مناقشة رسالة طالبة الماجستير  سماء علي درازي  من قسم علوم الحياة

جرت يوم الاثنين الموافق 24 / 12/ 2018  على  قاعة الندوات في قسم علوم الحياة  المناقشة العلنية لرسالة طالبة الماجستير سماء علي درازي من قسم علوم الحياة و الموسومة :

أستعمال النباتات كمراقب حيوي لتقييم مستوى تلوث الهواء بالغبار والمعادن الثقيلة في مدينة بغداد  ( دراسة تطبيقية في منطقة الشعب)

---

حيث تألفت لجنة المناقشة من التدريسيين الأفاضل :

أ. د. عبد الحميد محمد جواد                    رئيساً

أ. م. د. رعد محمود نصيف                       عضواً

أ. م. د. محمود عبد مشعان                     عضواً

أ. د. أبراهيم مهدي السلمان                   عضواً ومشرفاً

---

ويهدف هذا البحث الى دراسة نوعية غبار الشوارع (الارصفة) بعض المعادن الثقيلة ومدى مساهمتها في تلوث الهواء الجوي ، حيث نُفذت هذه الدراسة في منطقة الشعب الواقعة في الشمال الشرقي من مدينة بغداد (كنموذج تطبيقي) للعام 2018، اذ أُخذت العينات من ثلاثة شوارع بحسب منطقة الدراسة ( شارع ذو كثافة مرورية عالية وآخر ذو كثافة مرورية متوسطة وشوارع فرعية سكنية).                                                                                                  

 أُجريت الدراسة على اربعة محاور اولها هو غبار الشوارع، الذي اجريت عليه عملية الفصل الميكانيكي لجزيئات الغبار بوساطة غرابيل التربة, وقد ادت هذه العملية الى فصل غبار الشوارع الى سبع فئات حجمية ووزنية حيثُ اظهرت نتائج التحليل الميكانيكي وجود أثنين من الفئات الحجمية الخطرة ( السادسة 145غم/كغم) و(السابعة 45غم/كغم), القادرة على اختراق الجهاز التنفسي واصابته بأمراض خطرة، أُخذت الفئة السابعة لما لها من خطورة كبيرة وتم تحليلها باستخدام تقنيتي (EDS & ESM)   لمعرفة احجام واشكال الجزيئات الغبارية والعناصر الموجودة في الغلاف الاول لهذه الجزيئات, بينت نتائج التحليل أن احجام هذه الجزيئات تتراوح مابين (6–88) مايكرون، والنسبة المئوية لمعدل تركيز العناصر الموجودة في الغلاف الاول هي (الحديد 4.43% ،السليكون 18% ،الكروم 0.02% ،النحاس1% ،الالمنيوم3% ،الكاربون33% ،الكادميوم0.1% ،الكوبالت 0.03% ،الموليبوديوم 5% ،التيتانيوم 0.2% ،الكبريت 0.45% ،الكلور 1% ،النيكل 0.04%). وقد ظهرت المركبات المرتبطة بالعناصر ومنها (SiS₂ , NiCx , SiO₂ , CaCo₃ , Sr₂(Po₄)2) ,V₃InO₇) باستخدام تقنية (XRD).

                                                                                                                     

المحور الثاني فقد تناول دراسة الغبار العالق و أُجريت عليه ذات العمليات التحليلة السابقة نفسها وبأستخدام نفس التقنيات المذكورة،  اذ  كان معدل الغبار العالق في منطقة الدراسة في فصل الصيف بمقدار ( 24431 مايكروغم/م3) وهو اعلى معدل من كمية فصل الشتاء ( 20764 مايكروغم/م3). وكان معدل النسبة المئوية لتراكيز العناصر الموجودة في الغلاف الاول لهذه الجزيئات (الحديد0.5% ،الكاربون53% ،السليكون3.5% ،الكروم0.015% ،النحاس 0.1% ،النيكل0.14% ،الالمنيوم0.75% ،الكلور 3.64% ،الكوبالت 0.12%  )، اما احجام الجزيئات الغبارية فتراوحت مابين ( 2 – 70.6) ميكرون, وظهر عدد من المركبات المتصلة بالعناصر الثقيلة منها ((Cr, Fe)23C₆ , SiC , BFe₁₂Si₂Zr₂) .

 وقد اهتم المحور الثالث بدراسة الغبار المتساقط على منطقة الدراسة فكان معدل الغبارالمتساقط في فصل الصيف شهرياً (38.33غم/م2) اعلى من كمية الغبار المتساقط في فصل الشتاء والمقدرة ب( 30.66غم/م2), وبهذا فقد تجاوزت كميات الغبار المتساقط المحددات المسموح بها عالمياً. وكان تركيزالعناصر في الغلاف الاول لهذه الجزيئات (الحديد12% ،الكاربون25.1% ،السليكون11% ،الكلور1.3% ،الكبريت 5% ،الالمنيوم2.9% ), وكانت احجام هذه الجزيئات تترواح بين ( 7 –  200 ) مايكرون, اما بالنسبة للمركبات المتصلة بالعناصر الثقيلة فكانت (SiS₂ , NiCx , SiO₂ , CaCo₃ , S(Po₄)₂ , V₃InO₇ , NaSeH , CaO , TiH , Cfe15.1))  .

اما المحور الرابع فأختص بدراسة قابلية  عدد من الانواع النباتية على مراكمة الغبار والعناصر الثقيلة حيثُ تم دراسة كل من النباتات التالية ( اليوكالبتوز ،الكونوكاربس ،السدر ،الدفلة ،النخيل). فكانت نتائج الدراسة توضح ان افضل النباتات مراكمة للغبار هو نبات اليوكالبتوز بمقدرا (139 كغم/نبات) ويليه نبات الكونوكاربس ( 46 كغم/نبات) ومن ثم نبات السدر (21 كغم/نبات) ويليه نبات الدفلة (3كغم/نبات) واخيراً نبات النخيل (0.5كغم/نبات). اما من ناحية مراكمة العناصر فكان نبات الكونوكاربس هو الافضل بمراكمته 12 عنصراً مختلفاً ويليه نبات النخيل بمراكمة 11 عنصراً ومن ثم يليه نبات اليوكالبتوز والدفلة والسدر بمراكمة 10 عناصر.

و من خلال الحسابات التقديرية تبين ان مايتساقط من غبارعلى منطقة الدراسة المقدرة ب (25 كم2) هو (845005 كغم/شهرياً) ولمراكمة هذه الكمية نحتاج الى (6075 شجرة) من نبات اليوكالبتوز و (18330شجرة) من نبات الكونوكاربس و (38443 شجرة) من نبات السدر و (252693 شجيرة) من نبات الدفلة و (1618784 شجرة ) من نبات النخيل.                                                                                                               

ويتبين من نتائج التحليل ان اغلب العناصر الموجودة في الانواع الثلاثة للغبار قد ظهرت او تراكمت في اوراق النباتات المدروسة وبهذا يمكن استعمال النباتات كمراقب حيوي لتقليل من نسب تلوث الهواء بالغبار والمعادن.

---

---

The MSc. Thesis discussion of student Sama’a Ali Darazi from department of Biology

On Monday, the 24th of December 2018,at the hall of seminar in the department of Biology , The MSc. Thesis discussion of student Sama’a Ali Darazi from department of Biology entitled (Use of Plants as a Bio monitor to Evaluate the Level of Air Pollution by Dust and Heavy Metals in Baghdad City (Applied Study within Al Shaab Area)has been discussed

The discussion committee

Prof.Dr.Abdulhameed Mohammed Jawad    head

Asst.prof.Dr.Ra’ad Mahmood Nusaif    member

Asst.prof.Dr.Mahmood Abid Musha’an   member

Prof.Dr.Ibrahim Mahdi Al-Salman   supervisor member

The Abstract

 The study was carried out in the Shaab area in the northeast of Baghdad (as an applied model) for the year 2018, to study the quality of street dust (pavements) and its contribution to air pollution by dust and heavy metals. The samples were taken from three streets according to the study area (High traffic density, medium traffic density, and residential subways

The study is conducted on four axes. The first of which is street dust, which was carried out by mechanical separation of dust particles by soil sieves. This process led to the separation of street dust into seven volume and weight categories. The results of mechanical analysis revealed the existence of two dangerous volumetric categories (sixth 145 g / kg) and (seventh 45 g / kg), capable of penetrating the respiratory system and infecting it with dangerous diseases. The seventh class is taken because of its great risk and analyzed using SEM and EDS technique to know the sizes and shapes of dust particles and elements in the first envelope of these molecules. The result of analysis showed that the sizes of these particles ranged from (6-88) microns, and the percentage of concentration for elements in the first envelope was iron (4.43%, silicon 18%, chromium 0.02%, copper 1%, aluminium 3%, carbon 33%, cadmium 0.1%, cobalt 0.03%, 5% molipodium, 0.2% titanium, 0.45% sulphur, 1% chlorine, 0.04% nickel). The XRD technique showed the compounds associated with the elements (Si??, NiCx, Si??,?????, ??? (???)?, ??In ??).

The second axis dealt with the study of suspended dust and carried out the same analytical procedures before by using the same techniques mentioned. The rate of dust suspended at the study area in the summer was (24431 micrograms / ?3), which is higher than winter quantity (20764 micrograms / ?3). Due to the climatic factors of the study area and the quantities have exceeded the global and local limitation of suspended dust. Street dust, population activities and climatic factors play a significant role in increasing these quantities beyond the permissible limit. The percentage of concentration of the elements in the first envelope of these particles (iron 0.5%, carbon 53%, silicon 3.5%, chromium 0.015%, copper 0.1%, nickel 0.14%, Abstract

aluminium 0.75%, chlorine 3.64% and cobalt 0.12%). The dust particles were between (2 – 70.6) microns. A number of compounds related to heavy elements appeared ((Cr, Fe) 23 ?? , SiC , ???????????).

The third axis is concerned with the study of the dust falling on the study area. The rate of this dust in summer was (38.33 g /?2), higher than the winter amount of (30.66 g /?2). The quantities of dust dropped exceeded the limits allowed globally. Where climate factors have a significant impact on this increase, and pavement dust has also played a major role in the emission of these types of dust. The concentration of the elements in the first envelope of these particles (iron 12%, carbon 25.1%, silicon 11%, chlorine 1.3%, sulphur 5% and aluminium 2.9%). The size of these particles ranged between (7 – 200) microns. The Compounds connected with heavy elements are (Si??, NiCx, Si??,?????, ??? (???)?, ??In ??, NaSeH, CaO, TiH, CF ???.?).

As for the fourth axis, it studied the ability of a number of plants in the study area to accumulate dust and heavy elements, where the study of each of the following plants (EUCALYPTUS SPP., Ziziphus, Nerium Oleamder, Conocarpus Lancifolins, and PHEONIX DECTYLIFERA L.). The results of the study showed that the best plants to accumulate the dust is the EUCALYPTUS plant (139 kg / plant), followed by the Conocarpus plant (46 kg / plant) and then the Ziziphus plant (21 kg / plant) followed by the Nerium Oleamder plant (3 kg / plant), finally PHEONIX DECTYLIFERA plant (0.5 kg / plant). As for the accumulation of elements, the plant of the Conocarpus was the best accumulation of 12 different elements, followed by PHEONIX DECTYLIFERA plant accumulation of 11 elements, then followed by plant EUCALYPTUS and Nerium Oleamder and Ziziphus accumulating 10 elements

It is estimated that the amount of dust falling on the study area that estimated as (25 k?2), is (845005 kg / month). In order to accumulate this quantity we need 6075 trees of EUCALYPTUS, 18330 trees of Conocarpus, and 38443 trees of the Ziziphus plant, and (252693 shrubs) of the Nerium Oleamder plant and (1618784 trees) of PHEONIX DECTYLIFERA plant