فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

سابقه و هدف:: اکسیداسیون زون­ های کانی سازی شده سولفیددار طی فرایند هوازدگی در اثر واکنش­ های بیولوژیکی و شیمیایی تشدید شده و زهاب اسیدی1 حاصل سبب آزادسازی و تحرک عنصرهای فلزی سمی و سنگین از سنگ مادر و تمرکز آن‌ها در محیط خاک یا آب می‌شود. در این پژوهش، نمونه­ های خاک برداشته شده از اطراف روستای دوست­ بگلو (شمال­ غرب مشگین­ شهر) که یک منطقه کانه ­زایی و دگرسانی است، مورد بررسی قرار گرفت و گونه ­های شیمیایی، میزان مسمومیت ­زایی و منشأ عنصرهای سنگین As، Cd، Cu، Cr، Pb، Sb، Ni و Zn تعیین گردید.مواد و روش ­ها: در این پژوهش، غلظت کل و زیست دسترس‌پذیری عنصرهای سنگین As، Cd، Cu، Cr، Pb، Sb، Ni و Zn در 5 نمونه خاک سطحی توسط گونه بندی به روش استخراج ترتیبی (تسیر) در پنج فاز (تبادل پذیر، متصل به کربنات، متصل به اکسیدهای آهن و منگنز، متصل به مواد آلی و فاز باقیمانده) و نرم افزار ترمودینامیکی Visual Minteq مورد ارزیابی واقع شد.نتایج و بحث: نتایج حاصل از روش استخراج ترتیبی معلوم می ­کند که بیشترین غلظت از مجموع غلظت کل هر 8 عنصر سنگین مورد مطالعه در فاز باقی­مانده (تثبیت شده در ساختار کانی­ ها) قرار دارد. این مسئله نشان دهنده منشأ زمین­ زاد این عنصرها بوده و می­ تواند حاصل فرسایش و هوازدگی سنگ ­های منطقه در نظر گرفته شود. عنصر Sb در قیاس با دیگر عنصرها مورد بررسی غلظت بیشتری در فازهای بالقوه دسترس ­پذیر (تبادل­ پذیر، متصل به کربنات، متصل به اکسیدهای آهن و منگنز و متصل به مواد آلی) داشته و احتمال مسمومیت ­زایی این عنصر بیشتر است. خروجی نرم افزار نشان داد که در نمونه‌های بیان شده گونه­ های غالب سرب به­ صورت Pb(SO4)22-، Pb2+ و PbSO4 (aq)، مس به ­صورت CuSO4 (aq) وCu2+ نیکل به ­صورت NiSO4(aq)، Ni2+ و NiSO4، آنتیموان به­ صورت Sb(OH)3، Sb(OH)2+ و Sb(OH)61-، به ­صورت روی Zn(SO4)22-، ZnSO4 (aq) و Zn2+، آرسنیک به ­صورت H3AsO3 و H2AsO4- کادمیوم به­ صورت Cd(SO4)22- و Cd2+ و گونه ­های غالب کروم به ­صورت CrSO4+، CrOHSO4 (aq) و HCrO4- حضور داشتند. عموماً گونه‌های آبگین آزاد عنصرهای بیان شده قابلیت تحرک بیشتری نسبت به گونه‌های دیگر دارند، در عوض غلظت این گونه‌ها در مقایسه بسیار اندک است و بیشتر این عنصرها، بیشتر در قالب کمپلکس‌هایی با تحرک ­پذیری کم حضور دارند.نتیجه گیری: براساس نتایج استخراج ترتیبی؛ هر 8 عنصر مورد مطالعه، پتانسیل ریسک اکولوژیکی بالا و رخداد آلودگی قابل توجه در رسوب آبراهه و افق­ های سطحی خاک زراعی منطقه دوست بگلو را نشان می ­دهد. تحلیل یافته ­های نرم افزار Visual Minteq گویای آن است که فعال­ترین گونه‌های این عنصرها و غلظت مربوطه بین تمام انواع گونه‌های محتمل به ­ترتیب شامل: Cd2+ (49/1%)، CrOHSO4 (aq) (20/25%)، Cu2+ (38/%10)، Pb2+ (37/%1)، ZnSO4 (aq (83/18%) می ­باشد. از آنجایی که گونه‌های متحرک‌تر، غلظت پایینی داشته و از طرفی بنابر نتایج استخراج ترتیبی بیشترین مقدار عنصرهای مورد مطالعه در فاز باقیمانده حضور دارند، بنابراین میزان زیست دسترس پذیری و مسمومیت زایی این عنصرها ناچیز برآورد می ­شود. در حالت کلی می­ توان نتیجه گیری کرد که تنها درصد اندکی از عنصرها در فازهای زیست دسترس پذیر حضور دارند و نگرانی درباره احتمال تحرک عنصرها با تغییر شرایط محیطی و دسترس­پذیری برای گیاهان را از بین می­ برد.