سنجش و اندازه گیری آلودگی های فلزات سنگین در رسوبات ساحلی خلیج فارس

محورهای موضوعی : مدیریت محیط زیست

اکبر الصاق ¹ , محمد برمکی ²

1 - عضو هیأت علمی گروه شیمی- دانشکده شیمی- دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال*(مسئول مکاتبات).
2 - عضو هیأت علمی گروه شیمی- دانشکده شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال.

تاریخ دریافت : 1389/07/10 تاریخ پذیرش : 1389/11/10 تاریخ انتشار : 1392/12/01

کلید واژه: فلزات سنگین, خلیج فارس, بندرعباس, رسوبات ساحلی,

چکیده مقاله :

چکیده در سال های اخیر فعالیت های اقتصادی متعددی نظیر پالایش نفت خام، تولیدات آلومینیوم و روی، تعمیر و ساخت کشتی، تخلیه و بارگیری انواع مواد معدنی و شیمیایی و غیره در بندرعباس به عنوان مرکز توسعه جنوب کشور ایران شکل گرفته که این موضوع موجب تشدید بار آلودگی و تخریب اکوسیستم حساس آب های ساحلی منطقه شده است. لذا شناسایی و اندازه گیری و ردیابی عناصر فلزات سنگین در رسوبات آب های ساحلی با توجه به اثرات زیانباری که بر اکوسیستم های دریایی و از جمله آبزیان و به تبع آن بر انسان اثر می گذارد از اهمیت ویژه ای برخوردار است. بر این مبنا در این تحقیق میزان فلزات سنگین مس، سرب و آهن در رسوبات ساحلی مناطق هدف بندرعباس مورد سنجش قرار گرفت. کلیه مراحل نمونه برداری و هضم رسوب طبق روش استاندارد موپام(MOOPAM) انجام یافت. میزان فلزات سنگین مس، سرب و آهن در رسوبات ساحلی توسط دستگاه طیف سنجی جذب اتمی مورد سنجش قرار گرفت. متوسط غلظت فلزات سنگین مس، سرب و آهن در رسوبات به ترتیب 2/0 ± 2/٬35 1/0 ± 6/149 میکرو گرم بر گرم وزن خشک و 15/7±91/42 گرم بر کیلوگرم وزن خشک رسوب به دست آمد. این مقادیر با متوسط غلظت عناصر فوق در رسوبات جهانی و دیگر مناطق داخلی و خارجی مقایسه و تجزیه و تحلیل شد. بررسی آماری (ANOVA : Single Factor) نشان داد که متوسط غلظت فلزات سنگین مس، سرب و آهن موجود در رسوب گذرگاه ها اختلاف معناداری دارند. دو عنصر سرب و آهن با ضریب هم بستگی 12/0- بیشترین هم بستگی را دارند و بعد از آن عناصر سرب و مس با ضریب هم بستگی1620/0 - قرار دارند. با توجه به ضریب هم بستگی منفی و معنی دار بین این عناصر مشخص می شود که منشاء ایجاد فلزات سنگین مس، سرب و آهن در رسوبات یکسان است.

چکیده انگلیسی:

Background and Objective : In recent years, many industries activities such as refining crude oil,aluminum and zinc production, ship repair and construction, loading and unloading minerals andchemicals, as a development center in Bandar Abbas of southern Iran, has exacerbated the pollutionand destruction of sensitive ecosystems of coastal region water. Therefore, determination of traceelements, making the harmful effects on marine ecosystems including aquatic and consequent effects,puts man’s life in sediments of coastal waters and which is important. Based on this researchmeasurement of the amount of heavy metals Ni, Zn, Cu and Pb in coastal sediments is the target ofBandar Abbas area.Materials and Methods: All stages of sample digestion and sedimentation according to standardmethods (MOOPAM) were performed. The amount of heavy metals Ni, Zn, Cu and Pb in coastalsediments by atomic absorption spectroscopy (AAS) was measured.Results : On this basis, the average concentration of heavy metals copper, zinc, nickel and lead insediments, respectively 35.2 ± 0.2, 89.1 ± 0.3, 27.9 ± 0.3 and 149.6 ± 0.1 (μg g-1) dry weight sediment,has been calculated. These values mean concentrations of elements in the sediments are above theglobal and domestic and foreign regions standard.Conclusion: Statistical analysis (ANOVA: Single Factor) showed that concentrations of heavy metalscopper, zinc, nickel and lead in sediment are significant differences between the crossings. Twoelements lead and nickel with a coefficient of correlation 0.8368 have the highest range thenrespectively the elements lead and zinc with a coefficient of correlation 0.5270, nickel and copper witha coefficient of correlation 0.1722, nickel and zinc with a coefficient depends on 0.1704 and copperand zinc with correlation coefficient of 0.0890 are placed at the next step. The correlation coefficientbetween positive and significant lead and nickel, lead and zinc, nickel and copper, nickel and zincfinally determined that the source of pollution in the sediments of these elements is the same.Coefficient of negative correlation between different elements showed that the resource of thesediment for these heavy metals is the same.

منابع و مأخذ:

منابع

1. Elsagh, A., Mollaie, M., Messbah, A., 2009. Cadmium pollution study on the surface in the Bandar Abbas shore line, The 4^th National conference of Geology and Environment, Islamic Azad University, Eslamshahr Branch, p.121.


2. Purse, B.H. 1973., The Persian Gulf, Holocene carbonate sedimentation and diagenesis in a shallow epicontinental sea, Springer-Verlag, New York,  Berlin, pp.1-11.


3. Pourang, N., Nikouyan, A., Dennis, J.H., 2005. Trace element concentrations in fish, surficial sediments and water from northern part of the Persian Gulf. Environmental Monitoring and Assessment, Vol, 109, pp.293- 316.


4. Sadiq, M., 1992. Toxic metal chemistry in marin environments marcel Dkker, Inc, Us, pp.250-303.


5. Massaro, E.J., 1997. Handbook of Human Toxicology, National Health and Environmental Effets Research Laboratory, CRC‍ Press, Boca Raton, New York, pp.38-54, 118-119, 135-136, 150-151, 163-176, 429-433.


6. Berlin, M., 1985. Editors. Handbook of the Toxicology of Metals, V.2, 2^nd ed. London, Elsevier Science Publishers B.V, pp.376-405.


7. Elsagh, A., Rabani, M., 2010. Determination of heavy metals in salt from filtration with water washing method and comparing with standard, 2^nd Iranian Congress for Trace Elements, p.5.


8. Agency for Toxic Substances and Disease Registry. (ATSDR).1999. Toxicological Profile for Mercury, Atlanta, GA: U.S.Deparment of Health and Human Services, Public Health Service.


9. Dixie, F., 1998. Dangers of Lead Linger, U.S, Food and Drug Adminstration, FDA Consumer Megazine January-Febuary, pp.1-8.


10. Derek, W. J,. 1999. Exposure or Absorption and the Crucial Question of Limit for Mercury, J, Can, Dent, Assoc, pp. 46-65.


11. Bryan, B., Timothy, C., 1999. General and Applied Toxicology, Second Edition, Macmillan Publishers.Vol, 3, pp.2052 –2062, 2145-2155.


12. Elsagh, A., Rabani, M., 2010. Determination of heavy metals like Ni, Cr, Mn and Co in salt that getting from infiltration with water washing method and comparing with impure salt, The National Chemistry Conference, Islamic Azad University, Shahreza Branch, p.373.


13. Kirsh, H., 1982. Cadmium emission from coal-fired power plant, In: proceeding of the 3^rd International cadmium conference, Miami, Florida, February, London, pp.64-68.


14. Andriano, D.C., 1986. Trace elements in the terrestrial, Berlin, Heidelbery, New York, Springer-Verlag, p.533.


15. Hutton, M., Wadgtz, A., 1988. Environmental Levels of cadmium and Lead in the vicinity of a major refuse incinerator, Atoms, Environ.


16. Heinrich, K.F.J., 1974. Adv, in A.A.S Analysis, Vol, 17, p.309.


17. Ropme, 1991. Manual of Oceanographic Observations and pollutant Analysis Methods (MOPAM), Kuwait.


18. Soylak, M., Peker, D., 2008. Heavy  metals contents of refined and unrefined table salts from Turkey, Egypt and Greece, Environ Monit Assess,Vol, 143, pp.267-272.


19. Berman, S., 1990. Fourth Round Intercomparison for Trace Ietals in Marine Sediments and Biological Tissues (NOAA/BT⁴), Canada.


20. Leep, N.W., 1998. Effect of heavy metal pollution on plansts, Applical science publication London, Vol, 1.


21. Muller, G., 1979. Schwermetalle in den Sedimenten des Rheins, Veran-derungen seit 1971, Umschau79, pp.778-783.