فهرست مطالب

زمین شناسی محیط زیست - پیاپی 41 (زمستان 1396)

نشریه زمین شناسی محیط زیست
پیاپی 41 (زمستان 1396)

  • تاریخ انتشار: 1396/12/24
  • تعداد عناوین: 7
|
  • وحید حسینی تودشکی * صفحات 1-15
    آگاهی از خطرات زمین شناسی،نقش مهمی در انتخاب و نصب به موقع سیستم نگهدارنده مناسب برای سازه های زیرزمینی دارد. تونل همرو به طول تقریبی 1294 متردر مسیر اصلی سنندج مریوان احداث خواهد گردید. با توجه به شرایط ژئومکانیکی توده سنگ های موجود در مسیر این تونل، بررسی احتمال وجود مخاطرات زمین شناسی نظیرمچاله شوندگی ضروری می باشد. در این تحقیق، ابتدا با استفاده از برداشت های زمین شناسی و مطالعه گمانه های حفاری شده، مسیر تونل به واحدهای مختلف تقسیم بندی گردیده و سپس شدت مچاله شوندگی در هر بخش بررسی شده است. بامقایسه روش های مختلف ارز یا بیم چاله شوندگی مشخص شد که روش تجربی هوک - مارینوس کمترین و روش جتوا بیشترین شدت را برای مچاله شوندگی توده سنگ های مسیر تونل ارزیابی می کنند. با توجه به بررسی های انجام شده، مسیر تونل همرو به سه محدوده A (کیلومتر 5293 تا 5543) با مچاله شوندگی بی نهایت جدی تا جدی ، B (کیلومتر 5543 تا 5973) با مچاله شوندگی جدی تا خیلی کم و C (کیلومتر 5973 تا 6133) تقریبا بدون خطر مچاله شوندگی تفکیک شده است.
    کلیدواژگان: تونل همرو، مچاله شوندگی، روش های تجربی و نیمه تجربی
  • حمیدرضا امیری *، طاهره عرفان منش، ساناز فلاح صفحات 17-30
    هوای شهرهای صنعتی بر حسب نوع فعالیت های معدنی، خردایش سنگ معدن و واحدهای تولیدی واقع در آن ناحیه می تواند آلوده به ذرات معلق به خصوص فلزات سنگین مانند سرب، نیکل – روی، مس، کادمیوم و… به فرم های گوناگون باشد. از سوی دیگر اختلال در زندگی روزمره ساکنانی که در مجاورت محل دفع پسماندها قرار دارند، لزوم مکان یابی برای دفع مواد زائد را ضروری می دارد. در این پژوهش محقق در پی مکان یابی مناسب برای دفن پسماندهای جامد این صنعت در شهرستان خرم بیداستان فارس با استفاده از GIS می باشد. براینیلبهاینهدفازمعیارهای مانند شیب، جهت شیب، ارتفاع، زمین شناسی، کاربری اراضی، فاصله از خطوط ارتباطی، فاصله از سکونتگاه، فاصله از چاه ها و قنات ها، فاصله از آب های سطحی استفاده شده است. سپس برای هر کدام از عوامل تاثیر گذار در پهنه بندی دفن پسماندهای سنگ بری لایه هایی اطلاعاتی در محیط GIS تهیه گردید و برای هر یک از لایه ها وزن دهی صورت گرفت. سپس به منظور الگوسازی،به هر یک از لایه های اطلاعاتی براساس میزان اهمیت آنها در پهنه بندی دفن پسماندهای سنگ بری با استفاده از مدل AHP وزن مناسبی اختصاص داده شد. در ادامه لایه ها با استفاده از توابع فازی نرمال شدند. نتایج حاصل از تلفیق لایه های اطلاعاتی زمین های منطقه را برای انتخاب مکان های مناسب برای دفن پسماندها به پنج کلاس طبقه بندی نمود که بنابراین با توجه به نقشه نهایی تحقیق، مناطق شمال و شمال شرقی شهر برای این امر در نظر گرفته می شود.
    کلیدواژگان: پهنه بندی، دفن پسماندها، روش AHP Fuzzy، شهرستان خرم بید
  • اکبر ایران نژاد پاریزی، مجید نعمتی *، وحید جعفری، نجمه سیفی صفحات 31-44
    گستره دشت بیاض در خاور ایران یکی از گستره های لرزه خیز ایران به شمار می رود که دارای گسل هایی با درازایی نسبتا زیاد و لرزه زا می باشد. زمین لرزه های سال 1968 و 1979 (MW>7. 0) دراین گستره خسارت های جانی و مالی فراوانی را به مردم تحمیل کرده است. با به کارگیری نقشه های موجود، تصاویر ماهواره ای و کاتالوگ پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، نقشه گسل های جنبا و هم چنین نقشه لرزه زمین ساختی گستره تهیه شده و خطر زمین لرزه با روش های قطعی و احتمالی ارزیابی شد. هم چنین برای روش AHP پرسش نامه های ویژه ای طراحی شده که توسط پژوهش گران متخصص زلزله شناسی پاسخ داده شده و برپایه آن خطر زمین لرزه به روش سلسله مراتبی برآورد شد. برونداد روش های قطعی نشان می دهد که احتمال رخداد زمین لرزه ای با بزرگای 6/7 در یک دوره 20 ساله در گستره دشت بیاض – قائن وجود دارد. هم چنین به کمک دو روش بالا بیش ترین خطر لرزه خیزی در میان گسل های جنبای گستره به گسل رانده فردوس در بین گسل های بررسی شده نسبت داده شده است. اگرچه، روش سلسله مراتبی که عوامل زیادی مانند روکانون و ژرفای زمین لرزه ها، سازوکارگسل ها و سنگ بستر را نیز درنظر می گیرد، گستره گسل دشت بیاض را یک گستره پرخطر معرفی می نماید.
    کلیدواژگان: لرزه خیزی، خاور ایران، خطر زمین لرزه، روش آماری و قطعی و روش سلسله مراتبی
  • سید شهاب حسینی *، سیامک بهاروند صفحات 45-62
    امروزه اساسی ترین اقدام در جهت کنترل آلودگی های فاضلاب و استفاده مجدد از پساب های آنها، احداث تصفیه خانه های فاضلاب و نظارت دقیق بر عملکرد آنها می باشد. در این تحقیق با هدف بررسی اثرات زیست محیطی پساب تصفیه خانه فاضلاب شهر کرمانشاه روی برخی متغیرهای فیزیکوشیمیایی رودخانه دائمی قره سو، تغییرات متغیرهای مذکور در نمونه های آب رودخانه قره سو در فواصل زمانی مختلف بررسی شد. میانگین تغییرات این متغیرها در فصل خشک با میزان تغییرات این متغیر در فصل تر (آبان ماه) مقایسه شد. بررسی تغییرات روزانه اسیدیته نمونه ها در نقاط مختلف مربوط به فصل تر (آبان ماه) سال 95 گویای این واقعیت است که فرایندهای خنثی سازی اسیدیته پساب اثرگذاری خود را در روند تغییرات چشمگیر این متغیر و کاهش میزان اسیدیته در نمونه های خروجی نسبت به نمونه های ورودی نشان میدهد. همچنین نتایج حاصل از سنجش میزان اکسیژن خواهی زیستی نمونه ها نشان میدهد، فرایندهای تصفیه فاضلاب در جهت حذف لجن و میکروارگانیسمهای مختلف آب بسیار مؤثر بوده است. نتایج حاصل از سنجش مقدار کل ذرات جامد معلق نمونه های آب نشان از بازدهی مؤثر و عملکرد خوب صحیح مراحل تصفیه پساب است. سنجش دمای نمونه های آب در 3 نقطه مختلف نشان میدهد که در این 3 نقطه دمای آب ثابت بوده تنها تغییرات اندکی را در زمانهای مختلف نشان داده است. میزان نیترات نمونه ها و میزان اکسیژن محلول از نقطه ورودی تصفیه خانه تا نقطه خروجی روند افزایشی داشته است. تغییرات روزانه قلیائیت و اسیدیته میزان اکسیژن خواهی زیستی و شیمیایی و میزان فسفراز نقطه ورودی تصفیه خانه تا نقطه خروجی و نمونه هایی از فواصل دورتر روند کاهشی داشته است.
    کلیدواژگان: پساب، تصفیه خانه، رودخانه قره سو، متغیر فیزیکوشیمیایی
  • علی افشاری * صفحات 63-76
    این مطالعه با هدف ارزیابی نقش فاکتورهای خاک سازی و شرایط مختلف ژئوپدولوژیکی بر توزیع و جزءبندی شیمیایی عناصر انجام گرفت. برای این منظور 15 خاکرخ بر روی مواد مادری مختلف شامل گرانیت (Gr) ، بازالت (Ba) ، آندزیت (An) ، پورفیریت (Pr) ، توف های آتشفشانی (Tu) ، سنگ آهک (Li) ، کنگلومرا-شیل (Cg) ، شیل (Sh) ، فیلیت (Ph) ، ماسه سنگ (Sa) ، دولومیت (Do) و رسوبات آبرفتی (Qa) در اطراف زنجان حفر گردید. غلظت و توزیع عناصر Cr، Co، Cd، Znو تا حدودی Pbبیشتر تحت کنترل فاکتورهای سنگ شناختی است، در حالی که عناصر Cu، Mnو Niبیشتر تحت کنترل فرآیندهای بیوژئوشیمیایی قرار دارند. شدت تهی شدن عناصر به صورت Zn>Co>Cd=Pb>Mn=Cr=Ni=Cu بدست آمد. در مراحل اولیه تشکیل خاک، جنس سنگ بستر و کانی های موجود در آن و در مراحل بعدی، فرآیندهای خاک سازی از قبیل آهک، اسیدیته، ماده آلی و رس باعث ایجاد الگوهای متفاوت غنی شدن – تهی شدن شده است. توزیع عناصر در خاک های انتی سولز، مالی سولز و اینسپتی سولز به ترتیب تحت تاثیر لیتولوژی مواد مادری، ماده آلی و توزیع مجدد آهک قرار دارد. در عصاره گیری متوالی، جزء باقیمانده جزء غالب در تمام عناصر بود. در مرتبه بعدی برای کبالت و نیکل، جزء اکسیدی، برای سرب، جزء کربناتی و برای مس و روی جزء آلی در اولویت قرار داشتند. فاکتور تحرک عناصر در افق سطحی خاکرخ های مختلف به صورت Pb>Co>Ni>Cu>Zn بدست آمد. نتایج مربوط به عصاره گیری با DTPAعناصر مختلف برای سرب، مس، نیکل، روی و کبالت به ترتیب 04/2، 81/1، 84/0، 42/0 و 30/0 میلی گرم بر کیلوگرم مشاهده شد که بیشترین مقادیر آن در افق سطحی خاک ها بود.
    کلیدواژگان: عناصر سنگین، شاخص غنی شدن، عصاره گیری متوالی، ژئوشیمی خاک، ماده مادری
  • فاطمه تمدن، هانیه نوذری * صفحات 77-84
    ایران به علت قرار گرفتن در منطقه خشک و نیمه خشک از نظر منابع آب دارای وضعیت نامطلوبتری نسبت به متوسط دنیا است. هدف این پژوهش بررسی تاثیر خشکسالی بر وضعیت کمی و کیفی آبهای زیر زمینی دشت زرقان در استان فارس بوده است. بدین منظور از داده های هواشناسی، سطح تراز آب زیرزمینی و نتایج آزمایشات فیزیکوشیمیایی 10 حلقه چاه شرب منطقه روستایی زرقان در استان فارس طی سالهای 1390 تا 1395 استفاده شده است. داده های موجود توسط آزمون همبستگی پیرسون و اسپیرمن توسط نرم افزارSPSS تجزیه و تحلیل شدند. نتایج نشان داد که همبستگی مثبت معنی دار بین کاهش میزان بارندگی با پایین آمدن سطح تراز آب زیرزمینی با تاخیر 3 ماهه وجود دارد و طی 5 سال میزان کاهش تراز آب زیر زمینی منطقه 11/1 متر بوده است. همچنین با پایین آمدن میزان تراز آب زیرزمینی در دوره ی مطالعه میزان یون سدیم، نیترات، سولفات، کربنات و سختی کل در تعدادی از چاه ها افزایش داشته است که به تبع آن شوری آب افزایش یافته است که دلیل آن کاهش حجم آب سفره زیر زمینی در اثر خشکسالی و افزایش غلظت املاح در آبهای زیر زمینی می باشد. درصورتی بیلانآبسفرهزیرزمینیحفظمی شودکهمیزانورودیو خروجیبهآنبرابرباشد. اما با توجه به نتایج این تحقیق واضح است افزون بر اینکه میزان بارشها نتوانسته است کمبود را جبران کند، برداشت بی رویه از سفره ها نیز بر کاهش سطح تراز آب زیر زمینی منطقه و افزایش املاح آب نیز موثر بوده است.
    کلیدواژگان: خشکسالی، زرقان، منابع آب زیرزمینی، تراز آب زیرزمینی
  • محمد یاری، علی مقیمی *، نرگس بهزاد، الهام پورنامداری صفحات 85-98
    فلزات سنگین از نظر زیستی تخریب پذیر نیستند لذا تمایل به انباشتگی در بدن موجودات زنده دارند که باعث ایجاد بیماری ها و نابهنجاری ها میشود. از این رو پساب حاوی فلزات سمی قبل از اینکه به جریان آبی (رودخانه ها) تخلیه شود نیازمند تصفیه است. بسیاری از روش های فیزیکی –شیمیایی مانندتعویض یون، جداسازی غشایی و غیره برای تصفیه فلزات دردسترس است. اصلی ترین عیبی که این روش ها دارد تولید لجن زیاد و هزینه بالا است. پس وجود یک تکنولوژی مقرون به صرفه و دوستدار محیط زیست برای تصفیه فلزات از پساب لازم است. در این تحقیق روش ساده، حساس و مطمئن برای استخراج و پیش تغلیظ و اندازه گیری سریع و آسان مقادیر بسیار کم یون سرب (II) درپساب های صنعتی کارخانجات دشت ورامین به وسیلهنانو لوله های کربنی عامل دار شده با کربوکسیلهدر جهت بهبود عمل استخراج و پیش تغلیظ استفاده شد. اندازه گیری غلظت یون ها در محلول به روش طیف سنجی جذب اتمی شعله ای انجام گرفت. متغیرهای مؤثربراستخراج که عبارتند از: اثر pH، مقدار و نوع حلال شوینده،زمان استخراج و اثر سایر یونها و… بهینه شدند. فاکتور تغلیظ30،مقدارحد تشخیصروش (LOD) 1-μg. L07/0 و انحراف استاندارد نسبی 79/0% بدست آمد.
    کلیدواژگان: نانو لوله های کربنی عامل دار شده کربوکسیل، اسپکترومتری جذب اتمی شعله ای، یون (II)Pb
|
  • Vahid Hosseinitoudeshki * Pages 1-15
    Knowledge of geological hazards plays an important role in the selection and installation of timely support system for underground structures. The Hamrov tunnel with an approximate length of 1294 meters in the main way of Sanandaj- Marivan is under construction. Based on the geo-mechanical conditions of rock masses in the tunnel, it is necessary to investigate the possible geological hazards such as squeezing. In this study, using geological surveys and drilling of boreholes, the way of the tunnel been divided into different units and then the severity of squeezing in each section have been investigated. By comparing the different methods of squeezing evaluation, it was found that the empirical Hoek-Marinos method evaluate the minimum of squeezing and the Jethwa method evaluate the maximum of squeezing for the rock masses of the tunnel. The utmost squeezing potential is related to section of the tunnel where there is the alternation of sandy shale and limestone with shale. According to the survey, the Hamrov tunnel is divided into three sections: A (km 5293 to 5543) with squeezing extreme serious to serious, B (km 5543 to 5973) with squeezing severe to very low, and C (5973 to 6133 km) almost without risk of squeezing.
    Keywords: Hamrov Tunnel, Squeezing, Empirical, Semi empirical Methods
  • hamidreza amiri *, Tahereh Erfanmannesh, Sanaz Falah Pages 17-30
    Current industrial cities in terms of mining, ore crushing and production units located in that area could be contaminated with particulate matter, especially heavy metals such as lead, nickel -Zinc, copper, cadmium, etc. are various forms. On the other hand disrupt the daily lives of those residents near waste disposal sites are essential to prevent the need for waste disposal location. The researcher sought the appropriate location for solid waste landfill Khorram Bid Township in the province is using GIS. To achieve this objective, criteria such as slope, aspect, elevation, geology, land use, lines of communication, distance from the settlement, distance from the wells and aqueducts, distance from surface water is used. Then, for each of the factors at zoning cutting waste landfill was prepared in GIS data layers and each layer was weighted. Then, to modeling, to each of the data layers based on their importance in landfill zoning stonework using AHP model is assigned an appropriate weight. The following layers were normalized using fuzzy functions. The results of layers lands on the information to select suitable sites for landfill classified into five classesThus, according to research that the final map, the north and northeast of the city for which it is intended.
    Keywords: Zoning, landfill, AHP Fuzzy method, Khorram Bid Township
  • Akbar Irannejad Parizi, Majid Nemati *, Vahid Jafari, Najme Sifi Pages 31-44
    Dasht-e-Bayaz region is one of the most seismically active areas in eastern Iran, which has relatively long and active faults. 1968 and 1979 catastrophic earthquakes (MW>7.0) in this area show that the area has experienced significant damages. Using existing maps including active faults map and satellite images and Seismological catalog of International Institute of Earthquake Engineering and Seismology, seismotectonic map was prepared and seismic hazard was investigated using deterministic and probabilistic methods. Also, for AHP method, special questionnaire was designed, which answered with seismologists and the seismic hazard was evaluated using AHP method. The deterministic and probabilistic results show that there is probability of occurrence of an earthquake with magnitude of 7.6 during a 20-year period in Dasht-e-Bayaz and Qaen regions. Also, using the two above methods the highest risk is related to Ferdows thrust fault within the investigated active faults in the Dasht-e Bayaz-Qaen area. Although, the AHP method, which considers hypocentral and epicentral distances of the earthquakes, mechanism of the faults and kind of the bedrock, introduces Dasht-e-Bayaz fault region as a high risk area
    Keywords: Seismicity, Eastern Iran, Hazard assessment, Statistical, deterministic methods, AHP method
  • seyyed shahab hosseini *, Siamak Baharvand Pages 45-62
    Today, the most important step to control sewage pollutions and reuse of wastewater, is to construct sewage treatment plants and closely monitor their performance.In this research, the aim of this study was to investigate the environmental impacts of sewage treatment effluent in Kermanshah on some physico-chemical parameters of GharasoopermanentRiver so,changes of these parameters were investigated in Gharasooriver water samples at different time intervals.The average of changes in these parameters were compared in dry season with the variation of this parameter in the wet season (November).Investigation of daily changes in acidity of samples in different parts of the wet season (November) of the year 95 illustrate the fact that the processes of neutralizing the acidity of the effluent have an effect on the process of dramatic changes in this parameter and shows a decrease in the acidity in the output samples in respect of input samples.Also, the results of measurement of the biological oxygen demand of samples show that sewage treatment processes have been effective in removing various sludge and various microorganisms.The results of measuring the amount of total suspended solids in water samples indicate effective efficiencies and the proper functioning of the wastewater treatment process.Measuring the temperature of water samples at 3 different points shows that in these 3 points the water temperature was constant and has only shown a slight change at different times. The amount of nitrate in the samples and the amount of dissolved oxygen from the inlet point of the refinery to the outlet point has been increasing. Daily changes in alkalinity and acidity, the amount of biological and chemical oxygen demand and the amount of phosphorus at the inlet point of the refinery to the outlet point and samples from distant distances have a decreasing trend.
    Keywords: Wastwater, Treatment Plant, GharasooRiver, Physicochemical Variable
  • Ali Afshari * Pages 63-76
    The present study was aimed to evaluate role of Pedogenesis factors and Geo-pedological conditions on Distribution and Chemical speciation of some heavy metals. For this purpose, number of 15 profiles on different parent materials include Granite (Gr), Basalt (Ba), Andesite (An), Porphyritic (Pr ), Volcanic tuff (Tu) Limeston (Li), Conglomerates (Cg), Shale (Sh), Phyllites (Ph), Sandstone (Sa), Dolomite (Do) and Alluvium (Qa) were excavated around in Zanjan. The concentration and distribution of the elements Cr, Co, Cd, Zn and Pb are more controlled by lithogenic factors while elements Cu, Mn and Ni were affected by bio-geochemical processes factors. Depletion rate was obtained in order of following: (Zn>Co>Cd=Pb>Mn=Cr=Ni=Cu). In the early stages of pedogensis, bedrock and minerals and in its later stages, some soil processes such as calcium carbonate equivalent (CCE), acidity (pH), organic matter and clay create different patterns of enrichment-depletion. Distribution of elements in Entisols, Mollisols and Inceptisols, respectively, were controlled by parent material lithology, organic matter and redistribution calcium carbonated. In Sequential extraction, residual fraction was dominant component in all elements. For cobalt, nickel oxide fraction, for lead carbonate fraction, for copper and zinc, organic fractions were observed. Mobility factor for various elements in the surface horizons were (Pb>Co>Ni>Cu>Zn), respectively. results of extract measured by DTPA-extractible in various elements for lead, copper, nickel, zinc and cobalt were, 2.04, 1.81, 0.84, 0.42 and 0.30 mg/kg respectively and the highest value was observed in surface soil horizons
    Keywords: Heavy metals, Enrichment factor, Sequential extraction, Soil geochemistry, Parent materials
  • Fatemeh Tamadon, haniyeh nowzari * Pages 77-84
    Due to its position in dry and semi-arid region, Iran has a worse situation than the average of world. The purpose of this study was to investigate the effect of drought on the quantitative and qualitative status of groundwater in Zarghan plain in Fars province. So, the meteorological data, groundwater level data, and physicochemical experiments of 10 drinking wells data of Zarghan rural district in Fars province during the period of 2011-2016 were used. The data was analyzed by Pearson-spearman Correlation matrices via SPSS software. The results showed that there was a significant positivecorrelation between rainfall reduction and lowering of groundwater level with a 3-month delay, and association the groundwater level reduction in the area was 1.11 meters. Also, with the decrease of groundwater level in The study period increased the amount of sodium ion, nitrate, sulfate, carbonate and total hardness increased in a number of wells, which resulted in increased salinity of water due to the reduction of water volume in the groundwater resources, because of drought and the increase in the concentration of salts in the Groundwater. The balance of groundwater is maintained, if the input and output levels of water are equal. However, according to the survey results it is clear that in addition to the lack of rainfall has not been able to compensate. The water deficiency, uncontrolled harvesting of aquifers has also been effective in reducing groundwater levels and increasing in the water salts in the area.
    Keywords: Drought, Zarghan, Ground water resources, Ground water level
  • Mohammd Yari, Ali Moghimi *, Narges Behzad, Elham Pournamdari Pages 85-98
    A simple, sensitive and selective method for exteraction of trace amounts of Pb(II) in water samples based on the adsorption of Multi Wall Carbon NanoTube carboxyl. A new methods technique using a disperse solid phase extraction (DSPE) with Multi Wall Carbon NanoTube carboxyl as sorbent was developed for the preconcentration of trace amounts of Pb(II) inVaramin waste water samples and was determined by flame atomic absorption spectrometry (FAAS). Some of the important parameters on the preconcentration and complex formation were selected and optimized. Under the optimized conditions the limit of detection (LOD) and relative standard deviation were 0.070µg.L-1,0.562 µg.L-1 and 0.79% respectively. the proposed method has a good reproducibility 0.81% (RSD %).The enrichment factor was 200 and the percentage of recovery was in the range of 95-100% .The method was successfully applied to the recovery of Pb2+in different type of water samples. of Multi Wall Carbon NanoTube carboxyl in this study is full of potential to use as an excellent adsorbent in the extraction method like solid phase extraction(SPE) and solid phase micro extraction(SPME).
    Keywords: Functionalized, Multi Wall Carbon NanoTube carboxyl(MWCNT-COOH), Flame atomic absorption spectrometry(FAAS), Pb(II)