Bingöl Ovası Tarım Topraklarının Verimlilik ile Bazı Ağır Metal İçeriklerinin Belirlenmesi ve Haritalanması

Yıl 2022, Cilt: 18 Sayı: 2, 296 - 315, 31.12.2022

Rıdvan Taş Yasin Demir

Öz

Bingöl sahip olduğu engebeli coğrafik yapısı nedeniyle sınırlı bir tarım alanına sahiptir. Bu nedenle tarımsal alanlar giderek önemini arttırmaktadır. Sanayileşme, yoğun tarım uygulamaları ve trafik yoğunluğu nedeniyle bu alanlarda topraklarda bozunumalar ve ağır metal birikimi olabilmektedir. Bu çalışmanın amacı tarımsal faaliyetlerinin yoğun olarak yapıldığı Bingöl Ovasının bir kısmında toprakların ağır element içeriğini belirlemektir. Bu doğrultuda çalışma alanı olarak belirlenen alandan 34 adet grid yöntemine göre toprak örneği alınmıştır. Toprak örneklerinde genel toprak özellikleri ile birlikte, krom (Cr), bakır (Cu), mangan (Mn), bakır (Cu), demir (Fe), kadmiyum (Cd), demir (Fe), kurşun (Pb), nikel (Ni), ve çinko (Zn) ağır metal içerikleri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar standart değerler göz önünde bulundurularak değerlendirilmiştir. Analiz sonuçlarına göre araştırma alanı toprakları killi tın bünyeye sahip, nötr reaksiyonlu, tuzsuz ve düşük organik madde içeriğine sahiptir. Topraklar genel olarak azot, fosfor ve potasyum içerikleri bakımından sırasıyla orta, düşük ve yeterli dir. Çalışma alanı topraklarında toplam ağır metal içeriklerine göre sadece %23,6’sının Mangan içeriği sınır değerler üzerindedir. Diğer bütün ağır elementler sınır değerler altında bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler

Ağır metal, Toprak kirliliği, Toprak verimliliği, Bingöl Ovası

Destekleyen Kurum

Bingöl Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü

Proje Numarası

BAP.ZF.2021.003

Kaynakça

• Alejandro, S., Höller, S., Meier, B., Peiter, E. (2020). Manganese in plants: from acquisition to subcellular allocation. Frontiers in Plant Science, 11, 300.
• Alloway, B.J. (1990). Heavy metals in soils. John Wiley and Sons, Inc. New York, ISBN 0470215984,
• Anonim, (2021). Compendıum Of İnternatıonal Methods Of Analysıs – Oıv, Total nitrogen (Dumas method), Method OIV-MA-AS323-02A. (https://www.oiv.int/public/medias/2578/oiv-ma-as323-02a.pdf)
• Arslan, E., Çaycı, G., Dengiz, O., Yüksel, M., Atikmen, N.Ç. (2018). Toprakların bazı makro besin elementi içeriklerinin farklı tarımsal arazi kullanımları altında konumsal dağılımlarının belirlenmesi. Toprak Su Dergisi, 7(2), 28-37.
• Bacon, J.R., Farmer, J.G., Dunn, S.M., Graham, M.C., Vinogradoff, S.I. (2006). Sequential extraction combined with isotope analysis as a tool for the investigation of lead mobilisation in soils: application to organic-rich soils in an upland catchment in Scotland. Environmental Pollution, 141, 469.
• Bruce, R.C., Rayment, G.E. (1982). Analytical methods and interpretations used by the Agricultural Chemistry Branch for soil and land use surveys. Queens land Department of Primary Industries.
• Chhabra, R. (2017). Soil salinity and water quality. Balkema Publishers, Old Post Road, Brookfield, VT 05036, Routledge, USA.
• Chiroma, T.M. Ebewele, R.O. Hymore, F.K. (2014). Comparative assessment of heavy metal levels in soil, vegetables and urban grey waste water used for irrigation in Yola and Kano. International Refereed Journal Engineering Sci., 3, 1–9.
• Chou, C.H., Harper, C. (2007). Toxicological profile for arsenic. Chapter 6. pp 313.
• Çobanoğlu, Z, Güler, Ç. (1997). Toprak kirliliği, Çevre Sağlığı Temel Kaynak Dizisi, 40,1.Basım. T.C. Sağlık Bakanlığı, Sağlık Projesi Genel Koordinatörlüğü, Temel Sağlık Hizmetleri Genel Müdürlüğü, Ankara, S.20
• Dartan, G. Toröz, İ. (2013). Güney Marmara Bölgesinde Tarım Topraklarında Ağır Metal Kirliliğinin Araştırılması. Marmara Fen Bilimleri Dergisi, 25(1), 24-40.
• De Macedo, F. G., Bresolin, J. D., Santos, E. F., Furlan, F., Lopes da Silva, W. T., Polacco, J. C., Lavres, J. (2016). Nickel availability in soil as influenced by liming and its role in soybean nitrogen metabolism. Frontiers in Plant Science, 7, 1358.
• Demir, Y., Doğan Demir, A., Meral, R., Alaaddin, Y. (2015), Bingöl ovası iklim tipinin Thornthwaite ve Erinç indisine göre belirlenmesi, Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi, 2(4), 332–337.
• Demir, Y, Canbolat, M. (2016). İşlenen ve işlenmeyen arazilerde bazı ağır metallerin toprak profili boyunca değişiminin değerlendirilmesi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Tarım Bilimleri Dergisi, 26(4), 614-620
• Demir, Y., Canbolat, M.Y. (2018). The classification of soils formed over göynük river (bingöl) terraces and determination of their physico-chemical properties. Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi, 5(4), 604-612.
• Demir, Y. (2020). Effect of different soil conservation applications on the physicochemical of soil properties. Fresenius Environmental Bullettin, 29(6), 4465-4475.
• Demir, Y. (2021). The effects of the applications of zeolite and biochar to the soils ırrigated with treated wastewater on the heavy metal concentrations of the soils and leaching waters from the soils. Carpathian Journal of Earth and Environmental Sciences, 16, 223-236,
• Duffus, J.H. (2002). Heavy metals a meanin flessterm?(IUPAC Technical Report). Pureand Aplied Chemistry.74(5), 793-807. Fernández, F.G., Hoeft, R.G. (2009). Managing soil pH and crop nutrients. Illinois agronomy handbook, 24, 91-112.
• Fernández‐Calviño, D., Garrido‐Rodríguez, B., López‐Periago, J. E., Paradelo, M., Arias‐Estévez, M. (2013). Spatial distribution of copper fractions in a vineyard soil. Land Degradation & Development, 24(6), 556-563.
• Finnegan, P. M., Chen, W. (2012). Arsenic toxicity: the effects on plant metabolism. Frontiers in physiology, 3, 182.
• Goyer, R. A., (1991) Toxiceffects of metals. In: Caserettand Doull’sToxicology. The Basic Science of Poisons (Eds. Amdur M. O.,Doull, J., Klaassen, C.d.) PergamonPress, New York, 1032.
• Gür, N., Topdemir, A., Munzuroğlu, Ö., Çobanoğlu, D. (2004). Ağır metal iyonlarının (Cu+2 , Pb +2 , Hg +2 , Cd +2 ) clivia sp. bitkisi polenlerinin çimlenmesi ve tüp büyümesi üzerine etkileri. F.Ü. Fen ve Matematik Bilimleri Dergisi 16(2), 177-182
• Hillel, D. (1998). Environmental soilphysics: Fundamentals, applications, and environmental considerations. Elsevier.
• Hussain, M. B., Ali, S., Azam, A., Hina, S., Farooq, M. A., Ali, B. (2013). Morphological, physiological and biochemical responses of plants to nickel stress: a review. African Journal of Agricultural Research. 8, 1596–1602. doi: 10.5897/AJAR12.407
• Kacar, B. (2009). Toprak analizleri (p. 467s). Ankara: Nobel Yayın Dağıtım.
• Kacar, B., Katkat, A.V. (2011). Bitki besleme. Nobel Yayınları (5. Baskı), 1-678.
• Knezevic, M.,Stankovic, D., Krstic, B., Nikolic, M. S., Dragica, V. (2009). Concentrations of HeavyMetals in SoilandLeaves of Plant Species Paulownia Elongata S.Y.Hu and Paulownia Fortunei Hemsl. African Journal of Biotechnology. 8 (20), 5422-5429.
• Leyssens. L., Vinck, B., Van Der Straeten, C., Wuyts, F., Maes, L. (2017). Cobalt toxicity in humans—A review of the potential sources and systemic health effects. Toxicology 387, 43–56.
• Lindsay, W.L. (1974). Role of chelation in micronutrient availability, In: E.W. Carson: The Plant Rootand Its Environment, University. Press of Virginia, 507- 524.
• Long, X.X., Yang, X.E., Ni W.Z. (2002). Current statusand perspective on phytoremediation of heavy metal polluted soils. Journal of Applied Ecology 13, 757-762
• Lyons-Alcantara, M., Tarazona, J.V., Mothersill, C. (1996). The differential effect of cadmium exposure on the growth and survival of primary and established cells from fish and mammals. Cell Biology and Toxicology, 12,29-38.
• Mallants, D., Mohanty, B.P., Jacques, D., Feyen, J. (1996). Spatial variability of hydraulic properties in a multi-layeredsoilprofile. Soil Science 161, 167-181
• Manzoor, J., Sharma, M. (2019). Impact of biomedical waste on environment and human health. Environ Claims Journal 31, 311–334.
• Mao, L., Bailey, E. H., Chester, J., Dean, J., Ander, E. L., Chenery, S. R., Young, S. D. (2014). Lability of Pb in soil: effects of soil properties and contaminant source. Environmental Chemistry, 11(6), 690-701.
• Nriagu, O. (1996). A history of global metal pollution. Science, 272 (5259), 223.
• Oliver, M. A., Webster, R. (1990). Kriging: a method of interpolation for geographical information systems. International Journal of Geographical Information System, 4(3), 313-332.
• Onder, S., Dursun, S., Gezgin, S., Demirbas, A. (2007). Determination of heavy metal pollution in grass and soil of city centre green areas (Konya, Turkey). Polish Journal of Environmental Studies, 16(1), 145.
• Shewry, P.R., Peterson, P.J. (1976). Distribution of chromium and nickel in plants and soil from serpentine and other sites. The Journal of Ecology, 195-212.
• Štofejová, L., Fazekaš, J., Fazekašová, D. (2021). Analysis of heavy metal content in soilandplants in thedumpingground of Magnesite Mining Factory Jelsava-Lubeník (Slovakia). Sustainability, 13(8), 4508.
• Upadhyay, P., Vaishampayan, A., Jaiswal, S.K. (2020). Soil pollution caused by agricultural practices and strategies to manage it. In Plant Responses to Soil Pollution (pp. 119-132). Springer, Singapore.
• Wedepohl, K.H. (1991). The composition of the upper earth’s crust and the natural cycles of selected metals. Metals in natural raw materials. Natural resources. In: Merian E, ed. Metals and their compounds in the environment. Occurrence, analysis, and biological relevance. New York, NY: VCH, 3-17.
• Yang, S.M., Li, F.M., Suo, D. R., Guo, T. W., Wang, J. G., Song, B.L., Jin, S.L. (2006). Effect of long-term fertilization on soil productivity and nitrate accumulation in Gansu Oasis. Agricultural Sciences in China, 5(1), 57-67.