nasrin hassanzadeh
-
فرسایش خاک، یکی از مشکلات محیطی است که تهدیدی برای منابع طبیعی، کشاورزی و محیط زیست به شمار می رود. در این راستا، اطلاعات زمانی و مکانی از فرسایش خاک در اقدامات مدیریتی، کنترل فرسایش و مدیریت حوضه های آبخیز نقش موثری دارند؛ بنابراین هدف از این پژوهش، بررسی میزان فرسایش خاک درحوضه آبخیز کوزه توپراقی با مدل«RUSLE» و ارتباط آن با شاخص های پوشش گیاهی می باشد. برای دست یافتن به هدف تحقیق، از مدل تجربی «RUSLE» که شامل عامل های، R، K، LS، C و P است، استفاده شده است. بدین منظور به ترتیب با استفاده از داده های باران سنجی اخذ شده از سازمان هواشناسی، لایه بافت خاک 1:250000 ایران، مدل رقومی ارتفاع 30 متر «Aster» و همچنین تصویر ماهوراه ای «لندست 8 OLI» در محیط سامانه اطلاعات مکانی«GIS» تهیه شده اند و پس از روی هم گذاری لایه ها، مقدار فرسایش سالانه خاک در سطح حوضه برآورد شد. در گام بعد، شاخص های ژئومورفیک و پوشش گیاهی که در رخداد فرسایش خاک موثر هستند شامل: شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI)، شاخص توان آبراهه (SPI)، شاخص انحناء دامنه (Curvatore)، شاخص انحناء مقطع (Profil Curvatore)، شاخص انحناء سطح (Plan Curvatore) و شاخص پوشش گیاهی عادی (NDVI) در محیط « ArcMap» ایجاد شد و نقشه های پهنه بندی تهیه شدند. در راستای این امر از نرم افزارهای «GIS 10.8، ENVI 5.6، Excel و SPSS» جهت تهیه نقشه ها و همچنین تجزیه وتحلیل استفاده شد. نتایج این مطالعه نشان داد که مقدار فرسایش سالانه خاک برای کل حوضه در دامنه بین 0 تا 63/26 تن در هکتار در سال برآورد شد. در بررسی دیگر، ارتباط بین شاخص های ژئومورفیک و پوشش گیاهی با میزان فرسایش سالانه خاک انجام پذیرفت که نتایج آن نشان داد شاخص های: شیب، انحناء سطح، انحناء مقطع، انحناء دامنه و رطوبت توپوگرافی به ترتیب با ضریب تبیین 78/0، 40/0، 20/0، 06/0 و 03/0 بیش ترین تاثیرگذاری را در فرسایش خاک حوضه آبخیز کوزه توپراقی داشته اند، در حالی که شاخص های تفاضل پوشش گیاهی نرمال شده و توان آبراهه به ترتیب با مقادیر 03/0 و 11/0 رابطه ای معکوس با فرسایش سالانه خاک داشته اند. نتایج این پژوهش امکان تلفیق شاخص های موثر ژئومورفیک و پوشش گیاهی بر فرسایش و نیز امکان استفاده از سایر شاخص های موثر و قابلیت های «RS» و «GIS» را جهت تخمین کمی مقادیر فرسایش خاک تایید می نماید.
کلید واژگان: ژئومورفیک, فرسایش خاک, شاخص پوشش گیاهی, «RUSLE», کوزه توپراقی.Soil erosion is one of the environmental problems that is a threat to natural resources, agriculture and environment, and in this regard, time and place information of soil erosion plays an effective role in management measures, erosion control and watershed management. Therefore, the aim of this research is to investigate the amount of soil erosion in Kozehh Topraghi watershed with the model (RUSLE) and its relationship with vegetation indicators. To achieve the goal of the research, the RUSLE experimental model, which includes R, K, LS, C and P factors, has been used. For this purpose, using the rain gauge data obtained from the Meteorological Organization, the soil texture layer 1:250000 of Iran, the digital model of 30 meters height of Aster and also the satellite image of Landsat 8 OLI have been prepared in the environment of the geographic information system (GIS) and after overlapping layers, the amount of annual soil erosion at the basin level was estimated. In the next step, the geomorphic and vegetation indices that are effective in the occurrence of soil erosion include topographic moisture index (TWI), waterway power index (SPI), domain curvature index (Curvatore), section curvature index (Profil Curvatore), surface curvature index (Plan) Curvatore) and Normal Vegetation Index (NDVI) were created in ArcMap environment and zoning maps were prepared. In line with this, GIS 10.8, ENVI 5.6, Excel, Word software were used to prepare maps as well as analysis. The results of this study showed that the amount of soil erosion for the whole basin was estimated between 0 and 26.63 tons per hectare per year. In another study, the relationship between geomorphic indices and vegetation cover with annual soil erosion rate was conducted, and the results showed that surface curvature indices and normal vegetation cover are the most influential with correlation coefficients of 0.39 and 0.26, respectively, compared to other indices. Also, Curvatore has the least effect with a value of 0.021. Therefore, it is concluded that based on the results obtained from the analysis of parameters related to erosion in the RUSLE model, as well as the indicators used in relation to soil erosion, finally, the surface curvature index and the vegetation index as an influencing factor compared to other parameters have the highest performance in the estimation of watershed soil erosion. The results of this research confirm the possibility of combining effective geomorphic and vegetation indicators on erosion, as well as the possibility of using other effective indicators and RS and GIS capabilities to quantitatively estimate soil erosion values. A
Keywords: Geomorphic, Soil Erosion, Vegetation Cover Index, RUSLE, Kozehh Topraghi -
Background
This study aimed to investigate the concentration of potentially toxic elements (PTEs) including iron (Fe), zinc (Zn), copper (Cu), cadmium (Cd) and lead (Pb) and determine their health risks, and evaluate the water quality of Abbas-Abad, Khako, Moradbeig Valley rivers and Ekbatan Dam inlets and bodies located in Hamadan, Iran.
MethodsIn spring 2019, the concentrations of PTEs in water samples collected from 61 stations were quantified using an inductively coupled plasma optical emission spectrometry device. Water quality was evaluated using heavy metal pollution index (HPI), heavy metal evaluation index (HEI), contamination degree , heavy metal toxicity load (HMTL), and environmental water quality index (EWQI) indices. Carcinogenic and non-carcinogenic risks were calculated usingcancer risk (CR) and hazard index (HI), respectively.
ResultsIt was found that the average concentration of Fe and Zn had a statistically significant difference (P < 0.05). By comparing the metal concentration to the World Health Organization’s standard, the concentrations of all elements were below the permissible limit, except for Fe and Cd, in 4 and 5 sampling stations. The quality of water sources revealed a low level of PTE contamination in the studied surface water. According to the HI results, there was no apparent threat to the residents’ health. Based on the CR assessment results, the dermal absorption of PTEs for both age groups was classified as low-risk. However, ingestion of these elements was categorized as high-risk.
ConclusionSince Hamdan’s surface water sources are contaminated with PTEs, it is necessary to investigate effective management strategies for preserving the integrity and health of water resources.
Keywords: Potentially Toxic Elements, Pollution, Heavy Metal, Water Quality, Hazard, Cancer Risk -
با توجه به نقش و اهمیت ارزیابی کیفیت خاک در کشاورزی و پایداری محیط زیست، این مطالعه با هدف ارزیابی شاخص کیفیت خاک (SQI) در کاربری های مختلف شهرستان ملایر صورت گرفت. بدین منظور، تعداد 36 نمونه از 6 کاربری جمع آوری و 11 ویژگی فیزیکی و شیمیایی خاک اندازه گیری شد. شاخص کیفیت خاک براساس معیارها تعیین شد. با استفاده از روش تحلیل مولفه های اصلی (PCA)، از بین 11 پارامتر فیزیکی و شیمایی خاک دو پارامتر کربنات کلسیم و پتاسیم محلول با توجیه واریانس کل 63/08 درصد به عنوان مهم ترین پارامتر ها جهت ارزیابی شاخص کیفیت خاک با استفاده روش مجموعه حداقل داده (MDS) معرفی شدند. در نهایت کیفیت خاک در کاربری های مختلف تعیین و مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که کاربری پارک و فضای سبز بیشتر ین شاخص کیفیت خاک را در شهرستان ملایر به خود اختصاص داده است اما کاربری های کشاورزی-آبی و صنعتی دارای کمتر ین کیفیت خاک بودند که لازم است مدیریت و افزایش کیفیت خاک در این دو کاربری به منظور جلوگیری از تخریب و فرسایش بیش از حد خاک مد نظر قرار گیرد. با توجه به اینکه حفظ و افزایش کیفیت خاک یکی از معیارهای پایداری اکوسیستم های مختلف است، لزوم پایش کیفیت خاک در کاربری های مختلف و مستعد آسیب در شهرستان ملایر پیشنهاد می گردد.کلید واژگان: کاربری اراضی, شهرستان ملایر, مجموعه حداقل داده, تحلیل مولفه های اصلی, شاخص کیفیت خاکConsidering the role and importance of soil quality assessment in economic success and environmental sustainability, this study was conducted to evaluate the soil quality index (SQI) in different land use of Malayer province. For this purpose, 36 samples from 6 the land use were collected and 11 physical and chemical properties of soil were measured. The Soil quality index was determined based on criteria. Using the principal component analysis (PCA) method among 11 physical and chemical parameters of soil, two parameters of CaCO3 and K with a total variance justification of 63.08% as the most important parameters to evaluate the soil quality index were introduced using the Minimum Data Set (MDS) method. Finally, soil quality in different land uses was determined and compared. The results showed that the park and green spaces land use has the highest soil quality index in Malayer province, but irrigated farming and industrial land uses had the lowest soil quality, which requires management and increasing soil quality in these two land uses in order to prevent excessive soil degradation and erosion. Considering that maintaining and increasing soil quality is one of the criteria for the sustainability of different ecosystems, the need to monitor this parameter in different land use and prone to damage in Malayer province is suggested.Keywords: Land Use, Malayer Province, Minimum Data Set, Principal Component Analysis, Soil Quality Index
-
پروتئین متالوتیونین و آنزیم استیل کولین استراز از مهم ترین زیست نشانگرها در ارزیابی سلامت بوم سازگان های آبی هستند و به عنوان یکی از سازوکارهای دفاعی آبزیان در مواجهه با انواع آلاینده ها معرفی شده اند. لذا هدف از این مطالعه ارزیابی و پایش زیستی آلودگی های آلی و معدنی رودخانه گاماسیاب با استفاده از بیومارکرهای آنزیم استیل کولین استراز و پروتئین متالوتیونین در دو گونه ماهی قزل آلا رنگین کمان (Onchorhynchus mykiss) و کپور معمولی (Cyprinus carpio) بود. نمونه برداری از پنج مزرعه پرورش ماهی قزل آلای رنگین کمان و هشت مزرعه ماهی کپور در طول رودخانه گاماسیاب انجام شد و نمونه ها سریعا در ازت مایع منجمد و به آزمایشگاه منتقل شدند. اندازه گیری میزان متالوتیونین (MT) بر اساس روش اسپکتروفتومتری و آنالیز آنزیم کولین استراز (AchE) در مغز ماهی بر اساس روش المن انجام شد. یافته ها نشان داد که بین مکان های مختلف نمونه برداری از حیث میانگین مقادیر و اثرات AchE و MT در دو گونه ماهی اختلاف معنی دار آماری وجود داشت (0/05>P). به علاوه، میانگین مقادیر کل AchE و MT در ماهی کپور به ترتیب برابر با µm/min/g 3/42 و µg/g 707/75 و در ماهی قزل آلای رنگین کمان نیز به ترتیب برابر با µm/min/g 1/33 و µg/g 3105/7 بودند که مقایسه میانگین میزان AchE و MT بین دو گونه ماهی کپور و قزل آلای رنگین کمان نشان داد میزان MT در ماهی قزل آلای رنگین کمان بیش تر از کپور، و میزان فعالیت AchE در ماهی کپور بیش تر از گونه قزل آلای رنگین کمان بوده است. این تفاوت بین گونه ای در میزان زیست نشانگرهای MT و AchE می تواند ناشی از مواجهه گونه های ماهی در معرض سطوح متفاوت آلاینده به دلیل اختلاف در عادت تغذیه و رفتار آن ها و نیز تفاوت در نقاط نمونه برداری با شرایط محیطی و همچنین ورود منابع آلاینده متفاوت باشد. در مطالعه حاضر کاربرد و ادغام 2 مورد از نشانگرهای زیستی اختصاصی برای بررسی حضور و تاثیرات دو گروه از آلاینده های آلی و معدنی در رودخانه گاماسیاب بدون انجام هیچ نوع سنجش شیمیایی مشخص شد. به عبارتی رودخانه گاماسیاب به دلیل وسعت و پراکندگی کاربری های مختلف انسانی در حاشیه آن در معرض مستقیم ورود هم زمان آلاینده های آلی و معدنی است که این موضوع می تواند با ردیابی بیومارکرهای اختصاصی در گونه های شاخص (از جمله گونه های قزل آلای رنگین کمان و کپور) مبنایی برای پایش آلودگی بوم سازگان باشد.
کلید واژگان: زیست نشانگر, پاسخ زیستی, کولین استراز, آلاینده, بوم سازگان آبیMetallothionein protein and acetylcholinesterase enzyme are among the most important biomarkers in evaluating the health of aquatic ecosystems and have been introduced as one of the defense mechanisms of aquatic organisms in the face of various pollutants. Therefore, the aim of this study was to evaluate and biologically monitor the organic and mineral pollution of Gamasyab River using the biomarkers of acetylcholinesterase enzyme and metallothionein protein in two species of rainbow (Onchorhynchus mykiss) and common carp (Cyprinus carpio). Sampling was done from five rainbow trout farms and eight common carp farms along the Gamasiab River, and the samples were quickly frozen in liquid nitrogen and transported to the laboratory. The amount of metallothionein (MT) was measured based on spectrophotometric method and the analysis of cholinesterase enzyme (AchE) in fish brain was performed based on Elman's method. The findings showed that there was a statistically significant difference between different sampling locations in terms of the average values and effects of AchE and MT in two fish species (P<0.05). In addition, the average values of total AchE and MT in carp fish are equal to 3.42 µm/min/g and 707.75 µg/g, respectively, and in rainbow trout it is equal to 1.33 µm/min/g and µg, respectively. /g were 3105.7 and the comparison of the average amount of AchE and MT between two species of carp and rainbow trout showed that the amount of MT in rainbow salmon is higher than that of carp, And the amount of AchE activity in carp was higher than that of rainbow trout. The differences in the level of MT and AchE biomarkers can be caused by exposure of fish species exposed to different levels of pollutants due to differences in their feeding habits and behavior as well as differences in sampling points with environmental conditions and the entry of polluting sources are different. In this study, the application of 2 specific biomarkers to investigate the presence and effects of two groups of organic and inorganic pollutants in the Gamasiab River were determined without conducting any type of chemical analysis. directly exposed to the simultaneous entry of organic and mineral pollutants due to the extent and dispersion of different human uses on its margins, which can be detected by tracking specific biomarkers in indicator species (including rainbow trout and carp) to be a basis for monitoring the pollution of ecosystems.
Keywords: Biomarker, Biological response, Cholinesterase, Pollutant, Aquatic ecosystems -
کیفیت پایدار آب رودخانه ها به یکی از نگرانی های اصلی در کشورهای در حال توسعه تبدیل شده است، لذا پایش کیفیت آب این منابع برای مصارف مختلف برای تدوین خط مشی مدیریت سلامت عمومی و محیط زیست بسیار ضروری است. هدف از مطالعه حاضر ارزیابی کیفیت آب سیستم رودخانه کارون و دز در استان خوزستان و بررسی مناسب بودن کیفیت آب آنها برای مصارف شرب و کشاورزی است. بدین منظور، از تکنیک ها و شاخص های مختلف و نیز آنالیزهای آماری برای ارزیابی تغییرات مکانی-زمانی در تفسیر مجموعه داده های بزرگ و پیچیده 12 پارامتر کیفیت آب گردآوری شده از حوضه رودخانه کارون و دز در بازه زمانی 17 ساله (1398-1382) استفاده شد. ارزیابی روند تغییرات کیفیت آب در بازه زمانی مطالعاتی نیز نشان داد که براساس WQI، کیفیت آب رودخانه کارون و دز از سال 1382 تا 1386 به ترتیب در طبقه "بسیار ضعیف" و "ضعیف" و از سال 1387 تا 1397 در طبقه"نامناسب" و "بسیار ضعیف" است. در خصوص پارامترهای آبیاری نیز نبود روند مشخصی در مقادیر آنها می تواند بیانگر عدم تاثیر کیفیت آب رودخانه ها از عوامل طبیعی و تبعیت آن ها از عوامل انسانی باشد. به طورکلی، این مطالعه اهمیت استفاده از شاخص های کیفیت آب را بیان می کند که تفسیر ساده ای از داده های پایش را برای کمک به جوامع محلی در بهبود کیفیت آب ارایه می دهد، چرا که براساس این شاخص ها و PCA، می توان نتیجه گرفت که فعالیت های انسانی مرتبط در امتداد ساحل رودخانه های کارون و دز به ویژه در سال های اخیر بر کیفیت آب آنها تاثیر گذار است.
کلید واژگان: کیفیت آب, شاخص های آبیاری, تکنیک های آماری چند متغیره, توزیع فضایی, رودخانه کارون و دزSustainable quality of rivers water has become one of the main concerns in developing countries, so monitoring the water quality of these resources for various uses is essential to formulate a public health and environmental management policy. The purpose of this study is to evaluate the water quality of Karun and Dez river systems in Khuzestan province and to analyze the suitability of their water quality for drinking and agricultural purposes. To this end, various techniques, indicators and statistical analyzes are used to evaluate spatio-temporal changes in the interpretation of large and complex datasets of 12 water quality parameters collected from the Karun and Dez river basins over a period of 17 years (2003-2019).Evaluation of the trend of water quality changes in the study period also showed that according to WQI, the water quality of Karun and Dez rivers from 2003 to 2007 are in the category of "very poor"and "poor", and from 2008 to 2018 in the "unsuitable" and "very poor"category, respectively. Regarding irrigation parameters, the lack of a clear trend in their values can indicate the lack of effect of river water quality from natural factors and their obedience with human factors. Overall, this study highlights the importance of using water quality indicators that provide a simple interpretation of monitoring data to help improve water quality, because based on these indicators and PCA, it can be concluded that related human activities along the banks of the Karun and Dez rivers, especially in recent years, affect their water quality.
Keywords: Water Quality, Irrigation Indices, Multivariate statistical techniques, Spatial distribution, Karun, Dez River -
این مطالعه، به منظور بررسی غلظت و ارزیابی ریسک اکولوژیک و سلامت آلاینده آلکیل بنزن سولفانات خطی (Linear alkylbenzene solphonate)، رایج ترین سورفاکتانت آنیونی مورد استفاده در فرمولاسیون مواد شوینده، در رودخانه خاکو و دره مرادبیگ استان همدان به اجرا درآمد. پس از نمونه برداری از آب 13 ایستگاه در طول رودخانه و سنجش برخی از پارامترهای کیفیت آب در محل نمونه برداری، نمونه ها به آزمایشگاه منتقل و جذب LAS از طریق دستگاه اسپکتروفتومتر (UV-VIS-NIR) در طول موج nm 650 خوانش و با استفاده از منحنی کالیبراسیون غلظت نهایی LAS محاسبه شد. نتایج، غلظت LAS اندازه گیری شده را در دامنه 1/66-0/2 میلی گرم بر لیتر نشان داد. نتایج آزمون همبستگی پیرسون بین LAS و پارامترهای کیفیت آب رابطه خطی معنی داری را نشان نداد. نتایج ارزیابی ریسک اکولوژیک، در 9 ایستگاه ریسک زیاد، در 2 ایستگاه ریسک متوسط و در2 ایستگاه ریسک کم را نشان داد. نتایج ارزیابی ریسک سلامت LAS، عدم وجود ریسک در گروه های سنی مختلف را نشان داد. نتایج مقایسه غلظت LAS با استاندارد تخلیه سورفاکتانت ها به داخل آب های سطحی و مصارف کشاورزی و آبیاری در ایران نشان داد میانگین غلظت LAS از نظر تخلیه به داخل آب های سطحی کمتر از حد مجاز ولی از نظر استفاده برای مصارف کشاورزی و آبیاری بیشتر از حد مجاز است. با توجه به اهمیت این رودخانه ها به لحاظ تامین آب شرب و کشاورزی و لزوم حفظ سلامت محیط زیست و جامعه، لازم است اقدامات موثری در جهت کنترل ورود فاضلاب تصفیه نشده به رودخانه خاکو و دره مرادبیگ صورت پذیرد.کلید واژگان: سورفاکتانت آنیونی, شوینده, رودخانه خاکو و دره مرادبیگ, ارزیابی ریسکThis study was conducted to investigate the concentration, ecological, and health risk assessment of linear alkylbenzene sulfonate (LAS(, as the most common anionic surfactant in detergent formulations, in the Khako and Dare-Moradbaig Rivers in Hamadan Province. 13 stations accordingly were selected for water sampling, and some water quality parameters were measured at the sampling site. The samples were then transferred to the laboratory, the LAS absorption was read by spectrophotometer (UV-VIS-NIR) at 650 nm, and the final LAS concentration was calculated using the calibration curve equation. The results showed the LAS concentration was in a range of 0.2-1.66 mg/L. The Pearson correlation test did not show a significant linear relationship between LAS and water quality factors. The results of the ecological risk assessment in 9 stations were high risk, medium risk in 2 stations, and low risk in the 2 other stations. The results of the health risk assessment of LAS also showed no risk at different age groups. The comparison of LAS concentration with standard surfactant discharge (in surface water, irrigation, and agricultural applications in Iran) showed that the mean concentration of LAS in terms of discharge into surface waters is less than the allowable limit. By contrast, in terms of use for agriculture and irrigation, the mean LAS concentration is higher than the allowable limit. Given the importance of these rivers in terms of drinking water and agriculture supply and the need to maintain the health of the environment and society, it is necessary to take effective measures to control the entry of untreated wastewater into the Khako and the Dare-Moradbaig Rivers.Keywords: Anionic surfactant, detergent, Khako, Dare-Moradbaig River, risk assessment
-
زمینه و هدف
کیفیت هوا و توزیع عناصر کمیاب در کلانشهر تهران با استفاده از فراکاشت گلسنگ اپی فیت Ramalina sinensis مورد بررسی قرار گرفت.
روش بررسیتال گلسنگ R. sinensis از منطقه غیرآلوده جمع آوری و به مدت شش ماه در شش سایت شهری تهران فراکاشت شد. بعد از پایان دوره مواجهه، محتوای 12 عنصر در گلسنگ با آنالیز ICP-MS تعیین شد و داده های حاصل با استفاده از آنالیزهای آماری و شاخص های مختلف مورد بررسی قرار گرفت.
یافته هابراساس نتایج، ترتیب میانگین غلظت عناصر در نمونه گلسنگ R. sinensis به صورت Co<Ni<Cu<Cr<Pb<Zn<Mn<Na<Mg<Fe<K<Ca تعیین شد و بیشترین میزان انباشت زیستی مربوط به عناصر ضروری یافت شد. برای برخی عناصر اختلاف معنی دار آماری بین سایت های مختلف شهری مشاهده شد. براساس شاخص بار آلودگی (PLI) نیز دو سایت دانشگاه شریف و ستاد بحران دارای آلودگی بیشتری نسبت به سایر مناطق بودند. مقادیر نسبت مواجهه به کنترل (EC) نیز برای عناصر Pb، Zn، Cr، Fe، Mn، Ni، Mg و Co در محدوده نسبت 1/75-1/25 یافت شد. براساس فاکتور تجمع نسبی (RAF)، توان انباشت عناصر توسط گلسنگ R. sinensis به ترتیب Na>Cr>Cu>Fe>Mg>Ni>Zn>Mn>Co>Pb>Ca>K مشاهده شد که بیانگر توانایی قابل توجه این گونه در انباشت عناصر Na، Cr، Cu و Fe است. آنالیز PCA و EF نیز نشان داد که منشا عناصر کمیاب جذب شده توسط گلسنگ به طور عمده از منابع وسایل نقلیه هستند.
نتیجه گیریاین مطالعه کاربرد و اهمیت استفاده از گلسنگ R. sinensis در پایش زیستی عناصر آلاینده هوا در مناطق شهری را نشان می دهد، که این رویکرد می تواند جایگزینی مناسب، دقیق و مقرون به صرفه بودن گلسنگ نسبت به سایر پایشگرهای زیستی برای آلاینده های هوا و تعیین سطوح مختلف آلودگی هوا را در مقیاس بزرگ ارایه دهد.
کلید واژگان: پایش زیستی فعال, آلودگی هوا, عناصر کمیاب, انباشت زیستی, گلسنگ اپی فیتBackground and ObjectiveAir quality and distribution of trace elements in the Tehran metropolis were evaluated using transplants of the epiphytic lichen Ramalina sinensis.
Materials and MethodsThalli of R. sinensis were collected from a non-contaminated area and transplanted in the six urban sites of Tehran for six months. After the end of the exposure period, the content of twelve elements in lichen was determined by ICP-MS method and the obtained data were evalusted using statistical analysis and various indicators.
ResultsBased on the results, the order of mean concentration of the trace elements in the R. sinensis lichen samples was determined as: Ca > K > Fe > Mg > Na > Mn > Zn > Pb > Cr > Cu > Ni > Co and the highest amount of bioaccumulation was found for the essential elements. For sevelar elements, significant differences were observed in various sampling sites. Based on the pollution load indexes (PLIs), two sites at Sharif university and Setad Bohran were more polluted than other areas. Exposed-to-control (EC) ratio values for Pb, Zn, Cr, Fe, Mn, Ni, Mg, and Co were also found in the range of 1.25-1.75. Based on the relative accumulation factor (RAF), the accumulation preference of elements by R. sinensis lichen was observed as Na > Cr > Cu > Fe > Mg > Ni > Zn > Mn > Co > Pb > Ca > K, respectively, which represents the significant ability of this species in the accumulation of elements such as Na, Cr, Cu and Fe. PCA and EF analysis indicated that trace elements adsorbed by lichen were mainly sourced from vehicle transportation.
ConclusionThis study demonstrates the application and importance of R. sinensis lichen in biomonitoring of air pollutants elements in urban areas. This approach can justify the suitability, accuracy and cost-effectiveness of lichen compared to other biomonitors for air pollutants and more importantly highlights its capability to the determination of wide levels of air pollution in large scales.
Keywords: Active biomonitoring, Air pollution, Trace element, Bioaccumulation, Epiphytic lichen -
Background & Aims of the Study
The benzene, toluene, ethylbenzene, and xylene (BTEX) compounds are the most abundant volatile organic compounds in the urban atmosphere. This study aimed to investigate and monitor the ambient BTEX compounds in Ahvaz, Iran.
Materials and MethodsThe atmospheric concentrations of the BTEX were measured using the Air Quality Monitoring Station in the center of Ahvaz. Hourly mean concentration data of the BTEX compounds from March 21, 2017, until November 21, 2017, were obtained from the environmental protection organization of Khuzestan province.
ResultsMean concentrations of the BTEX compounds were 0.80±0.04, 2.55±0.10, 0.54±0.03, and 1.26±0.07 µg/m3, respectively, and these concentrations were lower in the summer, compared to other seasons. A significant relationship between benzene and other BTEX compounds indicates that BTEX release from certain sources, such as gasoline vehicles. Moreover, the mean toluene/benzene ratio was estimated at 3.29±0.84, and this ratio shows that the highest concentrations of pollutant emissions were emitted from the activity traffic. Carcinogen risk assessment of Ahvazi people exposure to benzene showed that the mean cancer risk value for benzene exposure was 0.89×10−6, which was lower than the unit cancer risk value (i.e., 1×10-6). Hazard quotient's calculation showed that the mean non-carcinogenic risk values for exposure to BTEX compounds were 3.84, 0.074, 0.077, and 1.76, respectively. The mean hazard index (HI) for exposure to BTEX compounds was 5.75, which was considerably higher than the unit value of 1.
ConclusionBased on the findings, the necessity of controlling BTEX emissions, especially benzene and identifying the sources of these compounds can be a useful tool for the management of connected control strategies.
Keywords: Ahvaz City, BTEX compounds, Health Risk Assessment, Hazard Quotient (HQ), Source Identification -
زمینه وهدف
با توجه به افزایش مصرف شوینده ها و مشکلات آلودگی منابع آبی در اثر رهاسازی فاضلاب های حاوی مقادیر زیاد شوینده ها در چند دهه اخیر، در این مطالعه به بررسی غلظت و ارزیابی ریسک سلامت و اکولوژیک آلکیل بنزن سولفانات خطی (LAS) به عنوان مهم ترین ترکیب شوینده ها در سد اکباتان همدان پرداخته شده است.مواد و
روش31 ایستگاه نمونه برداری از مخزن سد اکباتان و رودخانه های ورودی به سد و سرریز سد اکباتان (سد آبشینه) جهت نمونه برداری آب انتخاب شد. پارامترهایی همچون دمای آب، pH، EC، TDS، DO و ORP در محل نمونه برداری اندازه گیری شد. جذب LAS از طریق دستگاه اسپکتروفتومتر(WTW 660) در طول موجnm 650 قرایت شد.
یافته هانتایج غلظت LAS اندازه گیری شده را در دامنه mg/L 4/1- 01/0 نشان داد. نتایج آزمون همبستگی اسپیرمن بین LAS و فاکتورهای کیفی آب نشان داد بین LAS با شوری، TDS و EC رابطه مثبت و معنی دار در سطح 01/0 و بین LAS و DO رابطه منفی در سطح 05/0 وجود دارد. نتایج محاسبه ارزیابی ریسک اکولوژیک، در 13 ایستگاه ریسک زیاد، در 15 ایستگاه ریسک متوسط و در3 ایستگاه ریسک کم را نشان داد. همچنین محاسبه ارزیابی ریسک سلامت LAS، عدم وجود ریسک در گروه های مختلف سنی مختلف را نشان داد. نتایج مقایسه غلظت LAS با استاندارد تخلیه سورفاکتانت ها به داخل آب های سطحی و مصارف کشاورزی و آبیاری در ایران نشان داد غلظت LAS از نظر تخلیه به داخل آب های سطحی کمتر حد مجاز (mg/L 5/1) ولی از نظر استفاده برای مصارف کشاورزی و آبیاری مقدار LAS در 7 ایستگاه بیشتر از استاندارد مربوطه است.
نتیجه گیرینتایج این مطالعه نشان داد سد اکباتان و رودخانه های منتهی به سد در معرض ورود ترکیبات شوینده ناشی از ورود فاضلاب های خانگی قرار دارد. بنابراین لازم است اقدامات موثر و پیشگیرانه در جهت کنترل و کاهش ورود فاضلاب های تصفیه نشده به این سد مهم و حیاتی صورت گیرد.
کلید واژگان: سد اکباتان, سد آبشینه, (LAS), ریسک اکولوژیک, ریسک سلامتBackground and AimGiven the increasing use of detergents and the problems of water pollution caused by the release of wastewater containing large amounts of detergents in recent decades, this study aimed to investigate the concentration and health and ecological risk assessment of linear alkylbenzene sulfonate (LAS) as the most important detergent composition in Ekbatan Dam is Hamedan.
Materials and Methods31 sampling stations from Ekbatan dam reservoir and Inlet Rivers to Ekbatan dam and overflow dam (Abshineh dam) selected for water sampling. Parameters such as water temperature, pH, EC, TDS, DO and ORP was measured at the sampling site. LAS adsorption was reading through a spectrophotometer (WTW 660) at 650 nm. The pollutant concentration was calculated through the equation of the calibration curve.
ResultsThe results showed the measured LAS concentration in the range of 0.01-1.4 mg / L. The results of the Spearman correlation test between LAS and water quality factors showed a positive significant relationship between LAS with salinity, TDS and EC at 0.01 level and a negative relationship between LAS and DO at 0.05 levels. The results of the health risk assessment of LAS showed no risk in different age groups. The results of the comparison of LAS concentration with surfactant discharge standard in surface water and irrigation and agricultural applications in Iran showed that the concentration of LAS is below the permissible level (1.5 mg / L) for discharge into surface water. However, in terms of use for agricultural and irrigation purposes, the LAS value at 7 stations was higher than the permissible level (0.5 mg / L).
ConclusionThe results of this study showed that Ekbatan dam and rivers entering the dam are exposed to mild wastewater as a result of human activities. Therefore, it is necessary to take effective and preventive activities to control and reduce pollutants entering this valuable dam.
Keywords: Ekbatan dam, Abshineh dam, (LAS), Ecological risk, Health risk -
این مطالعه با هدف بررسی آلکیل بنزن سولفانات های خطی (LASs) به عنوان نشانگرهای مولکولی برای ردیابی ورود آلودگی های فاضلاب شهری در رودخانه عباس آباد همدان انجام گرفت. نمونه برداری در بهار 1398 از نمونه آب رودخانه عباس آباد در 17 ایستگاه انجام شد. پارامترهایی همچون دمای آب، (pH)، (EC)، (TDS)، (DO) و (ORP) در محل اندازه گیری شد. غلظت LAS با دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج nm 650 قرایت و با استفاده از منحنی کالیبراسیون و طول موج جذب شده، غلظت LAS محاسبه شد. ارزیابی ریسک اکولوژیک با محاسبه شاخص RQ انجام شد. نتایج، دامنه غلظت LAS را بین mg/L 65/2-11/0 و با میانگین mg/L 25/1 نشان داد. ورود فاضلاب های تصفیه نشده کاربری های اطراف به داخل رودخانه عباس آباد، علت اصلی غلظت زیاد LAS شناخته شد. نتایج ارزیابی ریسک اکولوژیک، ریسک زیاد را در حوضه مورد مطالعه نشان داد. نتایج آزمون همبستگی اسپیرمن بین LAS و فاکتورهای کیفیت آب، رابطه مثبت بین LAS با شوری، TDS، EC و دما را نشان داد. نتایج مقایسه غلظت LAS بر اساس استاندارد ایران جهت تخلیه به چاه جاذب و مصارف کشاورزی و آبیاری نشان داد در 14 ایستگاه غلظت LAS بیشتر از حد مجاز مصرف برای کشاورزی، آبیاری و تخلیه به چاه جاذب است و در 4 ایستگاه بیشتر از حد مجاز تخلیه شوینده ها به منابع آب سطحی است. غلظت LAS در 15 ایستگاه بیشتر از حد مجاز شوینده ها در آب آشامیدنی بر اساس استاندارد ایران و WHO بود. این مطالعه سودمندی بررسی LASs را به عنوان شاخصی قدرتمند برای ردیابی غیرمستقیم تخلیه فاضلاب شهری را نشان داد.کلید واژگان: آلکیل بنزن سولفانات خطی (LAS), سورفاکتانت, شاخص RQ, رودخانه عباس آباد, همدانThe aim of this study was to investigate the linear alkyl benzene sulphonates (LASs) as molecular markers to detect contaminants associated with municipal wastewater in Abbasabad River. Sampling was done in 17 stations from Abbasabad River in spring 2019. water temperature, (pH), (EC), (TDS), (DO) and(ORP) were measured at the sampling site. the LAS concentration was read using a spectrophotometer at 650 nm and the LAS concentration was calculated using the calibration curve and absorbed wavelength. Ecological risk assessment was performed by calculating RQ index. The results showed LAS concentration ranged from 0.11 to 2.65 mg/L with a mean of 1.25 mg/L. The entry of untreated wastewater into the Abbasabad River was the main cause of the high concentration of LAS. Ecological risk assessment results showed high risk in the studied basin. The results of Spearman correlation test between LAS and water quality factors showed positive relationship between LAS with salinity, TDS, EC and temperature. Comparison of LAS concentration according to Iranian standard for discharge to groundwater resources and agricultural and irrigation purposes showed that LAS concentration in 14 stations was higher than permitted for agricultural, irrigation and discharge into wells and at four stations above the permitted level of discharges to surface water sources. The concentration of LAS at 15 stations was above the permissible level of detergents in drinking water according to the Iranian and WHO standards. This study demonstrated the usefulness of investigating LASs as powerful indicators for tracking contaminants associated with urban wastewater discharge.Keywords: Linear Alkyl Benzene Sulfanate (LAS), Surfactant, RQ Index, Abbasabad River, Hamadan
-
Background & Aims
of the Study: The current study was designed to determine the quality of sediments in Karun in Ahvaz, Iran, according to aquatic pollution indices.
Materials and MethodsThe sediment samples were obtained from six river stations in summer and winter. The sediment samples were air-dried, sifted, homogenized, and stored in plastic bags, and the concentrations of metals were determined in the laboratory.
ResultsThe obtained findings revealed that the mean concentrations of lead, zinc, chrome, and cadmium were 26.27, 72.36, 53.47, and 3.85 mg/kg dw in summer and 13.41, 59.54, 30.28, and 0.42 mg/kg dw in winter, respectively. According to the mean scores of the potential ecological risk index (PERI), in two seasons, the sediment enrichment with metals was observed in the order of Cd > Pb > Cr > Zn; however, according to biological toxicity test (the effects range-median quotient), the sequences of the metals during summer and winter were Cd > Cr > Zn > Pb and Zn > Cr > Pb > Cd, respectively. The comparison of indices between stations showed that in summer, stations 3 and 4 were medium-low priority side according to the mean effects range-median quotient (mERM-Q) and were reported with moderate ecological risk based on the PERI. In winter, stations 2 and 4 had a medium-low priority side and moderate ecological risk according to mERM-Q and PERI, respectively. The results of hazard quotient (HQ) and modified hazard quotient also showed that the HQ values of Pb and Zn (0.1<hq</hq
ConclusionBased on all the indices, station 4 was the most contaminated site, and Cd was reported with the highest risk. Therefore, entering the wastewater canal and input contaminants, especially cadmium into Karun can be regarded as a major concern.
Keywords: Sediment, Heavy metals, Potential Ecological Risk Index (R), Biological Risk Index (mERM-Q), Hazard quotient (HQ), Karun River -
زمینه و هدف
وضعیت نامطلوب کیفیت هوا یکی از مهم ترین مشکلات محیط زیستی است که بسیاری از شهرهای دنیا را به چالش کشیده است. در مطالعه حاضر با توجه به اهمیت ذرات معلق به عنوان یکی از مهم ترین آلاینده های اتمسفر شهر اهواز، هدف اصلی ارزیابی وضعیت کیفیت هوای این شهر از نظر ذرات معلق (PM10 و PM2.5) در سال های 1395 و 1396 است.
مواد و روش هاابتدا داده های مربوط به دو آلاینده از شبکه کنترل کیفیت هوای اهواز تهیه شد. برای بررسی وضعیت ذرات معلق و نیز تعیین سهم هر کدام از آلاینده ها در افت کیفیت هوا و نیز تعیین آلاینده مسیول از روش های USEPA-AQI و IND-AQI و نیز فاکتور بیشینه استفاده شد.
یافته هامیانگین غلظت سالانه برای PM10 و PM2.5 به ترتیبµg/m3 35/165 و µg/m3 26/58 مشاهده شد. براساس نتایج شاخص کیفیت هوای اهواز در این دوره براساس غلظت آلاینده PM10، 27 روز و براساس غلظت آلاینده PM2.5 در کل روزها وضعیت ناسالم بوده است. مقایسه غلظت فصلی آلاینده ها با استاندارد NAAQS نشان داد که دو آلاینده در تمام فصول از حد مجاز NAAQS بیشتر است. طبقه بندی کیفی هوا براساس IND-AQI نشان داد در تمام فصول کیفیت هوا در سطح ضعیف بوده است که براساس USEPA-AQI این وضعیت هوای اهواز کیفیت هوای ناسالم و ناسالم برای گروه های حساس را ایجاد کرده است. مقایسه دو روش نشان داد که IND-AQI در منطقه 90/273 و آلاینده شاخص PM10 است ولی براساس USEPA-AQI، آلاینده شاخص PM2.5 با مقدار AQI 93/136 بود. فاکتور EF نیز تایید کننده نتایج روش IND-AQI بود و نشان داد که آلاینده مسیول در کاهش کیفیت هوا به وضعیت ضعیف و بحرانی در این دو سال، آلاینده PM10 است.
نتیجه گیریبنابراین براساس یافته ها نظارت و پایش مستمر کیفیت هوا به ویژه از نظر آلاینده PM10 یکی از استراتژی های اصلی برای کنترل آلودگی هوا در این شهر است.
کلید واژگان: ذرات معلق (PM10 و PM2.5), شاخص کیفیت هوا, فاکتور بیشینه, شهر اهوازBackgroundThe undesirable condition of air quality is one of the most important environmental problems that have challenged many of the worldchr('39')s cities. In this study, considering the importance of particle matter as one of the most important atmospheric pollutants in Ahwaz, the main objective is the air quality assessment of this city in terms of PM2.5 and PM10 in 2016-2017.
MethodsThe air pollution data were obtained from the Ahwaz Air Quality monitoring network. To check the status of suspended particles and determination of the contribution of each pollutant to air quality decline and also determine the responsible pollutant, USEPA-AQI and IND-AQI methods and Exceedance Factor were used.
ResultsThe mean annual concentrations of PM10 and PM2.5 were 165.35 µg/m3 and 58.26 µg/m3, respectively. According to the results of the Ahwaz air quality index during this period, in terms of the PM10 pollutant concentration, 27 days and based on the concentration of PM2.5 pollutant in the total days, the condition were unhealthy. Comparison of seasonal concentrations of pollutants with NAAQS showed that the pollutants were higher than the NAAQS limit in all seasons. The air quality classification based on IND-AQI showed that the air quality level was poor in all seasons, and based on the USEPA-AQI, this condition of Ahwaz air has been created unhealthy air quality and Unhealthy for Sensitive Groups. Comparison of two methods showed that IND-AQI in the region was 273/90 and the responsible pollutant is PM10 but according to USEPA-AQI method, the responsible pollutant was PM2.5 with 136.93 AQI value. The EF factor also confirmed the results of the IND-AQI method and showed that the responsible pollutant in reducing air quality to poor and critical condition during these two years is PM10 contaminant.
ConclusionTherefore, based on the findings continuous monitoring of air quality, especially in terms of PM10 pollutant, is one of the main strategies for controlling air pollution in this city.
Keywords: Particulate Matter (PM2.5, PM10), Air Quality Index, Exceedance factor, Ahvaz city -
زمینه و هدف
ارزیابی غلظت و درجه آلودگی فلزات سنگین در رودخانه ها بر اساس شاخص های آلودگی رسوبات، یکی از موضوعات مهم در تحقیقات بوم سم شناسی است. بنابراین هدف از این تحقیق، سنجش غلظت فلزات سنگین در رسوبات رودخانه سیاهرود و ارزیابی ریسک خطر سلامت این آلاینده ها بود. هدف دیگر تعیین وضعیت این رودخانه از لحاظ آلوده و غیر آلوده بودن برای مطالعات بوم سم شناسی بود.
روش کاراز روش هضم اسیدی برای آماده سازی نمونه ها استفاده شد. سپس غلظت عناصر Cr، Fe، Zn، As، Se، Ni، Co، Al و Mn با استفاده از ICP-OES اندازه گیری شد. شاخص های ریسک آلودگی و ریسک اکولوژیکی نیز محاسبه گردید.
یافته هامیانگین غلظت های کروم، آهن، روی، آرسنیک، سلنیوم، نیکل، کبالت، آلومینیوم و منگنز به ترتیب 02/33، 82/7309، 61/42، 15/13، 36/13، 88/12، 58/6، 28/1559 و µg/g dw 51/384 بودند. اکثر عناصر مورد مطالعه در طبقه اول شاخص های ارزیابی آلوگی قرار داشتند.
نتیجه گیرینتایج به دست آمده بر مبنای شاخص های آلودگی و مقایسه با دستورالعمل کیفیت رسوبات نشان داد که غلظت عناصر Cr، Se و As نگران کننده است و این عناصر به طور بالقوه می توانند تهدید کننده سلامت موجودات باشند. برای مطالعات بوم سم شناسی، این رودخانه از لحاظ عناصر Cr، Se و As می تواند نسبتا آلوده و برای سایر عناصر مورد مطالعه غیر آلوده در نظر گرفته شود. هرچند انجام مطالعات تکمیلی و پایش آلاینده ها در این اکوسیستم جهت اتخاذ تصمیمات مدیریتی صحیح و اثر بخش ضروری می باشد.
کلید واژگان: فلزات سنگین, سمیت, ریسک سلامت, رودخانه سیاهرود, شاخص آلودگیBackground and purposeEvaluation of concentration and degree of heavy metal contamination in rivers based on sediment contamination indices is one of the important issues in ecotoxicology research. Therefore, the purpose of this study was to measure the heavy metal concentrations in the sediments of the Siahrood River and to assess the health risk of these pollutants. Another purpose was to determine the status of the river in terms of contamination and non-contamination for ecotoxicology studies.
Materials and MethodsAcid digestion method was used to prepare the samples. Then the concentrations of Cr, Fe, Zn, As, Se, Ni, Co, Al and Mn were measured using ICP-OES. Pollution and ecological risk indices were also calculated.
ResultsThe mean concentrations of chromium, iron, zinc, arsenic, selenium, nickel, cobalt, aluminum and manganese were 33.02, 7309.82, 42.61, 13.15, 13.36, 12.88, 6.58, 159.28 and 384.51 µg/g dw, respectively. Most of the studied elements were in the first category of pollution assessment indices.
ConclusionThe results based on contamination indices and comparison with sediment quality guidelines showed that concentrations of Cr, Se and As are of concern and could potentially be a threat to the health of organisms. For ecotoxicology studies, this river is considered to be relatively contaminated in terms of Cr, Se and As and non-contaminated for other studied elements. However, further studies and monitoring of pollutants in this ecosystem are essential for making proper and effective management decisions.
Keywords: Heavy metals, Toxicity, Health Risk, Siahrood River, Pollution index -
Background & Aims of the StudyThere are several methods for determining the water supply system safety, including the WSP program that recommended by the World Health Organization (WHO). So, The aim of this study was assessment the water supply system of Hamadan city based on the Water Safety Plan (WSP) guideline introduced by the world health organization in 2018.Materials & MethodsThis investigation employed the WSP-QA Tool and the WSP manual of the WHO and the AWI in 2017. For this purpose, software checklists were prepared and, after confirmation of content and face validity, completed based on Hamadan water and wastewater company records and interview with company’s experts. Data was analyzed using WSP-QA Tool and then system hazards were identified and risk assessment and prioritized hazards were performed by use of semi-quantitative risk matrix approach presented by the WHO guideline.ResultsThe results showed that from the total score of 440 complete implementations of WSP and according to the 384 score related investigation different phases of this study, the 220 score was achieved that 50 % was coordinated with WSP. The Results of risk assessment showed that discharge wastewater from a village and agriculture in the catchment, blocked filter and algae in treatment, old pipe and excavation and installation facilities in the distribution and pressure drop and constructing wells at home in point of use are the most important hazards in water supply system of Hamadan.ConclusionsOverall, The results showed that the implementation WSP in Hamadan city is in a moderate situation.Keywords: Risk assessment, Safety, Water supply, Hamadan, Iran, Software
-
دی اتیل هگزیل فتالات (DEHP) یکی از آلاینده¬هایی است که به عنوان پلاستی¬سایزر (روان کننده) کاربرد زیادی دارد. تولید، مصرف و پراکندگی وسیع این آلاینده، نگرانی¬های زیادی در مورد تاثیرات سمی این ماده بر موجودات زنده ایجاد کرده است. امروزه روش تست جنین ماهی (FET) در دانش سم-شناسی به عنوان روشی جایگزین با روش¬های متداول به شمار می رود. هدف این مطالعه بررسی سمیت DEHP از طریق تاثیرات کشنده و غیر کشنده جنین ماهی گورخری در آزمایش 5 روزه و با روش FET است. جنین ماهی گورخری (Danio rerio) (3 ساعت پس از باروری) در مواجهه با غلظت هایی از DEHP شامل (05/0، 5، 20، 35، 50 و 100 میکروگرم بر لیتر) به مدت 120 ساعت قرار گرفت و سپس نقاط تاثیر کشنده و غیر کشنده و ناهنجاری¬های جنینی در زمان های مختلف، بررسی و تحلیل داده ها با نرم افزار Probit انجام شد. ارزش عددی شاخص¬های LC50، NOEC و LOEC برای آلاینده DEHP به ترتیب به مقدار 14/46، 08/12 و 06/22 میکروگرم بر لیتر به دست آمد. ناهنجاری هایی شامل لخته شدن جنین، عدم تشکیل سومیت، جدا نشدن دم از کیسه زرده، نقص در انحنای دم و عدم تشکیل ضربان قلب دیده شد. نتایج نشان داد که DEHP آلاینده¬ای با خاصیت ناهنجاری¬زایی است و کاربرد روش (FET) ، روشی جایگزین و کارآمد در پیش بینی سمیت آلاینده های نوظهور است.
کلید واژگان: تست جنین ماهی, دی اتیل هگزیل فتالات, غلظت کشنده, ماهی گورخری, LC50Di(2-ethylhexyl)phthalate (DEHP) is a plasticizer in a variety of consumer products. Given the adverse toxicity effects of DEHP on living organisms, its high consumption and dispersal has been caused a serious concern. . Nowedays, the Fish Embryo Test (FET) method is widely used among the conventional methods of toxicology .The aim of the this study was to determine the acute toxicity of Di(2-ethylhexyl)phthalate on zebrafish (Danio rerio) embryo using FET method to assess both lethal and sublethal endpoints and anomalies effects over 5 days . Zebrafish embryos (3 hours post-fertilization) were exposed to different concentrations of DEHP (0.05, 5, 20, 35, 50 and 100 µg/l) for 120 h, then, lethal and sub-letahl endpoints of embryos evaluated and data were analized using Probit software. The LC50, NOEC and LOEC values obtained for DEHP were 46.14, 12.08 and 22.06 µg/l, respectively. Also, There were abnormalities including coagulation of the embryo, lack of somite formation, non-detachment of the tail bud from the yolk sac, malformation of tail and lack of heartbeat in the embryos. This study showed that DEHP is a teratogenic pollutants and the application of FET method is / an alternative method for developmental toxicity tests to predict effects of emerging pollutants on aquatic organisms.
Keywords: DEHP, Fish Embryo Test, LC50, Zebrafish -
Background & Aims of the Study: Grape, a crucial agriculture crop of Malayer city, is affected by Vine cicada, Psalmocharias alhageos. Imidacloprid, a neonicotinoid insecticide, provides a good management of this insect. The aim of this research is residue persistence study of imidacloprid on grapes, to estimate its residue deposit, the half-life of degradation and safe pre-harvest consumption time.Materials & MethodsResidues of imidacloprid were estimated in grape following two recommended types of spraying (80.0 g a.i. ha-1) and duplicates the application rate (160.0 g a.i. ha-1). Samples were collected at 1 h to 21 days after spraying of imidacloprid. The analyses were done by the QuECHERS technique, using HPLC-UV.ResultsThe average initial concentration of imidacloprid on grapes found to be 10.58 and 17.56 mg kg-1 at single and double dosages, respectively. These residues of imidacloprid decreased to 97.8% and 98.0%, respectively, at single and double dosages in 15 days, with a half-life period of 2.21 and 2.94 days. Residues of imidacloprid on grapes were less than its MRL value after 7 and 10 days of recommended and double dosage of spraying. Residues of imidacloprid in grape berries at harvest were discovered to below the determination limit.ConclusionsConsequently, a waiting time of 7 and 10 days is usually recommended for safe consumption of grapes once imidacloprid spraying. Acceptable daily intake (ADI) of imidacloprid is 0.06 mg kg-1 body weight day-1. According to the results of this study, the employment of imidacloprid on the grape looks to be toxicologically acceptable.Keywords: Food Safety, Grape, Imidacloprid, Maximum Residue Limit (MRL), Confidor, Toxin, Safe (QuECHERS) Method, Iran
-
هدف این مطالعه بررسی تغییر در شاخص گنادی (GSI)، تغییرات تولید ویتلوژنین و هیستوپاتولوژی در تخمدان ماهی گورخری به عنوان گونه ای الگو، در غلظت های غیرکشنده 002/0، 02/0، 2/0، 2 و 20 میکروگرم بر لیتر کلرید کادمیوم در مواجهه 21 روزه است. نتایج نشان داد که مواجهه با کلرید کادمیوم در هیچ یک از تیمارها منجر به بروز تاثیر معنی دار در زنده مانی و بقاء ماهی ها نشد. اما فاکتور شاخص گنادی و غلظت ویتلوژنین در کل بدن هموژن شده ماهی در همه تیمارها با افزایش غلظت کلرید کادمیوم کاهش معنی داری یافت. تغییرات هیستوپاتولوژی تخمدان شامل افزایش فولیکول های آترتیک، کاهش اووسیت های ویتلوژنیک، خون ریزی، پرخونی، چین خوردگی غشای برخی از اووسیت ها، هایپرتروفی سلول های گرانولوزا، رها شدن مایع پروتئینی در فضای بینابینی تخمدان و کاهش تشکیل گرانول های زرده در اووسیت های ویتلوژنیک بود که این تغییرات می تواند نشان دهنده اختلال در تولید مثل ماهی ماده باشد. در این مطالعه افزایش فولیکول آترتیک و کاهش بیومارکر پروتئینی ویتلوژنین پلاسما منجر به بروز تاثیرات منفی در باروری ماهی شده و مواجهه مزمن با غلظت های غیرکشنده کلرید کادمیوم منجر به بروز تاثیرات آنتی استروژنیک و تاثیرات غیرقابل برگشت در تولید مثل ماهی ماده شد.
کلید واژگان: تخمدان, کلرید کادمیوم, ماهی گورخری, ویتلوژنینThis study aimed to investigatethe changes in Gonad Somatic Index (GSI), vitellogenin induction and ovarian histopathology in zebrafish (Danio rerio) adult female, as an ecological model in toxicology, after exposure to 0.002, 0.02, 0.2, 2 and 20 µg/L cadmium chloride for 21 days under sub-lethal condition. The results showed that 0.002 to 20 µg/L cadmium chloride had no significant effect on the survival, But GSI and vitellogenin concentrations in whole body homogenate (WBH) decreased in a dose- dependent manner in all treatments. Gonad histology showed increased proportion of atretic follicles, reduced proportion of vitellogenic oocytes, haemorrhage, hyperemia, membrane folding in some oocytes, hypertrophy of granulosa cells, proteinaceous fluid and decreased yolk formation in vitellogenic oocytes. These changes indicate a disturbed reproductive output. The results of this study showed that an increase in atretic follicles and decreased vitellogenin have negative effects on zebrafish fertility. Moreover,continuous exposure to subacute sublethal concentrations of cadmium chloride had anti-estrogenic and irreversible effects on zebrafish reproduction.
Keywords: Cadmium Chloride, Danio rerio, Ovary, Reproductive Toxicity, Vitellogenin Biomarker -
Cadmium (Cd) is one of the most toxic environmental heavy metals to organisms. The prominent toxic effects of Cd on reproductive organs are very well known. Gonad histopathology is a valuable tool for the assessment of endocrine disruption compounds EDCs effects on fish. The aim of this study was to evaluate the reproductive toxicity of cadmium chloride (CdCl2) on histopathology of Zebrafish (Danio rerio) testis under sub-lethal conditions. Male Zebrafish were exposed to four concentrations of CdCl2 (0.002,0.02, 2, and 20 mg/L) for 21 days in semi-static conditions. Histopathological changes in testis and Gonad Somatic Index (GSI) were studied. Treatment at 0.002 to 20 mg/L cadmium had no significant effect on the survival and condition factor. GSI decreased in a dose- dependent manner and the decrease was significant (PKeywords: CdCl2, Histopathology, Blood–Testis Barrier (BTB), Reproductive, Toxicity
-
Methyl paraben (MP) is widely used as a preservative in various products. It frequently enters into aquatic environment and renders potential threat to fish. The aim of this study was to evaluate reproductive toxicity of MP on zebrafish (Danio rerio) under laboratory conditions. Male zebrafish were exposed to four concentrations of MP (0.001, 0.01, 1, and 10 mg L-1) for 21 days in semi-static condition. Changes in mean length, mean weight, gonadosomatic index (GSI) and histology of testis were studied. Treatment at 0.001 to 10 mg L-1 MP had no significant effect on the survival, mean length and mean weight of fish. But, GSI decreased in a dose dependent manner and the decrease was significant in the group that received the highest dose. Histological alteration of testis consisted of general testicular atrophy, multi-nucleated gonocytes (MNGs), impaired germ cell, spermatogonial proliferation, Leydig cell hyperplasia, interstitial fibrosis and apoptosis of Sertoli cells. It was concluded that sub-chronic exposures of MP could adversely affect GSI, disrupt the histology of testis and produce estrogenic and antispermatogenic activity in male zebra fish.Keywords: Histopathology, Parabens, Reproductive, Toxicity
-
ترکیبات پارابن به عنوان مواد نگهدارنده ی آنتی باکتریال، کاربرد گسترده ای در تولید مواد دارویی، بهداشتی و آرایشی دارد و منجر به بروز سمیت تولید مثلی در موجودات زنده می شود. هدف این تحقیق کاربرد بیومارکرهای هیستوپاتولوژیک تخمدان در ارزیابی تاثیر سمیت تولید مثلی متیل پارابن در ماهی گورخری ماده است. در این مطالعه تغییرات هیستوپاتولوژی تخمدان و شاخص گنادی در ماهی گورخری پس از مواجهه 3 هفته ای مزمن با غلظت های 001/0، 01/0، 1 و 10 میلی گرم بر لیتر متیل پارابن در شرایط نیمه-استاتیک بررسی شد. رنگ آمیزی تخمدان توسط هماتوکسیلین و ائوزین صورت گرفت. نتایج نشان داد که مواجهه با متیل پارابن در هیچ یک از تیمارها منجر به بروز تاثیر معنی دار در زنده مانی و فاکتور k نشد. همچنین در همه تیمارها کاهش شاخص گنادی و در تیمارهای با غلظت بالاتر بروز عوارض تخمدانی شامل چروکیدگی اووپلاسم، تخریب زرده اووپلاسم، التهاب گرانولوما، جدا شدن لایه سلول های گرانولوزا از غشای پایه و رها شدن مایع پروتئینی در فضای بینابینی تخمدان دیده شد. همچنین تعداد زیادی از اووسیت های ویتلوژنیک آترتیک در غلظت های بالاتر در تخمدان ها دیده شد. افزایش تعداد فولیکول های آترتیک در تخمدان تاثیرات منفی بر باروری خواهد داشت و بروز عوارض تخمدانی ایجاد شده، نشان می دهد مواجهه مزمن با غلظت های تحت کشنده متیل پارابن منجر به افزایش ویژگی استروژنیک تخمدان و تاثیرات غیرقابل بازگشت تولید مثلی در جنس ماده می شود.کلید واژگان: بیومارکر, سمیت, ماهی گورخری, متیل پارابنParaben compounds are used widely as preservatives to inhibit microbial growth and extend used in pharmaceuticals, hygienic, cosmetics, care products. They pose the potential for reproductive toxicity for users. This paper provides an overview of the applications of histopathological biomarkers in reproductive toxicity in zebrafish caused by methylparaben. The present study investigated the changes in ovarian histopathology and Gonad Somatic Index (GSI) in zebrafish (Danio rerio</em>) adult female after exposure to 0.001, 0.01, 1 and 10 mg/L methylparaben for 3 weeks in semi-static condition. Histological preparations were stained with Hematoxylin & Eosin. The results showed that Treatment at 0.001 to 10 mg/L of methylparaben had no significant effect on the survival, and condition factor. But in all treatments, GSI decreased and ovarian complications include wrinkled ooplasm, impaired yolk production, granulomatous inflammation and proteinaceous fluid were observed in the interstitial space of treated zebrafish ovaries. Also, atresia of vitellogenic oocytes was determined. These data show that an increase in atretic follicles has negative effects on zebrafish fertility and continuous exposure to subacute sublethal concentrations of methylparaben increase estrogenic and irreversible effects on the reproductive in female zebrafish.Keywords: Dano rerio, histological biomarkers, reproductive toxicity, methyl paraben
-
سابقه و هدفآلودگی اکوسیستم های آبی، موجودات زنده را درگیر مشکلات جدی نموده است. از بین آلاینده های مختلف، ترکیبات شبه استروژنی به علت ایجاد اختلال در سیستم تولید مثلی موجودات مختلف قابل توجه هستند. فتالات استرها (عامل روان کننده در ساخت مواد پلاستیکی) به راحتی در محیط زیست پراکنده می شوند. تا کنون مطالعه ای در خصوص وجود و مقادیر فتالات استرها در محیط زیست ایران انجام نشده است و هدف این مطالعه، تعیین غلظت دو ترکیب پر مصرف فتالات استر شامل DEHP و DnBP در آب تالاب بین المللی انزلی بود.مواد و روش هابرای تعیین غلظت این آلاینده ها، نمونه های آب از 30 ایستگاه در تالاب انزلی برداشت شد و پس از استخراج با روش میکرو استخراج مایع- مایع پخشی D LLME))، غلظت این دو ترکیب توسط دستگاه کروماتوگرافی گازی با طیف سنج جرمی تعیین شد.یافته هاغلظت فتالات های DEHP و DnBP در نمونه های آبی به ترتیب 15/31-41/0 و 84/21-03/0 میکروگرم بر لیتر تعیین شد. در تمام30 نمونه بررسی شده، این دو ترکیب مشاهده شد. همچنین غلظت دو ترکیب در ایستگاه های ناحیه شرقی بسیار بیش تر از نواحی غربی بودند. مقادیر یافت شده این ترکیبات در تالاب بسیار بیش تر از محدوده خطر زیست محیطی تعیین شده بود.استنتاجبا توجه به اینکه غلظت های به دست آمده در تالاب انزلی بیش تر از محدوده خطر محیط زیستی می باشد، به دلیل راه یافتن این ترکیبات به آبزیان منطقه و در نهایت انسان، می تواند عامل ایجاد اختلالات تولید مثلی از جمله عقیمی جنس نر گردد. لذا اتخاذ یک راه کار عملی و موثر برای کنترل ورود انواع فتالات استرها در تالاب انزلی به منظور جلوگیری از صدمات جدی بسیار ضروری است.
کلید واژگان: ترکیبات مختل کننده سیستم درون ریز, دی, اتیل هگزیل فتالات, دی, ان بوتیل فتالات, ارزیابی خطرات اکولوژیک, تالاب انزلیBackground andPurposeToday، environmental pollution، especially pollution of aquatic ecosystems، has caused serious problems for humans and other organisms. Endocrine disrupting chemicals are a group of chemical compounds that have serious adverse effects on humans and animals reproduction system. Phthalate acid esters (PAEs) are used as plasticizers which are easily released and transferred from plastics to the environment. To our knowledge، so far، no studies have been done in Iran on contamination levels of 2 PAEs، therefore، this study aimed to determine the concentration of di (2- ethylhexylphtalate) (DEHP) and di-n-butyl phthalate (DnBP) in the surface water of Anzali wetland.Material And MethodsWater samples were taken from stations and prepared using dispersive liquid–liquid microextraction (DLLME) method. Then، they were injected into the Gas Chromatographymass Spectrometry (GC-MS).ResultsThe concentration ranges of DEHP and DnBP in water samples were 0. 41-31. 15 and 0. 03-21. 84 (in μg/l)، respectively. Among 30 samples analyzed، no sample was found to be free of DEHP and DBP، which indicates these two phthalate esters were ubiquitous in this wetland. The concentrations of DEHP and DnBP in eastern part of Anzali wetland were higher than those of the western part.ConclusionResults showed that the concentrations of DEHP and DnBP in the water of Anzali wetland were higher than the environmental risk limit (ERL). DEHP and DnBP are potentially hazardous to the aquatic organisms and humans and could cause serious infertility problems in male species. So، an effective PAE management and control strategy must be implemented in order to reduce the problems caused by PAEs in the environment.Keywords: Endocrine Disruption Compounds (EDCs), DEHP, DnBP, ecological risk assessment, Anzali wetland
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.