زمین شیمی و شاخص های زمین زیست محیطی فلزات سنگین در گرد و غبار با منشأ داخلی در استان خوزستان

افزایش گرد و غبارهای داخلی از یکسو و پیامدهای بهداشتی این طوفان‌ها از سوی دیگر، موجب شده است که بررسی زمین­شیمی فلزات سنگین و شاخص­های زیست­محیطی طوفان‌های غبار در خوزستان، از اهمیت بالایی برخوردار باشد. در این راستا تعداد 40 نمونه گرد و غبار از اندازه­های TSP و PM10 با دستگاه نمونه­گیر High Volume Air Sampler ­گردآوری شد و غلظت فلزات سنگین وانادیوم، کبالت، نیکل، آرسنیک، کادمیوم، سرب و روی با روش ICP-MS (multi-acid digestion- Perkin Elmer-SCIEX ELAN 6000) تعیین گردید. داده­های حاصل نشان می­دهند، در نمونه­های TSP، میزان سرب از 11/8 تا 197 میلی­گرم بر کیلوگرم  متغیر است و میانگین و میانه داده­ها نیز به‌ترتیب 6/23 و 15/11 میلی­گرم بر کیلوگرم  می­باشد. میزان روی نیز در PM10 در این نمونه­ها از 4670 تا بالغ بر 5000 میلی‌گرم بر کیلوگرم متغیر خواهد بود. در مورد نیکل نیز، غلظت این عنصر در نمونه­های PM10 از 8/5 تا 2/43 میلی­گرم بر کیلوگرم متغیر می­باشد. کم‌ترین میزان کبالت نیز در نمونه­های PM10 بوده و از 6/0 تا 7/4 میلی­گرم بر کیلوگرم  متغیر است. بیش‌ترین فراوانی وانادیم نیز در نمونه­های شهر اهواز مشاهده شد. نمونه­های PM10 نسبت به TSP بیش‌ترین میزان آرسنیک (12 میلی­گرم بر کیلوگرم) را دارا هستند که از نظر بهداشتی بسیار نگران کننده است. پایین­ترین غلظت نیز، با میانگین 12/0 میلی‌گرم بر کیلوگرم مربوط به عنصر کادمیوم است. براساس داده‌های حاصل از مطالعه فاکتور آلودگی، روند میزان فاکتور آلودگی عناصر بدین صورت است: سرب > روی > کادمیوم >آرسنیک > نیکل > کبالت> وانادیوم. میانگین درجه آلودگی نیز، در نمونه­های PM10 با مقدار حدود 40 میلی­گرم بر کیلوگرم نسبت به نمونه­های TSPبا میانگین 10 میلی­گرم بر کیلوگرم بسیار بیش‌تر است. در مورد فاکتور غنی­شدگی نیز، روند کادمیوم > روی > نیکل > سرب > آرسنیک > وانادیوم > کبالت صادق است. بالاترین غنی­شدگی آرسنیک نیز در نمونه­های PM10 مشاهده می­شود. از منظر شاخص آلودگی یکپارچه نیز، در نمونه‌های PM10، سرب، نیکل، وانادیم و کبالت غیر آلوده، کادمیوم آلودگی کم، آرسنیک آلودگی متوسط و روی آلودگی شدید را نشان می­دهند. در نمونه­های TSP عناصر وانادیوم،کبالت، آرسنیک رده غیر آلوده، عناصر سرب، نیکل، روی آلودگی کم و کادمیوم آلودگی شدید دارند. بررسی غلظت فلزات سنگین در گرد و غبارهای با منشأ مختلف تأیید می­نماید که آرسنیک در نمونه­های PM10 با منشأ داخلی میزان بالاتری دارد. بررسی­های فصلی نیز نشان می­دهد که میزان عناصر وانادیم، کبالت و آرسنیک در فصل گرم و مقدار سرب در فصل سرد بالاتر می­باشد. هم‌بستگی بالای کادمیوم (9/0) با کبالت، وانادیوم، نیکل نشان دهنده منشأ مشترک احتمالی این عناصر است.