آلودگی، نوع و شدت عناصر آلاینده، شکل حضور عناصر، شعاع گسترش آلودگی، ویژگیهای خاص منطقه و امکان اجرایی کردن آن صورت گیرد.
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول: مقدمه
1-1-کلیات………………………………………………………………………….2
1-2- طرح موضوع و اهمیت آن در مطالعات زیست محیطی……………………………3
1-3- اهداف و فرضیههای پژوهش………………………………………..5
1-4-تاریخچه ذوب، متالورژی مس و روشهای ذوب کانسنگ……………………………….7
1-4-1- ذوب و تصفیه فلزات………………………………………….8
1-4-2- ترمودینامیک عملیات ذوب مس……………………..11
1-4-2-1-تشکیل مَت……………………………………………12
1-4-2-2-سرباره کوره…………………………………………13
1-4-3-روشهای کلی استخراج مس………………………………14
1-4-3-1-روش ذوب مستقیم………………………………………..14
1-4-3-2- روش شستشوی اسیدی……………………………………15
1-4-3-3-روش تغلیظ کردن………………………………………………..15
1-4-4-واکنشهای شیمیایی……………………………………………..15
1-5-اثرهای زیست محیطی ذوب کانسنگهای فلزی…………………………..16
1-5-1- فروکاهی خاک…………………………18
1-5-2- اسیدی شدن……………………………………………19
1-5-3- زیست شناسی خاک………………………………..19
1-6-3- فلزات جزئی……………………………………………..20
1-7- بررسی آثار زیست محیطی گاز …………………………….20
1-7-1- تأثیر بر گیاهان…………………………………21
1-7-2- تأثیر برانسان………………………………….22
1-8- بارش اسیدی……………………………………….23
1-9- مواد ریزگردی(Particulate Matter) …………………………..24
1-9-1- تأثیر ریز ذرات معلق بر انسان………………………………..26
1-10- برخی عناصر رایج در ریز ذرات معلق ناشی از ذوب کانسنگ مس……………..28
1-10-1- مس……………………………………………………28
1-10-2- آرسنیک………………….29
1-10-3- سرب……………………………….31
1-10-4- مولیبدن…………………………………32
1-10-5 کادمیم……………………………………………….33
1-10-6- روی………………………………………………………34
1-11- مسیرهای انتقال عناصر در زیست بوم سامانه………………………35
1-12- گونه پذیری و تفکیک شیمیایی………………………………..38
1-13- تعیین زیست دسترس پذیری عناصر سمناک برای گیاهان و موجودات زنده………….41
1-13-1 تعیین زیست دسترس پذیری با استفاده از روش تفکیک شیمیایی………………………42
1-14-پیشینه روشهای استخراج گزینشی مرحلهای………………………..43
1-14-1- روش استخراج گزینشی ترتیبی…………………………………….45
1-14-2- روش استخراج گزینشی ترتیبیBCR ……………………………………..47
فصل دوم: موقعیت جغرافیایی، آب و هوا و زمین شناسی ناحیه مورد مطالعه
2-1-مقدمه………………………………………………………………..49
2-2-موقعیت جغرافیایی و ریختشناسی منطقه مورد مطالعه………………………….50
2-3-آب و هوا و اقلیم منطقه………………………………..51
2-3-1-باد………………………………………..51
2-4-زمین شناسی منطقه………………………………………….52
2-4-1-کواترنری………………………………………………53
2-4-2-زمینشناسی ساختاری……………………55
2-4-3- زمین شناسی مهندسی……………………………….55
فصل سوم: نمونه برداری و روش های تجزیه ای و محاسباتی
3-1-مقدمه……………………………………………………………………57
3-2- نمونه برداری …………………………………………………………..58
3-2-1-روشهای نمونه برداری………………………………………60
3-2-2-انواع نمونه……………………………….63
3-2-3-تعداد نمونه ها…………………………………………….63
3-2-4-نمونه برداری از خاک…………………………………64
3-2-4-1-ملاحظات کلی برای تجزیه خاک………………………………….64
3-2-4-2-آماده سازی نمونه…………………………………………65
3-2-4-3-تعیین PH……………………………………………66
3-2-4-4-عمق نمونه برداری…………………………………………………67
3-2-4-5-نمونه های کنترل (زمینه) …………………………………….67
3-2-4-6-نگهداری نمونه های خاک………………………………………..68
3-3-نمونه برداری از ریز گردهای جوی……………………………68
3-4-نمونه برداری از منطقه مورد مطالعه و تجزیه نمونه ها………………………………70
3-4-1-نمونه برداری از خاک…………………..70
3-4-1-1-خاک مرتعی…………………………………………………….70
3-5-آماده سازی نمونه ها………………………………..74
3-6-اندازه گیری برخی پارامترهای فیزیکوشیمیایی خاک ………………………75
3-7- تجزیه استخراج گزینشی……………………………………..75
3-8-نمونهبرداری از غبار دودکش…………………………………………79
3-9-روشهای تجزیه نمونهها……………………………………..79
3-9-1- سنجش غلظت کل عناصر (Total Concentration) در نمونههای جامد……….79
3-9-2- سنجش عناصر در محلولهای حاصل از روش اصلاح شده BCR …………………………80
3-10-شاخص های زیست محیطی استفاده شده برای تحلیل نتایج…………………………………….80
3-10-1- شاخص آلودگی…………………………………………………81
3-10-2-شاخص بهنجاریده غنی شدگی……………………………..81
3-10-3- شاخص زمین انباشت……………………………………………82
3-10-4-شاخص بار(Pollution Load Index.PLI) …………………………………………………..83
3-10-5-شاخص اصلاح شده درجه آلودگی………………………………..83
3-10-6-ضریب تحرک و درجات ارزیابی خطر………………………………..84
3-11-روش تعیین خط مبنا یا زمینه طبیعی در محیط های مختلف………………………………….86
3-12-مبانی آماری استفاده شده در تحلیل نتایج………………….88
3-12-1-روشهای آماری تک متغیره…………………………………………..89
3-12-2-روشهای آماری چند متغیره ………………………………………90
3-12-2-1-روش تحلیل مؤلفه های اصلی……………………………92
3-12-2-2-روش آنالیز خوشه ای………………………………94
فصل چهارم: تحلیل دادهها و نتایج
4-1-مقدمه……………………………………………………………96
4-1-1- نتایج تجزیه شیمیایی غبار فیلتر دودکش…………………………………………………………….97
4-2-1-PHخاک…………………………..101
4-2-2-ماده آلی خاک…………………………………………103
4-2-3-بافت خاک…………………………………..105
4-3-آلودگی خاک……………………………………………..108
4-3-1-خاکهای مرتعی……………………………………………..109
4-3-1-1-خاکهای سطحی……………………………………………..109
4-3-1-1-1-نتایج شاخص بهنجارشده غنی شدگی……………………………128
4-3-1-1-2-نتایج مربوط به محاسبه ضریب زمین انباشت ( ) ………………129
4-3-1-1-3-محاسبه شاخص بار آلودگی (Pollution Load Index.PLI)…………..144
4-3-1-1-4-محاسبه شاخص اصلاح شده درجه آلودگی (M )…………………………………145
4-3-1-1-5-ضریب آلودگی خاک (Soil Pollution Index, SPI)………………………..146
-3-1-2-خاکهای زیرسطحی………………………………………148
4-4-نتایج تجزیه به روش استخراج ترتیبی………………………………..153
4-4-1-عناصر مرتبط با اجزاء تبادل پذیر……………………………………….157
4-4-2-ارتباط زمین شیمیایی بین عناصردر جزء کاهشپذیر……………………..159
4-4-3-عناصر مرتبط با اجزاء اکسایشپذیر……………………………165
4-4-4-عناصر مرتبط با اجزاء باقیمانده………………………………..168
فصل پنجم: نتیجهگیری و پیشنهادات
5-1-مقدمه……………………………………..172
5-2-نتایج بدست آمده از محیط زمین شناختی خاک و غبار فیلتر………………………..173
5-3- راهکارهای پیشنهادی برای مدیریت منابع آلودگی در محیط زمین شیمیایی خاک..177
منابع و مآخذ………………..183
کلیات
فرایندهای معدنکاری، ذوب و کانه آرایی در بسیاری از نقاط جهان سبب آلودگی زیست بومهای طبیعی مجاور این مراکز شدهاست. این فرایندها عناصر بالقوه سمناک را به