بررسی لخته سازی عناصر سنگین طی اختلاط مصبی در جنوب ایران

محورهای موضوعی : محیط زیست حوزه های آبخیز رودخانه ها

آیدا بیاتی ¹ (استادیار گروه تخصصی مهندسی منابع طبیعی- محیط زیست، دانشکده محیط زیست و انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران)
عبدالرضا کرباسی ² (استادیار دانشکده محیط زیست دانشگاه تهران)

تاریخ دریافت : 1389/01/19 تاریخ پذیرش : 1389/04/24 تاریخ انتشار : 1391/09/01

کلید واژه: مصب, لخته سازی, فلزات سنگین, کربن آلی محلول,

چکیده مقاله :

مصب رودخانه از دیدگاه زیست محیطی، حیات و وقوع فرآیندهای ژئوشیمیایی حایز اهمیت است. عناصر فلزی توسط آب رودخانه ها حمل شده و وارد دریا می شوند. در این مسیر، مصب به عنوان گذرگاهی جهت انتقال مواد از رودخانه به دریا ایفای نقش می کند. عناصر شیمیایی محلول در آب رودخانه ها، در داخل مصب ها تحت تاثیر واکنش هایی از فاز محلول خارج می شوند که این امر مرهون فرآیند لخته سازی است. در تحقیق حاضر، برای نخستین بار لخته سازی عناصرMn، Cu، Ni، Pb، Zn طی اختلاط یک نمونه آب فیلتر شده (µm45 /0) خلیج فارس با یک نمونه آب فیلتر شده رودخانه میناب در 9 شوری متفاوت مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین برا ی نخستین بار در مطالعه فرایند لخته سازی پتانسیل اکسیداسیون و احیا (Eh) اندازه گیری شد و مشخص گردید لخته سازی عناصر سنگین طی اختلاط مصبی تحت کنترل این عامل نمی باشد. الگوی عمومی لخته سازی عناصر مورد مطالعه به صورت زیر است: Cu (3/83% ) > Ni (9/82 %) > Zn (2/75 %) > Mn (4/69 %) > pb (38 %)‌ نرخ لخته سازی از یک عنصر به عنصر دیگر متفاوت است. بیشترین لخته سازی عناصر در شوری های ‰ 3/3 تا ‰ 4/11 اتفاق می افتد. آنالیزهای آماری نشان می دهند که لخته سازی عناصر سنگین (به جز Pb) توسط DOC کنترل می شود. منشا DOC در منطقه مورد مطالعه زمینی است و آب های خلیج فارس نقشی در تامین آن ندارند.

چکیده انگلیسی:

Estuaries are considered as important zones for the occurrence of environmental، biological and geochemical processes. Elements are carried to the sea through rivers and estuaries are pathways for this transmission. In estuaries dissolved elements of river water ooze out of dissolved phase due to several estuarine processes such as flocculation. In the present investigation، for the first time of flocculation Zn، Cu، Pb، Ni and Mn during mixing of a filtered sample (0.45µm) from Persian Gulf water with a filtered water sample taken from the Minab river in 9 different salinity proportions is studied. For the first time flocculation of elements in relation to redox potential (Eh) is investigated and the results indicated that elemental flocculation during estuarine mixing is not controlled by (Eh).  The flocculation trend of studied metals is Cu (83.3%)> Ni (82.9)> Zn (75.2%)> Mn (69.4%) > Pb (38%). Flocculation rate varies considerably from one metal to another. Highest flocculation of metals occurs between salinities of 3.3‰ to 11.4‰. Statistical analysis indicate that flocculation of metals (except for Pb) is governed by dissolved organic carbon whose source is teri-genous in the area of study. The amount of metal flocculation is about 30.5، 6.6، 25.3، 10.4 and 36.5 ton/yr for Zn، Pb، Ni، Cu and Mn، respectively، as a result of mixing of Minab river water with the Persian Gulf water. Therefore estuarine processes can be considered as effective mechanisms in clean up of colloidal metals that are anthrop pogenically entered into the fresh water ecosystem.