بررسي آلودگي منابع آب زيرزميني دشت قلعه شاهين به عناصر سرب و كادميوم با استفاده از شاخص آلودگي فلزات سنگين (93-1392)

Assessment of Pb and Cd Pollution in Groundwater Resources of Qaleeh Shahin Plain, Iran, Using the Heavy Metal Pollution Index in 2014

مقدمه: امروزه به دليل تخليه انواع آلاينده‌ها به منابع آب‌هاي زيرزميني، اين منابع با افت كيفيت مواجه شده‌اند. از اين‌رو، مطالعه حاضر جهت ارزيابي كيفي آلودگي منابع آب زيرزميني دشت قلعه شاهين به سرب و كادميوم، با استفاده از شاخص آلودگي فلزات سنگين (HPI يا Heavy metal pollution index) در طول زمستان 1392 و تابستان 1393 انجام گرديد. روش‌ها: در اين مطالعه توصيفي، نمونه‌ها از 20 ايستگاه منتخب بر اساس دستورالعمل 3010-B، جمع‌آوري گرديد. پس از آماده‌سازي نمونه‌ها در آزمايشگاه، غلظت فلزات با استفاده از دستگاه ICP-OES تعيين شد. ارزيابي كيفي منابع آب زيرزميني و تجزيه و تحليل آماري با استفاده از شاخص HPI و نرم‌افزار آماري SPSS انجام شده است. يافته‌ها: ميانگين غلظت سرب و كادميوم بر حسب ppb به ‌ترتيب در نمونه‌هاي فصل زمستان برابر با 1/47 ± 4/25 و 0/62 ± 0/48 و در نمونه‌هاي فصل تابستان برابر با 2/22 ± 6/46 و 2/36 ± 1/21 بود. همچنين، ميانگين مقادير شاخص HPI مربوط به نمونه‌هاي فصول زمستان و تابستان به ترتيب برابر با 4/73 و 11/74 بود كه بسيار كم‌تر از مقادير بحراني آلودگي آب آشاميدني بود. نتيجه‌گيري: گرچه در حال حاضر منابع آب زيرزميني دشت قلعه شاهين به عناصر سرب و كادميوم آلوده نيست، اما با توجه به توان كشت دو بار در سال در منطقه مورد مطالعه، نظارت بر منابع آب زيرزميني اين منطقه به صورت دوره‌اي از نظر غلظت فلزات سنگين توصيه مي‌شود.

Background: Today, due to the discharging of different types of pollutants into groundwater resources, the quality of these resources has reduced. Therefore, this study was conducted for qualitative assessment of groundwater resources of Qaleeh Shahin Plain, Iran, in terms of Pb and Cd pollution using the heavy metal pollution index (HPI) during the winter and summer of 2014. Methods: In this descriptive study, groundwater samples were collected from 20 stations selected according to the 3010-B guideline. After preparation of samples in the laboratory, metal concentrations were determined using inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICP-OES). Qualitative assessment of groundwater resources and all statistical analyses were performed using the HPI and SPSS statistical package, respectively. Findings: The results showed that the mean concentrations of Pb and Cd in groundwater samples in winter were 4.52 ± 1.47 and 0.48 ± 0.62 ppb, respectively, and in spring were 6.46 ± 2.22 and 1.21 ± 2.36 ppb, respectively. Moreover, the computed mean values of HPI were 4.73 and 11.74 in winter and summer seasons, respectively, and were much lower than the critical value for drinking water. Conclusion: Although currently the groundwater resources of Qaleeh Shahin Plain are not polluted with Pb and Cd, according to the twice a year cultivation potential in the study area, the periodic monitoring of the groundwater resources of this region for heavy metal concentration is recommended.