رودخانه گرگانرود یکی از مهمترین رودخانه های استان گلستان است که نقش مهمی در تأمین آب این استان دارد. در این مطالعه به منظور ارزیابی کیفی رودخانه گرگانرود (در محدود? شهر گنبد) 30 نمونه آب، 6 نمونه فاضلاب و 10 نمونه رسوب بستر برداشت شد. به این منظور، غلظت آنیون و کاتیونهای اصلی، فسفات و نیترات (در نمونه های آب) و عناصر بالقوه سمّی در نمونه های رسوب با استفاده از روشهای استاندار اندازه گیری شد. نتایج حاصل از بررسی های هیدروشیمیایی نشان می دهد که تیپ اغلب نمونه های آب رودخانه گرگانرود و شاخه های فرعی به ترتیب سولفاته سدیک و بی کربناته سدیک می باشد. غلظت یونهای اصلی در بالادست محدود? مورد مطالعه بالابوده و اتصال شاخه-های فرعی باعث کاهش غلظت این یونها در آب رودخانه شده است. بنابراین ورود شاخه های فرعی باعث بهبود کیفی آب این رودخانه برای مصارف شرب و کشاورزی شده است. در طی مسیر رودخانه، فرآیند انحلال کانیها (ژیپس، هالیت و انیدریت) و تبادل یونی باعث افت کیفی آب شده است. فاضلاب ها و پساب های شهری ورودی به رودخانه از نظر غلظت یونهای یونهای اصلی در وضعیت مطلوب تری قرار دارند، بنابراین مهمترین عوامل افت کیفی آب رودخانه گرگانرود، فرآیندهای طبیعی می باشد. بررسی غلظت عناصر بالقوه سمّی با استفاده از شاخص های ژئوشیمیایی (ef، cf، pli) و تحلیل های آماری نشان دهنده تأثیر فعالیتهای انسانزاد (پساب کشاورزی و انواع پساب شهری) بر غلظت عناصر، در برخی ایستگاهها (به ویژه ایستگاههای محدود? شهر گنبد) می باشد، به طوری که غلظت عناصر pb، cd، cr، zn و as را به بالاتر از غلظت میانگین رسوبات جهانی رسانده است. نتایج حاصل از گونه سازی عنصر آرسنیک با استفاده از روش استخراج ترتیبی سه مرحله ای bcr نیز تأثیر منابع انسانزاد در آلودگی رسوبات را تأیید می کند.

در هفتم آذر سال 1391 تعداد 9 نمونه از رواناب های شهری در شاهرود برداشته شد. مقادیر هدایت الکتریکی و ph برای این نمونه ها در محل نمونه‎برداری اندازه گیری گردید و هم چنین غلظت کاتیون-های اصلی و فلزات سنگین در آزمایشگاه مورد اندازه‎گیری قرار گرفته اند. نتایج بدست آمده بیانگر این است که هدایت الکتریکی تمام نمونه ها پائین است، به این ترتیب که مقادیر آن ها از 95 تا 168 میکروزیمنس بر سانتی‎متر متغیر می باشد. دلیل اندک بودن مقادیر هدایت الکتریکی عدم وجود نمک-های محلول در محیط های شهری و همچنین طول مسیر نسبتاً کوتاه جریان‎های سطحی می باشد. هم‎چنین ملاحظه می‎شود که مقادیر ph در حد خنثی تا کمی اسیدی است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که مقادیر کاتیون‎های اصلی در نمونه های مورد بررسی نسبتاً اندک بوده، به این ترتیب که غلظت این یون ها حداکثر حدود 11/86 میکروگرم بر لیتر می باشد. در این مطالعه مهم ترین فلزات سنگین که به روش icp-ms مورد بررسی و آزمایش قرار گرفتند شامل سرب، نیکل، روی، آرسنیک، آهن، کادمیوم، کبالت، مولیبدن، مس، آلومینیوم، منگنز و جیوه می باشد. با ارزیابی مقادیر این عناصر در رواناب های شهری مناطق صنعتی و مسکونی ملاحظه می شود که غلظت اکثر آنها در مناطق صنعتی بالاتر از مناطق مسکونی بوده، همچنین با مقایسه این عناصر با استاندارد تخلیه به آب های سطحی بیانگر این امر می‎باشد که رواناب های شهری در شهر شاهرود نسبت به عناصر نیکل، روی، آرسنیک، مس، منگنز و جیوه آلودگی دارند. در نهایت ملاحظه شد که کیفیت رواناب های شهری در شاهرود برای تخلیه به آب های سطحی مناسب می‎باشد. کلید واژه: رواناب شهری، فلزات سنگین، یون های اصلی، آلودگی، شاهرود

دشت مجن یکی از مناطق مهم از لحاظ توسعه کشاورزی و باغداری در شهرستان شاهرود می باشد. این پژوهش با هدف بررسی آلودگی خاک‏های کشاورزی و منابع آب زیرزمینی دشت مجن به فلزات سنگین و آنیون های نیترات و فسفات و به منظور ارزیابی اثر فعالیت های کشاورزی بر آلودگی منابع خاک و آب زیرزمینی صورت گرفته است. به این منظور، 12 نمونه خاک سطحی (عمق 20-0 سانتی متر) و 2 نمونه خاک زیر سطحی (عمق های 40-20 و 60-40 سانتی متر) از مزارع و باغ ها برداشت شد. همچنین یک نمونه خاک کشت نشده (عمق 30-10 سانتی متر) به عنوان نمونه زمینه محلی برداشت شد. 18 نمونه آب نیز از چاه های کشاورزی منطقه برداشت گردید. ویژگی های فیزیکوشیمیایی نمونه‏های خاک (شامل ph، ماده آلی، کربنات‏کلسیم و بافت) و غلظت کل فلزات سنگین در نمونه-های خاک با استفاده از روش های استاندارد اندازه گیری شد. همچنین پارامترهای صحرایی آب (شامل ph و هدایت الکتریکی) و غلظت نیترات، فسفات و فلزات سنگین در نمونه های آب تعیین گردید. داده های به دست آمده با استفاده از مقایسه با مقادیر استاندارد، محاسبه ضرایب ژئوشیمیایی (ضریب غنی‏شدگی، ضریب زمین انباشت، ضریب آلودگی، درجه آلودگی، شاخص بار آلودگی و شاخص خطر بالقوه زیست‏محیطی) و روش های آماری (ضرایب همبستگی، تحلیل خوشه ای و تحلیل مولفه اصلی) تجزیه و تحلیل شدند. بر اساس نتایج به دست آمده غلظت کل عناصر کادمیم، آرسنیک، مس، روی، نیکل، کروم، منگنز و فسفر در نمونه های خاک مورد مطالعه بالاتر از غلظت این عناصر در نمونه زمینه محلی است. همچنین غلظت این عناصر (به جز آرسنیک) در نمونه خاک سطحی در مقایسه با نمونه های خاک عمیق تر بالاتر است. غلظت کل عناصر آنتیموان، آهن، آلومینیم، اسکاندیم، مولیبدن، کبالت و سرب در نمونه های مورد مطالعه نزدیک یا پایین تر از غلظت آن ها در نمونه زمینه محلی است. همچنین غلظت این عناصر (به جز سرب) در نمونه های خاک عمقی در مقایسه با نمونه خاک سطحی بالاتر است. نتایج حاصل از محاسبه شاخص های ژئوشیمیایی نشان دهنده آلودگی نمونه های مورد مطالعه نسبت به عناصر کادمیم، آرسنیک، فسفر، آنتیموان و روی می باشد. مقایسه غلظت فلزات سنگین در نمونه های آب با استاندارد سازمان بهداشت جهانی برای مصارف شرب نشان می دهد که غلظت آرسنیک و کروم در نمونه های مورد مطالعه بالاتر از مقادیر استاندارد و غلظت نیکل، آهن، آلومینیم، سرب، روی، مس، کادمیم و کبالت پایین تر از مقادیر استاندارد برای مصارف شرب است. همچنین غلظت همه عناصر به جز نیکل و کبالت در نمونه ها با افزایش عمق چاه ها کاهش می یابد که گویای منشأ انسان زاد این عناصر (فعالیت کشاورزی) در منطقه مورد مطالعه است. افزایش غلظت نیترات و فسفات در چاه های کم عمق در مقایسه با چاه های عمیق تر منشأ انسان زاد این آلاینده ها را تأیید می‏کند. بر اساس محاسبه شاخص های کیفی، منابع آب منطقه دارای آلودگی فلزی است و برای مصارف شرب مناسب نمی باشد. به طورکلی فعالیت های کشاورزی و استفاده غیراصولی از انواع کودها، سموم و آفت‏کش‏ها در مزارع و باغ های منطقه مهم ترین منبع احتمالی آلودگی فلزی در منابع آب و خاک دشت مجن می باشد.

منابع آب زیرزمینی، منبع مهم تأمین آب شرب، کشاورزی و صنعت در منطقه ی جنوب غرب بوکان می باشد. در این مطالعه به منظور بررسی عوامل موثر بر کیفیت منابع آب زیرزمینی دشت بوکان، تعداد 17 نمونه از آب چاههای منطقه برداشت شد. غلظت یونهای اصلی و tds توسط روشهای استاندارد و غلظت عناصر بالقوه سمّی توسط دستگاه icp-oes اندازه گیری گردید. میانگین غلظت کاتیونهای کلسیم، منیزیم، سدیم و پتاسیم در نمونه های آب به ترتیب 68، 28، 28 و 1 میلی گرم بر لیتر و میانگین غلظت آنیونهای بی کربنات، سولفات و کلر به ترتیب 310، 42 و 41 میلی گرم بر لیتر می باشد. همچنین میانگین غلظت نیترات و فسفات به ترتیب 2/1 و 3/0 میلی گرم بر لیتر و میانگین غلظت عناصر سرب، کادمیم، روی، مولیبدن، مس، آرسنیک، کروم، سلنیم، بور و منگنز به ترتیب 22، 13، 158، 49، 6، 4، 21، 30، 218 و 17 میکروگرم بر لیتر تعیین شد. پارامترهای کیفی محاسبه و نمودارهای مختلف ترسیم شد. سپس عوامل موثر بر کیفیت نمونه های مورد مطالعه بررسی و کیفیت منابع آب زیرزمینی برای مصارف مختلف ارزیابی گردید. بر اساس نتایج به دست آمده، منابع آب زیرزمینی دشت بوکان دارای تیپ بی کربناته و رخساره ی کلسیکی هستند. محاسبه ی شاخص اشباع بیان می کند که آب زیرزمینی در تعادل با کانیهای کربناته (کلسیت، دولومیت و آراگونیت) می باشد. با ترسیم نمودار گیبس، بیشتر نمونه ها در محدوده ی واکنش سنگ قرار دارند. همچنین محاسبه ی نسبتهای یونی نیز بیانگر فرآیند انحلال کربناتها در آبخوان دشت می باشد. بر اساس محاسبه ی شاخص شوری، تقریباً همه ی نمونه های آب در رده ی بدون مشکل از نظر سدیم قرار می گیرند. ترسیم نمودار ویلکاکس نیز نشان می دهد که بیشتر نمونه ها در رده ی مطلوب برای مصارف کشاورزی قرار می گیرند. محاسبه ی شاخص کیفیت آب بیان می کند که منابع آب زیرزمینی از نظر مصارف شرب در گستره ی خوب تا عالی می باشند. محاسبه ی ضریب لانژلیه نشان می دهد که اکثر نمونه های آب دارای خاصیت خورندگی بوده و همچنین برخی نمونه ها دارای خاصیت رسوبگذار هستند. این امر نامناسب بودن کیفیت آب زیرزمینی این منطقه را برای صنایع گوناگون بیان می کند. به طور کلی غلظت عناصر بالقوه سمّی در نمونه های آب زیرزمینی دشت بوکان در همه ی نمونه ها (به جز در مورد منگنز) بالاتر از متوسط غلظت این عناصر در آبهای شیرین می باشد. با توجه به محاسبه ی شاخص آلودگی فلزات سنگین و درجه ی آلودگی، منابع آب زیرزمینی دشت بوکان دارای غلظتهای نسبتاً بالایی از عناصر بالقوه سمّی و به ویژه کادمیم، سرب و سلنیم می باشند. نتایج به دست آمده نشان می دهد که عناصر سرب، روی، کادمیم، آرسنیک و مولیبدن، احتمالاً دارای منشاء طبیعی (شیلهای سیاه) می-باشند. همچنین فاضلابهای خانگی و کودهای شیمیایی، منشاء احتمالی عناصر بور، سلنیم و کروم در منابع آب دشت بوکان می باشند.

ناحیه مورد مطالعه در زون سنندج-سیرجان و کمربند کانه زایی سرب و روی اصفهان-ملایر قرار گرفته و پتانسیل ورود فلزات بالقوه سمّی به منابع آب زیرزمینی را دارا می باشد. گسترش فعالیت های معدنکاری در سال های اخیر کیفیت منابع آب زیرزمینی جنوب شرق دشت نجف آباد را به خطر انداخته است. به منظور مطالعه هیدروژئوشیمی منابع آب زیرزمینی این محدوده، تعداد 22 نمونه آب از چاه های کشاورزی برداشت شد و پارامتر های هیدروشیمیایی و غلظت عناصر بالقوه سمّی کادمیم، کبالت، مس، سرب، روی، نیکل و آرسنیک در آنها اندازه گیری گردید. مقدار متوسط ph، ec و tds نمونه ها به ترتیب 7/2، mhos/cm 6298/9 و mg/l 5237/5 می باشد. بر اساس مقادیر ec، tds و غلظت یون های اصلی می توان محدوده مورد مطالعه را به سه زون a(زون غربی)، زون b (زون مرکزی) و زون c (زون شرقی) تفکیک نمود. تیپ نمونه های زون a، b و c به ترتیب کلروره سدیک، سولفاته کلسیک و سولفاته سدیک می باشد. نفوذ آب از سد باطله فرآوری باعث افزایش غلظت یون های اصلی na+، ca2+ و so42- و همچنین عناصر فلزات بالقوه سمّی در زون های b و c نسبت به زون a شده است. همچنین رخداد فرآیند های تبادل یونی (زون a) و تبادل یونی معکوس (زون های b و c) نیز به ترتیب در افزایش غلظت سدیم و کلسیم نمونه ها موثر بوده است. متوسط غلظت سدیم، کلسیم، منیزیم، پتاسیم، کلر و سولفات در نمونه های مورد مطالعه به ترتیب 9/6، 7، 6/1، 1/4، 6/4 و 8/3 برابر استاندارد سازمان بهداشت جهانی برای مصرف آشامیدنی است. متوسط غلظت عناصر کادمیم، سرب، آرسنیک، روی و نیکل در نمونه های مورد مطالعه به ترتیب 100، 58، 28/3، 15/3، 2/4 برابر استاندارد سازمان بهداشت جهانی برای مصرف آشامیدنی می باشد. نتایج آنالیز های آماری نشان می دهد که فعالیت های معدنکاری و فرآوری ( عوامل انسانزاد) و برهم کنش آب با سنگ های موجود در آبخوان (عامل طبیعی) باعث تغییرات زیاد ویژگی های هیدروژئوشیمیایی در محدوده مورد مطالعه شده است، به طور کلی نفوذ پساب از سدهای باطله به دلیل استفاده از سیانید سدیم، پتاسیم امیل اگزانتات (pax) در فرآیند فرآوری سرب و روی و همچنین انحلال کانی های موجود در آبخوان باعث افزایش غلظت یون های اصلی و عناصر بالقوه سمّی در منابع آب زیرزمینی منطقه معدنی ایرانکوه شده است.

سرب یکی از سمی ترین آلاینده های محیط زیست به شمار می آید، این فلز، از طریق پساب های صنعتی مختلف وارد منابع آب می شود. حضور سرب در منابع آب یک مشکل مهم زیست محیطی محسوب می شود؛ بنابراین، حذف آن از پساب های صنعتی بسیار ضروری است.

در این رساله برای ارزیابی زیست محیطی آلودگی دریاچه مهارلو به عناصر آرسنیک، کروم، مس، کادمیم، سرب، روی، نیکل، کبالت، منگنز و آهن، و تعیین منشأ عناصر، غلظت حل شده عناصر در آب سطح دریاچه، ورودیهای اصلی منتهی به آن، غلظت کل، و گونه سازی عناصر در رسوبات سطحی و مغزه های رسوبی، و غلظت کل و انحلال پذیر در استیک اسید نمونه های خاک مجاور دریاچه مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که خاک مجاور دریاچه به عناصر کادمیم، آرسنیک، کروم، و نیکل آلوده است؛ منشأ آلودگی آرسنیک و کادمیم خاک، انسانزاد و منشأ آلودگی عناصر کروم و نیکل خاک، طبیعی است، و این احتمال وجود دارد که خاک مجاور دریاچه منبع ورود آرسنیک و کادمیم به آن باشد. آب دریاچه مهارلو به جز کروم، نسبت به تمام عناصر مورد مطالعه آلوده است و غلظت بالای عناصر در آب دریاچه ناشی از ویژگیهای خاص دریاچه مهارلو (شامل بالا بودن غلظت کاتیونهای اصلی در آب دریاچه، حضور کلر به عنوان آنیون اصلی در آب، درصد پایین ماده آلی و کربنات رسوبات دریاچه، و ظرفیت تبادل کاتیون پایین رسوبات) می باشد. این مطالعه نشان می دهد که رسوبات بستر دریاچه مهارلو به عنوان مخزن آلودگی فلزات عمل می کنند، اما سازوکار جذب عناصر توسط رسوبات بستر دریاچه برای کاهش قابل توجه غلظت بیشتر عناصر مورد مطالعه در آب، به اندازه کافی موثر نبوده است. مطالعه غلظت کل فلزات در رسوبات سطحی و مغزه های رسوبی دریاچه مهارلو نشان می دهد که رسوبات به عناصر آرسنیک، سرب، کادمیم، و کبالت آلودگی شدیدتری دارند. نتایج استخراج ترتیبی عناصر نشان می دهد که علاوه بر منبع عناصر (انسانزاد یا طبیعی)، عوامل دیگر شامل ویژگیهای محیط (eh ، ph، شوری، درصد ماده آلی)، و عنصر (از قبیل شعاع یونی) بر گونه سازی عناصر در دریاچه مهارلو موثر هستند. گونه سازی عناصر نشان می دهد که عناصر کروم، آهن، و مس نامتحرک و منشأ آنها عمدتاً طبیعی است، در حالی که دیگر عناصر مورد مطالعه عمدتاً از منشأ انسانزاد وارد دریاچه شده اند. از آنجا که غلظت کادمیم، کبالت، و سرب در مجموع دو فاز اول استخراج شده بیش از 50 درصد است، این عناصر بالاترین خطر زیست محیطی را در بین عناصر مورد مطالعه دارند.

معدن باریت کمشچه از لحاظ موقعیت ساختاری در حاشیه غربی زون ایران مرکزی و در مجاورت با زون آتشفشانی ارومیه-دختر قرار دارد. سنگ میزبان کانسار باریت کمشچه ، واحد دولومیتی تریاس زیرین است. اصلی ترین سیماهای ساختاری در منطقه شامل گسل میلاجرد-زفره ، با روند ‏‎nw-se‎‏و نیز یک چین خوردگی وسیع که واحدهای تریاس، ژوراسیک و کرتاسه را متاثر ساخته می باشد. کانسار باریت کمشچه در هسته مرکزی و در مناطق اتساعی این تاقدیس نهشته شده است. سیستمهای گسلی با روندهای ‏‎nw-se‎‏ و ‏‎ne-sw‎‏ در محدوده منطقه معدنی احتمالا در عمق بهم رسیده و مجاری عبور سیال کانه زا را فراهم کرده اند. سیماهای سنگ شناختی مهم در زایش کانسار، شامل توده نفوذی گرانودیوریتی کوه دورچین و واحد شیلی -ماسه سنگی تریاس میانی-بالایی می شوند.مطالعات صحرایی حاکی از کانه زایی دیرزاد ‏‎epigenetic‎‏ به اشکال رگه ای و شکافه پرکن ، و کانه زایی نوع جانشینی-لایه ای است. مهمترین فرایندهای دگرسانی ، که به شکل فرآیندهای آماده سازی، قبل و در حین کانه زایی عمل نموده اند، شامل فرایندهای دولومیتی شدن، سیلیسی شدن و برشی شدن سنگ میزبان می باشند. کانه زایی در کمشچه ساده و اصولا شامل باریت، فلوریت، مقادیر فرعی گالن و مقادیر بسیار جزئی از کالکوپیریت، کوولیت، سروزیت و کالکوزیت است.مطالعات پتروگرافی توالی نهشت را به صورت نهشت فلوریت ، باریت و سپس گالن و دیگر سولفیدها نشان داده است.