توزیع عناصر جزئی و گونه های شیمیایی آنها در خاک های اطراف معدن ایرانکوه، جنوب غرب اصفهان

معدن ایرانکوه یکی از بزرگ ترین ذخایر سرب و روی ایران است. این پژوهش با هدف ارزیابی غلظت و گونه سازی عناصر بالقوه سمی در باطله های فرآوری و خاک های اطراف معدن و به منظور ارزیابی اثر فعالیت معدنکاری بر آلودگی خاک صورت گرفته است. به این منظور، 28 نمونه خاک سطحی و 2 نمونه باطله فرآوری از محدوده سایت معدنی برداشت شد و ویژگی های فیزیکوشیمیایی نمونه ها (شامل ph، ماده آلی، ظرفیت تبادل کاتیونی، ماده آلی، درصد کربنات کلسیم و بافت)، غلظت کل، و گونه سازی عناصر با استفاده از روش های استاندارد تعیین گردید. داده های به دست آمده با استفاده از روش های آماری (ضرایب همبستگی، تحلیل خوشه ای، تحلیل مولفه اصلی، تحلیل واریانس) و ضرایب ژئوشیمیایی (ضریب غنی شدگی، ضریب زمین انباشت، ضریب تحرک، ضریب آلودگی انفرادی و ضریب آلودگی کلی) تجزیه و تحلیل شدند. نتایج به دست آمده نشان می دهد که نمونه های خاک سطحی پیرامون معدن نسبت به عناصر آرسنیک، باریم، کادمیم، سرب، آنتیموان و روی آلوده هستند. غلظت تمام عناصر (به جز مس) در خاک های معدنی بالاتر از غلظت آنها در خاک های کشاورزی است. بخش عمده نمونه ها نسبت به آلومینیم، تیتانیم، زیرکنیم، اسکاندیم، آهن، منگنز، مس، کروم، کبالت و نیکل فاقد آلودگی هستند. نمونه های باطله فرآوری نسبت به تمام عناصر (به جز کروم، نیکل، کبالت، آلومینیم، زیرکنیم، اسکاندیم و تیتانیم) آلوده اند و شدت آلودگی آنها نسبت به آرسنیک، کادمیم، آنتیموان، روی و سرب بالاست. نتایج حاصل از گونه سازی نشان می دهد که در خاک معدنی و خاک کشاورزی دور از سایت معدنی، آرسنیک، کادمیم، سرب و آهن به صورت تبادل پذیر حضور ندارند، در حالی که بخش تبادل پذیر این عناصر در خاک های کشاورزی تحت تأثیر باطله های فرآوری بالاست. از سوی دیگر، در خاک کشاورزی دور از سایت معدنی، بخشی از کروم، مس، روی، و نیکل به صورت تبادل پذیر یافت می شود و بخش متصل به ماده آلی این عناصر نیز در این نمونه بالاتر از سایر نمونه هاست، بنابراین فعالیت کشاورزی نیز در آلودگی کروم، مس، روی و نیکل خاک ها سهیم است. در خاک های مورد مطالعه، آهن و کروم عمدتاً در فاز باقی مانده حضور دارند و بنابراین منشأ آنها عمدتاً طبیعی است، در حالی که سایر عناصر به ویژه منگنز، کادمیم، سرب و روی عمدتاً با فازهای غیرباقی مانده همراهند، بنابراین این عناصر بیشتر از منابع انسان زاد حاصل شده اند و تحرک و زیست دسترس پذیری بسیار بالایی دارند.