منبع پایان نامه با موضوع اتحادیه اروپا، میانگین دما، استان کرمان، زیست محیطی

دانلود پایان نامه ارشد

توافق ترین طرح‌های استخراج گزینشی را پیشنهاد کردند. در این طرح نیز عناصر موجود در چهار جزء قابل تفکیک بودند؛ هرچند در مقایسه با روش قبل، از حلالهای متفاوتی برای جداسازی عناصر در هر جزء استفاده شد و عناصر مرتبط به اکسیدهای آهن و منگنز قبل از عناصر موجود در جزء مواد آلی/سولفیدها جدا می‌گردید.
روش ارائه شده توسط Kersten وForstner (1986) نیز همانند روش Tessier و همکاران بود با این تفاوت که در این روش امکان تفکیک عناصر مرتبط با اکسیدهای آهن و منگنز بطور جداگانه وجود داشت؛ زیرا هریک از اجزاء دارای تحرک و زیست دسترس پذیری متفاوتی می باشند. در سال 1989 میلادی Zeine و Brummmer روش استخراج گزینشی 6 مرحله ای را ارائه کردند که در آن امکان تفکیک عناصر مرتبط به اکسیدهای منگنز، اکسیدهای بی شکل آهن و اکسیدهای بلوری آهن بطور جداگانه وجود داشت. این روش قادر به تفکیک عناصر مرتبط با مواد آلی به راحتی اکسیدشونده (پیوند با اسیدهای هیومیک و فولویک)، از عناصر موجود در ترکیبات آلی با اکسیدشوندگی ضعیف بود. برطبق روش اصلاح شده Krishnamurti وNaidu (2002) امکان جداسازی عناصر مرتبط با مواد آلی هیومیک و فلویک بطور جداگانه وجود داشت. مشاهده می‌شود که با پیشرفت علم، روش‌های استخراج گزینشی در دو بعد اساسی تکامل یافته‌اند، بعد اول در تعداد فازهای تفکیک شده و بعد دوم نوع حلالهای مورد استفاده برای جداسازی هر فاز بود.
مشکل اساسی در روشهای استخراج گزینشی عدم وجود روشی یکسان و مورد توافق عموم بود تا بتوان از طریق آن نتایج حاصل از تفکیک عناصر سمناک در محیط‌های متفاوت را مقایسه و نکته مهمتر اینکه بتوان درستی داده‌های بدست آمده را به نوعی ارزیابی کرد. برای رفع چنین محدودیت‌هایی اتحادیه اروپا از طریق برنامهBCR (community bureau of references) که بعدها تحت عنوان برنامه آزمون، اندازه گیری و استاندارد (standard, measurement and testing program) نامگذاری شد، طرحی را آغاز کرد که سه هدف مهم زیر را دنبال می‌کرد (Ure at al., 1993):
ابداع طرح الگوی ساده سه مرحله‌ای برای استخراج گزینشی ترتیبی
آزمودن روش طراحی شده توسط مطالعات بین آزمایشگاهی در آزمایشگاههای معتبر اروپا
تصدیق مقادیر قابل استخراج عناصر کمیاب در هر یک از مراحل استخراج گزینشی در نمونه مرجع استاندارد
شرح کامل این پروژه در برخی منابع آمده است Quevauviller et al., 1994; Rauret and) (Lopez-Sanchez, 2001; Ettler et al., 2011. در روش ارائه شده توسط اتحادیه اروپا شرایط لازم در طی هریک از مراحل سه گانه استخراج گزینشی متوالی به علاوه آماده سازی نمونه‌ها برای جلوگیری از هرگونه تفاوت در اجرا که منجر به تأثیر بر بازیابی روش شود نیز بطور کامل بیان شده است.با این وجود زمانیکه این روش برای تفکیک عناصر Cu, Pb, Zn, Ni, Cr, Cd بر روی ماده مرجع رسوب (CRM, 601) اعمال شد، مقادیر استخراج شده عناصرCu, Cr در مرحله دوم (جزءاحیا شونده) به علاوه مقادیر استخراج شده برای Zn, Cr, Cu در مرحله سوم (جزء اکسیدشونده) بدلیل عدم بازیابی مناسب قابل تأیید نبودند ( Quevauviller et al., 1994; Rauret and Lopez-Sanchez., 1998).
ذکر این نکته دارای اهمیت است که مقایسه نتایج حاصل از روشهای مختلف استخراج گزینشی اغلب دشوار می‌باشد. برای مثال غلظت عناصر سمناک در اجزاء تفکیک شده و در صد بازیابی عناصر Cu,Pb, Znدر روش اصلاح شده اتحادیه اروپا و سه طرح استخراج گزینشی دیگر شامل روشTessier،روش سازمان زمین شناسی کانادا و روش اولیه اتحادیه اروپا دارای تفاوت‌هایی در نمونه ‌های مرجع2710و2711بودند Sutherland and Tack, 2003)). نتایج آزمایشگاهی تفاوت‌های قابل ملاحظه‌ای را در بین چهار روش ذکر شده حتی برای عناصر دارای ارتباط نزدیک نشان داد؛ بنابراین مقدار عناصر کمیاب آزادشده توسط انواع روشهای استخراج گزینشی در اجزاء مختلف تفکیک شده باید به درستی ارزیابی گردند؛ زیرا ممکن است روندهای متفاوتی برای گونه‌های فلزی مشابه در نمونه‌های زیست محیطی بدست آید. در ادامه این فصل روش استخراج گزینشی چند مرحله‌ای BCR که توسط اتحادیه اروپا ارائه شده بطور کامل شرح داده می‌شود.

1-14-1- روش استخراج گزینشی ترتیبی
روش استخراج گزینشی ترتیبی (sequential extraction) در گروه روشهای تعیین گونه پذیری بر اساس شرایط عملیاتی تعیین شده (operationally defined) قرار می‌گیرد. در اینگونه روشها همانطور که در ابتدای فصل نیز عنوان شد، تفکیک شیمیایی و یا فیزیکی نمونه برای جداسازی انواع شکلهای عناصر سمناک مد نظر می‌باشد. روش استخراج شیمیایی ترتیبی، بهترین و مناسبترین روش برای ارزیابی گونه پذیری عناصر در بخش جامد خاک و رسوب است. برای این روش الگوهای متنوعی با تعداد مراحل متفاوتی ارائه شده‌است. تعداد مراحل مورد نیاز در طرح استخراج گزینشی متوالی بستگی به ماهیت نمونه و هدف مورد مطالعه دارد. یک طرح استخراج گزینشی مناسب طرحی است که در آن کارایی و اختصاصی بودن حلالهای مورد استفاده در هر مرحله بهبود یافته باشد و توالی انواع حلالهای مورد استفاده در یک الگوی مشخص و یا طرح استخراج گزینشی به دقت صورت گرفته باشد. برای مثال جداسازی گونه‌های فلزی که کمپلکس آلی تشکیل داده‌اند به عنوان بخش جداگانه از سایر گونه های پیوند یافته با مواد آلی یک نوآوری در طرح استخراج گزینشی بود که توسط Krishnamurti و همکارانش (1995) پیشنهاد شد.
در بین الگوههای ارائه شده برای استخراج گزینشی طرح اصلاح شده BCR و و همکاران (1979) دارای قابلیت و کفایت لازم برای تعیین گونه های عناصر در محیط های مختلف می باشند و بیشتر از سایر الگوهای ارائه شده مورد استفاده قرار گرفته‌اند. عدم وجود شرایط استاندارد، مقایسه نتایج بدست آمده از مطالعات مختلف که در آنها غالباً شرایط آزمایشگاهی بطور قابل ملاحظه‌ای تفاوت دارد را مشکل ساخته است. با این وجود مزیت‌های روش BCR اصلاح شده نسبت به Tessier شامل موارد زیر می باشد:
روش BCR امکان ارزیابی قابل اعتمادی از آلودگی موجود در خاک‌هایی با توزیع متفاوت اندازه ذرات را می‌دهد.
در شناسایی آلودگی فلزات سنگین در خاک و همچنین امکان تحرک پذیری رو به پایین فلزات کمک می‌کند.
در خاک‌هایی با افق‌های بافتی متفاوت و در مکان‌هایی که آلودگی فلزی بسیار ناچیز است، بسیار مفید است .( Kaasalainen and Yli-Halla, 2003)
روش اصلاح شده ، برای انواع مختلفی از خاک‌ها و همچنین خاک مرجع بکار برده‌ می‌شود (Zemberyova et al, 2006).
این روش قابلیت تکرارپذیری و تجدید شدن مناسب و کافی به منظور اهداف پایشی محیط زیست را دارا می‌باشد و برای آزمایشگاههای خاک و بهداشت مناسب است (Maria Zemberyova et al, 2006).
امکان بررسی قابلیت شستشوی فلزات سنگین در خاک‌های اصلاح نشده و اصلاح شده با استفاده از روش استخراج گزینشی BCR وجود دارد .( Sulkowski et al, 2006)
استفاده از روش BCR آسان است (Zemberyova et al, 2006).
ایراد روش BCR این است که محتوای آلی در نمونه‌ها توسط تیزاب سلطانی بطور کامل تخریب نمی‌شوند که این امر مانع از استخراج فلزات همراه با ذرات آلی می‌شود، از طرفی محتوای فلزی بدست آمده در فاز محدود به اکسیدهای آهن و منگنز (تقلیل پذیر) توسط تسیر و همکاران در حالت کلی بالاتر از روش BCR است (بدلیل بکاربردن شرایط قوی‌تر در روش استخراجی تسیر و همکاران است)، ولی اگر روش اصلاح شده BCR بکاربرده شود محتوای فلزات( درصد فلزات) کادمیم، روی و سرب استخراج شده در فاز آلی همواره بالاتر از روش تسیر می‌شود (M. Anju and D.K. Banerjee, 2010).

1-14-2- روش استخراج گزینشی ترتیبی BCR
روش پیشنهاد شده اتحادیه اروپا برای تفکیک شیمیایی عناصر در نمونه‌های خاک و رسوب شامل سه مرحله متوالی می‌باشد که غالباً با مرحله چهارم یعنی انحلال فاز باقیمانده در تیزاب (نسبت3 به 1 اسیدکلریدریک به اسید نیتریک) برای شناسایی عناصر موجود در بخش غیر دسترس پذیر دنبال می‌شود. شرح کامل روش BCR در فصل سوم آمده است. در انجام روش استخراج گزینشی BCR توجه به موارد زیر نیز برای دستیابی به نتایج قابل قبول الزامی است (Dean, 2007):
محلول‌های کالیبراسیون باید از همان محلول‌هایی تهیه گردند که برای استخراج گزینشی استفاده شده‌اند. همچنین تهیه نمونه‌های تهی برای هر سری از مراحل استخراج ضروری است. برای مثال در هر مرحله یک نمونه باید مختص نمونه تهی باشد که در آن کلیه مراحل استخراج بدون نمونه جامد بر روی آن اعمال شده باشد.
طی مراحل استخراج همواره باید توجه داشت که نمونه خشک نشود و یا حالت معلق بودن ذرات جامد از بین نرود (به این فرایند اصطلاحاً کیک شدن نیز می‌گویند)؛ بنابراین سرعت همزدن نمونه را باید به گونه‌ای تنظیم کرد که مطمئن شویم حالت معلق بودن نمونه در محلول حفظ می‌گردد.
همواره توصیه شده است که برای تجزیه نمونه‌های محلول با دستگاه ICP-AES/MS محلول استخراج شده بعد از سانتریفیوژ و قبل از تجزیه توسط فیلتر45/0 میکرون استاندارد فیلتر شود.

فصل دوم

موقعیت جغرافیایی، آب و هوا و زمین شناسی ناحیه مورد مطالعه

2-1-مقدمه

شرکت ملي صنايع مس ايران که از سال 1355 عهده دار کليه فعاليت هاي معادن مس کشور مي باشد، در راستاي استفاده بهينه از منابع و معادن مس کشور و تبديل ذخاير موجود به توليدات اقتصادي، در سال1374 اقدام به احداث خط توليد مس آندي در منطقه خاتون آباد کرد. کارخانه ذوب مس خاتون آباد در موقعیت جغرافیایی55,39˚E,30,07˚N در زمینی به مساحت نود هزار متر مربع در دشت خاتون آباد در 45 کیلومتری مجتمع مس سرچشمه و کیلومتر 35 جاده شهر بابک سیرجان، واقع شده است.
مکان انتخاب شده از نظر امکان دسترسي به منابع مواد اوليه، بازار مصرف داخلي و خارجي، راههاي ارتباطي، پروژه هاي راه آهن و دسترسي به منابع انرژي مکان مناسبي است.
هدف از احداث کارخانه، تولید سالانه 80000 تن مس آندی با خلوص 4/99% از کنسانتره مس، با استفاده از فناوری فلاش می باشد. این مس آندی برای تولید مس کاتدی به واحد پالایشگاه مجتمع مس سرچشمه منتقل می‌شود.

شکل2-1-نمایی از کارخانه ذوب خاتون آباد

2-2-موقعیت جغرافیایی و ریخت‌شناسی منطقه مورد مطالعه

محدوده مورد مطالعه شامل دشت خاتون آباد می‌شود که در شمال غربی استان کرمان، بین طولهای جغرافیایی55 درجه و 15 دقیقه تا 55 درجه و 30 دقیقه شرقی و عرضهای جغرافیایی29 درجه و 55دقیقه تا 30 درجه و 10 دقیقه شمالی قرار گرفته است. این محدوده از شمال به ناحیه کوهستانی میمند و کرم، از شرق به محدوده مس سرچشمه، از جنوب به پهنه‌‌های کویری و شوره‌زار سیرجان و از غرب به محدوده مطالعاتی شهر بابک و کویر سیرجان محدود می‌شود. ارتفاع محدوده از سطح دریا 1856متر است (مهندسین مشاور راماب، 1380).

2-3-آب و هوا و اقلیم منطقه

اولین ایستگاه سینوپتیک در منطقه مورد مطالعه در 1354 احداث شده است. در منطقه مورد مطالعه اختلاف شدید دمایی بین فصل‌ها و ماههای مختلف سال و نیز شب و روز وجود دارد. منبع اصلی رطوبت، هوای مرطوبی است که از جنوب و جنوب شرق این ناحیه می‌وزد و در برخورد به ارتفاعات با ایجاد مراکز کم فشاربصورت باران و گاهی برف نازل می‌گردد (آب منطقه‌ای کرمان، 1377). براساس آمار اندازه گیری شده در ایستگاه سینوپتیک خاتون آباد، منطقه مورد مطالعه دارای میانگین دمای سالانه1/14 درجه سانتی گراد، تعداد روزهای یخبندان 6 روز، میانگین رطوبت نسبی سالانه 1/40 درصد و میانگین بارندگی سالانه 18/161 میلی‌متر می‌باشد.
با توجه به داده‌های میانگین دما و بارندگی سالیانه، اقلیم منطقه در شمار اقلیم‌های خشک رده‌بندی می‌شود.

2-3-1-باد
باد کمّیتی برداری است که دارای دو مشخصه جهت و سرعت می‌باشد. جهت باد راستایی است که باد از آن سمت می‌وزد. مثلاً اگر وزش باد از سمت جنوب شرق باشد به این معناست که باد از جنوب شرق به سمت شمال غرب می‌وزد. سمت و سرعت باد از طریق

پایان نامه
Previous Entries منبع پایان نامه با موضوع زیست محیطی، اکسیداسیون، مدیریت خطر Next Entries منبع پایان نامه با موضوع نمونه برداری، زیست محیطی، عدم قطعیت، شرایط آب و هوایی