فصلنامه

زمینه و هدف: آلودگی محصولات کشاورزی به فلزات سنگین ناشی از وجود این آلودگی ها در خاک و هوا خطری جدی برای کیفیت و امنیت این محصولات به شمار می رود. کادمیوم و سرب هر دو اثرات سرطان زایی از خود نشان داده اند. هدف از این مطالعه، میزان سرب و کادمیوم در برخی از محصولات کشاورزی استان اصفهان است. روش بررسی: در طول دو فصل بهار و تابستان، 80 نمونه از 4 نوع محصول (از هر محصول 20 نمونه) به طور تصادفی از اراضی کشاورزی برخی از مناطق استان اصفهان برداشت گردید. پس از آماده سازی، میزان سرب و کادمیوم توسط دستگاه جذب اتمی تعیین شد. یافته ها: میانگین غلظت سرب و کادمیوم در محصولات نمونه برداری شده با یکدیگر متفاوت بود. به طوری که اختلاف میان غلظت سرب در چغندرلبویی با پیاز و کلم معنی دار بود (05/p<0)  و اختلاف میان غلظت سرب در چغندرلبویی با کاهو معنی دار نبود (05/p>0). مقایسه میانگین ها بیانگر این بود که تنها میان غلظت کادمیوم چغندر با کلم و چغندر با پیاز اختلاف معنی دار وجود دارد (001/p<0). نتایج نشان داد که مقدار سرب و کادمیوم در اکثر محصولات بیشتر از محدود استاندارد ارایه شده توسط ایران (بیشینه رواداری سرب برای کاهو، کلم، چغندر و پیاز به ترتیب 0/3،0/2، mg/Kg dry weight ،0/1 ،0/1 و برای کادمیوم به ترتیب برابر 0/1، mg/Kg dry weight ،0/05 ،0/05، 0/05 است)و نیز FAO-WHO است. نتیجه گیری: نتایج این تحقیق نشان میدهد اغلب محصولات نمونهبرداری شده در این تحقیق دارای دو فلز سنگین سرب و کادمیوم بیش از حد مجاز و استاندارد هستند. با این حال، مقدار تخمینی جذب شده هر عنصر (EDI) محصول نشان داد که به جز سرب در کاهو، سایر محصولات دارای EDI کمتری نسبت به میزان دریافت قابل تحمل روزانه موقتی (PTDI) که از طرف مؤسسه استاندارد ایران گزارش شده، هستند. برای فهم بهتر و مدیریت بهینه و جلوگیری از آلودگی بیشتر، مطالعه منشا عناصر سنگین و تعیین مقادیر آنها در خاک، آب و گرد و غبار این منطقه توصیه می شود.

زمینه و هدف: سم گلایفوزیت از سموم علف کش سیستمیک و غیرانتخابی است که برای کنترل گیاهان استفاده می‌شود اما اثرات مضری بر جانوران دارد. مطالعه حاضر با هدف تعیین غلظت کشنده گلایفوزیت و تاثیر آن بر فاکتورهای خون شناسی و تغییرات رفتاری ماهی کپور معمولی انجام شد.
روش بررسی: ماهیان در معرض غلظت‌های مختلف سم گلایفوزیت (‌5، 10، 20، 30 و mg/L 40) و یک گروه شاهد در طی h 96 قرار گرفتند. از نمونه‌ها خونگیری و فاکتورهای خونی سنجیده شد. در طول دوره آزمایش، میزان تلفات و رفتار­های ماهیان ثبت گردید. بر‌اساس میزان تلفات، میزان LC₅₀، LOEC، NOEC و MATC محاسبه شد.
یافته‌ها: در شروع آزمایش رفتار­هایی مانند جهش در سطح آب، تحرک بالا و سپس تجمع در بستر و در نهایت تنفس در سطح، عدم تعادل، سستی و مرگ در تیمارهای مختلف مشاهده گردید. میزان LC₅₀ گلایفوزیت برای این ماهی برای زمان‌های 24، 48، 72 و h 96 به ترتیب 36/09، 30/46، 21/78، mg/L20/05 و میزان LOEC، NOEC و MATC به ترتیب 6/66، 4/73 و mg/L 2/005 محاسبه شد. با افزایش غلظت سم تغییرات معنی‌داری در میزان فاکتورهای خونی شامل گلبول‌های قرمز و سفید، هماتوکریت، هموگلوبین، پروتئین کل، گلوکز، کورتیزول و غیره مشاهده شد (0/05p<).
نتیجه‌گیری: سم گلایفوزیت با درجه "نسبتا سمی" است و در غلظت بالا تاثیرات شدیدی بر فیزیولوژی و سیستم ایمنی ماهیان دارد. فاکتورهای خونی و تغییرات رفتاری می‌توانند به‌عنوان آزمایش تشخیصی سلامت محیط و همچنین شاخص استرس سموم در اکوسیستم‌های آبی استفاده شوند.

زمینه و هدف: مصرف کودهای شیمیایی در صنعت کشاورزی بعنوان یکی از روش­های افزایش محصول شناخته شده است که همین مساله می­ تواند منجر به افزایش ریسک ورود آلاینده­های شیمیایی به چرخه غذایی انسان شود. هدف این پژوهش، امکان سنجی و ارزیابی حذف فلز سنگین نیکل از خاک شالیزارهای استان لرستان است.
روش بررسی: نمونه برداری از 15 ایستگاه و بصورت تصادفی از مناطق کشت برنج در دشت سیلاخور استان لرستان انجام شد و میزان غلظت اولیه و غلظت نهایی نیکل در مقاطع مختلف نمونه_­ها، و همچنین میزان حذف آلاینده از نمونه‌ها پس از استفاده از روش اصلاح الکتروکینتیک و آماده‌سازی نمونه‌ها با استفاده از دستگاه طیف‌‌‌سنج نشری پلاسمای جفت شده القایی ICP-OES)) در سه راکتور با طول‌هایcm  5، 10 و 15 اندازه گیری و محاسبه شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که استفاده از روش اصلاح الکتروکینتیک در کاهش غلظت فلز سنگین در نمونه خاک کشاورزی موثر بوده است و میزان نیکل موجود در خاک را تا حدود مجاز استاندارد خاک سازمان محیط زیست ایران (mg/kg 50)، کاهش داده است. مقادیر اولیه فلز سنگین نیکل در خاک شالیزار در نمونه مرکب برابرmg/kg  108 بوده است که بهترین راندمان حذف آن پس از انجام آزمایشات در ناحیه کاتد و آند به ترتیب برابر با 90/84 و 93/75 درصد گردید.
نتیجه‌گیری: سلامت و کیفیت محصولات کشاورزی به استفاده از خاک سالم در محدوده استانداردهای زیست محیطی بستگی دارد. نتایج مطالعه حاضر نشان داد که فرایند EKR قادر به خروج نیکل از محیط خاک بوده و در نتیجه انجام فرایند، غلظت آلاینده به مقدار مجاز و حتی پایین‌تر از استاندارد کیفی خاک سازمان حفاظت محیط زیست ایران رسیده است.

زمینه و هدف: هیدروکربن‌های آروماتیک چندحلقه‌ای (PAHs) آلاینده‌های آلی پایداری هستند که به‌طور معمول در اثر فعالیت‌های انسانی تولید شده و با آلوده کردن همه محیط‌ها از جمله خاک، می‌توانند به زنجیر غذایی وارد شوند. از این‌رو، این مطالعه با هدف اندازه‌گیری مقادیر باقیمانده ترکیبات PAH در نمونه‌های خاک­ سطحی کشاورزی همدان در سال 1399 انجام شد.
روش ‌بررسی: در این مطالعه توصیفی، در مجموع 36 نمونه خاک سطحی از 12 ایستگاه منتخب در نواحی­ کشاورزی جمع ­آوری شد و پس از استخراج آنالیت‌ها به‌ روش سوکسله، از روش کروماتوگرافی گازی-طیف‌سنجی جرمی (GC-MS) برای شناسایی و تعیین محتوای ترکیبات PAH در نمونه‌ها استفاده شد. همچنین، مقادیر پارامترهای pH، هدایت الکتریکی (EC) و کربن آلی کل (TOC) نمونه‌های خاک نیز اندازه‌گیری شد. پردازش آماری داده‌ها نیز با استفاده از نرم‌افزار SPSS انجام شد.
یافته­ ها: نتایج بیانگر شناسایی 16 ترکیب PAH دارای اولویت در نمونه‌های خاک با کمینه و بیشینه غلظت کل (µg/kg) به ترتیب برابر با 435 و 3292 و میانگین مقادیر برابر با  µg/kg 1806 بود. به‌علاوه، مشخص شد که ترکیباتPAH  با وزن مولکولی زیاد (HMW-PAHs) با 78­ درصد از غلظت کل، ایزومرهای غالب در نمونه‌ها بودند. براساس نتایج، میانگین محتوی همه ترکیبات PAH شناسایی شده در نمونه‌های خاک سطحی منطقه مورد مطالعه از بیشینه رواداری وزارت بهداشت هلند کوچک‌تر بود. علاوه بر این، مشخص شد که میانگین غلظت ترکیبات Pyr، B(a)A،Chy ، B(b)F، B(k)F، B(a)P و B(ghi)P بیشتر از بیشینه رواداری سازمان حفاظت محیط ­زیست ایران بود.
نتیجه­ گیری: با توجه به تجاوز میانگین غلظت برخی از ایزومرهای شناسایی شده از حد مجاز، به منظور حفظ سلامت محیط و زیستمندان نسبت به اعمال اقدامات اصلاحی و کنترلی از جمله پایش دوره‌ای ترکیبات PAH در خاک و محصولات زراعی توصیه می‌شود.
 

زمینه و هدف: زمین‌های کشاورزی اطراف تهران به دلیل مجاورت با منابع آلودگی ممکن است به انواع آلاینده‌ها آلوده شوند و لازم است این آلودگی مورد بررسی قرار گیرد. بنابراین، اهداف این مطالعه تعیین سطح آلودگی برخی عناصر جزئی در خاک کشاورزی اطراف تهران و ارزیابی ریسک بهداشتی مربوطه بودند.
روش بررسی: در این مطالعه 43 نمونه خاک از زمین‌های کشاورزی اطراف تهران جمع آوری شد. نمونه‌ها آماده سازی و هضم اسیدی شدند و غلظت‌های وانادیوم، لیتیوم، لانتانیوم، مولیبدن و آنتیموان با ICP-OES سنجش شد. براساس غلظت‌های عناصر در خاک، شاخص‌های آلودگی و ریسک غیرسرطانزایی (مبتنی بر شبیه سازی مونت کارلو) ارزیابی شدند.
یافته‌ها: از بین عناصر مورد مطالعه، وانادیوم (mg/kg 131) دارای بالاترین غلظت بود و به دنبال آن لانتانیوم > لیتیوم > آنتیموان > مولیبدن قرار داشتند. مقادیر شاخص زمین انباشتگی (I_geo) و فاکتور غنی شدگی (EF) به ترتیب در محدوده 1/9- تا 0/8 و 0/5 تا 3/1 بودند. مقادیر شاخص آلودگی جامع نمرو (NIPI) در محدوده 1/3 تا 2/0 بودند. مقدار شاخص ریسک غیرسرطانزایی برای لیتیوم، مولیبدن، آنتیموان و وانادیوم ناچیز، اما برای لانتانیوم فراتر از حد آستانه بود.
نتیجه‌گیری: این مطالعه نشان داد که زمین‌های کشاورزی اطراف تهران به میزان کم تا متوسط به عناصر جزیی آلوده هستند. با این حال، ریسک غیرسرطانزای غیرقابل قبولی برای لانتانیوم موجود در خاک کشاورزی برآورد شد. بنابراین، لازم است آلودگی لانتانیوم در خاک‌های کشاورزی اطراف تهران بطور ویژه مورد توجه قرار گیرد.
 

زمینه و هدف: کمبود منابع آب موجب مورد توجه قرار گرفتن زهاب­ ها جهت مصرف مجدد در قالب طرح ­های شورورزی شده است. در این پژوهش امکان استفاده از زهاب تولیدی مجتمع­ های کشت و صنعت وارده به تالاب خرمشهر شورورزی صرفا از نقطه نظر ارزیابی آفت­ کش­ های مورد استفاده در منطقه مورد مطالعه بررسی شد.
روش بررسی: در مجموع ده نمونه آب، چهار نمونه رسوب، دو نمونه گیاه (ریشه و اندام هوایی) و دو نمونه ماهی (کبد و ماهیچه) برداشت و توسط کروماتوگرافی گازی طیف سنج جرمی (GC-MS) تجزیه و به منظور ارزیابی خطر اکولوژیکی، واحد سمیت (TU) و ضریب خطر (RQ) محاسبه شدند.
یافته ­ها: گلیفوسات و آمترین در تمام نمونه­ ها غلظت زیر حد آشکارسازی و 2.4.D، متریبوزین و آترازین غلظت قابل تشخیص در نمونه­ ها داشتند، که از این بین فقط ضریب خطر مربوط به متریبوزین، خطر اکولوژیکی متوسطی را نشان داد. با این وجود نسبت به مقادیر استاندارد ارائه شده توسط سازمان­ های محیط زیستی، مقادیر کمتری داشتند. از طرفی متریبوزین و آترازین غلظت بالایی در ساقه و برگ نیزارهای منطقه داشتند که می­ تواند بیانگر نقش پالاینده این گیاه برای آب و رسوب از ترکیبات نام ­برده باشد.
نتیجه­ گیری: استفاده مجدد از زهاب مجتمع­ های کشت و صنعت امیرکبیر و میرزاکوچک خان در راستای اجرای طرح شورورزی از نقطه نظر آلودگی به آفت­ کش­ های مورد مطالعه مشکل خاصی ایجاد نمی ­کند. این امر با توجه به غلظت­ های ناچیز ترکیبات موردنظر در کبد و زیر حد آشکارسازی در ماهیچه ماهی تایید می­ شود. با این وجود انجام مطالعات بیشتر جهت ارزیابی کیفی زهاب به انواع آلودگی­ های دیگر نیز ضروری به نظر می­ رسد.
 

زمینه و هدف: استفاده گسترده از آفت‌کش ها ضمن آلودگی اکوسیستم، باعث ایجاد خطر جدی برای سلامتی موجودات زنده می شود. آگاهی از نوع و میزان آفت‌کش های مصرفی می تواند پایه اطلاعات مناسبی را برای مدیریت مشکلات احتمالی ناشی از مصرف آفت کش ها فراهم نماید. مطالعه حاضر با هدف اصلی تعیین نوع و میزان آفت‌کش های مصرفی و سرانه مصرف آفت‌کش ها در واحد سطح زمین های کشاورزی در استان آذربایجان شرقی در سال 1400 انجام گردید.
روش بررسی: مقادیر و انواع آفت‌کش ها با مراجعه به سازمان جهاد کشاورزی و دیگر مراجع ذیربط تهیه و تحلیل گردید. محاسبات لازم در مورد میزان آفت کش های مصرف شده در واحد سطح با استفاده از مساحت اراضی کشاورزی استان انجام گرفت. 
یافته‌ها: 403 نوع آفت‌کش در استان به ترتیب فراوانی علف کش > حشره کش > قارچ کش > کنه کش > متفرقه > ضد عفونی کننده، استفاده می شود. از نظر کمیت مصرف شده حشره کش > علف کش > قارچ کش > متفرقه > کنه کش و ضدعفونی کننده، kg 2873730 انواع آفت‌کش های مصرفی را در سال 1397 تشکیل می دهد. نسبت کل آفت‌کش‌های مصرف شده به آفت کش های توزیع شده از کانال رسمی (دولتی) 2/51 برابر است. حداقل، حداکثر و میانگین مصرفی به ازای هر هکتار زمین کشاورزی در شهرستان های استان 0/4،  21/4 و  5/33 ± 4/21 و در کل استان kg/ha 2/38 است. ارتباط معنی داری بین مقدار آفت کش های توزیع شده با تعداد کشاورزان و فروشندگان وجود دارد.
نتیجه‌گیری: میانگین مصرف آفت‌کش ها در استان بالاتر از میانگین جهانی است. مدیریت مناسب آفت‌کش ها با توجه به ریسک‌های محیط‌زیستی و سلامتی ضروری می نماید.
 

زمینه و هدف: فلزات سنگین به علت سمیت، ماندگاری در شرایط طبیعی، قابلیت ورود و تجمع (تجمع زیستی و بزرگنمایی زیستی) در زنجیره های غذایی، به عنوان آلوده کننده های جدی تلقی می گردند. هدف از این مطالعه بررسی غلظت فلزات سنگین Pb، Cd، Cu، Zn، Cr، Fe و Ni در خاک های سطحی کشاورزی محدوده مرکز دفن میاندوآب بوده است.
روش بررسی: در این پایش پس از بازدید منطقه، 57 نمونه خاک از عمقcm  20-0 برداشت شد. پس از آماده سازی و هضم نمونه ها در آزمایشگاه، توسط دستگاه پلاسمای جفت شده القایی (ICP-OES) مورد سنجش قرار گرفتند. شاخص پتانسیل خطر اکولوژیک (PERI) و شاخص زمین انباشتگی (Igeo)، آزمون مؤلفه های اصلی (PCA) و همبستگی پیرسون (Pearson’s Correlation)، آنالیز خوشه ای (Cluster) و آزمون تی منفرد (One-T-test) استفاده شد. پردازش آماری نتایج نیز با نرم افزار آماری SPSS انجام یافت.
یافته‌ها: بر اساس نتایج آزمون تی منفرد میانگین غلظت فلزات Pb، Cd، Cu، Zn، Cr، Ni تفاوت معناداری با غلظت زمینه شان در خاک نداشت (0/05<p) و این تفاوت فقط برای فلز Fe معنا دار بود (0/05<p) که حاکی از منشأ زمین شناسی این عنصر بود. شاخص پتانسیل خطر اکولوژیک، با میانگین 46/95 در محدوده خطر کم قرار داشت. بر اساس نتایج آزمون مؤلفه های اصلی (PCA) عامل اول با کروم، سرب و آهن، عامل دوم با روی و مس وعامل سوم با کادمیوم بطور مثبت و معناداری مرتبط بود. مطابق نتایج آنالیز خوشه ای، آهن بطور عمده وابسته به منابع طبیعی آن بود. بر اساس نتایج شاخص زمین انباشتگی تمامی فلزات به جز فلز مس در 2 ایستگاه (2 و 4 غیر‌آلوده تا کمی آلوده) در طبقه غیرآلوده بود.
نتیجه‌گیری: منشأ حضور عناصر، وابسته به عوامل طبیعی و انسانی است. بطور خاص کروم، سرب و کادمیوم با احتمال زیاد از منابع انسان ساخت و آهن از منابع طبیعی است. کاهش غلظت فلزات را می توان به دلایلی از جمله شخم های مداوم و سالیانه، عدم فعالیت مرکز دفن پسماند، جذب زیستی توسط محصولات زراعی، خاکشویی و انتقال به اعماق پایین تر عنوان نمود.