تعیین منشأ عناصر در خاک‌های اطراف کوره ذوب مس خاتون‌آباد، غرب استان کرمان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد زمین شناسی زیست محیطی دانشگاه صنعتی شاهرود

2 استادیار گروه زمین شناسی زیست محیطی دانشگاه صنعتی شاهرود

چکیده

در این مطالعه آلودگی خاک‌های سطحی اطراف کوره ذوب مس خاتون‌آباد به عناصر جزئی و اصلی و منشأ عناصر آلاینده مورد ارزیابی قرار گرفته است. به این منظور تعداد 13 نمونه خاک سطحی به صورت شعاعی و در سه جهت اصلی شمال شرق، غرب و جنوب شرق نسبت به کوره ذوب برداشت شد. پس از هضم اسیدی قوی نمونه‌ها، غلظت کل عناصر توسط دستگاه ICP-OES تعیین شد. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که میانگین غلظت عناصر آلومینیم، استرانسیم، مس، زیرکنیم، آرسنیک، مولیبدن، آنتیموان، کادمیم و نقره بر حسب mg/kg به ترتیب برابر 68161، 46/566، 69/125، 84/111، 64/14، 29/1، 05/1، 27/0 و 26/0 می‌باشد. میانگین غلظت عناصر استرانسیم، مس، آرسنیک، مولیبدن، آنتیموان و نقره نسبت به ترکیب میانگین خاک‌های جهانی بالاتر است و بالاترین غلظت عناصر مس، آرسنیک، مولیبدن، آنتیموان، کادمیم و نقره در نزدیک‌ترین نمونه‌های برداشت شده نسبت به کوره (فاصله 1 کیلومتری) مشاهده می‌شود. به منظور تشخیص منشأ عناصر از ضرایب زمین‌شیمیایی شامل ضریب غنی‌شدگی (EF) و شاخص زمین‌انباشت (Igeo)، و نیز از آنالیز آماری تحلیل مؤلفه اصلی (PCA) استفاده شد. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که عناصر آرسنیک، آنتیموان، کادمیم و نقره دارای منشأ غالباً انسان‌زاد، عناصر مس و مولیبدن دارای هر دو منشأ انسان‌زاد و طبیعی، و عناصر آلومینیم، استرانسیم و زیرکنیم دارای منشأ طبیعی هستند.  نتایج حاصل از تجزیه دوده منتشره از کوره ذوب، مؤید این نتیجه‌گیری است.
 

کلیدواژه‌ها


آقانباتی، سید علی.، 1389، زمین‌شناسی ایران. چاپ سوم، تهران: انتشارات سازمان زمین‌شناسی واکتشافات معدنی کشور، 586 ص.

حسنی پاک، علی اصغر.، 1377، اصول اکتشافات زمین‌شیمیایی. چاپ سوم، انتشارات دانشگاه تهران، 601 ص.

راست‌منش، فاطمه.، 1388، کاربرد زمین شیمی زیست محیطی و دورسنجی در بررسی اثرهای زیست­محیطی ناشی از ذوب مس، مطالعه موردی: مجتمع مس سرچشمه، پایان نامه دکترا، دانشگاه شیراز.

قربانی، منصور.، 1387، زمین‌شناسی اقتصادی ذخایر معدنی و طبیعی ایران. جلد دوم، چاپ اول، تهران: نشر آرین زمین، .639 ص.

Adamo, P., Arenzo, M., Imperato, M., Naimo, D., Nardi, G., Stanzione, D., 2005, Distribution and partition of heavy metal in surface and subsurface sediments of NaplescityPor, Chemosphere, v. 61, p: 800-809.

Callender G 2005, Heavy metal in environment, historical Trend. U.S Geological Survey, Westerly, p: 67-105.

Chopin, E. I. B., Alloway B. j. 2007, Distribution and Mobility of Trace Elements in Soils and Vegetation Around the Mining and Smelting Areas Of Tharsis, Riotinto and Hulelva, Iberian Pyrite Belt, SW Spain. Water Air Soil pollut 182: 245-261.

Eby, G,N.,2004,Principlesofenvironmentalgeochemistry, University of Massachusette, Lowell, Thomson, 511 p.

Evans, L. J. and Barabash, S. J. 2007, Trace Elements in Soils, KingstonUniversityLondon, WILEY, 595 P.

Hu NJ, Li ZQ, Huang P, Tao C. 2006, Distributioon and mobility of metals in agriculture soils near a copper smelter in South China. Environ Geochem Health 28(1–2):19–26.

Huisman, D.J., Vermeulen, F.J.H., Baker, J., Veldkamp, A., Kroonenberg, S.B., Klaver, G.T. 1997, A geological interpretation of heavy metal concentrations in soils and sediments in the Southern Netherlands. J. Geochem. Explor, Vol. 59, p: 163–174.

Jaiswal, P.C., 2004, Soil, plant and water analysis, Kalyani Publishers, Delhi, India, 441 p.

Jeffery, P, G., Hutchinson., 1983, Chemical method of rock analysis, Third Edition, 374 p.

Kabata-Pendias, A., 2011, Trace Elements in Soils and Plants, Fourth Edition, p: 38-39.

Luoping Zhang, X, Y., Huan Feng, Y, J., Tong Ouyang, X, Y.,Rongyuan Liang, C, G., Weiqi,C., 2007,  Heavy metal contamination in western Xiamen Bay sediments and its vicinity, China, Mar Pollut Bull 54, p: 974–982.

Mason, B., Moore, C.B., 1997, Principles of Geochemistry, University of California, 344 p.

McLaughlin, M. J., Parker, D. R., Clarke, J. M., 1999, Metals and micronutrients-food safety issues. Field. Crops. Res., Vol. 60, p: 143-163.

Müller, G. 1969, Index of geoaccumulation in the sediments of the RhineRiver. Geo Journal, V. 2, p: 108-118.

Rastmanesh, F., Moore, F., Kharrati Kopaei, M., Keshavarzi, B., Behrouz, M., 2011, Heavy metal enrichment of soil in Sarcheshmeh copper complex, Kerman, Iran. Environ Earth Sci., Vol 62, p: 329- 336.

Seshan, B, R, R., Natesan, U., Deepthi, K., 2010, Geochemical and statistical approach for evaluation of heavy metal pollution in core sediments in southeast coast of India. Int. J. Environ. Sci. Tech, 7(2), p: 291-306.

 Sterckeman, T., Douay, F., Baize, D., Fourrier, H., Proix, N., Schvartz, C., 2004. Factors affecting trace element concentrations in soils developed on recent marine deposits from northern France. Appl. Geochem., Vol. 19, p: 89–103.

US EPA., 1998, Test methods for evaluating solid waste. Method 9045D, Washington, D.C.

Weiguo, Z., Huan, F., Jinna, C., Jianguo, Q., Hongxia, X., Lizhong, Y., 2009, Heavy metal contamination in surface sediments of Yangtze River intertidal zone: An assessment from different indexes. Environ Pollut 157, p: 1533–1543.

Zoller, W.H., Gladney, E.S., Duce, R.A., 1974, Atmosphere concentrations and sources of trace metals at the South Pole, Science, V. 183, p: 199–201.