زمین شیمی و شاخص های زمین زیست محیطی فلزات سنگین در گرد و غبار با منشا داخلی در استان خوزستان

افزایش گرد و غبارهای داخلی از یکسو و پیامدهای بهداشتی این طوفان ها از سوی دیگر، موجب شده است که بررسی زمین شیمی فلزات سنگین و شاخص های زیست محیطی طوفان های غبار در خوزستان، از اهمیت بالایی برخوردار باشد. در این راستا تعداد 40 نمونه گرد و غبار از اندازه های TSP و PM10 با دستگاه نمونه گیر High Volume Air Sampler گردآوری شد و غلظت فلزات سنگین وانادیوم، کبالت، نیکل، آرسنیک، کادمیوم، سرب و روی با روش ICP-MS (multi-acid digestion- Perkin Elmer-SCIEX ELAN 6000) تعیین گردید. داده های حاصل نشان می دهند، در نمونه های TSP، میزان سرب از 11/8 تا 197 میلی گرم بر کیلوگرم متغیر است و میانگین و میانه داده ها نیز به ترتیب 6/23 و 15/11 میلی گرم بر کیلوگرم می باشد. میزان روی نیز در PM10 در این نمونه ها از 4670 تا بالغ بر 5000 میلی گرم بر کیلوگرم متغیر خواهد بود. در مورد نیکل نیز، غلظت این عنصر در نمونه های PM10 از 8/5 تا 2/43 میلی گرم بر کیلوگرم متغیر می باشد. کم ترین میزان کبالت نیز در نمونه های PM10 بوده و از 6/0 تا 7/4 میلی گرم بر کیلوگرم متغیر است. بیش ترین فراوانی وانادیم نیز در نمونه های شهر اهواز مشاهده شد. نمونه های PM10 نسبت به TSP بیش ترین میزان آرسنیک (12 میلی گرم بر کیلوگرم) را دارا هستند که از نظر بهداشتی بسیار نگران کننده است. پایین ترین غلظت نیز، با میانگین 12/0 میلی گرم بر کیلوگرم مربوط به عنصر کادمیوم است. براساس داده های حاصل از مطالعه فاکتور آلودگی، روند میزان فاکتور آلودگی عناصر بدین صورت است: سرب > روی > کادمیوم >آرسنیک > نیکل > کبالت> وانادیوم. میانگین درجه آلودگی نیز، در نمونه های PM10 با مقدار حدود 40 میلی گرم بر کیلوگرم نسبت به نمونه های TSPبا میانگین 10 میلی گرم بر کیلوگرم بسیار بیش تر است. در مورد فاکتور غنی شدگی نیز، روند کادمیوم > روی > نیکل > سرب > آرسنیک > وانادیوم > کبالت صادق است. بالاترین غنی شدگی آرسنیک نیز در نمونه های PM10 مشاهده می شود. از منظر شاخص آلودگی یکپارچه نیز، در نمونه های PM10، سرب، نیکل، وانادیم و کبالت غیر آلوده، کادمیوم آلودگی کم، آرسنیک آلودگی متوسط و روی آلودگی شدید را نشان می دهند. در نمونه های TSP عناصر وانادیوم،کبالت، آرسنیک رده غیر آلوده، عناصر سرب، نیکل، روی آلودگی کم و کادمیوم آلودگی شدید دارند. بررسی غلظت فلزات سنگین در گرد و غبارهای با منشا مختلف تایید می نماید که آرسنیک در نمونه های PM10 با منشا داخلی میزان بالاتری دارد. بررسی های فصلی نیز نشان می دهد که میزان عناصر وانادیم، کبالت و آرسنیک در فصل گرم و مقدار سرب در فصل سرد بالاتر می باشد. هم بستگی بالای کادمیوم (9/0) با کبالت، وانادیوم، نیکل نشان دهنده منشا مشترک احتمالی این عناصر است.