イラン・アカヤジ川の堆積物中の重金属汚染に及ぼす鉄鉱石採掘活動の影響

Influence of iron mining activity on heavy metal contamination in the sediments of the Aqyazi River, Iran.

• Behzad Shahmoradi
• Sahar Hajimirzaei
• Jamil Amanollahi
• Kitirote Wantalla
• Afshin Maleki
• Seung-Mok Lee
• Moo Joon Shim

抄録

イランのアカヤジ川における重金属(As, Cd, Cr, Cu, Fe, Pb, Ni)の汚染度を調べるために、製鉄工場からの排水を受け入れている河川から堆積物を採取した。本研究では、重金属による汚染を評価するために、汚染指標であるgeoaccumulation index (I), contamination factor (CF), pollution load index (PLI)を用いた。その結果、堆積物はCuによる汚染が中程度、Cdによる汚染が強い～極めて高いことが明らかになった。濃度の空間分布とI値から、アクヤジ川のCuとCdの発生源は鉱業活動であることがわかった。また、最北端の観測点でのカドミウムのI値の上昇は鉱山活動の影響を受けていないことから、上流にも人為的なカドミウムの供給源がある可能性が示唆された。また、CF値はイージオと同様の傾向を示した。本研究で分析したすべての金属を用いてPLIを計算したところ、堆積物は汚染されていないことが示された。しかし、CuとCdのみを用いてPLIを再計算したところ、堆積物が汚染されていることが明らかになった。これらの結果から、アカヤジ川上流の別のカドミウム源を追跡し、下流の土壌や野菜への重金属の蓄積に河川水が及ぼす影響を調べるための研究が必要であることが示唆された。

In order to investigate the degree of contamination of heavy metals (As, Cd, Cr, Cu, Fe, Pb, and Ni) in the Aqyazi River in Iran, sediment samples were collected from the river receiving wastewater from an iron-manufacturing plant. For this study, contamination indices, geoaccumulation index (I), contamination factor (CF), and pollution load index (PLI), were used to assess contamination by the heavy metals. The results of the I indicated that the sediments were moderately contaminated by Cu and strongly to extremely contaminated by Cd. Based on spatial distribution of concentrations and the I, mining activity was the source of Cu and Cd in the Aqyazi River. Furthermore, the elevated I of Cd at upmost northern station was not influenced by the mining activity, suggesting that there may be another upstream anthropogenic source of Cd. The CF values indicated the same trend as the Igeo. The PLI was calculated using all the metals analyzed in this study, and displayed that the sediments were not polluted. However, the PLI was re-calculated using only Cu and Cd and indicated that the sediments were polluted. Our results suggest further studies to trace another source of Cd upstream of the Aqyazi River and to investigate influence of the river waters on accumulation of heavy metals in soils and vegetables downstream.