مطالعه فرآيندهاي مصبي (جذب و واجذب) تحت تأثير پارامترهاي شوري، كربن آلي محلول، نيترات و pH

Study of Estuarine Processes under the Effects of Salinity, Dissolved Organic Carbon, Nitrate and pH

پيشينه و اهداف: مصب‌ها به‌عنوان گذرگاهي جهت ورود مواد گوناگوني مي‌باشند كه توسط رودخانه به دريا حمل مي‌گردند. روش‌ها‌: در تحقيق حاضر ذرات معلق رودخانه ناورود جمع‌آوري شده است و در آزمايشگاه تحت فرآيندهاي تجزيه كامل و چندمرحله‌اي قرار گرفته شده است. سپس ميزان جذب و واجذب فلزات سنگين مس، روي، سرب، منگنز و نيكل اندازه‌گيري و تحت عوامل مختلف (تغييرات شوري، كربن آلي محلول، نيترات و pH ) بررسي گرديد. يافته‌ها: بر اساس نتيجه‌هاي حاصل از آزمايش‌هاي مقدار جذب و واجذب ، فلزات مس، نيكل و روي (محلول در آب رودخانه) به ترتيب به مقادير 6/41 ، 3/03 و 2/09 ميلي‌گرم بر كيلوگرم به سطح ذرات معلق جذب مي‌شوند. درحالي‌كه فلزات منگنز و سرب به مقادير 97 و 2/09 ميلي‌گرم بر كيلوگرم از سطح ذرات معلق واجذب مي‌گردند. بر طبق نتايج حاصل از آناليز خوشه‌اي، نيترات و pH با ضريب همبستگي 0.83، جذب و واجذب فلزات منگنز و سرب را در حين اختلاط مصبي تحت تأثير مستقيم قرار مي‌دهند در حالي با جذب عناصر روي، مس و نيكل با ضريب همبستگي 0.89 رابطه معكوس دارند. همچنين شوري و كرين آلي محلول (DOC)، در جذب و واجذب فلز نيكل با ضريب همبستگي 0.96 نقش دارند. همچنين شوري و كربن آلي محلول همچنين جذب فلزات روي و مس به مقدار كمتري نقش دارند( ضريب همبستگي 0.74). نتيجه‌گيري: با توجه به اينكه مديران منابع آبي با دريافت اطلاعات دقيقتر، تصميماتي بهتر را خواهند گرفت، مقادير واقعي از حمل فلزات سنگين توسط رودخانه ها به دريا متفاوت با مقاديري مي ­باشد كه بدون در نظر گرفتن جذب و واجذب در نظر گرفته مي ­شود. لذا جذب و دفع فلزات سنگين در مصب با توجه به امكان وجود شوري­ هاي گوناگون از اهميت وافري برخوردار مي­ باشد.

Background and Objectives: Estuaries are very important aquatic systems due to importing/exporting large amounts of organic and inorganic materials from natural and anthropogenic sources to seas. Methods: In the present study, suspended particulate matters (SPMs) were collected from Navrud River in to laboratory and sequential extraction procedure was conducted to determine element concentration. Adsorption and desorption of heavy metals (Cu, Zn, Pb, Ni, and Mn) was determined under the effect of various parameters (Salinity, DOC, pH and Nitrate). Findings: Based on the results of adsorption and desorption testing, when SPMs enter estuarine mixing zone at different salinities, Cu, Ni and Zn adsorbed to SPMs by 6.41, 3.03 and 2.09, respectively. Mn and Pb desorbed from SPMs by 97 and 2.09 ppm. Base on cluster analysis, Nitrate and pH dominate the adsorption and desorption of Mn and Pb during experimental blending. Also, salinity and dissolved organic carbon control adsorption and desorption of Ni and there was a high correlation between this element and salinity and DOC. Conclusion: Water resource managers will make better decisions with more accurate information, the actual amounts of heavy metals transported by rivers to the sea are different from those taken for absorption and desorption. Therefore, the absorption and desorption of heavy metals in the estuary is of great importance due to the possibility of different salinities.