دانلود پایان نامه زمین شیمی و پراکنش عناصر بالقوه سمی ناشی ازکان زایی طبیعی و معدنکاری در محیط خاک و گیاه معدن آهن گل گهر

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته : زمین شناسی

عنوان : زمین شیمی و پراکنش عناصر بالقوه سمی ناشی ازکان زایی طبیعی و معدنکاری در محیط خاک و گیاه معدن آهن گل گهر

دانشکده علوم

پایان نامه ­ کارشناسی ارشد در رشته­ زمین­شناسی زیست­ محیطی

زمین­ شیمی و پراکنش عناصر بالقوه سمی ناشی ازکان­زایی طبیعی و معدنکاری در محیط خاک و گیاه معدن آهن گل­گهر

استاد راهنما:

دکتر بهنام کشاورزی

شهریور 1393

 

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

کانه‌زایی طبیعی، و فعالیت‌های معدنکاری مهم‌ترین عوامل آلودگی زمین زاد و انسان‌زاد در مناطق معدنی هستند که به آزادسازی و انتقال فلزات سنگین در محیط‌های مختلف چرخه زیست زمین شیمیایی منجر شده ، وحیات جانداران موجود در زیست بوم سامانه‌ها را به خطر می‌اندازد. در این مطالعه زمین شیمی و پراکنش عناصر بالقوه سمی ناشی از کانه زایی طبیعی و معدن‌کاری در محیط خاک و گیاه معدن گل گهر بررسی شد. برای این مطالعه، 39 نمونه خاک، 17 نمونه گیاه درمنه و 10 نمونه گیاه قیچ نمونه‌برداری و تجزیه شدند. غلظت فلزات سنگین(آرسنیک، کبالت، کروم، مس، آهن، جیوه، منگنز، مولیبدن، نیکل، سرب، آنتیموان، آلومینیم، وانادیم) در نمونه‌های خاک و گیاه توسط روش ICP-MS تعیین شد. میانگین غلظت عناصر آرسنیک، کبالت، مس، آهن، نیکل و وانادیم به ترتیب 06/13، 13/25، 14/58، 97/53158، 74/73، 03/64 میلی گرم بر کیلوگرم است. نتایج نشان می‌دهد که غلظت این عناصر از میانگین جهانی خاک بیشتر است. با توجه به نتایج محاسبه ضریب غنی­شدگی ، عناصر مس، نیکل، کبالت، آرسنیک، آهن، وانادیم در بیشتر نمونه‌ها غنی‌شدگی بیش از 3 دارند. محاسبه شاخص زیست‌انباشت در گیاه درمنه و قیچ نشان داد که عنصر مولیبدن و جیوه در گیاه درمنه و عنصر کادمیم وجیوه در گیاه قیچ بیشتر انباشته شده‌اند. همچنین نتایج نشان داد که گیاه درمنه یک گونه منحصر به فرد برای انباشت فلزات سنگین است.

 

کلمات کلیدی: کانه‌زایی، معدنکاری، فلزات سنگین، چرخه زیست‌زمین‌شیمیایی، گل‌گهر

 

فهرست مطالب

 

عنوان………………………………………………………………………………………………………………………………………..صفحه

 

فصل اول: کلیات.. 0

1-1-مقدمه  1

1-2- محیط زمین‌شیمیایی خاک و ارزیابی زیست‌محیطی آن.. 2

1-2-توزیع فلزات سنگین در محیط خاک      4

1-3- 1- وانادیم. 7

1-3-2-کروم. 9

1-3-3- مولیبدن.. 11

1-3-4- منگنز. 13

1-3-5- آهن.. 14

1-3-6- نیکل.. 15

1-3-7- مس… 17

1-3-8- روی.. 18

1-3-9- کادمیم. 19

1-3-10- جیوه. 21

1-3-11- سرب.. 22

1-3-12-آنتیموان.. 24

عنوان………………………………………………………………………………………………………………………………………..صفحه

 

1-4- بهسازی خاک… 25

1-5- جذب و زیست­دست­رس­پذیری عناصر در گیاه. 27

1-6- زیست­انباشت عناصر در گیاه. 34

1-6-1- مسمومیت گیاهان توسط عناصر کم­مصرف.. 35

1-7- اثرات ناشی از استخراج معادن و فرآوری کانسنگ­ها 36

1-7-1- معدنکاری و استخراج.. 37

1-7-2- ذوب و تصفیه. 40

1-8- معدنکاری و فرآوری آهن و اثرات زیستمحیطی آن.. 41

1-8-1-تخریب زمین.. 42

1-8-2- زهاب اسیدی معدن(acid mine drainage) 43

1-8-3- باطله­های معدنی.. 44

1-8-3-1- مواد هوازده سطحی ( Overburden) 44

1-8-3-2- سنگ باطله(Waste Rock) 45

1-8-3-3- باطله­های فرآوری(Tialing) 46

1-8-3-4- باطله های باقیمانده از فرآیند آبشویی(Heap and dump Leach waste) 47

1-9- تاریخچه فعالیت­های معدن‌کاری و مطالعات اکتشافی در محدوده مطالعاتی.. 49

1-10- هدف پژوهش… 50

 

فصل دوم: زمین‌شناسی و کانی شناسی 52

2-1- مقدمه. 53

2-2- موقعیت جغرافیایی کانسار آهن گلگهر. 54

2-3- راه­های ارتباطی منطقه. 54

عنوان………………………………………………………………………………………………………………………………………..صفحه

 

2-4- آب و هوای منطقه. 56

2-5- پوشش گیاهی منطقه. 56

2-6- زمین ریخت­شناسی.. 57

2-7- زمین­شناسی منطقه گل­گهر. 58

2-8- زون سنندج- سیرجان در ایران.. 58

2-8-1- پالئوزوئیک… 60

2-8-1-1- کمپلکس گل­گهر. 60

2-8-1-2- کمپلکس کُر سفید. 60

2-8-2- مزوزوئیک… 61

2-8-3- سنوزوئیک… 61

2-8-4- رسوبات عهد حاضر. 61

2-9- کانی­شناسی.. 62

2-9-1- واحد گنیس… 62

2-9-2- واحد شیست و آمفیبولیت… 63

2-9-3- واحد آمفیبولیت… 63

2-9-4- واحد شیست و شیلهای دگرگونشده. 64

2-9-5- واحدهای سنگ آهک و دولومیت بلورین و مرمر. 65

2-9-6- واحد گرانیت گنیسی.. 66

2-9-7- واحد گنگلومرای  PLQc1 66

2-9-8- واحد کنگلومرای PLQc2 67

2-9-9- واحد مارن و سنگ آهک… 67

2-9-10- واحد کنگلومرای PLQc3 68

عنوان………………………………………………………………………………………………………………………………………..صفحه

 

2-10- کانی­شناسی توده معدنی.. 68

2-10-1- مگنتیت فوقانی.. 68

2-10-2- زون اکسیدان.. 69

2-10-3- زون مگنتیت زیرین.. 69

2-11- الگوی کانسارسازی کانسارآهن گلگهر. 70

 

فصل سوم: مواد و روش­ها 71

3-1- نمونه­برداری از محیط زمین‌شیمیایی خاک… 72

3-2- آماده‌سازی نمونه‌های خاک… 73

3-3- نمونه­برداری از محیط گیاه. 75

3-4- آماده­سازی نمونه‌های گیاهی.. 78

3-5- شناسایی گونه‌های گیاهی منطقه. 80

3-6- ویژگی­های گیاه­شناختی.. 93

3-6-1- اطلاعات گیاه شناختی درمنه. 93

3-6-1-1- رده بندی گیاه شناختی.. 93

3-6-1-2- مشخصات گیاه شناختی درمنه. 94

3-6-1-3-ترکیبات شیمیایی گیاه درمنه. 94

3-6-1-4-اندام دارویی درمنه. 95

3-6-1-5- خواص درمانی درمنه. 95

3-6-2- اطلاعات گیاه‌شناختی قیچ.. 96

3-6-2-1- رده‌بندی گیاه شناختی.. 96

3-6-2-2- مشخصات گیاه شناختی قیچ.. 97

عنوان………………………………………………………………………………………………………………………………………..صفحه

 

3-7- استخراج گزینشی نمونه‌های خاک… 98

3-8- پارامترهای فیزیکوشیمیایی خاک… 101

3-8-1- pH.. 101

3-8-2- هدایت الکتریکی(Electrical Conductivity) 102

3-8-3- ماده آلی.. 103

3-8-4- ظرفیت تبادل کاتیونی.. 106

3-8-5- بافت خاک… 108

 

فصل چهارم: زمین­شیمی خاک… 111

4-1- مقدمه. 112

4-2- نتایج حاصل از تجزیه نمونه­های خاک… 113

4-2-1- آهن.. 114

4-2-2- مس… 115

4-2-3- روی.. 118

4-2-4- آرسنیک… 121

4-2-5- مولیبدن.. 124

4-2-6- کبالت… 126

4-2-7- کروم. 128

4-2-8- منگنز. 131

4-2-9- آلومینیم. 134

4-2-10- نیکل.. 136

4-2-11- سرب.. 139

عنوان………………………………………………………………………………………………………………………………………..صفحه

 

4-2-12- کادمیم. 142

4-2-13- آنتیموان.. 144

4-2-14- وانادیم. 146

4-2-15- جیوه. 148

4-3- پارامترهای فیزیکوشیمیایی خاک… 150

4-4- کانی شناسی نمونه‌های خاک… 153

4-5- تعیین ارتباط بین عناصر در محیط خاک… 154

4-5-1- ضریب همبستگی.. 155

4-5- 2-تحلیل خوشه‌ای.. 158

4-5-3- تحلیل مولفه‌های اصلی (PCA) 159

4-6- شاخص های رایج در ارزیابی آلودگی در خاک… 161

4-6-1- ضریب غنی شدگی(Enrichment Factor) 161

4-6-2- ضریب آلودگی(Contamination Factor) 164

4-6-3- شاخص خطر بالقوه بوم شناختی (RI) 165

4-7- تهیه و بررسی نقشه های هم غلظت… 169

4-8- گونه پذیری عناصر در نمونه‌های خاک… 172

4-8-1- روی.. 173

4-8-2- کروم. 174

4-8-3- مس… 175

4-8-4-آهن.. 176

4-8-5-کبالت… 177

4-8-6- نیکل.. 178

عنوان………………………………………………………………………………………………………………………………………..صفحه

 

4-9- ضریب تحرک عناصر. 179

 

فصل پنجم: زمین­شیمی گیاهان منطقه. 182

5-1- مقدمه. 183

5-2- نتایج حاصل از تجزیه نمونه­های گیاه. 184

5-2-1- آمار توصیفی عناصر موجود در گیاه درمنه و قیچ.. 184

5-3- تحلیل نتایج.. 186

5-3-1- مقایسه غلظت عناصر در گیاه درمنه و قیچ.. 186

5-3-1-1- آلومینیم. 186

5-3-1-2- آرسنیک(As) 188

5-3-1-3- کادمیم. 189

5-3-1-4-کبالت… 192

5-3-1-5-کروم. 194

5-3-1-6- مس… 196

5-3-1-7- آهن.. 198

5-3-1-8- جیوه. 200

5-3-1-9- منگنز. 202

5-3-1-10- مولیبدن.. 204

5-3-1-11- نیکل.. 205

5-3-1-12- سرب.. 207

5-3-1-13- آنتیموان.. 209

5-3-1-14- روی.. 211

عنوان………………………………………………………………………………………………………………………………………..صفحه

 

5-3-2- مقایسه میانگین غلظت عناصر در گیاه درمنه و ریشه آن.. 212

5-3-3- همبستگی عناصر در نمونه های گیاه و خاک… 215

5-3-3-1- همبستگی عناصر در گیاه درمنه و خاک… 218

5-3-3-2- همبستگی عناصر در گیاه قیچ و خاک… 218

5-4- شاخص زیست انباشت و ضریب انتقال در گیاهان منطقه گل‌گهر. 219

5-4-1- شاخص زیست انباشت ( Bioaccumulation Coefficient) 219

5-4-2- ضریب انتقال( Translocation Factor) 221

5-5- مقایسه غلظت فلزات سنگین در گیاه درمنه در محدوده گل گهر با معادن دیگر ایران.. 222

 

فصل ششم: نتیجه­گیری و پیشنهادات. 224

6-1- نتیجه گیری.. 225

6-2- پیشنهادات.. 228

فهرست منابع و مآخذ. 229

منابع فارسی.. 229

منابع انگلیسی.. 231

Abstract 237

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست جداول

 

عنوان و شماره………………………………………………………………………………………………..صفحه.

 

جدول 1- 1- طبقه بندی زمین­شیمیایی عناصر. 3

جدول 1- 2- رفتار عناصر در شرایط مختلف هوازدگی.. 3

جدول 1 -3-  تاثیر منشاء عناصر بر رفتار آنها در خاک… 6

جدول 1- 4- غلظت برخی فلزات سنگین انسانزاد در خاک­های مختلف برحسب گرم بر تن.. 7

جدول 1 -5- تحرک برخی از عناصر کمیاب در Ehو pHمتفاوت.. 7

جدول 1 -6- فراوانی وانادیم در محیط خاک و سنگ… 9

جدول 1 -7- فراوانی کروم در محیط خاک و سنگ… 11

جدول 1- 8- فراوانی مولیبدن در محیط خاک و سنگ… 12

جدول 1- 9- فراوانی منگنز در محیط خاک و سنگ… 14

جدول 1- 10- فراوانی آهن در محیط خاک و سنگ… 15

جدول 1- 11- فراوانی نیکل در محیط خاک و سنگ… 16

جدول 1- 12-فراوانی مس در محیط خاک و سنگ… 17

جدول 1- 13- فراوانی روی در محیط خاک و سنگ… 19

جدول 1- 14- فراوانی کادمیم در محیط خاک و سنگ… 20

جدول 1- 15- فراوانی جیوه در محیط خاک و سنگ… 22

جدول 1- 16- فراوانی سرب در محیط خاک و سنگ… 23

جدول 1- 17- فراوانی آنتیموان در محیط خاک و سنگ… 25

عنوان و شماره………………………………………………………………………………………………..صفحه

 

جدول 1- 18- برآورد زمین­هایی که سالیانه در انواع متعدد تولید مواد معدنی مورد استفاده قرار گرفته  است… 43

جدول 3- 1- گونه‌های گیاهی شناسایی شده در منطقه معدنی گل‌گهر…………………….91

جدول 3- 2- طبقه­بندی گیاه­شناختی درمنه. 93

جدول4 -1- خلاصه آماری غلظت عناصر در نمونه­های خاک(ppm)………………………. 113

جدول4- 2- نتایج حاصل از تجزیه نمونه­های خاک(بافت، pH، EC، OM، و CEC(meq/100g)) 150

جدول4- 3- ضریب همبستگی بین عناصر در نمونه‌های خاک… 157

جدول4- 4- نتایج تحلیل مولفه‌های اصلی نمونه‌های خاک… 160

جدول4- 5- رده بندی خاک بر اساس ضریب غنی شدگی.. 162

جدول4 -6- درجات خطر بالقوه بوم شناخت… 167

جدول4- 7- ضریب خطر بالقوه بوم‌شناختی فلزات سنگین در خاک منطقه گل‌گهر. 168

جدول4- 8- درصد ضریب تحرک عناصر در خاک منطقه گل‌گهر. 180

جدول5- 1- آمار توصیفی غلظت عناصر در برگ درمنه………………………………….184

جدول5- 2- آمار توصیفی غلظت عناصر در ریشه درمنه. 185

جدول5- 3- آمار توصیفی غلظت عناصر در برگ قیچ.. 185

جدول5- 4- ضریب همبستگی عناصر در نمونه های درمنه و خاک… 216

جدول5 -5- ضریب همبستگی عناصر در نمونه های قیچ و خاک… 217

جدول5- 6- غلظت فلزات سنگین در گیاه درمنه در محدوده گل گهر در  مقایسه با معادن دیگر ایران(mg/kg) 223

 

 

 

 

 

فهرست شکل‌ها

 

عنوان و شماره……………………………………………………………………..صفحه

 

شکل-1 1- توانایی فیلترکردن، ذخیره سازی، خنثی سازی و تحول خاک… 6

شکل1- 2- انحلال‌پذیری کروم سه ظرفیتی وشش ظرفیتی به عنوان تابعی از pH.. 10

شکل1- 3- شکل شماتیک فازهای مختلف عناصر کمیاب در خاک… 27

شکل 1 -4- منحنی دُز_ پاسخ برای عناصر در گیاهان.. 30

شکل1- 5- نمایی از معدن رو باز شماره یک گل گهر. 42

شکل1- 6- سنگ باطله(Waste Rock) 46

شکل1 -7- باطله های فرآوری (Tialing) 47

شکل 2- 1- نقشه زمین ساخت ایران……………………………………………………  55

شکل 2- 2- پوشش گیاهی منطقه معدنی گل گهر. 57

شکل 2- 3- تقسیمبندی کرمان از لحاظ زمینشناسی و ساختاری.. 59

شکل 2- 4- تصویر میکروسکوپی از آمفیبولیتها با بافت نماتوبلاستیک و کمی شیستوار 64

شکل 2- 5- نمای میکروسکوپی نمونهای از شیست… 65

شکل 2- 6- عکس میکروسکوپی برخی از سنگهای واحد کربناتی شامل سنگ آهکهای متبلور و مرمر. 66

شکل 3-1-موقعیت نقاط نمونه‌برداری از خاک…………………………………………………. 73

شکل 3-2- نمونه‌برداری خاک از عمق20- 0 سانتیمتری.. 74

شکل 3 -3- خشک کردن نمونه‌های خاک در دمای اتاق.. 74

عنوان و شماره……………………………………………………………………..صفحه

 

شکل 3- 4- الک کردن نمونه‌های خاک… 75

شکل 3- 5- نمونه­برداری ازخاک و گیاهان منطقه مورد مطالعه. 76

شکل 3 -6- موقعیت نقاط نمونه برداری از گیاه قیچ.. 77

شکل 3- 7- موقعیت نقاط نمونه برداری از گیاه درمنه. 77

شکل 3- 8-  شستن نمونه‌های گیاهی.. 79

شکل 3- 9- خشک کردن نمونه های گیاه در دمای اتاق.. 79

شکل 3- 10- آماده‌سازی نمونه‌های گیاهی.. 80

شکل 3- 11- تخته پرس گیاهی.. 82

شکل 3- 12- برخی از گونه‌های شناسایی شده در منطقه گل‌گهر. 82

شکل 3- 13- گیاه درمنه. 96

شکل 3- 14- گیاه قیچ.. 97

شکل 3- 15- مراحل استخراج گزینشی نمونه‌های خاک… 100

شکل 3- 16- اندازه‌گیری pH خاک… 102

شکل 3- 17- اندازه‌گیری هدایت الکتریکی.. 103

شکل 3- 18- مراحل اندازه‌گیری مواد آلی.. 105

شکل 3- 19- مراحل اندازه‌گیری ظرفیت تبادل یونی.. 108

شکل 3- 20- مراحل اندازه‌گیری بافت خاک… 110

شکل 4- 1- نمودار فراوانی آهن در افق cm20 خاک محدوده معدنی گل گهر  114

شکل 4 -2- نمودار افزودگی- کاهیدگی آهن درخاک (عمقcm20) ، منطقه گل گهر. 115

شکل 4 -3- نمودار فراوانی مس در افق cm20 خاک محدوده معدنی گل گهر. 116

شکل 4- 4- نمودار افزودگی- کاهیدگی مس در خاک(عمقcm20) ، منطقه گل گهر. 117

عنوان و شماره……………………………………………………………………..صفحه

 

شکل 4- 5- نمودار فراوانی روی در افق cm20 خاک محدوده معدنی گل گهر. 119

شکل 4- 6- نمودار افزودگی- کاهیدگی روی در خاک (cm20) ، منطقه گل گهر. 120

شکل 4- 7-نمودار فراوانی As در افق cm20 خاک محدوده معدنی گل گهر. 122

شکل 4- 8-نمودار افزودگی-کاهیدگی آرسنیک در افق سطحی(cm20) خاک، منطقه گل­گهر. 123

شکل 4- 9- نمودار فراوانی Mo در افق cm20 خاک محدوده معدنی گل گهر. 124

شکل 4-10-نمودار افزودگی-کاهیدگی مولیبدن در افق سطحی(cm20) خاک، منطقه گل­گهر. 125

شکل 4- 11- نمودار فراوانی Co در افق cm20 خاک محدوده معدنی گل گهر. 127

شکل 4- 12- نمودار افزودگی-کاهیدگی کبالت در افق سطحی(cm20) خاک، منطقه گل­گهر. 128

شکل 4- 13- نمودار فراوانی Cr در افق cm20 خاک محدوده معدنی گل گهر. 129

شکل 4- 14- نمودار افزودگی- کاهیدگی کروم در افق سطحی(cm20) خاک، منطقه گل‌گهر. 130

شکل 4- 15- نمودار فراوانی Mn در افق cm20 خاک محدوده معدنی گل گهر. 132

شکل 4- 16- نمودار افزودگی- کاهیدگی منگنز در افق سطحی(cm20) خاک، منطقه گل­گهر. 133

شکل 4-17-نمودار فراوانی غلظت عنصر آلومینیم در افق cm20 خاک محدوده معدنی گل­گهر. 134

شکل 4- 18- نمودار افزودگی- کاهیدگی آلومینیوم در افق سطحی(cm20) خاک، منطقه گل­گهر. 135

شکل 4- 19- نمودار فراوانی Ni در افق cm20 خاک محدوده معدنی گل گهر. 137

شکل 4- 20- نمودار افزودگی- کاهیدگی نیکل در افق سطحی(cm20) خاک، منطقه گل گهر. 138

شکل 4- 21- نمودار فراوانی Pb در افق cm20 خاک محدوده معدنی گل گهر. 140

شکل 4- 22- نمودار افزودگی- کاهیدگی سرب در افق سطحی(cm20) خاک، منطقه گل گهر. 141

شکل 4- 23- نمودار فراوانی Cd در افق cm20 خاک محدوده معدنی گل گهر. 142

 

عنوان و شماره……………………………………………………………………..صفحه

 

شکل 4- 24-نمودار افزودگی-کاهیدگی کادمیم در افق سطحی(cm20) خاک، منطقه گل­گهر. 143

شکل 4- 25- نمودار فراوانی Sb در افق cm20 خاک محدوده معدنی گل گهر. 144

شکل 4- 26- نمودار افزودگی-کاهیدگی آنتیموان در افق سطحی(cm20) خاک، منطقه گل­گهر. 145

شکل 4- 27- نمودار فراوانی V در افق cm20 خاک محدوده معدنی گل گهر. 146

شکل 4- 28- نمودار افزودگی-کاهیدگی وانادیم در افق سطحی(cm20) خاک، منطقه گل­گهر. 147

شکل 4- 29- نمودار فراوانی Hg در افق cm20 خاک محدوده معدنی گل گهر. 148

شکل 4- 30- نمودار افزودگی- کاهیدگی جیوه در افق سطحی(cm20) خاک، منطقه گل گهر. 149

شکل 4- 31- تعیین نوع بافت خاک با استفاده از نمودار مثلثی.. 152

شکل 4- 32- نتایج XRD نمونه‌های خاک… 154

شکل 4- 33- نتایج تحلیل خوشهای نمونه های خاک… 159

شکل 4- 34- ضریب غنیشدگی در نمونه‌های خاک منطقه گل‌گهر. 163

شکل 4 -35- ضریب آلودگی در نمونه‌های خاک منطقه گل‌گهر. 165

شکل 4- 36- شاخص خطر بالقوه بوم شناختی (RI) فلزات سنگین در خاک منطقه گل‌گهر. 167

شکل 4- 37- نقشه هم غلظت نیکل در خاک، منطقه گل‌گهر. 169

شکل 4 -38- نقشه هم غلظت مس در خاک، منطقه گل‌گهر. 170

شکل 4- 39- نقشه هم غلظت آهن در خاک، منطقه گل‌گهر. 170

شکل 4- 40- نقشه هم غلظت کبالت در خاک، منطقه گل‌گهر. 171

شکل 4- 41- نقشه هم غلظت وانادیم در خاک، منطقه گل‌گهر. 171

شکل 4 -42- نقشه هم غلظت آرسنیک در خاک، منطقه گل‌گهر. 172

شکل 4- 43- درصد روی استخراج شده در مراحل مختلف به روش BCR.. 173

عنوان و شماره……………………………………………………………………..صفحه

 

شکل 4- 44- درصد کروم استخراج شده در مراحل مختلف به روش BCR.. 174

شکل 4- 45- درصد مس استخراج شده در مراحل مختلف به روش BCR.. 176

شکل 4- 46- درصد آهن استخراج شده در مراحل مختلف به روش BCR.. 177

شکل 4- 47- درصد کبالت استخراج شده در مراحل مختلف به روش BCR.. 178

شکل 4- 48- درصد نیکل استخراج شده در مراحل مختلف به روش BCR.. 179

شکل 4- 49- نمودار ستونی درصد ضریب تحرک عناصر. 181

شکل 5- 1- نمودار غلظت Al در درمنه(D) وقیچ(G)…………………………………… 187

شکل 5- 2- هسیتوگرام فراوانی Al در درمنه ………………………………………………..177 شکل 5 -3- هسیتوگرام فراوانی Al در قیچ.. 187

شکل 5- 4- نمودار غلظت Asدر درمنه(D) وقیچ(G) 189

شکل 5- 5-هسیتوگرام فراوانی As در گیاه درمنه…………………………………………….189 شکل 5- 6- هسیتوگرام فراوانی  Asدر گیاه قیچ.. 189

شکل 5 -7- نمودار غلظت Cd در درمنه(D) وقیچ(G) 190

شکل 5 -8- هسیتوگرام فراوانی Cd در گیاه درمنه  ………………………………………….191   شکل 5- 9- هسیتوگرام فراوانی Cd در گیاه قیچ.. 191

شکل 5- 10- نمودار غلظت Coدر درمنه(D) وقیچ(G) 193

شکل5- 11- هسیتوگرام فراوانی Co در گیاه درمنه…………………………………………..193 شکل 5 -12- هسیتوگرام فراوانی Co در قیچ.. 193

شکل 5- 13- نمودار غلظت Crدر درمنه(D) وقیچ(G) 195

شکل 5- 14- هسیتوگرام فراوانی Cr در گیاه درمنه     شکل 5- 15- هسیتوگرام فراوانی Cr در قیچ.. 195

عنوان و شماره……………………………………………………………………..صفحه

 

شکل 5- 16- نمودار غلظت Cuدر درمنه(D) وقیچ(G) 197

شکل5= 17- هسیتوگرام فراوانی Cu در گیاه درمنه…………………………………………..197 شکل 5- 18- هسیتوگرام فراوانی Cu در قیچ.. 197

شکل 5- 19- نمودار غلظت Feدر درمنه(D) وقیچ(G) 199

شکل 5 -20- هسیتوگرام فراوانی Fe در گیاه درمنه………………………………………….199 شکل 5 -21- هسیتوگرام فراوانی Fe در قیچ.. 199

شکل 5- 22- نمودار غلظت Hgدر درمنه(D) وقیچ(G.. 201

شکل 5- 23- هسیتوگرام فراوانی Hg در گیاه درمنه………………………………………….201 شکل 5- 24- هسیتوگرام فراوانی Hg در قیچ.. 201

شکل 5 -25- نمودار غلظت Mnدر درمنه(D) وقیچ((G.. 203

شکل 5- 26- هسیتوگرام فراوانی Mn در گیاه درمنه…………………………………………203 شکل 5- 27- هسیتوگرام فراوانی Mn در قیچ.. 203

شکل 5 -28- نمودار غلظت Moدر درمنه(D) وقیچ((G.. 205

شکل 5- 29- هسیتوگرام فراوانی Mo در گیاه درمنه…………………………………………205 شکل 5 -30- هسیتوگرام فراوانی Mo در قیچ.. 205

شکل 5 -31- نمودار غلظت Niدر درمنه(D) وقیچ((G.. 207

شکل 5 -32- هسیتوگرام فراوانی Ni در گیاه درمنه………………………………………….207 شکل 5- 33- هسیتوگرام فراوانی Ni در قیچ.. 207

شکل 5- 34- نمودار غلظت  Pbدر درمنه(D) وقیچ((G.. 208

شکل 5- 35- هسیتوگرام فراوانی Pb در گیاه درمنه………………………………………….209 شکل 5 -36- هسیتوگرام فراوانی Pb در قیچ.. 209

عنوان و شماره……………………………………………………………………..صفحه

 

شکل 5- 37- نمودار غلظت  Sbدر درمنه(D) وقیچ((G.. 210

شکل 5 -38- هسیتوگرام فراوانی Sb در گیاه درمنه………………………………………….210 شکل 5 -39- هسیتوگرام فراوانی Sb در قیچ.. 210

شکل 5 -40- نمودار غلظت  Znدر درمنه(D) وقیچ((G.. 212

شکل 5- 41- هسیتوگرام فراوانی Zn در گیاه درمنه…………………………………….212 شکل 5- 42- هسیتوگرام فراوانی Zn در قیچ.. 212

شکل 5 -43- نمودار ستونی توزیع عناصرCu ، Zn ، Cr ,Fe ,Mn ,Ni، Ni، Al در گیاه درمنه و ریشه آن.. 213

شکل 5 -44- نمودار ستونی توزیع عناصرMo ، Pb، ,Co  Vدر گیاه درمنه و ریشه آن.. 213

شکل 5 -45- نمودار ستونی توزیع عناصرCd ، Hg ,Sb در گیاه درمنه و ریشه آن.. 214

شکل 5 -46- میانگین ضریب زیست انباشت(BACshoot) عناصر در گیاه درمنه و قیچ.. 220

شکل 5- 47- میانگین ضریب زیست انباشت(BACroot) عناصر در گیاه درمنه. 221

شکل 5 -48- میانگین ضریب انتقال در گیاه درمنه. 222

 

 

 

 

فصل اول

 

 

 

 

کلیات

 

 

1-1-    مقدمه

 

کانه‌زایی طبیعی، و فعالیت‌های معدنکاری مهم‌ترین عوامل آلودگی زمین زاد و انسان‌زاد در مناطق معدنی هستند که سبب آزادسازی و انتقال فلزات سنگین به محیط‌های مختلف چرخه زیست زمین شیمیایی شده ، وحیات جانداران موجود در زیست بوم سامانه‌ها را به خطر می‌اندازد(Akcil and Koldas, 2006). فلزات سنگین ترکیبات طبیعی سنگ ها وکانی های پوسته زمین می باشند و از طریق فرآیند هوازدگی طبیعی و فعالیت های آتشفشانی وارد محیط می شوند(Keepax et al, 2011). چرخه مواد در طبیعت فرآیندی بسیار مهم و اساسی است که نحوه توزیع و رفتار عناصر شیمیایی در زمین را رهبری می کند. خاک به عنوان بخشی از چرخه زمین شیمیایی، در چرخه عناصر نقش مهمی ایفا می‌کند(Merian, 2004). به جزء خاک های حاصل از هوازدگی فیزیکی و شیمیایی که مواد مادر آن دارای غلظت بالائی از عناصر هستند(مانند شیل های سیاه و سنگ های آذرین اولیه )، در سایر موارد غلظت بالای فلزات سنگین به فعالیت های انسان مربوط می‌باشد(.(jung, 2008 در چرخه زمین شیمیایی سطحی عناصر، خاک به عنوان محل تجمع عناصر و انتقال آن به گیاهان به شمار می آید. گیاهان هرکدام بسته به نوع خود، میزان و نوع عناصر موجود در خاک و مقدار عنصر قابل جذب خاک، عناصر را جذب کرده و می توانند وارد چرخه زیستی کنند. عناصر کمیاب به رغم غلظت بسیار پایین در خاک، به عنوان عناصر مغذی گیاهان و در ادامه از راه زنجیره غذایی برای انسان و سایر موجودات ضروری می باشند. لذا غلظت غیر مجاز این عناصر خواه بدلیل عوامل زمین شیمیایی طبیعی و خواه انسانزاد می تواند خطرات جدی زیست محیطی به دنبال داشته باشد(Merian, 2004). بنابراین تعیین غلظت فلزات سنگین در محیط‌های مختلف به ویژه خاک وگیاه مناطق معدنی ضروری به نظر می‌رسد. در پژوهش حاضر زمین شیمی و پراکنش عناصر بالقوه سمی ناشی از کانه زایی طبیعی و معدن‌کاری در محیط خاک و گیاهان در کانسار آهن گل گهر بررسی می‌شود.

 

 

1-2- محیط زمین‌شیمیایی خاک و ارزیابی زیست‌محیطی آن

 

خاک یک ماده تغییر شکل یافته و اغلب متفاوت از سنگ مادری است که از آن حاصل شده است. خاک زیستگاه ریزاندامگان های بی­شماری است که بر ترکیب آن اثر می گذارند. فرآیندهای انسان زاد و طبیعی که در بوم­سامانه رخ می­دهد بر خاک تاثیر می‌گذارند(Matchavariani, 2012). در بوم سامانه­های خشکی، خاک نقش عمده­ای در چرخه عناصر فلزات سنگین بازی می­کند((Ashraf, 2012. هوازدگی به عنوان فرآیند اساسی تشکیل مجموعه­ای پیچیده از فعل و انفعالات بین سنگ کره، جو و آب کره می­باشد که در زیست کره رخ می دهد. هوازدگی می­تواند شامل فرآیندهای شیمیایی مانند انحلال، آبدار شدن، هیدرولیز، اکسایش، کاهش، و کربنی شدن باشد. تمام این فرآیندها منجر به تشکیل کانیها و ترکیبات شیمیایی در محیط خاک می­شوند. رفتار عناصر طی هوازدگی و فرآیندهای تشکیل خاک به شدت به ویژگی‌های زمین­شیمیایی آنها وابسته است(جدول1-1) (Kabata- Pendias and Mukherjee, 2007). فرآیندهای هوازدگی(تخریب) و نوزایی کانی­ها و همچنین تشکیل کانی­های بی­شکل و مواد آلی- معدنی تا حد زیادی اشکال و جذب عناصر کمیاب در خاک را تحت تاثیر قرار می­دهد(جدول1-2).

 

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

تعداد صفحه :  262

قیمت : 14000تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09199970560        info@arshadha.ir

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

شماره کارت :  6037997263131360 بانک ملی به نام محمد علی رودسرابی

11

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید