تأثیر سنگ منشاء بر ویژگیهای ژئوشیمیایی برخی عناصر سنگین در مهمترین سازندهای زمین شناختی در استان زنجان
محورهای موضوعی : فصلنامه زمین شناسی محیط زیست
علی افشاری
1
(دانش آموخته کارشناسی ارشد، رشته خاک شناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان)
حسین خادمی
2
(استاد گروه خاک شناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان)
کلید واژه: استان زنجان, عناصر سنگین, سنگ منشاء, خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک,
چکیده مقاله :
غلظت عناصر سنگین به طور طبیعی در خاک های بکر وابسته به نوع سنگ منشاء در خاک هستند و فاکتورهای خاک سازی و ژئوشیمیایی بر توزیع آنها تأثیر می گذارند. این مطالعه با هدف تعیین غلظت و توزیع ژئوشیمیایی برخی فلزات سنگین در خاک های حاصل از سنگ منشاء مختلف در مهم ترین ساختارهای زمین شناختی در استان زنجان انجام گرفت. برای این منظور تعداد 67 نمونه خاک سطحی از سنگ منشاء مختلف که شامل 19 نمونه خاک های با سنگ منشاء آذرین (خاک هایی با سنگ منشاء آندزیتی، بازالتی، گرانیتی و توف های آتش فشانی)، 17 نمونه خاک های با سنگ منشاء رسوبی (خاک هایی با سنگ منشاء شیل و ماسه سنگ) و 31 نمونه رسوبات آبرفتی بود، برداشت گردید. با توجه به نتایج، بالاترین میانگین مس (6/38)، روی (7/191) و سرب (5/85) در سنگ منشاء آبرفتی، کروم (5/31) و نیکل (0/66) در خاک هایی با سنگ منشاء شیل، منگنز در خاک هایی با سنگ منشاء گرانیتی (4/674) و آندزیتی (8/673) و آهن در خاک هایی با سنگ منشاء آندزیتی (19800) و شیل (18600) میلی گرم بر کیلوگرم مشاهده شد. غلظت کل کبالت و کادمیم در خاک های با سنگ منشاء مختلف تغییرات چندانی نشان نداد. جزءبندی شیمیایی فلزات نیز در خاک های مختلف متفاوت بود. فاکتور تحرک عناصر چنین بدست آمد: (1/5)Zn<(2/6)Cu<(5/18)Ni<(1/25)Co<(8/29)Pb. بالاترین مقادیر فاکتور غنی شدگی عناصر سرب، روی، کادمیم و مس در سنگ منشاء آبرفتی، فاکتور غنی شدگی نیکل، کبالت و منگنز در خاک هایی با سنگ منشاء آندزیتی و فاکتور غنی شدگی کروم و نیکل در خاک هایی با سنگ منشاء شیل بدست آمد. شاخص زمین انباشتگی عناصر نیز نتایج تقریباً مشابهی ارائه داد.
Concentrations of heavy metals in soil depending on the parent material and the pedogenic and geochemical processes affect the distribution. This study aimed to determine the concentration and distribution of some heavy metals in soil geochemical distribution derived from different parent materials in the major geological formations in Zanjan province. For this purpose, number of 67 samples of surface soils from different parent materials, which includes 19 samples igneous parent materials (soils with parent material andesite, basalt, granite, volcanic tuff), 17 soil with sediment parent materials (soil parent material with shale and sandstone) and 31 samples from alluvial deposits were taken. According to the results, the highest mean Cu (38.6), Zn (191.7) and Pb (85.5) in the alluvial parent material, Cr (31.5) and Ni (66) in soils with shale parent material, manganese in soils with granite parent material (674.4) and andesite (673.8) and iron in the soil parent material andesite with (19800) and shale (18600) mg/kg were recorded. The total concentration of cobalt and cadmium in the soil parent material did not show substantial changes. Soil chemical fractionation of various metals was varied. Mobility factor for elements were obtained: Pb(29.8)>Co(25.1)>Ni(18.5)>Cu(6.2)>Zn(5.1). The highest levels of enrichment factor for elements Pb, Zn, Cd and Cu in alluvial parent materials, enrichment factor of nickel, cobalt and manganese in the soil parent material andesite and that for chromium and nickel in soil enriched with shale parent material was obtained. Geo-accumulation indicators showed the similar results.
