مطالعه غلظت های کل و قابل تبادل عناصر Co, Pb, Zn و Cd در رسوبات دانه ریز پلایای گاوخونی (جنوب شرق اصفهان )

نوع مقاله : Original Articles

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد زمین شناسی، دانشگاه اصفهان

2 دانشیار گروه زمین شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه اصفهان

چکیده

معادن سرب و روی در حوضه آبریز گاوخونی ، شرایط آب وهوایی، عبور رودخانه زاینده رود از مناطق صنعتی و کشاورزی و همچنین سازندهای زمین شناسی باعث تمرکز نسبتا بالای فلزات سنگین بالقوه سمی در نهشته های دانه ریز پلایای گاوخونی گردیده اند. در این تحقیق از رسوبات گلی دلتا و پلایای گاوخونی نمونه برداری شده و پارامترهای ژئوشیمیایی ، رسوب شناسی و غلظت فلزات سنگین اندازه گیری گردیده اند. مقادیر کربنات کلسیم، pH و ماده آلی در رسوبات گلی از شمال به جنوب پلایا افزایش یافته و مقادیر رس و Eh کاهش می یابند. این رسوبات دانه ریز به ترتیب فراوانی شامل ایلیت، کلریت، کائولینیت و مونت موریونیت هستند.فراوانی این کانیها از شمال به جنوب پلایا دارای تغییرات زیادی نمی باشد. میانگین غلظت فلزات سنگین بر حسب ppm به ترتیب فراوانی به صورت روی (96/49)، سرب (25/39)، کبالت (14/8) و کادمیوم (53/3) است . محاسبه شاخص زمین انباشتگی نشان دهنده آن است که رسوبات از نظر آلایندگی به عنصر کادمیوم خیلی آلوده، نسبت به سرب غیر آلوده تا کمی آلوده و از لحاظ سایر عناصر غیر آلوده می باشند.غلظت قابل تبادل فلزات سنگین در رسوبات از غلظت کل این عناصر بسیار کمتر است. ماده آلی در مقایسه با میزان رس ونوع کانی های رسی در تبادل کاتیونی فلزات سنگین نقش مهم تری داشته و با افزایش ماده آلی در رسوبات ، تبادل فلزات سنگین نقش مهم تری داشته وبا افزایش ماده آلی در رسوبات ، تبادل فلزات سنگین نیز افزوده می گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Studies on the Total and Exchangeable Concentrations of Zn, Pb, Co and Cd in Fine-Grained Sediments of Gavkhuni Playa Lake (Southeast of Isfahan)

نویسندگان [English]

  • Hajar Rahimi, 1
  • Hamid Reza Pakzad 2
  • Mehrdad Pasandi 2
1 MSc. Student of Geology, University of Isfahan
2 Assistant Professor, Department of Geology, Science Faculty, University of Isfahan
چکیده [English]

The fine grained sediments of Gavkhoni Playa Lake have the potential for concentrations of heavy metals due to climatic conditions, petrology and the presence of lead and zinc ores in the drainage basin and the passage of Zayandehrud River through industrial and agricultural regions. In this research, muddy sediments from the delta and playa of Gavkhuni Playa Lake were sampled to determine the levels of concentration of heavy metals and the geochemical/sedimentological parameters. Calcium carbonate, pH and organic matter increase while clay and Eh decrease from North to South of the playa. Clay minerals of muddy sediments in their order of frequency include, respectively, illite, chlorite, kaolinite and montmorillonite and the amount of these minerals does not vary from the delta to the south of the playa.Average concentrations of the heavy metals in ppm in order of abundance are: Zn (46.96), Pb (39.25), Co (8.14) and Cd (3.53). Cd and Pb concentrations are greater than normal while the Co and Zn concentrations are almost equal to the usual concentrations of these elements in shale. The Geoaccumulation index shows that the sediments are highly polluted by Cd, slightly to unpolluted polluted by Pb and not polluted to the other heavy metals. Exchangeable cation contents are much lower than the total concentrations. Organic matters play a more important role in the exchangeable concentration of the heavy metals relative to the type and content of clay minerals and their increase has augmented the exchangeable concentrations.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Keywords: Exchangeable concentration
  • Clay minerals
  • Mud sediments
  • Heavy metals
  • Gavkhuni Playa