Environment and Interdisciplinary Development

Investigation of the Effect Geological Units on the Accumulation of Heavy Metals on Soil and Water Resources of Abdullah Giv Region (Quchan-Neishabour Road), Khorasan Razavi Province

Document Type : Original Article

Authors

Mohammad Ibrahim Fazel Valipour 1
Hanieh Sadat Hosseini 2

1 Department of Geology and Petroleum Engineering, Mashhad Branch, Islamic Azad University, Mashhad, Iran

2 Department of Petroleum Geology and Engineering, Mashhad Branch, Islamic Azad University, Mashhad, Iran

https://doi.org/10.22034/envj.2022.149130
Abstract
Considering the importance of soil and water pollution and their impact on human health and food chain, the present study deals with the role of heavy metals in soil and water in Abdullah Giv area located on Quchan-Neishabour road, Khorasan Razavi province. In this study, 10 samples from water source and 20 samples from surface soils of the region were taken from a depth of 10 to 20 cm and after preparation and analysis were studied in terms of heavy metal concentrations. The results of the study showed that in the waters of the region, the highest concentration is related to Sr and the lowest concentration is related to Cd, but the concentration of all elements is less than the global health standard. The results of the concentration of heavy metals in the soil of the region and its comparison with the standard of the Environmental Protection Organization in alkaline soils showed that the amount of heavy metals Cr and Ni in the soil of the region is more than the standard. The presence of basaltic igneous rocks in the area can play a role in this. Studies show that to the west, the concentration of heavy metals in the region's water and soil resources is increasing.

Keywords

Abdullah Giv
Soil
Water
Heavy Metals
Pollution
  1. اتابکی، م.، لطفی، ع. 1397. بررسی غلظت فلزات سنگین (سرب، کادمیم، روی و مس) در خاک مناطق اصفهان در سال 1396، مجله پژوهش در بهداشت محیط، دوره چهارم، شماره اول.
  2. امینی، ب. 1379. نقشه زمین‌شناسی 1:100000 مشکان  سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
  3. بابایی، ح. و خدامی، ن. 1397. بررسی آلودگی زیست محیطی خاک­های اطراف معدن سرب و روی مهدی آباد یزد، فصلنامه علوم و تکنولوژی محیط زیست، انتشار آنلاین.
  4. باقری، ه. 1391. نمونه برداری و تجزیه دستگاهی نمونه های معدنی و زیست محیطی، انتشارات جهاد دانشگاهی واحد اصفهان، 342 ص.
  5. پورسلطانی، م.، کاظمی، ن.، فاضل­ولی­پور، م. 1398. تأثیر واحدهای رسوبی در ترکیب و کیفیت آب: مثالی از حوضه آبریزکارده، شمال شرق مشهد، ایران، نشریه علمی پژوهشی رخساره­های رسوبی، 12(1): صفحات 35 تا 52.
  6. ترشیزیان، ح.، اطاری، م.، ممدوحی، م.، اسحاق ایل بیگی، س. 1395. بررسی زیست محیطی آلودگی فلزات سنگین در منابع آب و خاک محدوده سنگ بست، نشریه ژئوشیمی،5 (3): صفحات 243 تا 252.
  7. حسن زاده، ب.، عباس نژاد، ا. 1397. فرایندهای هیدروژئوشیمیایی موثر بر کیفیت منابع آب زیرزمینی بخش میانی دشت نوق (غرب استان کرمان)، مجله هیدروژئولوژی، دوره3، شماره 2: صفحات 46 تا 58.
  8. خرم­نژادیان، ش.، آزاده رنجبر، ا.، عاصمی زواره، س. ر.، پنداشته، ع. 1399. تعیین تجمع فلزات سنگین در خاک و گیاهان اطراف معادن و زیست دسترس پذیری آن­ها (مطالعه موردی معدن سرب نخلک)، فصلنامه مطالعات علوم محیط­زیست، دوره 5، شماره 4: صفحات 3052 تا 3058.
  9. صلواتی نیک، ص.، سعادت، س.، علامه، م. 1399. بررسی زیست محیطی پراکنش آلودگی فلزات سنگین در خاک­های منطقه ششتمد (شمال شرق ایران)، نشریه آب و خاک، جلد 34، شماره 3: صفحات 731 تا 745.
  10. فاضل ولی­پور، م.ا. 1400. ارزیابی آلودگی فلزات سنگین در خاک کشاورزی جنوب بردسکن (استان خراسان رضوی)، فصلنامه زمین­شناسی محیط زیست، دوره 15، شماره 54، صفحات 63 تا 80.
  11. محمدرضاپور طبری، م.، صالحی دوپلانی، پ.، 1399. تحلیل آلودگی آب زیرزمینی با استفاده از رویکرد رتبه بندی شبیه به حل ایده­ال فازی (مطالعه موردی: دشت زنجان)، فصلنامه علوم تکنولوژی محیط زیست، دوره 22، شماره 6: صفحات 101 تا 116.
  12. مرادی، ق.، میرزایی، ر. 1395. بررسی تغییرات مکانی فلزات سنگین گرد و غبارخیابانی شهر کاشان، فصلنامه سلامت و محیط زیست، جلد9، شماره4: صفحات 443 تا 456.
  13. مظهری، س. ع، 1396. بررسی زمین شیمی
    خاک­های سطحی و نقش کانی­شناسی در میزان دسترسی زیستی فلزات سنگین در منطقه سبزوار، مجله بلورشناسی و کانی­شناسی ایران، سال 25، شماره2: صفحات 279 تا 294.
  14. Adrees, M., Ali, S., Rizwan, M., Zia-Ur-Rehman, M., Ibrahim, M., Abbas, F., Farid, M., Qayyum, M.F and Irshad, M.K. 2015. Mechanisms of silicon-mediated alleviation of heavy metal toxicity in plants: A review, Ecotoxicology Enviroment Safety, 119: 186-197.
  15. Aazami, J. and Taban, P. 2018. Monitoring of heavy metals in water, sediment and phragmites australis of Aras River along the Iranian- Armenian Border. Iranian Journal of Toxicology, 12(2):1-6.
  16. Ebqa ai, M., Ibrahim, B. 2017. Application of multivariate statistical analysis in the pollution and health risk of traffic related heavy metals. Enviromental Geochemistry and Health 39, 1441-1456.
  17. Facchinelli, A., E. Sacchi and L. Mallen. 2001. Multivariate statistical and GIS-based approach to identify havy metal sourcesinsoils. Environ Pollur. 114:323_324.
  18. Govit, P., Reddy, G. and Krishan, A. 2001. Contamination of soil due to heavy metals in the patancheru industrial development area, Anhedra Pradesh, India. Enviromental Geology, 41:461-469.
  19. Hadia, F., Ambreen, A. 2017. Heavy metal pollution-A mini revew, Journal of Bacteriology and Myclogy, 6(3): 179-189.
  20. Inácio, M., Pereira, V. & Pinto, M. 2008. The soil geochemical atlas of Portugal: Overview and applications. Journal of Geochemical Exploration, 98, 22–33.
  21. Ketzer, J.M., De Ross, L.F., Dani and Norberto, 2005. Kaolinitic meniscus bridges as an indicator of early diagenesis in Nubian sandstone, Sinai, Egypt-discussion. Sedimentology 52, 3213–217.
  22. Kukrer, S. 2017. Pollution, Source and ecological risk assessment of trace elements in surface sediments of Lake Aktas, NE Turkey. Human and Ecological Risk Assessment, an International Journal, 23(7), pp: 1629-1644.
  23. Lado, L.R., Hengl, T. & Reuter, H.I. 2008. Heavy metals in European soils: a geostatistical analysis of the FOREGS Geochemical database. Geoderma, 148, 189– 199.
  24. Lentini, P., Zanoli, L., Granata, A., Signocelli, S. S., Castelino, P., Dell Aquila, R. 2017. Kidney and heavy metals- The role of environmental exposure. Molecular medicine reports. 15(5). pp: 3413- 3419
  25. Liu, K.W. 2003. Deep-burial diagenesis of the siliciclastic Ordovician Natal Group, South Africa. Sedimentary Geology, 154, pp: 177-189.
  26. Matta, G., Gjyli, L. 2016. Mercury, lead and arsenic, impact on environment and human health. Journal of Chemical and Pharmaceutical Sciences. 9. P 718- 725
  27. Mansurbeg, H., Morad, S., Salem, A., Marfil, R., El-ghali, M.A.K., Nystuen, J.P., Caja, A., Amorosi, Garcia, D., La Iglesia, A., 2008. Diagenesis and reservoir quality evolution of palaeocene deep-water, marine sandstones, the Shetlande Faroes Basin, British continental shelf. Marine and Petroleum Geology 25, 514e543.
  28. McBride, E.F., Land, L.S. and Mack, L.E. 1987. Diagenesis, Norphlet Formation (Upper Jurassic), Rankin County, Mississippi, and Mobile County, Alabama. AAPG Bulletin 71(9), 1019–1034.
  29. Mendes, M.P., Salomao, A.L.S., Niemeyer, J.C. and Marques, M. 2017. Ecological Risk Assessment in a Tropical Wetland contaminated with gasoline: Tier Human and Ecological Risk Assessment: An International Journal, 23(5): 992-1007.
  30. Mico, C., Recatala, L., Peris, M., and Sanchez, J. 2006. Assessing heavy metal sources in agricultural soils of a European Mediterranean area by multivariate analysis. Chemosphere, 65(5), 863-872.
  31. REED, J.S.,   Eriksson, K.A., & Kowalewski, m., 2005. Climatic, depositional and burial controls on diagenesis of Appalachian Carboniferous sandstones: qualitative and quantitative methods. Sedimentary Geology, 176:225-246.
  32. Rehman, K., Fatima, F., Waheed, I., Akash, M. S. H. 2018. Prevalence of exposure of heavy metals and their impact on health consequences. Journal of cellular biochemistry. 119(1). P 157- 184.
  33. Sharma, S. K, 2014. Heavy metals in water: presence, remonal and safety. Royal society of Chemistry.
  34. Srivastava, P.C., Gupta, U.C. 1996. Trace Elements in Crop Production; Science Publishers, Lebanon NH.
  35. Uysal, I.T., Golding, S.D. and Glikson, M. 2000. Petrographic and isotope constraints on the origin of authigenic carbonate minerals and the associated fluid evolution in Late Permian coal measures, Bowen Basin (Queensland). Australia. Sedimentary Geology, 136: 189_206.
  36. Zhong, T., Xue, D., Zhao, L., Zhang, X. 2018. Concentration of heavy metals in vegetables and   potential health risk assessment in China. Environ Geochem Health 40(1), 313-322.
Environment and Interdisciplinary Development
Volume 7, Issue 75
Spring 2022
Pages 18-28

Home

Submit Manuscript

Contact Us