بررسي ميزان فلزهاي سنگين در ذرات معلق (PM4) هواي شهر تهران و ارزيابي ريسك سلامت ناشي از آن ها

سابقه و هدف: ذرات معلق از مهم ترين آلاينده هاي هوا در شهر تهران بوده كه براساس مطالعات بيماري هاي واگيردار، براي سلامتي انسان بسيار مخاطره آميز مي باشند. اين ذرات حاوي مقاديري از فلزهاي سنگين هستند كه برخي از آن ها جزء عنصرهاي سمي سرطان زا محسوب مي شوند. با توجه به اينكه ذرات معلق با قطر كوچكتر از 4 ميكرومتر مي توانند به ناي، نايژه ها و كيسه هاي هوايي نفوذ كنند، بنابراين در اين مطالعه، به بررسي ميزان فلزهاي سنگين همراه باPM4 در هواي تهران و ارزيابي ريسك سلامت ناشي از آن ها پرداخته شد. مواد و روش ها: نمونه برداري از ذرات معلق PM4 در دو منطقه مسكوني: تهرانپارس در شرق و اكباتان در غرب تهران توسط دستگاه نمونه بردار ذرات معلق هواي Chrono با دبي مكش 10 ليتر در دقيقه، بطور همزمان در دو ايستگاه و هر 6 روز يك بار انجام شد و غلظت ذرات معلق PM4 به روش وزن سنجي محاسبه شد. براي اندازه گيري غلظت فلزهاي سنگين، نمونه ها با استفاده از محلول استخراج (شامل اسيد HCl و HNO3) هضم شده و آماده سازي انجام گرفت. سپس غلظت فلزهاي سنگين در نمونه ها به وسيله دستگاه ICP-MS اندازه گيري شد. جهت بررسي غناي فلزي فاكتور غني شدگي و براي ارزيابي ريسك سلامت فلزهاي سنگين، ريسك سرطان زايي محاسبه شد. نتايج و بحث: در هر دو ايستگاه نمونه برداري بالاترين غلظت در تمام نمونه هايPM4 مربوط به آلومينيوم و آهن بود كه دليل آن فراواني زياد اين عنصرها در پوسته زمين مي تواند باشد. نتايج سنجه غني شدگي نشان دادAl، Fe، Tiو Mn همراه با ذرات معلق داراي غني شدگي كم بوده (EF≤1) و منشاء اين فلزها بطور عمده پوسته زمين است. Ni و Cr داراي غني شدگي بالا (10 EF 1) و Zn، Pb، Cu، Sn، As و Cd داراي درجه غني شدگي بسيار بالا(45 EF) بوده و بيشتر منشاء انساني دارند. غلظت ذرات معلق PM4 بين دو ايستگاه شرق و غرب تفاوت معني داري نداشت ولي مقايسه ميانگين غلظت فلزهاي اندازه گيري شده در نمونه هاي PM4 بين دو ايستگاه نشان داد كه غلظت Mn، Cu، Sn، Ni و As در ايستگاه شرق بطور معني دار بالاتر از ايستگاه غرب بود. مقايسه فاكتور غني شدگي بين دو ايستگاه نمونه برداري نيز نشان داد مقادير EF عنصرهاي مورد مطالعه در ايستگاه شرق بالاتر از مقادير آن در ايستگاه غرب بود كه مي تواند نشان از سهم بالاتر منبع هاي انساني در شرق نسبت به غرب باشد. در ميان عنصرهاي مورد مطالعه بالاترين ريسك سرطان زايي مربوط به Cr(VI) بود (در شرق 6- 10×61.2 و در غرب 6- 10×54) كه اين امر به دليل سميت بالاي آن مي باشد. ريسك سرطان زايي كل براساس ميانگين مقادير فلزهاي سمي همراه با PM4 در ايستگاه شرق 6- 10×120.1 و در ايستگاه غرب 6- 10×83.1 بود. نتيجه گيري: بسياري از فلزهاي سنگين همراه باPM4 شرق و غرب تهران بطور عمده منشاء انساني داشته و ناشي از فعاليت هايي چون حمل و نقل و وسايل نقليه هستند. ميانگين غلظت برخي فلزهاي سنگين همراه با PM4 شرق تهران بالاتر از غرب بود كه درنتيجه آن، ريسك سرطا ن زايي ناشي از فلزهاي سمي همراه با اين ذرات نيز در شرق بالاتر از غرب است. مخاطره آميزترين عنصر همراه با ذرات معلق هواي شهر تهران از نظر سرطان زاييCr(VI) بود كه بيشتر بايد مورد توجه قرار گيرد و منبع هاي انتشار انساني آن كنترل گردد.