مجله بلورشناسی و کانی شناسی ایران

خاک­های سطحی پهنه­ی سبزوار از نظر خواص زمین­شیمیایی به دو گروه خاک­های سرپانتینیتی و خاک­های غیرسرپانتینیتی تقسیم می­شوند. خاک­های سرپانتینیتی دارای MgO، FeO_t، CaO، S، Ag، Co، Cr، Cu و Ni بالاتر و SiO₂، Al₂O₃، Na₂O، K₂O، Be، Li، Sc، Ti، U و V پایین­تری نسبت به انواع غیرسرپانتینیتی هستند. از سوی دیگر، خاک­های غیرسرپانتینیتی فراوانی عناصر خاکی نادر (REE) بالاتر و الگوی نموداری REE با تفکیک آشکار عناصر خاکی نادر سبک (LREE) به سنگین (HREE) را نشان می­دهند (ppm 3_/58-89_/31= ΣREE؛ 58_/6-36_/4= La_N/Yb_N) در حالیکه خاک­های سرپانتینیتی فراوانی REE کمتر با تهی­شدگی LREE را نمایش می­دهند (ppm 68_/18-29_/12= ΣREE؛ 77_/0- 69_/= La_N/Yb_N). میزان عناصر کروم، نیکل و کبالت در تمام نمونه­های مورد بررسی بالاتر از استانداردهای تعیین شده از نظر زیست محیطی هستند. آزمایش استخراج فلزات سنگین به روش DTPA نشان می­دهد که میزان دسترسی زیستی این فلزات در خاک­های سرپانتینیتی بالاتر از سایر نمونه­های دیگرست. تجزیه گیاهان یونجه کشت شده در خاک­های مختلف نیز انباشت زیستی بالاتر نمونه­های خاک­های سرپانتینیتی را تأیید می­کند. تمام نمونه­های خاکی در منطقه­ی مورد بررسی خواص فیزیکو- شیمیایی (اسیدیته، میزان ماده آلی و ظرفیت تبادل کاتیونی) تقریبا مشابهی دارند و عامل اصلی مؤثر در تعیین دسترسی زیستی فلزات سنگینِ خاک، تغییرات کانی­شناسی نمونه­های برداشت شده است. وجود کانی­های مستحکم اکسیدی دربردارنده­ی فلزات سنگین در نمونه­های غیرسرپانتینیتی مانع خروج و موجب پایین بودن دسترسی زیستی این عناصر در خاک­های غیرسرپانتینیتی شده است؛ در حالیکه کانی­های با شبکه­ی بازتر مثل سرپانتین و تالک در نمونه­های سرپانتینیتی عامل آزادسازی بیشتر و قابلیت دسترسی بالاتر فلزات سنگین بود­ه­اند.