تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,501 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,098,601 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,206,235 |
ارزیابی آلایندگی فلزات سنگین در ارتباط با عوامل فیزیکوشیمیایی رسوبات گلی در مغزة رسوبی از پلایای گاوخونی | ||
نشریه محیط زیست طبیعی | ||
دوره 75، شماره 4، آبان 1401، صفحه 570-587 اصل مقاله (1.2 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jne.2022.339436.2395 | ||
نویسندگان | ||
حمید رضا پاکزاد* 1؛ مهرداد پسندی1؛ محمد نعمتی ورنوسفادرانی2؛ فرشته خدابندهلو1 | ||
1گروه زمینشناسی، دانشکده علوم، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران | ||
2گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران | ||
چکیده | ||
پلایای گاوخونی واقع در در 130 کیلومتری جنوب شرق اصفهان شامل سه پهنة گلی، ماسهای و نمکی میباشد. پهنة گلی عمدتاً در بخش شمالی پلایا (دلتای زایندهرود) گسترش دارد. یک مغزة رسوبی برای مطالعه وضعیت آلودگی رسوبات گلی دلتای زایندهرود به فلزات سنگین از طریق حفاری در رسوبات تهیه گردید. از طریق مطالعة این مغزه، 7 رخساره شامل گل تودهای سیاه، گل تودهای قهوهای، گل ماسهای تودهای سیاه، گل ماسهای قهوهای، گل تودهای سبز روشن، گل ماسهای سبز روشن و گل قهوهای ژیپسدار و 5 زیر محیط کانالهای انشعابی، حاشیة کانال، دریاچه و پلایا شناسایی گردید. برای تعیین نقش عوامل فیزیکوشیمیایی در تغییرات غلظت و آلودگی عناصر سنگین در رخسارهها، دانهبندی رسوبات به روش الک تر و هیدرومتری و اندازهگیری میزان pH و Eh، درصد کربنات کلسیم، مادة آلی کل (TOC) و غلظت فلزات سنگین در رسوبات انجام شد. نتایج حاصل از آنالیز نمونههای رسوب نشان داد که میانگین غلظت فلزات سنگین مورد بررسی (بر حسبppm) بهترتیب میزان بهصورت منگنز (576/46)، روی (79/73)، کروم (50/84)، مس (46/32)، نیکل (37/40)، سرب (10/99)، کبالت (9/09) و کادمیوم (0/920) میباشد. بر اساس همبستگی بین غلظت فلزات سنگین و عوامل فیزیکوشیمیایی مورد بررسی و همچنین تحلیل خوشهای، جذب عناصر منگنز، کبالت، نیکل و کروم تحت تأثیر میزان رس، اکسید آهن و Eh بوده و کلسیمکربنات و مواد آلی بر جذب عناصر کادمیوم، روی، سرب و مس تأثیرگذار بودهاند. نتایج حاصل از محاسبة شاخصهای آلودگی رسوبات به فلزات سنگین شامل شاخص غنیشدگی (EF)، شاخص زمین انباشتگی (Igeo) و شاخص انباشت آلودگی (PLI) نشان داد که رسوبات مغزة برداشت شده از دلتای تالاب بینالمللی گاوخونی علیرغم نشان دادن تغییرات شرایط محیط رسوبگذاری بهصورت غیر آلوده هستند. نمونههای رسوبات تنها بر اساس شاخص زمین انباشتگی به سه عنصر روی، مس و کادمیوم آلودگی نشان میدهند. | ||
کلیدواژهها | ||
رسوبشناسی؛ آلودگی فلزات سنگین؛ دلتای زایندهرود؛ مغزه رسوبی؛ پلایای گاوخونی | ||
مراجع | ||
Adeleye, S.A., Rautiu, R., White, D.A., Clay, P.G., 1995. Clay minerals as sorbents for nuclear reactor activation products. Journal of Materials Science 30(3), 583-586. Adriano, D.C., 2001. Trace elements in terrestrial environments: Berlin, Springer, 867 p. Alavi, M., 1994. Tectonics of the Zagros orogenic belt of Iran: new data and interpretations. Tectonophysics 229(3-4), 211-238. Algarsamy, R., 2009. Geochemical variability of copper and iron in Oman Margin sediments: Microchemical Journal Elsevier 91, 111-117. Alloway, B.J., 2013. Heavy metals in soils: trace metals and metalloids in soils and their bioavailability. Springer, 613 p. Barbieri, M., 2016. The importance of enrichment factor (EF) and geoaccumulation index (Igeo) to evaluate the soil contamination. Journal of Geology & Geophysics 5(237), 1-4. Blaster, P., Zimmermann, S., Luster, J., Shotyk, W., 2000. Critical examination of trace element enrichment and depletion in soils: As, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn in Swiss forest soil, Science Total Environment 249, 257-280. Blazevic, M.A., Kirby, M.E., Woods, A.D., Browne, B.L., Bowman, D.D., 2009. A sedimentary facies model for glacial-age sediments in Baldwin Lake, Southern California. Sedimentary Geology 219(1-4), 151-168. Bolt, G.H., Bruggenwert, M.G.M., 1976. Soil chemistry: New York, Elsevier, 297 p. Bourliva, A., Kantiranis, N., Papadopoulou, L., Aidona, E., Christophoridis, C., Kollias, P, Fytianos, K., 2018. Seasonal and spatial variations of magnetic susceptibility and potentially toxic elements (PTEs) in road dusts of Thessaloniki city, Greece: A one-year monitoring period. Science of the Total Environment 639, 417-427. Bradl, H.B., Kim, C., Kramar, U., Stiiben, D., 2005. Interactions of heavy metals: in H. B. Bradl, Metals in the environment: Germany, Elsevier, v. 6, p. 28- 148. Brookins, D. G, 1988, Eh-pH diagrams for geochemistry: Berlin, Springer-Verlag, 176 p. Brookins, D.G., 2012. Eh-pH diagrams for geochemistry. Springer Science & Business Media, 176 p. Costa, C., Reis, A.P., Ferreira da Silva, E., Rocha, F., Patinha, C., Dias, A.C., Sequeira, C., Terroso, D., 2012. Assessing the control exerted by soil mineralogy in the fixation of potentially harmful elements in the urban soils of Lisbon, Portugal. Environmental Earth Sciences 65, 1133-1145. Cupper, M.L., 2006. Luminescence and radiocarbon chronologies of playa sedimentation in the Murray Basin, southeastern Australia. Quaternary Science Reviews 25(19-20), 2594-2607. Decima, A., McKenzie, J.A., Schreiber, B.C., 1988. The origin of "evaporitive" limestones; an example from the Messinian of Sicily (Italy). Journal of Sedimentary Research 58(2), 256-272. Dean, W.E., 1974. Determination of carbonate and organic matter in calcareous sediments and sedimentary rocks by loss on ignition; comparison with other methods. Journal of Sedimentary Petrology 44(1), 242-248. Edeltrauda, H., Kyziol, J., 1990. Clays and clay minerals as the natural barriers for heavy metals in pollution mechanisms illustrated by polish rivers and soils. Themenband Umweltgeologie 83, 163-176. Folk, R.L., 1974. Petrology of Sedimentary Rocks: Hemphill Publishing Company, Austin, 182 p. Forstner, U. Wittmann, G.T., 1981. Metal Pollution in Aquatic Environment. 2nd Edition, Springer-Verlag, Berlin, 486 p. Ghadimi, F., Hajati, A., Sabzian, A., 2021. The role of Mineral Salts Company in pollution of Mighan playa sediments with heavy metals by contamination indices and multivariate analysis methods, Arak, Iran, International Journal of Mining and Geo-Engineering 55(2), 117-124. Gill, T.E., Gillette, D.A., Niemeyer, T., Winn, R.T., 2002. Elemental geochemistry of winderodible playa sediments, Owens Lake, California. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B- Beam Interactions with Materials and Atoms 189, 209-213. Gregorich, E.G., Carter, M.R., 2007. Soil sampling and methods of analysis. Earth Sciences, Environment and Agriculture, 1264 p. Hamzeh, M., Mirzaee, M., Mozaffari, H., 2009. Concentrations of Pb, Zn, Cu and Cd and their distribution in the urban environment of Kerman, Iran. Journal of Environmental Science and Technology 11(3), 161-177. (In Persian) He, C., Bartholdy, J., Christiansen, C., 2012. Clay mineralogy, grain size distribution and their correlations with trace metals in the salt marsh sediments of the Skallingen barrier spit, Danish Wadden Sea. Environmental Earth Sciences 67, 759-769. Hirsch, D., Banin, A., 1990. Cadmium speciation in soil solutions. Journal of Environmental Quality 19, 366-372. Hoseinizadeh, G.R., Azarpour, E., Motamed, M.K., Ziaeidoustan, H., Moraditochaee, M., Bozorgi, H.R., 2011. Heavy metals phytoremediation management via organs of aquatic plants of Anzali international lagoon (Iran). World Applied Sciences Journal 14(5), 711-715. Kossoff, D., Hudson-Edwards, A.K., Dubbin, W.E., 2012. Major and trace metal mobility during weathering of mine tailing: Implications for floodplain soils. Applied Geochemistry 27, 562-576. Lam, E.J., Urrutia, J., Bech, J., Herrera, C., Montofré, Í.L., Zetola, V., Álvarez, F.A., Cánovas, M., 2022. Heavy metal pollution index calculation in geochemistry assessment: a case study on Playa Las Petroleras. Environmental geochemistry and health. DOI: https://doi.org/10.1007/s10653-022-01272-2 Langmuir, D., Chrostowski, P., Vigneault, B., Chaney, R., 2005. Issue paper on the environmental chemistry of metals. U.S. Environmental Protection Agency, Researchreport 51(6), 106. Lindholm, C.R., 1987. A practical approach to sedimentology. Springer, 279 p. Liu, A., Gonzalez, R.D., 1999. Adsorption/desorption in a system consisting of humic acid, heavy metals, and clay minerals. Journal of Colloid and Interface Science 218(1), 225-232. McBride, G., 1994. Investigation of contaminated sheep dipping sites in the Waikato: Proceeding of Wasteminz, Annual Conference, 129-137. Micό, C., Recatala, L., Peris, M., Sanches, J., 2008. Discrimination of lithogenic and anthropogenic metals in calcareous agricultural soils. Soil and Sediment Contamination: An International Journal 17, 467-485 Miriam, I.N., Peter, O., Maria, E.N., Jon Petter, G., 2012. Metal speciation in rivers affected by enhanced soil erosion and acidity. Applied Geochemistry Elsevier 27, 906-916. Muller, G., 1969. Index of geoaccumulation in sediments of the Rhine River. Geojournal 2, 108-118. Nakayama, M.M.S., Ikenaka, Y., Muzandu, K., Choongo, K., Oroszlany, B., Teraoka, H., Mizuno, N., Ishizuka, M., 2010. Heavy Metal Accumulation in Lake Sediments, Fish (Oreochromis niloticus and Serranochromis thumbergi), and Crayfish (Cherax quadricarinatus) in Lake Itezhitezhi and Lake Kariba, Zambia. Archives of Environmental Contamination and Toxicology 59(2), 291-300. Neyestani, M.R., Bastami, K.D., Esmaeilzadeh, M., Shemirani, F., Khazaali, A., Molamohyeddin, N., Firouzbakht, M., 2016. Geochemical speciation and ecological risk assessment of selected metals in the surface sediments of the northern Persian Gulf. Marine Pollution Bulletin 109(1), 603-611. Pakzad, H.R., Fayazi, F., 2007. Sedimentology and stratigraphic sequence of the Gavkhoni playa lake, SE Esfahan, Iran. Carbonates and Evaporites 22(2), 93-100. Pakzad, H.R., Pasandi, M., Rahimi, H., 2014. Distribution of heavy metals in the clastic fine-grained sediments of Gavkhuni playa lake (Southeast of Isfahan, Iran). Environmental Earth Sciences 71, 4683-4692. Pastrana-Corral, M.A., Wakida, F.T., Temores-Peña, J., Rodriguez-Mendivil, D.D., García-Flores, E., Piñon-Colin, T.D.J., Quiñonez-Plaza, A., 2017. Heavy metal pollution in the soil surrounding a thermal power plant in Playas de Rosarito, Mexico. Environmental Earth Sciences 76, 583. Rahimi, H., Pakzad, H.R., Pasandi, M., 2012. Studies on the total and exchangeable concentrations of Zn, Pb, Co and Cd in fine-grained sediments of Gavkhuni Playa Lake (southeast of Isfahan). Environmental Sciences 9(4), 45-58. (In Persian) Refaey, Y., Jansen, B., Parsons, J.R., de Voogt, P., Bagnis, S., Markus, A., Kalbitz, K., 2017. Effects of clay minerals, hydroxides, and timing of dissolved organic matter addition on the competitive sorption of copper, nickel, and zinc: A column experiment. Journal of environmental management 187, 273-285. Robinson, P., 1980. Determination of calcium, magnesium, manganese, strontium, sodium and iron in the carbonate fraction of limestones and dolomites. Chemical Geology 28, 135-146. Safari Sinegani, M., Safari Sinegani, A.A., Hadipour, M., 2018. Sources and spatial distribution of lead (Pb) and cadmium (Cd) in saline soils and sediments of Mighan Playa (Iran). Lakes & Reservoir 23(2), 117-129. Salmanpour, A., Salehi, M.H., Mohammadi, J., 2018. Distribution of Cr, Ni and Co in soils and rocks of Neyriz area (Iran): the influence of ophiolitic formations. Archives of Agronomy and Soil Science 64(8), 1106-1118. Sartaj, M., Fath Elahi F., Filizadeh, Y., 2005. An investigation of the evolution of distribution and accumulation of heavy metals (Cr, Ni, Cu, Cd, Zn and Pb) in Anzali Wetland's Sediments. Iranian Journal of Natural Resources 58(3), 623-634. (In Persian) Sultan, K., 2010. Clay mineralogy of central Victorian (creswick) soils: clay mineral contents as a possible tool of environmental indicator. Soil and Sediment Contamination: An International Journal 15, 339-356. Taylor, S.R., 1964. Abundance of chemical elements in the continental crust: a new table. Geochimica et Cosmochimica Acta 28(8), 1273-1285. Venne, L.S., Cobb, G.P., Coimbatore, G., Smith, L.M., McMurry, S.T., 2006. Influence of land use on metal concentrations in playa sediments and amphibians in the Southern High Plains. Environmental Pollution 144, 112-118. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 393 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 291 |