پهنه بندی،توزیع و منشاء هیدروکربن های نفتی کل (TPH) و آلاینده های فلزی در رسوبات خور ماهشهر، خلیج فارس

محورهای موضوعی : مدیریت محیط زیست

علیرضا واعظی ¹ , عبدالرضا کرباسی ² , علیرضا ولی خانی سامانی ³ , مهدی حیدری ⁴ , مجتبی فخرایی ⁵ , علیرضا رحمتی ⁶

1 - دانشجوی دکتری مهندسی محیطزیست – منابع آب دانشکده تحصیلات تکمیلی محیط زیست دانشگاه تهران.
2 - دانشیار مهندسی محیط زیست دانشکده تحصیلات تکمیلی محیط زیست دانشگاه تهران*(مسئول مکاتبات).
3 - کارشناس ارشد مهندسی محیطزیست – منابع آب دانشکده تحصیلات تکمیلی محیط زیست دانشگاه تهران.
4 - کارشناس ارشد مهندسی محیطزیست – منابع آب دانشکده تحصیلات تکمیلی محیط زیست دانشگاه تهران.
5 - کارشناس ارشد مهندسی محیطزیست – منابع آب دانشکده تحصیلات تکمیلی محیط زیست دانشگاه تهران.
6 - دانشجوی کارشناس ارشد سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی دانشکده جغرافیا دانشگاه تهران.

تاریخ دریافت : 1393/04/14 تاریخ پذیرش : 1393/08/01 تاریخ انتشار : 1393/10/01

کلید واژه: خلیج فارس, خور موسی, آلودگی رسوبات, فلزات سنگین, هیدروکربن های نفتی,

چکیده مقاله :

زمینه و هدف:هیدروکربن های نفتی و فلزات سنگین از شایع ترین آلاینده های دریایی به حساب می آیند. آلودگی دریایی ناشی از این مواد به یک مشکل زیست محیطی مهم در سراسر دنیا تبدیل شده است .هدف از انجام این تحقیق پایش زیست محیطی فلزات و هیدروکربن های نفتی در رسوبات خور ماهشهر به منظور ارتقای کیفیت محیط زیست منطقه می باشد. روش بررسی:در همین راستا نمونه برداری از رسوبات ناحیه ساحلی اطراف صنایع پتروشیمی منطقه ویژه اقتصادی ماهشهر در خور موسی واقع در شمال غرب خلیج فارس صورت گرفت.سی و دو نمونه سطحی رسوب به وسیله نمونه گیر پترسون جمع آوری گردید. غلظت کل هیدروکربن های نفتی (TPH) در نمونه های رسوب به وسیله (GC-FID) تعیین شد. همچنین غلظت ومنشا آلاینده های فلزی (Zn, Sr, Ni, Mn, Cu, Cr, Co, Ba, As, Al) در رسوبات به وسیله ICP-AESتعیین گردید. کمّی سازی شدت آلودگی در رسوبات با استفاده از شاخص هایCF ،Cd ،mCd وPLI صورت گرفت و تجزیه و تحلیل های آماری توسط بسته نرم افزاری MVSP در خور انجام پذیرفت نتایج: میانگین غلظت کل هیدروکربن های نفتی در منطقه مورد مطالعه mg/kg 42 بود. بیشینه مقدار TPH در ایستگاه 8 گزارش گردیده است. تفاوت قابل ملاحظه ای بین غلظت آلومینیوم در رسوبات خور ماهشهر و مقدار میانگین آن در پوسته زمین وجود داشت.. نتیجه گیری: نتایج بدست آمده حاکی از آن است که شاخص فاکتور آلودگی (CF)، درجه آلودگی (Cd) ، درجه آلودگی اصلاح شده (mCd)، شاخص بار آلودگی (PLI) برای فلزات در ایستگاه های نمونه برداری بیانگر آلودگی کمی هستند. میانگین غلظت کل هیدروکربن های نفتی در منطقه مورد مطالعه بر مبنای شاخص CF بیانگر آلودگی متوسط تا آلودگی قابل ملاحظه است. نتایج آنالیز خوشه ای بیانگر این بود که Ni و Cr موجود در نمونه های رسوب دارای منشاء نفتی است.

چکیده انگلیسی:

Introduction: Petroleum hydrocarbons and heavy metals are considered as common environmental contaminants and a worldwide concern. The aim of this study was to determine sediment contamination and to perform ecological risk assessments in the Mahshahr Bay. Material and Methods: Sediment samples were collected from the coastal area of the Petrochemical Special Economic Zone of Musa Estuary, which is located at the northwest of the Persian Gulf. Thirty-tow surficial sediment samples were collected. Total petroleum hydrocarbon (TPH) concentration of the sediment samples was determined using gas chromatography-flame ionization detector (GC-FID). Also, the concentration of metals (Al, As, Ba, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Sr and Zn) in surface sediment samples was determined using inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP-AES). Results: The average TPH concentration in the study area was 42 mg/kg. The highest TPH value was recorded at station 8. There was a significant difference between concentration of Al and the correspondent mean crust. Conclusion: The contamination factor (CF), degree of contamination (Cd), modified degree of contamination (mcd) and Pollution load index (PLI) revealed overall low values for metals. The average TPH concentration in the study area was 42 mg/kg indicating that the region could be slightly polluted. Cluster analysis was indicative of oil origin for Ni and Cr.

منابع و مأخذ:

1. .


2. Karbassi, AR., Fakhraee, M., Heidari, M., Vaezi, AR., Valikhani Samani, AR., 2014. Dissolved and particulate trace metal geochemistry during mixing of Karganrud River with Caspian Sea water. Arab J Geosci, Vol. 6, pp. 1-9.


3. Zhang, W., Liu, X., Cheng, H., Zeng, EY., Hu, Y., 2012. Heavy metal pollution in sediments of a typical mariculture zone in South China. Marine Pollution Bulletin, Vol. 64, pp. 712-20.


4. Davis., 1973. Wie Statistics and Data Analysis in Geology: Wiley.


5. Karbassi, AR., Heidari, M., Vaezi, AR., Samani, ARV., Fakhraee, M., Heidari, F., 2013. Effect of pH and salinity on flocculation process of heavy metals during mixing of Aras River water with Caspian Sea water. Environ Earth Sci, Vol. 72, pp. 457-465.


6. Hollister, T., Ward, G., Parrish, P., 1980. Acute toxicity of a #6 fuel oil to marine organisms. Bull Environ Contam Toxico, Vol. 24, pp. 656-61.


7. Pruell, RJ., Hoffman, EJ., Quinn, JG., 1984. Total hydrocarbons, polycyclic aromatic hydrocarbons and synthetic organic compounds in the Hard shell clam, Mercenaria mercenaria, purchased at commercial seafood stores. Marine Environmental Research, Vol. 11, pp. 163-81.


8. Nasehi, F., Hassani, AH., Monavvari, M., Karbassi, AR., Khorasani, N., 2012. Evaluating the metallic pollution of riverine water and sediments: a case study of Aras River. Environ Monit Assess, Vol. 185, pp. 197-203.


9. Zhu, L., Xu, J., Wang, F., Lee, B., 2011. An assessment of selected heavy metal contamination in the surface sediments from the South China Sea before 1998. Journal of Geochemical Exploration, Vol. 108, pp. 1-14.


10. Zhu, H-n., Yuan, X-z., Zeng, G-m., Jiang, M., Liang, J., Zhang, C., 2012. Ecological risk assessment of heavy metals in sediments of Xiawan Port based on modified potential ecological risk index. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, Vol. 22, pp. 1470-7.


11. Massoud, M. S., Al-Abdali, F., Al-Ghadban, A. N., Al-Sarawi, M., 1996 . Bottom sediments of the Arabian Gulf—II. TPH and TOC contents as indicators of oil pollution and implications for the effect and fate of the Kuwait oil slick. Environmental Pollution, Vol. 93, pp. 271-284.


12. Christophoridis, C., Dedepsidis, D., Fytianos, K., 2009. Occurrence and distribution of selected heavy metals in the surface sediments of Thermaikos Gulf, N. Greece. Assessment using pollution indicators. Journal of Hazardous Materials, Vol. 168, pp. 1082-91.


13. Caeiro, S., Costa, MH., Ramos, TB., Fernandes, F., Silveira, N., Coimbra, A., 2005. Assessing heavy metal contamination in Sado Estuary sediment: An index analysis approach. Ecological Indicators, Vol. 5, pp. 151-69.


14. Morillo, J., Usero, J., Gracia, I., 2004. Heavy metal distribution in marine sediments from the southwest coast of Spain. Chemosphere, Vol. 55, pp. 431-42.


15. Karbassi, AR., Monavari, SM., Nabi Bidhendi, GR., Nouri, J., Nematpour, K., 2008. Metal pollution assessment of sediment and water in the Shur River. Environ Monit Assess, Vol. 147, pp. 107-16.


16. Loring, DH., Rantala, RTT., 1992. Manual for the geochemical analyses of marine sediments and suspended particulate matter. Earth-Science Reviews, Vol. 32, pp. 235-83.


17. Glasby, GP., Szefer, P., 1998. Marine pollution in Gdansk Bay, Puck Bay and the Vistula Lagoon, Poland: An overview. Science of The Total Environment, Vol. 212, pp. 49-57.


18. ROPME, 1999. Manual of Oceanographic Observation and Pollutant Analysis Methods(MOOPAM). Regional Organization for the Protection of the Marine Environment, Kuwait.


19. Vaezi, A. R., Karbassi, A. R., Fakhraee, M., Valikhani Samani, A. R., Heidari, M. (2014). Assessment of Sources and Concentration of Metal Contaminants in Marine Sediments of Musa Estuary, Persian Gulf. Journal of EnvironmentalStudies., 40, 345-360.


20. Samani, A. R. V., Karbassi, A. R., Fakhraee, M., Heidari, M., Vaezi, A. R., & Valikhani, Z. (2014).  "Effect of dissolved organic carbon and salinity on flocculation process of heavy metals during mixing of the Navrud River water with Caspian Seawater." Desalination and Water Treatment: 1-9.


21. Hakanson, L., 1980. An ecological risk index for aquatic pollution control.a sedimentological approach. Water Research, Vol. 14, pp. 975-1001.


22. Abrahim, GMS., Parker, RJ., 2008. Assessment of heavy metal enrichment factors and the degree of contamination in marine sediments from Tamaki Estuary, Auckland, New Zealand. Environ Monit Assess, Vol. 136, pp. 227-238.


23. Tomlinson, D. L., Wilson, J. G., Harris, C. R., Jeffrey, D. W., 1980. Problems in the assessment of heavy-metal levels in estuaries and the formation of a pollution index. Helgoländer Meeresuntersuchungen, Vol. 33, pp. 566-575.