دوره 13، شماره 1 - ( 1-1404 )
جلد 13 شماره 1 صفحات 35-20 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Solgi E, Abbasitabar H, Fazlali Z. Investigation and risk assessment of heavy metals in walnuts produced in Toyserkan County, Hamedan, Iran. J Environ Health Eng 2025; 13 (1) :20-35
URL: http://jehe.abzums.ac.ir/article-1-1090-fa.html
URL: http://jehe.abzums.ac.ir/article-1-1090-fa.html
سلگی عیسی، عباسی تبار حمید، فضلعلی زینت. بررسی و ارزیابی ریسک فلزات سنگین در گردوی تولید شده در شهرستان تویسرکان. مجله مهندسی بهداشت محیط. 1404; 13 (1) :20-35
استاد گروه علوم و مهندسی محیط زیست ، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه ملایر، ایران
چکیده: (44 مشاهده)
زمینه و هدف : گردو پر توزیع‌ترین آجیل درختی در سراسر جهان است و سال‌هاست که به عنوان یک غذای غنی از مواد مغذی مصرف می‌شود. هدف از این پژوهش بررسی غلظت و ارزیابی ریسک فلزات سنگین در گردوی تولید شده در شهرستان تویسرکان در استان همدان بود.
مواد و روش‌ها : ۴۵ نمونه گردو از ۳ شهر و ۱۵ روستای شهرستان تویسرکان به روش سیستماتیک-تصادفی جمعآوری گردید. پس از آماده‌سازی و هضم نمونه ها به روش اسیدی، غلطت فلزاتسنگین توسط دستگاه جذب اتمی اندازه گیری شد. جهت ارزیابی ریسک از شاخص‌های EDI، HQ و HI استفاده شد.
یافته‌ها: میانگین غلظت فلزات سنگین مس، روی، آهن، منگنز به ترتیب برابر با ۱۶/۱۲، ۴۷/۴۳، ۸۸/۵۳ ، ۴۴/۲۵ و سدیم و پتاسیم ۲۸۰/۹ و ۱۸۲/۶ میلی گرم بر کیلوگرم بود. نتایج آزمون کروسکال-والیس و من-ویتنی نشان داد که اختلاف بین میانگین غلظت آهن، منگنز، سدیم و پتاسیم با تغییر مکان معنی دار بود. آزمون همبستگی اسپیرمن نیز نشان داد که همبستگی معنیدار بین فلزات سنگین و عناصر معدنی وجود دارد. شاخص EDI و HQ برای هر یک از فلزات سنگین مورد مطالعه و شاخص HI برای مجموع فلزات سنگین برای هر دو رده سنی، کمتر از ۱ و در حد مجاز بود.
نتیجه‌گیری: میانگین غلظت مس و منگنز بالاتر و روی و آهن کمتر از مقدار توصیه شده توسط فائو و سازمان بهداشت جهانی بود. در مقایسه با کشورهای مختلف جهان، غلظت آهن، روی، منگنز و سدیم بالاتر و پتاسیم پایین تر بود. فلزات سنگین مورد بررسی بدون ریسک اثرات غیرسرطان زایی برای دو رده سنی بزرگسال و کودکان بودند و خطر قابل ملاحظه‌ای برای اثرات نامطلوب سلامتی نداشتند. توجه ویژه به آلودگی خاک و محصولات کشاورزی به ویژه آلودگی گردو به فلزات سنگین و کنترل و کاهش ورود این آلایندهها از طریق منابع انسانی مانند کود شیمیایی و آفتکش در شهرستان تویسرکان ضروری است.
مواد و روش‌ها : ۴۵ نمونه گردو از ۳ شهر و ۱۵ روستای شهرستان تویسرکان به روش سیستماتیک-تصادفی جمعآوری گردید. پس از آماده‌سازی و هضم نمونه ها به روش اسیدی، غلطت فلزاتسنگین توسط دستگاه جذب اتمی اندازه گیری شد. جهت ارزیابی ریسک از شاخص‌های EDI، HQ و HI استفاده شد.
یافته‌ها: میانگین غلظت فلزات سنگین مس، روی، آهن، منگنز به ترتیب برابر با ۱۶/۱۲، ۴۷/۴۳، ۸۸/۵۳ ، ۴۴/۲۵ و سدیم و پتاسیم ۲۸۰/۹ و ۱۸۲/۶ میلی گرم بر کیلوگرم بود. نتایج آزمون کروسکال-والیس و من-ویتنی نشان داد که اختلاف بین میانگین غلظت آهن، منگنز، سدیم و پتاسیم با تغییر مکان معنی دار بود. آزمون همبستگی اسپیرمن نیز نشان داد که همبستگی معنیدار بین فلزات سنگین و عناصر معدنی وجود دارد. شاخص EDI و HQ برای هر یک از فلزات سنگین مورد مطالعه و شاخص HI برای مجموع فلزات سنگین برای هر دو رده سنی، کمتر از ۱ و در حد مجاز بود.
نتیجه‌گیری: میانگین غلظت مس و منگنز بالاتر و روی و آهن کمتر از مقدار توصیه شده توسط فائو و سازمان بهداشت جهانی بود. در مقایسه با کشورهای مختلف جهان، غلظت آهن، روی، منگنز و سدیم بالاتر و پتاسیم پایین تر بود. فلزات سنگین مورد بررسی بدون ریسک اثرات غیرسرطان زایی برای دو رده سنی بزرگسال و کودکان بودند و خطر قابل ملاحظه‌ای برای اثرات نامطلوب سلامتی نداشتند. توجه ویژه به آلودگی خاک و محصولات کشاورزی به ویژه آلودگی گردو به فلزات سنگین و کنترل و کاهش ورود این آلایندهها از طریق منابع انسانی مانند کود شیمیایی و آفتکش در شهرستان تویسرکان ضروری است.
فهرست منابع
1. Gao Y, Hu J, Su X, et al. Extraction, chemical components, bioactive functions and adulteration identification of walnut oils: A review. Grain & Oil Science and Technology. 2020; 7: 30-41. [DOI:10.1016/j.gaost.2024.01.004]
2. Taghizadeh SF, Rezaee R, Badibostan H, Karimi, Gh. Probabilistic carcinogenic and non-carcinogenic risk assessment of heavy metal ingestion through consumption of different walnut cultivars: An Iranian study. Environ Monit Assess. 2020; 192:599. [DOI:10.1007/s10661-020-08551-4]
3. Mo R, Zheng Y, Ni Zh, Shen D, Liu Y. The phytochemical components of walnuts and their application for geographical origin based on chemical. J of Food Quality and Safety. 2022; 6: 1-9. [DOI:10.1093/fqsafe/fyac052]
4. Kalogiouri NP, Manousi N, Zachariadis GA. Determination of the Toxic and Nutrient Element Content of Almonds, Walnuts, Hazelnuts and Pistachios by ICP-AES. 2021; 8-28. [DOI:10.3390/separations8030028]
5. Taghizadeh SF, Rezaee R, Badibostan H, Karimi GH. Aflatoxin B1 in walnuts: a probabilistic cancer risk assessment for Iranians. Toxicological & Environmental Chemistry. 2020; 102(9): 506-519. [DOI:10.1080/02772248.2020.1791868]
6. Han Y, Ni Zh, Li Sh, Qu M, Tang F, Mo R, Ye C, Liu Y. Distribution, relationship, and risk assessment of toxic heavy metals in walnuts and growth soil. Environmental Science and Pollution Research. 2018; 25: 17434-17443. DOI : 10.1007/s11356-018-1896-3 [DOI:10.1007/s11356-018-1896-3]
7. Pourmoghadas H, Zafarzadeh A. Effect of Applying Chemical Fertilizers on Concentration of Cd, Pb and Zn in Agricultural Soils. J Environmental Health Engineering. 2017; 4(2): 126-138 [DOI:10.18869/acadpub.jehe.4.2.126]
8. Bielecka J, Pu'scion-Jakubik A, Markiewicz R, et al. Assessment of the Safe Consumption of Nuts in Terms of the Content of Toxic Elements with Chemometric Analysis. J Nutrients. 2021; 13: 3606. [DOI:10.3390/nu13103606]
9. Angelica CT, Luz OL. Evaluation of Arsenic, Cadmium and Chromium in walnut (Carya illinoinensis) in an Agricultural Area of Chihuahua Mexico: Carcinogenic Risk Assessment. J Agriculture Research &Technology Open Access J. 2023; 27.
10. Bašić M, Beganović L, Huremović J, Žero S. Assessment of metals and their estimated daily intakes in various nuts. Agriculture and Forestry. 2020; 66 (3): 211-219. [DOI:10.17707/AgricultForest.66.3.17]
11. Cindric IJ, Zeiner M, Hlebec D. Mineral Composition of Elements in Walnuts and Walnut Oils. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2018; 15: 2674. [DOI:10.3390/ijerph15122674]
12. Liang YL, Qing T, Zhang ShX, et al. Determination of Trace Elements in Edible Nuts in the Beijing Market by ICP-MS. Biomed Environ Sci. 2015; 28(6): 449-454.
13. Taghizadeh SF, Badibostan H, Wallace Hayes A, et al. Residues levels of pesticides in walnuts of Iran and associated health risks. Human and Ecological Risk Assessment. 2019; 1080-7039. [DOI:10.1080/10807039.2019.1704619]
14. Davarkhah Z, Hosseinifarahi M, Radi M, Ghoilpour S. The Reaction of Some Qualitative Changes in the kernel of Different Walnut Genotypes in the Storage Period. Sustainable Agricultural Science Research. 2024; 68-85.
15. https://irannewspaper.ir/8294/1/69978
16. Nadalipoor Z, Roozrokh V. Investigating the local communitys attitude towards the social and cultural effects of tourism, a case study of Tuiserkan city. J Tourism and Leisure Time. 2017; 4(8): 68-87.
17. Kazazi Darani S, Akbari Eslami A, Jabbari M, Asefi H. Parking Lot Site Selection Using a Fuzzy AHP-TOPSIS Framework in Tuyserkan, Iran. J of Urban Planning and Development. 2018;144(3): 04018022. [DOI:10.1061/(ASCE)UP.1943-5444.0000456]
18. FAO (2020). Crop statistics are recorded for 173 products. Food and Agriculture Organization.
19. Syeda Noor UlA, Arshad M, Huma A, et al. Assessment of arsenic in Mangifera Indica (Mango) contaminated by artificial ripening agent: Target hazard quotient (THQ), health risk index (HRI) and estimated daily intake (EDI). Food Chemistry Advances. 2023; 3:100468. [DOI:10.1016/j.focha.2023.100468]
20. FAO/WHO. Codex Alimentarius; General Standard For Contaminants And Toxins in Food And Feed. CXS 193-1995
21. Canada.ca, Health Canada, Food and nutrition, Nutrition and Healthy Eating, Dietary reference intakes, Dietary reference intakes tables: Reference values for elements, 2023.
22. https://healthsupplementsnutritionalguide.com/recommended-daily-allowances/
23. Karcik H, Tasan M. Determination of heavy metal contents in som organic certified dried nuts. Jurnal of Tecirdag Agricultural Faculy. 2018; 15(2): 101-111.
24. Ćwieląg-Drabek M, Nieć-Leśniak J, Białek-Dratwa A et al. Evaluation of Cadmium, Lead, Chromium, and Nickel Content in Various Types of Nuts: Almonds, Cashews, Hazelnuts, Peanuts, and Walnuts - Health Risk of Polish Consumers. Biol Trace Elem Res, 2024. [DOI:10.1007/s12011-024-04438-4]
25. Don-lawson C, Okah R. Study of some heavy metals and the pH assay in walnuts found in four different locations Port-Harcourt, Nigeria. GSJ. 2020; 8(3):2320-9186.
26. Shutian Wu, Danyu Sh, Ruohui Wa et al. Evaluation of risk levels of trace elements in walnuts from China and their influence factors: Planting area and cultivar. Ecotoxic and Environ Safety 2020; 203(15) 110996. [DOI:10.1016/j.ecoenv.2020.110996]
27. Gülsoy E, Pehluvan M, Şimşek U et al. Heavy Metal Levels and Risk Assessment of Walnut Genotypes (Juglans regia L.) Grown in Aras Basin of Türkiye Mitteilungen Klosterneuburg, 2024; 74: 145-155.
28. Mousavi E, Soffianian A R, Mirghafari N, Khodakarami L. Investigation of Spatial Distribution of Heavy Metals in Surface Soil of Hamadan Province. Journal of Soil Research, 2012; 25 ( 4) : 323-336 (In persian)
29. Barzin M, Kheirabadi H, Afyuni M. An Investigation into Pollution of Selected Heavy Metals of Surface Soils in Hamadan Province Using Pollution Index. jwss 2015; 19 (72) :69-80 (In persian) [DOI:10.18869/acadpub.jstnar.19.72.7]
30. Yin LL, Qing T, Zhang SX, Yin KX, Qin JIQ. Determination of Trace Elements in Edible Nuts in the Beijing Market by ICP-MS. Biomed. Environ. Sci. 2015; 28: 449-454. DOI: 10.3967/bes2015.063.
31. Ossai EK. Comparative Study on Essential and Trace Metals in Plant Nuts Consumed in Nigeria. Pakistan J. Nutr. 2015; 14: 84-87. [DOI:10.3923/pjn.2015.84.87]
32. Cosmulescu S, Baciu A, Achim G, Botu M, Ttandafir I. Mineral Composition of Fruits in Different Walnut (Juglans regia L.) Cultivars. Horti Agrobot. 2009; 37: 156-160.
33. Cabrera C, Lloris F, Gimenez R, Olalla M, Lopez MC. Mineral content in legumes and nuts: Contribution to the Spanish dietary intake. Sci. Total Environ. 2003; 308: 1-14. [DOI:10.1016/S0048-9697(02)00611-3]
34. Moreda-Piñeiro J, Herbello-Hermelo P, Domínguez-González R, Bermejo-Barrera P, Moreda-Piñeiro A. Bioavailability Assessment of Essential and Toxic Metals in Edible Nuts and Seeds. Food Chem. 2016; 205:146-154. [DOI:10.1016/j.foodchem.2016.03.006]
35. Arpadjan-Ganeva S, Momchilova S, Blagoeva E, Nikolova M. Investigation of the bioavailability of Cd, Cu, Fe, Mn, Pb and Zn in walnut and hazelnut kernels using enzymolysis approach. In Proceedings of the 4th International IUPAC Symposium for Trace Elements in Food (TEF-4), Aberdeen, UK, 19-22 June 2011.
36. Lavedrine F, Ravel A, Villet A, Ducros V, Alary J. Mineral composition of two walnut cultivars originating in France and California. Food Chem. 2000; 68: 347-351. [DOI:10.1016/S0308-8146(99)00204-6]
37. Özcan MM. Some Nutritional Characteristics of Fruit and Oil of Walnut (Juglans regia L.) Growing in Turkey. Iran. J. Chem. Chem. Eng. 2009; 28: 58-69.
38. Rodushkin I, Engstrom E, Sorlin D, Baxter D. Levels of inorganic constituents in raw nuts and seeds on the Swedish market. Science of The Total Environmental. 2008; 392(2-3): 290-304. [DOI:10.1016/j.scitotenv.2007.11.024]
39. Liščáková P, Nawaz A, Molnárová M. Reciprocal effects of copper and zinc in plants. Inter J of Environ Sci and Techno, 2022 ; 19: 9297-9312 [DOI:10.1007/s13762-021-03854-6]
40. Kalogiouri NP, Manousi N, Zachariadis GA. Determination of the Toxic and Nutrient Element Content of Almonds, Walnuts, Hazelnuts and Pistachios by ICP-AES. 2021; 8-28. [DOI:10.3390/separations8030028]
41. Solgi E, Khodadadi T. Evaluation of Carcinogenic and Non-Carcinogenic Risk Assessment of Some Heavy Metals Due to Consumption of Produced Raisin in Malayer City. Hakim Health Sys Res. 2019; 22(3): 199-211.
42. Xei X, Wu W, Wang P, Zhang G. Health risk assessment of heavy metals in nuts and seeds in Gansu Province, China. Journal of Food Composition and Analysis. 2024; 135: 106676. [DOI:10.1016/j.jfca.2024.106676]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
