پایان نامه بررسی سلنیوم و اصلاح آلودگی آن در خاک در 77 صفحه ورد قابل ویرایش
پایان نامه بررسی سلنیوم و اصلاح آلودگی آن در خاک در 77 صفحه ورد قابل ویرایش
فهرست مطالب
فصل اول- خصوصیات سلنیوم. 1
مقدمه: 2
خصوصیات فیزیکی و شیمیایی: سلینوم. 3
خصوصیات و اشکال سلنیوم در طبیعت: 8
حضور و تولید سلنیوم در طبیعت.. 9
موارد استفاده سلنیوم در صنایع. 13
فصل دوم تاثیرات و خطرات سلنیوم. 14
تاثیرات سلنیوم جانداران.. 15
نقش سلنیوم در بدن انسان و بررسی نیاز روزانه به آن.. 15
نقش فیزیولوژیکی سلنیوم. 16
خطرات مصرف بیش از حد سلنیوم. 19
خطرات مصرف زیاد سلنیوم برای سلامتی.. 23
خطرات کمبود سلنیوم در بدن.. 31
روش اول: تزریق سلنیوم. 35
روش دوم: د ادن سلنیوم خوراکی.. 35
نمونه هایی از خواراکیهای حاوی سلنیوم زیاد. 37
فصل سوم- آلودگی سلنیوم و نحوه از بین بردن آن.. 39
نمونه هایی از خاکهای حاوی سلنیوم زیاد. 40
غلظت سلنیوم در خاک.. 40
آلودگی سلنیوم در خاک.. 46
نحوه از بین بردن آلودگی به روش گیاه پالایی.. 48
معرفی برخی از گونه ها و گیاهان مفید در phytoremediation. 52
بررسی و نتایج آزمایشهای مربوط به Phytoremediation. 56
وارد شدن علم بیوتکنولوژی در phytoremediation. 59
نتایج و بحث.. 61
منابع و ماخذ. 63
مقدمه:
اولین اطلاعات ثبت شده در این مورد توسط مارکو پولو در سال 1295 میلادی بوده است که در مناطق غربی چین ونزدیک تبت و مغولستان حیواناتش بعد از چرای گیاهان آن منطقه شروع به تلو خوردن می‌نمودند که امروزه می‌دانیم ناشی سمیت حاد سلنیومی‌بوده است.
برای اولین بار سلنیوم توسط Berzelius که در سال 1817 یا 1818 رسوبات و لجنهایی که از اکسیداسیون اکسید سولفور سنگ مس بدست می‌آمد را مورد بررسی قرار داد کشف شد وی متوجه شد که در بین آن عنصر جدیدی وجود دارد اما در آن هنگام آنرا با تلوریم اشتباه گرفتند بعد از گذشت ربع قرن Arnold به گوگرد قرمز توجه کرد و متوجه موادی در رسوبات آن شد و آنرا Sulfurrubeum نامید. به هر حال تا سال 1950 کسی متوجه وجود سلنیوم نبود فقط می‌دانستند که درجدول تناوبی عنصری وجود دارد که بار گوگرد (s) و عنصر تلوریم (Ti) هم خصوصیات است. و حتی خصوصیاتی به طور مشترک با هر یک از آنها دارد یعنی هم خصوصیات فلزی و هم غیر فلزی را داراست و در حالت سمیت،5 برابر خطرناک تر از آرسنیک می‌باشد؛ در نهایت آنرا سلنیوم نامیدند و بیان نمودند که این عنصر در محدوده خیلی کوچکی برای جانواران قابل استفاده می‌باشد.
در کل سلنیوم از عناصر کم مصرف می‌باشد که باعث سلامتی فرد یا گیاه یا حیوان می‌گردد، ولی همانطور که گفته شد مقدار نیاز به سلنیوم خیلی کم است.
سلنیوم اغلب در پروتئن ها موجب ساختن سلنوپروتئن ها می‌گردد که برای تولید آنزیمهای آنتی اکسیدان مهم هستند این آنتی اکسیدانها به کمک Se-Pt ها در حفظ سلامتی سلولها که مورد خطر رادیکالهای آزاد اکسیژن می‌باشند موثرند به صورت خلاصه باید گفت رادیکالهای آزاد بطور طبیعی در متابولیسم اکسیژن ساخته می‌شوند که ممکن است در ایجاد بیمارهای مزمن مثل سرطان و بیمار قلبی و عروقی و یا حتی در انجام فعالیتهای منظم غده تیروئید و سیستم دفاعی بدن نقش داشته باشند.
یکی از راههای مطمئن جذب سلنیوم خوردن غذاهای گوشتی وگیاهانی است که در مناطقی با خاکهای سرشار از سلنیوم می‌رویند که در ادامه بطور مفصل راجع به آن بحث خواهد شد. و در نهایت نتجه گیری می‌گردد که کمبود یا سمیت سلنیوم در بدن انسان تحت تاثیر مقدار سلینوم در بدن دامها و حیواناتی است که انسان از آن تغذیه می‌کند و آنها هم به نوبه خود متاثر از گیاهان منطقه و خاک آن نواحی اند البته در این میان عواملی چون اقلیم و pH هم موثر خواهند بود.
خصوصیات فیزیکی و شیمیایی: سلینوم
همانطور که در جدول شماره یک نشان داده شد سلنیوم عنصری با عدد اتمی34 و وزن اتمی78.96 و چگالی 79/4 گرم بر سانتیمتر مکعب در 20 درجه سانتگراد است. حجم اتم آن 45/16 سانتیمتر مکعب بر مول می‌باشد و جزء عناصر غیر فلزی و از گروه شش جدول تناوبی است که معروف به chalcogen می‌باشد.
جدول 1: خصوصیات عمومی‌سلینوم
NameSeleniumSymbolSe Atomic number34Atomic weight78.96 Density @ 293 K4.79 g/cm3Atomic volume16.45 cm3/mol GroupNon-Metal, ChalcogenDiscovered1818
همانطور که در جدول شماره دو نشان داده شده است دمای ذوب این عنصر 490.2 درجه کلوین و دمای جوش آن 958 درجه کلوین برابر با 685 درجه سانتیگراد می‌باشد و همچنین انرژی ویژه ذوب آن 6.694 کیلو ژول بر مول است و گرمای ویژه تبخیر آن 37.7 همچنین فشار بخار این عنصر در 494 درجه کلوین برابر 0.695 پاسکال است می‌باشد.
جدول 2: خصوصیات فیزیکی سلینوم
State (s, l, g)s Melting point490.2 KBoiling point958 K Heat of fusion6.694 kJ/molHeat of vaporization37.70 kJ/mol Vapor pressure 0.695 pa at 494 KSpeed of sound 3350 m/s at 293.15 K
همانطور که در جدول (شماره-3) انرژیهای یونش عنصر سلنیوم نشان داده شده است.
اولین انرژی یونش این عنصر490.9 کیلو ژول بر مول و دومین انرژی یونش آن 2044.5 کیلوژول بر مول و سومین انرژی یونش آن 2973.7 کیلو ژول بر مول و چهارمین یونش آن 4144 کیلو ژول بر مول می‌باشد و با توجه به اینکه گرمای یونیزاسیون آن 227 کیلوژول بر مول اتم است دارای الکترونگاتیوی 2.55 می‌باشد.
جدول 3: انرژی یونش سلنیوم
1st ionization energy940.9 kJ/moleElectronegativity2.55 2nd ionization energy2044.5 kJ/moleElectron affinity194.97 kJ/mole 3rd ionization energy2973.7 kJ/moleSpecific heat0.32 J/gK 4th ionization potential4144 Kj/molHeat atomization227 kJ/mole atoms
در جدول (شماره –4) نشان داده شده است که آرایش الکترونی این عنصر به صورت می‌باشد و حداقل عدد اکسیداسیون آن -2 و حداکثر آن 6 است.
نمونه هایی از خاکهای حاوی سلنیوم زیاد
غلظت سلنیوم در خاک
غلظت سلنیوم در بعضی از خاکها مثل فنلاند از 8000ppm به 0.005 ppm در روسیه می‌رسد. (Berrow and ure 1989 & Gilon and Potin 1996)
و همانطور که گفته شد سلنیوم مورد نیاز بدن انسانها از طریق تغذیه عملا تامین می‌شود البته مقدار سلنیوم بدن به مقدار و نوع قابل جذب سلنیوم و نیز مقدار آن در خاک مربوط است (Macleod etal. 1996) به هر حال بعضی از مناطق مهم تعدادی از کشورها از قبیل استرالیا، کانادا، انگلیس، و آمریکا از غلظت بالای سلنیوم بطور طبیعی برخوردارند خصوصا آنهایی که از موا اولیه creta Ceous shale بوجود آمده اند (Terry and zayed 1998) بعضی از منابع سلنیوم مانند شیلها و sandston ها ممکن است در شرایط احیاء سلنیوم آزاد بنمایند و بعد سلنیوم آنها بوسیله مواد آلی خاک جذب شوند و به مرور زمان تغییر شکل دهد و زمانی که کاهش (احیاء) اتفاق می‌افتد سلنیوم ممکن است به مانند یون سولفاید با دیگر عناصر ترکیب گردد این روند و روندهای مشابه آن شاید دلیلی برای تغییر شکلهای سلنیوم باشد مثلا غلظت سلنیوم که همراه فسفاتها است ما بین 300-1 میلی گرم بر کیلو گرم گزارش شده است و بیان گردیده که ارتباط کمی‌ما بین correlation سلنیوم و P2O5 وجود دارد.
در طبیعت سلنیوم اغلب به همراه یکی از ترکیبات گوگرد مثل سولفید می‌باشد و حتی گاهی از طریق روند isomorphous گوگرد می‌تواند وادر کریستالهای سولفید گردد.
یکی از روشهایی که در شیمی‌کریستال شناسی برای شناسایی این دو عنصر از هم وجود دارد استفاده از اشعه x است و یکی از موارد قطعی تفاوت این دو عنصر این مورد که سلنیوم وارد کافی پیریت نمی‌شود.
از منابع اولیه سلنیوم درخاک اصولا می‌توان از رسوبات آتشفشانی نام برد، سولفیدهای فلزی همراه igneous فعال یک مثال برای se, selenat, volcanic selenite عنصری هست که در توف هم ممکن است باشد و در wyo ming آمریکا یافت می‌گردد.
دومین منبع سلنیوم که حالت بیولوژیکی دارد و به استخرها یا تانکهای مخزنی بیولوژیکی معروفند آنها موجوداتی می‌باشند که سلنیوم را در خود جمع کرده و بعدا پس از مرگ و پس از تجزیه به عنوان منبع سلنیوم قرار می‌گیرند. سلنیوم موجود در خاک اغلب با هوازدگی مواد مادری وارد واکنشهای خود می‌گردد در واقع circumstances اتسمفر و اخیرا ورودی های آنتروپوژنیکی ممکن است اثر گذار روی ترکیب آن باشد در یک محیط زیست طبیعی مقدار غلظت تجمعی سلنیوم درخاک هموراه متاثر از مقدار مواد آتشفشانی اولیه موجود در محیط می‌باشد.
مواد مادری در حین هوازدگی اکسید می‌شوند و از طریق اکسیداسیون متحرکتر می‌گردند والبته در محیط arid قلیایی سلنیوم خیلی شبیه به نوع قابل دسترس آن درخاک و به صورت selenate است در مناطق humid بیشتر سلنیوم به صورت selenite به چشم می‌خورد چون تحت این شرایط به دلیل کمبود رطوبت سلنیوم خیلی کم محلولتر است وکلیه واکنشها کمتر صورت می‌پذیرند.
در کشوری مثل آمریکا بیشتر خاکهای سلنیومی‌به دلیل شرایط اقلیمی‌در مناطق مرکزی قرار دارند و مقدار زیاد آن در ایالات South Dokata , wy oming قرار گرفته اند که مقدار اندازه گیری شده آنها در محصولات زراعی این مناطق بیش از ppm 2 می‌باشد که این مقدار برای دام می‌تواند خطر ساز باشد و اخیرا از طرف مجمع کالیفرنیا خاکهای این مناطق سلنیومی‌نامگذاری شده است شکل (شماره -1)
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : علیرضا خشاوه پور
شماره تماس : 09357717947 - 05137573265
ایمیل :info@cero.ir
سایت :cero.ir
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایل