توصيفگر ها :
ورقه 000 .1:100خنداب , شاخص انباشت ژئوشيميايي , ضريب آلودگي , شاخص خطر اكولوژيك , رسوبات آبراههاي
چكيده فارسي :
فلزات سنگين به دليل سميت بالا و پايداري طولانيمدت در محيطزيست، يكي از جديترين تهديدات براي سلامت انسان و اكوسيستمها محسوب ميشوند. براي شناسايي آلودگيهاي زيستمحيطي ناشي از عناصر سرب و روي، دادههاي رسوبات آبراههاي ورقه 1:100000 خنداب با مختصات49˚، 30ʹ - 49˚،00ʹ طول هاي خاوري وʹ30 ،˚34 -ʹ00 ،˚34 عرضهاي شمالي در محدوده استانهاي مركزي و همدان مورد بررسي قرار گرفت. رخنمونهاي سنگي در ورقه خنداب با روند عمومي شمال باختر - جنوب خاور بهگونهاي يكنواخت در سراسر آن گسترشيافته است. بااينوجود گستردگي آنها بهگونهاي است كه سنگهاي رسوبي كرتاسه بيشتر در نيمه خاوري محدوده و سنگهاي رسوبي ژوراسيك در نيمه باختري آن ديده ميشوند. برونزد سنگهاي نفوذي در بخش مياني از نيمه خاوري جاي دارند. با توجه به اينكه رسوبات آبراههاي نشاندهنده مواد بالادست خود هستند، براي تحليل دقيقتر آلودگي حوضه آبريز، نمونهها ترسيم شدند. سپس، با استفاده از نقشه زمينشناسي، دادههاي آناليز شيميايي عناصر و موقعيت مكاني نمونهها، مساحت حوضه آبريز و نسبت مساحت ليتولوژيهاي مؤثر در هر حوضه استخراج گرديد. بر اين اساس، غلظت زمينه محلي تكعنصري ناشي از ليتولوژي با روش ميانگين وزني محاسبه و بهعنوان غلظت پايه در شاخصهاي كيفيت رسوب، مانند شاخص ضريب آلودگي و شاخص خطر اكولوژيك به كار گرفته شد. با بهرهگيري از روشهاي آماري چندمتغيره، از جمله ماتريس همبستگي پيرسون، تحليل عاملي و خوشهبندي سلسلهمراتبي، بررسي و همبستگي بين تغييرات آنها تحليل شد. محاسبه شاخصهاي آلودگي همچون شاخص انباشت ژئوشيميايي، ضريب آلودگي، شاخص خطر اكولوژيك، شاخص امنيت آلودگي و شاخص احتمال سميت همراه با تحليل نقشههاي آلودگي عناصر، مشاهده شد كه آلودگي عمده در بخش جنوب غربي منطقه مورد مطالعه متمركز شده است. اين آلودگي گسترده ميتواند ناشي از فعاليتهاي انساني متنوعي باشد كه از جمله آنها ميتوان به فعاليتهاي معدني و انتشار گرد و غبار ناشي از پالايشگاهها اشاره نمود. در مرحله بعد، براي رتبهبندي مناطق آلوده، با توجه به دادههاي هواشناسي (ميانگين بارندگي سالانه و ضريب دما)، نقشه شدت فرسايش خاك، طول، محيط و اختلاف ارتفاع حوضههاي آلوده، ميزان فرسايش و دبي رسوب هر حوضه با روش پتانسيل فرسايش محاسبه شد. در نهايت، با در نظر گرفتن سطح آلودگي رسوب و دبي رسوب هر حوضه، مناطق آلوده با استفاده از روش ويكور رتبهبندي شدند.
چكيده انگليسي :
Heavy metals are considered one of the most serious threats to human health and ecosystems due to their high toxicity and long-term persistence in the environment. To identify environmental pollution caused by lead (Pb) and zinc (Zn) elements, stream sediment data from the Khondab 1:100,000 geological map sheet, located between 49°00ʹ to 49°30ʹ E longitudes and 34°00ʹ to 34°30ʹ N latitudes within the Markazi and Hamadan provinces, were investigated. Outcrops of rock units in the Khondab sheet exhibit a generally uniform northwest-southeast trend. Cretaceous sedimentary rocks are predominantly found in the eastern half of the area, while Jurassic sedimentary rocks dominate the western half. Intrusive rocks outcrop is located in the central part of the eastern half, and Quaternary sediments cover other parts. Since stream sediments represent materials from their upstream catchments, catchment basins corresponding to each sample were delineated for more precise pollution analysis. Using geological maps, chemical analysis data of elements, and sample locations, the area of each catchment basins and the proportion of effective lithologies within each basin were extracted. Based on this, the local single-element background concentration, derived from lithology using a weighted average method, was calculated and used as the baseline concentration in sediment quality indices such as the contamination factor and ecological risk index. Advanced multivariate statistical methods, including Pearson correlation matrix, factor analysis, and hierarchical clustering, were applied to examine relationships and correlations among variables. Pollution indices such as the geoaccumulation index, contamination factor, ecological risk index, pollution safety index, and potential toxicity index were calculated, and pollution maps for the elements were analyzed. The results showed that major pollution is concentrated in the southwestern part of the study area. This extensive pollution is likely caused by various human activities, including mining operations and dust emissions from refineries. Subsequently, to rank polluted areas, erosion rates and sediment discharge for each contaminated basin were calculated using the Erosion Potential Method (EPM), considering meteorological data (mean annual rainfall and temperature coefficient), soil erosion intensity maps, and basin characteristics such as length, perimeter, and elevation difference. Finally, by integrating sediment pollution levels and sediment discharge for each basin, polluted areas were ranked using the VIKOR multi-criteria decision-making method.