فصلنامه

زمینه و هدف: هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه‌ای (PAHs) از جمله شایعترین آلاینده‌های زیست محیطی در محیط‌های آبی هستند. این آلاینده ها می توانند از منابع مختلفی همچون نشت نفت، فاضلاب‌های صنعتی کارخانه ها و یا زباله های صنعتی ایجاد شده یا بطور طبیعی از طریق سوختن ناقص زغال سنگ، روغن، گاز و چوب تولید شوند. بیشتر این ترکیبات جزو مواد سرطان‌زا و جهش زای ژنتیکی محسوب می شوند. لذا شناسایی این مواد به کمک روش‌های حساس و ارزان آنالیزی، از اهمیت بالایی برخوردار است. روش بررسی: در این تحقیق، یک حسگر الکتروشیمیایی DNA با حساسیت و توانایی تشخیص و سرعت پاسخ دهی بالا، برای شناسایی ترکیبات PAH مورد استفاده قرار گرفت. به این منظور DNA دو رشته ای تیموس گاوی بر روی الکترود چاپی مسطح تثبیت شده، سپس رفتار الکتروشیمیایی الکترود مورد بررسی قرار گرفت. این زیست حسگر الکتروشیمیایی DNA، بر اساس اختلاف در سیگنال الکتروشیمیایی حاصل از پاسخ بازهای گوانین موجود در ساختار DNA در حضور و عدم حضور ترکیبات PAH عمل می کند. به منظور ارزیابی کارایی این زیست حسگر نتایج حاصل از زیست حسگر بر روی نمونه های حقیقی با روش متداول اندازه گیری این گونه آلاینده ها توسط کروماتوگرافی مایع - مایع مقایسه گردید. یافته ها: شرایط بهینه برای عملکرد زیست حسگر از جمله پتانسیل فعالسازی، زمان بهبود سطح الکترود، پتانسیل اعمالی جهت تثبیت DNA و پتانسیل اندازه‌گیری مورد بررسی قرار گرفتند. در شرایط بهینه، این زیست حسگر با پیش تیمار الکترود در پتانسیل V +1/6 به مدت s 350 و تثبیت DNA روی سطح الکترود با اعمال پتانسیل V -0/5 توانست انواع مختلفی از هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای را با غلظت های میکرومولار در نمونه های حقیقی شناسایی نماید. نتیجه گیری: زیست حسگرهای الکتروشیمیایی DNA، توانایی شناسایی مجموع ترکیبات پلی آروماتیک حلقوی را در نمونه های آبی با دقت و حساسیت بالا و صرف هزینه کمتر در مقایسه با روش های کروماتوگرافی را دارند.

زمینه و هدف: هیدروکربن های آروماتیک چندحلقه ای از مهم‌ترین آلاینده های آلی به شمار می روند، که دارای اثرات سرطان‌زایی و سمیت زیاد هستند. خاک به عنوان محلی برای دفن پسماندهای صنایع و یا به عنوان بستری که ممکن است نشت آلاینده ها به هر دلیلی بر روی آن صورت پذیرد در معرض آلودگی قرار دارد. جذب و واجذب فنانترن در خاک بر سرنوشت این آلاینده در سیستم آب-خاک مؤثر است و وجود ماده آلی در ماتریس خاک می تواند بر جذب و واجذب فنانترن اثرگذار باشد. به همین دلیل بررسی اثر ماده آلی بر فرایند جذب فنانترن برای بررسی سرنوشت نهایی این آلاینده در خاک بسیار مهم است. در این مطالعه اثر افزودن هیومیک اسید استخراج شده از لئوناردیت به خاک در جذب فنانترن مورد بررسی قرار گرفته است. روش بررسی: برای بررسی اثر ماده آلی بر جذب فنانترن در خاک، در ابتدا علاوه بر خاک کائولین پایه، خاک کائولین با مقدار مشخص ماده آلی از طریق آزمایش‌های ناپیوسته آماده‌سازی شد. سپس جذب فنانترن از طریق آزمایش های ناپیوسته بر روی این دو خاک انجام گرفت. یافته ها: با افزایش ماده آلی به خاک، ظرفیت تبادل کاتیونی، مقدار قابلیت خاک برای جذب رطوبت و همچنین مقدار pH خاک افزایش یافته است. رفتار جذبی فنانترن در هر دو خاک کائولین و کائولین همراه با ماده آلی با مدل خطی فروندلیچ هماهنگی بهتری داشت. همچنین مشاهده شد که ماده آلی باعث افزایش جذب فنانترن در خاک شده است. نتیجه گیری: با افزایش 41/04درصدی مقدار کاهش در اثر سوزاندن که در نتیجه افزودن هیومیک اسید به خاک اتفاق افتاده است، مشاهده شد که مقدار ضریب توزیع جذب فنانترن در خاک افزایش 36/69 درصدی داشته است.

زمینه و هدف: فنل یکی از آلاینده‌هایی است که در پساب‌های صنعتی وجود دارد و به علت سمیت آن برای سیستم‌های بیولوژیکی از فرایندهای پیش تصفیه مختلفی استفاده می‌گردد. هدف از این مطالعه بررسی کارایی فرایند تلفیقی ازناسیون کاتالیزوری (COP) و راکتور ناپیوسته متوالی(SBR) برای تصفیه و حذف سمیت این نوع پساب‌ها است.   

روش بررسی: در این تحقیق اثر COP بر حذف فنل، مواد آلی و مقدار سمیت مورد بررسی قرار گرفت. بمنظور تعیین سمیت حاد پساب و شناسایی ترکیبات واسطه‌ای تولید شده، به ترتیب از آزمون زیستی توسط دافنی مگنا و دستگاه GC/MS استفاده گردید. سپس حذف فنل و COD پساب پیش تصفیه شده در راکتور بیولوژیکی SBR مورد تحقیق قرار گرفت.

یافته‌ها: نتایج نشان داد که در بهترین شرایط فرایند COP غلظت فنل و COD باقیمانده پس از زمان واکنش min 60 به ترتیب از mg/L 500 و mg/L 1162 به mg/L 7/5 و mg/L 351 رسید و سمیت پساب خام (TU=36) پس از افزایش در مراحل ابتدایی، به طور موثری در انتهای واکنش حذف گردید (2/23 TU=). تلفیق این فرایند و SBR نیز توانست میزان غلظت فنل و COD را به کمتر از حد قابل تشخیص توسط دستگاه HPLC و mg/L 18 برساند.

نتیجه‌گیری: نتایج نشان دادند که فرایند ازناسیون کاتالیزوری دارای تاثیر بسیار بالایی بر تجزیه، سمیت‌زدایی و معدنی‌سازی فنل بوده و  تلفیق این فرایند باSBRمی‌تواند به طور موثر و مقرون بصرفه‌ای فاضلاب‌های سمی حاوی فنل را تصفیه نماید.

زمینه و هدف: پرکلرات به عنوان یک آلاینده نوپدید، موجب توجه بیشتر افراد و سازمان‌ها به آن شده است. وجود پرکلرات در بدن انسان می‌تواند منجر به تنظیم نامناسب متابولیسم در بزرگسالان شود. علاوه بر این به دلیل ممانعت از جذب ید روی غده تیروئید باعث مشکلات رفتاری و عصبی در نوزادان و کودکان می‌شود. سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا مقدار µg/L 15 را به عنوان رهنمود ارائه کرده است. با توجه به منابع احتمالی و بالقوه حضور پرکلرات در محیط زیست منطقه مورد مطالعه و خصوصیات منحصر به فرد این آلاینده نظیر حلالیت فوق العاده در آب، تحرک بالا در خاک، و پایداری در محیط زیست، وضعیت آلودگی پرکلرات و تعیین پرکلرات در خاک سطحی، آب سطحی و آب شرب در منطقه مورد مطالعه (شهرستان خرمشهر) مورد بررسی قرار گرفت.

روش‌ بررسی: نمونه‌برداری از خاک و آب در طی اسفند 91 تا فروردین 92 صورت گرفت. نمونه‌های خاک به صورت ترکیبی و نمونه‌های آب (سطحی و شرب) به صورت تصادفی از سطح منطقه مورد مطالعه جمع‌آوری شدند. تجزیه و تحلیل نمونه‌ها پس از جمع‌آوری و پردازش با استفاده از کروماتوگرافی یونی مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه 15 نمونه خاک سطحی و 22 نمونه آب شرب و سطحی برای آنالیز پرکلرات مورد آزمایش قرار گرفت.  

یافته‌ها: نتایج این مطالعه نشان داد که تمامی نمونه‌های خاک سطحی و آب جمع‌آوری شده از منطقه آلوده به پرکلرات بود و بالاتر از حد استاندارد هستند. محدوده غلظت پرکلرات در آب‌های سطحی و شرب به ترتیب  µg/L 5800 -1400 و µg/L  5900-700 و در خاک‌های سطحی  mg/kg 107/9-3/3 تشخیص داده شد.

نتیجه‌گیری: میزان پرکلرات سنجش شده در خاک سطحی، آب سطحی و شرب در منطقه مورد مطالعه بیشتر از استانداردهای توصیه شده است و به همین دلیل تهدیدی برای سلامت مصرف‌کنندگان است.

زمینه و هدف: فنل یک ترکیب سمی و مقاوم در محیط زیست است. هدف از این مطالعه بررسی کارایی سیلیکا آئروژل سنتز شده از سیلیکات سدیم در جذب فنل از محیط­ های آبی بود.

روش بررسی: سیلیکا آئروژل از سیلیکات سدیم به روش سل-ژل تهیه شد. تاثیر متغیر­های موثر نظیر زمان تماس، pH محلول، میزان جاذب و غلظت اولیه فنل بر کارایی جذب بررسی شد. ویژگی­ های سیلیکا آئروژل سنتز شده و تایید جذب فنل به ترتیب با آنالیز­های SEM، XRD و طیف­ های NMR، FTIR تعیین شد. داده ­های جذب با مدل ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ و سینتیک فرایند جذب با مدل­ های شبه درجه اول و شبه درجه دوم بررسی شد.

یافته­ ها: نتایج نشان داد، افزایش pH اولیه محلول از 3 به 11 کارایی جذب فنل را افزایش می­ دهد، به طوری که در غلظت اولیه mg/L 100 فنل و 0/5g جاذب بعد از 60min کارایی جذب، برای pH های 3 و 11 به ترتیب 84 و 96/4 % است. تصویر SEM و XRD از سیلیکا آئروژل سنتز شده، ایجاد ساختار متخلخل و غیر بلوری را تایید نمود. بعد از جذب فنل، طیف FTIR و NMR سیلیکا آئروژل ایجاد باند­های جدید به واسطه مولکول فنل در ساختار جاذب را تایید کرد. جذب فنل با مدل ایزوترم فروندلیچ و سینتیک شبه درجه دوم مطابقت داشت بر این اساس حداکثر ظرفیت جذب (q_m) فنل 47/39mg/g بدست آمد.

نتیجه­ گیری: سیلیکا آئروژل به عنوان یک جاذب سطحی به دلیل ویژگی­ های ساختاری و کاربردی خاص می­ تواند یک فرایند تصفیه نوید بخش برای جذب ترکیبات سمی و مقاوم باشد.

زمینه و هدف: هدف از کنترل صدای محیطی، بهبود مدیریت آن در جامعه است، چرا که صدای ناشی از ترافیک می­ تواند بر روی نواحی مسکونی مجاور تاثیر بگذارد. مدیریت صحیح برنامه­ ریزی شده صدا می­ تواند این مؤلفه مهم و مضر را که یکی از فشارهای شهرنشینی بر سلامت مردم است حذف نماید. اما قبل از برنامه ­ریزی جهت کاهش صدا شهری لازم است که مراکز شلوغ شناسایی شوند. به این جهت در این تحقیق سعی شده است تا شاخص­ های مهم صدا در نواحی شلوغ مرکزی شهر زنجان اندازه­ گیری شود.   

روش بررسی: مطالعه حاضر در بخش مرکزی شهر زنجان که عمدتا دارای ترافیک سنگین است انجام شده است. بدین منظور تراز صوت معادل (L_eq)، تراز روز-شب(L_dn) ، تراز روز-عصر-شب (L_den)، شاخص آلودگی صوتی (NPL) و شاخص صوتی ترافیک (TNI) در 20 ایستگاه در دو بازه زمانی زمستان 1390 و بهار 1391 اندازه ­گیری شد. اندازه­ گیری­ ها در خیابان­ های اصلی این ناحیه با استفاده از دستور العمل­ های توصیه شده توسط EPA انجام و نهایتا نتایج تجزیه و تحلیل شدند.

یافته ­ها: نتایج نشان داد که تغییرات ساعتی کاملا تابعی از میزان عادات جابجایی مردم و همچنین بار ترافیکی در مناطق تجاری شهر زنجان است. همچنین مشخص گردید که میزان تجاوز از تراز استاندارد محیطی 55dB، با استفاده از تخمین شاخص  L_den برای 100 % ایستگاه­ های اندازه­ گیری وجود دارد. مقادیر شاخص ترافیکی L_den نیز برای 67 % ایستگاه‌ها- زمان­ های اندازه گیری، بیشتر از 74dB و برای 100 % ایستگاه‌ها  در محدوده ساعتی عصرها، بیش از 74dB است. شاخص NP در 78 % ایستگاه‌ها- زمان­ های اندازه­ گیری، بیش از 80dB بوده است که دلالت بر ایجاد ناراحتی صوتی در بیشتر ایستگاه ­ها و زمان­ ها دارد.

نتیجه‌گیری: استفاده از نقشه­ های صوتی و شاخص های TNI وNPL می ­تواند به برنامه کنترل هوشمند ترافیک شهری کمک کند؛ زیرا این نقشه­ ها به خوبی می­ توانند عادات جابجایی مردم در زمان­ ها و مکان­ های مختلف شهر را به تصویر بکشند. 

زمینه و هدف: شنا یکی از محبوب‌ترین ورزش‌ها و تفریحات است که فواید سلامتی زیادی دارد، اما از طرف دیگر آلودگی میکروبی آب استخرهای شنا از طریق سرایت و گسترش بیماری‌های عفونی تهدید مهمی علیه بهداشت عمومی محسوب می‌شود. در این تحقیق کیفیت میکروبی آب کلیه استخرهای عمومی شهر تهران ارزیابی شد و عوامل مؤثر بر آن مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.

روش بررسی: این مطالعه مقطعی با رویکرد توصیفی- تحلیلی در سال 1392 انجام شد. کلیه استخرهای عمومی شهر تهران بازرسی شده و نمونه‌برداری آب جهت سنجش شاخص‌های میکروبی کلیفرم‌های گرماپای و شمارش بشقابی هتروتروفیک (HPC) و پارامترهای فیزیکوشیمیایی مؤثر بر کیفیت میکروبی شامل کدورت، کلر باقیمانده و pH صورت گرفت و از شاخص مجموع کیفیت میکروبی آب استخر برای توصیف وضعیت کلی استفاده شد. عوامل محتمل مؤثر بر کیفیت آب نیز از طریق بازرسی با استفاده از چک لیست بررسی شدند.

یافته‌ها: بررسی کیفیت میکروبی آب استخرهای شنا نشان داد که شاخص‌های میکروبی کلیفرم‌های گرماپای و HPC به ترتیب در  91/4 و 84/5  % موارد در سطح مطلوب قرار داشتند. سطح مطلوبیت پارامترهای کلر آزاد باقیمانده، کدورت، pH و دما نیز به ترتیب 82/7، 45/5، 85/6 و 65/4% بدست آمد. بر اساس شاخص مجموع کیفیت میکروبی آب استخر، کیفیت آب استخرها در 39/6 % موارد عالی، در 50/4 % موارد خوب و در بقیه موارد پایین تر از حد مناسب ارزیابی شد. کلر آزاد باقیمانده و کدورت آب، بار شناگران، دوره بازگشت آب به استخر، مقدار رقیق‌سازی و تعویض آب، نظافت، استفاده از دوش و حوضچه گندزدایی و نحوه بهره‌برداری سیستم تصفیه آب تاثیر معنی‌داری (P<0/05) بر روی شاخص‌های میکروبی مورد مطالعه داشتند.

نتیجه‌گیری: نتایج مطالعه نشان داد که وضعیت کلی کیفیت میکروبی آب استخرهای تهران قابل قبول بوده و تجزیه و تحلیل نتایج، مداخلات مؤثرتر بر بهبود کیفیت میکروبی آب استخرهای مورد مطالعه را مشخص نمود.

زمینه و هدف: فرمالدئید یکی از ترکیبات آلی فرار سمی است که حذف آن از هوای آلوده ضروری است. یکی از فناوری‌های موجود برای حذف این ترکیب، تجزیه فتوکاتالیستی است. هدف از انجام این مطالعه تعیین تاثیر کامپوزیت تیتانیوم اکساید به همراه گرافن اکساید احیا شده بر حذف فتوکاتالیستی گاز فرمالدئید است.

روش بررسی: در این مطالعه تجربی، ویژگی‌های کاتالیست تولید شده با بررسی‌های تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و طیف IR تعیین شد. کارایی تخریب فتوکاتالیستی کامپوزیت تیتانیوم اکساید به همراه گرافن اکساید احیا شده در تجزیه گاز فرمالدئید تحت شرایط جریان مداوم، مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین تاثیر غلظت اولیه فرمالدئید، سرعت جریان هوا و زمان ماند بر تجزیه گاز فرمالدئید بررسی شد.

 یافته‌ها: نتایج حاصل نشان داد که کارایی تخریب فتوکاتالیستی کامپوزیت تیتانیوم اکساید به همراه گرافن اکساید احیا شده بسیار بالاتر از تیتانیوم اکساید به تنهایی است، میزان کارایی تخریب گاز فرمالدئید با افزایش سرعت جریان هوا کاهش می‌یابد. بنابراین چنین از نتایج بر می‌آید که سرعت جریان هوا یک فاکتور کلیدی برای استفاده از کامپوزیت RGO-TiO₂ به عنوان یک عامل فتوکاتالیستی است. با افزایش غلظت گاز فرمالدئید از 0/1 به ppm 1 کارایی حذف از 89 به 34 % کاهش یافت.

نتیجه‌گیری: نتایج این مطالعه نمایانگر آن است که از کامپوزیت تهیه شده در این تحقیق (RGO- TiO₂) می‌توان به عنوان یک فتوکاتالیست مناسب جهت حذف آلاینده‌های گازی استفاده نمود. از مزایای کامپوزیت تهیه شده، استفاده از نور مرئی به جایUV برای فعال نمودن فرایند اکسیداسیون است.

زمینه و هدف: امروزه شاخص­های مرتبط با فیزیولوژی انسان در مطالعات زیست اقلیم جایگاه ویژه ­ای دارند. از جمله این شاخص ­ها، شاخص دمای معادل فیزیولوژیک (PET) است. در تحقیق حاضر روند تغییرات تنش ­های گرمایی ایران، که پایه و اساس برنامه­ ریزی­ ها به ویژه در زمینه سلامت و محیط است، در 4 ناحیه اقلیمی ایران طی نیم قرن اخیر مورد ارزیابی قرار گرفته است.

روش بررسی: داده­ های مورد نیاز جهت محاسبه تنش­ های گرمایی در مقیاس روزانه از تاریخ 1961/1/1 تا 2010/12/31 به مدت 50 سال از سازمان هواشناسی کشور اخذ گردید. سپس شاخص PET برای هر روز محاسبه و مقادیر بالاتر از ⁰C 35 به عنوان روزهای وقوع تنش گرمایی شناسایی شد. در مرحله بعد، فراوانی روزهای همراه با تنش گرمایی برای دوره گرم سال استخراج و روند آنها با آزمون Mann-Kendall مورد بررسی قرار گرفت.

یافته­ ها: روند تغییرات فراوانی وقوع روزهای همراه با تنش گرمایی در ایستگاه­ های مشهد، اصفهان و تبریز طی فصول بهار و تابستان افزایشی بوده است. به عبارت دیگر، بیشترین میزان تغییرپذیری مثبت نسبت به میانگین بلند مدت در این شهرها رخ داده است. همچنین بیشترین فراوانی روزهای گرم متعلق به ایستگاه­ های بندرعباس و رشت بوده است که نزدیکی این ایستگاه­ ها به دریا و تبخیر بالا را می­ توان از دلایل اصلی آن به شمار آورد.

نتیجه ­گیری: دهه 1990-1980، بیشترین روزهای وقوع تنش گرمایی را به خود اختصاص داده است. روند صعودی وقوع تنش­ های گرمایی در ایستگاه­ های مورد مطالعه ضرورت توجه به مسئله تنش ­های­ گرمایی و شیوع امراض (حمله گرمایی، سنکوپ و کرامپ عضلانی) را از بعد برنامه ریزی و مدیریت بحران، بیشتر می­ کند.

زمینه و هدف: شیر که یک غذای کامل بوده و می‌تواند برای فعالیت باکتری‌های مختلف، محیط رشد مناسبی را فراهم نماید لذا در شرایط غیرپاستوریزه برای بهداشت و سلامت انسان پر مخاطره خواهد بود. مطالعه حاضر به منظور بررسی میزان شیوع و مقاومت آنتی بیوتیکی استافیلوکوکوس اورئوس در شیرهای خام و پاستوریزه شهرستان ساری در تابستان 1393 انجام گرفت.

روش بررسی: این مطالعه توصیفی و مقطعی در تابستان 1393 در شهرستان ساری انجام شد. تعداد 80 نمونه، هر نمونه به حجم mL  200 از شیرخام از مراکز جمع‌آوری و توزیع شیر و تعداد 80 نمونه، هر نمونه به حجم mL 200 از شیر پاستوریزه موجود از فروشگاه‌های مواد غذایی جمع‌آوری شد. آزمایشات روی نمونه‌ها در شرایط آسپتیک در محیط چاپمن و بلاد آگار کشت و تست‌های تاییدی صورت گرفت. تست آنتی بیوگرام نمونه‌های مثبت انجام شد. نتایج بوسیله نرم افزار 19 SPSS و آزمون آماری T-test و آمار توصیفی مورد بررسی قرار گرفت.

یافته‌ها: نتایج نشان داد که از نمونه‌های جمع‌آوری شده 38/75 درصد و 0 درصد نمونه‌ها به ترتیب برای شیر خام و پاستوریزه دارای آلودگی استافیلوکوکوس اورئوس بودند. میانگین تعداد کلونی کشت‌های شیرخام در محدوده Cfu/mL 7×10⁴-3×10⁴ برآورد شد. بیشترین حساسیت برای آنتی‌بیوتیک‌های ونکومایسین، جنتامایسین و کوتریموکسازول (همگی 100 درصد) و بیشترین مقاومت به آنتی بیوتیک آمپی‌سیلین، متی سیلین و سفالوتین به ترتیب 87/5 درصد، 25 درصد و 12/5 درصد مشاهده گردید.

نتیجه‌گیری: طبق نتایج بدست آمده شیوع آلودگی شیرهای خام با استافیلوکوک اورئوس مشاهده گردید. بنابراین رعایت و کنترل اصول بهداشتی در مراحل مختلف تهیه، عرضه و مصرف شیر می‌تواند از آلودگی انسان جلوگیری نماید.

زمینه و هدف: مواد فتوکاتالیستی به علت کاربرد گسترده­ای که در حفاظت از محیط زیست دارند به طور گسترده مورد توجه قرار گرفته­اند. هدف این تحقیق بررسی و مطالعه آنالیز آماری فعالیت فتوکاتالیستی نانوذرات  ZnOو SnO₂  جهت حذف آلاینده متیل اورانژ از آب است.

روش بررسی: نانوذرات ZnO و SnO₂ به ترتیب به روش سل-ژل و شیمیایی سنتز شدند و متیل اورانژ به عنوان آلاینده مورد نظر انتخاب شد. تاثیر غلظت نانوذرات جهت حذف آلاینده در محدوده  0/25، 0/5 و 1 درصد وزنی مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی تاثیر میزان تابش­دهی، سوسپانسیون حاوی آلاینده و نانوذرات در مدت زمان­های متفاوت و در محدوده 5 تا min 25 تحت تابش قرار گرفت. نتایج حاصل با استفاده از نرم افزار MSTATC, Ver 1.42 و آزمون آماری چند دامنه­ای دانکن (Duncan’s multiple range test) مورد بررسی قرار گرفت.

یافته‌ها: نتایج حاصل از آنالیز واریانس کارایی حذف متیل اورانژ نشان داد که در سوسپانسیون­های حاوی ZnO و SnO₂، زمان تابش­دهی، غلظت نانوذرات و اثر متقابل آنها در سطح احتمال 5 درصد دارای تاثیر معنی­داری بر روی حذف فتوکاتالیستی متیل اورانژ هستند. همچنین با افزایش زمان تابش­دهی از 5 تا مدت min 25 میزان حذف آلاینده در سوسپانسیون حاوی ZnO و SnO₂  به ترتیب به 42/97 درصد و 55/69 درصد می­رسد. بررسی تاثیر غلظت نانوذرات بر روی میزان حذف متیل اورانژ نیز نشان­دهنده افزایش میزان فعالیت فتوکاتالیستی نانوذرات با افزایش غلظت است.

نتیجه‌گیری: طبق نتایج بدست آمده مشاهده شد که میزان فعالیت فتوکاتالیستی ZnO نسبت به SnO₂ بیشتر است. بنابراین استفاده از ZnO جهت حذف آلاینده موثرتر است.

زمینه و هدف: هدف از این تحقیق بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی، توزیع اندازه و شکل ذرات گردوغبار بر فراز شهر مسجد سلیمان و شناسایی منابع طوفان‌های گردوغبار است. همچنین تغییرات سالیانه و فصلی پارامترهای هواشناسی و ارتباط آنها با رخداد طوفان‌های گردوغبار بررسی گردیده است.

روش بررسی: نمونه برداری‌ها حاصل ته نشینی خشک ذرات طی فصول گرم سال 1392 هست. توزیع اندازه ذرات از طریق آنالیز لیزری اندازه‌گیری شد. با استفاده از روش‌های طیف‌سنجی جذب اتمی و طیف‌نگاری فلورسانس اشعه ایکس، فلزات سنگین و کانی‌های حاضر در ذرات گردوغبار شناسایی و با استفاده از شاخص غنی شدگی (Enrichment Factor) منشاء خاکی و غیرخاکی ذرات مشخص گردید. همچنین با استفاده از نرم افزار HYSPLIT.4 منشاء طوفان‌های گردوغبار در بازه زمانی مورد نظر مشخص شد.

یافته‌ها: بررسی تغییرات سالیانه و فصلی پارامترهای هواشناسی ارتباط آنها با رخداد طوفان‌های گردوغبار بیانگر تطابق مابین رخداد روزهای همراه با گردوغبار و درجه حرارت و میزان بارش در فصل تابستان است. آنالیز شیمیایی و کانی‌های حاضر در ذرات بیانگر منشأ احتمالی این ذرات از کشورهای همسایه در جنوب غرب ایران است. بعضی از این عناصر دارای منشاء غیرخاکی هستند. نتایج HYSPLIT.4 نیز نشانگر این است که منشاء اصلی طوفان‌های گردوغبار در منطقه مطالعاتی، مناطق شمال غرب کشور عراق و شرق کشور سوریه است.

نتیجه‌گیری: منشا اصلی طوفان‌های گردوغبار در شهرستان مسجد سلیمان، مناطق شمال غرب کشور عراق و شرق کشور سوریه است.

زمینه و هدف: نیکوتین بعنوان سمی­ ترین آلکالوئید در تنباکو، یکی از ترکیباتی است که باعث مرگ­ و میر انسان ­ها در طی چند دهه گذشته شده است. هدف از این مطالعه حذف نیکوتین بعنوان یک آلاینده زیست محیطی از محلول آبی با استفاده از نانوکامپوزیت هالوسیت-پلی­تیوفن (HNT@PTh) است.

روش بررسی: نانوکامپوزیت HNT@PTh ابتدا با تهیه مخلوط یکنواختی از HNT و کلرید ­آهن (ш) به کمک آسیاب توپی و سپس انجام پلیمریزاسیون تیوفن روی سطح آن در دمای C° 5-0 تهیه گردید. در این مطالعه، پارامترهایpH ، زمان­ های تماس و غلظت اولیه نیکوتین در مقیاس آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت و خصوصیات فیزیکی جاذب توسط آنالیز FTIR و SEM تعیین گردید. سپس، نتایج جذب با استفاده از ایزوترم­ های لانگمویر و فروندلیچ توصیف شدند.

یافته ­ها: نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که فاکتورهای pH محلول، زمان­ های تماس و غلظت اولیه نیکوتین تاثیر مستقیم بر فرایند جذب دارند بطوری‌که بیشترین میزان جذب در pH برابر با 7 برایmg  50 از جاذب طی بازه زمانی min 90 با غلظتmg/L  25 از نیکوتین بدست آمد. نتایج مطالعات ایزوترمی نیز نشان داد که جذب نیکوتین با مدل لانگمویر همخوانی بیشتر دارد.

نتیجه­ گیری: نتایج این تحقیق نشان می­ دهد که اصلاح هالوسیت بعنوان یک ترکیب معدنی با پلی تیوفن و سنتز نانوکامپوزیت HNT@PTh می ­تواند بعنوان جاذب موثر برای جذب آلاینده ­نیکوتین بکار رود.

زمینه و هدف: از مباحث ضروری در حوزه زیست محیطی شهری مشهد، افزایش بهینه تعداد ایستگاه­ های سنجش کیفیت هوای شهر مشهد است. اما پایش واقعی و اطلاع درست از وضعیت کیفیت هوا، نیازمند توزیع مناسب فضایی ایستگاه ­ها در محدوده شهر مشهد است. مطالعه حاضر با هدف جانمایی و سپس اولویت ­بندی مکان احداث ایستگاه­ های تماس عابرین، ایستگاه ­های تماس عمومی، و ایستگاه ­های تماس ساکنین مناطق مسکونی در شهر مشهد با روش­ های تصمیم ­گیری چند معیاره مکانی انجام شد.

روش بررسی: در این مطالعه، جانمایی ایستگاه های مورد نظر در شهر مشهد بر مبنای استانداردهای ارائه شده در کشور آمریکا انجام شد. بر همین اساس، معیارهای مکانی موثر در جانمایی ایستگاه ­ها نظیر، تراکم جمعیت، فاصله از ایستگاه­ های موجود، فاصله از فضای سبز، تراکم خودرو و سایر عوامل در سه روش فرایند تحلیل سلسله مراتبی، فازی و روش جدید تابع چگالی احتمال مورد استفاده قرار گرفت و تعدادی محل جدید پیشنهاد گردید.

یافته ­ها: میزان تطابق نقشه­ های جانمایی ایستگاه‌ها با روش‌های تصمیم­ گیری جهت بررسی اعتبار آن مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین موقعیت جغرافیایی ایستگاه­ های پیشنهادی توسط روش­ های تصمیم ­گیری به کمک شاخص ­های آمار فضایی میانگین نزدیکترین همسایه و دوایر فاصله استاندارد مورد مقایسه قرار گرفت. براساس شاخص میانگین نزدیکترین همسایه، روش فازی بهترین الگوی جانمایی (پراکنده) را با 99 درصد اطمینان نشان می­ دهد. همچنین تابع چگالی احتمال نیز ارائه دهنده الگوی پراکنده ­ای از ایستگاه ­های پیشنهادی است. دایره فاصله استاندارد نیز موید این نکته است که الگوی فضایی نقاط پیشنهادی در روش فازی و تابع چگالی احتمال به صورت پراکنده­ تری نسبت به روش فرایند تحلیل سلسله مراتبی قرار دارد. نتایج این مطالعه نشان­ دهنده بهینه بودن جواب­ های مکانی حاصل از روش­ های فازی و تابع چگالی احتمال نسبت به روش فرایند تحلیل سلسله مراتبی است.

نتیجه­ گیری: نتایج کلی روش ­های تصمیم­ گیری مورد استفاده در این مطالعه نشان­ دهنده نیاز شدید به احداث ایستگاه ­های جدید در مناطقی از شهر مشهد که عمده آن در مناطق شمال غربی است. همچنین نتایج این تحقیق نشان­ دهنده امکان استفاده از روش تابع چگالی احتمال بعنوان روش تصمیم­ گیری در سیستم اطلاعات جغرافیایی جهت جانمایی و اولویت­ بندی مکان­ های احداث ایستگاه­ های سنجش کیفیت هوا است.

زمینه و هدف: فسفر بعنوان یکی از آلاینده­ های پساب­ های کشاورزی، صنعتی و شهری، نقش مهمی در غنی شدن یا به­ پروردگی (Eutrophication) آب‌های سطحی دارد. استفاده از جاذب­ های کاتیونی، روش شناخته شده و مؤثری برای حذف آنیون­ هایی مانند فسفات از محیط­ های آبی است. در این میان، هیدروکسیدهای دوگانه لایه­ ای ((LDHs)Layered double hydroxides ) بعنوان جاذب­ های تبادل آنیونی با کارایی بالا شناخته شده­ اند. در این مطالعه، کارایی هیدروکسید دوگانه لایه­ ای منیزیم-آلومینیم در حذف فسفر از محلول آبی مورد بررسی قرار گرفت.

روش بررسی: هیدروکسید دوگانه لایه ­ای منیزیم-آلومینیم (Mg-Al-LDH-Cl) با استفاده از روش هم ­رسوبی تولید و برای حذف فسفر از محلول آبی بکار برده شد. آزمایش ­های سینتیکی و تعادلی جذب فسفر به‌وسیله Mg-Al-LDH-Cl در حالت بسته، با بررسی اثر عوامل مختلف مانند زمان تماس، غلظت اولیه فسفر، pH، قدرت یونی و دوز جاذب بر کارایی حذف فسفر بوسیله LDH، انجام شد.

یافته­ ها: نتایج آزمایش سینتیکی نشان داد که جذب فسفر به‌وسیله LDH پس از min 30 به تعادل رسید. مدل شبه­ درجه دوم، بهترین برازش را بر داده ­های سینتیکی جذب فسفر داشت و این نشان می‌دهد که جذب شیمیایی، کنترل­ کننده سرعت جذب فسفر بوسیله LDH بود. همچنین، مدل لانگمویر بهترین برازش را بر داده ­های آزمایش جذب داشت و بیشترین ظرفیت جذب با استفاده از این مدل mg P/g 37/83 بدست آمد.

نتیجه­ گیری: مطالعه حاضر نشان داد که درصد جذب فسفر با افزایش زمان تماس و غلظت LDH افزایش، ولی با افزایش غلظت اولیه فسفر، pH و قدرت یونی کاهش می­ یابد. شرایط بهینه برای جذب سطحی آنیون فسفات بوسیله Mg-Al-LDH بصورت غلظت mg P/g 20، زمان h 2، pH برابر با 3، دوز جاذب g/L 10 و قدرت یونی mol/L 0/03، تعیین شدند.

زمینه و هدف: منابع اصلی 4-کلروفنل فاضلاب صنایع نفت، زغال، کاغذ و تولید رزین است. هدف از پژوهش حاضر مقایسه کارایی نانو­رس خام و اصلاح شده با سورفکتانت کاتیونی تترا ­دسیل ­تری ­متیل ­آمونیوم ­بروماید در حذف 4-کلروفنل از محیط­های آبی است.

روش بررسی: تاثیر زمان تماس، pH اولیه محلول، مقدار جاذب و غلظت 4-کلروفنل بعنوان پارامترهای موثر در فرایند جذب و تاثیر pH محلول اصلاح و مقدار سورفکتانت بعنوان پارامتر­های موثر در میزان اصلاح نانو­رس بررسی گردید. نانورس اصلاح شده توسط طیف سنجی مادون قرمز (FTIR) و طیف سنجی پراش اشعه ایکس (XRD) تعیین ویژگی شد، در نهایت ایزوترم و سینتیک جذب بررسی گردید.

یافته‌ها: با افزایش pH اولیه محلول از 3 به 11 کارایی حذف 4-کلروفنل افزایش یافت، به طوری‌که در غلظت اولیه mg/L 100 4-کلروفنل و g 0/25 نانو­رس اصلاح شده بعد از min 120 کارایی جذب، برای pH 3 و 11 به ترتیب 26 و 94/5 درصد بدست آمد. در همین شرایط و برای نانو­رس خام کارایی حذف به ترتیب 2 و 9 درصد بود. آنالیز­های FTIR و XRD به ترتیب تغییر ساختار نانو­رس از آب‌دوست به آب‌گریز و افزایش فاصله بین لایه­های نانو­رس را آشکار ساخت. جذب 4-کلروفنل بر نانو­رس خام و اصلاح شده با ایزوترم لانگمویر و سینتیک شبه درجه دوم مطابقت داشت، حداکثر ظرفیت جذب نانو­رس خام و اصلاح شده به ترتیب 0/5 و mg/g 25/77 بدست آمد.

نتیجه‌گیری: اصلاح نانو­رس با سورفکتانت کاتیونی، کارایی جذب 4-کلروفنل را افزایش داد.