نام پژوهشگر: جهانگرد محمدی
اختر اخوت قهفرخی جواد گیوی
چکیده جذب فلزات سنگین به وسیله ذرات خاک از مهم ترین فرایندهای تأثیر گذار بر فراهمی، سمیت و تحرک این عناصر در محیط خاک است. با توجه به حضور کانی های مختلف در خاک، بررسی واکنش فلزات سنگین با کانی های خالص می تواند به درک بهتر رفتار این فلزات در خاک کمک کند. در این تحقیق جذب عناصر کادمیم وسرب توسط نمونه هائی از گل سرشور شیراز و رس بنتونیت مهریجان مورد مطالعه قرار گرفت. ph و cec نمونه ها اندازه گیری شد. به منظور اطمینان از وجود و میزان کافی کانی اسمکتایت در بخش رس نمونه های مورد استفاده، پس از آماده سازی و اعمال تیمار های مورد لزوم، نمونه ها مورد آنالیز اشعه ایکس قرار گرفتند. جذب کل، قوی و ضعیف در نمونه ها برای پنج غلظت محلول های پرکلرات کادمیم و پر کلرات سرب، در چهار ph ، به وسیله دستگاه های جذب اتمی و icp اندازه گیری گردید. مدل های لانگمیر و فروندلیچ بر داده های جذب، برازش داده شد و مناسب بودن آنها بر اساس مقادیر ضرایب تعیین (r2)، مورد ارزیابی قرار گرفت.این تحقیق در قالب سه مطالعه انجام شد. در مطالعه اول، جذب کادمیم وسرب تحت تأثیر ph محلول اولیه در دو نمونه گل سر شور شیراز و مهریجان بررسی گردید. نتایج این بخش از تحقیق نشان داد که با افزایش ph میزان جذب افزایش می یابد و نهایتاٌٍ حدود 90 درصد از کادمیم و سرب اضافه شده به نمونه های مورد نظر جذب می شود. این در حالی است که میزان سرب جذب شده بیشتر از کادمیم جذب شده در همه غلظت های مورد آزمایش است. در بخش دوم مطالعه، اثر ph بر جذب قوی وضعیف در نمونه های مورد نظر بررسی شد. نتایج این بخش حاکی از این بود که قسمت اعظم عناصر اضافه شده به نمونه ها به صورت قوی جذب شده اند و کمپلکس های درون کره ای تشکیل داده اند. جذب ضعیف درصد کمتری از کل جذب را به خود اختصاص داد. میزان جذب اختصاصی و غیر اختصاصی هم با افزایش ph افزایش یافت. در بخش سوم، خصوصیات جذبی در دو نمونه مورد مطالعه برای عناصر کادمیم و سرب بر اساس هم دماهای جذب ارزیابی شد. هم دماهای لانگمیر و فروندلیچ جذب کادمیم و سرب را برای این کانی به خوبی توصیف نمودند، گرچه مدل فروندلیچ برازش بهتری نشان داد، به طوری که ضریب همبستگی این مدل برای سرب و کادمیم بزرگتر از 99/0 می باشد. توزیع کادمیم وسرب بین فازهای محلول و جامد در سیستم های حاوی کانی مورد نظر بسته به مقدار فلز اضافه شده به سیستم متغیر بوده و با افزایش مقدار عنصر اضافه شده، درصد جذب کاهش ولی مقدار جذب افزایش می یافت. برای هر دو عنصر، گل سرشور شیراز نسبت به رس بنتونیت مهریجان جذب بیشتری انجام داد. واژه های کلیدی: جذب، هم دمای جذب لانگمیر، هم دمای جذب فروندلیچ، اسمکتایت، سرب، کادمیم
رسول زمانی احمدمحمودی جهانگرد محمدی
در سال های اخیر تالاب انزلی توسط آلاینده های زیست محیطی ناشی از منابع مختلف در معرض تهدید و تخریب قرار گرفته است. با تعیین مقدار عناصر سمی در محیط زیست بینش ناچیزی در زمینه قابلیت دسترسی زیستی این آلاینده ها فراهم می شود. از این رو تفکیک شیمیایی عناصر سمی و تعیین میزان قابلیت-دسترسی زیستی آنها به منظور ارزیابی میزان سمیت آنها برای موجودات زنده ضروری می باشد. فهم و درک الگوی توزیع مکانی آلاینده ها به کمک نقشه ها انتقال اطلاعات را به مراتب آسان تر و با موفقیت بیشتری در مقایسه با شاخص های کیفیت زیست محیطی مقدور می سازد. در مطالعه حاضر نمونه های رسوب با استفاده از طرح نمونه برداری سیستماتیک در بخش غربی تالاب انزلی در 121 نقطه (5/0 ×5/0کیلومتر) جمع آوری شده و نمونه برداری اردک ماهی نیز در 18 ایستگاه با استفاده از تور ماهیگیری انجام شد. غلظت عناصر زنوبیوتیک (سرب، کادمیوم و جیوه) و ضروری (مس و روی) در نمونه های رسوب و ماهی با استفاده از دستگاه جذب اتمی تعیین شد. همچنین کسر قابل دسترس زیستی عناصر فوق الذکر نیز در نمونه های رسوب اندازه گیری شد. سنجش میزان مواد آلی با استفاده از روش والکی-بلاک صورت گرفت. در مطالعه حاضر واریوگرافی و کریجینگ مقادیر عناصر در رسوب، ماهی و مواد آلی با استفاده از نرم افزار gs+ انجام شد و در ادامه نقشه های الگوی توزیع مکانی عناصر و مواد آلی با استفاده از نرم افزار arcgis 9.3 تهیه شد. مقادیر غلظت عناصر در رسوبات، کسر قابل دسترس زیستی آنها و نمونه های اردک ماهی به صورت zn>cu>pb>hg>cd کاهش پیدا کرد. شاخص ژئوشیمیایی نشان داد که رسوبات در کلاس غیر آلوده تا آلودگی متوسط- شدید قرار می گیرند. کد ارزیابی خطر استفاده شده در این مطالعه نشان داد که 42? کادمیوم، 6? روی، 4? مس و 1? سرب در کسرهای تبادلی و پیوند شده با کربنات در رسوبات وجود دارد. در میان عناصر مورد مطالعه، غلظت عناصر مس، روی و جیوه الگوی توزیع مکانی مشابهی را نشان دادند، به طوریکه نقاط داغ آلودگی در بخش های مرکزی منطقه مورد مطالعه واقع شده اند که نشان می دهد احتمالاً از منابع یکسانی منشاء گرفته اند. میزان عناصر در عضله ارد ک ماهی پایین تر از حدود مجاز گزارش شده در استانداردهای بین المللی می باشد. با مقایسه نقشه های الگوی توزیع مکانی غلظت عناصر در رسوبات و کسر قابل دسترس زیستی آنها مشاهده می شود که بالا بودن غلظت عناصر لزوماً به معنای بالا بودن کسر قابل دسترس زیستی آنها نیست. رویکرد استفاده شده در این تحقیق به مدیریت بهتر اکوسیستم های آبی و ارزیابی خطر بوم شناختی عناصر و برنامه های حذف آلاینده ها از محیط می تواند کمک کند.