تعیین محتوی عناصر بالقوه سمی (آهن، سرب و مس) در رسوبات سطحی و اندام‌های گیاهان آبزی بومی لویی (typha latifolia) و آب تره (nasturtium microphyllum) رودخانه لار: ارزیابی قابلیت پایش و پالایش زیستی

زمینه و هدف: پایش و پالایش آلاینده‌های فلزی در بوم‏ سازگان‌های آبی به ‏‏منظور برآورد، کنترل و کاهش سطح تهدیدات برای زیست‏ مندان و انسان از اهمیت ویژه‏ ای برخوردار است. از این‌رو، این پژوهش با هدف ارزیابی آلودگی رسوبات سطحی و قابلیت پایش و پالایش زیستی عناصر بالقوه سمی آهن، سرب و مس توسط اندام‏ های هوایی و زمینی گونه‏ های لویی (typha latifolia) و آب ‏تره (nasturtium microphyllum) مستقر در بوم‏ سازگان‌ آبی رودخانه لار در سال 1401 انجام یافت. روش بررسی: در این مطالعه توصیفی، در مجموع 48 نمونه گیاهی و 12 نمونه رسوب از چهار مکان‏ نمونه ‏برداری منتخب برداشت شد. پس از آماده‏ سازی و هضم اسیدی نمونه‏ ها در آزمایشگاه، محتوی عناصر در آنها توسط روش طیف‌سنجی نوری پلاسمای جفت‌شده القایی (icp-oes) خوانده شد. همچنین، مقادیر شاخص های آلودگی (pi)، شاخص بار آلودگی (pli)، فاکتور تغلیظ‏ زیستی (bcf)، تجمع زیستی (baf) و فاکتور انتقال (tf) محاسبه شدند. پردازش آماری نتایج نیز با استفاده از نرم ‏افزار آماری spss انجام یافت.یافته ‏ها: بیشینه میانگین محتوی عناصر آهن، سرب و مس (mg/kg) در نمونه ‏های رسوب به ‏ترتیب برابر با 0/665±11/8، 0/915±0/030 و 0/026±0/710 و مربوط به مکان نمونه‌برداری چهار و در اندام ‏های گیاهی نیز به ‏ترتیب برابر با 1/25±11/4، 0/180±0/578 و 0/095±0/298 و مربوط به ریشه لویی بود. مقادیر شاخص pi نشان داد که آلودگی عناصر آهن، سرب و مس در رسوب کم و میانگین مقادیر آن از ترتیب نزولی سرب > مس > آهن تبعیت کرده است. میانگین مقادیر شاخص‌ pli نیز در دامنه 0/003 تا 0/006 متغیر و بیان‏گر شرایط کیفی فقدان آلودگی در همه مکان ‏های مورد مطالعه بود. از طرفی، گونه لویی دارای میانگین مقادیر bcf بزرگ‌تر از 1 و  tf کوچک‏تر از 1 برای عنصر آهن بود. نتیجه ‏گیری: با استناد به میانگین محتوی عناصر در بافت‎های گیاهی و همچنین میانگین مقادیر محاسبه شده شاخص ‏های bcf، baf و tf برای عناصر می‏ توان اذعان کرد که لویی، گونه‏ ای مناسب برای تثبیت فلز آهن در رسوب است و به ‏عنوان گونه‏‏‏‏‏‏‏‏ بومی کارآمد برای پایش و پالایش زیستی عناصر بالقوه سمی به‎ویژه آهن در بوم‏ سازگان‌های آبی آلوده قابل معرفی است.

toxic elements (fe, pb, and cu) contents in surface sediments and native aquatic plants (typha latifolia and nasturtium microphyllum) tissues of lar river: evaluation of biomonitoring and bioremediation capability

background and objective: monitoring and remediation of metal contaminants in aquatic ecosystems is of particular importance to estimate, control, and reduce the level of threats to alive creatures and humans. therefore, this study was conducted to evaluate metal contamination of surface sediments and the ability to monitor and bioremediation of iron, lead, and copper by aerial and underground tissues of typha latifolia and nasturtium microphyllum located along the aquatic ecosystem of the lar river, tehran, iran in 2021.materials and methods: in this descriptive study, after selecting four sampling sites, 48 plant samples and 12 sediment samples were collected. after preparation and acid digestion of the samples in the laboratory, the contents of the elements were determined using inductively coupled plasma-optical emission spectroscopy (icp-oes). also, pollution index (pi), pollution load index (pli), bioconcentration coefficient (bcf), bioaccumulation (baf), and translocation factor (tf) were calculated. statistical analyses of the results were performed using spss statistical software.results: the highest values of fe, pb, and cu (mg/kg) in sediment samples were 11.8 ± 0.665, 0.915 ± 0.030, and 0.710 ± 0.026, respectively, and belonged to station 4; and in plant tissues 11.4 ± 1.25, 0.578 ± 0.180, and 0.298 ± 0.095, respectively, and were belonged to the roots of t. latifolia. the pi values showed that the pollution of fe, pb, and cu was low and the average pi values for the elements followed the descending order of pb > cu > fe. the average values of pli also vary from 0.003 to 0.006, indicating the quality conditions of no pollution in all the studied stations. on the other hand, t. latifolia had a bcf > 1 and tf < 1 for fe.conclusion: based on the results obtained, it can be concluded that t. latifolia is a suitable species for stabilizing fe in sediments and could be used to monitor and remediate potentially toxic elements from polluted aquatic ecosystems.