ارتباط عوامل ترافیکی با غلظت سرب و کادمیوم در خاک حاشیه خیابان‌های شهری

نویسندگان

1 استاد، دانشکدة مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

2 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، دانشکدة مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

3 استادیار، دانشکدة مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

فلزات سنگین همچون سرب و کادمیوم، بخشی از آلاینده‌هایی هستند که توسط خودروها تولید شده و جریان ترافیکی باعث انتشار آنها در محیط شهری می‌شود. به منظور مطالعه میزان آلودگی خاک حاشیه خیابان‌ها و تعیین پارامتر ترافیکی مؤثر بر مقدار سرب و کادمیوم خاک، شهر اصفهان برای مطالعه موردی انتخاب شد. در این شهر از خاک 13 سایت در اطراف خیابان‌های شهر نمونه‌برداری و عوامل ترافیکی خیابان‌های مربوطه نیز تعیین شدند. عوامل ترافیکی مطالعه شده شامل حجم ترافیک کل، حجم ترافیک روزانه، حجم ترافیک کل به عرض جهتی خیابان، حجم ترافیک کل به ظرفیت کل، سرعت و نسبت دیدگاهی بودند. نتایج تحقیق نشان دادند که میانگین‌های غلظت سرب و کادمیوم خاک تا فاصله 50 متری از لبه خیابان، بیشتر از مقادیر زمینه بودند، به طوری که استاندارد بیشینه غلظت مجاز وجود فلز در خاک کشاورزی را تأمین نمی‌کردند. با تحلیل رگرسیون غلظت فلزات در خاک آبراهه‌ها در مقابل پارامترهای ترافیکی گزیده، دیده شد که اثرگذارترین پارامتر ترافیکی بر مقدار فلزات خاک، حجم ترافیک کل است. همچنین مشاهده شد که غلظت سرب و کادمیوم (به عنوان متغیر وابسته) با افزایش فاصله از لبه خیابان ( به عنوان یکی از متغیرهای مستقل) به طور لگاریتمی کاهش می‌یابد، ولی غلظت سرب به صورت خطی، و کادمیوم به صورت نمایی با افزایش حجم ترافیک کل (به عنوان دیگر متغیر مستقل) افزایش می‌یابد. مدل‌های رگرسیون ارایه شده در این تحقیق را می‌توان برای پیش‌بینی غلظت سرب و کادمیوم خاک اطراف خیابان‌ها نسبت به متغیرهای فاصله از لبه خیابان و حجم ترافیک کل، بکار برد. نتایج این تحقیق می‌تواند در مدیریت حمل و نقل و کنترل ترافیک شهری، معماری و طراحی شهری، برنامه‌ریزی کاربری اراضی شهری مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Relationship Between Traffic Parameters and Lead and Cadmium Concentrations in Urban Roadside Soil

نویسندگان [English]

  • A. Taebi 1
  • S. Samani Majd 2
  • M.I Abtahi 3
1 Full Professor, Department of Civil Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran.
2 Graduate, Department of Civil Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran.
3 Assistant Professor, Department of Civil Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan. Iran.
چکیده [English]

Lead and cadmium are heavy metal pollutants released by vehicles which are propagated into the urban environment by traffic flow. To study roadside soil pollution and to determine the traffic parameters affecting levels of lead and cadmium in soil, Isfahan was selected for a case study. In this city, soil samples were collected from 13 roadside sites and traffic parameters were determined. The traffic parameters studied include total traffic volume, daily traffic volume, total traffic volume to road oriented width, total traffic volume to total traffic capacity, speed, and aspect ratio. Average lead and cadmium concentrations in soil at distances from 0 to 50 meters from the road edge were found to be higher than background values, thus failing to meet maximum acceptable agricultural soil standards. The regression analysis of concentrations in stream soils versus selected traffic parameters showed that the total traffic volume was the parameter with the highest impact on soil metal content. Also, it was observed that lead and cadmium concentrations (as dependent variables) decreased logarithmically with increasing distance (as one of the independent variables) while each of the lead and cadmium concentrations increased linearly and exponentially, respectively, with increasing total traffic volume (as another independent variable). The regression models developed in this study can be used for predicting lead and cadmium levels in roadside soil in terms of distance from road edge and total traffic volume. The results obtained from this study may be used in urban traffic control, transportation management, urban design and architecture, and urban land use planning.

کلیدواژه‌ها [English]

  • urban environment
  • Traffic pollution
  • traffic demand model
  • lead and cadmium distribution
  • roadside soil pollution