آلودگی محیط شهری
آلودگی محیط شهری اهمیت زیادی دارد زیرا اکثر جمعیت جهان در این محیط زندگی می‌کند. آلودگی شهری از منابع زیادی ناشی می‌شود که در این بین، وسایل نقلیه موتوری و صنایع، نقش اصلی را ایفا می­ کنند. در کشورهای توسعه یافته(حتی اگر صنایع به خارج از شهر منتقل شده باشند) فعالیت‌های صنعتی گذشته و فعالیت­های جدید در حومه شهر، مناطق وسیعی از شهر را آلوده کرده­است. به­علاوه در بسیاری از مناطق شهری، سوخت فسیلی هنوز به عنوان منبع اصلی انرژی سامانه گرمایش خانگی استفاده می‌شود. یک منبع دیگر آلودگی شهری، سوزاندن کنترل نشده در گذشته بوده ­است.
مطالعات نشان داده­ است که بسیاری از آلاینده­های حاصل از منابع موجود در شهر، در مقایسه با غبار هوا و خاکهای مناطق روستایی غنی­شدگی بیشتری نشان می‌دهند. بنابراین، As، Cd، Cr، Pb، Hg و بسیاری از عناصر بالقوه سمناک دیگر، به عنوان آلاینده­های جدی محیط شهری لیست شده‌اند. خاک و غبار خیابان‌های مناطق شهری، در بسیاری از عناصر سمی برای انسان، غنی بوده و منبع اصلی غبارهای خانگی هستند. این غبارها یک مسیر اصلی راهیابی به بدن از راه تنفس و نیز ورود غیر عمد از طریق دست‌ها را نشان می‌دهد. اگرچه بیشتر این عناصر به صورت بالقوه برای انسان مضر هستند، اما این سرب است که به دلیل نشان دادن مشکلات جدی برای تندرستی کودکان، به شدت مورد توجه قرار گرفته­است.
پایان نامه - مقاله - پروژه
سرب در محیط شهری از منابع مختلف ناشی می­ شود. استفاده از سوخت سرب­دار در وسایل نقلیه، اگرچه در بیشتر کشورهای توسعه یافته ممنوع شده­است، ولی این نوع سوخت، در بسیاری از کشورهای کمتر توسعه یافته کماکان مورد استفاده قرار می‌گیرد. حتی در کشورهایی که بنزین سرب­دار ممنوع شده است، بیشتر سرب موجود در خاک و غبار، از گذشته بجای مانده است. اگرچه منشأ اصلی سرب غبار خیابان و خاک شهرها، می‌تواند مصرف این نوع سوخت باشد،اما طبق مطالعه‌ای که میه­لک(Mielk, 1994) در ایالات متحده آمریکا انجام داد، مشخص شد که منبع عمده دیگر سرب در خاک محیط شهر، رنگ‌های حاوی سرب است. علاوه بر آلاینده­های عنصری بسیاری از آلاینده­های آلی مانند دیوکسین‌ها و PAHها نیز از صنایع، سوزاندن سوخت‌های فسیلی، و دورریزها در محیط شهری رها می‌شوند.

غبار خیابان
غبار خیابان ذرات جامدی است که در نواحی شهری به دلایل طبیعی و انسانزاد انباشته می­شوند. باید توجه کرد سهم منابع انسانزاد در ایجاد غبار خیابان بسیار چشمگیرتر از منابع طبیعی می­باشد. غبار خیابان از لحاظ شیمیایی شباهت زیادی به هواویز­های جوی دارد، در واقع یک رابطه پویا بین هواویز­های جوی و بخش نهشته­ شده از جو مشاهده شده­ است(Rogge et al., 1993).به طور­کلی می­توان ذرات گرد و غبار را یک منبع انباشت مواد از منابع مختلف در نظر گرفت(Rogge et al., 1993) وآنها را بر اساس اندازه به چهار گروه تقسیم کرد:
ذرات خیلی بزرگ: ذرات بزرگتر از ۱۰ میکرون.
ذرات بزرگ: ذرات بین ۵/۲ تا ۱۰ میکرون.
ذرات کوچک : ذرات کوچکتر از ۵/۲ میکرون.
ذرات خیلی کوچک: ذرات کوچکتر از ۱/۰ میکرون.
ترافیک جاده و سوخت چوب دو منبع مهم و اصلی PM10 در نواحی شهری جوامع اروپایی هستند. موضوع این پژوهش آن دسته از غبارهای خیابان است که به صورت مستقیم و غیرمستقیم به ترافیک و مسائل حمل و نقل وابسته است. لازم به یادآوری است، غبار خیابان از منابع مختلف طبیعی( شامل باز­آویزش خاک، نهشت خشک و تر، مواد زیستی و مواد هوازده) و انسانزاد( شامل آلاینده­های صنعتی، گسیل از اگزوز خودروها، سایش پوشش سطح لاستیک اتومبیل­ها و لنت­ ترمز) تشکیل و با توجه به شیب بستر و جهت باد در اطراف خیابان­ها، میادین و پیاده­رو­ها نهشته می­­شود(Muschack, 1998; Sutherland and Tolosa, 2000) و اثرات مضری بر تندرستی انسان و کیفیت رواناب­های شهری بر جای می­ گذارد. فلزات سنگین از مهم­ترین سازا­های غبار خیابان هستند که از مسیر اصلی شامل استنشاق، بلع و تماس پوستی وارد بدن می­شوند. محتوای اصلی غبار­ خیابان را می توان علاوه بر فلزات سنگین، سیلیکات، کربنات، و مواد آلی، مانند هیدروکربن­های آروماتیک چند­حلقه­ای بیان کرد. غبار خیابان با زمان ماندگاری کوتاه مشخص می­ شود، اگرچه ممکن است دارای مقدار زیادی فلز باشد اما تنها آلاینده­هایی که اخیراً تجمع یافته­اند را شامل می­ شود(Harrinson, Laxen& Wilson, 1981, p. 1379).

اثرات غبار بر سامانه­های محیطی و سلامت انسان­
مهم­ترین مشکل غبار خیابان وجود فلزات سنگین درآن است که در برابر تجزیه مقاوم­اند و قدرت زیست­انباشت دارند و اگر غلظت آنها از حد مجاز تجاوز کند، برای جمعیت به­ ویژه کودکان که آستانه تحمل پایین­تری دارند و غبار را ناآگاهانه از مسیر دست به دهان برده و این فلزات را می­بلعند، خطرناک است(ljung et al., 2005; Acosta et al., 2009). فلزات سنگین که از راه­های مختلف وارد بدن می­شوند، ممکن است در بافت چربی بدن تجمع یافته، و یا بر سیستم عصبی مرکزی تأثیر بگذارند یا در بخش­هایی از بدن انباشته شده، و باعث اختلال در عملکرد این اندام­ها شوند. بنابراین تشخیص و تخمین در معرض­قرارگیری فلزات سنگین از طریق غبار خیابان بسیار مهم است(Nriagu, 1988).
باید توجه کرد هرچه اندازه ذرات غبار کوچکتر باشد خطر آن بیشتر است. ذرات کوچکتر از ۱۰۰ میکرون به­راحتی معلق می­شوند و حین تنفس وارد بینی و دهان می­ شود، ذرات کوچکتر از ۱۰ میکرون می ­تواند از گلو و بینی عبور کرده و وارد شش شوند. غبارهای قابل تنفس یعنی غبارهایی که اندازه آنها از ۵/۲ میکرون کوچکتر است می ­تواند وارد جریان خون شود(Tanner et al., 2008). پژوهش و مطالعات پیشین نشان داده ­است که غبار خیابان شهری در مقایسه با غبار جاده­ای بین شهری، حاوی مقدار بیشتری ذرات قابل استنشاق و ذرات ریزاندازه است و قاعدتاً میزان خطر آن نیز بیشتر خواهد بود(Guito Shi et al, 2010).

شکل ۱-۲- تفاوت میان غبارهای شهری و بین شهری
منظور از نهشت خشک، نشست گرد و غبار به طور مستقیم بر سطح آب و زمین است. نهشت خشک به صورت­های مختلف رخ می­دهد که از آن جمله می­توان به حرکت ذرات ریزدانه، نهشت بر اساس گرانی، و تأثیر باد هنگامی که باران نمی­بارد اشاره کرد، اما بطور کلی نهشت غبارات جوی و یا ترکیبات شیمیایی انحلال­پذیر و انحلال­ناپذیر به­ طور گسترده­ای با وضعیت آب و هوایی نیز ارتباط دارد. هواویزهای با منشأ طبیعی و یا انسانزاد به­ طور مستقیم با پراکندن و جذب انرژی خورشید بر کیفیت هوا تاثیر می­گذارند و از سوی دیگر، انباشت فلزات سنگین در این هواویزها می ­تواند این کیفیت را بیشتر در معرض تهدید قرار دهد(Inomata et al., 2007).
به­طورکلی، خیابان­های هر شهر در معرض گسیل­های ناشی از حمل و نقل موتوری هستند و از سوی دیگر، خود این گسیل­ها نیز منشایی برای انتقال آلاینده­ها به­شمار می­روند. این گسیل­ها که حاوی ذرات ریز دانه معلق هستند، وارد هوای محیط اطراف شده، و یا به صورت غبار خیابان، بروی سطح خیابان­ها نهشته می­شوند. پس از آن و در زمان بارش و یا شستشوی خیابان، این ذرات آغشته به آلاینده­های مختلف، شسته شده و در نهایت به آب­هایی که در تماس با آنها قرار می­گیرند، انتقال می­یابند(Joshi et al., 2009). بنابراین مطالعه غبار خیابان می ­تواند برای تعیین منشاً، پراکنش و همچنین میزان آلاینده­ها از جمله فلزات سنگین سودمند باشد. همچنین، مطالعه ترکیب شیمیایی غبار خیابان می ­تواند نشانگر خوبی از آلودگی محیط اطراف باشد.

فلزات سنگین در غبار خیابان در محدوده شهر
بشر در طول تاریخ از عصر برنز و آهن، تا زمان حال به طور گسترده­ای از فلزات استفاده کرده است. از آغاز قرن بیستم میلادی، با رشد چشمگیر جمعیت و صنعتی شدن کشورها، تولید فلزات به میزان زیادی افزایش یافت. این امر موجب ورود بیش از پیش این فلزات به محیط­زیست بشر شد و پس از آن، مشکلات زیست­محیطی نیز یکی از مشکلات جوامع بشری گردید. رایج­ترین فلزات در محیط­های شهری، فلزات مرتبط با حمل ­و ­نقل ترافیکی هستند که از جمله می­توان به مس، سرب و روی اشاره کرد. اگرچه مقداری از آلودگی به­ وسیله عناصری مانند نیکل، سرب کروم، کادمیم و وانادیم نیز در این محیط­ها گزارش شده­ است(Rose and Shea, 2007). در محیط شهری می­توان منابع انسانزاد فراوانی را برای فلزات سنگین در نظر گرفت. از میان آلاینده­هایی که در غبار خیابان وجود دارند فلزاتی همچون کروم، مس، نیکل، سرب و روی به دلیل چیرگی و پایداری بالایی که دارند و همچنین سمناکی و در مواردی سرطان­زایی، بیش از دیگر آلاینده­ها، موجب نگرانی­های زیست­محیطی هستند(Joshi et al., 2009). در ادامه به منابع مختلف فلزات سنگین رایج در غبار خیابان اشاره می­ شود.
۱-۸-۲-۱- روی (Zn)
روی عنصری با فراوانی متوسط در پوسته است. روی ماهیتی گوگرد دوست دارد و در کانی­های سولفیدی بویژه اسفالریت یافت می­ شود. عدد اتمی این عنصر۳۰ و عدد جرمی آن ۳۷ /۶۵ در گروه ….جدول تناوبی قرار دارد. غلظت این عنصر در خاک­ppm30-1000 می باشد(مر و زائری، ۱۳۸۲).
پس از معدنکاری و سوزاندن زباله، سایش لاستیک خودرو­ها، سومین منبع ورود روی به محیط است. در کارخانه تولید لاستیک خودرو مقداری اکسید روی در مرحله سخت­سازی به آن افزوده می­ شود. بنابراین هر لاستیک دارای حدود یک درصد یا ۲۵ الی ۴۰ گرم روی است. مطالعات پیشین نیز وجود همبستگی بین غلظت این عنصر و تراکم ترافیکی را نشان داده ­است. از سوی دیگر انبار کردن لاستیک­های ازکارافتاده خودرو نیز آنها را در معرض فرسایش و خوردگی شیمیایی قرار می­دهد که این امر نیز به ورود این عنصر به محیط­زیست منجر می­ شود(Callender and Rice, 2000). علاوه ­بر سایش و فرسایش لاستیک خودرو­ها، از دیگر منابع بالقوه این عنصر می­توان به ترمز خودروها، شستشوی خودروها و سنگفرش خیابان اشاره کرد که این سه مورد نیز در زمره آلودگی­های مرتبط با حمل­ و نقل قرار می­گیرند(Councell et al., 2004).
ترکیبات غیرآلی روی کاربردهای متفاوتی دارند، برای مثال در ساخت تجهیزات خودرو و انواع باطری، از روی استفاده می­ شود. به همین دلیل در نزدیکی این مکان­ها میزان روی در خاک و غبار خیابان بیش از میزان استاندارد گزارش شده ­است(Merian and Ancke, 2004). به طور­کلی می­توان سایش و ازهم­پاشیدگی لاستیک وسایل نقلیه، و خوردگی قطعات مختلف اتومبیل­ها را عامل اصلی افزایش روی در غبار خیابان بیان کرد و بیشترین غلظت این عنصر در مکان­هایی با ترافیک سنگین یافت شده ­اند(Ahmed & Ishiga, 2006; Liet al., 2001). روی یکی از عناصر ضروری است که بدن به مقدار کم به آن نیاز دارد. روی به مقدار کم در غذا و آب آشامیدنی وجود دارد. این عنصر در جو در غلظت­های بسیار کم حضور دارد، و این غلظت نسبتاً ثابت است. هوای نزدیک مناطق صنعتی غلظت­های بالاتری از روی دارد. بعضی از افراد به دلیل شغل­های خود احتمال در معرض قرارگیری بیشتری به عنصر روی دارند. شغل­هایی که افراد بیشتر در معرض روی قرار می­ دهند شامل معدنکاری، ذوب و جوشکاری، تولید آلیاژ برنج، برنز و دیگر آلیاژهای حاوی روی، ساخت قطعات فلزی گالوانیزه، لاستیک اتومبیل­ها، رنگ، باتری و برخی از انواع شیشه و سرامیک می­باشد. افرادی که در مشاغلی همچون ساخت وساز و تعمیر خودرو، و نیز نقاشی دستی دارند، نیز می­توانند در معرض غلظت بالای روی قرار گیرند. روی می ­تواند از راه تنفس غبار و بخار ناشی از ذوب روی یا از سایر منابع، وارد شش­ شود. روی می ­تواند از راه پوست نیز به بدن وارد شود، اما جذب روی از طریق پوست بسیار اندک است. خطرات ناشی از افزایش این عنصر در بدن، در کودکان به دلیل احتمال بالای بلع ناخواسته، نسبت به بزرگسالان بسیار بیشتر می­باشد.
۱-۸-۲-۲- سرب (Pb)
این عنصر دارای عدد اتمی ۸۲ و عدد جرمی ۱۹/۲۰۷ می­باشد و در گروه ششم جدول تناوبی قرار دارد. سرب دارای حالت­های اکسایش ۰، ۲+ و ۴+ است. این عنصر که رایج­ترین فلز سنگین سمی است یک گوگرد دوست قوی محسوب می­ شود که به طور عادی در سولفید­ها یافت شده و کانی رایج گالن را تشگیل می­دهد(مر و زائری، ۱۳۸۲). میانگین غلظت سرب در پوسته زمینppm14 می­باشد و گستره آن در خاک­های بدون آلودگی ppb200 – ۲ است، در حالی که در خاک آلوده این گستره تا ppm30 -1 است.
غلظت بالای سرب در مناطق با تراکم ترافیکی بالا و حجم انبوه اتومبیل( بخصوص در مناطقی که رانندگی نیازمند استفاده مکرر از ترمز، و حرکت مجدد است) قابل ملاحظه می باشد و بر اساس مطالعات پیشین، این عنصر پس از روی در محیط شهری از نظر میزان آلودگی در رتبه دوم قرار دارد. همانطور که گفته شد یکی از منابع مهم سرب در محیط­های شهری در گذشته، سرب موجود در بنزین خودروها بوده­ است. ترکیب این سرب به صورت تترااتیل سرب( مایعی بی رنگ، چرب و سمی) است که به اختصار سرب خوانده می­ شود. این ترکیب به دلایل مختلف به بنزین خودروهایی که بین اواسط دهه ۱۹۴۰ تا اواخر ۱۹۷۰ میلادی تولید می­شدند، افزوده می­شد. از جمله این دلایل می­توان به مواردی از قبیل تسهیل احتراق بنزین در موتور، دارا بودن خاصیت جلوگیری از کوبش موتور و نیز خاصیت روان­کنندگی بالا که مانع اصطکاک قطعات موتور می­ شود، اشاره کرد. اما خودروهای جدید( خودروهای تولیدی دهه ۱۹۸۰ تا کنون) به دلیل اضافه شدن کاتالیزور مبدل، به گونه ­ای تولید می­شوند که نیازی به سوخت سرب­دار ندارند، و بنابراین، به تدریج استفاده از سرب در بنزین در اکثر نقاط دنیا رو به کاهش است، هرچند همچنان در بسیاری از کشورهای درحال توسعه هنوز از بنزین سرب­دار استفاده می­ شود(Bergback et al., 2006).
سرب در بافت­های بدن جذب پروتئین­ها می­ شود، و بیشترین اثر سمی خود را بر مغز و اعصاب بر جای می­ گذارد. سرب در سلول­ها، جانشین کلسیم شده، و فعالیت سلولهای بدن که کلسیم در آنها نقش اصلی دارد، مختل می­ کند. سرب ارتباط سلول­های عصبی را با یکدیگر، و با سایر سلول­ها ضعیف کرده، و در ضربان قلب، انقباض عضلات، و همچنین سلامت استخوان­ها و زمان انعقاد خون و فعالیت کلیه­ها اختلال ایجاد می­ کند. سرب با مهار کردن دو آنزیم اصلی در چرخه هموگلوبین، تولید آن را کم کرده و باعث کم­خونی می­ شود. در این میان کودکان بیش از همه در معرض خطر هستند. آلودگی سرب در این مرحله سنی، سلول­های مغزی را که در اوج رشد هستند را مهار کرده، و آنها را به کند ذهنی و دیر آموزی می­کشاند. بطوریکه در کلاس­های درس و زمین­های بازی توان رقابت با همسالان خود را ندارند. کودکان مسموم، بدرفتار شده و روحیه ناسازگار پیدا می­ کنند. مسمومیت­های شدید و طولانی منجر به کم­خونی، ضایعات کلیوی و تشنجات عصبی شده، و ممکن است به اغما و حتی مرگ آنها منتهی شود. مسمومیت سرب در دوران بارداری، سلامت جنین را تهدید می­ کند. نفوذ سرب از طریق بند ناف، رشد جسمی و مغزی جنین را کند کرده و امکان سقط، تولد زودرس و نارس بودن نوزاد را زیاد می­ کند. صدمات مغزی وارد شده در دوران جنینی و نوزادی در کاهش ضریب هوشی و توان یادگیری اطفال در آینده بسیار موثر است. مسمومیت سرب در بزرگسالان باعث افزایش فشارخون می­ شود. کارکنان گارگاه­هایی که با سرب سروکار دارند، از ضعف انگشتان و مچ دست و پا شکایت دارند. با ادامه مسمومیت، عضلات ضعیف شده و درد مفاصل نیز به آن اضافه می­ شود. این افراد به تدریج مهارت خود را از دست داده و اخلاقی بد و رفتاری احساساتی پیدا می­ کنند. با افزایش مسمومیت، حفظ تعادل در بدن در حالت ایستاده مشکل شده، و سرگیجه و استفراغ­های مکرر همراه با تشنج ظاهر می­ شود، که در صورت ادامه یافتن ممکن است منجر به اغما می­ شود. مسمومیت با سرب می ­تواند از راه تنفس گرد و غبار هوای گارگاه­ها و پمپ بنزین­ها یا زندگی در حاشیه بزرگراه­ها و بازی کودکان زیر پل­های پرترافیک ظاهر شود.
۱-۸-۲-۳- مس (Cu)
مس عنصری آهن­دوست است. این عنصر با عدد اتمی ۲۹ و عدد جرمی ۵۴/۶۳ در گروه ۱-Bجدول تناوبی قرار دارد. اکسایش سطحی کانی­های حاوی مس مانند کالکو پیریت CuFeS2 به رها شدن Cu2+ موجود در کمپلکس­های کربناتی و دیگر اکسید­ها، منجر می­ شود(مر و زائری، ۱۳۸۲). این عنصر از نظر فراوانی بیست و ششمین عنصر فراوان در پوسته زمین است(Adriano, 1986).
پوشش مس­دار لنت ترمز خودروها مهم­ترین منبع ورود این عنصر به غبار خیابان است. بخش قابل­توجهی از موادی که در آنها عنصر مس به کار رفته است، چندان در معرض فرسایش و خوردگی شیمیایی قرار نمی­گیرند. از آن جمله می­توان به اجسامی که در آنها آلیاژ برنج به کار رفته ­است، یا خطوط سیم­کشی برق اشاره کرد. اما همانطور که گفته شد مواردی از قبیل پوشش لنت ترمز خودروها موجب ورود مقدار زیاد این عنصر به محیط می­شوند. به­عنوان مثال گسیل مس از لنت ترمز، مهم­ترین منبع مس موجود در غبار خیابان حتی خاک و آب باران است که محدود به مکانهای پر ترافیک نبوده، و ذرات ریز حاصل از آن ممکن است تا فواصل دور حمل شوند(Merian and Ancke, 2004). مس در روغن اتومبیل­ها نیز استفاده می­ شود. باید توجه کرد که در مناطق حاره­ به علت دمای بالا، فرسایش و فرسودگی لاستیک اتومبیل­ها بیش از مناطق دیگر است، و قاعدتاً میزان مس در غبار خیابان این مناطق نیز بیشتر است(Moller et al., 2005).
مس در اثر احتراق سوخت­های فسیلی نیز وارد هوا می­ شود. این مس قبل از اینکه از راه بارش باران ته­نشین شود، مدت طولانی در جو باقی می­ماند. بنابراین غلظت آن در خاک و غبار خیابان کاهش می­یابد. در نتیجه بعد از ته­نشینی مس موجود در جو، خاک و غبار حاوی مقدار زیادی مس خواهد شد. مس هم از راه منابع طبیعی، و هم در اثر فعالیت­های بشر، در محیط پراکنده می­ شود. از جمله منابع طبیعی آن، گرد و غبار حاصل از باد، گیاهان فاسد شده، آتش­سوزی جنگل­ها و افشانه دریا می­باشد. تنها تعداد اندکی از فعالیت­های معدنی، تولید فلز، صنایع چوب و تولید کودهای فسفاتی منابع انسانزاد مس را تشکیل می­دهد.
مس در غذا، آب آشامیدنی و هوا وجود دارد. به همین دلیل غلظت قابل توجهی مس از طریق خوردن، آشامیدن و نفس کشیدن وارد بدن انسان می­ شود. جذب مس برای بدن انسان حیاتی است. زیرا مس از عناصر کمیابی است که بدن انسان به آن نیاز دارد. اگرچه بدن انسان می ­تواند حضور مقدار زیادی مس را تحمل کند، اما غلظت بیش از حد آن برای سلامت انسان ضرر دارد. بسیاری از ترکیبات مس بر روی رسوبات یا ذرات خاک ته­نشین شده، یا به این ذرات می­چسبد. ترکیبات انحلال­پذیر مس نیز برای سلامت انسان مضر هستند. معمولاً پس از فعالیت­های کشاورزی ترکیبات انحلال­پذیر در آب مس، در محیط آزاد می­شوند. غلظت مس موجود در هوا بسیار کم است، بنابراین ورود مس به بدن انسان از راه تنفس ناچیز است. اما افرادی که در نزدیکی واحدهای ذوب و فراوری مس زندگی می­ کنند، ممکن است مقدار بیشتری مس در مقایسه با افراد عادی دریافت و استنشاق نمایند. در محیط کار، انتشار مس منجر به ایجاد عوارض آنفولانزا مانندی می­ شود که به آن تب فلز می­گویند. این عوارض که در اثر حساسیت بیش از اندازه ایجاد می­ شود، بعد از دو روز از بین می­رود. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض مس، باعث آبریزش بینی، دهان، چشم، سردرد، دل درد، سرگیجه و اسهال و استفراغ می­ شود. جذب مقدار زیادی مس باعث آسیب به کبد و کلیه و حتی مرگ می­ شود. اما سرطان­زایی مس هنوز اثبات نشده است. در بسیاری از مقالات علمی، رابطه بین قرار گرفتن طولانی مدت در معرض غلظت بالای مس، و کاهش هوش نوجوانان، مشخص شده است. ارتباط آن با ایجاد سرطان در انسان مورد بررسی است. قرار گرفتن در معرض دود، و گرد وغبار مس هم موجب “تب بخار فلز” می­ شود. این بیماری در غشای مخاطی بینی تغییر ایجاد کرده و آن را تضعیف می­ کند. در بیماری ویلسون، سمناکی مس باعث سرطان کبد، آسیب مغز، بیماری­های کلیوی، و رسوب مس در قرنیه می­ شود. حداکثر میزان تراکم مجاز مس در هوا۰/۱ می­باشد، و از این حد بیشتر باعث آلودگی هوا می­ شود.
۱-۸-۲-۴- آهن (Fe)
آهن فراوان­ترین عنصر زمین بوده و چهارمین عنصر فراوان پوسته است. این عنصر ویژگی­های مرزی سنگ­دوست، آهن­دوست و گوگرد­دوست دارد، و در کانی­های سولفیدی مانند پیریت و به شکل اکسیدی رایج است(مر و زائری، ۱۳۸۲). سرنوشت این عنصر به عوامل محیطی مانندpHو Ehوابسته است. کمپلکس­های آهن با لیگاندهای آلی تأثیر مهمی بر سرنوشت فلزات در محیط دارند((Kabata-Pendias and Mukherjee, 2007. گستره غلظت طبیعی این عنصر در خاک ۱۰-۱/۰ درصد است.
مطالعات انجام شده در نقاط مختلف دنیا، منابع مختلف طبیعی و انسانزاد آهن موجود در غبار خیابان را مشخص کرده است. از میان منابع طبیعی می­توان به غلظت بالای آهن در خاک منطقه مورد مطالعه، و منبع انسانزاد آهن مشتق­ شده از فعالیت­های صنعتی و یا فرسایش و خوردگی اتومبیل ها و فرسایش و سایش مواد به کار رفته در لنت ترمز(غبار ترمز) اشاره کرد(Adachi and Tainosho, 2004; Garg et al., 2000; Hildemann, Markowski, &Cass, 1991; Thomson, Mcbean, Snodgrass, &Monstrenko, 1997).
به­رغم اثرات مثبت و مزایای آهن در بدن، اگر غلظت بیش از حد مجاز غبار، یا بخار اکسیدآهن تنفس شود، مشکلات معدی و ریوی خوش­خیمی را به نام سیدروسیس((Siderosis را سبب می­ شود. این بیماری با بهره گرفتن از اشعه ایکس قابل تشخیص است. اختلال فیزیکی خاصی با بیماری سیدروسیس پیش نمی­آید. تنفس مقدار فراوانی اکسید آهن( بخصوص کارگرانی که در چنین محیط­هایی کار می­ کنند) خطر ابتلا به سرطان ریه را افزایش می­دهد.
۱-۸-۲-۵- کادمیم (Cd)
کادمیم عنصری به نسبت نا­رایج در محیط طبیعی، و فلزی به شدت گوگرد­دوست است که بیشتر در ترکیب با گوگرد یافت می­ شود. این عنصر با عدد اتمی ۴۸ جزء عناصر واسطه محسوب می­ شود و با توجه به این که بسیار سمی است، گمان نمی­رود برای حیات ضروری باشد. میانگین غلظت کادمیم در پوسته زمین ppm1/0 می­باشد(مر و زائری، ۱۳۸۲). میانگین غلظت کادمیم در خاک غیر آلوده ppm35/5 است(مُر و زائری، ۱۳۸۲). در خاک آلوده غلظت آن به بافت خاک بستگی دارد، و می ­تواند گستره­ای mg.kg-151/0- 22/0 داشته باشد(Kabata-Pendian and Pendias, 1999). در بیشتر خاک­ها ۹۹% Cd در ارتباط با کلوئیدهای خاک است.
شستشوی خودروها، و کادمیم بکاررفته در مواد رنگی، مهم­ترین منابع شناخته شده گسیل این عنصر در به محیط­های شهری، از جمله غبار خیابان محسوب می­ شود. سولفیدکادمیم در صنایع نیمه­رسانا، کاربرد داشته و همچنین از آن در ساخت رنگدانه­های زرد، نارنجی و قرمز استفاده می­ شود که به صورتS(Hg,Cd) وCd(Se,S) است. در پلی­استرن، پلی­استن، پلی­پروپن، پلی­کربنات استفاده می­ شود. سایر کاربردهای مهم کادمیم، شامل ورقه­های فلزی، و باطری­های نیکل- کادمیم و نیز در پلی­وینیل است. مهم­ترین منبع کادمیم در غبار خیابان فعالیت­های صنعتی است اگرچه فرسایش رنگ جاده­ها و خیابان­ها نیز منبع مهمی برای کادمیم موجود در غبارخیابان است.
آسیب­رسانی کادمیم به عواملی همچون شکل کادمیم موجود، مقدار کادمیم دریافت شده، و راه ورود آن به بدن بستگی دارد. غلظت بالای کادمیم در هوای تنفسی می ­تواند به شدت به ریه­ها آسیب رسانده و باعث مرگ شود. ولی مقدار اندک آن در هوای تنفسی در زمان طولانی، باعث تجمع آن در کلیه­ها و آسیب به آنها، و همچنین شکنندگی استخوان­ها شود. مطالعات انجام شده بر روی موش­ها وهمسترها(نوعی موش بزرگ) که کادمیم را تنفس می­کردند، نشان داد که کادمیم ایجاد سرطان ریه نمی­کند، ولی در موشهای صحرایی(rats) سرطان ریه را توسعه می­دهد. در مورد انسان­، مطالعات دقیقی مبنی بر اینکه کادمیم تنفس شده بر روی نازائی آنها تأثیر دارد یا خیر، انجام نشده است، ولی این مطلب در مورد موشهای صحرایی ماده و موش­ها صدق می­ کند. همچنین کادمیم استنشاق شده می ­تواند در موش­ها و موشهای صحرایی باعث آسیب­های کبدی و تغییراتی در سیستم ایمنی شود. کادمیم بلعیده شده، در غلظتهای زیاد، می ­تواند به­شدت معده را تحریک، و منجر به اسهال و استفراغ و بعضی اوقات مرگ می­ شود. خوردن و آشامیدن مواد حاوی کادمیم گاهی اوقات، باعث افزایش فشار خون، فقر آهن، بیماری­های کبدی و همچنین آسیب­های مغز و اعصاب، می­ شود ولی در انسان­ غلظتی که باعث ایجاد این بیماری­ها شود، هنوز مشخص نشده است. مطالعات نشان می­دهد که حیوانات جوان­ کادمیم بیشتری نسبت به حیوانات پیر جذب می­ کنند. کادمیم از راه بدن مادر نمی­تواند به آسانی به جنین منتقل شود ولی گاهی اوقات این اتفاق از راه جفت رخ می دهد.
۱-۸-۲-۶- کروم (Cr)
این عنصر با عدد اتمی ۲۴ از مهم­ترین آلاینده­های محیط­زیست است. کروم هفتمین عنصر فراوان در پوسته زمین است و در طبیعت به صورت دو اکسید پایدار یافت می­ شود.
کرومات Cr+6 که دارای بار منفی بوده و در آب بسیار انحلال­پذیر است.

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...