Spatial distribution, pollution characterization and health risk assessment of selected metals in groundwater of Lahore, Pakistan
Highlights•Most of the metals showed significant spatial/seasonal variations in groundwater.•Average concentrations of Pb, Ni, Cd and Co were higher than the guideline values.•Significant anthropogenic contamination was noted for Ni, Co, Cd, Cu, Cr and Pb.•Significantly higher health risks were associated with Ni, Cr, Cd and Pb contents.AbstractGroundwater pollution is a major global environmental issue especially in the large cities and trace metals are considered as most important aquatic pollutants. The present study is based on the measurement and characterization of various physicochemical parameters (pH, EC, TDS, DO, alkalinity, hardness, and chloride), major cations (Ca, Mg, Na and K) and selected trace metals (Sr, Li, Fe, Zn, Cu, Co, Mn, Ag, Cd, Cr, Ni, and Pb) in the groundwater of Lahore, Pakistan during summer and winter (2017–18) seasons. Groundwater is the main source of drinking water in urban areas of Lahore. Seasonal comparison of the data indicated that majority of the metals showed relatively higher concentrations during winter than summer. Most of the metals exhibited significant spatial variability during both seasons; relatively higher metal levels were found in the old settlements and thickly populated areas of the city. Average concentrations of Pb, Ni, Cd and Co in the groundwater were found to be higher than the national and international guideline values. Factor analysis and cluster analysis revealed major anthropogenic contributions of Ni, Co, Cd, Cu, Cr and Pb in the groundwater while rest of the metals showed mixed and/or natural contributions. Evaluation of human health risks for the metal contents in groundwater revealed that Pb, Co, Ni and Cd were associated with significantly higher non-carcinogenic risks (HQing > 1); the calculated risk for children was considerably higher than the adults. Moreover, the carcinogenic risk associated with Ni, Cr, Cd and Pb exceeded the safe limits. The present study revealed significantly higher anthropic pollutants in the groundwater which imposed considerable risks to human; therefore, it is recommended to implement immediate remedial measures to ensure safe drinking water.
توزیع فضایی، خصوصیات آلودگی و ارزیابی خطر بهداشتی فلزات منتخب در آب‌های زیرزمینی لاهور، پاکستان
نکات برجسته بیشتر فلزات تغییرات فضایی / فصلی قابل‌توجهی را در آب‌های زیرزمینی نشان دادند.
* میانگین غلظت Pb، Ni، Cd و Co بالاتر از مقادیر دستورالعمل بود.
آلودگی انسانی قابل‌توجهی برای Ni، Co، Cd، Cu، Cr و Pb مشاهده شد.
* به طور قابل‌توجهی خطرات بهداشتی بالاتر با محتوای Ni، Cr، Cd و Pb مرتبط است. آلودگی آب‌های زیرزمینی یک مساله زیست‌محیطی جهانی مهم به ویژه در شهرهای بزرگ است و فلزات ناچیز به عنوان مهم‌ترین آلاینده‌های آبی در نظر گرفته می‌شوند.
مطالعه حاضر براساس اندازه‌گیری و شناسایی پارامترهای مختلف فیزیکوشیمیایی (pH، EC، TDS، DO، قلیاییت، سختی و کلرید)، کاتیون‌های اصلی (Ca، Mg، Na، K)و فلزات کمیاب منتخب (Sr، Li، Fe، Zn، Cu، Co، Mn، Ag، Cd، Cr، Ni، و Pb)در آب‌های زیرزمینی لاهور، پاکستان در طول تابستان و زمستان (۲۰۱۷ - ۱۸)می‌باشد.
آب‌های زیرزمینی منبع اصلی آب آشامیدنی در نواحی شهری لاهور است.
مقایسه فصلی داده‌ها نشان داد که اکثر فلزات در طول زمستان غلظت نسبتا بالاتری نسبت به تابستان نشان دادند.
بیشتر فلزات تغییرپذیری فضایی قابل‌توجهی را در طول هر دو فصل نشان دادند؛ سطوح فلزی نسبتا بالاتری در شهرک‌های قدیمی و مناطق پرجمعیت شهر یافت شدند.
میانگین غلظت Pb، Ni، Cd و Co در آب‌های زیرزمینی بیشتر از مقادیر راهنمای ملی و بین‌المللی یافت شد.
آنالیز عاملی و تجزیه و تحلیل خوشه‌ای سهم عمده انسانی Ni، Co، Cd، Cu، Cr و Pb را در آب زیرزمینی نشان داد در حالی که بقیه فلزات سهم مختلط و / یا طبیعی داشتند.
ارزیابی خطرات سلامتی انسان برای محتوای فلزات در آب‌های زیرزمینی نشان داد که Pb، Co، Ni و Cd با خطرات غیر سرطانزایی به طور قابل‌توجهی بالاتر مرتبط هستند (HQing ti۱)؛ خطر محاسبه‌شده برای کودکان به طور قابل‌توجهی بیشتر از بزرگسالان بود.
علاوه بر این، خطر سرطانزایی مرتبط با Ni، Cr، Cd و Pb از حدود ایمن فراتر رفت.
مطالعه حاضر آلاینده‌های انسانی بسیار بالاتری را در آب‌های زیرزمینی نشان داد که خطرات قابل‌توجهی را برای انسان تحمیل می‌کند؛ بنابراین، توصیه می‌شود اقدامات اصلاحی فوری برای اطمینان از آب آشامیدنی سالم اجرا شود.
ترجمه شده با 
ترجمه کنید