توزیع مکانی مس و روی درخاکهای سطحی استان همدان با استفاده از مدل طبقه بندی و رگرسیون درختی

? در میان آلاینده های خاک فلزات سنگین به دلیل سمیت، تجمع پذیری و اثرات فیزیولوژیکی که بر موجودات زنده در غلظت های کم دارند، از اهمیت خاصی برخوردارند. این عناصر به دلیل تحرک کم به مرور در خاک انباشته می شوند. انباشت این عناصر در خاک در نهایت باعث ورود آن ها به چرخه غذایی و تهدید سلامت انسان و حیوانات می شود. عناصر سنگین بیشتر در لایه های سطحی خاک تجمع می یابند و در نتیجه بیشتر در معرض جدب و انتقال به گیاه قرار می گیرند. لذا بررسی توزیع غلظت عناصر سنگین جهت پایش آلودگی خاک و حفظ کیفیت محیط زیست ضروری است و باید مد نظر محققین و برنامه ریزان در سطوح مختلف مدیریتی قرار گیرد. هدف از این مطالعه ، ارزیابی توزیع مکانی مس و روی در خاک سطحی استان همدان به کمک مدل طبقه بندی و رگرسیون درختی و مقایسه با روش کریجینگ، ارزیابی میزان آلودگی خاک به این فلزات با استفاده از شاخص های زمین انباشتگی، شاخص آلودگی و شاخص جامع آلودگی می باشد. بدین منظور با استفاده از روش نمونه برداری سیستماتیک تصادفی، نمونه های خاک سطحی (cm20-0) برداشت و غلظت فلزات سنگین و برخی پارامترهای خاک از جمله ph، ec، درصد مواد آلی، درصد گچ و آهک، شن، سیلت و رس در نمونه های خاک تعیین گردید. نقشه های توزیع مکانی این پارامترها با بررسی دقت روش های مختلف کریجینگ، توابع شعاعی پایه و معکوس وزنی فاصله با استفاده از مقادیر خطای قدر مطلق میانگین، خطای بایاس میانگین و خطای مجذور میانگین تهیه و سپس داده های اولیه به منظور ساخت مدل cart از آن ها استخراج گردید. علاوه بر آن، از نقشه های ارتفاع از سطح دریا، شیب و جهات جغرافیایی ونیز نقشه-های زمین شناسی و کاربری اراضی استان همدان داده های مورد نیاز استخراج و در نهایت مدل cart ساخته شد. از طرفی نقشه توزیع مکانی فلز مس با استفاده از روش کریجینگ معمولی و مدل نمایی و نقشه توزیع مکانی فلز روی با استفاده از روش کریجینگ ساده و مدل گوسی به منظور ارزیابی صحت روش کریجینگ در مقایسه با cart تهیه گردید. مناطق غربی و شمالی استان همدان به ترتیب دارای بیشترین و کمترین غلظت عناصر مس و روی بودند. از مهمترین فاکتورهای موثر بر غلظت مس طبق نتایج مدل ساخته شده می توان به درصد شیب، درصد گچ و آهک، ارتفاع و در صد مواد آلی و از مهمترین فاکتورهای موثر بر غلظت روی به درصد آهک، درصد شیب، درصد شن، سیلت و نوع کاربری اراضی اشاره داشت. نتایج حاکی از صحت بیشتر مدل cart در مقایسه با روش کریجینگ به کمک شاخص های ضریب تبیین و میانگین مربعات خطا می باشد. ارزیابی وضعیت آلودگی خاک با استفاده از شاخص زمین انباشتگی با توجه به غلظت زمینه در منطقه، حاکی از آلودگی کم تا ناچیز منطقه است. بر اساس شاخص آلودگی بیش از نیمی از نقاط نمونه برداری آلودگی متوسط نسبت به هر دو عنصر مس و روی داشتند. همچنین بر اساس شاخص جامع آلودگی بیش از 70% نمونه های خاک آلودگی متوسط با این فلزات را نشان دادند. به دلیل مطابقت نقاط با غلظت بالای عناصر با کاربری کشاورزی، محاسبه شاخص جامع آلودگی نشان داد که فعالیت های کشاورزی می تواند موجب افزایش غلظت این عناصر در خاک گردد