شناسه هاي افزوده :
افرايي بندپي، محمد علي همكارطرح , فارابي، محمد وحيد همكارطرح , غلامي‌پور، سليمان همكارطرح , فيروزكنديان، شراره همكارطرح , سليماني‌رودي، عبداله همكارطرح , مخلوق، آسيه همكارطرح , احمدنژاد، احد همكارطرح , ابراهيم زاده، مجيد همكارطرح , عرب احمدي، علي اكبر همكارطرح , طهماسبي، مرتضي همكارطرح , نجف‌پور، شعبان همكارطرح , پورنگ، نيما همكارطرح , عوفي، فريدون همكارطرح
چكيده فارسي :
اين مطالعه به بررسي غلظت فلزات سنگين (در آب و رسوبات) و تركيبات نفتي ( در رسوبات) طي فصول مختلف در محدوده استقرار قفس هاي پرورش ماهي (قبل از ماهيدار كردن) واقع در حوزه جنوبي درياي خزر(سواحل مازندران-كلارآباد) پرداخته است. نمونه برداري رسوبات سطحي از پائيز 1390 آغاز شده و تا زمستان 1391 طي هشت ماه صورت پذيرفت. تعداد 3 ايستگاه شامل ايستگاه اول در محل استقرار قفس، ايستگاه دوم در قسمت غربي به فاصله 500 متر از قفس (بعنوان ايستگاه كنترل) و ايستگاه سوم در قسمت شرقي به فاصله 50 متر از قفس انتخاب شد. همچنين جهت تكميل داده ها در زمستان 1393، بهار و تابستان 1394 نيز نمونه برداري از آب (فلزات سنگين) منطقه مورد مطالعه صورت گرفت. نمونه ها پس از آماده سازي (استخراج و عمل هضم) بروش استاندارد بوسيله دستگاههاي جذب اتمي و كروماتوگرافي مايع با كارايي بالا اندازه‌گيري گرديد. نتايج نشان داد كه ميانگين سالانه فلزات روي، مس، كروم، نيكل، سرب، كادميم و جيوه درآب به همراه خطاي استاندارد(SE) به ترتيب برابر 38/8 (69/5±)، 90/10(95/4±)، 17/7(20/1 ±)، 50/4 (90/0±)، 29/22 (10/7±)، 83/4 (30/2±) و 131/0 (07/0±) ميكروگرم بر ليتر و سطح فلزات مختلف در آب از حداكثر به حداقل برابر Pb>Cu>Zn>Cr> Cd >Ni>Hg بوده است.ميانگين سالانه فلزات روي، مس، كروم، نيكل، سرب، كادميم و جيوه در رسوبات به همراه خطاي استاندارد(SE) به ترتيب برابر 59 (3±)، 25 (1±)، 42 (2 ±)، 28 (1±)، 14 (1±)، 16/0 (06/0±) و 020/0 (005/0±) ميكروگرم بر گرم وزن خشك و سطح فلزات مختلف در رسوبات از حداكثر به حداقل برابر Zn > Cr > Ni > Cu > Pb > Cd >Hg بوده است. سطح ميانگين شاخص ژئوشيميايي (Igeo) فلزات مختلف در رسوبات از حداكثر به حداقل برابرIgeoZn > IgeoCu > IgeoCr > IgeoNi> IgeoCd IgeoPb> بوده است و ميانگين سطح شاخص غني شدگي (EF) فلزات مختلف در رسوبات از حداكثر به حداقل برابر EFZn > EFCu > EFCr > EFNi> EFCd > EFHg EFPb > بوده است. ميانگين سطح فاكتور آلودگي (CF) فلزات مختلف در رسوبات از حداكثر به حداقل برابر CFPb > CFZn > CFCu > CFCr > CFNi > CFHg > CFCd بوده است. ميانگين سالانه تركيبات پلي آروماتيك (PAHs) در رسوبات به همراه خطاي استاندارد(SE) 81/2 (73/0±) ميكروگرم بر گرم وزن خشك بود و در ميان 16 تركيب PAHs تركيب فلوراتين داراي حداكثر ميانگين (96/0±79/2) سالانه بوده است. همچنين غلظت تركيب نفتالن زير حد تشخيص دستگاه ثبت گرديد. ريسك اكولوژيكي (HQ) تمام اجزاي قابل شناسايي تركيبات پلي آروماتيك (PAHs) در رسوبات بيش از واحد بوده است.نتيجه گيري اينكه، ميانگين تمام فلزات (به غير از مس) درآب كمتر از استاندارد بوده است البته حداكثر فلزاتي همچون مس، سرب و كادميم از استانداردهاي برخي كشورها بيشتر بوده است كه بيانگر بالا بودن ريسك خطر براي آبزيان خواهد بود. نتايج محاسبات Igeo براي شش فلز آلودگي صفر و وضعيت غير آلوده قرار دارند اما در خصوص فلز كادميم در وضعيت آلودگي متوسط قرار دارند. نتايج محاسبات ميانگين شاخص غني شدگي (EF) براي چهار فلز مس، كروم، نيكل و كادميم در وضعيت عدم غني شدگي قرار دارند اما در خصوص فلز روي و سرب در وضعيت غني شدگي كم قرار دارند. براساس شاخص هاي CF ، Cd و PLI رسوبات درياي خزر در محدوده آلودگي كم تا حضور آلودگي پايه قرار داشتند. نتايج نسبت هاي تشخيصي مختلف اجزاي تركيبات PAH نشان داد كه براساس نسبت هاي قابل محاسبه در رسوبات سطحي مشخص شد كه منشاء اين تركيبات بيشتر پايروژنيك مي باشد. تعيين ريسك اكولوژيكي (HQ) براي هر يك از 16PAHs نشان داد كه HQs مربوط هشت تركيب چند برابر واحد بوده است كه اين تركيبات مي توانند اثرات نامطلوب بر موجودات منطقه مورد مطالعه بگذارند. همچنين براساس غلظت 16PAHs، رسوبات درياي خزر(منطقه كلارآباد) در كلاس 3 (Poor) قرار گرفته است. با توجه به اينكه منشاء برخي فلزات و تركيبات نفتي انسان ساخت بوده است نياز و ضروري است كه مديريت اين سازه هاي دريايي و توسعه صنعت آبزي پروري در درياي خزر با احتياط بيشتري به همراه ملاحظات زيست محيطي صورت پذيرد
چكيده انگليسي :
this study was conducted to determine some heavy metals concentrations (in water and sediments) and oil pollution (in sediments) in the southern Caspian Sea (Mazandaran Coast-Kelarabad). Surface sediments samples were collected at three stations from autumn 2011 to winter 2012. In addition, water samples were collected from autumn 2014 to summer 2015. All samples were perpaired by digesting and extracting processes and then determined using Atomic Absortion Spectroscopy and High Performance Liquid Chromatography instruments. Results of current study showed that annual mean contents of Zn, Cu, Cr, Ni, Pb, Cd, Hg and standard error (±SE) of water were registered as 8.38 (±5.69), 10.90 (±4.95), 7.17 (±1.20), 4.50 (±0.90), 22.29 (±7.10), 4.83 (±2.30) and 0.131 (±0.07) µg/l, respectively. The mean values of the examined heavy metals in water samples were obtained in order of Pb>Cu>Zn>Cr>Cd>Ni>Hg. The annual mean contents and standard errors (±SE) of surface sediments were observed 59 (±3), 25 (±1), 42 (±2), 28 (±1), 14 (±1), 0.16 (±0.06) and 0.020 (±0.005) µg/g.dw for Zn, Cu, Cr, Ni, Pb, Cd and Hg, respectively. Also, the mean values of the examined heavy metals in surface sediment samples were noted in this rank Zn>Cr>Ni>Cu>Pb>Cd>Hg. The mean values of Igeo were ranked as IgeoPb> IgeoZn> IgeoCu> IgeoCr> IgeoNi> IgeoCd and for enrichment factor were EFPb>EFZn>EFCu>EFCr>EFNi>EFCd>EFHg. The mean values of the contamination factor were recorded as CFCd> CFPb> CFZn> CFCu> CFCr> CFNi> CFHg.The annual mean contents of PAHs and standard errors (±SE) of surface sediments were registered as 2.81 (±0.73) µg/g.dw; among 16 compounds of PAHs, Fluranthene was contained maximum values (2.79±0.96 µg/g.dw). In addition, the concentration of naphthalene was below limit of detection. The Hazard Quotations (HQs) of all PAHs were calculated higher than unit in surface sediments.In conclusion, the results revealed that the mean concentrations of all heavy metals (except Cu) of water were below the threshold levels but maximum concentrations of Cu, Pb and Cd were above of the regulatory limits associated with toxicological effects, which repersented polluted condition in this area. Concentation of Cd in sampled sediments based on geoaccumulation index (Igeo) showed modrated polluted conditions for this regions, but other heavy metals were in unpolluted status. Cu, Cr, Ni and Cd contents of sediments in the samples based on enrichment factor (EF) showed no enrichment conditions for this region, but other heavy metals (Zn and Pb) were in minor enrichment status. The Caspian Sea sediments were classified as low polluted based on CF, Cd and PLI. The results revealed that the 16PAHs concentrations of sediments were below the threshold levels (except TEL) and mostly of pyrogenic (85%) sources, which represented unpolluted condition in this area. According to results of the evaluation of risks to the health of 16PAHs suggest that there is risk for the existing biota. Also, the Caspian Sea sediments were classified in Class 3 (Poor). According to anthropogenic sources of some heavy metals and PAHs of sediment, it is essential that the management and development of the cage aquaculture industry in the Caspian Sea to be made with environmental considerations and cautions
كليدواژه :
آلاينده ها , آب , قفس دريايي , درياي خزر , ايران
