زمین شناسی محیط زیست و مهندسی
فرح رحمانی؛ عبدالرضا جعفریان؛ راضیه لک؛ جواد اسماعیلی
چکیده
هدف از این مطالعه بررسی میزان غلظت فلزات سنگین در محصول برنج شالیزارهای شهرستان ساری است. در این پژوهش از 32 ایستگاه از بخش دانه خوراکی برنج (Seed) نمونهبرداری انجام گرفت. سپس جهت بررسی ارتباط خاک - گیاه در 6 ایستگاه از خاک پای گیاه برنج و دیگر بخشهای گیاه مانند ریشه، ساقه، برگ و سبوس نیز نمونه برداشت شد. نمونههای خاک پس از آمادهسازی ...
بیشتر
هدف از این مطالعه بررسی میزان غلظت فلزات سنگین در محصول برنج شالیزارهای شهرستان ساری است. در این پژوهش از 32 ایستگاه از بخش دانه خوراکی برنج (Seed) نمونهبرداری انجام گرفت. سپس جهت بررسی ارتباط خاک - گیاه در 6 ایستگاه از خاک پای گیاه برنج و دیگر بخشهای گیاه مانند ریشه، ساقه، برگ و سبوس نیز نمونه برداشت شد. نمونههای خاک پس از آمادهسازی به روش استاندارد توسط دستگاه ICP-OES و نمونههای گیاه نیز پس از آمادهسازی به روش استاندارد توسط دستگاه ICP-MS مورد تجزیه شیمیایی قرار گرفتند. نتایج تجزیه شیمیایی نمونههای برنج نشان داد که میزان جیوه به طور معمول حدود 07/0 پیپیام است و در برخی مناطق به صورت نقطهای (30 درصد نمونهها) غلظت تا حدود 09/0 پیپیام میرسد. میزان غلظت عنصر سرب به طور میانگین 91/0 پیپیام است که این حد نزدیک به حد مجاز است. عناصر آرسنیک، کادمیم، نیکل و روی نیز در تعداد محدودی از نمونهها انحراف از میزان معمول غلظت را نشان میدهند. نتایج بررسیها منشأ عنصر سرب را ناشی از مصرف کودشیمیایی روی در مزارع و شالیزارهای برنج تأیید مینماید. میزان غلظت آرسنیک در منطقه عیسیخندق انحراف از میزان معمول بالایی نشان میدهد. غلظت در عیسخندق 15/1 پیپیام است که انحراف بالایی را از سطح طبیعی معرفی میکند. افزون بر این، غلظت عناصر کمیاب در محصولات برنج در مناطق مختلف شهرستان ساری در مقایسه با محصولات برنج در برخی از شهرهای کشورهای خارجی، همبستگی بالایی برای کروم (Cr)، کبالت (Co)، آرسنیک (As)، منیزیم (Mg)، منگنز (Mn)، سدیم (Na)، و روی (Zn) نشان میدهد.
آب شناسی
شاهرخ نوراللهی؛ اصغر اصغری مقدم؛ الهام فیجانی؛ رحیم برزگر
چکیده
در دهههای اخیر به دلیل رشد روزافزون جمعیت در منطقه مشگینشهر و به تبع آن افزایش تقاضا برای استفاده از آب برای شرب، کشاورزی و صنعت باعث شده است که آب زیرزمینی به عنوان مهمترین منبع آبی منطقه مورد توجه قرار گیرد. بنابراین لازم است در کنار توجه به کمیت آب زیرزمینی منطقه، کیفیت آن نیز مورد توجه قرار گیرد. اهداف این مطالعه، بررسی منشا ...
بیشتر
در دهههای اخیر به دلیل رشد روزافزون جمعیت در منطقه مشگینشهر و به تبع آن افزایش تقاضا برای استفاده از آب برای شرب، کشاورزی و صنعت باعث شده است که آب زیرزمینی به عنوان مهمترین منبع آبی منطقه مورد توجه قرار گیرد. بنابراین لازم است در کنار توجه به کمیت آب زیرزمینی منطقه، کیفیت آن نیز مورد توجه قرار گیرد. اهداف این مطالعه، بررسی منشا احتمالی برخی فلزات سنگین در آب زیرزمینی دشت مشگینشهر با استفاده از روشهای آماری چندمتغیره از جمله تحلیل خوشهای و تحلیل عاملی به همراه ضریب همبستگی و همچنین شناسایی عوامل موثر در کیفیت آب زیرزمینی منطقه میباشند. برای این منظور تعداد 25 نمونه از منابع آب زیرزمینی منطقه در مهر ماه سال 1395 جمعآوری گردید و پارامترهای اسیدیته، هدایت الکتریکی، یونهای اصلی (کلسیم، منیزیم، سدیم، پتاسیم، کلرید، سولفات، کربنات، و بی کربنات) و فرعی (نیترات، فلوراید و سیلیس) و برخی از فلزات/شبهفلز سنگین همچون آهن، منگنز، آلومینیوم، روی، کروم، مس، کادمیوم، سرب و آرسنیک اندازهگیری شدند. آنالیزها نشان میدهند که فرایندهایی همچون هوازدگی و انحلال سازندهای تبخیری و سیلیکاته، تعویض یونی و فعالیتهای کشاورزی بر کیفیت آب زیرزمینی منطقه موثر میباشند. نتایج آنالیز چند متغیره نشان میدهد که اغلب فلزات سنگین در آب زیرزمینی از سازندهای آتشفشانی موجود در منطقه نشات میگیرند و شوری و اسیدیته نقش مهمی در آزادسازی آنها به آب زیرزمینی دارد. تحلیل عاملی نشان میدهد که فرایندهای زمینزاد با مجموع واریانس 9/79 درصد و عوامل انسانزاد با مجموع واریانس 6/6 درصد شیمی آب زیرزمینی منطقه را کنترل میکنند.
علی معرفت؛ عبدالرضا کرباسی
چکیده
مصب ها مهم ترین منبع ورود آلودگی ها مختلف به ویژه فلزات سنگین به دریا بشمار می آیند. در این تحقیق ذرات معلق رودخانه سفیدرود جمع آوری شده و در آزمایشگاه تحت فرآیندهای تجزیه کامل و چند مرحله ای قرار می گیرند. به منظور بررسی نقش ناحیه اختلاط مصبی بر سرنوشت فلزات سنگین قبل از ورود به دریا، مصب بصورت آزمایشگاهی شبیه سازی شده و آزمایش های ...
بیشتر
مصب ها مهم ترین منبع ورود آلودگی ها مختلف به ویژه فلزات سنگین به دریا بشمار می آیند. در این تحقیق ذرات معلق رودخانه سفیدرود جمع آوری شده و در آزمایشگاه تحت فرآیندهای تجزیه کامل و چند مرحله ای قرار می گیرند. به منظور بررسی نقش ناحیه اختلاط مصبی بر سرنوشت فلزات سنگین قبل از ورود به دریا، مصب بصورت آزمایشگاهی شبیه سازی شده و آزمایش های جذب و دفع فلزات سنگین نسبت به ذرات معلق توسط فرآیندهای تجزیه کامل و چند مرحله ای انجام می شود. بر اساس آزمایش جذب و دفع با ورود ذرات معلق به ناحیه اختلاط مصبی، دو فلز منگنز و مس به ترتیب به میزان های 531 و 4/5 پی پی ام از سطح ذرات معلق جدا می شوند، در حالی که دو فلز روی و سرب بترتیب با میزان های 19 و 8 پی پی ام جذب ذرات معلق می شوند. فلز نیکل رفتاری خوددار از خود نشان داده و نه جذب و نه دفع از سطح ذرات معلق می گردد. شاخص RAC نشان داد که در حالی تغییرات محیط مصبی تاثیر ناچیزی بر رفتار دفعی یا جذبی فلزات مس، روی، سرب و نیکل دارد، اما در عین حال تغییرات جزیی فیزیکی یا شیمیایی در محیط مصب میتواند باعث دفع بیشتر این فلز از سطح ذرات معلق شود.
فرزانه بهروش؛ محمدحسین محمودی قرایی؛ فرشته قاسمزاده؛ سیما عوضمقدم
چکیده
گرد و غبارهای ترافیکی بیشتر دارای سطح بالایی از فلزات سنگین است که میتواند سلامت انسان و محیط زیست را تحت تأثیر قرار دهد. در این مقاله تلاش شده است با اندازهگیری غلظت فلزات سنگین در خاک و گرد و غبارهای موجود در مناطقی از شهر مشهد و در نواحی با حجم ترافیک بالا و همچنین در ماههایی که بیشترین حجم ترافیک را دارند، میزان آلایندگی این ...
بیشتر
گرد و غبارهای ترافیکی بیشتر دارای سطح بالایی از فلزات سنگین است که میتواند سلامت انسان و محیط زیست را تحت تأثیر قرار دهد. در این مقاله تلاش شده است با اندازهگیری غلظت فلزات سنگین در خاک و گرد و غبارهای موجود در مناطقی از شهر مشهد و در نواحی با حجم ترافیک بالا و همچنین در ماههایی که بیشترین حجم ترافیک را دارند، میزان آلایندگی این خاکها بررسی شود. بدین منظور 23 نمونه خاک سطحی از سه مسیر اصلی شهر مشهد بهگونهای که همه سطح شهر را پوشش دهد، برداشت شد و غلظت کل عناصر Ni، Zn، Pb،Cr وCu اندازهگیری شد. سطح آلودگی خاک شهری با استفاده از شاخص زمینانباشت(Igeo) ، شاخص آلودگی(PI) و شاخص آلودگی یکنواخت (IPI) بررسی شد. شاخص آلودگی نشان میدهد که همه نمونهها سطح بالایی از آلودگی به وسیله سرب (3.688-74.16) دارند. همچنین فلز روی (1.484-7.23) نیز در بیشتر نمونهها سطح بالایی از آلودگی نشان میدهد. در حالی که نیکل (1.01-1.953) و مس (0.678-1.945) سطح متوسطی از آلودگی نشان میدهند. کروم (0.246-0.772) نیز در همه نمونهها سطح پایینی از آلودگی نشان داد. منابع احتمالی آلایندهها با استفاده از ضریب همبستگی پیرسون و تحلیل اجزای اصلی ارزیابی شد. نتایج تجزیه، غلظتهای بالای فلزات سرب، مس، روی و نیکل را نسبت به میانگین غلظت این فلزات در بخش بالایی پوسته زمین نشان داد. وجود ضریب همبستگی مثبت میان عناصر سنگین روی و مس و همچنین سرب و روی، نشاندهنده منابع تولیدکننده همانند است که همان سوخت خودروها و استفاده از ترمز در وسایل نقلیه است .نتایج به دست آمده از روش استخراج ترتیبی نیز نشان از این دارد که گونهسازی عناصر Pb، Zn و Ni بیشتر در فازهای ناپایدار (F1+F2+F3+F4) صورت گرفته که نشاندهنده منشأ انسانی برای آنهاست، ولی عناصر Crو Cu بیشتر در فاز پایدار (F5) توزیع شدهاند که بیانگر منشأ بیشتر طبیعی برای این دو عنصر است.
عباس مقصودی؛ مجید ونایی؛ محمد یزدی
چکیده
شهرستان نکا با وسعت تقریبی 1865 کیلومتر مربع در شمال ایران و در 21 کیلومتری خاور ساری قرار گرفته است. در محدوده مورد مطالعه نکارود مجموعا 51 نمونه در قالب 4 مقطع برداشت شد که به دو روش تجزیه کامل و تجزیه سه مرحلهای (جهت تعیین سهم انسانساخت و سهم طبیعی) مورد تجزیه شیمیایی قرار گرفت. شاخص غنیشدگی (ER)نشان میدهد که در تمام مقاطع عناصر ...
بیشتر
شهرستان نکا با وسعت تقریبی 1865 کیلومتر مربع در شمال ایران و در 21 کیلومتری خاور ساری قرار گرفته است. در محدوده مورد مطالعه نکارود مجموعا 51 نمونه در قالب 4 مقطع برداشت شد که به دو روش تجزیه کامل و تجزیه سه مرحلهای (جهت تعیین سهم انسانساخت و سهم طبیعی) مورد تجزیه شیمیایی قرار گرفت. شاخص غنیشدگی (ER)نشان میدهد که در تمام مقاطع عناصر نقره، کادمیم و قلع دارای غنیشدگی بسیار شدید هستند در صورتی که عنصر روی در مقطع شماره 2 و3 و عنصر سرب در مقطع شماره 3 دارای غنیشدگی شدید تا بسیار شدید است و مابقی عناصر دارای غنیشدگی متوسط تا مشخص میباشند. شاخص ژئوشیمیایی(Igeo) نشان میدهد که در تمام مقاطع عناصر نقره و کادمیم دارای آلودگی شدید تا بسیار شدید میباشند در حالی که روی دارای آلودگی متوسط تا آلودگی زیاد و ما بقی عناصر دارای آلودگی در حد آلودگی کم تا متوسط است. بیشترین سهم انسانساخت در مقطع1(ملاخیل ـ کوهسارکنده ـ جاده معدن نکا چوب) مربوط به عناصر کبالت و نقره و کمترین آن مربوط به عناصر نیکل و آهن میباشد. در حالی که در مقطع4 (بزمیل تا لجن لته سفلی) بیشترین سهم انسانساخت مربوط به عناصر سرب و نقره و کمترین آن مربوط به عناصر وانادیم، نیکل، مس و روی است. از عوامل کلیدی آلاینده در محدوده مورد مطالعه میتوان به پسابهای حاصل از معادن زغالسنگ، ایستگاههای راهآهن و کارخانجات بزرگی همچون کارخانه چوب- کاغذ نکا اشاره نمود. علاوه بر آن و پسابهای خانگی و صنعتی شهرهای بزرگی همچون نکا میتواند مزید بر علت باشد که نتیجه آن آزاد شدن فلزات سنگین و آلودگیهای زیستمحیطی باشد.
بهناز دهرآزما؛ آمنه آذرپیکان؛ سروش مدبری؛ علیرضا سیاره
چکیده
خاک یکی از مهمترین اجزای لیتوسفر بوده و به عنوان بخشی از اکوسیستم نقش بسیار مهمی در چرخه حیات ایفا میکند. هدف از این تحقیق ارزیابی تأثیر کانهزایی و معدن متروکه سرب- روی آیقلعهسی بر نحوه توزیع فلزات سنگین و آلودگی خاک منطقه است. در این راستا 4 نمونه از خاک حاصل از باطلههای رها شده در اطراف معدن متروکه و 23 نمونه خاک برجا در ...
بیشتر
خاک یکی از مهمترین اجزای لیتوسفر بوده و به عنوان بخشی از اکوسیستم نقش بسیار مهمی در چرخه حیات ایفا میکند. هدف از این تحقیق ارزیابی تأثیر کانهزایی و معدن متروکه سرب- روی آیقلعهسی بر نحوه توزیع فلزات سنگین و آلودگی خاک منطقه است. در این راستا 4 نمونه از خاک حاصل از باطلههای رها شده در اطراف معدن متروکه و 23 نمونه خاک برجا در کل حوضه آبریز مورد مطالعه، از عمق 5 تا 25 سانتیمتری با در نظر گرفتن چینهشناسی منطقه و فاصله از معدن متروکه، برداشت شد. نمونههای خاک حاصل از باطله و خاک برجای منطقه توسط پلاسمای جفت شده القایی (ICP-OES) برای تعیین غلظت فلزات سنگین (Pb، Zn، As، Cd، Cuو Ag) آنالیز شدند. نتایج نشان میدهند که متوسط غلظت فلزات Pb (2/9187)، Zn (3/9392)، As (8/630)، Cd (2/0)، Cu (9/1005) و Ag (1/61)، برحسبmg/kg در نمونههای خاک حاصل از باطلهها نسبت به متوسط خاک جهانی، بهجز Cd و نسبت به استاندارد خاک هلند بهجز Ag بالا است. در نمونههای خاک اطراف معدن نیز غلظت فلزات بالا است و با دور شدن از رگه معدنی و معدن متروکه از غلظت آنها کاسته میشود. در نمونههای شاهد غلظت فلزات Pb، Zn، As و Ag نسبت به متوسط خاک جهانی و استاندارد کشور هلند بالا است که این امر نشان دهنده بالا بودن غلظت زمینه این عناصر در منطقه میباشد. خاک منطقه از نظر شاخصهای زمینانباشت، ضریب غنیشدگی، ضریب آلودگی و درجه آلودگی و شاخص بار آلودگی برای عناصر Pb و Zn در اطراف محدوده معدنی دارای آلودگی بالا تا بینهایت است. بر اساس ضریب همبستگی، عناصر Pb، Zn، Cu و Ag دارای همبستگی بالایی هستند.
اعظم سرهنگی؛ سروش مدبری؛ سیدرضا موسوی حرمی؛ مریم زیبایی
چکیده
آلودگیهای انسانزاد و یا زمینزاد مهمترین تهدیدکنندههای منابع آبی هستند که ارتباط مستقیم با سلامت عمومی جامعه دارد و توسعه انسانی منابع آب را به شدت تهدید میکند. مخزن سد لتیان، یکی از منابع اصلی تأمین آب شرب تهران است که در این نوشتار، مطالعات ژئوشیمی زیستمحیطی همزمان آب و رسوب در آن مورد مطالعه قرار گرفت. ...
بیشتر
آلودگیهای انسانزاد و یا زمینزاد مهمترین تهدیدکنندههای منابع آبی هستند که ارتباط مستقیم با سلامت عمومی جامعه دارد و توسعه انسانی منابع آب را به شدت تهدید میکند. مخزن سد لتیان، یکی از منابع اصلی تأمین آب شرب تهران است که در این نوشتار، مطالعات ژئوشیمی زیستمحیطی همزمان آب و رسوب در آن مورد مطالعه قرار گرفت. برای این منظور 8 ایستگاه در سطح دریاچه انتخاب و نمونهبرداری آب (برای دو فاز معلق و حلشده) و رسوبات سطحی بستر بر اساس استانداردها و دستورالعملهای معتبر انجام گرفت. نتایج تجزیه ژئوشیمیایی انجام شده به روشICP-OES ، بر روی نمونههای برداشت شده از آب و رسوب مخزن سد لتیان، نشان داد که غلظت عناصر بالقوه سمی در بیشتر نمونهها زیر حد آشکارسازی دستگاه و در حد استانداردهای EPA برای آب آشامیدنی است و نمونههای رسوب برای بیشتر عناصر جزو آرسنیک و سرب که تأثیرات مضری برای گونههای زیستی دارند، در محدوده مجاز معیارهای کیفی قرار گرفته است. همچنین ضریب EF و شاخص Igeo حالت بدون آلودگی نمونههای رسوبی را نشان داد. غنیشدگی فلزی بسیار شدید رسوبات نسبت به آب در این محدوده در مقایسه با مطالعات انجام شده در دیگر نقاط جهان نشانگر نقش آشکار و چشمگیر فرایندهای جذب سطحی در جذب آلایندهها از آب و نیز خطر احتمالی برگشت عناصر از رسوب به ستون آب باشد.
حبیب اله قاسمی؛ مجتبی گراوند؛ ناصر حافظی مقدس
چکیده
در این مقاله، نقش مجموعه دگرگونی گرگان به عنوان منبع زمینزادی فلزات سنگین، در خاکهای نواحی جنوبی گرگان و کردکوی، مورد بررسی قرار گرفته است. به همین دلیل، برخی از پارامترهای مهم شیمیایی خاک از قبیل pH, EC و CEC، و همچنین غلظت فلزات سنگین در 14 نمونه خاک و 6 نمونه سنگ بررسی و تفسیر شده است. برای این هدف، ضریب غنی شدگی، شاخص زمینانباشتگی، ...
بیشتر
در این مقاله، نقش مجموعه دگرگونی گرگان به عنوان منبع زمینزادی فلزات سنگین، در خاکهای نواحی جنوبی گرگان و کردکوی، مورد بررسی قرار گرفته است. به همین دلیل، برخی از پارامترهای مهم شیمیایی خاک از قبیل pH, EC و CEC، و همچنین غلظت فلزات سنگین در 14 نمونه خاک و 6 نمونه سنگ بررسی و تفسیر شده است. برای این هدف، ضریب غنی شدگی، شاخص زمینانباشتگی، ضریب آلودگی و درجه آلودگی خاک به عناصر As، Cd، Co، Cr، Cu، Mn، Mo، Pb، V و Fe، مورد مطالعه قرار گرفته است. از روشهای آماری چندمتغیره، شامل همبستگی پیرسون، آنالیز خوشهای و تحلیل مؤلفه اصلی برای بررسی همبستگیها و روابط پاراژنزی استفاده شده است. نتایجنشان میدهند که مقدار میانگین آهن (80503 پیپیام) بالاتر از حد بیشینه مجاز (پیپیام 70000) و نزدیک به حد آستانه (پیپیام 100000) است. همچنین، مقدار میانگین وانادیم (165 پیپیام) نیز بالاتر از حد بیشینه مجاز (150 پیپیام) ولی بسیار کمتر از حد آستانه (450 پیپیام) میباشد. مقادیر میانگین کروم، نیکل، کبالت و مس در حد مقادیر زمینه و مقادیر سرب، آرسنیک، مولیبدن و کادمیم، کمتر از مقادیر زمینه هستند. محاسبه ضریب غنیشدگی نشان میدهد که آرسنیک و آهن در خاک این مناطق از غنیشدگی متوسط برخوردارند. آهن با شاخص زمینانباشتگی 14/0، غیرآلاینده تا اندکی آلاینده بهشمار میرود. افزون بر این، ضرایب آلودگی آهن، وانادیم و کبالت در حد پایین بوده و در مجموع، خاک این مناطق از نظر کیفیت زیستمحیطی در گروه مناطق فاقد آلودگی یا با آلودگی بسیار ضعیف، طبقهبندی میشود. نتایج حاصل از تحلیلهای آماری دادههای فلزات سنگین نشان میدهند که غلظت این عناصر در خاکهای مشتق از شیستهای پلیتی بهویژه در دره توسکستان در حد کمترین میزان و در خاکهای مشتق از سنگهای با ترکیب بازیک نظیر دره ناهارخوران، در حد بیشترین میزان است. این نتایج، بیانگر منشأ طبیعی زمینزادی فلزات سنگین و نقش ترکیب شیمیایی سنگهای مجموعه دگرگونی گرگان در ورود آنها به خاکهای منطقه است.