تعيين شاخص‌هاي زيست محيطي و منشأ فلزات سنگين گردوغبار خيابان، مسجد سليمان، استان خوزستان

Determination of Geo-Environmental Factors and Source of Heavy Metals in Street Dust, Masjed-e- Soleiman City, Khouzestan Province

زمینه و هدف‌: گرد­­­­­ و­­­­­­غبار خیابان یكی از مهم­ترین شاخص­های منعكس­كننده­ وضعیت آلودگی در محیط زیست شهری ­است. اكثر مطالعات، مربوط به آلودگی فلزات سنگین در شهرهای بزرگ بوده، در حالی‌كه به شهرهای كوچك كمتر توجه شده است. شهر مسجد سلیمان اولین شهر نفت­خیز ایران و در شمال شرق استان خوزستان واقع شده­ است. این شهر دارای آلودگی­های زمین­زاد (چشمه‌های نفتی و گاز)، فعالیت‌های نفتی، احتراق نفت و گاز، صنایع و ترافیك بوده، به همین دلیل ارزیابی زیست محیطی در این شهر حائز اهمیت است. روش بررسی‌: به منظور پایش و مدیریت آلودگی­های موجود، طی شرایط آب و هوایی خشك (تیر ماه 1392)، یازده نمونه از گرد­­و­غبار خیابان از ایستگاه­های مختلف در سطح شهر و یك نمونه به عنوان نمونه شاهد­ جمع آوری و آماده‌سازی گردید و سپس توسط دستگاه ICP-OES آنالیز شدند. یافته ­ها‌: منابع احتمالی فلزات آلاینده مورد بررسی توسط آنالیزهای چند ­متغیره مانند تحلیل مؤلفه اصلی (PCA) و  آنالیز خوشه‌ای (CA) شناخته شده­اند. علاوه بر این فاكتورهایی نظیر شاخص زمین­ انباشت (Igeo)، شاخص آلودگی (PI)، شاخص آلودگی یكنواخت (IPI) و فاكتور غنی­شدگی (EF) جهت تعیین درجه آلودگی فلزات سنگین در گرد و غبار خیابان در شهر مسجد­ سلیمان ارزیابی شدند. نتایج حاصل از تحلیل مؤلفه اصلی و آنالیز خوشه‌ای نشان می­دهد كه منطقه عمدتا تحت تأثیر آلودگی­های نفتی، ترافیك و فعالیت­های صنعتی قرار ­­­دارد. شاخص آلودگی بیانگر سطح بالای از آلودگی برخی نمونه­ها به Pb، Cd‌، Cu و  Zn و سطح متوسط آلودگی سایر نمونه­ها به Ni، As و V است. شاخص زمین ­انباشت بیانگر آلودگی متوسط تا شدیدا برخی نمونه­ها به Pb، Cd، Cu و Zn و برای سایر نمونه­ها عدم آلودگی تا آلودگی متوسط به Ni، As و V است. نتیجه ­گیری: نتایج نشان ­داد كه غلظت فلزات سنگین در نمونه‌های گردوغبار نسبت به نمونه شاهد بالاتر بوده ­است. بدین ترتیب طبقه­ بندی میزان آلودگی در گردوغبار خیابان در شهر مسجدسلیمان به ترتیب زیر ­است: PI≈IPI>EF>Igeo ­­

Background and Objectives: Street dust reflects one of the most important indicators of pollution in the urban environment. Most studies carried out in the world on heavy metal pollution are related to cities and metropolitans, while less attention has been paid to towns. Masjed-e- Soleiman, the most oil-rich town is located in the north eastern part of Khuzestan Province in Iran. This town contains geogenic pollutants such as gas and oil sources, oil and gas activities, oil and gas combustion, industries, and heavy traffic, which make it important from the viewpoint of environmental impact assessment. Materials and Methods: For monitoring and management of pollution, 11 samples of street dust were collected and prepared from different stations within the town during the dry season (June 2013). Each sample was analyzed using ICP-OES instrument. Results: Possible sources of the heavy metals were identified by multivariate analyses such as Principal Component Analysis (PCA) and Cluster Analysis (CA). In addition, factors such as the Index of Geo-accumulation (Igeo), Pollution Index (PI), Integration Pollution Index (IPI), and Enrichment Factor (EF) were assessed to determine the degree of heavy metals pollution in street dust of the Masjed-e- Soleiman Town. The results of PCA and CA indicated that the region is mostly affected by oil pollution (both natural and combustion of fossil fuels), traffic, and industrial activities (PI revealed high levels of Pb, Cd, Cu, and Zn pollution in samples and the average level of Ni, As, and V pollution in other samples). Igeo indicated the moderate to severe pollution of some samples to Pb, Cd, Cu, and Zn while no to moderate pollution against Ni, As, and V in other samples. EF for Pb, Cd, Cu, and Zn showed a significant pollution in some samples and other samples represented the least pollution against Ni, As, and V. Conclusion: Results showed that the concentrations of heavy metals in dust samples were higher than control samples in Masjed-e- Soleiman. Thus, the classification of pollution in street dust in Masjed-e- Soleiman is as follows: IPI> EF> Igeo ≈ PI.