بخشی از مقاله
چکیده
کربن آلی کل - TOC - موجود در محیطهای آبی، نماینده عددی از کل مواد آلی وارد شده به آن است که میتواند شامل تولیدات همان منطقه، انتقالات از رودخانهها یا اتمسفر باشد. TOC که اغلب بهعنوان درصدی از وزن خشک رسوبات بیان میشود، شامل هزاران ترکیب ساده یا پیچیده با منشأ انسانی، طبیعی یا بیوژنیک میباشد. عوامل متعددی از قبیل سیکل چرخش آب، کل هیدروکربنهای نفتی، اندازه ذرات رسوب و بهرهوری بیولوژیکی میتوانند در غلظت و توزیع TOC موجود در رسوبات تاثیرگذار باشند. میزان مواد آلی موجود در رسوبات، یکی از عواملی است که در ظرفیت جذب و پذیرش آلایندههای آلی همچون ترکیبات PAH در سطح رسوبات تاثیرگذار است.
بنابراین در مقایسه غلظت آلایندههای آلی در رسوبات بین مناطق مختلف جغرافیایی، علاوه بر در نظر گرفتن غلظت آلاینده آلی مورد بررسی، اثرات مربوط به میزان TOC موجود در نمونه نیز باید دخالت داده شود. در مطالعه حاضر برای تعیین همبستگی بین غلظت ترکیبات PAH و TOC در رسوبات سطحی تالاب انزلی، تعداد 24 نمونه از 3 ایستگاه قلم گوده - A - ، سلکه - B - و سیاه کشیم - C - جمعآوری گردید.
نمونهها با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی گازی مجهز به دتکتور MS تجزیه و تحلیل و غلظت ترکیبات PAH در آنها محاسبه گردید. همچنین برای تعیین مقدار TOC موجود در رسوبات از روش کاهش در اثر سوختن - LOI - استفاده شد. در ادامه بهمنظور بررسی همبستگی از آزمون پیرسون استفاده شد. نتایج آزمون هیچگونه رابطه معنیدار مثبتی بین تجمع ترکیبات PAH با محتوای کربن آلی در رسوبات سطحی تالاب انزلی را نشان نداد . - P >0/05 - این نتیجه میتواند در رابطه با وجود منابع و فرآیندهای انتقالی متفاوت برای ترکیبات PAH باشد.
مقدمه
رسوبات که بهعنوان یکی از اجزاء جداییناپذیر اکوسیستمهای آبی از جمله تالابها مطرحاند، بهعنوان بزرگترین ذخیرهگاه آلاینده های محیط زیستی بهحساب میآیند که میتوانند همانند آرشیوی از زمانهای گذشته تا بهحال، در ثبت آلایندهها عمل نمایند . - Mohammadizadeh and Javanmard, 2011 - همچنین رسوبات منابع غذایی بعضی از ارگانسیمها بوده و از طریق فازهای آب و رسوب نقش موثری در آلودگی یا پالایش آبهای درگیر با رسوب ایفا میکنند - غضبان و زارعخوش اقبال، . - 1390 مدتها است که رسوبات محیطهای آبی از جمله تالابها بهعنوان محلی برای تجمع آلایندههای آبگریز شناخته شدهاند.
یکی از مهمترین انواع این آلایندهها، هیدروکربنهای چندحلقهای آروماتیک هستند که 0/2 تا 7 درصد وزن نفت را تشکیل داده و بهعلت خواص سرطانزایی، جهشزایی و تجمع در هرم غذایی آبزیان در دهههای اخیر مورد توجه قرار گرفتهاند. ضمناً روند تجمع ترکیبات PAH بهدلیل پایداری ترمودینامیکی و زمان ماندگاری بالا در رسوبات از یک سو و وابستگی جوامع انسانی به سوختهای فسیلی از سوی دیگر در رسوبات محیطهای آبی در حال افزایش است.
ترکیبات PAH که بهطور عمده از طریق فعالیتهای انسانی وارد محیط زیست میشوند - میرزا و همکاران، - 1390، بهعلت خاصیت آبگریزی و چربیدوستی زیاد و بهواسطهی مواد آلی حل شده، تمایل به جذب در سطح ذرات معلق - 1SPM - و مواد کلوییدی را داشته و در نهایت همراه با رسوبات تهنشین میشوند - Branisteanu and Aiking, 1998 - و توسط نور فرابنفش خورشید تجزیه میگردند - اسماعیلیساری، . - 1382 بنابراین رسوبات موجود در محیطهای آبی از جمله تالابها بهعنوان بزرگترین ذخیرهگاه ترکیبات PAH بهحساب میآیند .
مواد آلی موجود در رسوبات محیطهای آبی چند نقش بسیار مهمی دارند که از آن جمله میتوان به تثبیت کربن اتمسفر، تأمینکننده انرژی برای میکروارگانیسمها از طریق نیتروژن و فسفر، تثبیت کننده ذرات رسوبات و از همه مهمتر جذب بهعنوان جاذب اصلی بسیاری از آلایندهها از جمله ترکیبات PAH ایفای نقش می کنند . - Accardi-Dey and Gschwend, 2002 - مواد آلی موجود در رسوبات از طریق جذب و ایجاد یک پوشش فیزیکی روی آلایندهها میزان دسترسی زیستی آنها را کاهش و در نتیجه اثرات منفی و مخرب آنها را کمرنگ میکنند . - Boehm and Farrington, 1984; Cornelissen et al., 2006 - با توجه به نقش بسیار مهم مواد آلی موجود در رسوبات، اصولاً در تحقیقات روی آلایندههای آلی، علاوه بر تعیین غلظت آلاینده، میزان کل کربن آلی - TOC - 2 موجود در نمونه نیز بایستی اندازهگیری شود.
کربن آلی کل - TOC - موجود در محیطهای آبی، نماینده عددی از کل مواد آلی وارد شده به آن است که می تواند شامل تولیدات همان منطقه، انتقالات از رودخانه ها یا اتمسفر باشد. TOC که اغلب بهعنوان درصدی از وزن خشک رسوبات بیان میشود، شامل هزاران ترکیب ساده یا پیچیده با منشأ انسانی، طبیعی یا بیوژنیک میباشد. عوامل متعددی از قبیل سیکل چرخش آب، کل هیدروکربنهای نفتی، اندازه ذرات رسوب و بهرهوری بیولوژیکی میتوانند در غلظت و توزیع TOC موجود در رسوبات تاثیرگذار باشند . - Fengchang et al., 2012 - با توجه به مطالب ذکر شده و اینکه در مطالعات و پژوهشهای صورت گرفته در کشور، تاکنون هیچ گزارشی درخصوص بررسی همبستگی غلظت کلی ترکیبات PAH و TOC در رسوبات تالاب انزلی صورت نگرفته، بنابراین در تحقیق حاضر سعی بر آن است، تا با بررسی این موضوع اطلاعات موثری در اختیار قرار گیرد.
مواد و روشها
جمعآوری نمونه و جامعه آماری
در تحقیق حاضر پس از بررسی میدانهای از بخش های مختلف تالاب، نمونهبرداری از رسوبات سطحی در اردیبهشت 91 بهشکل تصادفی انجام و موقعیت جغرافیایی هر یک از مکانهای نمونهبرداری بهوسیله دستگاه GPS ثبت گردید. از هر کدام از ایستگاههای قلمگوده - A - ، سلکه - B - و سیاهکشیم - C - تعداد 8 نمونه رسوب جمعآوری شد. پس از نمونهبرداری، نمونههای رسوبات به درون یونولیت حاوی یخ منتقل و به محل آزمایشگاه آورده شد. جدول - 1 - موقعیت جغرافیای نمونههای رسوب سطحی را در ایستگاههای A، B و C نشان میدهد.
