1405/03/16
سعید شرفی

سعید شرفی

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید: https://orcid.org/0000-0003-2644-5924
تحصیلات: دکترای تخصصی
شاخص H:
دانشکده: دانشکده کشاورزی و محیط زیست
اسکولار:
پست الکترونیکی: s-sharafi [at] araku.ac.ir
اسکاپوس: مشاهده
تلفن:
ریسرچ گیت:

مشخصات پژوهش

عنوان
ارزیابی جامع خطرات آلودگی نفتی منابع خاک، آب و گیاهان در پالایشگاه قیاره عراق
نوع پژوهش
پایان نامه های تقاضا محور و غیر تقاضا محور
کلیدواژه‌ها
آلودگی خاک، ترکیبات آروماتیک چندحلقه‌ای (PAHs)، زیست‌پالایی، پالایشگاه قیاره، شاخص ریسک زیست‌محیطی، فلزات سنگین، GC–MS.
سال 1404
پژوهشگران سعید شرفی(استاد راهنما)، اسامه عبد اسماعیل اسماعیل(دانشجو)

چکیده

پژوهش حاضر با هدف ارزیابی جامع میزان آلودگی نفتی و فلزات سنگین در خاک، آب و گیاهان اطراف پالایشگاه قیاره در شمال عراق انجام شد. این منطقه به‌دلیل فعالیت‌های پالایش نفت خام سنگین و تخلیه پساب‌های صنعتی، یکی از کانون‌های بحرانی آلودگی در استان نینوا محسوب می‌شود. در این مطالعه، نمونه‌برداری از خاک، آب و گیاه در شعاع‌های مختلف پیرامون پالایشگاه انجام گرفت و غلظت پنج فلز سنگین (سرب، کروم، کادمیوم، جیوه و آرسنیک) و 16 ترکیب اصلی هیدروکربن‌های آروماتیک چندحلقه‌ای (PAHs) به‌روش کروماتوگرافی گازی-طیف‌سنج جرمی (GC–MS) اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که میانگین غلظت کروم در آب برابر 71/1 میلی‌گرم بر لیتر، در خاک 37/1 میلی‌گرم بر کیلوگرم و در گیاه 54/0 میلی‌گرم بر کیلوگرم بوده که از حدود مجاز سازمان جهانی بهداشت (WHO) فراتر است. مقدار کادمیوم در گیاه (574/0 میلی‌گرم بر کیلوگرم) نیز بیش از حد مجاز (1/0 میلی‌گرم بر کیلوگرم) سازمان خواروبار جهانی (FAO) به‌دست آمد که بیانگر قابلیت بالای جذب و انتقال این عنصر در گونه‌های گیاهی منطقه است. ترتیب غلظت عناصر به‌ترتیب Cr > Pb > Cd > Hg > As در آب، Cr > Cd > Pb > As > Hg در خاک و Cd > Cr > As > Pb > Hg در گیاه بود که نشان‌دهنده‌ی تحرک بالا و انتقال‌پذیری زیاد کادمیوم و کروم در چرخه خاک-گیاه-آب است. نتایج شاخص‌های ژئوشیمیایی بیانگر وضعیت آلودگی بالا در منطقه است. مقدار شاخص آلودگی تجمعی (PLI) در محدوده‌ی 5/1 تا 4/2 قرار داشته و خاک منطقه را در طبقه‌ی «آلوده تا بسیار آلوده» قرار می‌دهد. شاخص زمین‌انباشتگی (Igeo) برای کادمیوم و کروم مثبت و بالاتر از صفر بوده و بیانگر آلودگی متوسط تا شدید است. شاخص خطر زیست‌محیطی (RI) در برخی نقاط از مقدار 150 فراتر رفته و نشان‌دهنده‌ی وضعیت خطر زیاد می‌باشد. در ارزیابی ریسک انسانی، شاخص خطر غیرسرطان‌زا (HI) برای کودکان بیش از یک بوده که بیانگر خطر بالقوه‌ی سلامتی در اثر تماس با خاک آلوده است. نتایج GC–MS نشان داد مجموع 16 ترکیب اصلی PAH در خاک بین 2100 تا 8400 میکروگرم بر کیلوگرم متغیر است. سهم ترکیبات چهار تا شش‌حلقه‌ای بیش از 70 درصد کل PAHها بوده و نسبت‌های تشخیصی Fl/(Fl+Py) > 0.5 و Ant/(Ant+Phe) > 0.1 منشأ احتراقی و تا حدی نفتی را تأیید کردند. این یافته‌ها نشان می‌دهد که آلودگی منطقه ناشی از احتراق سوخت‌های فسیلی و انتشار ذرات ناشی از فرآیندهای پالایش است. بیشترین غلظت کل PAHها در خاک‌های جنوب‌غرب پالایشگاه مشاهده شد که هم‌راستا با مسیر باد غالب شمال‌شرقی بوده و بیانگر تأثیر مستقیم فعالیت‌های پالایشگاهی بر خاک و گیاهان منطقه است. در مجموع، پالایشگاه قیاره منبع اصلی انتشار فلزات سنگین و ترکیبات آروماتیک در منطقه است. خاک به‌عنوان مخزن نهایی آلاینده‌ها عمل کرده و خطر انتقال آن‌ها به آب‌های سطحی و زیرزمینی و هم‌چنین زنجیره غذایی از طریق گیاهان وجود دارد. بر اساس شاخص‌های ترکیبی، وضعیت کلی محیط در محدوده‌ی آلودگی متوسط تا شدید طبقه‌بندی می‌شود و نیاز به اقدامات مدیریتی از جمله پایش مستمر، استفاده از گیاهان "هیپراکومولاتور" و "پالایش زیستی" جهت کاهش آلودگی‌های نفتی و فلزی دارد.