Науковий вісник НГУ

Стан забруднення ґрунту за показниками забруднення та ризик для здоров’я

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 1

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №4 2023

Останнє оновлення: 28 серпня 2023

Опубліковано: 30 листопада -0001

Перегляди: 1237

Authors:

Мустафа Абдулла Тейяб*, orcid.org/0000-0003-4711-637X, Кафедра прикладної хімії, Коледж прикладних наук, Університет Самарри, м. Самарра, Республіка Ірак; Кафедра інженерної геології, Університет Чукурова, м. Адана, Туреччина, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Хіба Камал Лафта, orcid.org/0009-0003-4599-5638, Кафедра прикладної хімії, Коледж прикладних наук, Університет Самарри, м. Самарра, Республіка Ірак

Басма Мохаммед Ісмаіл, orcid.org/0009-0001-7578-233X, Кафедра прикладної хімії, Коледж прикладних наук, Університет Самарри, м. Самарра, Республіка Ірак

Фаділа Самі Лафта, orcid.org/0009-0001-7503-645X, Кафедра прикладної хімії, Коледж прикладних наук, Університет Самарри, м. Самарра, Республіка Ірак

Шаіма Махмуд Мохамед, orcid.org/0009-0000-9138-6911, Кафедра прикладної хімії, Коледж прикладних наук, Університет Самарри, м. Самарра, Республіка Ірак

Марва М. Раджаб, orcid.org/0000-0001-8021-0099, Кафедра геології, Коледж науки, Університет Тікрита, м. Тікрит, Республіка Ірак

* Автор-кореспондент e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

повний текст / full article

Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2023, (4): 103 - 109

https://doi.org/10.33271/nvngu/2023-4/103

Abstract:

Мета. Оцінка ступеня забруднення, спричиненого елементами, що досліджуються, і встановлення індексу потенційної екологічної небезпеки в місті Самарра, Ірак, щоб знати межі забруднення мінеральними речовинами, оскільки їх збільшення є шкідливим для людини.

Методика. Першим кроком на початку роботи із цього дослідження, оскільки моделювання проводилося у польових умовах у листопаді для кожного регіону, були визначені концентрації важких елементів (марганець, мідь, кадмій, ртуть) за допомогою атомного спектрометра, що надалі було використано для обробки результатів аналізів важких елементів у ґрунтах і представлення їх графічно та статистично, а потім для написання дослідження в остаточному вигляді.

Результати. З’ясовано джерело забруднення ґрунту, будь то природне джерело, чи антропогенне, на додаток до застосування двох моделей індикаторів екологічного ризику – фактор екологічного ризику та індекс потенційного екологічного ризику. З’ясовано, наскільки елементи є небезпечними для рослинного чи тваринного середовища та для людини.

Наукова новизна. У цьому дослідженні вимірювання забруднення ґрунту визначається коефіцієнтом забруднення, індексом навантаження забруднення, ступенем забруднення, фактором екологічного ризику та індексом потенційного екологічного ризику.

Практична значимість. На досліджуваній території в першу чергу показане збільшення концентрацій елементів кадмію та ртуті на всіх ділянках у порівнянні з концентраціями тих же елементів у земній корі.

Ключові слова: важкі метали, забруднення ґрунту, коефіцієнт забруднення, індекс навантаження забруднення, фактор екологічного ризику, індекс екологічного ризику

References.

1. Lozano, L. C., & Dussán, J. (2013). Metal tolerance and larvicidal activity of Lysinibacillus sphaericus. World Journal of Microbiology and Biotechnology, (29), 1383-1389. https://doi.org/10.1007/s11274-013-1301-9.

2. Lone, M. I., He, Z., Stoffella, P. J., & Yang, X. (2008). Phytoremediation of heavy metal polluted soils and water: Progresses and perspectives. Journal of Zhejiang University Science B, 9(3), 2100220. https://doi.org/10.1631/jzus.b0710633.

3. Souza, D. C., Balassa, G. C., & Lima, S. B. (2010). Evaluation of the potential of Pontederia parviflora Alexander in the absorption of copper (Cu) and its effects on tissues. Acta Scientiarum. Biological Sciences, 32(3), 311-316. https://doi.org/10.4025/actascibiolsci.v32i3.3940.

4. Alkorta, I., Hernández-Allica, J., Becerril, J. M., Amezaga, I., Albizu, I., & Garbisu, C. (2004). Recent Findings on the Phytoremediation of Soils Contaminated with Environmentally Toxic Heavy Metals and Metalloids Such as Zinc, Cadmium, Lead, and Arsenic. Reviews in Environmental Science and Bio/Technology, 3(1), 71-90. https://doi.org/10.1023/b:resb.0000040059.70899.3d.

5. Fathy, A. (2013). Interactive effects of marine algal powder and chromium on growth, pigment and the patter of some metabolic componos of Leman Minor L. Bioremediution of Environ Pollutants, (2), 71-78.

6. Khan, M. S., Zaidi, A., Wani, P. A., & Oves, M. (2008). Role of plant growth promoting rhizobacteria in the remediation of metal contaminated soils. Environmental Chemistry Letters, 7(1), 1-19. https://doi.org/10.1007/s10311-008-0155-0.

7. Henry, J. R. (2000). An overview of the phytoremediation of lead and mercury, (pp. 1-31). Washington, DC: US Environmental Protection Agency, Office of Solid Waste and Emergency Response, Technology Innovation Office. Retrieved from https://semspub.epa.gov/work/03/2095110.pdf.

8. Baban, A., Yediler, A., Ciliz, N., & Kettrup, A. (2004). Biodegradability oriented treatability studies on high strength segregated wastewater of a woolen textile dyeing plant. Chemosphere, 57(7), 731-738. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2004.05.038.

9. Athar, R., & Ahmad, M. (2002). Heavy metal toxicity: effect on plant growth and metal uptake by wheat, and on free living Azotobacter. Water, Air, and Soil Pollution, (138), 165-180. https://doi.org/10.1023/A:1015594815016.

10. Lozano, L. C., & Dussán, J. (2013). Metal tolerance and larvicidal activity of Lysinibacillus sphaericus. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 29(8), 1383-1389. https://doi.org/10.1007/s11274-013-1301-9.

11. Sarkar, A., Ravindran, G., & Krishnamurthy, V. (2013). A brief review on the effect of cadmium toxicity: from cellular to organ level. International Journal of Bio-Technology, 3(1), 17-36.

12. Tang, Y. T., Qiu, R. L., Zeng, X. W., Ying, R. R., Yu, F. M., & Zhou, X. Y. (2009). Lead, zinc, cadmium hyperaccumulation and growth stimulation in Arabis paniculata Franch. Environmental and Experimental Botany, 66(1), 126-134. https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2008.12.016.

13. Tang, B., Bragazzi, N. L., Li, Q., Tang, S., Xiao, Y., & Wu, J. (2020). An updated estimation of the risk of transmission of the novel coronavirus (2019-nCov). Infectious Disease Modelling, (5), 248-255. https://doi.org/10.1016/j.idm.2020.02.001.

14. Sivasubramanian, V., Subramanian, V., & Muthukumaran, M. (2012). Phycoremediation of effluent from a soft drink manufacturing industry with a special emphasis on nutrient removal–a laboratory study. Journal of Algal Biomass Utilization, 3(3), 21-29.

15. Yahaya, A., Adegbe, A. A., & Emurotu, J. E. (2019). Assessment of heavy metal content in the surface water of Oke-Afa Canal Isolo Lagos, Nigeria. Archives of Applied Science Research, 4(6), 2322-2326.

16. Adelekan, B.A., & Abegunde, K.D. (2011). Heavy metals contamination of soil and groundwater at automobile mechanic villages in Ibadan, Nigeria. International Journal of the Physical Sciences, 6(5), 1045-1058.

17. Bhagure, G. R., & Mirgane, S. R. (2010). Heavy metal concentrations in groundwaters and soils of Thane Region of Maharashtra, India. Environmental Monitoring and Assessment, 173(1-4), 643-652. https://doi.org/10.1007/s10661-010-1412-9.

18. Athar, R., & Ahmad, M. (2002). Heavy metal toxicity: effect on plant growth and metal uptake by wheat, and on free living Azotobacter. Water, Air, and Soil Pollution, (138), 165-180. https://doi.org/10.1023/A:1015594815016.

19. Sharpley, A., Foy, B., & Withers, P. (2000). Practical and innovative measures for the control of agricultural phosphorus losses to water: an overview. Journal of environmental quality, 29(1), 1-9. https://doi.org/10.2134/jeq2000.00472425002900010001x.

20. Obodai, E. A., Boamponsem, L. K., Adokoh, C. K., Essu­mang, D. K., Aheto, D. W., & Debrah, J. S. (2011). Concentrations of heavy metals in two Ghanaian Lagoons. Archive of Applied Science Research, 3(3), 177-187.

21. Wuana, R. A., & Okieimen, F. E. (2011). Heavy Metals in Contaminated Soils: A Review of Sources, Chemistry, Risks and Best Available Strategies for Remediation. ISRN Ecology, 1-20. https://doi.org/10.5402/2011/402647.

22. Gopal, R., & Khurana, N. (2022). Effect of heavy metal pollutants on sunflower. International Scholars Journals, 12(3), 1-6.

23. Abed, M. F. (2020). Investigating Impact of Industrial and Agricultural Activities on Surface Soil Contamination Using Pollution Indices, North Baiji City, Salah Alden Governorate, Iraq. Tikrit Journal of Pure Science, 25(3), 57-64. https://doi.org/10.25130/tjps.25.2020.048.

24. Al-Qaraghuli, N. (2005). Content of nutrient elements (total, water soluble and available) in the fertilizers produced from Al-Kaim-Iraq. Iraqi Journal of Agricultural Sciences, 36(5), 35-42.

25. Asio, V. B. (2009). Heavy metals in the Environment and their Health effects. Soil and Environment, 1-5.

26. Chauhan, S. S., Thakur, R., & Sharma, G. D. (2008). Nickel: Its availability and reactions in soil. Journal of Industrial Pollution Control, 24(1), 1-8.

27. Ayers, R. S., & Westcot, D. W. (1994). Water quality for Agriculture. Rome Italy. ISBN 92-5-102263-1.

28. Mehrag, A. (2011). Trace Elements in soil and Plants. Experimental Agriculture, 47(4), 739-739. https://doi.org/10.1017/S0014479711000743.

29. Suciu, I., Cosma, C., Todică, M., Bolboacă, S.D., & Jäntschi, L. (2008). Analysis of soil heavy metal pollution and pattern in Central Transylvania. International Journal of Molecular Sciences, 9(4), 434-453. https://doi.org/10.3390/ijms9040434.

30. Tippie, V. K. (1984). An environmental characterization of Chesapeake Bay and a framework for action. The estuary as a filter, 467-487. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-405070-9.50028-1.

31. Tomlinson, D. C., Wilson, J. G., Harris, C. R., & Jeffrey, D. W. (1980). Problems in the assessment of heavy metals in estuaries and the formation Pollution index. Helgoland Marine Research, (33), 566-575. https://doi.org/10.1007/BF02414780.

32. USEPA (1989). Risk Assessment Guidance for Superfund, Volume I: Human Health Evaluation Manual. EPA 540-1-89-002; U.S. Environmental Protection Agency. Retrieved from https://www.epa.gov/sites/default/files/2015-09/documents/rags_a.pdf.

33. Farkas, K., Walker, D. I., Adriaenssens, E. M., McDonald, J. E., Hillary, L. S., Malham, S. K., & Jones, D. L. (2020). Viral indicators for tracking domestic wastewater contamination in the aquatic environment. Water Research, (181), 115926. https://doi.org/10.1016/j.watres.2020.115926.

34. Said, I., Salman, S. A., & Elnazer, A. A. (2019). Multivariate statistics and contamination factor to identify trace elements pollution in soil around Gerga City, Egypt. Bulletin of the National Research Centre, 43(1). https://doi.org/10.1186/s42269-019-0081-2.

35. Minet, E. P., Goodhue, R., Meier-Augenstein, W., Kalin, R. M., Fenton, O., Richards, K. G., & Coxon, C. E. (2017). Combining stable isotopes with contamination indicators: A method for improved investigation of nitrate sources and dynamics in aquifers with mixed nitrogen inputs. Water Research, (124), 85-96. https://doi.org/10.1016/j.watres.2017.07.041.

36. Masindi, V., & Muedi, K. L. (2018). Environmental Contamination by Heavy Metals. Heavy Metals. https://doi.org/10.5772/intechopen.76082.

37. Liu, L., Li, W., Song, W., & Guo, M. (2018). Remediation techniques for heavy metal-contaminated soils: Principles and applicability. Science of The Total Environment, (633), 206-219. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.03.161.

38. Sarwar, N., Imran, M., Shaheen, M. R., Ishaque, W., Kamran, M. A., Matloob, A., Rehim, A., & Hussain, S. (2017). Phytoremediation strategies for soils contaminated with heavy metals: Modifications and future perspectives. Chemosphere, (171), 710-721. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2016.12.116.

39. Qayyum, S., Khan, I., Meng, K., Zhao, Y., & Peng, C. (2020). A review on remediation technologies for heavy metals contaminated soil. Central Asian Journal of Environmental Science and Technology Innovation, 1(1), 21-29. https://doi.org/10.22034/CAJESTI.2020.01.03.

40. Baby, R., Hussein, M. Z., Abdullah, A. H., & Zainal, Z. (2022). Nanomaterials for the Treatment of Heavy Metal Contaminated Water. Polymers, 14(3), 583. https://doi.org/10.3390/polym14030583.

41. Lin, H., Wang, Z., Liu, C., & Dong, Y. (2022). Technologies for removing heavy metal from contaminated soils on farmland: A review. Chemosphere, (305), 135457. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2022.135457.

42. Shah, V., & Daverey, A. (2020). Phytoremediation: A multidisciplinary approach to clean up heavy metal contaminated soil. Environmental Technology & Innovation, (18), 100774. https://doi.org/10.1016/j.eti.2020.100774.

43. Song, P., Xu, D., Yue, J., Ma, Y., Dong, S., & Feng, J. (2022). Recent advances in soil remediation technology for heavy metal contaminated sites: A critical review. Science of the Total Environment, (838), 156417. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.156417.

44. Cai, M. H., Zhu, W. J., Stanford, N., Pan, L. B., Chao, Q., & Hodgson, P.D. (2016). Dependence of deformation behavior on grain size and strain rate in an ultrahigh strength-ductile Mn-based TRIP alloy. Materials Science and Engineering: A, (653), 35-42. https://doi.org/10.1016/j.msea.2015.11.103.

45. Wang, L., Rinklebe, J., Tack, F. M. G., & Hou, D. (2021). A review of green remediation strategies for heavy metal contaminated soil. Soil Use and Management, 37(4), 936-963. https://doi.org/10.1111/sum.12717.

• < Попередня
• Наступна >