Environmental effect of arsenic in Cheshmeh-Zard area, southwest of Nyshabour, Khorasan Razavi Province

Abstract

Cheshmeh-Zard Au-As-Sb mining area is located in south west of Nyshabour. Twenty one samples were collected from vein mineralization, stream sediments and agricultural land, as well as seven samples from drinking and spring waters from Arghash and Hassanabad villages. Based on high level of arsenic and antimony contamination, two areas were recognized in vein mineralization and surrounding drainages as follows: 1) Gold-arsenic ± antimony vein mineralization in Cheshmehzard village. 2) Antimony-arsenic vein mineralization in southeast of Arghash village. These areas can be the source of environmental contamination in this region and ecosystem of district has been affected by them. Based on comparison with USEPA standard, the arsenic and antimony in the collected samples from agricultural land were lower than standard limit. Unfortunately, arsenic in the drinking water of Hassanabad village was 23 times and antimony was 3 times more than standard. High contents of arsenic and antimony are dangerous to people who lived in the study area. These two heavy metals may cause cancer and skin problems for the people, which detailed studies, need to be done on the reasons of death in villages. Thus, it is recommended to supply the healthy drinking water for the people from nearby.

Keywords


[1] ATSDR: Arsenic for toxic substances and disease registry (ATSDR), “toxicological profile for arsenic”, U.S Dept. Health human Serv. Publ. Health Serv. ATSDA, Tp-92102, (1992) 88p.

[2] Smedley P.L., Kinniburgh D.G., “A review of the source, behavior and distribution of arsenic in natural waters”, Applied Geochem, 17 (2002) 517-568.

[3] Babel S., Opiso E.M., “Removal of Cr from synthetic wastewater by sorption into volcanic ash soil”, Int. J. Environ. Sci. Tech., 4 (1) (2007) 99-108.

[4] Jain C.K., Ali I., “Arsenic: Occurrence toxicity and speciation techniques”, Water Resource, 34 (17) (2000) 4304-4312.

[5] Jack C.N., Wang J., Shraim A.A., “Global health problem caused by arsenic from natural sources”, Chemosphere, 52 (9) (2003) 1353-1359.

[6] Mosaferi M., Yunesian M., Mesdaghinia A.R., Nadim A., Nasseri S., Mahvi A.H., “Arsenic occurrence in drinking water of L.R. of Iran- the case of Kurdistan province”, In: Fate of Arsenic in the environment, Proceedings of the BUET-UNU international symposium, 5-6 February, Dhaka, Bangladesh, (2003).

[7] Zandsalami S., Karimi N., Kohandel A., “Arsenic in soil, vegetation and water of a contaminated region”, International Journal of Environmental Sciences and Technology 8(2) (2011) 331-338.

[8] Ghassemzadeh F., Arbab-Zavar M.H., McLennon G., “Arsenic and antimony in drinking water in Khohsorkh area, northeast Iran, possible risks for the public health”, Journal of Applied Sciences, 6 (13) (2006) 2705-2714.

[9] Duker A.A., Carranza E.J., Hale M., “Arsenic geochemistry and health”, Environ. Int., 31 (5) (2005) 631-64.

[10] Exploration Co, Jiangxi, China and GSI., “Explanatory Text of Geochemical map of Kadkan”, (1996), 42 p.

[11] نادری میقان ن.، ترشیزیان ح.، "نقشه زمین‌شناسی 1:100000 کدکن"، انتشارات سازمان زمین‌شناسی کشور (1377).

[12] پورلطیفی ع.، "گزارش نقشه زمین‌شناسی 1:20000 منطقه ارغش (جنوب نیشابور)"، سازمان زمین‌شناسی کشور، (1377) 119 صفحه.

[13] طاهری ج.، عسکری ع.، " مقدمه‌ای بر اکتشاف طلا در منطقه ارغش (جنوب نیشابور)"، سازمان زمین‌شناسی کشور، (1379) 20 صفحه.

[14] شمعانیان غ.،" اکتشافات چکشی منطقه ارغش"، سازمان زمین‌شناسی کشور، (1377) 75 صفحه.

[15] کوثری سو، "اکتشافات ژئوشیمیایی نیمه تفصیلی منطقه ارغش"، سازمان زمین‌شناسی کشور، (1377) 137 صفحه.

[16] کیوانفر م.، عسکری ع.، "گزارش نقشه زمین‌شناسی معدنی 1:5000 ناحیه معدنی ارغش – چشمه زرد (جنوب نیشابور)"، سازمان زمین‌شناسی کشور (1377).

[17] میرا.، "زمین‌شناسی اقتصادی کانی‌سازی طلا در منطقه ارغش"، پایان نامه کارشناسی ارشد دانشگاه شهید بهشتی (1379).

[18] کریم‌پور م. ح.، سعادت س.، "مطالعه و بررسی پتانسیلهای معدنی و تعیین اولویتهای اکتشافی با استفاده از داده‌های ماهواره‌ای، آلتراسیون، ژئوشیمی و ژئوفیزیک در محدوده نقشه 1:100000 کدکن"، سازمان صنایع و معادن خراسان رضوی، مرکز تحقیقات ذخایر معدنی شرق ایران، (1384) 105 صفحه.

[19] غلامی ن.، "زمین‌شناسی، ژئوشیمی و پترولوژی ارغش (نیشابور)"، پایان نامه کارشناسی ارشد زمین‌شناسی اقتصادی دانشگاه فردوسی مشهد، (1388) 189 صفحه.

[20] کریمی ز.، "کانی‌سازی، آلتراسیون و ژئوشیمی محدوده جنوب ارغش (نیشابور)"، پایان نامه کارشناسی ارشد زمین‌شناسی اقتصادی دانشگاه فردوسی مشهد، (1388) 181 صفحه.

[21] خلیلی ل.، "زمین‌شناسی، پتروگرافی، کانی‌سازی و ژئوشیمی غرب ارغش (نیشابور)"، پایان نامه کارشناسی ارشد زمین‌شناسی اقتصادی دانشگاه فردوسی مشهد، (1389) 227 صفحه.

[22] اسمعیلی زینلی م.، "پتروگرافی، آلتراسیون، کانی‌سازی و ژئوشیمی شمال غرب ارغش (نیشابور)"، پایان نامه کارشناسی ارشد زمین‌شناسی اقتصادی دانشگاه فردوسی مشهد، (1389) 185 صفحه.

[23] خویی ن.، "مطالعات کانی‌شناختی کانسار طلای چشمه زرد"، بیستمین گردهمایی علوم زمین، (1380).

[24] Lindsay W.L., “Chemical equilibria in soils”, Gohn Wiley and Sons, New York, (1979) 449 p.

[25] USEP., “office of Solid Waste and Emergency Response”, Hazardous Waste Land Treatment, SW-874 (1983), 273 p.

[26] Sheppard S.C., “Summary of phytotoxic levels of soil arsenic”, Water Air Soil Pollut, 64 (3-4) (1992) 539-550.

[27] USEPA., “office of Solid Waste and Emergency Response”, Hazardous Waste Land Treatment, SW-874 (2001), 273 p.

[28] Fillela M., Belzile N., Chen Y.W., “Antimony in the environment: A review focused on natural waters”, Earth-Sci. Rev., 57 (2002) 125-176.

[29] Chen C.J., Chuang Y.C., Lin T.M., Wu H.Y., “Malignant neoplasms among residents of a Blackfoot disease- endemic area in Taiwan: High artesian well water and cancer”, Cancer Res., 45 (1985) 5895- 5899.

[30] Chen C.J., Chuang Y.C., You S.L., Lin T.M., Wu H.Y., “A retrospective study on malignant neoplasms of bladder, lung and liver in Blackfoot disease endemic area in Taiwan”, Br. J. Cancer, 53 (1986) 399-405.

[31] Chen C.J., Wu M.M., Lee S.S., Wang J.D., Cheng S.H., Wu H.Y., “Atherogenicity and carcinogenicity of high arsenic artesian well water: Multiple risk factors and related malignant neaplasms of Blackfoot disease”, Arteriosclerosis, 8 (1988) 452- 460.

[32] Smith A.H., Hopenhayn-Rich C., Bates M.N., Goeden H.M., Hertz-Picciotto I., Duggan H.M., Wood R., Kosnett M.J., and Smith M.T., “Cancer risks from arsenic in drinking water. Environ”. Health Perspec., 97 (1992) 259-267.

[33] Cebrian M.E., Albores A., Aquilar M., Blakely E., “Chronic arsenic poisoning in the north of Mexico”, Human Toxicol, 2 (1983)121-133.

[34] Chakraborty A.K., Saha K.C., “Arsenical dermatosis form tubwell water in west Bengal”, Ind. J. Med. Res., 85 (1987) 326-334.

[35] Fowler B.A., Goering P.L., “Antimony. In: Merian, E. (Ed.), Metals and their Compounds in the Environment”, VCH, Weinheim, New York, Basel, Cambridge (1991).

[36] قاسم‌زاده، ف.، ارباب زوار م.ح؛ " آلودگی آنتیمونی و آرسنیک آبهای سطحی چلپو در منطقه کوهسرخ کاشمر (استان خراسان) و راهکارهای پالایش آن”، مجله دانشگاه تهران 4 (1385) ص 227- 254.

[37] Alkorta I., Hernanz-Allica J., Garbiu C., “Plants against the global epidemic of arsenic poisoning”, Environmental International, 30 (2004) 949-951.

[38] Gavirescu M., “Removal of heavy metals from environment by biosorption”, Engineering life science, 4(3) (2004) 219-232.

[39] Hug S.J., Canonica L., Wegelin M., Gechter D., Gunten U.V., „Solar oxidation and removal of arsenic and antimony”, Mutation Research, 368 (2001) 267-274.