانداردها اختلاف معنی داری دارند ( 05/0 > p) و پایین تر از حد استانداردها هستند. ساختار مکانی این پنج فلز نیز مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت و نتایج نشان داد که فلزات سمی جیوه و مس از الگوی توزیع مکانی مدل گوسین و فلزات کادمیوم، سرب و روی به ترتیب از مدل های دایره ای، نمایی و کروی تبعیت می کنند. در نهایت مدل سازی و تخمین میزان پراکنش فلزات مورد بررسی با سه روش کریجینگ معمولی، کریجینگ بلوکی و کریجینگ جامع انجام گردید. نتایج به دست آمده، الگوی توزیع مکانی مشابهی برای دو فلز سرب و کادمیوم نشان داد. همچنین مس و روی نیز از الگوی توزیع مکانی مشابهی تبعیت می کردند اما جیوه الگوی توزیع مکانی متفاوتی را نسبت به سایر فلزات نشان داد. نتایج تحلیل چندمتغیره و آنالیز مولفه های اصلی نیز با نتایج نقشه های حاصل از مدل سازی تطبیق می نمود و سه عامل اصلی، فلزات مورد بررسی را گروه بندی می نمود که عامل اول به طور مثبت و معنی داری با فلزات مس و روی و عامل دوم با فلزات کادمیوم و سرب ارتباط داشت و عامل سوم نیز به صورت مثبت و معنی داری با فلز جیوه مرتبط بود. درنهایت با توجه به نقشه های سطوح روند تهیه شده برای فلزات، نقشه های الگوی توزیع مکانی تهیه شده با کریجینگ، نتایج آنالیز مولفه های اصلی و پس زمینه ای که از جنگل های مانگرو براساس نتایج مطالعات قبلی موجود بود، منشأ فلزات مس و روی در این منطقه طبیعی تشخیص داده شد. کادمیوم و سرب در حوالی جزیره قشم و شرق بخش میانی منشأ طبیعی از خود نشان دادند، در حالی که منشأ این فلزات در بندر خمیر، انسانی (به خصوص ناشی از آلودگی های نفتی) تشخیص داده شد. منشأ جیوه نیز که الگوی توزیع مکانی نقطه ای و پراکنش بسیار ناموزون در منطقه از خود نشان می داد، تشخیص داده شد که با احتمال زیاد می تواند توسط ریزش های نفتی کنترل گردد.