فهرست مطالب
فصلنامه سلامت و محیط زیست
سال شانزدهم شماره 4 (پیاپی 62، زمستان 1402)
- تاریخ انتشار: 1402/12/27
- تعداد عناوین: 12
-
-
صفحات 607-628زمینه و هدف
از آنجا که پایش آلاینده های سمی در اکوسیستم های شهری از اهمیت ویژه ای برخوردار است، این پژوهش با هدف ارزیابی قابلیت گونه های اقاقیا و کاج تهران برای پالایش زیستی عناصر سرب، کروم و نیکل در مناطق شهری همدان در سال 1402 انجام یافت.
روش بررسیدر مجموع 36 نمونه خاک و 72 نمونه گیاهی از 12 مکان نمونه برداری برداشت شد و پس از آماده سازی نمونه ها در آزمایشگاه، محتوای عناصر در آن ها با استفاده از ICP-OES خوانده شد. همچنین مقادیر شاخص های PI، PLI، BAF و CR محاسبه شد.
یافته ها:
بیشینه میانگین محتوای عناصر سرب، کروم و نیکل (mg/kg) در نمونه های خاک با 72/2، 67/5 و 101 به ترتیب مربوط به مکان های تجاری، صنعتی و تجاری بود. در نمونه های برگ/سوزن شسته نشده و شسته شده بیشینه میانگین محتوای عنصر سرب مربوط به کاربری تجاری و برای عناصر کروم و نیکل نیز مربوط به کاربری صنعتی بود. میانگین مقادیر PI از ترتیب نزولی کروم > نیکل > سرب تبعیت کرد. میانگین مقادیر شاخص PLI نیز بیانگر شرایط آلودگی "متوسط" در همه مکان های مورد مطالعه بود. میانگین مقادیر شاخص BAF عناصر برای برگ اقاقیا و سوزن کاج تهران در دامنه 1/00-0/1 متغیر و بیشینه میانگین مقادیر شاخص CR برای عناصر سرب و کروم مربوط به کاج تهران و برای عنصر نیکل نیز مربوط به گونه اقاقیا بود.
نتیجه گیری:
اقاقیا و کاج تهران از قابلیت پالایش عناصر بالقوه سمی از محیط برخوردار بوده و استفاده از آنها به عنوان زیست نشانگر مناسب و کارآمد عناصر فلزی در اکوسیستم های آلوده توصیه میشود.
کلیدواژگان: آلودگی فلزی، شاخص های آلودگی، پالایش زیستی، اقاقیا، کاج تهران -
صفحات 629-652زمینه و هدف
میکروپلاستیک ها به دلیل اندازه کوچک، توسط طیف گستردهای از جانداران دریایی استفاده و عمدتا در دستگاه گوارش آن ها انباشته می شوند، بطوریکه در بافتهای صدها گونه از آبزیان از جمله ماهی ها یافت شده اند. به دلیل اهمیت غذایی ماهی برای انسان بررسی آلودگی آنها بسیار مهم است. هدف اصلی این مطالعه بررسی حضور میکروپلاستیکها در ماهی هوور مسقطی (Katsuwonus pelamis) دریای عمان است.
روش بررسیدر مجموع از 17 قطعه ماهی هوور مسقطی استفاده شد. پس از زیست سنجی و تشریح و جداسازی دستگاه گوارش ماهی، ابتدا عمل هضم و استخراج میکروپلاستیک ها با استفاده از محلول KOH صورت گرفت. شناسایی و شمارش نیز توسط استریومیکروسکوپ مجهز به دوربین دیجیتال انجام شد. برای بررسی پلیمری، آنالیزهای اسپکتروفتومتری FTIR انجام گرفت.
یافته هافراوانی کل و میانگین فراوانی میکروپلاستیک ها به ترتیب 331 ذره و 7/3±19/4ذره در فرد است. رشته (64/35 درصد) و قطعات (28/7درصد) اشکال غالب را در نمونهها تشکیل دادند. بیشترین طیف رنگی به قرمز (28/7 درصد) و کمترین به بنفش (1/51 درصد) اختصاص داشت. بیشترین تعداد میکروپلاستیکهای شناسایی شده دارای اندازه mm 0/5-1 (53 درصد) بودند. بررسی ذرات به روش ATR-FTIR نشان داد که پلیمر نایلون و پلی کربنات، ذرات پلیمری غالب بودند.
نتیجه گیریدر تمام نمونهها میکروپلاستیک وجود داشت. فراوانی میکروپلاستیک ها در آب، رسوبات و طعمه آلوده باعث می شود تا به راحتی در دسترس بوده و توسط ماهیان بلعیده شوند که این به احتمال زیاد عامل اصلی وجود میکروپلاستیک در ماهی ها است.
کلیدواژگان: میکروپلاستیک، تن ماهیان، هوور مسقطی، دریای عمان -
صفحات 653-668زمینه و هدف
ظهور فناوری نانو و بکارگیری مواد نانومقیاس امکان بهره گیری از کاربردهای بالقوه و بدیع این فناوری در عرصه های مختلف کشاورزی را فراهم آورده است. لذا هدف از این مطالعه، ساخت کود کندرهش برای عناصر غذایی پرمصرف مانند ازت، فسفر و پتاسیم (NPK) بوسیله هیدروژل های مبتنی بر نانوساختار رسی سپیولایت (Sep) و نشاسته (S) است.
روش بررسیدر این مطالعه، از روش بازدارندگی فیزیکی برای کنترل رهایش عناصر غذایی پر مصرف کود استفاده شده است. بدین منظور مقادیر مناسبی از نمک NPK در ساختار هیدروژل های Sep-S قرار گرفت. سپس میزان رهایش عناصر غذایی بوسیله شویش ستونی و اندازه گیری هدایت محلول خارج شده از ستون مورد بررسی قرار گرفت.
یافته هاپروفایل شستشوی کود NPK تنها نشان می دهد که نمک ها به سرعت از انتهای ستون خارج می شوند و هدایت محلول انتهای ستون در شستشوی اول پس از صرف mL 250 آب به حدود µS/cm 12000 می رسد. در مقابل پروفایل شستشوی کود کندرهش حاوی نمک های NPK نشان می دهد که پروفایل رهاسازی کود در 4 مرتبه شستشو با حجم یکسان تقریبا مشابه (محدوده µS/cm 1400 تا µS/cm 2300) است. نتایج نشان می دهد که قرارگیری نمک کودها در داخل هیدروژل های پیشنهادی منجر به رهاسازی آهسته عناصر غذایی پرمصرف می شود.
نتیجه گیریانتشار مواد مغذی از ساختار کود کندرهش مبتنی بر هیدروژل های Sep-S دارای تاخیر بوده که برای جلوگیری از انتشار بیش از حد عناصر غذایی، به حداقل رسیدن اثرات منفی زیست محیطی و مصرف بیش از حد کودهای شیمیایی حیاتی است. همچنین، مواد استفاده شده برای ساخت کود کندرهش دارای هزینه نسبتا پایینی هستند.
کلیدواژگان: هیدروژل، کود کندرهش، سپیولایت، عناصر مغذی خاک، نشاسته -
صفحات 669-686زمینه و هدف
ویژگی های دموگرافیک از عوامل موثر در مرگ های ناشی از سیل هستند. بررسی چگونگی و میزان ارتباط این دسته از عوامل با مرگ های ناشی از سیل و اندازه گیری میزان اثر آنها در راستای پیشگیری، کاهش و حذف مرگ های ناشی از سیل ضروری است.
روش بررسیاین مطالعه بصورت مورد-شاهدی در تمام مناطق تحت تاثیر سیل در ایران که مرگ ناشی از سیل داشته اند در بازه زمانی 1380 تا 1397 انجام شد. حجم نمونه این مطالعه 369 نمونه (123 مورد و 246 شاهد) از 12 استان و 30 شهرستان بود. مطالعه با استفاده از ابزاری که دارای روایی و پایایی قابل قبول بود، تاثیر ویژگی های دموگرافیک بر مرگ های ناشی از سیلاب را اندازه گیری نمود.
یافته هانتایج این مطالعه نشان داد که شانس مرگ ناشی از سیل در افراد با سن کمتر از 15 سال 31/974 برابر و شانس مرگ جمعیت جوان 15 تا 29 ساله ایرانی 1/475 برابر بیشتر از افراد بالای 65 سال است. علاوه بر این شانس مرگ ناشی از سیل در افراد راننده 13/874 برابر افراد خانه دار و شانس مرگ افراد کشاورز، چوپان و دامدار 0/947 برابر افراد خانه دار بود.
نتیجه گیرینتایج این مطالعه نشان می دهد که ویژگی های دموگرافیک جمعیت، به ویژه جوانی جمعیت و سن کم، همچنین برخی از مشاغل پرمخاطره مانند رانندگی و کشاورزی، از جمله عواملی هستند که شانس مرگ ناشی از سیل را افزایش می دهند. بر این اساس، توصیه می شود که در مناطق در معرض خطر سیل در ایران، اولویت برنامه های حفاظتی، آموزشی و کاهش آسیب پذیری ناشی از سیل به افراد جوان و با سن کم، با توجه به ویژگی های دموگرافیک منطقه، داده شود.
کلیدواژگان: سیل، مرگ، تحلیل دموگرافیک، ایران -
صفحات 687-706زمینه و هدف
رعایت اصول بهداشت محیط در هر مراسم تجمعی از اهمیت خاص برخوردار است. این موضوع در مراسم عزاداری محرم و صفر به دلیل جایگاه سلامت در اسلام و حضور اقشار مختلف جمعیت در این مراسم نیاز به توجه بیشتری دارد که بر این اساس مطالعه حاضر با هدف مدیریت بهداشت محیط در ایام محرم و صفر با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی انجام شد.
روش بررسیبررسی متون انجام و تیم خبرگان بهداشت محیط تشکیل شد که با روش بارش افکار، معیارها، زیرمعیارها و برنامه های مرتبط با هدف مطالعه مشخص شد و پرسشنامه مربوط تنظیم و پس از تکمیل توسط 25 کارشناس خبره، اولویت بندی معیارهای مربوطه به روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی انجام شد.
یافته هابر اساس وزن دهی با تئوری تحلیل سلسله مراتبی، بالاترین امتیاز (0/441)، به معیار بازرسی های بهداشتی تعلق گرفت و سپس معیارهای هماهنگی های اداری (0/186)، اطلاع رسانی و آموزش همگانی (0/182)، گزارش دهی (0/169) و در نهایت معیار امور پشتیبانی و خدمات (0/022) اولویت بندی شدند.
نتیجه گیرینتایج مطالعه حاکی از تاکید بر مدیریت بهداشت محیط در مراسم عزاداری ماه محرم و صفر از دیدگاه خبرگان است که رعایت سه اصل بازرسی بهداشتی، هماهنگی های اداری و آموزش های مستمر از اهمیت خاصی برخوردار است.
کلیدواژگان: بهداشت محیط، عزاداری، محرم و صفر، فرآیند تحلیل سلسله مراتبی -
صفحات 707-730زمینه و هدف
سمیت فلزات سنگین یکی از موضوعات با اهمیت محیط زیست در قرن حاضر است. این پژوهش با هدف بررسی تاثیر کمپوست پسماند شهری بر جذب عناصر غذایی و فلزات سرب و روی در گیاهان Marrubium cuneatum و Verbascum speciosum صورت گرفت.
روش بررسیدر یک آزمایش گلخانه ای، کمپوست در چهار سطح (0، 1، 3 و 5 درصد وزنی) به صورت کامل با خاک طبیعی آلوده به سرب و روی ترکیب شد. بعد از شش ماه، گیاهان برداشت و بیومس شاخساره و ریشه تعیین شد. همچنین غلظت عناصر درشت مغذی و ریز مغذی و فلزات سرب و روی در ریشه و اندام هوایی گیاهان و سرب و روی تبادلی خاک با استفاده از دستگاه ICP-OES انداز ه گیری شد. به منظور بررسی همبستگی پارامترهای اندازه گیری شده گیاه و خاک، آنالیز مولفه های اصلی (PCA) انجام شد.
یافته هاکمپوست به طور معنی داری وزن خشک شاخساره M. cuneatum و V. speciosum را به ترتیب تا 13 و 19 درصد بهبود بخشید. کمپوست 5 درصد به طور قابل ملاحظه ای سرب شاخساره را 64 و 34/4 درصد به ترتیب در M. cuneatum و V. speciosum نسبت به شاهد کاهش داد. کمپوست در افزایش پتاسیم، فسفر، مس و نیکل نسبت به منیزیم، منگنز و کلسیم موثرتر بود. غلظت پتاسیم، مس و فسفر شاخساره گونه های M. cuneatum و V. speciosum با اعمال کمپوست به ترتیب 22 و 32، 30 و 14 و 19 و21درصد در مقایسه با تیمار شاهد افزایش یافت. آنالیز PCA نشان داد که از بین عناصر مورد بررسی پتاسیم، فسفر و مس بیشترین تاثیر را از اعمال کمپوست پذیرفته و حداکثر نقش را در بهبود رشد گیاه و کاهش سمیت سرب داشتند.
نتیجه گیریکمپوست پسماند شهری رشد گیاهان M. cuneatum و V. speciosum را بهبود بخشید و با تثبیت سرب در خاک و در نتیجه کاهش جذب آن، سمیت گیاهی را تقلیل داد.
کلیدواژگان: کمپوست پسماند شهری، سمیت سرب، آنالیز مولفه های اصلی، عناصر تغذیه ای -
صفحات 731-746زمینه و هدف
یکی از محدودیت های اصلی در استفاده از کمپوست، امکان وجود فلزات سنگین با غلظت های زیاد است. این عناصر بر خلاف آلاینده های آلی نمی توانند توسط میکروارگانیسم ها تجزیه شوند و در غلظت های بالا برای خاک، گیاهان، زندگی آبزیان و سلامت انسان سمی تلقی می شوند. لذا مطالعه حاضر، به بررسی غلظت فلزات سنگین در کمپوست تولیدی در صنایع کمپوست استان مازندران و مقایسه آن با مقادیر استاندارد پرداخته است.
روش بررسیاین مطالعه، یک مطالعه توصیفی-مقطعی بوده که در سال 1400-1399 انجام شد. نمونه ها از سه کارخانه کمپوست مازندران (بابل، بهشهر و تنکابن) با استفاده از روش نمونه برداری تصادفی برداشته شدند و طبق روش هضم اسیدی (موسسه ملی استاندارد 5615) آماده سازی شدند. غلظت فلزات سنگین در نمونه ها با استفاده از دستگاه ICP-OES اندازه گیری شد.
یافته هامیانگین غلظت آرسنیک، روی، سرب، کادمیوم، کبالت، کروم، مس و نیکل بر حسبmg/kg در نمونه های مورد بررسی به ترتیب برابر با 3/47±1/38، 151/5±490، 12±74، 0/65±2/57، 1/46±4/5، 16/47±31/72، 49/9±186، 4/2±22/7 بوده است. میانگین غلظت فلزات سنگین نیز در شهرهای مختلف با استفاده از آزمون کروسکال والیس مقایسه شد که بر اساس آن غلظت فلزات سنگین در هیچ کدام از شهرها تفاوت معنی داری با همدیگر نداشتند (0/05<p).
نتیجه گیریغلظت فلزات سنگین نمونه های کمپوست مورد بررسی کمتر از مقادیر ذکر شده در استانداردهای داخلی و خارجی بوده است، لذا محصول نهایی کمپوست کارخانجات مورد بررسی از نظر فلزات سنگین معیارهای بهداشتی را رعایت کرده و قابلیت استفاده ایمن در مقاصد محیط زیستی را دارد.
کلیدواژگان: کیفیت کمپوست، آنالیز شیمیایی، عناصر سمی -
صفحات 747-766زمینه و هدف
آنتی بیوتیک ها آلاینده های نوظهوری هستند که به محیط زیست آسیب می رسانند. لذا این مطالعه با هدف ارزیابی کارایی حذف آموکسی سیلین (AMX)توسط نانوهیبرید Uio-66-NH2/کیتوسان عامل دار شده با گوانیدین از محلول آبی انجام شد.
روش بررسیدر این مطالعه، نانوهیبرید مورد نظر به روش حلال گرمایی سنتز شد. خصوصیات ظاهری نانوهیبرید با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، دستگاه پراش پرتو ایکس (XRD)، طیف سنجی مادون قرمز فوریه (FT-IR)، گرماسنجی حرارتی (TGA) و آنالیز BET بررسی شد. همچنین، اثر متغیرهای pH (3-12)، غلظت اولیه AMX (mg/L 2-60)، زمان تماس (min5-60) و دما (ºC 25-65) بر کارایی حذف AMX ارزیابی شد. به علاوه، ایزوترم، سینتیک و ترمودینامیک جذب نیز بررسی شد.
یافته هانتایج آنالیز TGA نشان داد که نانوهیبرید مورد نظر تا دمای C° 400 مقاوم است. بیشینه جذب AMX توسط نانوهیبرید در min 25 اول اتفاق افتاد. نانوهیبرید سنتز شده دارای مساحت m2/g 101/2 و ایزوترم نوع IV بود. pH نقطه صفر (pHpzc) جاذب برابر با 4/7 و بیانگر وجود گروه های اسیدی بر روی سطح جاذب بود. مدل های ایزوترم لانگمویر (برای دماهای °C 25 و °C 45) و فروندلیچ (برای دمای °C 65) و سینتیک شبه مرتبه دوم بهترین تطابق را با داده های تجربی داشتند. بیشینه ظرفیت جذب نانوهیبرید سنتزشده برابر با 56/49، 40/65 و mg/g 0/382 به ترتیب در دماهای °C 25، °C 45 و °C 65 حاصل شد. از طرفی، نتایج مطالعه واجذب نشان داد که کارایی جاذب سنتزشده در حذف AMX تا پنج مرحله، کاهشی محسوس نداشته است.
نتیجه گیرینانوهیبرید Uio-66-NH2/کیتوسان عامل دار شده با گوانیدین، از کارایی قابل توجه برای حذف AMX از محلول آبی برخوردار بوده و استفاده از آن برای تصفیه پساب های حاوی این دارو پیشنهاد می شود.
کلیدواژگان: جذب سطحی، آموکسی سیلین، ترکیبات فلز- آلی، کیتوسان، گوانیدین -
صفحات 767-786زمینه و هدف
رعایت اصول بهداشت و ایمنی مواد غذایی در کلیه زنجیره تولید، نگهداری، حمل و نقل و عرضه مواد غذایی جهت اطمینان از سالم و مناسب بودن موادغذایی در تامین سلامت مصرف کنندگان بسیار مهم است. از این رو مطالعه ای با هدف تعیین وضعیت شاخص ها و برنامه های پیش نیازی بهداشت و ایمنی مواد غذایی در میادین میوه و تره بار شهر تهران در سال 1401 انجام شد.
روش بررسیمطالعه ای تحلیلی-مقطعی بر روی 67 مرکز میوه و تره بار شهر تهران در مورد وضعیت شاخص ها و برنامه های پیش نیازی بهداشت و ایمنی مواد غذایی همچون وضعیت ساختمان و تاسیسات، آموزش کارکنان، بهداشت کارکنان، کنترل کیفیت مواد غذایی، مبارزه با آفات محیطی، دفع پسماند و وضعیت بهداشت محیط کار انجام شد. ابتدا پرسشنامه ای تهیه و روایی آن با نظر پنج نفر از متخصصین و صاحب نظران و نیز ابزار پایایی آن با ضریب آلفا کرونباخ برابر با 0/87 مورد تایید قرار گرفت، سپس پرسشنامه تکمیل شد و داده های لازم ثبت گردید. داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS تجزیه و تحلیل آماری شدند.
یافته هانتایج نشان داد که وضعیت مطلوب ساختمان و تاسیسات با 67/16 درصد، آموزش کارکنان 26/85 درصد، بهداشت کارکنان 50/20 درصد، کنترل کیفیت مواد غذایی 67/91 درصد، مبارزه با آفات محیطی 43/65 درصد، دفع پسماند 58/39 درصد و بهداشت محیط کار 63/11 درصد بود. بطوری که وضعیت شاخص های ساختمان و تاسیسات، کنترل کیفیت مواد غذایی، دفع پسماند و بهداشت محیط کار با داشتن میانگین بیش از 50 درصد در حد مطلوب و قبول است. اما شاخص های آموزش کارکنان و مبارزه با آفات محیطی نامطلوب ارزیابی شده است.
نتیجه گیریشناخت وضعیت شاخص ها و برنامه های پیش نیازی بهداشت و ایمنی مواد غذایی در میادین میوه و تره بار شهر تهران می تواند به بهبود و ارتقا سلامت و ایمنی مواد غذایی کمک نماید. بگونه ای که مطلوب بودن شاخص های ساختمان و تاسیسات، کنترل کیفیت مواد غذایی، دفع پسماند و بهداشت محیط کار در عرضه و فروش مواد غذایی سالم تاثیر دارد. همچنین توصیه می گردد نسبت به بالابردن سطح آموزش در کارکنان و شیوه مبارزه با آفات محیطی در میادین میوه و تره بار توجه بیشتری صورت گیرد.
کلیدواژگان: شاخص، برنامه پیش نیازی، بهداشت و ایمنی مواد غذایی، میادین میوه و تره بار، شهر تهران -
صفحات 787-804زمینه و هدف
تامین سلامت و ایمنی کارکنان هر صنعت، از مهم ترین موضوعات قابل توجه برای پیشگیری از بروز حوادث است. این مطالعه با هدف شناسایی و ارزیابی خطر در یک صنعت باتری سازی به روش تجزیه و تحلیل حالات شکست و اثرات آن (FMEA) و برآورد نسبت هزینه رخداد حوادث به پیشگیری انجام شد.
روش بررسیدر این مطالعه توصیفی-تحلیلی ابتدا فعالیت های تولیدی صنعت شناسایی شدند. سپس خطرات بالقوه به روش شناسایی خطر (HAZID)تعیین شدند. ارزیابی و اولویت بندی خطرات به کمک روش FMEA انجام شد. خطراتی که RPN بالاتر از 145 داشتند، به عنوان خطر مهم تعیین و نسبت هزینه رخداد به پیشگیری حوادث محاسبه شد.
یافته هادر 62 واحد فعال این صنعت 716 خطر شناسایی و اولویت بندی شدند. 16 مورد (2/23 درصد) آن دارای RPN بالای 145 و بالاترین اولویت بودند. واحد خمیرمالی با خطرات سقوط و آتش سوزی و واحد مونتاژ با خطر نشت بخارات و گردوغبار سرب با RPN 245 از جمله خطرناک ترین واحدها و خطرات شناسایی شده بودند. بیشترین هزینه رخداد مربوط به واحد پرس تاب کاور به مبلغ 8/5 میلیارد ریال و بخش وان های شارژ فرماسیون به مبلغ 399/6 میلیارد ریال بود. در تمام بخش ها به جز یک بخش، نسبت هزینه رخداد به پیشگیری حوادث از 1/2 تا 25 متغیر بود.
نتیجه گیرینتایج این تحقیق نشان داد لازم است مسئولین صنعت، اصلاح خطرات مهم را طبق اولویت بندی تعیین شده مورد توجه قرار دهند تا حوادث احتمالی ناشی از این خطرها به حداقل ممکن برسد. این اولویت بندی می تواند نقش موثری در مدیریت بهینه خطر و کاهش هزینه های مربوطه داشته باشد.
کلیدواژگان: ارزیابی خطر، پیشگیری از حادثه، حالتهای شکست و تجزیه و تحلیل پیامد، صنایع باتریسازی، عدد اولویت خطر -
صفحات 805-820زمینه و هدف
توسعه صنعت خودروسازی سبب ورود آلاینده های متنوعی به محیط زیست شده است که یکی از آنها فلوراید است. لذا هدف از این مطالعه، ارتقای فرایند حذف فلوراید از فاضلاب تولیدی در واحد پیش رنگ صنعت خودروسازی جهت دستیابی به استانداردهای تخلیه به آب های سطحی است.
روش بررسیمطالعه از نوع توصیفی و در مقیاس کاربردی بوده که به مقایسه کارایی فرایند انعقاد شیمیایی به کمک آهک و آلوم و همچنین فرایند انعقاد الکتریکی توسط آندهای آلومینیوم در حضور یون کلسیم به منظور حذف فلوراید مورد اجرا قرار گرفته است.
یافته هانتایج خصوصیات فاضلاب واقعی نشان داد که pH فاضلاب تولیدی در گستره 6/1 تا 6/3 و غلظت فلوراید آن در گستره mg/L 45 تا 55 است. نتایج حاصل از آزمایشات نشان داد که در بهینه ترین حالت ممکن در روش انعقاد شیمیایی امکان دستیابی به راندمان حذف فلوراید در گستره 76 تا 81 درصد امکان پذیر است. اما راندمان حذف در فرایند انعقاد الکتریکی با استفاده از آند آلومینیوم در غلظت mol/L 5 یون کلسیم و دانسیته جریان A/m2 20 پس از گذشت زمان min 20 تا 99 درصد نیز قابل دستیابی است.
نتیجه گیریبا توجه به نرخ بالای حذف فلوراید (بیش از 99 درصد) در فرایند انعقاد الکتریکی در حضور یون کلسیم، می توان این فرآیند را به عنوان یک فناوری کارآمد برای حذف فلوراید معرفی نمود.
کلیدواژگان: فلوراید، سولفات آلومینیوم، الکترود آندی آلومینیوم، فاضلاب صنعت خودروسازی -
صفحات 821-840زمینه و هدف
با توجه به نگرانی در مورد حضور میکروپلاستیک ها در هوا و گرد و غبار ترسیب یافته و عدم وجود رویکردی استاندارد برای شناسایی آنها، لازم است روش ها و تکنیک های مورد استفاده برای مطالعه این نوع آلودگی در ایران بررسی شوند. بنابراین هدف این مطالعه، مرور ساختاریافته روش ها و تکنیک های بکار رفته برای نمونه برداری، سنجش و تعیین ویژگی های میکروپلاستیک ها در هوا و گرد و غبار ترسیب یافته در محیطهای داخل و بیرون در ایران بود.
روش بررسیدر این مرور ساختاریافته، کلیدواژه های انگلیسی Microplastic*، Air*، Atmospher*، Dust، Indoor، Outdoor، Iran ومعادل های فارسی مربوطه در پایگاه های علمیScopus، Pubmed، Web of Science، Google Scholar، Magiran و SID تا 1 دسامبر سال 2023 جستجو شدند.
یافته هابطور کلی، تعداد 175 مقاله در جستجوی اولیه یافت شد و بعد از حذف موارد تکراری و نامرتبط، تعداد 13 مقاله واجد شرایط وارد مطالعه شدند. در اکثر مطالعات، نمونه ها با H2O2 هضم شدند و میکروپلاستیک ها عمدتا با استفاده از انواع میکروسکوپ ها و طیف سنج µRaman آنالیز شدند. فراوانی میکروپلاستیک ها در محیط داخل بسیار بالاتر از محیط بیرون بود.
نتیجه گیری:
نتایج این مطالعه نشان داد که تجهیزات مورد نیاز برای نمونه برداری و آنالیز میکروپلاستیک ها در هوا و گرد و غبار ترسیب یافته در ایران وجود دارد و این آلاینده ها در هر دو محیط داخل و بیرون شناسایی شده اند.
کلیدواژگان: میکروپلاستیک ها، گرد و غبار ترسیب یافته، هوا، ایران، مرور ساختاریافته
-
Pages 607-628Background and Objective
Monitoring of pollutants in urban ecosystems is of particular importance. Therefore, this study was conducted to evaluate the capability of Robinia pseudoacacia and Pinus elderica for biomonitoring of Pb, Cr and Ni in urban areas of Hamedan in 2023.
Materials and MethodsA total of 36 soils and 72 plant samples were collected from 12 sites. The contents of elements were determined using ICP-OES. Also, the values of PI, PLI, BAF, and CR indices were computed.
ResultsThe highest values of Pb, Cr, and Ni (mg/kg) in soil samples with 72.2, 67.5 and 101 values belonged to the commercial, industrial, and commercial sites, respectively. The highest average content of analyzed elements in unwashed and washed leaves/needles for Pb both belonged to the commercial areas; for Cr and Ni, all belonged to the industrial areas. The average values of PI followed the descending order of Cr > Ni > Pb. The average values of PLI varied from 1.22 to 1.34. Moreover, BAF values of Pb, Cr, and Ni of R. pseudoacacia leaves and P. elderica needles were found to be in the range of 0.100-1.00. Also, the highest mean values of CR of Pb and Cr were both found in P. elderica; and the highest mean value of CR of Ni was found in R. pseudoacacia.
ConclusionR. pseudoacacia and P. elderica could be used as suitable and efficient species for monitoring and remediation of toxic elements from soil and air in polluted ecosystems.
Keywords: Metal pollution, Pollution indices, Bioremediation, R. pseudoacacia, P. eldarica -
Pages 629-652Background and Objective
Microplastic pollution due to its small size can be used by a wide range of marine organisms and accumulate mainly in their digestive system, as they have been found in the tissues of aquatic animals, including fish. Due to the nutritional importance of fish for humans, it is very important to check their contamination. The main purpose of this research is to investigate the presence of microplastics in skipjack tuna (Katsuwonus pelamis) in the Oman Sea.
Materials and Methods17 pieces of skipjack tuna were used. After the biometry, dissection and isolation of the digestive system of the fish, the digestion and extraction of microplastics were done using KOH solution. Identification and counting were also done by a stereomicroscope equipped with a digital camera. FTIR spectrophotometric analyses were performed to investigate the polymers.
ResultsThe total frequency and average frequency of microplastics are 331 particles and 19.4±7.3 particles per individual, respectively. String (64.35%) and pieces (28.7%) were the dominant forms in the samples. The highest color spectrum was assigned to red (28.7%) and the lowest to violet (1.51%). The largest number of identified microplastics had a size of 0.5-1 mm (53%). Analysis of particles by ATR-FTIR method showed that nylon polymer and polycarbonate were the dominant polymer particles.
ConclusionMicroplastics are present in all samples. The abundance of microplastics in water, sediments and contaminated bait makes them easily available and swallowed by fish, which is most likely the main reason for the presence of microplastics in fish.
Keywords: Microplastics, Skipjack, Katsuwonus pelamis, Oman sea -
Pages 653-668Background and Objective
The emergence of nanotechnology and the use of nanoscale materials has made it possible to take advantage of the potential and novel applications of this technology in various fields of agriculture. Therefore, this research aims to make fertilizer for high-consumption nutrients such as nitrogen, phosphorus, and potassium (NPK) by hydrogels based on the sepiolite (Sep) clay nanostructure and starch (S).
Materials and MethodsIn this study, the physical inhibition method was used to control the release of high-consumption nutrient elements of fertilizer. For this purpose, appropriate amounts of NPK salt were inserted in the structure of Sep-S hydrogels. Then, the release level of nutrients was investigated by the column elution and measuring the conductivity of the outlet solution of the column.
ResultsThe elution profile of the NPK fertilizer shows that the salts quickly leave the end of the column so that the conductivity of the solution at the end of the column in the first washing after consumption of 250 mL of water reaches about 12000 µS/cm. On the other hand, the elution profile of the slow-release fertilizer containing NPK salts shows that the release profile of the fertilizer in 4 times of washing with the same volume is almost similar (range 1400 µS/cm to 2300 µS/cm). Results show that the placement of fertilizer salt inside the proposed hydrogels leads to the slow release of highly consumed nutrients.
ConclusionThe release of nutrients from the structure of slow-release fertilizer based on Sep-S hydrogels has a delay, which is vital to prevent the excessive release of nutrients, and minimize negative environmental effects and excessive consumption of chemical fertilizers. Also, the materials used to make the slow-release fertilizer have a relatively low cost.
Keywords: Hydrogels, Slow-release fertilizer, Sepiolite, Soil nutrients, Starch -
Pages 669-686Background and Objective
Demographic characteristics are among the factors that can contribute to flood-related deaths. Investigating the relationship between these factors and flood-related deaths, as well as measuring their impact on the prevention, reduction, and elimination of such deaths, is essential.
Materials and MethodsThis study was conducted as a case-control study in all flood-affected areas of Iran that experienced flood-related deaths from 2002-2018. The sample size of the study was 369 (123 cases and 246 controls) from 12 provinces and 30 counties. The study measured the impact of demographic characteristics on flood-related deaths using a valid and reliable tool.
ResultsThe findings of this study revealed that individuals under the age of 15 face a 31.974 times higher risk of flood-related death compared to individuals over 65. The young population, specifically those aged 15 to 29 in Iran, have a 1.475 times higher risk. Drivers face a 13.874 times higher risk, while individuals involved in agriculture, shepherding, and livestock farming have a 0.947 times higher risk compared to homeowners.
ConclusionAmong the demographic characteristics, children, young adults, and engaging in certain high-risk occupations such as driving or agriculture increase the risk of flood-related deaths. Therefore, it is recommended to prioritize protection, education, and vulnerability reduction measures for these individuals, especially in flood-prone areas.
Keywords: Flood, Death, Demographic analyses, Iran -
Pages 687-706Background and Objective
Compliance with the principles of environmental health is of particular importance in any gathering ceremony. This issue needs more attention in the Muharram and Safar mourning ceremonies due to the position of health in Islam and the presence of different populations in this ceremony. Based on this, the present study was conducted with the aim of environmental health management during Muharram and Safar days using the Analytic Hierarchy Process.
Materials and MethodsAccording to the main purpose of the study, a literature review was done. Then, a team of experts was formed and criteria, sub-criteria and programs related to the purpose of the study were determined by brainstorming, and the relevant questionnaire was prepared and after completion by 25 experts, the relevant criteria were prioritized using the Analytic Hierarchy Process.
ResultsBased on the weighting with the Analytic Hierarchy Process method, the highest score (0.441) was awarded to the health inspection criteria, and then the administrative coordination criteria(0.186), education (0.182), reporting (0.169) and finally the support and services criterion (0.022) were prioritized.
ConclusionThe results of the study indicate the emphasis on environmental health management during the Muharram and Safar mourning ceremonies from the point of view of experts, that compliance with the three principles of health inspection, administrative coordination and continuous training has the particular importance.
Keywords: Environmental health, Mourning, Muharram, Safar, Analytic hierarchy process -
Pages 707-730Background and Objective
The toxicity of heavy metals is one of the most important environmental issues in the current century. This research aimed to investigate the effect of municipal solid waste compost on the absorption of nutrients and lead and zinc metals in M. cuneatum and V. speciosum plants.
Materials and MethodsIn a greenhouse experiment, compost at four levels (0, 1, 3 and 5% w/w) was completely mixed with natural soil contaminated with heavy metals (Pb and Zn). After six months of harvesting the plants, the shoot and root biomass was determined. Also, the concentration of macronutrients and micronutrients, Pb and Zn in the roots and aerial parts of plants and available Pb and Zn in the soil were measured using the ICP-OES. In order to investigate the correlation between the measured plant and soil parameters, principal component analysis (PCA) was performed
ResultsCompost significantly improved the shoot dry weight of M. cuneatum and V. speciosum by 13 and 19%, respectively. 5% compost significantly reduced shoot lead by 64 and 34.4% in M. cuneatum and V. speciosum, respectively, compared to the control. Compost was more effective in increasing potassium, phosphorus, copper, and nickel than magnesium, manganese, and calcium, and increased shoot potassium by 22 and 32%, respectively, in M. cuneatum and V. speciosum compared to the control; this increase was 30 and 14% for copper and 19 and 21% for phosphorus, respectively. PCA analysis showed that, among the investigated elements, potassium, phosphorus and copper were most affected by composting and had the maximum role in improving plant growth and reducing lead toxicity.
ConclusionMunicipal solid waste compost improved the growth of M. cuneatum and V. speciosum and reduced phytotoxicity by immobilizing lead in the soil.
Keywords: Municipal solid waste compost, Pb toxicity, Principal component analysis, Nutrients -
Pages 731-746Background and Objective
One of the main limitations of using compost is the possibility of heavy metals with high concentrations. Unlike organic contaminants, these elements resist decomposition by microorganisms and, when present at elevated levels, pose a toxicity risk to soil, plants, aquatic ecosystems, and human health.
Materials and MethodsThis study was a descriptive cross-sectional study conducted in 2021-2022w. Samples were collected from three compost factories in Mazandaran (Babol, Behshahr, and Tonekabon) using random sampling methods and prepared according to the acid digestion method (National Standard Institute 5615). The concentration of heavy metals in the samples was measured using an ICP-OES.
ResultsThe average concentration of arsenic, zinc, lead, cadmium, cobalt, chromium, copper, and nickel in the analyzed samples were 1.38±3.47, 490±151.5, 74±12, 2.56±0.65, 4.5±1.46, 31.72±16.47, 186.11±49.9, 22.72±4.2 mg/kg dry weight of compost, respectively. The average concentration of heavy metals in different cities was compared using the Kruskal-Wallis test, based on which the concentration of heavy metals in none of the cities was significantly different from each other (p>0.05).
ConclusionThe concentration of heavy metals in the investigated compost samples was lower than the limits specified in both domestic and international standards. Therefore, the final product of the examined compost factories meets the health standards for heavy metals and is safe for use in environmental applications.
Keywords: Compost quality, Chemical analysis, Toxic elements -
Pages 747-766Background and Objective
Antibiotics as emerging pollutants are harmful to environmental health. Therefore, this study was conducted to investigate the efficiency of Uio-66-NH2@CS-Iso-Gu nanohybrid for the removal of amoxicillin (AMX) from aqueous solutions.
Materials and MethodsIn this study, for the first time, guanidine and isocyanate monomers are cross-linked with chitosan. The combination of this polymer with organometallic compounds contributes to its chemical/thermal stability and reusability. Uio-66-NH2@CS-Iso-Gu nanohybrid was characterized using X-ray diffraction (XRD), Scanning electronic microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Thermogravimetric analysis (TGA), and BET methods. Also, the effects of pH, initial concentration of AMX, contact time, and temperature were evaluated. Moreover, isotherm, kinetic and thermodynamics studies were performed.
ResultsThe results of TGA analysis showed that Uio-66-NH2@CS-Iso-Gu nanohybrid was resistant to temperatures up to 400 °C. Also, optimal adsorption of AMX occurred in the first 25 min. The synthesized nanohybrid has a surface area of 101.2 m2/g and a type IV isotherm. Acidic groups were present on the synthesized nanohybrid surface based on the pHpzc = 4.7. Langmuir (for 25 °C and 45 °C) and Freundlich (for 65 °C) isotherm models and pseudo-second-order kinetic models are more appropriate to fit the adsorption data with the experimental data. The maximum adsorption capacity of the synthesized nanohybrid was equal to 56.49, 40.65, and 0.382 mg/g at temperatures of 25°C, 45°C, and 65°C, respectively. Based on the findings, Uio-66-NH2@CS-Iso-Gu nanohybrid could be used for up to five cycles without significantly reducing their performance.
ConclusionThe results showed that Uio-66-NH2@CS-Iso-Gu nanohybrid has a significant efficiency for removing AMX and could be used as an effective adsorbent for the treatment of wastewater containing pharmaceutical residues.
Keywords: Adsorption, Amoxicillin, Metal-organic framework, Chitosan, Guanidine -
Pages 767-786Background and Objective
Compliance with the principles of food safety and hygiene is very important in the entire chain of production, storage, transportation and supply of food to ensure the safety and suitability of food to ensure the health of consumers. Therefore, a study was conducted to determine the status of indicators and prerequisite programs for health and food safety in the fruit and vegetable fields of Tehran in 2022.
Materials and MethodsA descriptive-analytical study on 67 fruit and vegetable centers in Tehran city regarding the status of indicators and prerequisite programs for food safety and hygiene, such as the condition of buildings and facilities, employee training, employee health, food quality control, control of environmental pests, waste disposal and work environment hygiene were done. First, a questionnaire was prepared and its validity was confirmed by the opinion of five experts, as well as its reliability tool with Cronbach's alpha coefficient of 0.87, then the questionnaire was completed and the necessary data was recorded. The data were statistically analyzed using SPSS software.
ResultsThe results showed that the favorable condition of buildings and facilities, employee education, employee health, food quality control, environmental pest control, waste disposal and workplace hygiene were 67.16%, 26.85%, 50.20%,67.91%, 43.65%, 58.39% and 63.11%, respectively. So the indicators of building and facilities, food quality control, food consumption and work environment with an average of more than a percentage are acceptable. However, the indicators of care education and combating environmental chastity have been evaluated as unfavorable
ConclusionKnowing the status of indicators and prerequisite programs for food safety and hygiene in the fruit and vegetable fields of Tehran city can help to improve food safety and health. Also, the desirability of indicators of buildings and facilities, food quality control, waste disposal and workplace hygiene affect the supply and distribution of healthy food. It is also recommended to pay more attention to raising the level of education in the care and methods of environmental pest control in fruit and vegetable fields.
Keywords: Indicator, Prerequisite program, Food safety, hygiene, Fruit, vegetable fields, Tehran city -
Pages 787-804Background and Objective
The health and safety of the employees of any industry is one of the most important issues to prevent the occurrence of accidents. This study aimed to identify and assess related risks in a battery-manufacturing industry using FMEA method and estimate the ratio of the cost of accidents to prevention.
Materials and MethodsIn this descriptive and analytical study, the production activities of the industry were first identified. Then the work process, employee duties, and Potential risks were determined by the HAZID method. Evaluation and prioritization of risks were done using FMEA method. Risks whose RPN was higher than 145 were determined as important risks and the ratio of incident cost to accident prevention was calculated.
ResultsIn 62 active units of this industry, 716 risks were identified and prioritized, 16 of which (2.23%) had RPN above 145 with the highest priority. The financial pulp unit with falling and fire hazards and the assembly unit with the risk of fumes and lead dust leakage with RPN 245 were among the most dangerous units and hazards identified in the industry. In all units except one unit, the ratio of the cost of accidents to prevention varied from 1.2 to 25.
ConclusionThe results showed that it is necessary to consider the correction of the important risks by the industry officials, according to the set priorities so that potential accidents caused by these risks are minimized. This prioritization can play an effective role in optimal risk management and reduce related costs.
Keywords: Risk assessment, Accident prevention, Failure mode effect analysis, Battery-manufacturing industries, Risk priority number -
Pages 805-820Background and Objective
The development of the automobile industry has caused various pollutants to enter the environment, one of which is fluoride. Therefore, this study aims to improve the fluoride removal from wastewater pre-paint units of the automotive industry to achieve discharge standards to surface waters.
Materials and MethodsThe study is descriptive and on an applied scale, which has been carried out to compare the efficiency of the chemical coagulation process using lime and alum, as well as the electrocoagulation process using aluminum anodes in the presence of lime to remove fluoride.
ResultsThe results of real wastewater characteristics showed that the pH of wastewater is in the range of 6.1 to 6.3, and its fluoride concentration is in the range of 45 to 55 mg/L. The results of the experiments show that in the most optimal possible state in the chemical coagulation process, it is possible to achieve fluoride removal efficiency in the range of 76 to 81 percent. However, the removal efficiency in the electrocoagulation process using an aluminum anode at a concentration of 5 mol/L of calcium ions, and current density of 20 A/m2 after reaction time of min 20 to 99% can also be achieved.
ConclusionConsidering the high fluoride removal rate (more than 99%) in the electrocoagulation process in the presence of calcium ions, this process can be introduced as an efficient technology for fluoride removal.
Keywords: Fluoride, Aluminum sulfate, Aluminum anodic electrode, Automobile industry wastewater -
Pages 821-840Background and Objective
Given the concern about the presence of microplastics in the air and settled dust, and the lack of a standard approach for their detection, it is necessary to investigate the methods and techniques used to study this type of pollution in Iran. Therefore, this study aimed to systematically review the methods and techniques used for sampling, quantification, and characterization of microplastics in the air and settled dust in indoor and outdoor environments in Iran.
Materials and MethodsIn this systematic review, the keywords Microplastic*, Air*, Atmosphere*, Dust, Indoor, Outdoor, Iran, and their corresponding Persian equivalents were searched until Dec 1, 2023, in Scopus, PubMed, Web of Science, Google Scholar, Magiran, and SID databases. Obtained articles from the databases were analyzed in order to find the eligible ones.
ResultsOverall, 175 articles were found in the initial search, and after removing the duplicates and nonrelevant, 13 eligible articles were included in the study. In most of the studies, the samples were digested with H2O2, and the microplastics were mainly analyzed using a variety of microscopes and µRaman spectroscopy. The abundance of microplastics in the indoor environment was much higher than in the outdoor environment.
ConclusionThe results of this study showed that there is the required equipment for the sampling and analysis of microplastics in air and settled dust in Iran, and these pollutants have been detected in both indoor and outdoor environments.
Keywords: Microplastics, Settled dust, Air, Iran, Systematic review