مجله اکوهیدرولوژی

مجله اکوهیدرولوژی

تأثیر ذرات رسوبی در حمل عناصر سنگین در بازۀ میانی رودخانۀ دز

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان
محمود عرب خدری 1
فریدون سلیمانی 2
سعید نبی‏ پی لشکریان 1
فریدون سلطانی 3
1 پژوهشکدۀ حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران‌
2 مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان خوزستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اهواز‌
3 سازمان آب و برق خوزستان، اهواز
10.22059/ije.2017.233850.609
چکیده
این پژوهش با هدف پایش و شناسایی وضعیت رسوب معلق و عناصر سنگین حمل‌شده در قسمتی از رودخانۀ دز پایین‏تر از سد دز تا محل اتصال شطیط و سهم جریانات ورودی از دو سرشاخۀ آن در استان خوزستان انجام گرفت. در مجموع، 38 نمونه در سه زمان شامل یک دورۀ کم‏آبی و دو رویداد سیلاب از ایستگاه‏های دوکوهه روی بالارود، دهنوباقر روی کهنک و دزفول و حرمله روی دز برداشت شد. پس از جدا‌کردن رسوب، تعدادی از نمونه‏ها به آزمایشگاه ارسال و عناصر سنگین با استفاده از دستگاه پلاسمای جفتی انتقالی اندازه‏گیری شد. نتایج بیان‌کنندۀ آن است که هیچ‌یک از عناصر از دیدگاه کشاورزی آلاینده نیست؛ ولی از دیدگاه حفاظت محیط زیست، نمونه‏های رسوب معلق آنالیز‌شده از نظر سه فلز سنگین کروم، کبالت و نیکل به‏ترتیب با دامنۀ مقادیر 88ـ 96، 20ـ 22 و 76ـ 91 قسمت در میلیون آلودگی داشتند. غلظت عناصر سنگین یادشده در ایستگاه پایاب حرمله بیش از سرشاخه‏ها بود که احتمالاً ناشی از ترسیب ذرات درشت‏تر رسوب بوده است. به‏عنوان نتیجۀ کلی می‏توان گفت که رسوب معلق بازه‏های بین ایستگاه دوکوهه تا حرمله و دهنوباقر تا حرمله از نظر سه فلز یادشده آلوده بوده‏اند.
کلیدواژه‌ها
آلاینده‏های غیر‌نقطه‏ای
رسوب معلق
فلزات سنگین
مدیریت رسوب
موضوعات
  1. Environment Protect Agency (EPA). Technical guidance manual for developing total maximum daily loads, Book 2: Streams and rivers, Environmental Protection Agency, EPA 823-B-97-002. 1997.
  2. Babapour Mofrad A, Rostami S, Alanezhad M, Frozanfar M, Khaksar E, Ramezani Z. Determination of some heavy metals in Karoon and Dez rivers. Jentashapir Journal of Medical Science. 2013; Special Issue: 87-100 [Persian]
  3. Sadeghi SHR, Kiani Harchegani M, Saeedi P. Temporal and spatial variations of relationship between suspended load concentration and some contaminants of the Zayandeh-Rud River. Water Resources Engineering. 2015; 8 (25): 97-108. [Persian]
  4. Richards, RP. Estimation of pollutant loads in rivers and streams: A guidance document for NPS programs. US Environmental Protection Agency, Region VIII, Denver. 1998; 108 p.
  5. Refahi, H. Water erosion and its control. University of Tehran Publication, 6th edition. 2007; 671p. [Persian]
  6. Rahmani, HR, Kalbasi M and Hajrasuliha S. Lead-polluted soil along some Iranian highways. Journal of Science and Technology of Agriculture and Natural Resources. 2000; 4 (4): 31-42. [Persian]
  7. International Atomic Energy Association (IAEA). Guidelines for using FRNs to assess soil erosion and effectiveness of soil conservation strategies. IAEA TECDOC-1741. IAEA publication. 2014; 213 p.
  8. Kiani Harchegani M, Sadeghi SHR. Spatial variations of relationship between heavy metals transportation and particle size distribution of suspended sediments. Journal of Water and Soil Conservation. 2013; 20(1): 169-184.
  9. Rajabzadeh Sekkeh M, Saeedi M. The role of sediments and river suspended materials on absorbent of Copper, Zinc and Cadmium in laboratory scale-Case study: Jajroud river, The proceeding of the 4th Iranian civil engineering congress, University of Tehran, 2010; 8p. [Persian]
  10. Sadeghi SHR, Kiani Harchegani M, Younesi, HA. Suspended sediment concentration and particle size distribution and their relationship with heavy metals contents, Journal of Earth System Science. 2012; 121(1): 63-71.
  11. Alves CM, Boaventura RRAR, Soares HMVM. Evaluation of heavy metals pollution loadings in the sediments of the Ave river basin (Portugal), Soil and Sediment Contamination: An International Journal, 2009; 18 (5) 603-618.
  12. Walling DE. Measuring sediment yield from river basins, In: Lal, R. (Ed), Soil erosion research methods, Soil and water conservation society. 1994; 39-74.
  13. Arabkhedri M. Estimation of bed load to suspended load ratio in Dez and Minab Rivers. Journal of Watershed Engineering and Management, 2015; 6 (4): 4, 390-399. [Persian]
  14. Kheirvar N, Dadolahi Sohrab A. Heavy metal concentrations in sediments and Large Scaled Barb (Barbus grypus) from Arvand river. Environmental Science and Technology. 2010; 12(2): 123-131. [Persian]
  15. Sekabira K, Oryem Origa H, Basamba TA, Mutumba G, Kakudidi E. Assessment of heavy metal pollution in the urban stream sediments and its tributaries. International Journal of Environment Science Technology. 2010; 7 (3): 435-446.
  16. Shafie NA, Aris AZ, Haris H. Geoaccumulation and distribution of heavy metals in the urban river sediment. International Journal of Sediment Research, 2014; 29 (3): 368–377.
  17. Bagheri H, Alinejad S, Darvish Bastami K. Heavy metals (Co, Cr, Cd, Ni, Pb and Zn) in sediment of Gorganroud river, Iran. Research Journal of Environmental Toxicology. 201; 15(2): 147-151.
  18. Dadolahi Sohrab A, Nazarizadeh Dehkordi M. Heavy metals contamination in sediments from the north of the Strait of Hormuz. Journal of the Persian Gulf (Marine Science). 2013; 4 (10): 39-46.
  19. Musavi-Nadushan R, Salimi L, Zaheri-Abdehvand L. Determining the concentrations of Nickel, Lead and Cadmium in Barbus grypus of Dez river, Iran. Journal of Mazandaran University of Medical Science. 2014; 23(110): 232-36. [Persian]
  20. Velayatzadeh M, Abdollahi S. Study and comparison of Hg, Cd and Pb accumulation in the muscle and liver tissues of Aspius vorax in Karoon river, in winter season. Journal of Animal Environment. 2010; 2(4): 65-72. [Persian]
  21. Beheshti M, Askari Sari A, Velayatzadeh M. Assessment of heavy metals concentration of fish (Liza abu) in Karoon river, Khouzestan Province. Water and Wastewater, 2012; 3: 125-133. [Persian]
  22. Charkhabi AH, Mahdian MH, Saghafian B, Ashoorloo D, Ghiassi NG. Spatial Properties and Geostatistical Analysis of the Soil Parameters of the Shadegan Wetland as Related to Iraq-Kuwait War in 1991. Soil Conservation and Watershed Management Research Institute. Unpublished Report. 2011.
  23. Charkhabi AH, Mahdian MH, Gili R, Ashoorloo M, Iranmanesh F. Spatial properties and geostatistical analysis of the soil parameters of the Khuzestan Province as related to Iraq-Kuwait War in 1991. Soil Conservation and Watershed Management Research Institute. Unpublished Report. 2011.
  24. Mirabolghasemi H. The effect of dams on suspended sediment and erosion and sedimentation trend of rivers (Case study: Karoun river). MSc thesis, Tarbiat Modarres University. 1994. [Persian]
  25. American Standard and Testing Methods (ASTM). Standard test method for determining sediment concentration in water samples, ASTM D 3977-97. Annual Book of Standards, Water and Environmental Technology. Volume 11.02. West Conshohocken, Pennsylvania. 2006.
  26. American Standard and Testing Methods (ASTM). Standard practice for total digestion of sediment samples for chemical analysis of various metals, ASTM D 4698-92. West Conshohocken. 2013.
  27. Environmental Protection Organization of Iran. Soil quality standard and its related guides. Department of Human Environment, Office of Land and Water. 2014. [Persian]
  28. Williams GP. Sediment concentration versus water discharge during single hydrologic events in rivers. Journal of Hydrology. 1989; 111(1-4): 89-106.
  29. Gomi T, Moore RD, Hassan MW. Suspended sediment dynamics of small forest streams of the Pacific Northwest. Journal of the American Water Resources Association. 2005; 41: 877-898.
  30. Baybordi M. Soil physics. University of Tehran Publication, 2nd edition. 1984; 523p. [Persian]
مجله اکوهیدرولوژی
دوره 4، شماره 4
زمستان 1396
صفحه 1165-1174

  • تاریخ دریافت 05 خرداد 1396
  • تاریخ بازنگری 18 مرداد 1396
  • تاریخ پذیرش 18 مرداد 1396
  • تاریخ اولین انتشار 01 دی 1396
  • تاریخ انتشار 01 دی 1396