فصلنامه

زمینه و هدف: رنگ موهای شیمیایی از پرمصرف­ترین محصولات آرایشی هستند. فلزات سنگین در این محصولات می‌تواند سلامت مصرف­ کنندگان را به مخاطره بیندازد. برخلاف سایر محصولات آرایشی، تاکنون مطالعه ­ای بر روی میزان غلظت فلزات سنگین موجود در رنگ­ موهای شیمیایی صورت نپذیرفته است. مطالعه حاضر غلظت برخی از فلزات سنگین در این محصولات و ارزیابی ریسک اثرات غیر سرطانزای ناشی از این عناصر را مورد محاسبه قرار داد.

روش بررسی: 32 نمونه رنگ­ موی شیمیایی از 8 برند (3 برند داخلی و 5 برند خارجی) و 4 رنگ پرمصرف در بازار تهران جمع‌آوری شد. غلظت 3 عنصر باریم، کادمیوم و سرب توسط روش ICP-MS تعیین گردید. اطلاعات مورد نیاز جهت ارزیابی مواجهه به کمک توزیع پرسشنامه در بین شهروندان تهرانی به دست آمد. ارزیابی مواجهه به کمک روش Monte Carlo و میزان ریسک غیر سرطانزا برای عناصر با محاسبه ضریب خطر Hazard Quotient (HQ) تعیین گردید.

یافته‌ها: غلظت عنصر باریم بر حسب 0/86mg/kg، به دست آمد و غلظت عناصر کادمیوم و سرب برحسب µg/kg به ترتیب 0/45 و 185/34 به­ دست آمد. سرب با ضریب خطر برابر با ^4- 7/46×10 بیشترین ریسک و کادمیوم با ضریب خطر برابر با ^5-3/57×10 کمترین ریسک را به خود اختصاص داد. همچنین، برند ساخت کشور ایران و رنگ بلوند بیشترین ریسک را دارا بودند.

نتیجه‌گیری: ضریب خطر محاسبه شده برای فلزات مورد مطالعه کمتر از 1 است، لذا در صورت مصرف محصولات مورد بررسی، از لحاظ اثرات غیر سرطانزا، تهدید چشمگیری متوجه مصرف‌کنندگان نیست.

زمینه و هدف: ارزیابی کیفی لجن­ های تولید شده در تصفیه­ خانه­ های فاضلاب قبل از کاربرد آنها برای مصارف مختلف از جمله بعنوان تقویت کننده خاک امری ضروری است. این مطالعه به منظور پوشش دادن کاستی­ های موجود در خصوص کیفیت لجن تولیدی در تصفیه­ خانه های فاضلاب استان آذربایجان ­شرقی و با هدف مطالعه کل کلی­فرم­ ها، کلی­فرم ­های مقاوم به حرارت و سالمونلا در این تصفیه خانه­ ها انجام گردید.

روش بررسی: این مطالعه بر روی لجن­ های دفعی از 9 تصفیه­ خانه فاضلاب در استان آذربایجان ­شرقی انجام شد و پارامترهای کل کلی­ فرم ­ها، کلی­فرم­ های مقاوم به حرارت و سالمونلا مورد بررسی قرار گرفت. برای شمارش باکتری­ های کلی­فرم کل و مقاوم به حرارت از روش شماره 1680 EPA و برای شمارش سالمونلا از روش 1682 EPA استفاده گردید.

یافته­ ها: از نظر کلی­فرم کل نمونه لجن شهرستان جلفا با میزان MPN/g 1/82×10⁶ دارای بیشترین و شهرستان سراب با MPN/g 2/02×10³ دارای کمترین میزان آلودگی بوده ­اند. بررسی شاخص کلی فرم گرماپای نیز نشان داد که شهرستان جلفا با تعداد MPN/g  1/06×10⁶ بیشترین و شهرستان اهر که هیچ کلی­فرم گرماپایی در نمونه­ های آن مشاهده نگردید، دارای کمترین میزان آلودگی بوده­ است. از نظر باکتری سالمونلا، در لجن تولیدی تصفیه خانه­ های فاضلاب اهر و بستان آباد  هیچگونه آلودگی مشاهده نگردید، در حالی­که لجن تصفیه خانه فاضلاب تبریز با تعداد 83 عدد در هر گرم دارای بالاترین میزان آلودگی به باکتری سالمونلا بود.

نتیجه‌گیری: از نظر کیفیت میکروبی نیز همه تصفیه خانه­ های استان استاندارد کلاس B توصیه شده توسط سازمان حفاظت محیط زیست ایالات متحده آمریکا (USEPA) را تامین می­ کنند، اما هیچ یک از تصفیه خانه های قابلیت تولید لجن با استاندارد کلاس A را نداشته­ اند. بنابراین در کاربرد لجن­ های تولید شده تصفیه خانه­ های فاضلاب استان برای اصلاح خاک باید ملاحظات خاصی مد نظر قرار گیرد.

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: روش‌های متداول تصفیه شیرابه به دلیل بار آلودگی بالا و خصوصیات ویژه شیرابه، کارایی مناسبی ندارند. لذا در سال‌های اخیر استفاده از روش‌های تلفیقی توسعه چشمگیری داشته است. هدف از این تحقیق بررسی تاثیر پودر کربن فعال (PAC) بر کارایی تصفیه شیرابه محل دفع پسماند کرمانشاه در یک راکتور ناپیوسته متوالی هوازی (ASBR) است.

روش بررسی: در این مطالعه از سه راکتور ستونی با حجم کل mL 2000 و حجم مفید mL 600 در مقیاس آزمایشگاهی استفاده شد. در راکتورهای شماره 2 و 3 که از نظر شرایط محیطی و راهبری با راکتور شماره 1 که فاقد پودر کربن بود و کاملا یکسان بودند، به ترتیب مقادیر g/L 5 و 10 PAC اضافه شد. تاثیر دوزهای مختلف PAC (g/L 10، 5، 0) و زمان ماندهای هیدرولیکی (h 144، 96، 48 =HRT) به منظور حذف اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD) و نیتروژن آمونیاکی (NH₃-N) شیرابه خروجی مورد مطالعه قرار گرفت و کارایی حذف با استفاده از آزمون آماری two-way ANOVA نرم افزار 16 -SPSS مورد مقایسه قرار گرفت.

یافته‌ها: نتایج حاصل از آزمون آماری نشان داد که بین راندمان حذفCOD  و N-NH₃ در  HRTsو دوزهای مختلف PAC اختلاف معنی‌دار است (0/001 =P-value). بیشترین راندمان حذف در h 144 =HRT، برای COD و NH₃-N در راکتور شماره 1 به ترتیب 4/42±50/11 درصد  و 1/49±19/85 درصد، راکتور شماره 2، 6/1±55/67 درصد، 0/89±25/7 درصد و راکتور شماره 3، 3/99±58/02 درصد، 1/7±25/48 درصد حاصل شد.

نتیجه‌گیری: می‌توان چنین نتیجه‌گیری کرد که فرایند تلفیقی بیولوژیکی – کربن فعال در مقایسه با فرایند بیولوژیکی مجزا، توانایی افزایش کارایی حذف COD و N-NH₃ فاضلاب‌های قوی همچون شیرابه را دارد. اگرچه دستیابی به استانداردهای تصفیه با این روش نیز امکان‌پذیر نیست.

زمینه و هدف: زیست فزونی ((Bioaugmentation یکی از روش ­های برتر در اصلاح زیستی (Bioremediation) خاک­ های آلوده به هیدروکربن­ های نفتی است. هدف از تحقیق حاضر ارزیابی میزان تاثیر باکتری­ های جدا شده از لجن فعال حاصل از تصفیه فاضلاب شهری منطقه ویژه عسلویه جهت زیست فزونی خاک ­های آلوده به کروزن و بررسی رشد باکتری‌های جدا شده در حضور غلظت­ های متفاوت این فرآورده است.

روش­ بررسی: نمونه­ برداری از لجن فعال دو کمپ تصفیه خانه منطقه عسلویه صورت گرفت. جداسازی باکتری­ های تجزیه ­کننده با کشت نمونه ها بر روی محیط پایه معدنی انجام گردید. تست آمیزندگی (Emulsification) و ارزیابی میزان رشد باکتری‌ها در غلظت‌های متفاوت کروزن انجام گردید. باکتری‌های جدا شده جهت زیست فزونی و سنجش میزان پاکسازی زیستی، به خاک­ های آلوده به ترکیب نفتی کروزن تلقیح شدند و میزان تجزیه زیستی توسط دستگاه طیف سنجی مادون قرمز (IR) اندازه‌گیری گردید.

یافته ­ها: در این مطالعه، 3 باکتری سودوموناس پوتیدا، سراشیا مارسسنس و پروتئوس میرابیلیس از لجن فعال بعنوان باکتری‌های تجزیه‌کننده کروزن جداسازی و شناسایی شدند. با توجه به تست‌های آمیزندگی، سنجش رشد باکتری­ ها در غلظت‌های مختلف کروزن، نتایج حاصل از زیست فزونی ستون‌های خاک آلوده به کروزن و کاهش سطح کل هیدروکربن­ های نفتی ((TPHs، باکتری سودوموناس پوتیدا بعنوان قوی‌ترین باکتری تجزیه‌کننده این فرآورده نفتی شناخته شد. این باکتری با میزان آمیزندگی 3/8 توانست 71/03 درصد از کل هیدروکربن ­های نفتی را در طی 30 روز کاهش دهد.

 نتیجه‌گیری: با توجه به سازگار شدن باکتری‌های سودوموناس پوتیدا، سراشیا مارسسنس و پروتئوس میرابیلیس موجود در لجن فعال با انواع آلاینده­ های موجود در فاضلاب، می­توان از آنها به ­عنوان باکتری‌های غیربومی جهت زیست فزونی و پاکسازی خاک‌های آلوده به هیدروکربن‌های نفتی استفاده کرد.

زمینه و هدف: عملکرد فرایند کمپوست به عنوان یکی از روش ­های موثر تصفیه لجن­ های نفتی به عواملی همچون مواد مغذی و دما بستگی دارد. بنابراین لازم است که روند تغییرات این عوامل بررسی شوند. هدف از انجام مطالعه حاضر بررسی روند تغییرات کربن آلی، نیتروژن، فسفر و دما در فرایند کمپوست لجن­ های کف مخازن ذخیره نفت ­خام بود.

روش بررسی: در این مطالعه تجربی، لجن با پسماند تحت‌ کمپوست به نسبت­ های 1 به 2، 1 به 4، 1 به 6، 1 به 8 و 1 به 10 مخلوط و با C/N/P اولیه 100/5/1 به مدت 10 هفته کمپوست شد. در طول زمان فرایند، اختلاط و تنظیم رطوبت توده­ ها 3 بار در روز انجام شد. نمونه­ برداری و آنالیز نمونه­ های کربن آلی، نیتروژن و فسفر بصورت هفتگی و دما بصورت روزانه انجام گرفت.

یافته ­ها: نتایج نشان دادند که میزان کاهش مقادیر کربن آلی، نیتروژن و فسفر در هفته­ های ابتدایی فرایند زیاد و به مرور کمتر شد. نسبت­ های C/N و C/P در انتهای فرایند کمپوست به ترتیب از نسبت 20:1 و 100:1 به نسبت 26:1 و 166:1 افزایش یافت. علاوه بر این، دمای راکتورها در طول دوره زمانی فرایند در محدوده مزوفیلیک قرار داشت.

نتیجه­ گیری: الگوی مشابه کاهش مقادیر کربن آلی، نیتروژن و فسفر در راکتورهای کمپوست نشان‌دهنده کاهش فعالیت بیولوژیکی دخیل در تجزیه و مصرف هیدروکربن­ های نفتی در هفته‌های انتهایی فرایند است.

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: 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.

زمینه و هدف: شناسایی ریسک خطرات بالقوه موجود در آزمایشگاه‌ها و تلاش در راستای ایجاد شرایط ایمن برای کارکنان از جوانب مختلف حائز اهمیت است. هدف اصلی این تحقیق بررسی مخاطرات احتمالی در آزمایشگاه‌های سه مرکز ملی تابعه موسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور است.

روش بررسی:  به منظور ارزیابی مخاطرات احتمالی در آزمایشگاه‌های مورد نظر (‌11 آزمایشگاه پژوهشکده اکولوژی خلیج فارس و دریای عمان، 9 آزمایشگاه پژوهشکده میگوی کشور و 2 آزمایشگاه مرکز ملی فرآوری آبزیان) و طبقه بندی آنها، از روش "تجزیه و تحلیل عوامل شکست و آثار آن" (FMEA) و برخی روش‌های آماری مربوط به مقایسه میانگین‌ها استفاده گردید.

یافته‌ها: سطح ریسک در تمامی آزمایشگاه‌های پژوهشکده اکولوژی خلیج فارس و دریای عمان بجز آزمایشگاه بنتوز، در حد نیمه بحرانی و بحرانی قابل ارزیابی است. صرفا در مورد آزمایشگاه آماده‌سازی نمونه، اختلاف معنی داری بین اعداد اولویت ریسک در قبل و بعد از اقدامات اصلاحی مشاهده می‌گردد که البته در این مورد نیز اقدامات اصلاحی انجام شده تاثیری در کاهش سطح ریسک نداشته است. در پژوهشکده میگوی کشور اقدامات اصلاحی در اکثر آزمایشگاه‌ها در کاهش سطح ریسک موثر بوده است (به جز سه آزمایشگاه آلاینده‌ها، میکروبیولوژی و شیمی فیزیک).  در مرکز ملی فرآوری سطح ریسک هر دو آزمایشگاه پس از اقدامات اصلاحی به شدت کاهش یافته است.

نتیجه‌گیری: با توجه به بالا بودن سطح ریسک در بسیاری از آزمایشگاه‌های مورد بررسی، اقدامات اصلاحی مناسب پیشنهاد گردید. اما پس از ارزیابی مرحله دوم مشخص گردید که در مورد برخی آزمایشگاه‌ها ‌(بویژه در پژوهشکده اکولوژی خلیج فارس و دریای عمان) اقدامات اصلاحی پیشنهاد شده در حد کافی انجام نشده است و از اینرو میزان ریسک کماکان در سطح بحرانی یا نیمه بحرانی قابل ارزیابی است.