ارزیابی آماری فلزات سنگین و عناصر رادیواکتیو موجود در رسوبات و نمک‌های برجای مانده در بستر خشک شده دریاچه ارومیه

محورهای موضوعی : آلودگی خاک

اصغر اصغری مقدم ¹ , فاطمه نظری ² , محسن مؤذن ³ , وارطان سیمونز ⁴

1 - استاد گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران. *(مسوول مکاتبات)
2 - کارشناس ارشد گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران.
3 - استاد گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران.
4 - استادیار گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران.

تاریخ دریافت : 1396/03/05 تاریخ پذیرش : 1396/06/29 تاریخ انتشار : 1399/05/01

کلید واژه: تحلیل عاملی, ضریب همبستگی, تحلیل خوشه‌ای, فلزات سنگین, دریاچه ارومیه,

چکیده مقاله :

زمینه و هدف: در سال های اخیر، سطح آب دریاچه ارومیه، به طور فزاینده ای کاهش یافته و حجم عظیمی از رسوبات و نمک در بستر آن برجای مانده است. با توجه به زمین شناسی اطراف دریاچه و نیز پساب ها و فاضلاب هایی که به دریاچه وارد شد ه اند، عناصر مضری وارد آب دریاچه شده است. با پس‌روی دریاچه آلودگی های مجتمع در آب، به رسوبات و نمک های بستر دریاچه منتقل شده است که در صورت تبدیل احتمالی این رسوبات و نمک های حاوی عناصر خطرناک به ریزگرد، مناطق اطراف را تحت تأثیر قرار خواهند داد. در این مطالعه، محتوای فلزات مضر سنگین (As، Cr، Ni، Cu، Pb، Zn، Co، Mn، V، Cd و Hg) و مواد رادیواکتیو (Th و U) در رسوبات و نمک‌های بستر دریاچه ارومیه مورد ارزیابی قرار گرفت. هدف از این پژوهش، شناسایی و مطالعه منشا آلودگی عناصر مضر موجود در رسوبات و نمک های برجای مانده در بستر خشک شده قسمت نیمه شرقی و میان گذر دریاچه ارومیه می باشد. روش بررسی: جهت بررسی، نمونه برداری از رسوبات و نمک های سطحی دریاچه، از قسمت شرقی و میان گذر دریاچه صورت گرفت و نمونه ها مورد ارزیابی ژئوشیمیایی و آنالیز آماری قرار گرفتند. یافته ها: مقایسه نتایج غلظت‌های به‌دست‌آمده با متوسط پوسته‌ای نشان داد که عناصر As، Cu، Ni،Co ، Hg، Cd، Th و U در منطقه بیش تر از متوسط پوسته‌ای هستند. بحث و نتیجه گیری: عناصر مورد مطالعه با ارزیابی های آماری هم چون ضریب همبستگی، تحلیل خوشه‌ای و تحلیل عاملی مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاصل از هر سه روش تاییدکننده یکدیگر بود. طبق این نتایج، منشأ عناصر U و Hg، زمین‌شناسی و منشأ سایر عناصر انسانی می‌باشد. منابع اصلی آلودگی انسانی ناشی از پساب‌ها و فاضلاب‌های شهری و صنعتی مناطق اطراف دریاچه می باشند.

چکیده انگلیسی:

Background and Objective: In recent years, the water level of Lake Urmia has been increasingly reduced and a huge amount of sediment and salt has remained in its bed. Due to the geology around the lake as well as the effluents and sewage that have entered the lake, harmful elements have entered the lake water. With the regression of the lake, the complex contaminants in the water have been transferred to the sediments and salts of the lake bed, which in case of possible conversion of these sediments and salts containing hazardous elements into fine dust, will affect the surrounding areas. In this study, the content of heavy harmful metals (As, Cr, Ni, Cu, Pb, Zn, Co, Mn, V, Cd and Hg) and radioactive materials (Th and U) in sediments and salts of Lake Urmia were evaluated. . The purpose of this study is to identify and study the source of contamination of harmful elements in sediments and residual salts in the dried bed of the semi-eastern part and between the passage of Lake Urmia. Method: To investigate, sampling of sediments and surface salts of the lake was done from the eastern and middle part of the lake and the samples were geochemically evaluated and statistically analyzed. Findings: Comparison of the results of the obtained concentrations with the average crust showed that the elements As, Cu, Ni, Co, Hg, Cd, Th and U in the region are more than the average crust. Discussion and Conclusion: The studied elements were examined by statistical evaluations such as correlation coefficient, cluster analysis and factor analysis. The results of all three methods were consistent with each other. According to these results, the origin of U and Hg elements is geology and the origin of other human elements. The main sources of human pollution are from urban and industrial effluents and sewage in the areas around the lake.

منابع و مأخذ:

1. Salomons, W., and Forstner, U., 2012. Metals in the hydrocycle. Springer science and Business media.


2. Clark, R.B., Frid, C. and Attrill, M., 1997. Marine Pollution, Oxford: Clarendon Press, Vol. 4.


3. Morillo, J., Usero, G. and Gracia, I., 2004. Heavy metal distribution in marine sediments from the southwest of Spain. Chemosphere, Vol.3. pp.431-42.


4. Omidiani, S.,h. and Bayat, I., 2003, Investigation and measurement of radioactive uranium and thorium elements in some fishes of the Persian Gulf in terms of control of radioactive substances in the environment, Sixth National Conference on Environmental Health, Sari, Mazandaran University of Medical Sciences and Health Services.(In Persian)


5. Karbasi,A., Sanaei, M., Heidary, Sh. And Gorbani, P., 2015, Investigation of the severity of heavy elements pollution in the northwestern region of Urmia Lake. Second International Conference on Environmental Engineering, Center for Strategies for Achieving Sustainable Development, Tehran, Iran. (In Persian)


6. Ahmadian, M. A. and Asghari, S., 2013.  Environmental consequences of lowering the water level of Urmia Lake and Solutions to its survival. Geographical Quarterly of the Land, Year 10, Number Forty. (In Persian)


7. Hassani Pak. A. A. and Sharafuddin, M., 2001, Exploratory data analysis, University of Tehran Publishers, P. 990. (In Persian)


8. McDonough, W.F. and Sun, S.S., 1995. The composition of the Earth. Chemical Geology, vol.3-4. pp. 223-253.


9. Yalcin, M. G., Battaloglu, R., and Ilhan, S. 2007. Heavy metal sources in Sultan Marsh and its neighborhood, Kayseri, Turkey. Environmental geology, vol.2. pp. 399-415.