توصيفگر ها :
خليج فارس , هيدروكربن هاي آروماتيك چند حلقه اي , مغزه هاي رسوبي , سيريك , تياب , تركيبات PAHs
چكيده فارسي :
هيدروكربن‌هاي آروماتيك چند حلقه‌اي (PAHs) شامل صد‌ها تركيب مختلف هستند كه عمدتا خواص سرطان‌زايي و جهش‌زايي دارند. اكثر آن‌ها در آب حل نمي‌شوند و در اكوسيستم‌هاي آبي با ذرات معلق آب پيوند تشكيل مي‌دهند و در نتيجه رسوبات بستر اكوسيستم‌هاي آبي محل مناسبي براي تجمع تركيبات PAHs است. پايش اين تركيبات در خليج‌فارس اكثرا محدود به رسوبات سطحي است و مطالعه تركيبات PAHs در رسوبات عمقي (مغزه رسوبي)، به عنوان يك آرشيو طبيعي ارزشمند براي دستيابي به وقايع گذشته، كمتر انجام شده است. اين مطالعه با هدف تعيين پراكنش مكاني، زماني و تعيين منشاء تركيبات PAHs در سواحل شرقي استان هرمزگان با استفاده از مغزه‌هاي رسوبي (تراز عمق 20 متر) در دو ايستگاه سيريك و تياب انجام گرفت. متغيرهاي فيزيكي و شيميايي (درصد رطوبت، چگالي خشك، چگالي ظاهري، درصد ماده آلي، pH، هدايت الكتريكي، پتانسيل اكسايش و كاهش و اندازه ذرات رسوبات) در دو مغزه رسوبي سيريك ( cm45) و تياب (cm 60) اندازه‌گيري شد. در نهايت غلظت 28 تركيب PAHs با استفاده از دستگاه كروماتوگرافي گازي-طيف سنجي جرمي (GC-MS) در 43 نمونه رسوب اندازه‌گيري گرديد. نتايج حاصل از تعيين غلظت تركيبات PAHs نشان داد كه مقدار هيچ كدام از تركيبات PAHs مغزه‌هاي رسوبي سيريك (μg g-1 0229/0-0371/0) و تياب (μg g-1 0264/0-0570/0) از استاندارد‌هاي كيفيت رسوب آمريكا و كانادا بيشتر نبود كه نشان دهنده عدم آلودگي به تركيبات PAHs است. روش الگوي تركيبي و دامنه تغييرات شاخص منشاءپتروژنيك در مغزه‌ي رسوبي سيريك (32/87 %- 36/59 %) و مغزه رسوبي تياب (18/87 % - 55/60%) غالبيت منشاء پتروژنيك را نشان داد. بر اساس نسبت‌هاي تشخيصي، منشاء تركيبات PAHs هر دو مغزه رسوبي سيريك و تياب هر دو نوع پايروژنيك و پتروژنيك بود در حاليكه منشاء پريلن پايروژنيك به دست آمد. نتايج حاصل از آزمون PCA براي هر دو مغزه رسوبي مورد مطالعه عمدتا منشاء پتروژنيك - پايروژنيك را نشان داد. بطور كلي بر اساس سه روش تعيين منشاء مشخص شد كه منشاءتركيبات PAHs در هر دو مغزه‌ي رسوبي سيريك و تياب عمدتا از نوع پتروژنيك - پايروژنيك (مخلوط) است. تغييرات عمقي و زماني بار تركيبات PAHs و مقايسه‌ي آن با شاخص استاندارد شده بارش (SPI) و دبي (SDI) نشان داد كه احتمالا افزايش بار تركيبات PAHs در برخي لايه‌هاي مغزه‌ي رسوبي سيريك (لايه‌هاي 14-12، 24-22 و cm 40 -38 مربوط به سال‌هاي 1384، 1377 و 1361) ناشي از تاثير دوره‌هاي ترسالي خيلي شديد و شديد است. احتمالا در سال‌هاي مذكور ترسالي خيلي شديد و شديد منطقه باعث انتقال تركيبات PAHs عمدتا پايروژنيك حوضه آبخيز به رسوبات سواحل شرقي استان هرمزگان (تراز عمق 20 متر) شده است.
چكيده انگليسي :
Polycyclic Aromatic hydrocarbons (PAHs) including hundreds of different compounds are carcinogenic and mutagenic compounds, mostly. Most of these compounds are not soluble in water and form bonds with suspended particles in aquatic ecosystems, so substrate sediments of the aquatic ecosystem are a good place for the accumulation of PAHs. Monitoring of these compounds in the Persian Gulf is mostly limited to surface sediments and core sediments less have been done, as a valuable natural archive to access past events. This study aimed to determine the spatial and temporal distribution, and source of PAHs on the eastern coasts of Hormozgan Province using core sediments (20 m depth level) in Sirik and Tiab stations. Physical and chemical variables (including the percentage of moisture content, dry density, bulk density, percentage of organic matter, pH, electrical conductivity, redox potential, and sediment particle size) were measured in two sediment cores including Sirik (45 cm) and Tiab (60 cm). Finally, the concentration of 28 PAH compounds in 43 sediment samples was measured using gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). The results of measured PAH concentrations showed the amount of none of the PAHs in the sedimentary cores of Sirik (0.0229-0.0371 μg g-1) and Tiab (0.0264-0.0570 μg-1) was not more than sediment quality guidelines of US and Canada, indicating no contamination of PAHs. Method of PAHs compositional pattern and range of Petrogenic origin index in the sediment cores of Sirik (87.32% - 59.36%) and Tiab (87.18% - 60.55%) %) indicated the dominance of petrogenic source. Based on diagnostic ratios of PAHs both pyrogenic and petrogenic sources were indicated in both sediment cores of Tiab and Sirik, whereas the perylene source was only pyrogenic. The results of the PCA test showed petrogenic-pyrogenic sources for both studied sediment cores, mostly. In general, based on the three source identification methods, mainly petrogenic-pyrogenic (mixed) source of PAHs was determined in both sediment cores of Tiab and Sirik. The depth and temporal variations of PAHs flux and its comparison with the standardized precipitation index (SPI), and standardized discharge index (SDI) showed that the increase of PAHs flux in some layers of Sirik sediment core (layers 12-14, 22-24 and 38-40 cm related to the years of 1982, 1998 and 2005 respectively) was probably due to the effect of very severe and severe wet periods. Probably in the mentioned years, very severe and severe wet years in the region have caused the transfer of mainly pyrogenic PAHs from the watershed to the sediments of the eastern coast (depth level of 20 meters) of Hormozgan Province.
