منصة الرسائل والاطاريح: دراسات نوعية وكمية لبعض المركبات الهايدروكاربونية الأروماتية متعددة الحلقات (PAHs) ولمنولوجية نهر الفرات من سدة الهندية إلى مدينة الكفل - العراق

الخلاصة

أجريت الدراسة الحالية على نهر الفرات ابتداء من سد الهندية إلى مدينة الكفل (حوالي 292 كم ) وبواقع خمس محطات موزعة على طول النهر للفترة من تموز2005 ولغاية حزيران 2006. جمعت النماذج السطحية للمياه لدراسة مختلف الخواص الفيزياوية والكيماوية إضافة إلى دراسة نوعية وكمية الهائمات النباتية. كما تضمنت الدراسة قياس تركيز وتوزيع بعض المركبات الاورماتية الحلقية ومعرفة أصل هذه المركبات في نماذج المياه تحت السطحية و في الرواسب وفي نوعين من محارات المياه العذبة هما (Pseudontopsis euphraticus Bourguigant 1852, unio tigridis Muller 77) ونوعان من النباتات المائية وهما (الشمبلان Ceratopgyllum demersum L.) والبردي (Typha domingensis Pers ). أظهرت النتائـج بان درجة حـرارة الهواء و الماء تراوحت بين (13-39 مْ) و(15-35 مْ) على التوالي. وتراوحت معدل جريان الماء في النهر بين 4 Cm/sec و 133.3 Cm/sec خلال الشتاء والربيع على التوالي . أظهرت قيم كل من الـ pH والتوصيلة الكهربائية والملوحة تذبذبا بين ( 8.6- 6.66) و(998.66 – 423.66 مايكروسيمنز/ثانية) و (0.26‰ 0.62‰-) على التوالي. كانت مستويات الأوكسجين الذائب بين (13.33 – 5.1 ملغم/لتر) بينما سجلت قيم المتطلب الحيوي للأوكسجين قيما تتراوح بين (7.13 – 1.43 ملغم /لتر) أظهرت الدراسة الحالية ان مياه النهر قاعدية وعسرة جدا حيث تراوحت قيم كلا من القاعدية والعسرة الكلية والكاليسوم والمغنيسوم بين (175.33 – 74.6 ملغم CaCo3/لتر) و(292.98- 693.3 ملغم CaCo3 /لتر) و(149.63 – 55.3 ملغم CaCo3 /لتر) و (825.37 – 119.4 ملغم CaCo3 /لتر) على التوالي. وسجلت في الدراسة الحالية لكل من المواد الصلبة العالقة والمواد الصلبة الذائبة والكبريتات والكلورايد والفسفور الكلي والنيتروجين الكلي ونسبة النيتروجين الكلي/الفسفور الكلي قيماً تراوحت بين (204.5 – 11.4 ملغم/لتر) و(170.6- 5885 ملغم/لتر) و(682 – 68.88 ملغم /لتر) و(145.95 – 54.65 ملغم/لتر) و(0.06 – 0.001 ملغم /لتر) و(1.32 – 0.02 ملغم/لتر) و(332.6 – 1.15 ملغم/لتر) على التوالي. تم تشخيص 142 وحدة تصنيفية للطحالب في الدراسة الحالية ومعظمها تعود الى صنف الداتيومات (94 وحدة تصنيفية) والطحالب الخضر ( 25 وحدة تصنيفية ) ثم الطحالب الخضر المزرقة (20 وحدة تصنيفية ) وثلاث وحدات تصنيفية للطحالب الخضراء الذهبية ووحدتان تصنيفيتان للطحالب اليوغلينة ووحدة تصنيفية للطحالب الخضراء المصفرة. سجلت أعلى عدد من الوحدات التصنيفية في كل من المحطة رقم 2، 4 (109 وحدة تصنيفية)، ثم المحطة 3،5 (91 وحدة تصنيفية) والمحطة 1 (88 وحدة تصنيفية ) كانت الأجناس الشائعة في كل المحطات هي :- و Chlamydomonas و Chlorella و Cyclotella وCocconies و Euglena. أظهرت الدراسة الكلية إلى تذبذب قيم أعداد الهائمات النباتية بين 310 x 3492) خلية /لتر سجلت في المحطة 4 خلال تشرين الثاني 2005 و(x 207 310 خلية /لتر في المحطة 5 تم تقدير ستة عشر مركباً من مركبات الـ ( PAH) المدرجة ضمن قائمة الملوثات الاولية من قبل وكالة حماية البيئة USEPA ) وهي Naphthalene وAce naphthalene وAcenaphthlene وAnthracene وFlourene وPhenanthrene وFlourantlene وPyrene وBenzo (a)Anthracene و chrysene وBenzo(b) Flourantlene وBenzo (k) Flourantlene وBenzo(a) pryrene وDibenzo(ah) Anthracene وBenzo (ghi)perylene وpyrene (cd- 1,2,3) Indeno). سجل في الماء اقل تركيز ( 0.06 مايكرو غرام/لتر) للمركب (Benzo(a)Anthracene) بينما سجل اعلي تركيز (1.19 مايكرو غرام/لتر ) للمركب Benzo ( a) pyrene. اما في الرواسب فقد سجل اقل تركيز (2.18 نانو غرام /غرام وزن جاف ) للمركب ( Naphthalene ) بينما أعلى تركيز (36.55 نانو غرام / غرام وزن جاف) للمركب (Benzo (a) pyrene ). كانت تراكيز معظم مركبات الـ (PAH) في الماء والرواسب معنوية بين المحطات والفصول (P< 0.01 ). سجلت الـNaphthalene اقل قيمة من بين مركبات الـ PAH في المحار (Unio tigridis ( وكان تركيزه (0.05 نانو غرام/غرام وزن جاف) بينما أعلى القيم كان للمركب Benzo(ghi) perylene وبلغ تركيزه (325.5 نانو غرام/ غرام وزن جاف( في المحار euphraticus) .(Pseudodontopsis اوضحت النتائج أن اقل قيمة (0.3 نانوغرام/ غرام وزن جاف( كان للمركب Naphthalene في نبات الشمبلان (Ceratophyllum demersum( بينما أعلى القيم (225.5 نانو غرام/غرام وزن جاف) كان للمركب Dibenzo(a,h) Anthracene في نبات البردي ((Typha domingensis تم دراسة النمط التركيبي لمركبات الـ PAH في كل من الماء والرواسب والإحياء المائية حيث سجلت أدنى وأعلى قيمة ( 2.75 – 0.3 مايكرو غرام / لتر ) و (56.92 – 2.19 ناتو غرام/ غرام وزن جاف ) لمركب الـ PAH ثنائي الحلقة وخماسي الحلقة في نماذج الماء والرواسب على التوالي. تشير النتائج إلى أن معدل القيم لمركبات الـ (PAHs) الكلية (6.45 مايكروغرام/لتر) و(167 نانوغرام/غرام وزن جاف) سجلت لنماذج الماء والرواسب على التوالي، كما تمثل مركبات الـ ( LMW-PAHS ) و (HMW- PAHS ) بحوالي ( 83.06% - 19.94% ) و( 86.22% - 13.78% ) من المجموع الكلي لمركبات الـ (PAH) في الماء والرواسب على المركبات الـ (PAH 6.45 مايكرو غرام / لتر و 167 نانوغرام / غرام وزن جاف ) سجلت لنماذج الماء والرواسب على التوالي . تراوحت نسب الكاربون العضوي الكلي ( % TOC ) بين (1.6% - 0.64% ) في المحطة 1 خلال الربيع والمحطة 4 خلال الخريف وبمعدل سنوي ( 0.99% ) . سجلت علاقة معنوية موجبة بين TOC% والتركيز الكلي لمركبـات الـ PAHS في الراسـب (R = 0.739- P< 0.01 ) . بلغت اقل قيمة ( 0.05 نانو غرام /غرام وزن جاف ) للمركب ثنائي الحلقة في المحار (Unio tigridis ) بينما أعلى قيمة كانت ( 427.28 ناتو غرام / غرام وزن جاف ) للمركب الخماسي الحلقة في المحار ( Pseudodontopsis euphraticus ) . تم تقدير كمية الدهن في المحار وكانت القيم تتراوح بين ( 1.5 – 0.8 ملغم / غرام وزن جاف ) خلال الصيف والشتاء في المحار ( ( unio tigridis والمحار ( Pseudodontopsis euphraticus ) على التوالي وسجل ارتباط معنوي موجب بين كمية الدهن والتركيز الكلي لل ( PAH ) في المحار . تشير النتائج الى ان تركيز المركب ثنائي الحلقة (0.33 نانوغرام/ غرام وزن جاف) سجل في النبات (Ceratophyllum demersum) بينما (388.93 نانوغرا/غرام وزن جاف) سجل للمركب خماسي الحلقة في النبات ( Typha domingensis ) . أظهرت نتائج التحليل الإحصائي عدم وجود فروقات معنوية في تركيز مركبات الـ ( PAH ) بين نوعين المحارات والنباتات بينما أظهرت فروقات واضحة بين الفصول باستثناء مركب الـ Naphthalene. اعتمادا على نتائج النسب Phen/ Ant) و Flur/py و Bap/ Bghip و LMW- PAH/ HMW- PAH ) فان توزيع مركبات الـ ( PAHs ) في الماء والرواسب والأحياء المائية يأتي من أصل مصادر مختلفة ( نفطي و حراري و هواء المدن ) كما تم دراسة الإمكانية التراكمية لمركبات الـ ( PAHS ) من قبل الأحياء المائية من خلال حساب عامل التركيز الحياتي ( BCF ) وعامل الترسيب الحياتي التراكميBSAF ) ) كانت القيم المسجلة لعامل التركيز الحياتي BCF بين ( 1784 – 0.12 ) و (1000 – 12.88 ) بينما بلغت قيم عامل الترسيب الحياتي التراكمي (BSAF) ( 320 – 0.12 ) و (152.3 – 8.51 ) في المحار ( Unio tigridis ) والمحار (Pseudodontopsis euphraticus ) على التوالي . أما في النباتات المدروسـة فقد تراوحت بين ( 369.67 – 0.78 ) و ( 1022 – 21.34 ) لقيم التركيز الحياتي (BCF ) والقيم (10.56 – 0.07 ) و (10.54 – 0.33 ) لقيم الترسـيب الحياتي التراكمي ( BSAF ) في النبات (Ceratophyllum demersum ) والبردي ( Typha domingensis ) على التوالي .