ارزیابی منشا زمین شناسی و پراکنش ژئوشیمیایی فلزات سنگین در رسوبات چشمه های شورابه ای استان خوزستان

در این مطالعه پراکنش فلزات سنگین(pb, cd, zn, ni, co, cr, as)  در رسوبات 13 چشمه شورابه ای در استان خوزستان شامل؛ چشمه پیرموسی، چشمه های دوگانه گره بردی، چشمه های سه گانه قلعه مدرسه، بتوند، کوه زر، عقیلی، کوه سالن (هفت تنان)، قاسم آباد، ایسپره و دوبلوطان مورد بررسی قرار گرفته است. از لحاظ موقعیت زمین شناسی این چشمه ها عمدتا در کمربند زاگرس چین خوردهرانده (زیر پهنه فروبار دزفول) و در سازند گچساران واقع شده اند. در این مطالعه خصوصیات زمین شناسی، فراوانی و پراکنش فلزات سنگین در نمونه های رسوب این چشمه ها با بکارگیری شاخص های زمین زیست محیطی نظیر فاکتور آلودگی (cf)، فاکتور غنی شدگی (ef)، شاخص خطر بالقوه اکولوژیکی (eri)، شاخص خطر اکولوژیکی اصلاح شده (mri) مورد بررسی قرار گرفت. همچنین، روش آماری تجزیه تحلیل مولفه های اصلی (pca) جهت بررسی و شناخت منشا فلزات سنگین در رسوبات این شورابه ها مورد استفاده قرار گرفت. عمده نمونه های مورد مطالعه cf ≤ cf  1 را نشان می دهند که معرف تغییر میزان آلودگی از کم تا متوسط (برای کادمیوم، سرب و آرسنیک) است. همچنین مقادیر ef در اکثر نمونه ها از ef >1 تا ef iدارند. از سوی دیگر، مقادیر مربوط به شاخص خطر اکولوژیکی اصلاح شده نشان می دهد که نمونه های مورد مطالعه عمدتا در محدوده خطر پایین قرار دارند. آنالیز مولفه های اصلی (pca) حاکی از منشا گیری احتمالی عنصرکبالت از لایه های سنگی سازند گچساران است، در حالیکه بنظر می رسد عناصر آرسنیک، کروم، کادمیوم، نیکل و سرب حاصل تاثیر شورابه های نفتی بر روی چشمه های مورد مطالعه باشند.

Assessment of geological source and geochemical dispersion of heavy metals in the sediments of brine springs in Khouzestan Province

The present work deals with the concentration and dispersion of heavy metals (i.e., Pb, Cd, Zn, Ni, Co, Cr, and As) in the sediment samples of 13 brine springs (i.e., Pirmusa, dual springs of GareBardi, triple springs of GhaleMadreseh, Batvand, Kuhzar, Aghili, Haftanan, GhasemAbad, Ispareh, and Dobalutan) in the Khouzestan Province. Geologically, these springs are located in the Zagros Fold and Thrust Belt (ZFTB) and emerged in the Gachsaran Formation. Besides characterizing the geological features, the dispersion of heavy metals were interpreted using geoenvironmental parameters including contamination factor (Cf), enrichment factor (Ef), potential ecological risk (Eri), and modified ecological risk index (MRI) with statistical methods including Principal Components Analysis (PCA). Most of the studied samples represent Cf Cf <3, indicating low to moderate (for Cd, Pb, and As) degrees of contamination. Also, the majority of studied samples represent Ef >1 and Ef ≤ 3.53 which suggest minimum to moderate degrees of enrichment. Except for Cd contents in the GhaleMadreseh 3 and GareBardi 2 samples, the rest of other samples totally exhibit low levels of Eri. Also, the values of modified ecological risk index are categorized in low rick field. Principal component analysis (PCA) implies that Co contents were sourced from the Gachsaran lithology, while As, Ni, Cr, Pb, and Cd are most probably related to the contribution of oilfield related brines.