>
Fa   |   Ar   |   En
   بررسی کارایی شاخص کیفیت منابع آب ایران در مقایسه با سه شاخص ارزیابی آلودگی آب‌های سطحی به فلزات سنگین (مطالعه موردی رواناب حوضه شمال و شرق تهران)  
   
نویسنده قدیری علی ,هاشمی حسین ,نصرآبادی تورج
منبع مهندسي عمران مدرس - 1400 - دوره : 21 - شماره : 2 - صفحه:177 -188
چکیده    رواناب‌های شهری از مهم‌ترین منابع غیرنقطه‌ای انتشار فلزات سنگین به محیط‌های پذیرنده می‌باشند که ارزیابی و پایش کیفیت آن‌ها اهمیت ویژه‌ای دارد. این پژوهش با هدف بررسی محتوای فلزات سنگین در رواناب شهری و مقایسه کارایی شاخص پارامتر‌های سمی کیفیت منابع آب سطحی ایران با شاخص‌‌ آلودگی، شاخص ارزیابی فلزات سنگین و شاخص آلودگی فلزات سنگین انجام شد. بدین‌منظور طی سه رخداد سیلابی در سال‌های 98-1397 از رواناب خروجی حوضه سرخه حصار تهران نمونه‌برداری و غلظت آرسنیک، آهن، سرب، روی، کادمیم، کروم، مس، منگنز، مولیبدن و نیکل با دستگاه icp-ms اندازه‌گیری شد. مقادیر شاخص‌های آلودگی، ارزیابی فلزات سنگین، آلودگی فلزات سنگین و کیفیت منابع آب سطحی ایران به‌ترتیب در گستره 68.2-5.5، 74.4-9.6، 192.7-83.2 و 23.7-8.8 قرار داشتند. نتایج آزمون همبستگی اسپیرمن نشان‌دهنده همبستگی قوی (0.999-0.775) هر چهار شاخص در رواناب بود. مقایسه نتایج شاخص‌ها در ارزیابی کیفیت رواناب نشان داد شاخص کیفیت منابع آب سطحی ایران، به‌ترتیب با شاخص‌های آلودگی، آلودگی فلزات سنگین و ارزیابی فلزات سنگین بیش‌ترین همبستگی را دارد. تفکیک بالای درجه آلودگی و تاثیرپذیری کم‌تر از غلظت‌های بسیار بالا از نقاط قوت شاخص کیفیت منابع آب سطحی ایران شناخته شد و می‌توان از این شاخص به‌عنوان ابزاری قدرتمند برای ارزیابی کیفیت رواناب‌های شهری استفاده کرد.
کلیدواژه شاخص آلودگی، فلزات سنگین، رواناب شهری، رخداد سیلابی، تهران
آدرس دانشگاه شهید بهشتی, پژوهشکده علوم محیطی, ایران, دانشگاه شهید بهشتی, پژوهشکده علوم محیطی, ایران, دانشگاه تهران, دانشکده محیط زیست،پردیس دانشکده فنی, ایران
 
   The efficiency of Iran's water resources quality index in comparison with three indices for assessment of Heavy Metal pollution in surface water (Case study: north and east of Tehran’s runoff)  
   
Authors Ghadiri Ali ,Hashemi Seyed Hossein ,Nasrabadi Touraj
Abstract    Heavy metals are considered as one of the most important environmental threats, especially for aquatic ecosystems, due to their toxicity, stability, widespread distribution and bioaccumulation in the food chains. Urban runoff is the main nonpoint source of heavy metal emissions to receiving environments, which its quality and evaluation is particular importance. The major part of Tehran rsquo;s surface runoff, especially the northern and eastern catchment, is transferred to the southern areas by drainage network and affects receiving environment including surface water, groundwater and sensitive ecosystems such as Band e Alikhan wetland. The aim of this study was to investigate the content of heavy metals in urban runoff and compare the efficiency of the index of Iran rsquo;s surface water resources quality toxic parameters with the Contamination Index, heavy metal evaluation index and Heavy metal pollution index. For this purpose, sampling was performed from the outlet of Tehran rsquo;s Sorkheh - Hesar catchment during three flood events in 2018 19 and the concentration of Arsenic, Iron, Lead, Zinc, Cadmium, Chromium, Copper, Manganese, Molybdenum and Nickel were measured by ICPMS. Iron, Manganese, Zinc, Lead, Copper, Chromium, Nickel, Arsenic, Molybdenum and Cadmium had the highest abundance in all samples, respectively The values of the index of Iran rsquo;s surface water resources quality toxic parameters, Contamination Index, heavy metal evaluation index and Heavy metal pollution index were in the range of 5.5 to 68.2, 9.6 to 74.4, 83.2 to 192.7 and 8.8 to 23.7, respectively. The contamination index indicated that all samples were in the highly contaminated class, while according to the and heavy metal evaluation index and Heavy metal pollution index indices, 67 and 86 percent of the samples were highly contaminated, respectively. Also, the index of Iran rsquo;s surface water resources quality toxic parameters values showed that 70 percent of the samples are in very bad quality class, and the other samples are in bad quality class. In general, a comparison of the results of the studied indices indicate that most of the samples were polluted. The results of the present study showed that the studied indices presented similar results in determining the contamination status of most samples. The results of Spearmanchr(chr(chr('39')39chr('39'))39chr(chr('39')39chr('39')))s rank correlation coefficient showed strong correlation (0.7750.999) between all of four indices in runoff, which confirmed the similar behavior of the indices in determining the contamination status of the samples. In more detail, comparing the values of the indices with each other showed that their response to a significant increase in the concentration of elements is different. So that, the changes in the value of the Iran rsquo;s surface water resources quality toxic parameters gradually decrease with increasing the concentration of elements and its value is fixed in very high levels of pollution, but the values of the other three indices increase linearly with increasing the concentration of elements. Comparison of the results of the indices for the runoff quality assessment, showed that index of Iran rsquo;s surface water resources quality toxic parameters had the highest affinity with the pollution index, Heavy metal pollution index and heavy metal evaluation index, respectively, which shows the appropriate efficiency for evaluating these streams. Thus, the index is suitable for evaluation of heavy metal contamination in urban stormwater runoff due to high separation of pollution degree and less susceptibility to very high concentrations. It is recommended that, more elements in a wide range of concentrations should be considered in order to performance evaluation of the indices in future researches.
Keywords Contamination index ,heavy metals ,urban runoff ,flood event ,Tehran
 
 

Copyright 2023
Islamic World Science Citation Center
All Rights Reserved