ارزيابي خطر بو م شناختي هيدروكربن هاي آروماتيك چند حلقه اي در رسوبات سطحي خليج فارس، بوشهر

Ecological risk assessment of polycyclic aromatic hydrocarbons in the Persian Gulf surface sediments, Bushehr

زمينه و هدف: اين پژوهش در زمينه ارزيابي خطر بوم شناختي گروه مهمي از آلاينده ها به نام هيدروكربن هاي آروماتيك چند حلقه اي (pahs) در رسوبات فراساحل استان بوشهر است كه با هدف مدلسازي خطر سميت اين تركيبات براي موجودات آبزي منطقه مورد مطالعه، انجام پذيرفته است.روش بررسي: در مدل ارزيابي خطر استفاده شده در اين مطالعه، در گام اول واحدهاي سميت و حلاليت pahs با استفاده از مدل هاي ارتباطات ساختاريفعاليت كمي (qsar) مدلسازي شد و در گام دوم غلظت تركيبات در آب ميان بافتي رسوبات به عنوان نماينده جزء در دسترس زيستي اين تركيبات مورد محاسبه قرار گرفت. در نهايت مدل معرفي شده براي ارزيابي رسوبات فراساحل خليج فارس مورد استفاده قرار گرفت. رسوبات منطقه در 7 خط عمود بر ساحل و در 19 ايستگاه به منظور ارزيابي خطر بوم شناختي 21 تركيب pahs مورد مطالعه قرار گرفتند. استخراج و پاكسازي تركيبات رسوبات با روش استخراج مايع تحت فشار (ple) و ستون باز كروماتوگرافي انجام شد. تركيبات با دستگاه gcms آناليز شدند.يافته ها: سميت و حلاليت pahs مدلسازي شد و مقدار همبستگي پيرسون براي داده هاي پيش بيني شده در مدل و اندازه گيري شده بيش از 0/93 به دست آمد. مقدار سميت كل تركيبات به عنوان شاخص خطر معرفي گرديد. به كارگيري مدل براي منطقه مورد مطالعه، مقدار بيشينه و كمينه سميت كل براي رسوبات را به ترتيب معادل 0/018 و 0/147 نشان داد. نتايج نشان داد كه pahs موجود در رسوبات هرچند نگراني عمده اي را در اين منطقه ايجاد نمي كند، اما ممكن است در سطوح مختلف زير حد كشندگي بر موجودات كف زي اثرگذار باشد. نتايج به كارگيري مدل ارزيابي خطر معرفي شده در اين مطالعه براي تركيبات غير استخلافي pahs اندازه گيري شده در منطقه نشان داد كه رسوبات ساحل ايراني خليج فارس در محدوده استان بوشهر در محدوده كم خطر قرار دارند.نتيجه گيري: مطالعه حاضر نشان دهنده خطر پايين آلودگي رسوبات منطقه است. با فاصله از ساحل و تاسيسات نفتيگازي منطقه، شاخص خطر كاهش نشان داد كه بيانگر اثر زياد فعاليت هاي انساني بر آلودگي محدوده مورد مطالعه است.

Background and Objective: This study conducted to assess ecological risk of an important group of pollutants called polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in offshore sediment of the Persian Gulf deposits in Bushehr province. The aim of this study was to model the toxicity of PAHs for aquatic organisms in the study area. Materials and Methods: In the first step of the applied risk assessment model in this study, the unit of toxicity for each PAH and solubility were calculated by Quantitative Structure-Activity Relationships (QSAR) model. In the second step, the pore water concentration of all compounds in sediment was calculated as an available fraction. Finally, the proposed model was used to evaluate the offshore sediments of the Persian Gulf. Sediments in 19 stations and 7 transects were studied to assess the ecological risk of 21 PAHs. The extraction and clean up method was based on pressurized liquid extraction (PLE) with packed clean up cell. Compounds were analyzed by GC-MS. Results: The toxicity and solubility of PAHs were modeled. The Pearson correlation for the predicted and measured data was more than 0.93. The amount of total toxicity was introduced as a risk index. The maximum and minimum total toxicity values for the sediments were found as 0.018 and 0.147, respectively. The results from this study indicated that although the concentration of PAHs in the sediments may not cause significant concern in the study area, they may affect benthic organism at the sub-lethal levels. According to the applied risk assessment model for 21 unsubstituted PAHs, the offshore sediments of Bushehr are in low-risk range. Conclusion: The result of this study indicated a low risk of the sediments. The hazard index decreased as the distance from coastal and oil and gas industry increased, indicating the high impact of anthropogenic activities on the contamination of the study area.