hrvatski

Geokemijske i mineraloške karakteristike poplavnih sedimenata Žumberka i Samoborskog gorja

Poplavni sediment koristi se u geokemijskim istraživanjima zadnjih petnaestak godina kao alternativan medij uzorkovanja. Nastaje taloženjem dijela suspendiranog materijala na riječne obale pri povremenim visokim vodostajima koji premašuju kapacitet vodotočnog kanala. U vrijeme takvih poplava otvaraju se novi izvori sedimenta, te je porijeklo suspendiranog materijala u vodotoku mnogostruko. U ovom radu pokušala se odrediti reprezentativnost uzoraka poplavnog sedimenta kao medija uzorkovanja u regionalnim geokemijskim istraživanjima za opis cijelog drenažnog bazena definiranog lokacijom uzorkovanja. Prednosti Žumberka i Samoborskog gorja za provođenje navedenog istraživanja su: (1) razvijena mreža vodotoka i (2) raznolika litološka podloga (karbonatne i klastične sedimentne stijene). Područje istraživanja udaljeno je od većih industrijskih centara, prometnica i ostalih izvora onečišćenja. U sjeveroistočnom dijelu područja se nalazi ležište željezove i bakrove rude. Na osnovi litološkog sastava za potrebe statističke analize podijeljeno je u šest litoloških članova: (1) klastiti paleozoika i donjeg trijasa ; (2) dolomiti srednjeg i gornjeg trijasa, (3) vapnenci jure, (4) siliciklastično-karbonatna serija krede i paleocena, (5) neogenski klastiti i (6) pliokvartarni i kvartarni sedimenti. Rezultati kemijske analize kompozitnih uzoraka poplavnih sedimenata pokazali su da većina kemijskih elemenata pripada jednoj populaciji. Većina glavnih kemijskih elemenata ima normalnu razdiobu, dok većina elemenata u tragovima slijedi lognormalnu razdiobu. Ekstremno visoke koncentracije pojedinih teških metala utvrđene su jedino u drenažnom bazenu Gradne. Rezultat su višestoljetnog rudarenja bakrove i željezove rude. Glavne mineralne faze utvrđene rendgenskom difrakcijskom analizom u kompozitnim uzorcima poplavnih sedimenata su: kvarc, dolomit, kalcit, filosilikati i feldspati. Rezultati analize kompozitnih uzoraka poplavnih sedimenata, te litološki podaci su arhivirani i vizualizirani pomoću geografskog informacijskog sustava. Veza između mineralnog i kemijskog sastava uzoraka poplavnih sedimenata, kao i veze između litološkog sastava drenažnih bazena i kemijskog i mineralnog sastava poplavnog sedimenata istraživana je kanonskom korelacijskom analizom, koja je pokazala visoke i značajne korelacije između navedenih grupa varijabli. Stoga se može pretpostaviti da je mineralni sastav kompozitnih uzoraka poplavnih sedimenata rezultat miješanja produkata trošenja stijena iz cijelog drenažnog bazena. Karbonati, osobito dolomit koji prekriva 50 % istraživanog područja, dominantno utječu na sastav poplavnih sedimenata. Rezultati ovog istraživanja pokazuju da su pozadinske vrijednosti koncentracija mnogih kemijskih elemenata odraz varijacija u drenažnom bazenu. Zaključeno je da su poplavni sedimenti Žumberka i Samoborskog gorja reprezentativan medij uzorkovanja za regionalno geokemijsko kartiranje i studije o zaštiti okoliša. Analize uzoraka iz profila poplavnog sedimenta drenažnog bazena Gradne pokazale su velike vertikalne i lateralne varijacije u granulometrijskom i kemijskom sastavu, dok je mineralni sastav ujednačen. U većini uzoraka pijesak prevladava, dok udjeli praha i šljunka jako variraju. Glinovita frakcija niti u jednom uzorku ne prelazi 25 mas.%. Budući da u poplavnim sedimentima drenažnog bazena Gradne koncentracije toksičnih elemenata daleko nadmašuju prosječne vrijednosti, potencijalno su opasni za okoliš. Do mobilizacije većine metala analiziranih sekvencijskom ekstrakcijom došlo bi pri promjeni Eh uvjeta, tj. u reduktivnoj sredini. Glavne mineralne faze u uzorcima su: kvarc, kalcit, dolomit, filosilikati, feldspati i getit. Glinovita frakcija se pretežno sastoji od kaolinita, ilitičnog materijala, klorita i getita.

poplavni sedimenti; mineralni sastav; teški metali; kanonska korelacijska analiza;

nije evidentirano