بررسي تغييرات مكاني غلظت فلزات سنگين در رسوبات رودخانه اي معدن مس سونگون، آذربايجان شرقي

Investigation on Changes of Heavy Metals Concentrations in the Alluvial Sediments of Sungun Copper Mine, East Azerbaijan province, Iran

براي بررسي پراكندگي مكاني و تغييرات عمقي فلزات سنگين در رسوبات رودخانه اي معدن سونگون، دو مرحله نمونه برداري انجام شد. تعداد 12 نمونه از رسوب رودخانه اي و باطله معدن در مرحله اول از عمق 5-0 سانتي متري و 9 نمونه رسوب در مرحله دوم از سه عمق 50-0، 100-50 و 150-100 سانتي متري برداشت شد. نمونه هاي رسوب توسط اسيد كلريدريك 1/0 نرمال شسته شد و عصاره حاصل جهت تعيين غلظت فلزات Cu، Zn و Mn براي مرحله اول و Cu، Zn، Mn، Cd و Al براي مرحله دوم تجزيه گرديد. براي نمونه هاي باطله از هضم به روش تيزاب سلطاني استفاده شد. شاخص هاي آلودگي در مرحله اول محاسبه و مشخص گرديد كه غلظت Cu در 80% موارد موجب آلودگي است و نمونه برداشت شده از انتهاي دره پخير بالاترين تمركز مس و روي را نشان داد. بيشترين غلظت Mn مربوط به نمونه-هاي باطله مي باشد كه نتيجه آن افزايش غلظت در رسوبات پايين دست رودخانه با غلظت 5/26 ميلي گرم بر كيلوگرم است. مقايسه نمودارهاي غلظت فلزات در رسوب و آب نشان داد كه رابطه مستقيمي بين غلظت در اين دو محيط وجود دارد. همچنين نتايج اين پژوهش نشان داد كه بيشترين تمركز فلزات در 50 سانتي متر فوقاني مي باشد كه بيشترين كاهش غلظت مربوط به مس و كمترين كاهش مربوط به منگنز بوده كه به دليل كاهش غلظت عناصر در آب در طي حركت عمودي در رسوب ايجاد شده است. همچنين فلزات سنگين در رسوبات درشت مجتمع نشده و به افق هاي پايين تر كه دانه ريزتر هستند، آبشويي مي شوند.

To investigate the spatial distribution and vertical changes of heavy metals in the alluvial sediments of Sungun copper mine, sampling was performed in two stages. In the first stage twelve samples of alluvial sediments and mine tailings from depth of 0-5 cm and in the second stage 9 sediment samples from three depths of 0-50, 50-100 and 100-150 cm were collected. The samples were washed out using 0.1 N chloridric acids to prepare the extract which then was analyzed for Cu, Zn and Mn and also for Cu, Zn, Mn Cd and Al in the first and second stages, respectively. The tailing samples were digested by Aqua Regia to get the extract. Evaluation of the pollution indices showed that Cu in 80% of the samples was the main cause of pollution and the most polluted sample was the one collected from the end of Pakhir valley. The highest concentration of Zn was also detected in the same sample. Analyzing the tailing samples showed the highest Mn concentration which represented the tailing impact on the accumulation of heavy metals in the downstream sediments with concentration of 26.5 mg/kg. The results also represented the highest concentration of the metal in 0-50 cm depth. The maximum decrease of concentration was for Cu and the minimum of it was for Mn which was due to decrease of concentration of the materials in water during vertical movements through the sediment. Also heavy metals didn’t accumulate in coarse texture sediments and leached to the lower horizons and reached the finer grain sediments.