Journal of Environmental Health Engineering

fa ارزیابی خطر بهداشتی فلزات در غبار خیابانی شهر کرج در سال 1397 Health Risk Assessment of Metals in Street Dust of Karaj City in 2018 تخصصي Special پژوهشي Research  زمینه و هدف: در طی دو دهه گذشته، آلودگی هوا به مسئله جدی تبدیل شده است که منجر به انواع پیامدهای بهداشتی مضر شده است. غبار خیابانی ترکیب پیچیدهای از آلایندههای منابع مختلف است که میتواند به عنوان شاخص مناسبی از کیفیت هوای محیط شهری باشد. از این رو، این مطالعه با هدف ارزیابی خطر بهداشنی فلزات سمی همراه با غبار خیابانی و شناسایی منابع انتشار آنها انجام شد. مواد و روشها: نمونههای غبار از سه منطقه پر تردد برداشت و پس از هضم اسیدی عناصر کلسیم، باریم، کروم، مس، منگنز، نیکل، وانادیوم، روی، استرانسیوم، لیتیم، تیتانیوم، سدیم، منیزیم، پتاسیم، آهن و آلومینیوم به روش طیفسنجی نشری جفتشده القایی (ICP-OES) و عناصر کادمیوم، کبالت، سرب و تنگستن به روش طیفسنجی جرمی جفتشده القایی (ICP-MS) آنالیز شدند. یافتهها: نتایج اندازه گیری عناصر در غبار خیابانی کرج نشان داد که در مقایسه با مقادیر موجود در پوسته زمین، غلظت (mg/kg) فلزات کادمیوم (9/0=<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"></m:chr></m:accpr></m:acc></m:omath><m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> )، روی (15/479=<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> )، مس (37/159=<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> ) و سرب (57/113=<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> ) در سطح بسیار بالا و فلزات نیکل (36/69=<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> )، کروم (96/93=<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> )، کبالت (06/21=<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> )، تنگستن (73/5=<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> ) و کلسیم (75900=<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> ) در سطح نسبتا بالا قرار گرفتند. در مقابل غلظت سایر عناصر (باریم، منگنز، وانادیوم، استرانسیوم، تیتانیوم، لیتیم، منیزیم، سدیم، پتاسیم، آهن و آلومینیوم) در محدوده مقادیر پوسته زمین بودند. تحلیل خوشهای نشان داد عناصر کادمیوم، سرب، روی، مس، نیکل، کروم، کبالت و کلسیم عمدتا ناشی از فعالیتهای انسانی بودند، در حالیکه، سایر عناصر مطالعه شده مرتبط با منابع طبیعی بودند. بلع ذرات غبار مسیر اصلی مواجهه با فلزات سمی برای کودکان و بزرگسالان در کرج بود. شاخص خطر (HI) کمتر از سطح ایمن (1 >) برای کودکان و بزرگسالان اما با مقادیر بیشتر برای کودکان بود. در میان فلزات مطالعه شده، کبالت، کروم و کادمیوم بیشترین خطر سرطانزایی را داشتند. نتیجهگیری: نتایج این مطالعه نشان داد غبار خیابانی کرج به شدت آلوده به فلزات سمی است که تماس بلندمدت با آن میتواند باعث بروز آثار مضر بهویژه برای کودکان شود. بنابراین پایش مداوم آلایندههای فلزی (بهویژه کبالت، کروم و کادمیوم) توصیه میشود.    <div style="border:solid windowtext 1.0pt; padding:1.0pt 4.0pt 1.0pt 4.0pt; margin-left:57px; margin-right:57px">Background: In the last two decades, air pollution has become a serious problem, leading to a variety of harmful health effects. Street dust is a complex combination of pollutants from different sources, which can be a good indicator of air quality in the urban environment. So, this study was conducted to assess the health risk of toxic metals associated with street dust and identify their emission sources. Materials and Method: Dust samples were collected from three high-traffic districts in Karaj. After acid digestion, Cu, Zn, Cr, Mn, Ni, Ca, Ba, Sr, Li, Ti, Na, Mg, K, Fe, Al and V were measured using ICP-OES and Cd, Co, W and Pb were measured using ICP-MS. Results: The results of the measurement of elements in the street dust of Karaj indicated that compared to the amounts of elements in the earth's crust, the concentration (mg/kg) of Cd (<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> =0.9), Zn (<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> =479.15), Cu (<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> =159.37) and Pb (<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> =113.57) were at a very high level and the concentration (mg/kg) of Ni (<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> =69.36), Cr (<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> =93.96), Co (<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> =21.06), W (<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> =5.73) and Ca (<m:omath><m:acc><m:accpr><m:chr m:val="̅"><m:ctrlpr></m:ctrlpr></m:chr></m:accpr><m:e><m:r>X</m:r></m:e></m:acc></m:omath> =75900) were at a relatively high level. In contrast, the concentrations of other elements (Ba, Mn, V, Sr, Ti, Li, Mg, Na, Ka, Fe, and Al) were in the range of values found in the earth's crust. Cluster analysis showed that Cd, Pb, Zn, Cu, Ni, Cr, Co, and Ca were mainly caused by anthropogenic activities, while other studied metals were associated with natural sources. Ingestion of dust particles was the main exposure pathway of toxic metals for both adults and children in Karaj. The Hazard Index (HI) in the children was higher than the adults, but it was lower than the safe level (HI≤1) in the both groups. Co, Cr and Cd had the highest carcinogenic risk among the studied metals. Conclusion: The results of this study indicated that the street dust of Karaj is highly contaminated with toxic metals that long-term exposure with them can cause harmful effects, especially in children. Therefore, continuous monitoring of metal pollutants especially Co, Cr and Cd is recommended.</div> فلزات, خطر بهداشتی, غبار خیابانی, کرج Metals, Health risk, Street dust, Karaj 313 332 http://jehe.abzums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-25-155&slc_lang=fa&sid=1 Rokhsareh Azimi-Yancheshmeh رخساره عظیمی یانچشمه 10031947532846007036 10031947532846007036 Yes Ph.D. in Environmental Science, Environmental pollutions Expert of Department of Environment, Tehran, Iran دکترای تخصصی علوم محیط زیست، کارشناس آلودگی‌های محیط زیست سازمان حفاظت محیط زیست، تهران، ایران Mazaher Moeinaddini مظاهر معین الدینی 10031947532846007037 10031947532846007037 No Ph.D. in Environmental science, Associate Professor, Department of Environment, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran دکترای تخصصی علوم محیط زیست، دانشیار گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران Sohrab Mazloomi سهراب مظلومی 10031947532846007038 10031947532846007038 No Ph.D. in Environmental Science, Coastal ecosystems Expert of Department of Environment, Tehran, Iran دکترای تخصصی علوم محیط زیست، کارشناس اکوسیستم‌های ساحلی سازمان حفاظت محیط زیست، تهران، ایران Sadat Feyz Nia سادات فیض نیا 10031947532846007039 10031947532846007039 No Ph.D. in Geology, Retired Professor, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran دکترای تخصصی زمین شناسی، استاد بازنشسته، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران Reza Shahbazi رضا شهبازی 10031947532846007040 10031947532846007040 No Ph.D. in Natural Resources, Researcher in Geological Survey & Mineral Explorations of Iran (GSI), Tehran, Iran دکترای تخصصی منابع طبیعی، محقق سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی، تهران، ایران