شماره ركورد
25840
شماره راهنما
CIV2 245
عنوان
بررسي توزيع و تنوع ميكروپلاستيكها در محيط دريا و ارزيابي ريسك زيستمحيطي (مطالعه موردي: خور موسي)
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي عمران - مهندسي محيط زيست
دانشكده
مهندسي عمران و حمل و نقل
تاريخ دفاع
1404/11/04
صفحه شمار
105 ص .
استاد راهنما
احمد شانه ساز زاده , شروين جمشيدي
استاد مشاور
كريم ابراهيم پور
كليدواژه فارسي
ميكروپلاستيك , آلايندههاي نوظهور , خور موسي , منطقه ويژه اقتصادي پتروشيمي , ريسك زيستمحيطي , آلودگي صنعتي
چكيده فارسي
ميكروپلاستيكها ذرات پلاستيكي كوچكتر از 5 ميليمتر هستند كه بهعنوان يكي از آلايندههاي نوظهور زيستمحيطي شناخته ميشوند. ميكروپلاستيكها بهدليل پايداري بالا، اندازه ريز و توانايي جذب و انتقال آلايندههاي شيميايي ميتوانند اثرات مخربي بر اكوسيستمهاي آبي داشته و با ورود به زنجيره غذايي، مخاطرات زيستمحيطي و بهداشتي ايجاد كنند. خورها بهعنوان اكوسيستمهاي نيمهبسته ساحلي، بهدليل تبادل محدود آبي با درياهاي آزاد و مجاورت با فعاليتهاي صنعتي و شهري، مستعد تجمع اين آلايندهها هستند. خور موسي در شمالغرب خليج فارس، با توجه به استقرار منطقه ويژه اقتصادي پتروشيمي و دريافت مستقيم پسابهاي صنعتي، يكي از پهنههاي حساس از نظر آلودگي ميكروپلاستيكي محسوب ميشود. هدف پژوهش حاضر بررسي فراواني، توزيع و تنوع ميكروپلاستيكها در پسابهاي صنعتي و ماتريسهاي آب و رسوب خور موسي و ارزيابي ريسك زيستمحيطي ناشي از آنها است. بدين منظور، طي يك دوره نمونهبرداري، در مجموع 36 نمونه از ماتريسهاي آب، رسوب و پسابهاي صنعتي جمعآوري گرديد. در مجموع، 11 نمونه آب، 10 نمونه رسوب از خور موسي و 15 نمونه پساب صنعتي از خروجي واحدهاي پتروشيمي برداشت شد. ذرات ميكروپلاستيك با استفاده از روشهاي جداسازي فيزيكي و شيميايي در آزمايشگاه استخراج و سپس از نظر اندازه، شكل و نوع پليمر شناسايي شدند. تحليل دادهها با بهرهگيري از آزمونهاي آماري انجام شد و ريسك اوليه زيستمحيطي ميكروپلاستيكها با استفاده از شاخص PHI ارزيابي گرديد. نتايج نشان مي دهد كه خور موسي از آلودگي ميكروپلاستيكي در هر دو ماتريس آب و رسوب برخوردار است؛ بهطوريكه ميانگين فراواني ميكروپلاستيكها در آب برابر با 540.4 ذره بر ليتر، در رسوبات برابر با 19720 ذره بر كيلوگرم وزن خشك و در پسابهاي صنعتي برابر با 441.8 ذره در ليتر بهدست آمد. بيشترين فراواني ذرات در آب در ايستگاههاي مجاور خروجي پسابهاي صنعتي مشاهده شد كه بيانگر نقش غالب فعاليتهاي صنعتي در ورود مستقيم ميكروپلاستيكها به خور موسي است. در رسوبات، بيشترين مقادير در ايستگاههاي واقع در محل و نزديكي خروجي خورهاي جعفري و زنگي و نواحي جنوبي منطقه ثبت شد، در حالي كه ايستگاه شاهد و برخي ايستگاههاي با شرايط هيدروديناميكي ناپايدار، فراواني كمتري را نشان دادند.غالب ذرات ميكروپلاستيك در هر سه محيط آب، رسوب و پساب در بازه 100 تا 500 ميكرومتر قرار داشتند كه نشاندهنده تخريب تدريجي پلاستيكهاي بزرگتر و پايداري اين اندازه در فرآيندهاي انتقال و انباشت محيطي است. از نظر شكل، ذرات الياف و فرگمنت بهعنوان اشكال غالب در ماتريس آب و پساب شناسايي شدند، در حالي كه در رسوبات فرگمنت سهم بيشتري را تشكيل مي دهد. پليمرهاي غالب شناساييشده شامل پلياتيلن، پليپروپيلن و پلياتيلن ترفتالات هستند. ارزيابي ريسك زيستمحيطي بر اساس شاخص PHI نشان مي دهد كه خور موسي در هر دو ماتريس آب و رسوب در محدوده پرخطر قرار دارد كه ميتواند تهديدي جدي براي موجودات آبزي و پايداري اكوسيستم منطقه محسوب شود. نتايج اين پژوهش بيانگر گستردگي آلودگي ميكروپلاستيكي در خور موسي و ضرورت توجه جدي به پايش مستمر و مديريت و كنترل پسابهاي صنعتي بهمنظور كاهش ورود اين آلايندههاي نوظهور به محيطهاي ساحلي است.
كليدواژه لاتين
Microplastics , Emerging contaminants , Musa Estuary , Petrochemical Special Economic Zone , Environmental risk , Industrial pollution
عنوان لاتين
Study on the distribution and diversity of microplastics in the sea and assessing their environmental risk (Case study: Musa Estuary)
گروه آموزشي
مهندسي عمران
چكيده لاتين
Microplastics are plastic particles smaller than 5 mm that are recognized as emerging environmental pollutants. Due to their high persistence, small size, and capacity to adsorb and transport chemical contaminants, microplastics can exert detrimental effects on aquatic ecosystems and pose environmental and human health risks through their incorporation into food webs. Estuaries, as semi-enclosed coastal ecosystems, are particularly prone to the accumulation of these pollutants because of limited water exchange with the open seas and their proximity to industrial and urban activities. The Musa Estuary, located in the northwestern Persian Gulf, is considered one of the sensitive areas with respect to microplastic pollution due to the presence of a petrochemical special economic zone and the direct discharge of industrial effluents. The present study aimed to investigate the abundance, distribution, and diversity of microplastics in industrial effluents as well as in the water and sediment matrices of the Musa Estuary and to assess the associated environmental risk. To this end, during a single sampling campaign, a total of 36 samples were collected from water, sediment, and industrial effluents. Overall, 11 water samples and 10 sediment samples were collected from the Musa Estuary, along with 15 industrial effluent samples from petrochemical discharge outlets. Microplastic particles were extracted in the laboratory using physical and chemical separation methods and subsequently identified in terms of size, shape, and polymer type. Data analysis was conducted using statistical tests, and the preliminary environmental risk of microplastics was evaluated using the PHI index. The results indicate that the Musa Estuary is contaminated with microplastics in both water and sediment matrices. The mean abundance of microplastics was 540.4 particles L⁻¹ in water, 19,720 particles kg⁻¹ dry weight in sediments, and 441.8 particles L⁻¹ in industrial effluents. The highest microplastic abundance in the water column was observed at stations adjacent to industrial effluent discharge outlets, highlighting the dominant role of industrial activities in the direct input of microplastics into the Musa Estuary. In sediments, the highest values were recorded at and near the outlets of the Jafari and Zangi creeks and in the southern areas of the estuary, whereas lower abundances were observed at the reference station and at sites characterized by unstable hydrodynamic conditions. Across all three matrices, water, sediment, and industrial effluents, the majority of microplastic particles were within the size range of 100–500 μm, indicating the progressive fragmentation of larger plastic debris and the persistence of this size fraction during environmental transport and accumulation processes. In terms of morphology, fibers and fragments were identified as the dominant shapes in water and effluent samples, while fragments constituted a larger proportion in sediments. The dominant identified polymers included polyethylene (PE), polypropylene (PP), and polyethylene terephthalate (PET). Environmental risk assessment results revealed that the Musa Estuary falls within the high-risk category in both water and sediment matrices, posing a potential threat to aquatic organisms and the ecological sustainability of the region. Overall, the findings demonstrate the widespread occurrence of microplastic pollution in the Musa Estuary and emphasize the necessity for continuous monitoring and effective control of industrial effluents to reduce the input of these emerging pollutants into coastal environments.
تعداد فصل ها
5
فهرست مطالب pdf
158955
نويسنده