مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوری فصلنامه زمین شناسی ایران 1735-7128 19 74 2025 7 7 Geochemical Assessment of Arsenic in Water, Soil, and Sediment and Its Bioaccumulation Relationship in Human Hair, Bardsir Area, Urumieh–Dokhtar Magmatic Belt بررسی زمین‌شیمی آرسنیک در محیط‌های آب، خاک و رسوب و ارتباط آن با تجمع زیستی در منطقه بردسیر، کمربند ارومیه–دختر 51 63 fa راحله هاتفی پژوهشکده علوم ¬پایه کاربردی، جهاد دانشگاهی فرهاد اسدیان پژوهشکده علوم ¬پایه کاربردی، جهاد دانشگاهی زهرا بوسلیک جهاددانشگاهی بتول جان جانه دانشگاه شهیدبهشتی 2025 6 29 <p>This study investigates the geochemical behavior of arsenic in environmental media (water, soil, and sediment) and its bioaccumulation in human hair in the Bardsir region, located within the Urumieh–Dokhtar volcanic–plutonic belt of southeastern Iran. A total of 240 samples—including 100 water, 68 soil, 21 sediment, and 102 human hair samples—were collected and analyzed using ICP–MS. The average arsenic concentrations in water, soil, and sediment were 66 µg/L, 7 mg/kg, and 5 mg/kg, respectively. In parts of the groundwater, arsenic exceeded the WHO guideline value (10 µg/L), indicating geogenic contamination derived from altered and sulfide-bearing volcanic rocks. Approximately 61% of the hair samples contained arsenic at levels above the natural background (1 mg/kg), suggesting chronic exposure of the local population. Correlation and regression analyses revealed a stronger association between arsenic in hair and water (r = 0.48, R² = 0.23) than with soil (r = 0.25, R² = 0.06) or sediment (r = 0.14, R² = 0.02), indicating that groundwater is the primary pathway of arsenic transfer to humans. Geochemically, reducing aquifer conditions (Eh −100 to −200 mV), alkaline pH (9–10), and the presence of permeable NW–SE faults enhance arsenic mobility as As (III). The results indicate that arsenic contamination in the Bardsir area is mainly geogenic, controlled by geological and hydrogeochemical factors, with a clear link to bioaccumulation in humans. This study demonstrates the necessity of continuous groundwater monitoring in altered and volcanic terrains of Iran to mitigate geochemical and public health risks.</p> <p>پژوهش حاضر با هدف بررسی زمین&zwnj;شیمی آرسنیک در اجزای محیطی (آب، خاک و رسوب) و ارتباط آن با تجمع زیستی در موی انسان در منطقه بردسیر، واقع در کمربند آتشفشانی–پلوتونیکی ارومیه–دختر انجام شد. برای این منظور، در مجموع ۲۴۰ نمونه شامل ۱۰۰ نمونه آب، ۶۸ نمونه خاک، ۲۱ نمونه رسوب و ۱۰۲ نمونه مو برداشت و به روش ICP–MS آنالیز گردید. نتایج نشان داد که میانگین غلظت آرسنیک در آب، خاک و رسوب به&zwnj;ترتیب ۶۶ میکروگرم در لیتر، ۷ و ۵ میلی&zwnj;گرم در کیلوگرم است. در بخشی از آب&zwnj;های زیرزمینی، غلظت آرسنیک از حد مجاز جهانی (۱۰ میکروگرم در لیتر، WHO) تجاوز کرده و بیانگر آلودگی زمین&zwnj;زاد ناشی از حضور سنگ&zwnj;های دگرسان&zwnj;شده و سولفیددار است. بررسی&zwnj;ها نشان داد که در ۶۱ درصد از نمونه&zwnj;های موی انسان، غلظت آرسنیک بالاتر از حد طبیعی (mg/kg ۱) است که گویای مواجهه مزمن جمعیت محلی با آرسنیک می&zwnj;باشد. تحلیل همبستگی و رگرسیون نشان داد که رابطه بین آرسنیک مو و آب (r = 0.48, R² = 0.23) قوی&zwnj;تر از خاک (r = 0.25, R² = 0.06) و رسوب (r = 0.14, R² = 0.02) است، که بیانگر نقش غالب آب زیرزمینی در انتقال آرسنیک به بدن انسان است. از نظر زمین&zwnj;شیمیایی، شرایط احیایی آبخوان (اغلب بین 100- تا 200-mV)، pH قلیایی (۹–۱۰)، و وجود گسل&zwnj;های نفوذپذیر در امتداد شمال&zwnj;غرب–جنوب&zwnj;شرق موجب افزایش تحرک آرسنیک به&zwnj;صورت As(III) شده است. نتایج این تحقیق تأیید می&zwnj;کند که منشأ اصلی آلودگی آرسنیک در منطقه بردسیر زمین&zwnj;زاد بوده و ارتباط تنگاتنگی میان ویژگی&zwnj;های زمین&zwnj;شناسی، هیدروژئوشیمیایی و تجمع زیستی این عنصر وجود دارد. این نتایج اهمیت پایش مداوم منابع آب زیرزمینی در نواحی دگرسان&zwnj;شده و آتشفشانی کشور را برجسته می&zwnj;سازد.</p>

http://geology.saminatech.ir/en/Article/Download/52278