عنوان پایان‌نامه
تعیین پیوند عناصر سنگین در رسوبات دریاچه سد و رابطه آن با پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب دریاچه (مطالعه موردی سد کوثر)
- رشته تحصیلی
- مهندسی محیط زیست -منابع آب
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 803;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 50571
- تاریخ دفاع
- ۲۸ شهریور ۱۳۹۰
- دانشجو
- فاطمه ترابی کچوسنگی
- استاد راهنما
- عبدالرضا کرباسی
- چکیده
- دریاچه سدها از مهم ترین و حساس ترین ذخایر آبیمصنوعی به شمار می روند.هم چنین اهمیت فلزات سنگین از نظر زیست محیطی و نیز اهمیت کیفیت رسوب دریاچه سد از نظر رابطه متقابل آن با آب تا کنون به اثبات رسیده است. در این پایان نامه 12 نمونه رسوب و آب از نقاط مختلف در دریاچه سد کوثر واقع در استان کهکیلویه و بویر احمد در جنوب غربی ایران جمع آوری شد. رسوبات بدست آمده از بستر تحت آزمایشات تجزیه کامل و تفکیک شیمیایی پنج مرحله ای قرار گرفت. بدین ترتیب غلظت فلزات نیکل، سرب، روی، مس، کبالت، کادمیم، منگنز و آهن در آب و رسوبات بستر دریاچه سد توسط دستگاه جذب اتمی قرائت شد. در این پژوهش هم چنین غلظت فلزات دارای پیوند با فازهای پنجگانه رسوبی نیز برآورد گردید. بر این اساس نسبت عناصر با منشأ طبیعی و انسانساخت محاسبه گشت. درصد انسانساخت فلزات مورد بررسی به شرح زیر بدست آمد: روی (96%)> کبالت (88%)> آهن (78%)> منگنز (78%)> نیکل (78%)> مس (66%)> سرب (63%)> کادمیم (59%). نتایج نشان دهنده وجود آلودگی به نیکل، کادمیم و سرب در رسوبات، با توجه به حدود فلزات سنگین موجود در رسوبات آبی جهان و متوسط غلظت فلزات در پوسته زمین می باشد. هم چنین فلزات منگنز و مس دارای پیوندهای محکمی با مواد آلی هستند و سهم بالایی از پیوندهای سولفیدی دارند. در نهایت درجه آلودگی رسوبات دریاچه سد کوثر با استفاده از فاکتور غنی شدگی (EF)، اندیس تجمع زیستی (Igeo) و اندیس آلودگی (IPOLL) تعیین شد. بر پایه اندیس آلودگی، آلودگی رسوبات به کادمیم و سرب زیاد تشخیص داده شد. الگوی شدت آلودگی با توجه به فاکتور غنی شدگی به قرار زیر است: منگنز (1.25)< مس (1.63)< روی (1.93)< کبالت (2.35)< نیکل (3.83)< سرب (12.63)< کادمیم (78.32). برای تخمین میزان واکنش میان آب و رسوب آنالیز خوشه ای نیز انجام گرفت. بر این پایه، نیکل، کادمیم ومس منشأ زمینی دارند. هم چنین روی، مس و منگنز تحت تأثیر pH هستند. به طور کلی غلظت همه عناصر در آب و رسوب، به استثنای غلظت مس در رسوبات، با یکدیگر همبستگی قابل ملاحظه ای دارند.
- Abstract
- In the present study sediment and water samples collected from Kowsar Dam reservoir in Kohkiluye and Boyerahmad province, southwest of Iran, are subjected to bulk digestion and chemical partitioning. The concentrations of Nickel, Lead, Zink, Copper, Cobalt, Cadmium, Manganese and Iron in water and bed sediment were determined by atomic absorption spectrometer. The concentrations of metals bonded to five sedimentary phases were estimated. On this basis, the proportions of natural and anthropogenic elements were calculated. The anthropogenic portion of elements are as follows: Zn (96%)> Co (88%)> Fe (78%)>Mn(78%)> Nickel (78%)> Copper(66%)> Lead(63%)> Cadmium(59%). The results show sediment contamination by Nickel, Cadmium and Lead, according to the world aquatic sediments and mean earth crust values. Manganese and Copper have strong association with organic matter and are of high portion of sulfide bonded ions. Finally, The degree of sediment contamination was evaluated using Enrichment Factor (EF), geoaccumulation index (Igeo) and pollution index (IPOLL). The sediments were identified to be of high Cadmium and Lead pollution index. The pattern of pollution intensity according to EF is as follows: Manganese (1.25) < Copper (1.63) < Zink (1.93) < Cobalt (2.35) < Nickel (3.83) < Lead (12.63) < Cadmium (78.32). Cluster analysis was performed in order to assess heavy metal interactions between water and sediment. Accordingly, Nickel, Cadmium and Copper are earth-originated. Zink, Copper and Manganese are dominated by pH. All the elemental concentrations in water and sediment are correlated except for sedimental copper.
