عنوان :
بررسي آلاينده هاي زيست محيطي هيدروكربنهاي نفتي، فلزات سنگين و توركسين ها در محدوده آبهاي ايراني درياي عمان
شرح پديد آور/مجري (مجريان) طرح :
مرتضوي، محمدصديق
شناسه هاي افزوده :
مطلبي ، عباسعلي ، همكارطرح , محبي نوذر، ليلي ، همكارطرح , پورنگ، نيما ، همكارطرح , اكبرزاده، غلامعلي ، همكارطرح , آقاجري ناصر ، همكارطرح , كمالي ، عيسي ، همكارطرح , خدامي، شراره ، همكارطرح
تنالگان :
سازمان تحقيقات، آموزش و ترويج كشاورزي - موسسه تحقيقات علوم شيلاتي كشور
چكيده فارسي :
درتحقيق حاضربه ارزيابي ميزان آلودگي اكوسيستم درياي عمان (تنگه هرمز تا خليج گواتر )پرداخته شده است.دراين راستادر محدوده مورد نظر30ايستگاه تعيين ونمونه برداري بوسيله كشتي تحقيقاتي فردوس1درچهارفصل مختلف طي بهار و پاييز سال 1386 ، بهار و پاييز سال 1388 انجام گرديد.براي نيل به اهداف موردنظر،فلزات شامل كادميوم،سرب،جيوه،مس،آهن ،كروم،واناديم ونيكل در آب،رسوبات سطحي،ودوگونه ماهي تجاري سنگسر وگيش اندازه گيري شد. خانواده 16 تايي تركيبات چندحلقه اي آروماتيك (PAHs)وميزان كل هيدروكربن هاي نفتي(TPHs) در نمونه هاي آب ورسوبات اندازه گيري شد.نمونه هاي آب به كمك نمونه بردار چندگانه تهيه ونمونه هاي مربوط به فلزات در آزمايشگاه شناور پس ازفيلتراسيون وافزايش اسيد نيتريك در شرايط سرما نگهداري شد. باتوجه به فراريت آلاينده هاي آلي مورد بررسي، عمليات استخراج مايع- مايع به كمك مخلوط حلالهاي هگزان دي كلرومتان (50:50) در آزمايشگاه شناور انجام گرديد.نمونه هاي رسوب جهت بررسي ميزان آلاينده هاي آلي ومعدني به كمك گرب تهيه وپس از انتقال به ظروف مورد نظر فريز گرديد.نمونه هاي ماهي از مناطق ساحلي سيريك ،كوه مبارك و جاسك تهيه ودر شرايط فريز به آزمايشگاه انتقال داده شد.در آزمايشگاه آماده سازي نمونه ها براساس مرجع استاندارد MOOPAM انجام گرديد.از دستگاه جذب اتمي شعله اي جهت سنجش كروم،آهن ،نيكل،واناديم ومس استفاده گرديد وفلزات سرب وكادميوم به كمك دستگاه جذب اتمي كوره اي اندازه گيري شد.جيوه در كليه نمونه ها به روش بخارسرد مورد اندازه گيري قرارگرفت.از دستگاه GC-MSو اسپكترولومينسانس براي اندازه گيري PAHو TPH استفاده گرديد. براي برآورد سيبل خطر) (THQبراي نمونه هاي ماهي روش توسعه داده شده USEPA بكارگرفته شد.
نتايج سنجش فلزات درنمونه هاي آب نشان داد غلظت جيوه در كليه نمونه هاي موردبررسي پايين تر از حد تشخيص دستگاه اندازه گيري بود .آهن،مس ونيكل بيشترين غلظت نسبت به ساير فلزات دارندوسرب،كادميم دررديف فلزاتي هستند كه كمترين غلظت رادارند.نتايج مقايسه ميزان فلزات در دودوره پيش مونسون (بهار) وپس مونسون(پاييز)نشان داد در سال 1386 ميانگين غلظت كروم در پيش مونسون از ng/l38±2/43 به ng/l 1/4±3/4 بطور معني داري كاهش يافته است(P<0.05)درحاليكه غلظت ساير عناصرتفاوت معني داري نشان نداد.ميانگين غلظت آهن وكروم در پيش مونسون سال 1388بترتيبng/l 6/189±5/452 و ng/l14± 27 محاسبه گرديداين درحالي است كه در دوره پس مونسون ميانگين غلظت عناصر مورد اشاره بهng/l 1/195±5/362 و ng/l15±26 كاهش يافت(P<0.05). مقايسه نتايج سنجش نمونه هاي آب با استاندارد هاي بين المللي نشان داد ميانگين غلظت فلزات بررسي شده در تحقيق حاضر پايين تر از غلظتي است كه مي تواند اثر غيرقابل قبولي براي آبزيان داشته باشد.بررسي نتايج سنجش ميزان فلزات در نمونه هاي رسوب نشان داد آهن، نيكل، واناديوم فراوان ترين فلزات در ميان فلزات مورد بررسي مي باشند وترتيب غلظت آن بصورت زير بدست آمد Fe>Ni>V>Cr>Cu>Hg>Pb>Cd. نتايج محاسبه فاكتور آلودگي نشان داد جيوه در فصول پاييز وبهار 1386 ومس درتمامي فصول نمونه برداري بيشترين ميزان فاكتور آلودگي را داشته است. نتايج ارزيابي درجه آلودگي در فصول مختلف نشان داد در فصل بهار 1386در همه ترانسكتها آلودگي در حد متوسط است، بجز ترانسكت شماره 3 كه از نظر درجه آلودگي در حد آلودگي كم قرار دارد. در فصل پاييز1386 درجه آلودگي در ترانسكتهاي 8، 9 و 10 در حد آلودگي شديد و در ساير ترانسكتها آلودگي در حد خيلي شديد مي باشد. در بهار وپاييز1388 مشاهده شد كه در همه ترانسكتها از نظر درجه آلودگي در حد آلودگي كم قرار دارد. برآورد سيبل خطر (THQ) در مصرف كنندگان ماهي سنگسر و گيش ناشي از فلزات سنگين (نيكل، سرب، كادميوم، مس، جيوه، كروم و آهن) در مصرف كنندگان نشان داد THQ در هر دو ماهي براي هر تمامي فلزات به ميزان قابل توجهي پايين تر از 1 مي باشد، اين بدين معني است كه جوامع شهري استان با ميزان مصرف هاي محاسبه شده در معرض هيچ گونه خطري ناشي از تجمع فلزات سنگين مورد بررسي در اين مطالعه نمي باشند.
بررسي ميزان كل هيدروكربن هاي نفتي در آب نشان داددر فصول بهار 1386وبهار 1388 روندتغييرات آن از ترانسكت 1تا 10 روند نزولي داشته وحداكثر ميزان آن در ترانسكت 1(تنگه هرمز) مشاهده گرديد،اين در حالي است كه در ساير فصول روند مشابهي مشاهده نشد كه مويد نشت يا ورود نفت در ساير ايستگاههاست. ميزان كل هيدروكربن هاي آروماتيك(16PAHs) در بهار 1386در محدوده 6/972-43/256نانوگرم برليتر بدست آمد ولي در ساير فصول ميزان ∑PAHs به 8/65-1/28نانوگرم برليتر درپاييز86 و43/53-06/9 نانوگرم برليتر دربهار88 و37/54-15/19 نانوگرم برليتر در پاييز1388 كاهش يافت كه نشان دهنده ميزان آلودگي از متوسط(فصل بهار1386)تاكم(ساير فصول)مي باشد.بررسي نسبت هاي مختلف تعيين منشاءشامل PAH هاي با جرم ملكولي كم به زياد وفلورانتين به پايرن نشان داد در اكثر موارد هيدروكربن هاي با منشا پتروژنيك كه از نشت نفت بوجود مي آيند غالب هستند، اين يك امر طبيعي است زيرا علاوه بر نوع منابع ورود آلودگي در منطقه، هيدروكربن هاي با جرم مولكولي بالا پس از ورود به آب دريا تمايل به جذب شدن توسط ذرات محلول و معلق داشته و به سرعت ته نشين مي شوند.نتايج سنجش هيدروكربن هاي چندحلقه اي آروماتيك درنمونه هاي رسوب نشان داد محدوده تغييرات آن در فصول بهار وپاييز86،بهار وپاييز88بترتيب 5/54-32/20،94/61-85/13،72/29-42/13،03/57-01/38 نانوگرم برگرم بدست آمدكه درمقايسه با استاندارد كيفيت رسوب در دسته مناطق با آلودگي كم قرار مي گيرد نتايج بررسي منشاءPAHها نشان داد نتيجه رسوبات مناطق مورد بررسي مخلوطي از هيدروكربن هاي با منشا پايروليتيك و پتروژنيك را دريافت كرده اند.
چكيده انگليسي :
Abstract
In the present study the contamination of the Strait of Hormuz and Gulf of Oman is studied .Sampling was carried out in 30 selected station in spring, autumn2007 and spring, autumn 2009 using Ferdows1 Research Vessel. To achieve the objectives, metals, including cadmium, lead, mercury, copper, iron, chromium, vanadium and nickel in water, surface sediments and two species of commercial fish were measured. Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (16 priority EPA) and total petroleum hydrocarbons in water and sediment samples were investigated.Sea water samples were prepared with the aid of Multisampler system and after sample preparation stored in cold condition. Sediment samples for organic and inorganic contaminants survey were prepared using vanveen grab and transferred to the freezer.Fish samples for metals level assessments, from Jask, Kohmobarak and sirik were catches using fishing vessels and stored in the standard condition. Flame atomic absorption spectroscopy was applied to determining chromium, iron, nickel, vanadium, and copper. Lead and cadmium was measured using furnace atomic absorption spectroscopy. Mercury in all samples was measured with Cold vapor system. GC-MS and Specroluminescnce instruments applied to measurement of PAHs and TPHs in all samples.THQ assessment in fish samples with the aid of USEPA method.
Results of seawater samples analysis showed that mercury concentrations in all samples were below the detection limit of the instruments. Iron, copper, nickel has the highest but lead and cadmium have the lowest concentration in seawater.
Metals in pre-monsoon (spring) after the monsoon (summer) in 2006 showed the average concentration of chromium in the pre-monsoon (spring) was 43.2±38 ng/g significantly reduced to 4.3±3.1ng/g in monsoon (summer).
Iron and chromium concentrations in pre-monsoon were detected at 452.5±189.6 and 27±14 ng/l, respectively while these values in post-monson reduced to 27±14 and 26±15 ng/l (p<0.05). Results of current study showed that concentrations of heavy metals in water were under hazardous level. In sediment samples, Fe, Ni and V were known as the metals with the most abundance and the detected order was Fe>Ni>V>Cr>Cu>Hg>Pb>Cd. Based on calculated pollution factors, the maximum pollution were related to Hg at autumn and spring 2008 and Cu at all sampling periods. In spring 2008, all the transects (except transect no.3) contained low concentrations of pollutants, while in autumn 2008 pollution level reached to intensive degree at transects no. 8, 9 and 10 and very intensive at other transects. Pollution degree was recorded at low level at all studied area in 1388 year. Based on calculated THQs, urban consumers of Sangsar and Gish (local name) fishes have not been exposed to any risk from heavy metals pollution.
In spring 2008 and 2010, the maximum concentration was related to transect no.1 (Hormoz Strait) with a decreasing order until last transect, confirming the oil input at other stations. Total concentrations of PAHs were recorded from 256.43 to 972.6 ng/l in spring 1386, and showed lower values of 28.1-65.8, 9.06- 53.43 and 19.15- 54.37 ng/l in autumn 2006, spring 2008 and autumn 2010, respectively. Therefore, the oil pollution was at medium content at spring 2008 and low at other sampling times.
Regarding to identification of oil pollution, LMW PAH /HMW PAH and Flu/PY ratios showed the presence of petrogenic sources in studied area. Furthermore, the obtained result is confirmed by sedimentation process of HMW PAH through adsorption to particulate.
Detected ranges of ∑PAHs in spring, autumn 2008 and spring, autumn 2010 were 94.32-54.5, 72.85-61.20, and 13.42-29.13, 38.01-57.03 ng/g, respectively. Comparison with international quality standards showed the low level of oil pollution in sediments samples originated from both petrogenic and pyrogenic sources.
كليدواژه :
ايران , درياي عمان , فلزات سنگين , تركيبات چندحلقه اي آروماتيك , آب , رسوب , ماهي سنگسر , ماهي گيش
اطلاعات نشر :
تهران موسسه تحقيقات علوم شيلاتي كشور
مشخصات ظاهري :
بخشي رنگي، جدول، رنگي، مصور، نمودار
فروست :
موسسه تحقيقات علوم شيلاتي كشور 46969
كتابنامه :
كتابنامه: ص. 95- 98
موضوع :
آلاينده هاي پايدار- جنبه هاي زيست محيطي , آلودگي- جنبه هاي زيست محيطي , آلودگي- جنبه هاي زيست محيطي , توركسين ها , آلايندها- ايران , فلزهاي سنگين- جنبه هاي زيست محيطي , فلزهاي سنگين- سم شناسي , آلودگي دريا- خليج فارس