مطالعه رفتار جذبی گیاهان منتخب در معدن مس دره زرشک به منظور گیاه پالایی

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده معدن و متالورژی، دانشگاه یزد، یزد

2 دانشیار، گروه اکتشاف، دانشکده معدن و متالورژی، دانشگاه یزد، یزد

چکیده

به ‌دلیل افزایش فعالیت‌های صنعتی و معدنی، خاک این مناطق به ‌وسیله‌ فلزات سنگین آلوده می‌شود و ساختار و تنوع زیستی آن بهم می‌خورد. برای کاهش و گاه از بین بردن کامل آلودگی از روش گیاه‌پالایی که یک روش موثر و مقرون به ‌صرفه است، استفاده می‌شود. تحقیق انجام شده با هدف مطالعه گونه‌های مختلف گیاهی موجود در منطقه معدنی مس دره زرشک و مدلسازی رفتار جذبی این گیاهان نسبت به عناصر مختلف موجود در منطقه بوده است تا بتوان مناسب‌ترین گونه‌های بومی منطقه را برای مطالعات گیاه پالایی با هدف کاهش اثرات و آلودگی‌های زیست‌محیطی شناسایی و معرفی کرد. بدین منظور 36 نمونه گیاهی (شامل 17 گونه مختلف) و 32 نمونه خاک با دانه‌بندی 140- مش و 140+ و 80- مش برداشت و پس از آماده‌سازی با روش‌های مختلف هضم، به روش جذب اتمی برای عناصر مس، آهن و سرب تجزیه شیمیایی شده و مورد تحلیل قرار گرفتند. با استفاده از چهار روش مختلف استخراج به ‌وسیله حلال، رفتار جذبی گیاهان مدلسازی شده و بهترین روش، استخراج به‌ وسیله حلال آلی EDTA تشخیص داده شد. در تعیین  غلظت مس با انحلال به روش سه اسید، نسبت تمرکز متوسط برابر 51/2 و در استخراج به روش DTPA برابر 72/2 ودر روش EDTA این نسبت برابر 66/3 به دست آمده است. بنابراین استخراج به روش DTPA به میزان 4/8 درصد و به روش EDTA به میزان 6/34 درصد در تمایز مناطق آلوده از مناطق بکر و غیرآلوده نسبت به استخراج به روش سه اسید بهتر عمل کرده است.  همچنین خاک با دانه‌بندی ریزتر (140- مش)، تمرکز بیشتری از فلز داشته و مس موجود در این ابعاد ذرات به وسیله حلال در غلظت‌های بالاتری جذب شده است. با محاسبه فاکتور تجمع زیستی، رفتار جذبی گونه‌های مختلف گیاهی در مناطق آلوده و غیرآلوده مقایسه و بر این اساس گونه‌های کرقیچ، شیرین‌بیان و فرفیون به عنوان گونه‌های انباشتگر و گونه‌های گز، خارشتر، گون و درمنه به عنوان گونه‌های ابراجتنابگر شناخته و معرفی شدند. گونه کرقیچ فراوانی نسبتا خوبی در منطقه داشته، بنابراین می‌تواند به عنوان گونه بومی معرف به هدف گیاه پالایی در این منطقه معرفی و مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigating the Absorption Behavior of Plants Selected from Darreh-Zereshk Copper Mine for Phytoremediation purposes

نویسندگان [English]

  • S. Rezaei 1
  • F.M. Torab 2
1 M.Sc Student, Dept. of Mining and Metallurgical Engineering, Yazd University, Yazd, Iran
2 Associate Professor, Dept. of Mining and Metallurgical Engineering, Yazd University, Yazd, Iran
چکیده [English]

The purpose of this research was to study various plant species  and to model the absorption behavior  thereof in relation to the various elements in and around of Darreh Zereshk Copper Mine to find the most suitable indigenous species for phytoremediation study. The goal is reducing the impacts and environmental pollution of the pollutant elements. For this purpose, 36 plant samples (including 17 different species) and 32 soil samples (in two different size fractions) were taken. After preparation and application of different digestion methods, the samples were analyzed by atomic absorption method for copper, iron and lead elements. By using four different solvent extraction methods, the absorption behavior of the plants was modeled and the best method was identified as extracted by organic solvent EDTA. This solvent could better detect the absorption behavior of the plants and distinguish contaminated areas from virgin and non-contaminated areas. The soil with smaller size fraction is more enriched of the metals and the copper presented in this fraction is absorbed by the solvent at higher concentrations. This suggests that the fine particles of the soil scavenged a higher content of metal by absorption property. By calculating the bioconcentration factor, the absorption behavior of different plant species was compared in contaminated and non-contaminated areas, and accordingly, the species of “Hertia Angustifolia” , “Glycyrrhiza Globra” and “Euphorbia” were identified as accumulator species and “Tamarix”, “Alhagi”, “Astragalus” and”Artemisia Sieberi Besser” determined as hyper-excluder species. “Hertia Angustifolia” species has a fairly good abundance in the region, therefore it can be introduced and used as an indigenous indicator species for the purpose of phytoremediation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Solvent Extraction
  • Biological Absorption
  • Phytoremediation
  • Hertia Angustifolia plant
  • Darreh–Zereshk Copper Mine