بررسی غلظت و توزیع بنزن در هوای شهر تهران و پهنه بندی آن با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی (gis)

مقدمه و هدف: آلودگی هوا به عنوان مهم ترین عامل خطر محیطی در جهان معرفی شده است. سرطان زایی بنزن که یکی از چهار آلاینده منتسب به btex (benzene, toluene, ethylbenzene and xylene) می باشد، به اثبات رسیده است. این آلاینده می تواند به راحتی از طریق استنشاق وارد بدن شده و جذب گردد. در این ارتباط، مطالعه حاضر با هدف بررسی غلظت بنزن در هوای شهر تهران و پهنه بندی آن با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی (gis: geographic information system) در سال 96-1395 انجام شد. روش کار: در این مطالعه 26 ایستگاه نمونه برداری در نقاط مختلف شهر انتخاب شدند. نمونه برداری در چهار فصل برای تعیین غلظت بنزن و سایر پارامترهای هواشناسی مانند دما، رطوبت و سرعت باد صورت گرفت. در ادامه، آنالیزهای آماری شامل: آنالیز واریانس یک طرفه و آزمون همبستگی داده ها با استفاده از نرم افزارspss 22 انجام شد و نسبت به مدل سازی توزیع آلاینده ها با استفاده از نرم افزار arc gis اقدام گردید. یافته ها: نتایج نشان دادند که از نظر مکانی، حداکثر و حداقل میانگین سالانه غلظت بنزن به ترتیب مربوط به مرکز و شمال شهر با مقدار 45.12±15 و 12.36±8 میکرو گرم بر متر مکعب بوده است. از نظر زمانی نیز فصل پاییز با غلظت 47±17 میکرو گرم بر متر مکعب دارای حداکثر مقدار و فصل بهار با غلظت 9.82±7 میکرو گرم بر متر مکعب دارای حداقل مقدار بودند. آنالیزهای آماری نشان دادند که بین جهت جغرافیایی و وزش باد با انتشار این آلاینده، ارتباط معنا داری وجود دارد (p<0/01).نتیجه گیری: میانگین غلظت سالانه بنزن در مناطق جغرافیایی مختلف شهر تهران بیش از مقادیر استاندارد هوای پاک بود. در این ارتباط می بایست نسبت به کنترل آن اقدامات اساسی انجام شود.

Investigation of the Benzene Concentration and Distribution in Tehran Using Geographic Information System Modelling

Introduction and purpose: Air pollution has been recognized as the most important environmental risk factor worldwide. Benzene which is one of the four pollutants attributed to BTEX (Benzene, Toluene, Ethylbenzene, and Xylene) has been proven to be a carcinogenic component. These pollutants can be easily absorbed and taken into the body via inhalation. With this background in mind, the present study aimed to investigate the concentration of benzene and its zoning in Tehran air using Geographic Information System (GIS) within 20162017.Methods: In the present study, 26 sampling stations were selected in different parts of the city and sampled in four seasons to determine benzene concentration, as well as other meteorological parameters, such as temperature, humidity, and wind velocity. Thereafter, the obtained data were analyzed in SPSS software (version 22) using the oneway analysis of variance and correlation. Subsequently, modeling of pollutant distribution was performed using ArcGIS software. Results: The obtained results demonstrated that in terms of location, the maximum and minimum annual mean concentrations of benzene were calculated at 45.12±15 and 12.36±8 μg/m3, respectively, in the center and north of the city. Temporally, the maximum and minimum values were measured at 47±17 µg/m3 in autumn and 9.82±7 µg/m3 in spring, respectively. Statistical analysis revealed that emission of this pollutant showed a significant relationship with geographical direction and wind velocity (P<0.01).Conclusion: The average annual concentration of benzene in different geographical areas of Tehran was higher than the standard values of clean air. Therefore, it is suggested that fundamental measures be implemented to control this chemical compound.