تشخيص منابع گرد و غبار اتمسفري اصفهان با استفاده از خصوصيات شيميايي و كاني شناسي آن

Identification of the origin of atmospheric dust in Isfahan using its chemical and mineralogical properties

تشخيص منابع گرد و غبار و تخمين توان انتشار آن ها به ويژه براي ارزيابي آلودگي اتمسفري ذرات گرد و غبار از اهميت ويژه اي برخوردار است. اتمسفر استان اصفهان نيز به شدت تحت تاثير گرد و غبار است. در اين مطالعه به منظور شناسايي منابع گرد و غبار 36 نقطه در شهرهاي اصفهان (منطقه شهري با ترافيك سنگين)، خميني شهر و فلاورجان (منطقه شهري با ترافيك كم) و زرين شهر و مباركه (منطقه شهري صنعتي) انتخاب شد و گرد و غبار از اين مناطق در يك دوره 5 ماهه از مرداد تا آذرماه سال 1389 طي 4 مرحله جمع آوري گرديد و 5/ به دست آمده 6 EC از نظر خصوصيات شيميايي و كاني شناسي مورد مطالعه قرار گرفت. طبق نتايج، ميانگين دسي زيمنس بر متر بود و اين پارامتر به ميزان قابل توجهي تحت تاثير غلظت يون سديم بوده و از سمت اصفهان به زرين شهر كاهش نشان داد. ذرات گرد و غبار به طور ميانگين از 17 درصد شن، 52 درصد سيلت و 31 درصد رس تشكيل شده اند. كاني هاي غالب در بخش رس در هر سه منطقه مشابه بوده و شامل كايولينيت، پاليگورسكيت، كلريت، اسمكتيت، ايليت، كوارتز، فلدسپار و پلاژيوكلاز مي باشد. اين كاني ها مشابه كاني هاي گزارش شده براي منطقه شرق اصفهان مي باشد. با توجه به تشابه خصوصيات شيميايي و كاني شناسي گرد و غبار با خاك هاي منطقه شرق اصفهان و نظر به الگوي جهت جريان باد و اندازه ذرات كه بيانگر فاصله متوسط تا دور انتقال ذرات مي باشد مي توان منطقه شرق اصفهان را منبع اصلي براي گرد و غبار اتمسفري اصفهان علاوه بر منابع آنتروپوژنيك محلي توليد گرد و غبار دانست. واژه هاي كليدي: گرد و غبار، خصوصيات شيميايي، كاني شناسي، اندازه ذرات، آلودگي اتمسفري

Identification of dust sources and its potential to disperse is important, particularly in assessing atmospheric pollution by dust. The atmosphere of Isfahan Province is heavily affected by dust. To study the properties of deposited dust in the Isfahan area, 36 locations distributed over the cities of Isfahan (an urban area with heavy traffic), Khomeinishahr and Falavarjan (an urban area with low traffic) and Zarinshahr and Mobarakeh (an urban and industrial area) were randomly chosen. Dust samples were taken from all the locations for a period of 5 months in 4 periods from August to Mid December 2010. Geochemical and mineralogical characteristics of all the dust samples were examined. The mean EC value of the dust samples was 5.6 dS m-1 showing that it was highly affected by the Na concentration. This variable decreased from Isfahan to Zarinshahr. Dust particles had an average silt, sand and clay content of 52%, 17% and 31%, respectively. In all the 3 areas, kaolinite, palygorskite, chlorite, smectite, illite, quartz, feldspar and plagioclase dominated the clay fraction of dust. These minerals are similar to those reported for the soils of eastern Isfahan. In conclusion, climatic data as well as chemical, physical and mineralogical properties of the dust samples show that, beside the local anthropogenic sources, the soils occurring in eastern Isfahan appear to be the major source of dust in the region. Keywords: Dust origin, Chemical characteristic, Mineralogy, Particle size, Atmospheric pollution