منبع مقاله درمورد رسوب گذاری، زیست محیطی، ارتباط معنی دار

دانلود پایان نامه ارشد

و …) و وجود فعالیت های صنعتی اختلاف معنی دار دارد(Tayel, 1995; Romeo, 1999; Chen, 2002; Dural et al., 2007 ).
ازجمله دلایل احتمالی در خصوص عدم یکسان بودن نیز می توان به موارد زیر اشاره کرد:
1) غلظت های متفاوت فلزات درون یک کلنی به سمت اطراف کلنی که دارای بیشترین رشد می باشند.
2) ممکن است پراکنش نامنظمی از فازهای حاوی فلزات درون کلنی مرجان ها موجود باشد(به عنوان مثال قرار گیری زوگزانتله در سمتی که روبروی نور باشد). با در نظر گرفتن اولین دلیل ممکن، مشاهده می شود که مرجان ها ترکیبات کلسیم و مواد آلی محلول درون یک کلنی را به سمت مناطقی که بیشترین میزان رشد را دارا می باشند مانند نوک شاخه انتقال می دهند (Taylor,1977).
همچنین تفاوت های کیفی در ماتریکس آلی به علاوه تفاوت در غذا و خصوصیات تغذیه و فرم های رشد کلنی (St. John, 1974) می تواند در تشخیص تفاوت های ما بین و درون هر گروه حائز اهمیت باشد.
البته غنی سازی فلزات درون اسکلت گونه های مرجان تنها به اشکال رشدشان مربوط نمی باشد(Jayaraju et al, 2009).
سطوح بالای آلوده کننده ها در مرجان ها حاکی از آن است که جذب افزایش یافته ممکن است توسط آشفتگی های اضافی اکوسیستم تحت تاثیر قرار گیرد. اینگونه به نظر می رسد که تراکم آلوده کننده ها در مجموع با آشفتگی و استرس های اضافی اکوسیستم ممکن است دارای اثر هم نیروزادی بر جذب فلزات باشد(Scott, 1990).
تاکنون آلودگی عناصر نادر در رسوبات محیط زیست آبی به دلیل صنعتی شدن مناطق، توسط محققان جهان گزارش شده است(Al-Masri et al., 2002 and Coker et al., 1995). ساختار شیمیایی رسوبات بستگی به میزان عناصر موجود در آب، نرخ رسوب گذاری عناصر از آب به رسوب، شرایط فیزیکی و شیمیایی عناصر و همچنین ویژگی های آب از نظر pH، قلیائیت و غلظت اکسیژن دارد. در حقیقت هر فلزی در pH و قلیائیت مختلف، نرخ رسوب گذاری متفاوتی را نشان می دهد.
اما بر اساس نتایج حاصل از تحقیق کنونی و مقایسه با مطالعات صورت گرفته توسط Singah (2001) و Morrison و همکارانش (2001) رسوبات نزدیک به منابع اصلی آلودگی تمایل به تجمع غلظت های بیشتری از فلزات سنگین را دارند. همچنین این مطالعان نشان می دهد که غلظت این فلزات سنگین با افزایش فاصله از سواحل بطور تدریجی کاهش می یابد.
مطابق با یافته های مطالعات Singah در سال 2001 غلظت های پایین مشاهده شده فلزات در نمونه های با خصوصیات بیشتر شنی به نسبت نمونه های حاوی گل به این دلیل است که ذرات با اندازه رس دارای خصوصیات جذبی بیشتری می باشد. هر چند، تفاوت در داده ها بعلت تفاوت در مکان های مطالعه شده و همچنین واقعیتی است که آبسنگ ها جریان های اقیانوسی مداومی را دریافت می دارند.
در مطالعه ای که Mokhtar و همکاران در سال 2001 بر روی غلظت عناصر کادمیوم، کروم، منگنز، نیکل، سرب و روی در باند های نمونه های مرجان Porites lutea جمع آوری شده از آب های Pulau Payar, Langkawi انجام دادند نتایج حاکی از آن بود که بین غلظت سرب و کادمیوم ارتباط معنی دار بالایی وجود داشت0.01)(p. در این مطالعه آنالیز فلزات در مرجان ها با استفاده از اسپکتروفتومتری جذب اتمی (AAS) و اندازه گیری همان فلزات (بجز Cd) در نمونه های رسوب با استفاده از اسپکتروفتومتری فلورسانس X-ray (XRF) انجام شد(Mokhtar et al, 2001).
داده های به دست آمده از این مطالعه حاکی از آن بود که سطوح فلزات در مرجان های آب های Langkawi پایین بود و انعکاس دهنده محیط تمیز پارک دریایی Pulau Payar بود.
در تحقیقی که توسط Karbassi و همکاران در سال 2005 بر روی منبع عناصر نادر(مس، روی، سرب، نیکل، کروم و منگنز) در رسوبات خلیج فارس انجام دادند نتایجی که به دست آمد بدین صورت بود که غلظت بالای عناصر مس، سرب، کروم، منگنز و نیکل در اعماق cm26-8 یافت شد بسیاری از مطالعات محیطی ژئوشیمیایی حاکی از گزارش غلظت های بالایی از عناصر کمیاب در لایه های سطحی نسبت به لایه های عمیق تر است(Bellucci et al., 2003 and Bertolotto et al., 2003) که این امر به علت گسترش صنایع و سایر فعالیت های انسانی است. غلظت فلزات به دست آمده در این تحقیق به این صورت به دست آمد:
سرب (40%) روی (18%) آهن (4/2%) نیکل (03/0)
Ali و همکاران در سال 2011 غلظت هفت فلز سنگین( مس، روی، سرب، کادمیوم، نیکل، کبالت و آهن) را در آب دریا، رسوبات، بافت اسکلتی و بافت نرم مرجان های آبسنگ ساز (Octocorallia : Alcyonacea) در هفت سایت آبسنگی در دریای سرخ جنوبی را اندازه گرفتند. سطوح بالای فلزات در آب دریا، رسوبات و مرجان های جمع آوری شده نشان دهنده افزایش آلودگی محیطی در نتیجه ی وارد شدن آلوده کننده های طبیعی و انسانی در این سایت ها بود. گرچه اثرات فلزات سنگین بر روی آبسنگ های مرجانی از اثرات سایر استرس های ممکن جدا نیست، اما درصد بالایی از مرگ و میر مرجان ها با افزایش غلظت فلزات سنگین ارتباط معنی دار بالایی دارد.
همه ی فلزات گزارش شده در تحقیق حاضر تماماً جز سازنده طبیعی نفت، فاضلاب های شهری و صنعتی، آب های زائد از منابع گوناگون، فرسایش رسوبات، ریزش های اتمسفری آلوده کننده های صنعتی، رنگ های ضد زنگ بر روی بدنه ساختار ها و قایق های دریایی، انتقال گردو غبار حاوی فلزات از کوه ها به دریا توسط وزش باد هستند. (Fallon et al., 2002).
در این مطالعه غلظت های بالای فلزات سرب و کادمیوم در رسوبات سایت های مورد مطالعه بیانگر استرس های ناشی از فعالیت های انسانی است(Ali et al., 2011). جذب فلزات کادمیوم و روی درون مرجان ها می تواند در نتیجه جذب ذرات ریز توسط بافت مرجان ها و یا جذب از طریق تغذیه باشد(Al-Rousan et al., 2007).
افزایش شوری در آب دریا می تواند باعث افزایش جذب کادمیوم شود (Ramos et al. 2004).
Al-Rousan و همکاران در سال 2007 به بررسی غلظت 6 فلز سنگین (کادمیوم، مس، آهن، منگنز، سرب و روی) در نمونه های اسکلتی مرجان های خانواده Porties با استفاده از دستگاه جذب اتمی شعله(FAAS) در خلیج Jordanian در Aqaba پرداختند. این مطالعه به منظور بررسی تعیین آلاینده ها و اثر بر روی تغییرات زیست محیطی انجام شد. نتایج این مطالعه مرجان های خانواده Porties را به علت تمایل بسیار زیاد جهت تجمع زیستی فلزات سنگین در بافت اسکلتی خود و همچنین توانایی بکار گیری به عنوان ابزار شاخص پایش و ثبت آلودگی زیست محیطی (شاخص آلودگی) در خلیج Aqaba پیشنهاد می کند. نتایج این تحقیق غلظت های بالایی از آهن، کادمیوم و سرب را در مقایسه با سایر فلزات نشان داد.
Jayaraju و همکاران در سال 2009 به بررسی غلظت فلزات سنگین از جمله نیکل، کادمیوم، آهن، سرب و روی در بافت اسکلتی 3 گونه از مرجان ها از جمله Porites در خلیج Bengal در هند پرداختند. نتایج آزمایش نشان دهنده غلظت بالای سرب، نیکل و کادمیوم در اسکلت بود. منطقه مورد مطالعه اساساً درجه وسیعی از آلودگی فلزات (طبیعی و انسانی) در نتیجه افزایش آلوده کننده های محیطی مانند تخلیه فاضلاب ها، استفاده از مواد شیمیایی آبزی پروری و کودها و فرسایش بالای خاک را نشان می دهد غلظت عناصر نادر ضروری مانند مس، روی، منگنز و آهن و عناصر غیر نادر سمی مانند کادمیوم به مقدار بسیار زیادی درون گونه های مرجان وجود دارد.
آبسنگ های مرجانی در مناطق آسیایی غلظت های بالایی از فلزات سنگین را نسبت به سایر بخش های جهان نشان می دهند.
غلظت های فلزات در این مطالعه به ترتیب FePbCdZnNi بود (Jayaraju et al, 2009).
Madkour و A.Dar در سال 2007 به بررسی و اندازه گیری فلزات سنگین آهن، منگنز، روی، مس، سرب، نیکل و کادمیوم در آب دریا و آبسنگ های مرجانی در سواحل و مناطق جذر و مدی منطقه کشتی سازی در نزدیکی بندرگاه Hurghada پرداختند. غلظت های بالایی از این فلزات در رسوبات و مرجان هایی که در نزدیکی تخلیه زباله در سواحل بود ثبت شد.
Reichelt-Brushett و McOris در سال 2003 به بررسی غلظت عناصر نادر در بافت نرم و بافت اسکلتی مرجان ها پرداختند. عناصر مورد بررسی در این آزمایش فلزات آلومینیوم، آهن، آرسنیک، منگنز، نیکل، مس، روی، کادمیوم و سرب بود. نتایج این تحقیق حاکی از این است تجمع اکثر فلزات در زوگزانتله نسبت به بافت مرجان ها بیشتراست. اسکلت مرجان ها غلظت های کمتری از فلزات را نسبت به زوگزانتله، بافت نرم و گامت ها دارا هستند. پیشنهاد شده است که زوگزانتله همزیست ممکن است که نقش مهمی در تجمع و تنظیم عناصر نادر داشته باشد. بعلاوه توسعه گامت ها و تولید موکوس ممکن است در تجمع و یا فقدان فلزات در مرجان ها نقش داشته باشد. هر چند ارتباط بین غلظت فلزات در محیط اطراف مرجان ها و ترکیب شدن این فلزات درون اسکلت مرجان ها به خوبی شناخته نشده است.
تقریباً تمامی مرجان هایی که در شرایط خوبی بسر می برند از جمعیت های انسانی جدا هستند(Done, 1999).
استرس های ناشی از آلودگی عناصر نادر آبسنگ های مرجانی را به حد آستانه هل می دهد (Jayaraju et al, 2009).

اما بر اساس این مطالعات بخش عمده ای از نیکل و کادمیوم در فاز انسان ساخت قرار گرفته است(کرباسی، 1367).
تشخیص ورودی فلزات به درون آب های ساحلی از هر منبعی، به دلیل وجود منابع غیر متمرکز بسیاری که در تخلیه مداوم فلزات به درون دریا مشارکت دارند، دشوار می باشد. بنابراین سعی شده است تمامی منابع بالقوه و فعالیت های انجام شده در طول سواحل را که ممکن است تاثیری بر میزان فلزات وارد شده به اکوسیستم ایستگاه های مورد مطالعه داشته باشند مرور و بررسی شوند. منابع طبیعی و انسانی فلزات سنگین ممکن است موارد زیر را شامل شود: انتقال مواد خشکی به درون خلیج، ورود آب های زمینی، رسوب گذاری ایجاد شده توسط پر کردن خطوط ساحلی، لایروبی و ساخت و ساز ساحل، فعالیت های کشاورزی، افزایش ترافیک های شهری، تخلیه و نشت و پراکنش نفت، تخلیه و پساب های صنعتی (کودها، صنایع پلاستیک سازی)، فاضلاب کشتی ها، تخلیه زباله (رنگ، تایر اتومبیل، رنگ های آنتی فولینگ78 و مواد گالوانیزه) و باربری محصولات معدنی، همچنین توسعه صنعت توریسم در جزیره قشم می تواند از طریق لنگر قایق ها، به گل نشستن قایق ها و… به عنوان منبع آلودگی در نظر گرفته شود (Pilcher and Al-Moghrabi, 2000; Abu-Hilal and Al-Najjar, 2004; Al-Horani et al., 2006).
دراین قسمت به تفصیل به بحث و مطالعه در مورد فلزات سنگین موجود در مطالعه موردی و وقایع حضور آنها در منطقه پرداخته می شود.

4-3- عناصر نیکل و کادمیوم در مرجان های خلیج فارس
4-3-1- عناصر نادر در اسکلت کربنات کلسیمی مرجان ها
غلظت عناصر نادر در اسکلت لایه آراگونیتی مرجان ها منعکس کننده تمرکز این عناصر در آبهای سطحی دریاها می باشد، بنابراین دربر دارنده یک رکورد از شیمی سطحی دریا در یک پریود زمانی مشخص می باشد(Delaney et al., 1993). جایگزینی شبکه ای عناصر نادر در اسکلت کربناته مرجانهای Scleractinian بخصوص عنصر کادمیوم یک ردیاب شیمیایی حساس برای تغییرات تمرکز این عناصر در اثر عوامل طبیعی یا فعالیت های انسانی در بخشهای سطحی آب دریا می باشد(Shen et al. 1987. Shen and Boyle, 1988).
کاربرد فلزات سنگین درون اسکلت مرجان ها توسط جایگزینی کلسیم با فلزات یا پیوستگی با ذرات مواد آلی درون منافذ اسکلت آنها به طور گسترده ای مطالعه شده است (Howard and Brown,
1984).
4-3-2- ورود عناصر نادر به کانیهای کربناته اسکلتی
کانیهایی که توسط موجودات زنده نهشته می گردند هرگز مطلقاً خالص نبوده و شامل مقادیر ناچیزی از یون های خارجی می باشند. این یون ها ممکن است به صورت جایگزینی عنصر نادر بجای Ca++ در شبکه بلور، جذب شده بر روی سطوح بلور، وارد شده به داخل ماتریکس ارگانیکی و یا وارد شده به عنوان یک کانی مجزا در کانی کربناته مورد نظر حضورر یابند(Dedd and Stanton, 1990).
بر اساس نظر Veizerدر سال 1983 محتمل ترین راه ورود عناصر نادر به شبکه کانی کربناته جایگزینی این عناصر به جای Ca2+ در شبکه بلوری کانی می باشد.
تمرکز عناصر نادر در بخش اسکلتی یک

پایان نامه
Previous Entries پایان نامه با موضوع حيات، چيزي، کسي Next Entries پایان نامه با موضوع واجب الوجود، مبدأ و معاد، ادراک خود