بررسي غلظت و ارزيابي خطر (Risk Assessment) فلزات سنگين ناشي از مصرف محصولات كشاورزي در مزارع مختلف شهرستان دير، بوشهر

Study of Concentrations and Risk Assessment of Heavy Metals Resulting From the Consumption of Agriculture Product in Different Farms of Dayyer City, Bushehr

زمينه: تجمع فلزات سنگين و افزايش غلظت آنها و رسيدن به محدوده خطر مي‌تواند از طريق ورود به زنجيره غذايي انسان، سلامتي او را مورد تهديد قرار دهد. بنابراين پايش مداوم غلظت‌ آلاينده‌ها در محضولات كشاورزي از اهميت بالايي برخوردار مي‌باشد. لذا اين مطالعه با هدف بررسي غلظت فلزات سنگين و ارزيابي خطر ناشي از آنها در محصولات كشاورزي در مزارع با دو نوع آبياري در شهرستان دير، كه يكي از شهرستان‌هاي استان بوشهر مي‌باشد، انجام گرفت. مواد و روش‌ها: نمونه‌هاي محصولات كشاورزي در سه دسته سبزيجات برگي (كاهو، كلم و اسفناج)، غده‌اي (پياز و سيب‌زميني) و ميوه‌اي (فلفل سبز و گوجه) از مزارع شهرستان دير با دو نوع آبياري آب‌هاي زيرزميني و آب رودخانه آلوده به پساب برداشت شدند. مجموعاً 320 نمونه بعد از مراحل هضم اسيدي و استخراج فلزات سنگين از نمونه‌ها، با استفاده از (ICP-OES -Spectrum Arcos) مورد آناليز قرار گرفتند. نتايج به‌دست آمده توسط معادلات و نرم‌افزارهاي آماري مختلف مورد تحليل قرار گرفت. يافته‌ها: نتايج نشان دادند كه غلظت روي، منگنز، مس، كروم، كادميوم و سرب به‌ترتيب 75/68 (71/47)، 62/277 (12/196)، 68/32 (31/18)، 19/42 (09/17)، 76/1 (87/0) و 04/12(83/5) ميلي‌گرم بر كيلوگرم به‌ ترتيب در مزارع آبياري شده با آب رودخانه (مزارع آبياري شده با آب زيرزميني) مي‌باشد. غلظت فلزات سنگين در خاك مزارعي كه با آب رودخانه آبياري مي‌شدند به‌طور چشمگيري بالاتر از آب زيرزميني مشاهده گرديد (05/0 > P)، نتايج همچنين نشان دادند كه در مزارع آبياري شده با آب زيرزميني بالاترين ميزان ضريب خطر هدف (THQ) در اسفناج بوده است كه مقدار 1150/0 براي روي، 2846/1 براي كادميوم، 2030/0 براي مس و 9141/1 براي سرب گزارش شد. نتيجه‌گيري: يافته‌هاي اين مطالعه نشان دادند كه ميزان آلودگي به فلزات سنگين در خاك و محصولات كشاورزي آبياري شده با آب آلوده به پساب شهري و صنعتي بالاتر از مقداري بود كه با آب زيرزميني آبياري مي‌شدند. همچنين نتايج نشان دادند كه ميزان خطر براي سلامتي مصرف كنندگان در محصولات مزارعي كه با آب آلوده به پساب شهري و صنعتي بالاتر از مقداري بود كه با آب زيرزميني آبياري مي‌شدند. محققين اين مطالعه پيشنهاد دارند كه به‌صورت جدي از ورود پساب‌هاي شهري و صنعتي به آب آبياري محصولات كشاورزي جلوگيري به عمل آيد.

Background: Accumulation of heavy metals and increasing their concentration and reaching them to the danger range can threaten human health by entering to food chain. Thus, continuous monitoring of pollutants consentration in agricultural products is important. So, the aim of this study was to investigate the heavy metals concentration and risk assessment resulting from them in agriculture product with two types of irrigation in farms of Dayyer city which is one of the counties in Boushehr province. Material and Methods: Samples of agriculture product were harvested in three in three categories vegetables included: leafy (lettuce, spinach, cabbage), tuber (onion, potato), and fruit (tomato, green pepper) from farms of Dayyer city with two types of irrigation included River Water Irrigation (RWI( and Ground Water Irrigation (GWI). Totally 320 samples were analyzed by using (ICP-OES -Spectrum Arcos) after acidic digestion steps and extraction of heavy metals from samples. Then, the obtained results were analyzed by diffrent equations and statistic softwares. Results: results showed that the concentrations of metals were 68.75 (47.71), 277.62 (196.12), 32.68 (18.31), 42.19 (17.09), 1.76 (0.87) and 12.04 (5.83) mg kg-1 for Zn, Mn, Cu, Cr, Cd and Pb in RWI (and GWI), respectively in irrigated farms with river water (farms irrigated by ground water). The concentration of heavy metals was significantly higher in the soil of farms which irrigated with river water than those which irrigated with ground water (P < 0.05). Also, results showed that in farms which irrigated by ground water, the highest Target hazard quotient (THQ) have been reported in spinach with mentioned values; Zn (0.1150), Cd (1.2846), Cu (0.2030) and Pb (1.9141). Conclusion: The findings of this study showed that the concentration of heavy metals in soil and agricultural products which irrigated with contaminated water with urban and industrial sewage was higher than soil and agricultural productswhich irrigated with ground water. Also results of this study showed that the hazard for consumers health in agricultural products that were irrigated with water contaminated by industrial and urban sewage was higher than which irrigated with ground water. The researchers of this study suggest that we seriously should be avoided from entering the urban and industrial sewage to water which irrigate the agricultural products.