Environmental geochemistry of heavy metals in coastal and marine sediments of Chabahar Bay1. زمین همایش اولینکاربردی شیمیایران
462
زمینزیست شیمیفلزات محیطیسنگیندرخلیج دریایی و ساحلی رسوبات
چابهار
ابراهیمی پوریا1*کشاورزی بهنام ،2ُرم فرید ،3
pooria.ebrahimi@gmail.com دانشگابخش ،علوم دانشکده ،شیراز هعلومزمین،
bkeshavarzi@shirazu.ac.ir بخش ،علوم دانشکده ،شیراز دانشگاهعلومزمین،
moore@susc.ac.ir بخش ،علوم دانشکده ،شیراز دانشگاهعلومزمین،
چکیده
چابهار خلیجدارد قرار بلوچستان و سیستان استان سواحل شرق جنوب در.از تحقیق این در51ساحلی رسوبات سطحی نمونه
چابهار خلیج دریایی وبرایبررسیآلودگیمحیطی زیست.شد استفاده سنگین فلزاتمیانگینمس غلظتppm70/51سرب ،
ppm29/59روی ،ppm15/51کر ،ومppm55/52نیکل ،ppm00/10کبالت ،ppm55/57کادمیم ،ppm99/7وانادیم ،ppm
70/95،منگنزppm70/575آهن ،%55/9،% منیزیم50/5% آلومینیم و95/5میباشد.مهمانسان آلودگی منبع تریندر زاد
لنج ،منطقهو هاافیولیتی سازندهای .است تجاری و صیادی شناورهایمی دریا بستر افیولیتی رسوبات وزمین آالینده منبع تواند
به توجه با .باشد عناصر زادpHفل با آهن همبستگی و دریا آب متوسطمهم آهن هیدروکسیدهای ،سنگین زاتدر را نقش ترین
به توجه با .دارد سنگین فلزات سطحی جذبز شاخصمین،انباشتروی و سرب ،منگنز ،وانادیم ،کبالت ،کرم ،نیکل ،مس
باالیی بسیار آلودگی.دارد رسوبات درمی نشان پژوهش نتایجداسکله که هد0آلوده ،چابهار تیرچابهار خلیج در منطقه ترین
می.باشد
واژهکلیدی های،چابهار خلیج :،بلوچستان و سیستان استانآلودگی،،سنگین فلزاتزمین شاخصانباشت
1-مقدمه
در آلودگیساحلی مناطقبهدلیلآال منابع به نزدیکیینده،خشکی در موجودطیسالاخیر هایافزایشیافتهاستدلیل به .
آلودگی آثار نگرانی افزایشو انسان سالمت بر فلزی هایبومسامانهها،پژوهش رابطه این دردر متعددی هایشده انجام سواحل
است(Bertolotto et al., 2003; Wang et al., 2007).توج باـاست به هـقراراسـکلهمتعد هایکارخ و دـشیرین آب انهح در کنـاشیه
5* و-زمین ارشد کارشناسی دانشجوی :مسئول نویسندهزیست شناسیشیراز دانشگاه محیطی
9-دانشگاه زمین علوم بخش استادیارشیراز
5-شیراز دانشگاه زمین علوم بخش استاد
همایشاولینزمینایرانکاربردیشیمی-دامغاندانشگاه6-5ماهشهریور2931
2. زمین همایش اولینکاربردی شیمیایران
462
چابهار خلیج ساحلم این ،انسان آلودگی مستعد نطقهمی زاد.باشدافیو سازندهایمی که مانسون و امواج نیز و لیتیکانی تواندهای
افیو رسوبات سنگینماسه سواحل در را دریا بستر لیتیایزمین منبع احتماال ،گذارد جای برزادمی منطقه در آلودگیبوم .باشد
سامانههایُرناکو است شده ایجاد انسان توسط چابهار خلیج سواحل درمتغیر شیمیایی و فیزیکی خاصیت دلیل بهآ مستعد ،لودگی
.استهدفبررسی تحقیق اینزمینزیست شیمیمحیطیرسوبات در سنگین فلزاتدریایی و ساحلیمی چابهار خلیج.باشد
2-ویژگیو عمومی هایزمینشناختمنطقه ی
جغرافیایی طول با چابهار خلیج˝51΄91°77تا˝51΄59°77جغرافیایی عرض و˝51΄50°91تا˝77΄97°91جنوب در
بلوچستان و سیستان استان سواحل شرقدر وبخشچینه واحدهای .دارد قرار ساحلی مکراندارد رخنمون ناحیه این در که شناسی،
ماسه از مجموع دراست شده تشکیل کنگلومرا و مارن ،سنگ.واحد زیاد ضخامت به توجه بارسو هاینظر به ،دریا عمق کم نواحی بی
مید طی در رسوبات نشست ته سرعت که رسداست بوده زیاد مربوطه رسوبی ورهزمین (نقشهشناسی5:577777.)چابهار
شکل5-زمین نقشهن نقاط موقعیت و شناسیمونهمنطقه در برداری
3-کار روش
صحرایی مطالعاتنمونه وبرداریپاییز در5525شد انجام(شکل5)نمونه .رسوبات از برداریپالستیکی بیلچه توسط ساحلی
رس از وـوباتداخـخلیج لعمق (تا5/57متـروین وان توسط )گراب5مقطع سطح با917سـانتیانج مترـشد ام.نمونههـرسوب ای
Van Veen Grab1
زمینهمایشاولینکاربردیشیمیایران-دامغاندانشگاه6-5ماهشهریور2931
3. زمین همایش اولینکاربردی شیمیایران
466
بالفاصلهموسسه آزمایشگاه بهاقیانوس ملیو عمان دریای پژوهشی ایستگاه ،شناسیهند اقیانوس-از پس و گردید منتقل چابهار
دانه ،محیط دمای در شدن خشکبندیشدروش به شیمیایی تجزیه منظور به .ICP-MS،نمونههاالک با957مشاز کمتر (قطر
75،شد الک )میکرونآزمایشگاه بهAcmeکانعناصر کل غلظت و گردید ارسال ادااندازه.شد گیری
4-بحث
دربررسی ایننمونهS1)بادی (ماسه.شد انتخاب مرجع نمونه عنوان به ،احتمالی آالینده مناطق از دوری دلیل بهروی غلظت
اسکله در0چابهار تیرشماره (نمونه5)ppm9/07کنارک اسکله در وشماره (نمونه55)ppm0/05بیشتر مناطق سایر از که است
میاسکله در سرب غلظت .باشد0نیز چابهار تیرppm52/57دلی .استمی عناصر این توجه قابل آلودگی لقایق روغن ریختن تواند
لنج و هاآ در هاروغن این .باشد دریا ب،موتور قطعات مدت طوالنی سایش و زیاد اصطکاک دلیل به هاذرات زیادی مقادیر حاوی
می فلزیجنگل نمونه در .باشدسرب باالی غلظت ُرناک(ppm75/95می مشاهده )و شودنمونه در سرب غلظت که آنجا از لیاز ای
عمق77تا07سانتیمتریppm77/95آالینده منابع وجود عدم به توجه با نیز و استمی رد سرب آلودگی ،منطقه این در.شود
کن شیرین آب کارخانه کنار نمونه در عناصر غلظت کمترینشماره (نمونه59می مشاهده )این تاثیر عدم دهنده نشان که شود
آ بر کارخانهمی منطقه در سنگین فلزات زادسازی.باشد
غلظتمیانگینآهن%(55/9منیزیم ،)%(50/5،)نیکل(ppm00/10)کر ،وم(ppm55/52)کبالت ،(ppm55/57)وانادیم ،
(ppm70/95و )مس(ppm70/51)نمونهاز هاآن غلظتمرجع نمونه در هامی که است بیشترآن افیولیتی منشا دلیل به تواندها
.باشد
جدول5-فلز توصیفی آمارنمونه در سنگین اترسوب هایشیل ،مرجع نمونه در عناصر طبیعی عیار ومیانگین
Al
(%)
Mg
(%)
Fe
(%)
Mn
(ppm)
Cd
(ppm)
V
(ppm)
Co
(ppm)
Cr
(ppm)
Ni
(ppm)
Zn
(ppm)
Pb
(ppm)
Cu
(ppm)
75/7 75/7 75/7 5 75/7 9 5/7 1/7 5/7 5/7 75/7 75/7 آشکارسازی حد
59/7 72/7 70/5 571 77/7 51 97/1 07/97 57/99 17/57 59/7 57/5 کمینه
27/5 17/9 29/9 105 77/7 55 57/51 57/15 57/77 97/07 75/95 55/57 بیشینه
95/5 50/5 55/9 70/575 99/7 70/95 55/57 55/52 00/10 15/51 29/59 70/51 میانگین
91/5 52/5 55/9 571 59/7 95 77/2 57/52 27/17 77/57 25/55 11/59 میانه
57/7 55/7 15/7 59/57 91/7 95/1 19/9 50/2 77/50 71/50 97/5 57/7 معیار انحراف
90/7 55/5 95/5 557 55/7 50 7/7 5/2 5/57 0/7 77/55 57/5 مرجع نمونه
7 1/5 0/5 717 5/7 557 52 27 77 21 97 51
*
میانگین شیل
*Turekian and Wedepohl, 1961
افزودگی نمودارهای-کاهیدگی(شکل9)آلودگیزمین،وانادیم ،کبالت ،کرم ،نیکل زادنمونه اکثر در مس و منیزیم ،آهنهارا
می نشان خوبی به.دهدبیشترینغلظتدر رویاسکله0چابهار تیر(شماره نمونه5می مشاهده )غنی و شودرسوب در سرب شدگی
در روی .است مشاهده قابل اسکله اینکنارک اسکله(شماره نمونه55بهشتی شهید اسکله ،)شماره (نمونه5شهید نظامی اسکله و )
کالنتری(شماره نمونه1)مناطق این .دارد توجهی قابل آلودگی نیزدلی بهفعالیت معرض در قرارگیری ل.است شده آلوده ،انسان های
عناصر اکثرشیرین آب کارخانه کنار نمونه درکنشماره (نمونه59غنی کمترین )تمام بین در را شدگینمونهفاقد اینکه یا و دارد ها
غنی.است شدگی
زمینهمایشاولینایرانکاربردیشیمی-دامغاندانشگاه6-5ماهشهریور2931
4. زمین همایش اولینکاربردی شیمیایران
462
شکل9-ا نمودارفزودگی-(مس :زمینه نمونه اساس بر عناصر کاهیدگی5(سرب ،)9(روی ،)5(نیکل ،)5(کروم ،)1(کبالت ،)7(وانادیم ،)0(کادمیم ،)7،)
(منگنز2(آهن ،)57(منیزیم ،)55(آلومینیم ،)59)
روی و سرب بین همبستگی02/7مین که باشدمنشا دهنده شانآن مشترک آالیندهاست ها(جدول9)همبستگی دلیل به .
نیکل با کبالت و کرم ،منیزیم ،آهن زیاد بسیاراز (بیش2/7نیکل با مس و وانادیم زیاد همبستگی نیز و )از (بیش0/7غلظت ،)های
رسوبات در عناصر این باالیمی راافیولیت به توانعناصر سایر با منگنز .داد نسبت ها(بجزمعنی همبستگی )کادمیم و مسداری
می که نداردو منگنز آالینده منابع وجود عدم دهنده نشان تواندافیولیت در عنصر این پایین غلظت یا.باشد منطقه های
درpHدریا آب متوسط(55/7)کانیهیدروک اکسی و رسی هایمی منفی باردار سطوح دارای سیدهاو باشدباعثجذبسطحی
مثبت بار دارای سنگین فلزاتمیشود(Sarkar, 2002).همبسسنگین فلزات با آهن تگی(7/7تا2/7معنی همبستگی عدم ،)دار
سنگین فلزات با منگنزوانادیم و کبالت ،کرم ،نیکل با اندازه رس جزء همبستگی و )کادمیم و مس (بجزاز (بیش7/7دهنده نشان )
آهن هیدروکسیدهای مهمتر نقشبه نسبتمی سنگین فلزات سطحی جذب در ،رس.باشد
جعبه نمودارایزمین شاخصانباشت(شکل5می نشان )که دهدنمونه،مس عناصر لحاظ از ها،وانادیم ،کبالت ،کروم ،نیکل
منگنزروی و سرب ،آلودگی .دارد باالیی بسیار آلودگیتا متوسط آهن و آلومینیمباالو بودهنمونهاز هامنیزیم لحاظناآلوددارای تا ه
متوسط آلودگیمیدر .باشدنمونه ،نهایتنا کادمیم نظر از ها.است آلوده
زمینهمایشاولینایرانکاربردیشیمی-دامغاندانشگاه6-5ماهشهریور2931
5. زمین همایش اولینکاربردی شیمیایران
462
جدول9-رس و عناصر بین اسپیرمن همبستگینمونه در موجودرسوب های
Cu Pb Zn Ni Cr Co V Cd Mn Fe Mg Al Clay
Clay 92/7 57/7 11/7 7/77* 7/72* 7/77* 7/77* 75/7 55/7 7/77* 7/77* 7/77* 5
Al 7/79** 7/05** 7/27** 7/20** 7/22** 7/27** 7/29** 7/75* - 91/7 7/27** 7/27** 5
Mg 7/71** 7/05** 7/77** 7/27** 7/27** 7/77** 7/29** 7/07* - 55/7 7/20** 5
Fe 7/77** 7/70* 7/29** 7/20** 7/22** 7/25** 7/27** 7/75* - 55/7 5
Mn -7/77* - 57/7 - 51/7 - 51/7 - 97/7 - 59/7 - 52/7 -7/77* 5
Cd 7/72** 7/77** 7/72* 10/7 7/77* 57/7 7/09** 5
V 7/70** 7/07* 7/77** 7/75** 7/29** 7/77** 5
Co 7/77* 52/7 7/79** 7/25** 7/29** 5
Cr 7/02** 7/77* 7/25** 7/20** 5
Ni 7/09** 7/75* 7/75** 5
Zn 7/72** 7/02** 5
Pb 7/27** 5
Cu 5
*. Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed).
**. Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed).
شکل5-زمین شاخصمیانگین شیل اساس بر انباشت
5-گیری نتیجه
می نشان پژوهش نتایجداسکله که هد0آلوده ،چابهار تیردر منطقه ترینمی چابهار خلیجفعالیت .باشداسکله این در انسان های
ا و بهشتی شهید اسکله ،کنارک اسکله رسوبات در روی آلودگی .است شده رسوبات در روی و سرب آلودگی باعثک شهید سکلهالنتری
می مشاهده نیزمی نظر به .شودلنج ،آالینده منبع مهمترین رسدشنا و هادر که تجاری و صیادی ورهایاسکلهپهلو منطقه های
می،گیردمعنی همبستگی .باشد،کروم ،منیزیم ،آهن دارمی نیکل با مس و وانادیم کبالتزمین آلودگی دهنده نشان تواندزآن ادبا ها
زمینهمایشاولینایرانکاربردیشیمی-دامغاندانشگاه6-5ماهشهریور2931
6. زمین همایش اولینکاربردی شیمیایران
462
.باشد افیولیتی منشاسنگین فلزات و کلوئیدها بین همبستگی ضرایبمی نشاناهمیت که دهددر آهن هیدروکسیدهایو تحرک
زیستدسترسسنگین فلزات پذیریاز بیشرس جزءاندازهمیمیزان کمترین و است آلودگی فاقد جدید ُرنایک جنگل رسوبات .باشد
چابها خلیج در آلودگیشیرین آب کارخانه محل به مربوط رمی کن.باشد
قدردانی
کارکنان از مقاله نویسندگاناقیانوس ملی موسسههند اقیانوس و عمان دریای پژوهشی ایستگاه ،شناسی-چابهارمعاون وت
شیراز دانشگاه پژوهشیخاطر بهحمایت.دارند را تشکر کمال آزمایشگاهی و مالی های
منابع
5-زمین نقشهشناسی5:577777و ،چابهارزمین سازمان ،فلزات و معادن زارت.کشور شناسی
2- Bertolotto, R. M., Tortarolo, B., Frignani, M., Bellucci, L. G., Albanese, S., Cuneo, C., 2003. “Heavy metals in coastal
sediments of the Ligurian sea off Vado Ligure”. J. Phys., 107(1), pp. 159-162.
3- Sarkar, SK., Bilinski, SF., Bhattacharya, A., Saha, M., Bilinski, H., 2004. “Levels of elements in the surficial estuarine
sediments of the Hugli River, northeast India and their environmental implications”. Environ Int, 30, pp. 1089–1098.
4- Turekian, K.K., and Wedepohl, K.H., 1961. “Distribution of the Elements in some major units of the Earth's
crust”. Geological Society of America Bulletin, 72, pp. 175-192.
5- Wang, X.C., Feng, H., Ma, H.Q., 2007. “Assessment of Metal Contamination in Surface Sediments of Jiaozhou Bay,
Qingdao, China”. Clean, 35(1), pp. 62-70.
زمینهمایشاولینایرانکاربردیشیمی-دامغاندانشگاه6-5ماهشهریور2931