علوم آب و خاک

---

یکی از راه‌های جلوگیری از ورود آلودگی ناشی از تجمع فلزات سنگین خاک به داخل گیاهان تثبیت این عناصر توسط رسوبات رسی در خاک‌های آلوده می‌باشد. این مطالعه با هدف بررسی پتانسیل رسوبات حاوی رس‌های اسمکتیت و پالیگورسکیت در جذب کادمیم و جلوگیری از ورود این فلز به داخل گیاه کلزا انجام شد. نمونه‌برداری رسوبات از دو منطقه واقع در استان اصفهان صورت گرفت. پس از تجزیه‌های فیزیکی و شیمیایی نمونه‌های رسوب، مشخص شد کانی غالب در رسوب 1 پالیگورسکیت و در رسوب 2 اسمکتیت است. آزمایش گلدانی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. هر واحد آزمایشی شامل یک گلدان 800 گرمی با سه بوته بود. در 27 گلدان، رس به عنوان بستر کشت و شن کوارتزی به‌عنوان پرکننده با نسبت 5 درصد به صورت رس 1 (پالیگورسکیت غالب) + شن کوارتزی، رس 2 (اسمکتیت غالب) + شن کوارتزی و شن کوارتزی (شاهد) خالص ریخته شد. برای آلوده کردن خاک با کادمیم از نمک کلرید کادمیم با غلظت‌های صفر، 5/2 و 5/7 میلی‌گرم بر کیلوگرم استفاده شد. آزمایش گلدانی ثابت کرد استفاده از رس‌هایی با کانی‌های غالب پالیگورسکیت و اسمکتیت برای تثبیت کادمیم در خاک‌های آلوده و جلوگیری از ورود آن به گیاه بسیار مفید است. کانی رسی اسمکتیت، نسبت به پالیگورسکیت میزان بیشتری از فلز کادمیم را جذب کرد . گیاهان کاشته شده در گلدان‌های حاوی رس اسمکتیت رشد رویشی بهتری نسبت به گلدان‌های حاوی رس پالیگورسکیت و شاهد داشتند.

---

با توجه به اهمیت استفاده از سبزیجات سا لم، کنترل غلظت عناصر سنگین جهت حفظ سلامتی مصرف کننده حائز اهمیت است . لذا این تحقیق با هدف ارزیابی پتانسیل خطر فلزات سنگین بر سلامت انسان نسبت به بیمار ی های سرطانی و غیر سرطانی از طریق مصرف محصولات کشاورزی در استان اصفهان انجام شده است . نمونه ها شامل گندم ، برنج، هویج ، پیاز، سبزیجات برگی و سیب زمینی بودند که برای ارزیابی (Hazard Index) و شاخص خطر (Target Hazard Quotient) به صورت تصادفی در استان جم عآوری شدند و پتانسیل خطر برای THQ خطر سلامت بیماری های غیرسرطانی برای یک عنصر و ترکیبی از همه عناصر محاسبه شد . نتایج حاصل نشان داد که مقادیر آرسنیک از مصرف گندم بیشتر از یک بوده و برای بقیه عناصر سنگین مورد مطالعه ناشی از مصرف یک محصول کمتر از یک می باشد. این موضوع نشان دهنده آن است که احتمال اثرات سوء بیمار ی های غیرسرطانی برای آرسنیک از مصرف گندم وجود دارد ولی برای بقیه عناصر ۲ به دست آمد که نشان دهنده / ۲ و ۹ / در محصولات مختلف به تنهایی وجود ندارد . میزان شاخص خطرپذیری برای مردان و زنان به ترتیب ۶ اثرات سوء بیمار ی های غیرسرطانی ناشی از مصرف محصولات مورد مطالعه م ی باشد. در بین نمونه های مورد آزمایش خطرپذیری سرطانی آرسنیک بواسطه مصرف گندم نسبت به پیاز بیشتر است و احتمال خطرپذ یری به بیماری های سرطا نی بر ای ای ن عنصر در سطح متوسط می باشد. هم چنین این پارامتر برای عنصر سرب در هر دو گروه مورد مطالعه در سطح پایین است.

---

گیاه‌پالایی یکی از روش‌های اصلاح خاک‌های آلوده است. در این روش از گیاهان مقاوم با پتانسیل جذب بالا، جهت پاکسازی عنصر آلاینده استفاده می‌شود. هدف از این پژوهش گلخانه‌ای، یافتن گیاه مناسب با بیش‌ترین ضریب انتقال و غلظت روی در شاخسار بود. به این منظور خاک معدن سرب و روی باما در منطقه ایرانکوه استان اصفهان با غلظت بالای روی انتخاب گردید. جهت مقایسه قدرت پاکسازی گیاهان، گیاه آفتابگردان (L. Heliantus annus)، شبدر قرمز (Trifolium pretense L.)، تالاسپی سیرلسنز ((Thlaspi caerulescens و تاج خروس وحشی (Amaranthus retroflexus) در 3 تکرار و در قالب طرح کاملا تصادفی در گلدان‌های 8 کیلوگرمی کشت شدند. بعد از گذشت 70 روز، شاخسار و ریشه گیاهان برداشت شد و غلظت روی در این بافت‌ها اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد بیشترین غلظت روی با تفاوت معنی‌دار نسبت به دیگر گیاهان، در ریشه و شاخسار گیاه تالاسپی سیرلسنز به‌ترتیب با مقادیر 3125 و 4041 میلی‌گرم در گیلوگرم مشاهده شد. بیش‌ترین ضریب انتقال و فاکتور تجمع زیستی نیز، مربوط به گیاه تالاسپی سیرلسنز بود. براساس نتایج این پژوهش، گیاه تالاسپی سیرلسنز یک گیاه بیش‌انباشتگر مناسب جهت پاکسازی خاک‌های آلوده به روی بود.

---

کاربرد مرسوم کودهای نیتروژنه از طریق آب آبیاری، یکی از مهم‌ترین عوامل افزایش غلظت نیترات آب‌های زیرزمینی نواحی فاریاب می‌باشد. این مسئله، مدیریت آب و عناصر غذایی را برای کاهش آلودگی آب‌های زیرزمینی و افزایش بازده عناصر غذایی ضروری می‌نماید. برای برآورده‌نمودن این نیاز، کودآبیاری قطره‌ای یک جایگزین مناسب می‌باشد. طراحی و اجرای کود آبیاری قطره‌ای نیازمند به دانستن آب‌شویی نیترات از محصولات با ریشه‌ی سطحی نظیر سیب‌زمینی که نمی‌توانند از لایه‌های پایینی خاک عناصر غذایی را جذب کنند، دارد. در این پژوهش، آب‌شویی نیترات از مزرعه‌ی سیب‌زمینی تحت آبیاری و کوددهی قطره‌ای با استفاده از سیستم استنتاج تطبیقی فازی-عصبی (Adaptive Network-based Fuzzy Inference System:ANFIS) در ترکیب با الگوریتم ژنتیک مدل‌سازی و پیش‌بینی گردید. در قسمت اول این مطالعه با استفاده از HYDRUS-2D، آب‌شویی نیترات از خاک شنی تحت کشت سیب‌زمینی درشرایط شدت جریان‌های مختلف قطره‌چکان و مقادیر مختلف کود نیتروژن مدل‌سازی و شبیه‌سازی گردید. نتایج حاصل از شبیه‌سازی HYDRUS-2D برای آموزش و اعتبارسنجی ANFIS جهت پیش‌بینی آب‌شویی نیترات استفاده شد. یافتن شعاع دسته‌ها در ANFIS، با استفاده از الگوریتم ژنتیک انجام گرفت. ضریب همبستگی و درصد خطای مطلق میانگین نسبی بین داده‌های حاصل از مدل ANFIS و مشاهده‌ای برای داده‌های امتحانی به‌ترتیب 99/0 و64/0 بود. با‌توجه به معیارهای ارزیابی مشخص شد که ANFIS با دقت بالایی می‌تواند آب‌شویی نیترات را در شرایط مطالعه‌ی حاضر شبیه‌سازی نماید. هم‌چنین ANFIS می‌تواند عدم قطعیت ناشی از داده‌های مزرعه‌ای را پوشش دهد.

---

کودهای آلی می‌توانند با تأثیر بر ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی خاک و به‌ویژه شکل‌های شیمیایی روی در فاز جامد خاک باعث بهبود قابلیت استفاده روی در خاک شوند. این پژوهش با هدف بررسی تأثیر کودهای آلی و کود شیمیایی سولفات روی بر شکل‌های شیمیایی روی در فاز جامد خاک ریزوسفر در دو سال پی‌در‌پی در مزرعه تحقیقاتی رودشت اصفهان انجام شد. تیمارهای مورد مطالعه عبارت بودند از: لجن فاضلاب و کود گاوی هرکدام در دو سطح 5 و 10 تن در هکتار و کود شیمیایی سولفات روی (40 کیلوگرم در هکتار) و هم‌چنین یک تیمار بدون مصرف کود روی به‌عنوان شاهد در نظر گرفته شد. پس از سه هفته از اعمال تیمارها، رقم بک کراس گندم (Triticum aestivum) کشت گردید. نتایج نشان داد که کودهای آلی سبب افزایش غلظت روی در اجزاء تبادلی، آلی و اکسیدی شد. با این وجود تغییرات در شکل‌های شیمیایی روی به نوع تیمار کودی وابسته است. مخازن تبادلی، آلی و اکسیدی روی در خاک همبستگی مثبت و معنی‌داری با جذب روی در گندم نشان دادند. بنابراین، این اجزاء به‌عنوان مخازن قابل دسترس روی که نقش معنی‌داری در فراهم نمودن روی برای گیاه دارند، در نظر گرفته می‌شوند.

---

استفاده از جاذب‌های کربنی برای حذف آلودگی‌های مختلف رو به افزایش است. زغال زیستی مواد متخلخل غنی از کربن، ارزان قیمت و دوست‎دار محیط زیست است که از پیرولیز زیست‎توده‎ تولید می‌شود. در این مطالعه، پتانسیل زغال ‌زیستی تهیه شده از شلتوک برنج در شوری‌زدایی آب آبیاری با شوری‌های 5، 15 و 25 دسی‌زیمنس بر متر مورد ارزیابی قرار گرفت. تأثیر دماهای پیرولیز 400 (RHB4)، 600 (RHB6) و 800 درجه سلسیوس (RHB8) بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی و قدرت شوری‌زدایی آنها بررسی شد. نتایج نشان داد که دمای پیرولیز تأثیر معنی‏داری بر خصوصیات جاذب دارد. زغال RHB6 با ظرفیت شوری‌زدایی 1/301 میلی‌گرم بر گرم کارآمدترین جاذب در شوری‌زدایی نسبت به دو جاذب دیگر بود. این جاذب بیشترین سطح ویژه (211 متر‌‌مربع بر گرم) و حجم تخلخل (114/0 سانتی‌متر مکعب بر گرم) را داشت. نتایج این مطالعه چشم اندازی جدید به مدیریت پسماندهای کشاورزی و کاهش هزینه‌های آبیاری می‌باشد.

---

مدیریت کود‌دهی به مثبت و یا منفی ‌شدن کیفیت خاک منجر می‌شود و در نهایت بر عملکرد گیاه و تغذیه انسان اثرگذار است. هدف از این ‌پژوهش محاسبه شاخص کیفیت خاک تحت تأثیر تیمارهای مختلف کودی روی بود. پژوهش در مزرعه تحقیقات کشاورزی رودشت انجام ‌شد. تیمارها شامل لجن فاضلاب و کود گاوی (در دو سطح 5 و 10 تن در هکتار)، خاکستر لاستیک (200 کیلوگرم در هکتار)، پودر لاستیک (1 تن در هکتار)، کود شیمیایی سولفات روی (40 کیلوگرم در هکتار) و شاهد بود. پس از اندازه‌گیری ویژگی‌های خاک با تعیین حدود بحرانی، کلاس‌بندی و امتیازدهی برای هر‌کدام از ویژگی‌های خاک، شاخص کیفیت محاسبه‌ شد. با ‌افزودن سه ‌ویژگی غلظت روی قابل دسترس، آب قابل دسترس و تنفس میکروبی، این‌ شاخص به‎صورت گسترش ‌یافته محاسبه‌ شد. نتایج نشان‌ داد که افزودن 10 تن در هکتار لجن فاضلاب و خاکستر لاستیک به‌خاک نسبت به‌سایر تیمارها باعث‌شد تا مقدار روی قابل جذب نسبت به‌شاهد به‌ترتیب 800 و 661 درصد افزایش یابد. کاربرد مقدار مناسب (10 تن در هکتار) کودهای آلی باعث بهبود کیفیت خاک شد. محاسبه مقدار شاخص کیفیت خاک گسترش‌یافته بهتر توانست به شناخت اثر تیمارها بر خاک کمک کند. همچنین، رابطه مثبت و معنی‌دار در سطح یک درصد بین شاخص کیفیت خاک و عملکرد و میزان روی دانه گندم وجود داشت. نتایج حاصل از پژوهش نشان‌ داد که می‌توان در خاک منطقه رودشت از تیمار لجن فاضلاب 10 تن در هکتار به‌دلیل افزایش ماده آلی و روی در خاک، آن را به‌عنوان یک کود مناسب توصیه‌ نمود.

---

در این مطالعه، اثر رس‌های خام و اصلاح شده با آهن سه ظرفیتی بر تثبیت آرسنیک محلول و جذب شده در یک خاک آهکی بررسی شد. تیمارهای زئولیت خام و اصلاح شده و همچنین بنتونیت خام و اصلاح شده در درصد وزنی‌های مختلف در قالب طرح آزمایشی کاملاً تصادفی و در سه تکرار به خاک اضافه و به‌مدت 8 هفته در شرایط 80 درصد رطوبت ظرفیت زراعی و در محیط آزمایشگاهی نگهداری شدند. سپس غلظت آرسنیک محلول و قابل تبادل با ارتوفسفات سدیم، فسفر محلول و قابل استخراج با بیکربنات سدیم در خاک و pH خاک اندازه‌گیری شدند. تیمارهای استفاده شده تأثیر معنی‌داری بر تحرک آرسنیک و فسفر در خاک داشتند. بنتونیت و زئولیت خام نه‌تنها تحرک آرسنیک را در خاک کاهش ندادند، بلکه بسته به سطوح مختلف کاربرد به‌ترتیب سبب افزایش 107 تا 325 درصد و 259 تا350 درصد تحرک آرسنیک شدند. با وجود تغییر خصوصیات سطحی زئولیت اصلاح شده با آهن، کاربرد این تیمار در سطوح مختلف سبب افزایش 124 تا 246 درصد تحرک آرسنیک در خاک شد. بنتونیت اصلاح شده با آهن نسبت به سایر تیمارها بالاترین کارایی را داشت و توانست حدود91 درصد تحرک آرسنیک را کاهش دهد. تحرک فسفر تحت تأثیر تیمارهای مختلف در خاک همانند آرسنیک بود. نهایتاً سطح 1 درصد وزنی بنتونیت اصلاح شده با آهن به‌عنوان جاذب مناسب جهت تثبیت آرسنیک انتخاب شد.

---

در سال‌های ‌اخیر با‌ ظهور سامانه اطلاعات جغرافیایی و تکنولوژی سنجش از دور، ویژگی‏های توپوگرافیکی (ارتفاع، شیب و جهت شیب) و ویژگی‏های پوشش گیاهی به‌ راحتی به‌وسیله مدل‏های رقومی ارتفاع و شاخص پوشش گیاهی (NDVI) در مقیاس‏های مختلف (حوزه‏ای و منطقه‏ای) قابل دسترس می‏باشد. هدف از انجام این‌ پژوهش، بررسی امکان استفاده از ویژگی‏های توپوگرافیکی و پوشش گیاهی به‌همراه ویژگی‏های خاک به‌عنوان ویژگی‏های زود یافت برای تخمین هدایت هیدرولیکی اشباع خاک است. برای این‌ کار توزیع اندازه ذرات خاک، کربن آلی، کربنات کلسیم و چگالی ظاهری در افق‏های رویین و زیرین و ویژگی‏های توپوگرافیکی و NDVI از افق رویین خاک اندازه‏گیری شدند. سه ساختار شبکه عصبی پرسپترون برای مقایسه با رگرسیون چند‌متغیره‌ خطی مورد استفاده قرار گرفتند. کارایی توابع انتقالی خاک و توابع پیش‏بینی مکانی خاک به وسیله ضریب همبستگی اسپیرمن (r)، میانگین مربعات خطای نرمال شده (NMSE) و میانگین خطای مطلق(MAE) بین مقادیر اندازه‏گیری ‌‌شده و مشاهده‌ شده مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان‌ داد که ویژگی‏های توپوگرافیکی و پوشش گیاهی از متغیر‏های حساس در تخمین هدایت هیدرولیکی اشباع خاک در مراتع زاگرس مرکزی می‏باشند. به‌طور‌ کلی شبکه‏های عصبی (87/0=r) داری کارایی بهتری از رگرسیون چند‌متغیره ‌خطی (69/0=r) در تخمین هدایت هیدرولیکی اشباع خاک هستند.

---

قارچ‌های اندوفایت به‌عنوان یکی از مهم‌ترین گروه میکروارگانیسم‌های خاک با ایجاد تغییرات ژنتیک، فیزیولوژیک و اکولوژیک در گیاهان میزبان خود نقش مؤثری در تحریک رشد گیاه و نیز افزایش توان تحمل گیاه نسبت به تنش‌های زیستی وغیر‌زیستی ایفا می‌نمایند. این‌تحقیق با‌ هدف ارزیابی تأثیر قارچ Priformospora indicaبر افزایش توان تحمل گیاه جو (Hordeum vulgare L.) به فلز سرب انجام شده ‌است. بدین‌منظور آزمایش گلخانه‌ای در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی به‌صورت فاکتوریل با دو سطح قارچ (تلقیح‌ شده و تلقیح ‌نشده) و 5 سطحفلز سرب ( mg/kg 500، 100، 50، 25، 0) در سه تکرار انجام ‌شد. اندازه‌گیری وزن خشک زیست توده اندام هوایی و ریشه نشان‌ داد که عملکرد گیاهان تیمار‌ شده با قارچ در تمامی سطوح اعمال‌ شده سرب به میزان معنی‌داری (05/0P ≤) بالاتر از گیاهان فاقد قارچ بود. همچنین غلظت کلروفیل در گیاهان تلقیح‌ شده با قارچ P. indica بیشتر از گیاهان شاهد (تلقیح ‌نشده) بود. بررسی غلظت سرب در اندام هوایی و ریشه گیاهان بیان‌گر افزایش تجمع سرب در ریشه گیاهان تلقیح ‌شده و کاهش غلظت این عنصر در اندام هوایی گیاهان مذکور می‌باشد.

---

آلودگی خاک و انباشتگی فلزات سنگین در خاک و محصولات کشاورزی یکی از مهم‌ترین مسایل زیست‌محیطی است که زندگی گیاهان، حیوانات و انسان را تهدید می‌نماید. این مطالعه با هدف بررسی آلودگی فلزات سنگین در خاک‌های استان همدان صورت گرفت. تعداد 286 نمونه مرکب خاک سطحی از عمق صفر تا 20 سانتی‌متری از کل استان جمع آوری شد. بعد از آماده‌سازی نمونه‌ها، مقدار کل روی، سرب، مس و نیکل در نمونه‌های خاک توسط اسید نیتریک عصاره‌گیری شد. غلظت کل عناصر سنگین توسط ICP اندازه‌گیری شد. مقادیر فاکتور آلودگی نشان داد که کلاس آلودگی متوسط دارای بیشترین مقدار فراوانی در نمونه‌های برداشت شده می‌باشد و عنصر سرب دارای کلاس آلودگی زیاد (7/0 درصد) است. نقشه‌های پراکندگی فاکتور آلودگی (CF) و شاخص بار آلودگی (PLI) با استفاده GIS آماده شدند. با روی ‌هم‌اندازی نقشه‌های فاکتور آلودگی و شاخص بار آلودگی با نقشه‌های زمین‌شناسی و کاربری اراضی مشخص گردید که غلظت نیکل، سرب، مس و روی تحت کنترل عوامل طبیعی مانند مواد مادری است، ولی فعالیت‌های کشاورزی به‌دلیل مصرف بیش از حد کودهای دامی و شیمیایی می‌تواند باعث افزایش هر چه بیشتر این عناصر در خاک شود.

---

فلوراید برای انسان و حیوانات یک عنصر ضروری محسوب می‌شود. در حیوانات نیز همانند انسان مصرف مقادیر زیاد فلوراید اثرات زیانباری را به همراه دارد. با توجه به اهمیت فلوراید در سلامت انسان و دام، جذب فلوراید از خاک توسط اسفناج (Spinacia oleracea)که یکی از سبزیجات مورد استفاده انسان است و به‌عنوان یک انباشتگر برای فلوراید شناخته شده است و یونجه (Medicago sativa) که یکی از علوفه‌های مورد نیاز دام‌ها می‌باشد، بررسی شد. دو گیاه در لایسیمترهایی در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان کاشته شد. دو سطح گیاه (اسفناج و یونجه) و سه‌سطح غلظت فلوراید ( صفر، 318 و 1- mg kg 635) با سه تکرار درنظر گرفته شد.گیاهان 125 روز بعد از شروع آزمایش، برداشت شدند و غلظت فلوراید آنها تعیین شد. نتایج نشان داد که غلظت فلوراید در ریشه به‌صورت معنی‌داری بیشتر از اندام هوائی بود. غلظت فلوراید در ریشه اسفناج 2 تا 5/2 برابر غلظت فلوراید در ریشه یونجه بود. به‌طورکلی ضرایب انتقال فلوراید از خاک به ریشه و اندام هوائی اسفناج و یونجه بسیار پائین بود. این موضوع نشان می‌دهد که این دو گیاه فلوراید زیادی را از طریق خاک جذب نمی‌کنند.

---

حرکت فلوراید به سمت آب‌های زیر‌زمینی و مصرف آب‌های زیر‌زمینی با مقادیر زیاد فلوراید، سلامت میلیون‌ها نفر از مردم در نقاط مختلف دنیا را به مخاطره انداخته است. لذا این مطالعه با هدف بررسی حرکت فلوراید و شبیه‌سازی آن با استفاده از مدل HYDRUS-1D در یک خاک آهکی در اصفهان انجام شد. این پژوهش در لایسیمترهایی در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. تیمارهای اعمال شده شامل دو غلظت 318 و mg kg- 635 فلوراید بود. برخی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی و غلظت فلوراید محلول و کل خاک در طول دوره آزمایش، اندازه‌گیری شد. نتایج این پژوهش نشان‌دهنده حرکت فلوراید در نیم‌رخ خاک آهکی منطقه بود که علت آن را می‌توان به pH زیاد خاک و نیروی دافعه حاصل از بارهای منفی رس‌ها نسبت داد. حداکثر عمق انتقال فلوراید 40 سانتی‌متری بود ولی بیشترین غلظت آن، در 10 سانتی‌متر اول خاک مشاهده شد. مقادیر ضرایب همبستگی بین غلظت فلوراید محلول اندازه‌گیری و شبیه‌سازی شده در سطح یک درصد معنی‌دار بود و تفاوت میزان t-value در مقایسه با t جدول معنی‌دار نبود که نشان‌دهنده پیش‌بینی قابل قبول غلظت فلوراید محلول به‌وسیله مدل می‌باشد.

---

قارچ‌های میکوریز آربسکولار یکی از مهم‌ترین فاکتورهای مؤثر بر کیفیت خاک هستند و از طریق ترشحات خود بر بسیاری از ویژگی‌های خاک تأثیرمی‌گذارد. این پژوهش گلخانه‌ای در قالب طرح کاملاً تصادفی با شش تیمار قارچ میکوریز آربسکولار شامل سه گونه‌ی غیربومی (Funneliformis mosseae، Claroideoglomus claroideum و Rhizophagus irregularis)، ترکیبی از سه گونه غیر‌بومی، ترکیبی از سه گونه به‌صورت بومی و یک تیمار خاک استریل در چهار سطح شوری 1، 5، 10 و 15 دسی‌زیمنس بر متر در حضور گیاه گندم انجام شد. حضور قارچ‌های میکوریز، باعث افزایش غلظت گلومالین آزاد و کل و همچنین غلظت کربوهیدرات قابل عصاره‌گیری با آب داغ و اسید رقیق در مقایسه با تیمار شاهد (فاقد قارچ) در همه سطوح شوری شده است. تأثیر مخلوطی از قارچ‌های بومی بر پارامترهای اندازه‌گیری شده در سطوح شوری 10 و 15 دسی‌زیمنس بر متر، بیش‌تر از مخلوطی از سه گونه قارچ غیر‌بومی بود. غلظت گلومالین آزاد و کل در همه سطوح شوری در تیمار حاوی مخلوطی از سه گونه غیر‌بومی بیشتر از هریک از گونه‌های غیر‌بومی مورد مطالعه بوده است. بیشترین تأثیر در افزایش غلظت گلومالین در خاک در سطح شوری 1، 5 و 15 دسی‌زیمنس بر متر مربوط به گونه F. mosseae و در سطح شوری 10 دسی‌زیمنس بر متر مربوط به گونه C. claroideum بوده است. براساس نتایج این پژوهش بین گونه‌های مختلف بومی و غیر‌بومی قارچ‌های میکوریز و شوری اثرات متقابلی از نظر تولید گلومالین و اثر بر غلظت کربوهیدرات‌ها در خاک وجود دارد.

---

مطالعه جذب و واجذب فلورید در توصیف حرکت آن در خاک ضروری است. این پژوهش در خاک مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان (دو عمق صفر تا30 و 30 تا 60 سانتی‌متری) انجام شد. برای تعیین میزان جذب فلوراید از غلظت‌های صفر، 5/2، 5، 10، 25، 50 و 100 میلی‌گرم فلورید بر لیتر (با استفاده از نمک فلورید سدیم) استفاده شد. برای اندازه‌گیری مقدار واجذب فلوراید نیز از محلول کلرید سدیم 03/0 مولار استفاده شد. براساس معیارهای ²R و SEE، مدل‌های لانگمویر و فروندلیچ جذب فلورید را در خاک به‌خوبی توصیف کردند. ضریب n مدل فروندلیچ برای دو عمق به‌ترتیب 57/0 و 55/0 و ثابت K_F به‌ترتیب )¹  (mg^(1-n) Lⁿ g^- 026/0و 025/0 به‌دست آمد. بیشینه ظرفیت جذب خاک (q_max) برای فلورید براساس مدل لانگمویر¹mg g^- 4/0 و 35/0 به‌ترتیب در عمق اول و دوم تعیین شد. مدل فروندلیچ، واجذب فلورید از خاک را نیز به‌خوبی توصیف نمود. مقادیر ثابت K_F و n هم‌دماهای واجذب برای هر دو عمق خاک بیشتر از مقادیر متناظر هم‌دماهای جذب بودند. همچنینK_sorb  کوچک‌تر از K_desorb  بود که نشانه پسماند مثبت بود. میانگین فلورید واجذب شده از خاک بعد از دو مرحله واجذب در غلظت‌های مختلف حدود 28 درصد بود. با توجه به نتایج به‌دست آمده جذب فلورید توسط خاک مورد مطالعه برگشت‌پذیر بود.

---

آلودگی نفتی یکی از بحران‌های مهم زیست محیطی است که کشورهای دارای صنعت نفت با آن مواجه می‌باشند. به‌منظور بررسی اثر آلودگی نفتی بر آب‌گریزی خاک و ارتباط آن با پایداری ساختمان خاک، این پژوهش در منطقه بختیاردشت اصفهان و در قطعه زمینی آلوده به ترکیبات نفتی در فضای سبز اطراف پالایشگاه نفت اصفهان انجام شد. پس از تعیین مکان‌های آلوده و شاهد، آزمایش آب‌گریزی خاک به‌روش زمان نفوذ قطره آب (WDPT) در مکان‌های آلوده انجام شد و نمونه‌های خاک با حداقل به‌هم‌خوردگی برداشت شده و برخی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک‌ها اندازه‌گیری شد. برای ارزیابی پایداری ساختمان خاک، از روش‌های الک تر و رس قابل پراکنش مکانیکی (MDC) استفاده شد و شاخص‌های میانگین وزنی قطر (MWD) و میانگین هندسی قطر (GMD) خاکدانه‌ها و MDC محاسبه شدند. نتایج نشان داد اثر افزایشی آلودگی نفتی بر MWD و GMD و اثر کاهشی آن بر MDC از دیدگاه آماری معنی‌دار شد. با افزایش غلظت کل پلی‌هیدروکربن‌ها (TPHs)، آب‌گریزی خاک افزایش یافت. هم‌بستگی مثبت معنی‌داری بین آب‌گریزی و GMD در خاک‌ها به‌دست آمد. ولی غلظت‌های TPHs بیش‌تر از 4/6 درصد در خاک، سبب کاهش MWD و GMD شد که می‌تواند به‌دلیل افزایش دافعه آنیونی بین ذرات رس و گروه‌های عاملی هیدروکربن‌ها باشد. اگرچه آب‌گریزی سبب افزایش پایداری ساختمان خاک در مکان‌های آلوده به نفت نسبت به مکان‌های شاهد شد ولی کاهش شدید نگه‌داشت آب خاک در اثر آلودگی نفتی شرایط نامساعدی را برای فضای سبز منطقه ایجاد نموده است.

---

اثرات زیان‌آور عناصر سنگین بر سلامت انسان شناخته شده است. مهم‌ترین مسیری که انسان در معرض عناصر سنگین قرار می‌گیرد مصرف روزانه مواد غذایی است. این تحقیق با هدف بررسی غلظت عناصر سنگین (Cu، Zn، Mn، Fe، Cr، Ni و Cd) در خاک‌ و محصولات غذایی مهم (گندم، سیب‌زمینی و ذرت) و تخمین پتانسیل خطر عناصر برای سلامت انسان از طریق مصرف این محصولات و خاک در استان همدان با استفاده از ارزیابی خطر انجام شد. مقدار ورود روزانه عناصر به بدن برای هر سه گروه پذیرنده (کودکان <6 سال، بزرگسالان و سالخوردگان) تخمین زده و با مقادیر راهنمای سلامت مقایسه شد. مقدار پتانسل خطر غیرسرطانی کروم، منگنز، آهن، کادمیم، روی، نیکل و مس به‌تنهایی کمتر از یک می‌باشد. مقادیر شاخص خطرپذیری عناصر سنگین برای همه گروه‌های سنی مورد مطالعه بزرگ‌تر از 1 می‌باشد، نشان می‌دهد که کودکان و بزرگسالان در منطقه مورد مطالعه ممکن یک خطر بالقوه غیرسرطانی را به‌علت دریافت عناصر سنگین از طریق مصرف گندم، سیب‌زمینی، ذرت و بلع خاک تجربه کنند. مصرف گیاهان خوارکی به‌خصوص گندم، مهم‌ترین مسیر در معرض قرار گرفتن انسان با عناصر سنگین می‌باشد، همچنین بلع خاک نیز در معرض قرار گرفتن عناصر سنگین مهم است.

---

فلزات سنگین موجود در گرد و غبار هوا قادرند مستقیماً از طریق بلع و تنفس وارد بدن انسان شوند و یا از طریق ریزش‌های جوی به سطح زمین برسند و پس از آلودگی منابع آب و خاک و ورود به ساختار گیاهان از طریق آب و غذا وارد بدن شوند. هدف از این تحقیق، بررسی غلظت فلزات سنگین و شناسایی منابع احتمالی آن در گرد و غبار استان کرمانشاه بود. 49 نمونه گرد و غبار از شهرستان‌های کرمانشاه، سنقر، گیلان‌غرب، قصرشیرین، صحنه، سرپل‌ذهاب، کنگاور، پاوه و جوانرود طی فصل بهار 1392 جمع‌آوری شد. غلظت فلزات روی، مس، نیکل، کروم، منگنز و آهن بعد از عصاره‌گیری با ترکیب اسید کلریدریک و اسید نیتریک غلیظ (نسبت 3:1) تعیین شد. میانگین غلظت روی، مس، نیکل، کروم، منگنز و آهن به‌ترتیب 3/182، 6/48، 3/115، 9/73، 1/428 و 23161 میلی‌گرم در کیلوگرم بود. برای شناسایی آلاینده‌های گرد و غبار با منشأ احتمالی انسانی و طبیعی از آنالیزهای  همبستگی، مؤلفه‌های اصلی و خوشه‌ای و برای شناسایی اثرات احتمالی فعالیت‌های انسانی بر غلظت فلزات سنگین از فاکتور غنی‌سازی استفاده شد. نتایج نشان داد که غلظت فلزات در گرد و غبار به‌جز برای آهن و منگنز در مقایسه با خاک‌های جهان بالاتر بود. روی، مس، نیکل و کروم عمدتاً منشأ انسانی و آهن و منگنز منشأ طبیعی دارند. روی و مس عمدتاً از منابع ترافیکی و تا حدودی از منابع صنعتی و نیکل و کروم از منابع صنعتی، فرآیندهای احتراق همراه با منابع ترافیکی مشتق شده‌اند. همچنین نتایج فاکتور غنی‌سازی نشان داد که غنی‌سازی برای منگنز و کروم متوسط و برای روی، مس و نیکل قابل‌ توجه بود. با توجه به نتایج مطالعه، شناسایی و کنترل منابع آلاینده‌هایی چون فلزات سنگین در گرد و غبار به‌منظور پیشگیری از آلودگی ناشی از آنها نیازمند توجه بیشتر می‌باشد.

---

آلاینده‌ها از جمله عوامل مختل کننده محیط زیست به‌شمار رفته و از میان آنها فلزات سنگین به‌دلیل غیرقابل تجزیه بودن و اثرات فیزیولوژیکی بر موجودات زنده در غلظت‌های کم، اهمیت بیشتری دارد. هدف این تحقیق بررسی اثر کاربری صنعتی بر غلظت کادمیم و سرب در خاک‌های سطحی منطقه جنوب غرب اصفهان بود. پس از بررسی تصاویر ماهواره‌ای منطقه مورد مطالعه و نقشه‌های توپوگرافی ۵۰۰۰۰: ۱، نمونه‌برداری خاک از عمق صفر- ۲۰ سانتی‌متر به‌صورت تصادفی انجام شد. تعداد ۳۸ خاک سطحی منطقه صنعتی با حداقل فاصله ۱۴۸۰ متر در سطح ۷۳۴۸۱ هکتار نمونه‌برداری شد. غلظت کادمیم و سرب در نمونه‌های خاک پس از هضم تر (اسید نیتریک و اسید کلریدریک) به روش جذب اتمی اندازه‌گیری شد. ساختار مکانی متغیرها و اعتبار واریوگرام مربوط به سرب و کادمیم حاصل از تجزیه نمونه‌های خاک منطقه بررسی شد و درنهایت توزیع مکانی سرب و کادمیم در محیط ArcGIS تهیه شد. نتایج اولیه نشان داد در خاک سطحی منطقه صنعتی میانگین غلظت کادمیم و سرب به‌ترتیب ۸/۱ و ۵/۳۱ میلی‌گرم برکیلوگرم از میانگین غلظت جهانی بالاتر بود. ولی مقادیر میانگین هر دو فلز از مقدار غلظت استاندارد سازمان حفاظت محیط زیست ایران کمتر بود.

---

در طی یکصد سال گذشته رها سازی زه‌آب‌های خروجی معدن طلا سبب تجمع فلزات سنگین مانند روی، سرب و کادمیم در خاک‌های منطقه زرشوران و افزایش چشمگیر بیماری‌های اپیدمیک در این منطقه شده است. هدف از این پژوهش بررسی کاهش تحرک و دسترسی زیستی روی، سرب و کادمیم در ریزوسفر خاک‌های اطراف معدن زرشوران به‌وسیله جاذب‌های معدنی بود. این آزمایش به‌صورت گلدانی (کشت آفتابگردان) با سه سطح زئولیت (1 و6 و12 درصد وزنی)، سه سطح بنتونیت (1 و6 و12 درصد وزنی) و تیمار شاهد (بدون جاذب) در سه تکرار و در قالب طرح کاملاً تصادفی اجرا گردید. پس از پایان کشت، از خاک و گیاه نمونه‌برداری و غلظت سرب، کادمیم و روی در آنها اندازه‌گیری شد. بنتونیت و سطوح مختلف آن، غلظت قابل جذب سرب و روی و همچنین غلظت این عناصر در بافت‌های گیاهی را کاهش داد ولی تأثیر معنی‌داری در کاهش غلظت قابل جذب کادمیم نداشت. فاکتور انتقال هر سه فلز سنگین در ریشه بیش از شاخساره بود و کاهش غلظت فلزات سنگین در گیاه تأثیری بر رشد آن نداشت. براساس این مطالعه، بنتونیت خام در سطح 12 درصد وزنی مناسب‌ترین جاذب برای تثبیت سرب و روی و زئولیت خام در سطح 12 درصد وزنی بهترین جاذب برای تثبیت کادمیم بود.