بخشی از مقاله
چکیده
ازآنجا که حفظ منابع آب، بویژه آبهاي شیرین به عنوان یکی از مهمترین عوامل در حفظ سلامت، پیشرفت اقتصادي وصنعتی جوامع مطرح است، لذا حفاظت از زایندهرود که بزرگترین وبا اهمیتترین رودخانه فلات مرکزي ایران میباشد، علاوه بر جنبه زیست محیطی، ازنظر کشاورزي،صنعتی واجتماعی نیز حائز اهمیت بهسزایی میباشد - بینا،. - 1376 با رشد روزافزون جمعیت وپیشرفت صنایع، مشکلات ناشی از آلودگی محیط به فلزات سنگین نیز افزایش یافته است.هدف از این بررسی، تعیین غلظت مس Cu - - ،سرب - - Pb وروي - - Zn در رسوبات رودخانه زایندهرود از اصفهان تا ورزنه میباشد. بدین منظور در بهار1386 نمونهبرداري از رسوبات بستر رودخانه زایندهرود در 10 ایستگاه در محدوده مورد نظر انجام شد.نمونهها پس از آمادهسازي، توسط دستگاه جذب اتمی - - AAS مورد آنالیز قرارگرفتند.نتایج حاصل از انالیز حاکی از آن بود که:غلظت سه فلز سنگین مس، سرب و روي در رسوبات رودخانه نسبت به ده سال گذشته افزایش یافته است. با مقایسهاي که مابین این عناصر با مقادیر مجاز آنها در رسوبات صورت گرفت، معلوم شد که این عناصر هنوز در حد مجاز میباشند.این افزایش مقدار احتمالا" ناشی از تخلیه پساب بعضی از صنایع به داخل رودخانه میباشد.
واژگان کلیدي: رودخانه، فلزات سنگین، زاینده رود
مقدمه
رودخانه زایندهرود از نقطهاي به نام میمه در 14 کیلومتري غرب اصفهان سرچشمه گرفته و با افزودهشدن متوسط سالیانه 1350میلیون متر مکعب آب حوزه کارون از طریق تونلهاي اول ودوم کوهرنگ به آن پس از طی مسافت 420 کیلومتر در 130کیلومتري شرق اصفهان به باتلاق گاوخونی منتهی میشود. این رودخانه پس از طی مسافتی حدود 360 کیلومتر با دبی متوسط1,7 میلیارد مترمکعب در سال در بالادست به 328 میلیون مترمکعب در سال، در پائیندست تنزل یافته و به باتلاق گاوخونی میریزد. متاسفانه این رودخانه که حکم شریان حیاتی این منطقه خشک را دارد توسط فعالیتهاي صنعتی بشر مورد تهدید واقع شدهاست. این فعالیتها باعث آزادشدن مقادیر نسبتا" زیادي فلزات سنگین به محیط و ازجمله به رودخانه میشود. این فلزات در اتمسفر، خاك، آب ورسوبات پراکنده میشوند ومشکلاتی را براي حیات جانداران ایجاد مینمایند.مشکلات ناشیاز آلودگی به فلزات سنگین در مناطقی که پسابهاي صنعتی در غلظتهاي بسیار زیاد انباشته میشوند، زیادتر می-باشد - ممتازپور،. - 1374
پیشینه تحقیق
حدود 65 عنصر وجود دارند که داراي خواص فلزي هستند، فلزات سنگین عناصر کاتیونی هستند که داراي وزن مخصوص بیشتر از 5 گرم بر سانتیمتر مکعب میباشند وحدود 40 عنصر را شامل میشود. امروزه تقسیمبنديهاي دیگري براساستوانایی ایجاد پیوندهاي قطبی براي کاتیونهاي فلزي انجامشدهاست. در دستهبندي که توسط نیبر - - Neiboer و ریچاردسون - Richardson - در سال1980 انجامشده، با توجه به الکترونگاتیویته و بار گروه فلزي دو دسته فلزات A - سخت - و B - نرم - مشخص شدهاند.طبق این تعریف فلزات سخت که اغلب غیرسمی هستند، براي رشد میکروبی بعنوان عناصر کمیاب ضروري بوده و با لیگاندهاي داراي اکسیژن پیوند میدهند،درحالیکه فلزات نرم سمیت بیشتري دارند و پیوندهاي پایداري با لیگاندهايداراي نیتروژن وگوگرد تشکیل میدهند فلزات مس - Cu - وروي - Zn - حدواسط فلزات نرم و سخت میباشند، اما سرب - - Pbجزء فلزات نرم میباشد - Avery,1993 - Trevors,1986 عوامل فیزیکی و ترکیبات آلی و معدنی محیط میتوانند دسترسیوسمیت فلزات سنگین را در محیطهاي آبی و خاکی بشدت تحت تأثیر قرار دهند که از جمله این عوامل میتوان به PH اشاره نمود.
که میتواند بر روي برهمکنش میان فلز ومیکروب موثر باشد - هرنديزاده، 1382 وسبزقبایی، . - 1375 در ادامه به اثراتزیست محیطی سه عنصر مس، سرب وروي میپردازیم.اثرات زیست محیطی مس: ترکیبات مس غیر قابل تجزیه بیولوژیکی هستند. دود مس فلزي با املاح آن ایجاد مزه شیرینوفلزي مینماید وباعث ازدیاد ترشح بزاق، حالت تهوع، درد معده، خونریزي معده وسوزش عضلانی زیاد میشود. درتماسهاي مزمن، کبد، کلیهها وطحال ممکن است صدمه دیده وکمخونی ایجاد شود. براي ماهیها غلظت بیش از 0/1 میلیگرمدر لیتر آن مسمومکننده است ودر جوار کادمیوم - - Cd وجیوه - - Hg اثرات مزبور تشدید میشود - محمودیان،1376Duffus,1983. Geoffrey, 1990 - ..اثرات زیست محیطی سرب: میزان جذب ریوي سرب 40 درصد میباشد.سرب جذب شده وارد خون شده وبه بافتهاي نرمواستخوان وارد میشود. فرایند تجمع سرب در استخوان و مسمومیت درازمدت آنرا، مسمومیت ساتورنیزم - - Saturnismمینامند.
سرب قابلیت عبور از جفت را نیز دارا میباشد واز این طریق به جنین منتقل میشود.سرب در مقادیر بالا بهعنوان سم متابولیک در خون کودکان عقبمانده ذهنی گزارش شده است. سرب باعث کندشدن تجزیه موادآلی توسط باکتریهاي هتروتروف میشود.ماهیها در آب داراي بیش از 0.3mg/l سرب قادر به ادامه حیات نیستند.البته افزایش سختی آب وطول مدت تماس با سرب، این اثر سمی راکمتر میکند - هرنديزاده، . - Duffus, 1983 . Mathis, 1973 .1382اثرات زیست محیطی روي: ترکیبات روي غیرقابل تجزیه بیولوژیکی هستند، ازاین نظر قابل توجه میباشند. زیانهایی در اثر تماس بادود وبخارات روي گزارششده که یک نمونه آن - - تب دودفلزي - - است. نگهداري غذابا واکنش اسیدي بویژه درظروف گالوانیزه، باعث انحلال مقادیر سمی از روي در غذا میباشد. سمیت روي براي آبزیان در اثر افزایش سختی آب کممیشود، چراکه روي با کلسیم اثر آنتاگونیسمی دارد - هرنديزاده، 1382 وسبزقبایی، . - 1375
مواد و روشها
در مطالعه حاضر سعی بر آن شده است که به بررسی فلزات سنگین، شامل مس - Cu - ، سرب - Pb - و روي - Zn - در رودخانهزایندهرود پرداختهشود.از این میان رسوبات مناسبترین انتخاب به عنوان شاخص آلودگی در اکوسیستم رودخانه هستند چراکه اولاً فلزات تمایل زیادي به انحلال نداشتهو بیشتر با فاز جامد همراه هستند، ثانیاً رسوبات بستر کمتر از ستون آب مستقر درروي آن دستخوش تغییر میشوند. بدینمنظور از رسوبات بستر زایندهرود در 10 ایستگاه نمونهبرداري به عمل آمد. فهرستی ازمکانهاي نمونهبرداري در جدول - 1 در ذیل آمده است. نمونهبرداري در بهار سال 1386 انجام شدورسوبات بهآزمایشگاه منتقل شده و در دماي محیط خشک شده وتبدیل به پودر نمودهو در نهایت محلولهاي مورد نیاز تهیه شده و آنگاه توسط دستگاهجذباتمی - AAS - مورد آنالیز واقع شدند.براي مقایسه میزان آلودگی رسوبات رودخانه نسبت به بررسی که در ده سال گذشته توسط محققین انجام شده، یکسريجداول و نمودارهایی در ادامه ذکر شده است. لازم به ذکر میباشد که مقادیر داده شده در جداول3،2 و4 و نمودارها مربوط به سال 1375، برگرفتهاز پایاننامه کارشناسیارشد خاکشناسی، نعمتاله سبزقبایی، دانشگاه صنعتی اصفهان سال 1375 میباشد