توزيع عناصر آرسنيك و سلنيوم در خاك هاي اطراف معدن مس سرچشمه كرمان

Distribution of As and Se Elements in the Soil of the Sarcheshmeh Copper Mine Area, Kerman

در سال‎هاي اخير، مطالعه مسايل آلودگي خاك در اطراف معادن و كارخانجات ذوب، توجه جدي متخصصان محيط زيست را به خود معطوف كرده است. در كشور ايران، با توجه به توسعه معادن، بررسي مسايل زيست محيطي امري ضروري به نظر مي‎رسد. هدف اصلي اين پژوهش، انجام مطالعات آماري و زمين‌آماري جهت ارزيابي و تهيه نقشه پراكنش عناصر آرسنيك و سلنيوم در خاك هاي اطراف معدن مس سرچشمه مي‎باشد. جهت بررسي ميزان تمركز عناصر فلزي سنگين، مسير نمونه‎برداري در سه جهت متفاوت انتخاب شد. از منطقه‎اي به مركزيت دودكش‎هاي كارخانه ذوب مجتمع مس سرچشمه به شعاع 6 كيلومتر، تعداد 120 نمونه خاك از خاك‌هاي سطحي حداكثر تا عمق 30 سانتيمتري از مناطق بكر جمع آوري شد و بعد از آناليز به روش پلاسماي القايي- اسپكتروسكوپي جرمي (ICP- MS) مورد تجزيه و تحليل قرار گرفتند. در ابتدا، با توجه به توزيع داده‎ها، آناليزهاي آماري صورت گرفت. سپس از ابزار واريوگرام براي توجيه تغيير‎پذيري همه جهته استفاده شد و توسط روش تعيين اعتبار كريجينگ جك-نايف، پارامترهاي مدل واريوگرام برازش داده شده، تعيين اعتبار شدند. با استفاده از تخمينگر كريجينگ معمولي مناطق آلوده به عنصر آرسنيك و سلنيوم مورد شناسايي قرار گرفت. با توجه به نقشه‎هاي ارايه شده، اين نتيجه حاصل شد كه احتمال تجمع عنصر آرسنيك در اطراف دودكش‎ها بيش از ساير نقاط مي‎باشد و جهت وزش باد غالب در اين مجتمع به سمت رفسنجان مي‎باشد. همچنين در مورد سلنيوم، نتايج نشان داد كه بر عكس آرسنيك، جهت وزش باد تاثيري بر پراكنش آن نداشته و مقدار نشان داده شده به خصوصيت زمين‌شناسي منطقه مورد مطالعه مربوط مي شود.

In recent years, the study of soil contamination problems surrounding the mines and smelting plants has attracted the serious attention of the environmental experts. In Iran, due to the mining and mine development, the study of environmental problems seems to be obligatory. The main point of this research is the implications of the statistical and geostatistical studies to evaluate and prepare elemental dispersion map of the As and Se elements around the soil of the Sarcheshmeh copper mine area. To investigate the rate of concentration of heavy metals, the path of sampling selected in three different directions. From the area in which the chimneys of the smelting plant of the Sarcheshmeh copper factory is at the centre within a radius of 6 kms, which is collected for the number of 120 soil samples from the surface with the maximum of 30 centimeters depth from the entire area were collected from the original areas and were interpreted after the analysis by Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry (ICP-MS). Initially, the necessary statistical parameters have been done with respect to the data distribution. Therefore, variogram used for the variation justification of all the directions and the parameters of variogram model was processed and estimated by kriging jack knife method. Eventually the contaminated As and Se areas were identified respectively with the help of normal kriging estimator. With the use of the produced maps, the perquisite conclusion was the possible concentration of As element around the chimneys which is more than the rest of the places and dominated wind blow direction, that is towards the Rafsanjan city. Also about the Se, the result exhibited that, unlike As, the wind direction has no effect on the dispersion of it and the transmittal rate is related to the geological characteristic of the study area.