| Abstract |
The Sungun porphyry copper deposit is located 100 km northeast of Tabriz in the Azarbaijan province of Iran. The total concentration and chemical fractionation of metals and metalloids (As, Se, Cd, Cr, Ni, Co, and Zn) in sediment downstream of the Sungun mine was investigated. The degree of contamination was evaluated using the sediment pollution index (SPI) and enrichment factor. The concentrations of As, Cd, Se, and Zn in the contaminated sediments were elevated due to anthropogenic activities. According to the SPI, surface sediments in the ephemeral rivers flowing in the vicinity of the Sungun porphyry copper deposit are classified as natural sediment with no ecological risk, while sediments that received contaminated effluents are classified as slightly polluted. Sequential extraction indicated that Co was principally associated with the iron and manganese oxide fraction, while other elements (As, Zn, Cr, Se, and Ni) were mainly distributed in residual phases. Cadmium is the only element that has a high potential for mobility and bioavailability in the sediments and, of the investigated elements, it poses the greatest potential risk to the local aquatic ecosystems. The chemical fractionation pattern of elements appears to be influenced by industrial effluents. Although the bioavailable fraction of most contaminant metals is low due to the freshness of the sediments, over time, the oxidation of sulfide minerals in these sediments could contribute contaminant elements in soluble form.In der iranischen Provinz Aserbaidschan, 100 km nordöstlich von Tabriz, liegt die Kupfer-Porphyr-Lagerstätte Sungun. Dort wurden die Gesamtkonzentration und die chemische Fraktionierung von Metallen und Halbmetallen (As, Se, Cd, Cr, Ni, Co und Zn) in den abstromigen Sedimenten des Bergwerks Sungun untersucht. Mithilfe des Sedimentverunreigungsquotienten (SPI) und des Anreicherungsfaktors (EF) wurde der Verschmutzungsgrad ermittelt. Anthropogene Aktivitäten sind der Grund für erhöhte Konzentrationen von As, Cd, Se und Zn in den verunreinigten Sedimenten. Wie der SPI zeigt, lassen sich die Oberflächensedimente in den ephemeren Flüssen im Umfeld der Kupfer-Porphyr-Lagerstätte Sungun als natürliche Sedimente ohne Risiken für die Umwelt klassifizieren. Sedimente, die belastete Wässer aufgenommen haben, werden als leicht verschmutzt klassifiziert. Aus der sequentiellen Extraktion ergibt sich, dass Co vornehmlich mit der Eisen- und Manganoxidfraktion in Zusammenhang steht, während andere Elemente (As, Zn, Cr, Se und Ni) hauptsächlich in den Residualphasen verteilt waren. Als einziges Element zeigt Kadmium ein hohes Mobilitätspotential und eine hohe Bioverfügbarkeit in den Sedimenten und stellt somit von den untersuchten Elementen das größte potenzielle Risiko für die lokalen aquatischen Ökosysteme dar. Durch die Einleitung von Industrieabwässern scheint das Muster der chemischen Fraktionierung von Elementen beinflusst zu werden. Der bioverfügbare Teil der meisten verunreinigenden Metalle ist durch das junge Alter der Sedimente niedrig. Im Laufe der Zeit könnten jedoch durch die Oxidation der Sulfidminerale in diesen Sedimenten verunreinigende Elemente in löslicher Form entstehen.El depósito de cobre porfirítico de Sungun está localizada 100 km al noreste de Tabriz en la provincia Ayarbaijan de Irán. Se investigó la concentración total y el fraccionamiento químico de metales y metaloides (As, Se, Cd, Cr, Ni, Co, y Zn) en los sedimentos localizados corriente debajo de la mina Sungun. El grado de contaminación fue evaluado usando el índice de polución en sedimentos (SPI) y el factor de enriquecimiento (EF). Debido a fuentes antropogénicas, las concentraciones de As, Cd, Se y Zn estaban incrementadas en los sedimentos contaminados. De acuerdo al SPI, los sedimentos superficiales en los ríos que fluyen en la vecindad del depósito porfirítico de cobre son clasificados como sedimentos naturales sin riesgo ecológico, mientras que los sedimentos que recibieron los efluentes contaminados son clasificados como ligeramente contaminados. La extracción secuencial indica que Co estaba principalmente asociado con la fracción de óxidos de manganeso y de hierro, mientras otros elementos (As, Zn, Cr, Se y Ni) estaban principalmente distribuidos en las fases residuales. El Cd es el único elemento que tiene alto potencial para movilidad z biodisponibilidad en los sedimentos y de los elementos investigados, constituyéndose en el elemento de mayor riesgo potencial sobre los ecosistemas acuáticos locales. El patrón de fraccionamiento químico de los elementos aparece influenciado por las descargas de efluentes industriales. Aunque la fracción biodisponible de la mayoría de los metales es baja debido a la poca antigüedad de los sedimentos, la oxidación de los minerales sulfurados en estos sedimentos podría contribuir con elementos contaminantes en forma soluble.Sungun斑岩铜矿位于伊朗阿塞拜疆省(Azarbaijan)大不里士(Tabriz)东北部(距大不里士100公里)。文章研究了Sungun 矿下游河泥金属和非金属(砷、硒、镉、铬、镍、钴和锌)总量及其化学形态,使用沉积物污染指数法(SPI)和富集系数法(EF)评价了它们的污染程度。由于人类污染源影响,受污染河泥的砷、镉、硒和锌浓度明显增大。沉积物污染指数法(SPI)评价结果表明,流经Sungun斑岩铜矿区的季节性河流的地表沉积物仍为无生态风险天然沉积物,而接触污染废水的河泥已受轻微污染。序次提取法化学形态试验显示,钴的化学形态主要为铁锰氧化态,砷、锌、铬、硒、镍等其它元素主要存在于残渣态。镉是唯一具有潜在活性和生物有效性的元素,它对当地水生生态系统具有最大潜在风险。这些元素的化学形态受工业废水排放影响。虽然大多数金属污染物由于河泥较新鲜而生物有效性较低,但是当河泥中硫化物随着时间推移发生氧化时,这些金属污染物可能会转化为可溶污染物。 |
