مطالعه فلزات سنگین در رسوبات سطحی رودخانه مرداب و بخشی از ساحل دریای خزر، در شهرستان آستارا

زمینه و هدف: به‌دلیل اهمیت رودخانه مرداب، غلظت و توزیع فلزات سنگین در رسوبات رودخانه مرداب و بخشی از ساحل دریای خزر؛ متاثر از رودخانه مرداب ارزیابی شد. همچنین با توجه به احتمال آزاد شدن فلزات سنگین رسوبات به ستون آب و انتقال به محصولات زراعی، خطر سلامت ناشی از مصرف برنج در منطقه ارزیابی شد.روش بررسی: 21 نمونه رسوب و 4 نمونه برنج از شالیزارها در مسیر رودخانه جمع آوری شد. محتوای فلزات سنگین نمونه ها با استفاده از icpms اندازه گیری شد. تحلیل‌ داده ها با استفاده از ضریب غنی شدگی (enrichment factor)، شاخص خطر بوم شناختی (ecological risk index)، شاخص خطر سلامت، و تحلیل مولفه اصلی (pca) و من ویتنی (mann-whitney) انجام شد.یافته‌ها: غلظت عناصر در نمونه های رسوب ساحلی بیشتر از رسوبات رودخانه مرداب بود. نتایج، خطر کم تا متوسط عناصر در اکثر ایستگاه ها جز دو ایستگاه ساحلی برای کروم با خطر قابل توجه از نظر آلودگی نشان داد. تحلیل مولفه اصلی عناصر را در سه مولفه با منشا متفاوت رده بندی کرد. همچنین تخمین دریافت هفتگی عناصر از طریق مصرف برنج کمتر از مقادیر مجاز دریافت این عناصر است. نتیجه‌گیری: غلظت فلز کروم در رسوبات به ویژه رسوبات ساحلی بالاست که ممکن است بخشی از آن ناشی از تمرکز کانی سنگین (کروم) در رسوبات ساحلی باشد، بنابراین منشا عناصر به‌ویژه کروم باید از طریق روش هایی مانند استخراج ترتیبی تعیین شود. از طرفی با وجود آلودگی رسوبات رودخانه و مصرف بالای برنج در بین مردم منطقه، خطری مصرف کنندگان برنج را از نظر آلودگی فلزات سنگین تهدید نمی کند.

Evaluation of heavy metals concentration in surface sediments of the Mordab river and parts of the Caspian Sea coast in Astara county

Background and Objective: Due to the importance of Mordab river, the concentration and distribution of heavy metals in sediments and part of Caspian sea coast, mostly affected by the Mordab river, were evaluated. Additionally, considering the possibility of heavy metals release from sediments to water column and transfer to crops, the health risk of rice consumption in the region was assessed.Materials and Methods: 21 sediments samples and 4 rice samples from paddy fields along the Mordab River were collected. Heavy metal contents of the samples were measured using ICPMS. Data analysis was performed using enrichment factor (EF), ecological risk index (RI), health risk index, principal component analysis (PCA) and MannWhitney test.Results: The maximum concentrations of elements was higher in coastal sediments than the Mordab River. The results showed low to moderate risk of elements in most stations except for two coastal stations which exhibited considerable risk of contamination with regard to Cr. Principal component analysis categorized the elements into three components of different origin. Moreover, the estimation of weekly intake of elements through rice consumption were less than their permissible concentration set by World Health Organization. Conclusion: The concentration of chromium in sediments, especially coastal sediments, is high, which may be partly due to the concentration of heavy minerals (chromium) in this fraction. Therefore, the origin of elements, particularly chromium, should be determined through sequential extraction methods. On the other hand, despite the pollution of river sediments and high consumption of rice among the residents of the study area, there is no danger to rice consumers in terms of heavy metals.