فایل ورد کامل سلنیوم و راهکارهای اصلاح آلودگی خاک

مقدمه:
اولین اطلاعات ثبت شده در این مورد توسط مارکو پولو در سال ۱۲۹۵   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 ۱۸۱۷ یا ۱۸۱۸ 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 ۱۹۵۰  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،۵  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 ۷۹/۴ گرم بر سانتیمتر مکعب در ۲۰ درجه سانتگراد است. حجم اتم آن ۴۵/۱۶ سانتیمتر مکعب بر مول می‌باشد و جزء عناصر غیر فلزی و از گروه شش جدول تناوبی است که معروف به chalcogen می‌باشد.
 
جدول ۱: خصوصیات عمومی‌سلینوم
Name    Selenium     Symbol    Se
Atomic number    34     Atomic weight    78.96
Density @ 293 K    4.79 g/cm3     Atomic volume    16.45 cm3/mol
Group    Non-Metal, Chalcogen     Discovered    1818

همانطور که در جدول شماره دو نشان داده شده است دمای ذوب این عنصر ۴۹۰.۲ درجه کلوین و دمای جوش آن ۹۵۸ درجه کلوین برابر با ۶۸۵ درجه سانتیگراد می‌باشد و همچنین انرژی ویژه ذوب آن ۶.۶۹۴ کیلو ژول بر مول است و گرمای ویژه تبخیر آن ۳۷.۷ همچنین فشار بخار این عنصر در ۴۹۴ درجه کلوین برابر ۰.۶۹۵ پاسکال است می‌باشد.

جدول  2: خصوصیات فیزیکی سلینوم
State (s, l, g)    s
Melting point    490.2 K     Boiling point    958 K
Heat of fusion    6.694 kJ/mol     Heat of vaporization    37.70 kJ/mol
Vapor pressure 0.695 pa at 494 K    Speed of sound 3350 m/s at 293.15 K

همانطور که در جدول (شماره-۳) انرژیهای یونش عنصر سلنیوم نشان داده شده است.
اولین انرژی یونش این عنصر۴۹۰.۹ کیلو ژول بر مول و دومین انرژی یونش آن ۲۰۴۴.۵ کیلوژول بر مول و سومین انرژی یونش آن ۲۹۷۳.۷ کیلو ژول بر مول و چهارمین یونش آن  4144 کیلو ژول بر مول می‌باشد و با توجه به اینکه گرمای یونیزاسیون آن ۲۲۷ کیلوژول بر مول اتم است دارای الکترونگاتیوی ۲.۵۵ می‌باشد.
جدول ۳: انرژی یونش سلنیوم
۱st ionization energy    940.9 kJ/mole     Electronegativity    2.55
۲nd ionization energy    2044.5 kJ/mole     Electron affinity    194.97 kJ/mole
۳rd ionization energy    2973.7 kJ/mole     Specific heat    0.32 J/gK
۴th ionization potential    4144 Kj/mol    Heat atomization    227 kJ/mole atoms

در جدول (شماره –4) نشان داده شده است که آرایش الکترونی این عنصر به صورت   می‌باشد و حداقل عدد اکسیداسیون آن -۲ و حداکثر آن ۶ است.

جدول ۴: آرایش اتمی‌و عدد اکسیداسیون سلنیوم
Shells    2,8,18,6     Electron configuration    [Ar] 3d10 4s2 4p4
Minimum oxidation number    -2     Maximum oxidation number    6
Minimum common oxidation number    -2     Maximum common oxidation number    6

همانطور که در جدول (شماره –5) نشان داده شده است. آرایش فضایی آن به صورت ساختار صندلی شکل است به رنگ مشکی،با حالت سمیت برای مصارف پزشکی و صنایع چاپ است که دارای سختی ۲ در جدول موس می‌باشد و به ۶ فرم در طبیعت یافت می‌شود.
جدول ۵: خصوصیات ظاهری سلنیوم
Structure    parallel chains     Color    black
Uses    Xerography, medicines     Toxicity    yes
Hardness    2 mohs     Characteristics    6 forms
در جدول (شماره-۶) نشان داده شده است که سلنیوم در واکنشهای شیمیایی شرکت کرده و مثلا در واکنش با هوا به صورت Seo2 در می‌آید و یا در واکنش با NaoHوHcl 6 مولار واکنشی نشان نمی‌دهد ولی در واکنش با HNo3 15 مولار واکنش به صورت ملایم صورت می‌گیرد و حاصل آنx H2Seo3,No است.

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

منابع و ماخذ

۱-    Alloway B.J (1995) heavy metals in soils-chapter12- selenium
۲-    Katy Wren Ealiss (January 2004) the effects of selenium accumulation in hydroponically grown canola (Brassica napus). Journal of Young Investigators.
۳-    Jane Higdon Ph.D (sep2003). Selenium The linus pauling Institute Micro nutrient Infromation center.
۴-    Williams and wilkins (October 1997 vol 162). Bioremediation os selenium in soil and water. Soil Science.
۵-    Agjournal Reclaiming soil with crops (March 2005) canola-kena oleanup selenium-laden soil)
۶-    Now foods (Junuary 2005). Dirt Rich: selenium-Rich soil-treacemineral”s Mery Heal Benefits)
۷-    Ask the dietitian. Selenium
۸-    Dr. Julian Spollholz (sept 2000). Which form of selenium shalli use? (as of 1981)
۹-    Desert Rain Nutrition. Selenium Mineral water pint.
۱۰-    Chemistry web Element periodic table (march 2005). Selenium the essentials.
۱۱-    CRC Hand Book of chemistry and physics and the America chemical society (feb-2003) selenium
۱۲-    ATSDR- Public Health statement (sept 2003). Selenium for Heal th
۱۳-    N.L. Gates and K.A Johnson. (june 1995). selenium Related Disorders in Washington livestock. Cooperative Extension washington  state university.
۱۴-    North Valley Business Journal (March 2005). Genetically Modified plant can absorb Harmful  selenium from soil creatin Valuable Mineral.
۱۵-    Entrez pubmed National Library of Medicine (March 2005) selenium in plant
۱۶-    Institute for environmental studies, Department of chemistry University of south florida. Remediation os selenium contamination by plants and Microbes.
۱۷-    Kathleeam. (Nov.1997). selenium and sailsin the western united states. Electronic Green Journal.
۱۸-    Mahendras. (july 1993). Kenaf production on a saline soil and Its effect on the salinity of soil and shallow Aquifer. California Agricultural technology Institute.
۱۹-    Animal science at cornell university (January 2005). Selenium and Livestoch metabolism, toxicity and deficiency.
۲۰-    Journal of Aquatic plant Management (January 2001). Removal of Aqueous selenium by four Aquatic plants.
۲۱-    Scientific Nutrition for advanced conditioning (feb 2004) selenium
۲۲-    EPA te che Trends (may 1998). Biosolids and fly ash used to restore the Bunker Hill superfund site.
۲۳-    Nucycle therapy-mineralis. Selenium and Brassica vegetables.
۲۴-    Vigortone a leader in animal Nutrition since 1912 (April 2004) the Importance of trace Mineral Nutrition.
۲۵-    Agency for toxic substances and Disease Registry united states public health service (December 1989) selenium
۲۶-    Entrez pub Med Nation Library of Medicine (march 2005) the effect of selenium on the accumulation of some metals in zea May s l. plant treated with indale – 3- acetic acid.
۲۷-    Agricultural research service of united states deparment of Agriculture (Nov 2001). Areas with high concentration of selenium in the soil and Forage produce beef with enhanced concentration of selenium .
۲۸-    The linus pauling Institure-Oregon state university (sep 2003). The Anti concer effect of selenium enriched ramps.
۲۹-    The Daily online Californian (feb 2005). Modified plant may clean soil pollutants.
۳۰-    John Reeves (1995). The Influence of Agriculture on Mineral nutrition and health.
۳۱-    Ehtrz PubMed – National Librany of Medicine (Jan2000). Effect of water stress on selenium accumulation in tall fescue (festu arundinacea schreb) from aselenium-contaminated soil.
۳۲-    Helsinki University Environmental Research unit. Soil biology remediation, Fertilization and control  of plant diseas.
۳۳-    Chaney. etal (1997). Phytoremediation os soil metals.
۳۴-    Nutrition Action health letter center for science in the public interest (Jan/feb 1997). The selenium surprise.
۳۵-    Agricultural Biotechnology support Project II (feb 2005). Us scientists fid transgenic mustared efficient in cleanin selenium polluted soil.
۳۶-    Lenntech (March 2005). Selenium-se-chemical properties Health and Environmental effects.
۳۷-    Environmental science and Technology on line news (feb 2005). GM plant field-tested for enhanced soil remediation.
۳۸-    UC Berkeley News (feb-2005). Transgenic planter move more selenium from contaminated soil than wild type plant, new field tests show.
۳۹-    Le Magazine life extension (Nov. 2003). Acomprenensive Guideto preventative blood testing.
۴۰-    Kelakronicle . selenium and Basics of Nutrition and cancer prevention you should know.
۴۱-    University of California toxic sub stances research and teaching program. Up take and volatilization of selenium in the hyper accumulator plant Stanley a pinnate Im plicaption for phytoremediation.
۴۲-    ATSDR (sep-2003). Public health statement for selenium.
۴۳-    Innovation report-university of California-berkeley (feb-2005) transgenic plant remove more selenium from polluted soil than wild plant.
۴۴-    The Daily online Californian (march -2005) modified plant may clean soil pollutants.
۴۵-    Seed Quest News section (feb-2005). Transgenic plant remove selenium from contaminated soil.
۴۶-    Institate of Medicine of the National Academies (Aug-2000) dietary Reference intakes for vitamin C, Vitamin E, selenium and Carotenoids.
۴۷-    Conadian Environmental Quality Guidelines (March -2004). Canadian soil Quality Guide lines – selenium.
۴۸-    Botanical society of America (April -1954). Sulfur- selenium Antagonism.
۴۹-    Ceagasc Technical Digest No.3-6-17(March-2000). Soil testing more reliable than herbagefor measuring heavy metal and trace element.
۵۰-    American society of plant Biologists. Protective effect of selenium an wheat plant under drought stress.
۵۱-    I want my vitamins com (feb 2005). Benefits of selenium.
۵۲-    Water quality water protection Branch Ministry of water, land and air protection. Government of British Columbia  (sep 2001). Ambient water Quality Gaidelines for selenium.
۵۳-    Water Quality Guidelines for selenium (Aug. 2001). The effect of selenium on agricultural crops are summarized.
۵۴-    Definition and much more from Answers.com (feb-2004) selenium
۵۵-    CYPRESS created by Nature, improved by technology. (1999). NATURAL occurrence of selenium.
۵۶-    Botanical Society of America (Dec. 1944). Influence of plant extracts, proteins and Amino Acids on the Accumulation of selenium in plants.
۵۷-    Healthy life press Inc (2003). What does certified organic mean?
۵۸-    Healthlife press inc (April-2005). Cancer- selenium seen as prostate protector.
۵۹-    Detailed study of selenium in soil, Representative plant, and Bottom selenium in kerdrick redamation project Area. Selenium in soil and plant.
۶۰-    Office of dietany supplements National institute of health (jan2004). Selenium
۶۱-    University of wise on sin (March-2000). Essential elements for plant growth- selenium