به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

soheil sobhan ardakani

  • سیدخبات نی نوا، بهاره لرستانی*، مهرداد چراغی، سهیل سبحان اردکانی، بهزاد شاهمرادی
    زمینه و هدف

    فنیتروتیون یکی از سموم فسفره است که از را ه های مختلف از جمله توسط فاضلاب های صنعتی و زه آب های کشاورزی به منابع آبی وارد می شود. با توجه به اینکه این سم به دلیل ایجاد کمپلکس های قوی، غیرقابل تجزیه زیستی است، حذف آن با روش های اکسیداسیون پیشرفته ضروری است. لذا، این مطالعه با هدف بررسی کارایی حذف سم فنیتروتیون توسط نانوکامپوزیت گرافن اکساید مغناطیسی عامل دار شده با دی اکسید سریم (GO@Fe3O4@CeO2) از محلول آبی انجام شد.

    روش بررسی

    در این پژوهش، نانوکامپوزیت GO@Fe3O4@CeO2 سنتز و به عنوان فتوکاتالیست برای حذف فنیتروتیون مورد استفاده قرار گرفت. خصوصیات ظاهری نانوکامپوزیت با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، دستگاه پراش پرتو ایکس (XRD)، آنالیز طیف سنجی تفکیک انرژی (EDX)، طیف سنجی مادون قرمز فوریه (FT-IR) و آنالیز خاصیت مغناطیسی (VSM) بررسی شد. همچنین، اثر متغیرهای pH (2-9)، غلظت فتوکاتالیست (mg/L10-40) و زمان تماس (min0-90) بر کارایی حذف فنیتروتیون بررسی شد.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که با افزایش زمان تماس تا min 60 و غلظت فتوکاتالیست تا mg/L 20، کارایی حذف فنیتروتیون افزایش یافت. از طرفی، بیشینه نرخ حذف فنیتروتیون در 4 = pH ثبت شد. نتایج بررسی سینتیک فرآیند فوتوکاتالیستی حذف فنیتروتیون توسط GO@Fe3O4@CeO2 نشان داد که فرآیند از سینتیک مرتبه اول پیروی کرده است.

    نتیجه گیری

    نانوکامپوزیت GO@Fe3O4@CeO2 می تواند به عنوان یک فوتوکاتالیست موثر و در دسترس برای حذف فنیتروتیون از پساب های صنعتی تحت تابش فرابنفش مورد استفاده قرار گیرد.

    کلید واژگان: فنیتروتیون, تابش فرابنفش, دی اکسید سریم, فاضلاب, فوتوکاتالیست
    Seyed Khabat Naynava, Bahareh Lorestani*, Mehrdad Cheraghi, Soheil Sobhanardakani, Behzad Shahmoradi
    Background and Objective

    Fenitrothion is a phosphorus-based pesticide that enters water resources through various sources,including industrial wastewater and agricultural effluent. its non-biodegradability, which results from the formation of strong chemical complexes, advanced oxidation methods are required to remove it from environmental matrices.  This study aimed to evaluate the performance of a magnetic graphene oxide nanocomposite functionalized with cerium dioxide in the removal fenitrothion from aqueous solution.

    Materials and Methods

    In this applied research, GO@Fe3O4@CeO2 was synthesized and subsequently used as a photocatalyst for the removal of Fenitrothion from aqueous solutions. Characterization of GO@Fe3O4@CeO2 was conducted using X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electronic Microscopy (SEM), SEM-EDX elemental analysis, Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), and vibrating sample magnetometry (VSM) methods. The effects of various parameters, including pH (2-9), photocatalyst dosage (10-40 mg), and contact time (0-90 min), were assessed to determine their influence on fenitrothion removal efficiency. 

    Results

    The results demonstrated that the removal efficiency increased up to 60 min contact time, 20 mg of photocatalyst. The optimal pH for fenitrothion removal was found to be 4. Additionally, kinetic analysis of the photocatalytic removal process indicated that it followed a pseudo first-order (PFO) model.

    Conclusion

    The GO@Fe3O4@CeO2 nanocomposite proved to be an effective and accessible photocatalyst for the removal of fenitrothion from industrial wastewater under UV light.

    Keywords: Fenitrothion, UV, Cerium Dioxide, Wastewater, Photocatalyst
  • بهنام سارویی، سهیل سبحان اردکانی*، سید علی جوزی
    زمینه و هدف

    نظر به گسترش روزافزون صنایع پتروشیمی در ایران و ظرفیت بالای بروز حوادثی هم چون آتش سوزی و انفجار در این صنایع، این پژوهش با هدف ارزیابی ریسک حوادث مخازن حاوی مواد اشتعال زا در پتروشیمی شیراز با استفاده از روش پاپیونی (Bow-tie) انجام شد.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش، جامعه آماری شامل: مدیران، کارشناسان و کارمندهای پتروشیمی شیراز بود که با استفاده از روش پاپیونی و براساس چک لیست نسبت به ارزیابی و تحلیل ریسک مخازن حاوی مواد اشتعال زا در پتروشیمی شیراز اقدام کردند. از طرفی، داده ها با استفاده از نرم افزار Bow Tie XP  پردازش شدند.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که از مجموع 233 مورد موانع پیشگیرانه و کاهنده، 193 مورد معادل 82/8 درصد مربوط به عامل رفتاری بوده است. سه مورد معادل 1/29 درصد مربوط به عوامل سخت افزار فعال، 20 مورد معادل 8/58 درصد مربوط به عوامل فنی-اجتماعی، 12 مورد معادل 5/15 درصد مربوط به عوامل سخت افزار پیوسته و پنج مورد معادل 2/15 درصد نیز مربوط به عوامل سخت افزار غیرفعال بوده است. لذا، عوامل رفتاری از بیش ترین میزان موانع پیشگیرانه و کاهنده برخوردار بوده و اختلاف فاحشی با سایر عوامل داشت.

    نتیجه گیری

    افزایش آگاهی نیروی انسانی شاغل در واحدهای نگهداری و مراقبت از مخازن حاوی مواد اشتعال زا، می تواند راهکار مناسبی برای مدیران در راستای ارتقای سطح ایمنی این بخش ها باشد که این موضوع موید لزوم تغییر و ارتقا نگرش، اصلاح ساختار و برنامه ریزی آموزش های اثربخش و موثر در این حوزه است که هزینه های مستقیم بالایی نیز درپی نداشته، و در عین حال از شانس بازگشت سرمایه خوبی نیز برخوردار است.

    کلید واژگان: ارزیابی ریسک, روش پاپیونی, پتروشیمی شیراز, مواد اشتعال زا, ایران
    Behnam Saruei, Soheil Sobhan Ardakani*, Seyed Ali Jozi
    Background and Purpose

    Considering the ever-increasing expansion of petrochemical industries in Iran and the high capacity of accidents such as fire and explosion in these industries, this study was conducted to evaluate and analyze of risks of tanks containing flammable substances in Shiraz Petrochemical Company using bow-tie model.

    Materials & Methods

    In the current study, the statistical population included: managers, experts, and employees of Shiraz Petrochemical Company, who evaluated and analyzed the risk of tanks containing flammable substances using the bow-tie model based on the checklist. Also, the collected data were processed using Bow TieXP software version 12.02. 

    Results

    Based on the results obtained, among the 233 preventive and reducing obstacles, 193 cases, i.e. 82.8%, were related to the behavioral factor. Three cases equal to 1.29% related to active hardware factors, 20 cases equal to 8.58% related to technical-social factors, 12 cases equal to 5.15% related to continuous hardware factors and five cases equal to 2.15% were related to passive hardware factors. Therefore, behavioral factors had the highest amount of preventive and reducing barriers and had a significant difference with other factors also.

    Conclusion

    Increasing the awareness of the humans working in the maintenance and care of tanks containing flammable substances division could be a suitable solution for managers to increase the safety level of these departments. This confirms the need to change and improve the attitude, reform the structure, and plan effective and efficient training in this field that does not involve high direct costs and at the same time has a good chance of returning capital. Open Access Policy: This is an open access article under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits use, distribution and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. To view a copy of this licence, visit https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

    Keywords: Risk Assessment, Bow-Tie Model, Shiraz Petrochemical Company, Flammable Substances, Iran
  • پرشنگ آذری، سهیل سبحان اردکانیو*، مهرداد چراغی، بهاره لرستانی، امیررضا گودرزی

    تخصیص منابع آب سطحی به عنوان یک راه حل برای مقابله با تنش آبی به ویژه در نواحی کم بارش تلقی می شود، اما وجود عدم قطعیت بالا و همچنین کمبود آب، این تخصیص را همواره دچار مشکل ساخته و این موضوع به یکی از مشکلات اصلی حکمرانی در نواحی کم بارش جهان تبدیل شده است. از این رو، در این پژوهش یک مدل برنامه ریزی احتمالی فازی بازه ای برای تخصیص منابع آب سطحی با در نظر گرفتن عوامل بوم شناختی و کمبود آب طراحی شد. بدین منظور، پس از تجزیه و تحلیل و اعتبارسنجی مدل، تحلیل حساسیت پارامتری بر عوامل بوم شناختی و اقتصادی در سیمینه رود که از رودخانه های مهم حوضه آبریز دریاچه ارومیه است، انجام شد. نتایج نشان داد افزایش 10 تا 50 درصدی کمبود آب به افت مقادیر توابع هدف منجر شد. همچنین، افزایش 50 درصدی ضریب تولید آلایندگی منجر به کاهش همه اهداف اقتصادی و بوم شناختی از 5/2 تا 5/3 درصد و افزایش 50 درصدی حذف آلاینده ها نیز به بهبود دو تا سه درصدی اهداف اقتصادی منجر شد. به طور کلی، می توان اذعان داشت کمبود آب از پیامدهای آلودگی این منبع حیاتی محسوب شده و بدین سبب بخش قابل توجهی از منابع آبی از چرخه تخصیص کنار گذاشته می شوند، این در حالی است که با افزایش 100 درصدی عدم قطعیت، هدف بوم شناختی تا 7/2 درصد دچار افت و سایر اهداف نیز در بازه 5/1 تا 0/2 درصد دچار تغییر شدند. نظر به اینکه در نظر گرفتن متغیرهای کمبود آب کارکردی و آلودگی آب نیز می تواند در خروجی مدل تاثیرگذار بوده و پاسخ های قابل اطمینان تری را ارایه دهد، بنابراین نسبت به لحاظ کردن این دو عامل در پژوهش های آتی توصیه می شود.

    کلید واژگان: هینه سازی پویای بازه ای فازی, تخصیص منابع آب, فرآیندهای بوم شناختی, کمبود آب
    Prshang Azari, Soheil Sobhan Ardakani *, Mehrdad Cheraghi, Amirreza Goodarzi

    Allocation of surface water resources is considered as a solution to deal with water stress, especially in low rainfall areas, but the existence of high uncertainty as well as the lack of water. This allocation has always caused problems and this issue has become one of the main problems of governance in low rainfall areas of the world. Hence, in this research, a fuzzy interval probabilistic planning model was designed for the allocation of surface water resources by considering ecological factors and water scarcity. In so doing, after analyzing and validating the model, parametric sensitivity analysis was performed on the ecological and economic factors in the Simineh River, which is one of the important rivers of the Urmia Lake catchment. The results showed that an increase of 10 to 50 percent of water shortage led to a drop in the values ​​of the objective functions. Also, a 50% increase in the pollution production rate has led to a decrease in all economic and ecological goals from 2.5 to 3.5%, and a 50% increase in the removal of pollutants has also led to a 2-3% improvement in economic goals. In conclusion, it can be argued that the water scarcity is one of the consequences of the pollution of this crucial resource, and for this reason, a significant part of water resources are left out of the allocation cycle. With a 100% increase in uncertainty, the ecological goal has dropped by 2.7% and other goals have changed in the range of 1.5% to 2.0%. Considering the variables of water scarcity and water pollution can also affect the output of the developed model and provide more reliable answers, therefore, it is recommended to consider these two factors in future studies.

    Keywords: Ecological Processes, Fuzzy Interval Dynamic Optimization, Water Resources Allocation, Water Scarcity
  • الهام علیدوست، سهیل سبحان اردکانی*، سحر رضایان
    زمینه و هدف

    امروزه ایمنی از مهم ترین مسائل سازمان ها است و بدون آن امکان فعالیت برای سازمان های صنعتی وجود ندارد. در این راستا، بهبود و تقویت عملکرد ایمنی و بهداشت از اهمیت زیادی برخوردار است. از این رو، این پژوهش با هدف بررسی تاثیر اقدامات ایمنی سازمان بر عملکرد ایمنی و بهداشت با تاکید بر نقش تعدیل گر انگیزش درونی و بیرونی و فرهنگ ایمنی در شرکت طاق بیست انجام شد.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش کاربردی، جامعه آماری شامل همه کارکنان شرکت طاق بیست با تعداد 110 نفر بود. متغیرهای پژوهش شامل: "اقدامات ایمنی" توسط پرسش نامه ژانگ و همکاران؛ "فرهنگ ایمنی" توسط پرسش نامه بربروویچ و همکاران؛ "عملکرد ایمنی" توسط پرسش نامه لی و همکاران؛ "انگیزش درونی" توسط پرسش نامه باک (2011)، و "انگیزش بیرونی" توسط پرسش نامه فی (2005) مورد ارزیابی قرار گرفتند. پردازش آماری داده ها نیز با استفاده از ویرایش 20 نرم افزار SPSS و مدل سازی معادلات ساختاری نیز به‎روش حداقل مربعات جزئی و توسط نسخه 3 نرم افزار Smart-PLS انجام شد.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که متغیرهای "انگیزش بیرونی"، "انگیزش درونی" و "فرهنگ ایمنی" نقش تعدیل گر در رابطه با اقدامات ایمنی و عملکرد ایمنی و بهداشت شرکت طاق بیست نداشته و فقط متغیرهای "اقدامات ایمنی"، "انگیزش درونی" و "فرهنگ ایمنی" بر عملکرد ایمنی و بهداشت شرکت طاق بیست تاثیر مثبت داشته اند. همچنین، تاثیر "انگیزه بیرونی" بر عملکرد ایمنی و سلامت سازمان معنادار نبود.

    نتیجه گیری

    به طور کلی، می توان اذعان داشت که عملکرد ایمنی و بهداشت در شرکت طاق بیست توسط اقدامات ایمنی سازمان، بهبود انگیزش درونی و فرهنگ ایمنی قابل بهبود است.

    کلید واژگان: اقدامات ایمنی سازمان, انگیزش درونی, انگیزش بیرونی, فرهنگ ایمنی, شرکت طاق بیست
    Elham Alidost, Soheil Sobhan Ardakani*, Sahar Rezaian
    Background

    Nowadays, safety is one of the most important organization issues, and without this, it's not possible industrial organizations operating. Health and safety performance affected by various individual and managerial variables, which their evaluation depends on the organization under investigation and could be influenced by the background variable's of the organization. Therefore, this study was conducted to investigate the impact of organizational safety measures on organizational safety and health performance, emphasizing moderator role of internal and external motivation and safety culture in TaghBist Company.

    Methods

    In this descriptive study, 110 workers whom employees at TaghBist Company were selected. Also, validity and reliability of the questionnaires were confirmed according to the methods described by Zhang et al. (2022), Brborović et al. (2022), Li et al. (2022), Buck (2011) and Fey (2005). Also, all statistical analyses of the obtained data were performed using SPSS and Smart PLS-3 softwares.

    Results

    Based on the results obtained, 'extrinsic motivation', 'intrinsic motivation' and 'safety culture' did not have a moderating role on the relationship between the organization's safety measures and TaghBist organizational safety and health performance, but the organization's safety measures, 'intrinsic motivation' and 'safety culture' directly and positively affected on organizational health and safety performance in TaghBist Company. Also, the effect of 'extrinsic motivation' on organizational health and safety performance was not significant.

    Conclusion

    In general, it can be acknowledged that in TaghBist Company, it is possible to directly improve the organizational health and safety performance through the organization's safety measures, intrinsic motivation and safety culture.

    Keywords: Organizational Safety Measures, Intrinsic Motivation, Extrinsic Motivation, Safety Culture, Taghbist Company
  • سید حسین موسوی، سهیل سبحان اردکانی*، سید علی جوزی
    زمینه و هدف

    از آن جا که اطفای حریق در ساختمان های بلندمرتبه به تجهیزات و تخصص ویژه ای نیاز دارد و با ریسک های فراوانی برای ساکنان و امدادرسانان همراه است؛ لذا، این عملیات به یکی از معضلات ایمنی در کلان شهرها تبدیل شده است. از این رو، این پژوهش با هدف شناسایی و رتبه بندی عوامل حیاتی موثر بر ایمنی آتش سوزی در ساختمان های بلندمرتبه شهر کرج انجام شد.

    مواد و روش ها

    در اجرای این پژوهش توصیفی-کاربردی، پس از تعیین معیارهای اصلی تحقیق شامل: "مقررات آتش نشانی"، "آموزش ایمنی حریق"، "سیاست ها و مدیریت تجهیزات"، "بررسی حوادث پیشین"، "نگرش پیمانکاران در طراحی و ساخت" و همچنین "سرعت عملیات نجات"، نسبت به طراحی پرسش نامه و توزیع آن بین 10 نفر از آتش نشانان با سابقه شهر کرج در حوزه ایمنی حریق و ساختمان اقدام، و اولویت بندی و وزن دهی نهایی معیارها با استفاده از تلفیق روش های ANP-DEMATEL در نرم افزار سوپر دسیژین انجام شد.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که معیار "سرعت عملیات نجات" با وزن نهائی برابر با 0/222 اولویت اول را به خود اختصاص داده است. از طرفی، معیار "سیاست ها و مدیریت تجهیزات" به عنوان تاثیرگذارترین معیار، از بیش ترین تعامل با سایر معیارها برخوردار بود. همچنین، معیار "نگرش پیمانکاران در طراحی و ساخت" به عنوان تاثیرپذیرترین معیار شناخته شد. این در حالی است که زیرمعیار "عدم استفاده از مصالح بی کیفیت و ارزان با هدف سوددهی بیش تر" با وزن نهائی برابر با0/061 از اولویت اول در بین زیرمعیارها برخوردار بود.

    نتیجه گیری

    به منظور بالارفتن سرعت عملیات اطفای حریق بهتر است ایستگاه های آتش نشانی به تعداد کافی در بخش های مختلف شهر مستقر باشند و در عین حال مسیرهای ویژه ای برای تردد در مراکز شلوغ شهری برای ماشین آلات آتش نشانی درنظر گرفته شود. ضمن آن که لازم است تجهیزات و فناوری های به روز دنیا در خصوص اطفای حریق ساختمان های بلندمرتبه مورد استفاده قرار گیرند و سرمایه گذاری کافی در این خصوص انجام پذیرد. در عین حال باید نظارت کافی در مراحل ساخت و ساز اعم از طراحی و استفاده از مصالح مقاوم در برابر حریق اعمال شود.

    کلید واژگان: ایمنی حریق, ساختمان بلندمرتبه, سرعت عملیات نجات, تصمیم گیری چندمعیاره, ایران
    Seyed Hossein Mousavi, Soheil Sobhanardakani*, Seyed Ali Jozi
    Background

    Since firefighting in high-rise buildings requires special equipment and expertise and is associated with many risks for residents and rescuers; the firefighting of these buildings has become one of the safety problems in megacities. Therefore, this study was conducted to identifying and ranking of critical factors affecting on fire safety in high-rise buildings in city of Karaj using the ANP-DEMATEL integrated approach.

    Methods

    In this descriptive study, six criteria including: 'firefighting regulations', 'fire safety training', 'policies and equipments management', 'review of previous incidents', 'attitudes of contractors in design and construction', as well as the 'speed of rescue operations' and 32 sub-criterias were identified from the similar studies and their screened using the Delphi technique. Then the criteria and sub-criteria of each criterion were subjected to pair wise comparisons and weighting. The internal relationships between the criteria were determined using DEMATEL technique; also, the final prioritization and weighting of the results were done using ANP and DEMATEL via the Super Decisions software. In so doing, 10 experts of Karaj Fire Protection Organization were selected in a non-probabilistic way to respond.

    Results

    Based on the results obtained, 'speed of rescue operations' criterion with a final weight of 0.222 had assigned the first priority among the others. On the other hand, 'policies and equipments management' criterion, as the most influential criterion, has had the most interaction with other criterias. Also, the 'attitudes of contractors in design and construction' criterion was recognized as the most effective criterion. This is despite the fact that 'not using low-quality and cheap materials with the aim of more profit' sub-criterion with a final weight of 0.061 had the first priority among the sub-criterias.

    Conclusion

    In conclusion, it can be acknowledged that in order to increase the speed of operations, it is better to have enough fire stations in different parts of the city, and at the same time, special routes for traffic in crowded city centers should be considered for fire engines. At the same time, it is necessary to use the latest equipment and technologies in the world regarding the fire extinguishing of high-rise buildings and make sufficient investment in this regard. At the same time, there should be sufficient supervision in the construction stages, including the design and use of fire-resistant materials.

    Keywords: Fire Safety, High-Rise Buildings, Speed Of Rescue Operations, MCDM Approach, Iran
  • حسین بهمنی، سهیل سبحان اردکانی*، سحر رضایان
    زمینه و هدف

    تجارب به دست آمده از رخداد زلزله در کشورهای مختلف جهان نشان می دهد که وقوع این پدیده می تواند با آتش سوزی همراه باشد و در این شرایط، معضلات مدیریت بحران افزایش خواهد یافت. لذا، این پژوهش با هدف ارزیابی شاخص های تاب آوری در مقابله با آتش سوزی ناشی از زلزله در شهر تهران با استفاده از تکنیک تحلیل شبکه انجام شد.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش توصیفی، برای سنجش ارتباط بین متغیرهای تحقیق، پرسش نامه محقق ساخته شامل سه معیار اصلی و 21 زیرمعیار بین 10 نفر از کارشناسان مدیریت شهری، و آتش نشان های با سابقه شهر تهران توزیع شد. برای شناسایی معیار های پژوهش، اولویت بندی زیرمعیار ها و ارزیابی نحوه تاثیرگذاری و تاثیرپذیری معیار ها به ترتیب از تکنیک دلفی، روش ANP و تکنیک DEMATEL استفاده شد. همچنین، برای اولویت بندی و وزن دهی نهایی معیارها از نرم افزار سوپردسیژن استفاده شد.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که شاخص "مدیریت و منابع" با وزن نهائی 0/475 مهم ترین و موثرترین معیار بوده که از بیش ترین تعامل با سایر معیارها برخوردار بوده است. از طرفی، معیار "عملکرد زیرساخت های شهری" به عنوان تاثیرپذیرترین معیار شناخته شد. همچنین، زیرشاخص "طراحی ساختمان های ضد زلزله و ضد حریق" با وزن نهائی 0/095 اولویت اول را به خود اختصاص داد.

    نتیجه گیری

    به طور کلی، می توان اذعان داشت که به منظور اعمال مدیریت مناسب و تخصیص منابع مورد نیاز، با تشکیل ستاد مدیریت بحران می توان نسبت به پیش بینی شرایط ایجاد شده پس از زلزله اقدام و بهترین راهکار برای هر سناریوی محتمل را پیشنهاد داد. همچنین، توصیه می شود همه این راهبردها با انجام مانورهایی تمرین شوند و تجهیزات و منابع لازم در نقاط مختلف شهر تدارک دیده شوند. ضمن آن که باید در روند ساخت و سازها در مناطق مختلف به نقشه گسل های تهران توجه و در این خصوص از فناوری های نوین مقاوم سازی در برابر زلزله استفاده شود.

    کلید واژگان: تاب آوری, آتش سوزی, زلزله, تحلیل شبکه, روش دیمتل
    Hossein Bahmani, Soheil Sobhan Ardakani*, Sahar Rezaian
    Background

    The experiences gained from the occurrence of earthquakes in different countries of the world show that this phenomenon can be accompanied by fire, and in this situation, the resulting crisis management problems will increase. Therefore, this study was conducted to evaluation of resilience criteria to deal with post-earthquake fire in city of Tehran using analytic network process.

    Methods

    In this descriptive study, three criteria including 'management and resource', 'design and financial support' and the 'function of urban infrastructure' and 21 sub-criteria were identified from the similar studies and their screened using the Delphi technique. Then the criteria and sub-criteria of each criterion were subjected to pairwise comparisons and weighting. The internal relationships between the criteria were determined using DEMATEL technique; also, the final prioritization and weighting of the results were done using ANP and DEMATEL via the Super Decisions software. In so doing, 10 experts of Tehran Fire Protection Organization were selected in a non-probabilistic way to respond.

    Results

    Based on the results obtained, 'management and resource' criterion with a final weight of 0.475 had the first priority among the other criteria and also had the most effectiveness and highest level of influence and interaction. Meanwhile, 'design of earthquake-resistant and fireproof buildings' sub-criterion with a final weight of 0.095 had the first priority among the others.

    Conclusion

    In conclusion, it can be argued that the formation of the disaster management headquarters will be necessary to proper management and allocating required resources for predicting new situation after earthquake and to propose the best solution for each possible scenario. Also we can say that all of these strategies should be practiced by maneuvers and necessary equipment and resources should be provided in different parts of the city. But there is a point here that we should be careful in counstructing new buildings in different areas with regarding to the latest map of Tehran faults. And in this field, using noval technologies to strengthen buildings against earthquakes would be necessary.

    Keywords: Resilience, Fire, Earthquake, Network Analysis, Dematel
  • سهیل سبحان اردکانی*، نیره السادات حسینی
    پایش و پالایش آلاینده‏ های فلزی مرتبط با ترافیک، راهکاری مناسب به‏ منظور مدیریت و ایجاد زیست‏بوم امن برای زیست‏مندان است. از این رو، این پژوهش با هدف ارزیابی قابلیت گونه های گیاهی ازمک (Cardaria draba L. Desva) و بومادران (Achillea wilhelmsii C. Koch) به‏ عنوان پایش‏گر و پالاینده زیستی عناصر بالقوه سمی آرسنیک، کادمیم و مس در محیط حاشیه جاده در سال 1398 انجام یافت. به این منظور، در مجموع 126 نمونه گیاهی و 63 نمونه خاک سطحی در طول 700 متر از یک قطعه 9 کیلومتری از جاده ‏های گلتپه، ساوه و کرمانشاه واقع در شهرستان همدان جمع ‏آوری و پس از آماده‏ سازی و هضم اسیدی نمونه های خاک و گیاه در آزمایشگاه، محتوی عناصر در آن ها به روش طیف‏ سنجی نوری پلاسمای جفت شده القایی (ICP-OES) خوانده شده و شاخص نرخ جذب سطحی هواسپهری (CR)، فاکتورهای تغلیظ ‏زیستی (BCF)، تجمع‏ زیستی (BAF)، انتقال (TF) و شاخص‏های جامع تغلیظ ‏زیستی (CBCI) و تجمع زیستی (CBAI) محاسبه شدند. پردازش آماری نتایج نیز با استفاده ازنرم‏افزار SPSS انجام یافت. نتایج نشان داد که بیشینه میانگین مقادیر نرخ جذب سطحی عناصر آرسنیک و کادمیم به‏ترتیب با %34/0 و %14/8مربوط به بومادران و بیشینه مقدار نرخ جذب سطحی عنصر مس با %9/30 مربوط به ازمک بوده است. از طرفی، ازمک دارای میانگین مقادیر BAF و TF بزرگ‏تر از یک برای همه عناصر بود. بومادران دارای میانگین مقادیر BCF و TF بزرگ‏تر و کوچک‏تر از یک به ترتیب برای عناصر آرسنیک و کادمیم و میانگین مقادیر BAF و TF بزرگ‏تر از یک برای عنصر مس بود. میانگین مقادیر شاخص های CBCI و CBAI در ازمک به ‏ترتیب برابر با 0/501 و 0/527 و در بومادران نیز به‏ترتیب برابر با 0/441 و 0/536 بود. با استناد به میانگین مقادیر شاخص نرخ جذب سطحی هواسپهری، فاکتورهای تغلیظ ‏زیستی، تجمع‏ زیستی، انتقال و شاخص‏های جامع تغلیظ‏ زیستی و تجمع زیستی عناصر می توان از ازمک و بومادران به عنوان گونه‏‏‏‏‏‏‏‏ های بومی کارآمد برای پایش و پالایش فلزات سنگین از هوا و خاک در مناطق آلوده استفاده کرد.
    کلید واژگان: پایش زیستی, عناصر بالقوه سمی, فاکتور تجمع ‏زیستی, فاکتور تغلیظ‏ زیستی, گونه علفی
    Soheil Sobhan Ardakani *, Nayereh Sadat Hosseini
    Monitoring and remediation of metal pollutants related to traffic is a suitable way to manage and create a safe ecosystem for living beings. Therefore, the present study was conducted to assess the ability of cardaria draba L. Desva and Achillea wilhelmsii C. Koch as biomonitors and bioremediators of potentially toxic elements (As, Cd and Cu) in the roadside environment in 2020. In so doing, a total of 63 surface soil samples and 126 plant samples were collected along 700 m from a 9 km section of Goltepeh, Saveh and Kermanshah roads. After acidic digestion of soil and plant samples in the laboratory; the contents of As, Cd and Cu were determined using ICP-OES. Atmospheric capture rate index (CR), bioconcentration factor (BCF), bioaccumulation factor (BAF), transfer factor (TF), comprehensive bio-concentration index (CBCI) and comprehensive and bioaccumulation index (CBAI) were calculated. Also, the SPSS statistics software (IBM) was used to analyze the obtained data. The results showed that the highest mean values of CR for As and Cd in A. wilhelmsii were 34.0% and 14.8%, respectively; and the highest mean value of CR for Cu in C. draba was 30.9%. On the other hand, C. draba had average BAF and TF values greater than 1 for all elements. A. wilhelmsii had mean BCF values greater than 1 and TF values less than 1 for As and Cd, and mean BAF and TF values greater than 1 for Cu. The average values of the CBCI and CBAI indices in C. draba were 0.501 and 0.527, respectively, and in A. wilhelmsii were 0.441 and 0.536, respectively. Based on the average values of CR, BCF, BAF, TF, CBCI, and CBAI of elements it should be argued that C. draba and A. wilhelmsii could be used as an efficient native species for monitoring and remediation of heavy metals from air and soil in contaminated areas.
    Keywords: Bioaccumulation Factor, Bioconcentration Factor, Biomonitoring, Herbaceous Species, Potentially Toxic Elements
  • سمیه غفاری، امیررضا گودرزی*، سهیل سبحان اردکانی، مهرداد چراغی، رضا مرندی

    در تحقیق حاضر بازده نوعی ژئوپلیمر بر پایه سرباره فولادسازی (SGP) و ترکیب آن با میکرو ذرات زئولیت (SGPZ)، نسبت به سیمان (به عنوان افزودنی سنتی) در افزایش تاب آوری فرآیند تثبیت و جامدسازی (S/S) خاک آلوده به فلز سنگین بررسی شد. بدین منظور درصدهای متفاوت SGP، SGPZ، و سیمان جداگانه به نمونه های حاوی غلظت مختلف سرب (Pb) اضافه و پس از عمل آوری، با شبیه سازی آزمایشگاهی پاسخ محصولات S/S طی 25، 50، 75 و 100 سال مجاورت در برابر باران اسیدی همزمان با چرخه تر و خشک مورد ارزیابی قرار گرفت. مشخص شد در حالیکه افزودن مقادیر اندک سیمان به خاک می تواند دسترسی زیستی آلودگی را به شدت کاهش دهد؛ اما تماس نمونه با محیط مهاجم به ویژه در حضور مقادیر زیاد Pb، سبب زوال ساز و کارهای S/S و در نتیجه امکان باز انتشار گسترده و مهاجرت یون های سمی به اطراف خواهد شد. در این حالت، تامین آستانه مجاز میزان آبشویی آلودگی (mg/L 5 ≥) نیازمند مصرف زیاد سیمان است. در مقابل، استفاده از هم بندکننده های غیرسیمانی مورد مطالعه (به ویژه SGPZ)، تاثیر منفی تغییرات محیطی بر تحرک مجدد آلاینده را بطور قابل ملاحظه ای محدود می نماید. بنحویکه در شرایط مشابه، مشخصات مکانیکی این سری از نمونه ها بعضا تا 5/3 برابر بیشتر از خاک اصلاح شده با سیمان بدست آمد. علت این تفاوت رفتارها با استناد به آنالیزهای ریزساختاری، کاهش اندرکنش نامطلوب آلاینده-افزودنی، شدت بخشی سطح واکنش های هیدراسیون، تشکیل فازهای ثانویه هیدراته مرکب و ایجاد شبکه سه بعدی از محصورشدگی در سیستم حاوی ژئوپلیمر ارزیابی شد. در مجموع بر اساس نتایج حاصل، استفاده از ژئوپلیمر (خصوصا حاوی زئولیت)، به عنوان یک گزینه موثر و دوستدار محیط زیست برای بهسازی پایدار خاک حتی با مقادیر بسیار زیاد آلاینده پیشنهاد می شود. با رعایت استانداردهای USEPA و UKAE برای نیل به پالایش ایمن، میزان بهینه ژئوپلیمر تقریبا mg/g.soil 6 به ازای یک گرم بر کیلوگرم فلز سنگین در نمونه تعیین گردید.

    کلید واژگان: خاک آلوده, فرآیند S, S, محیط مهاجم, هم بندکننده ژئوپلیمری, بهبود ریزساختار, افزایش پایایی
    Somayeh Ghaffary, AmirReza Goodarzi*, Soheil Sobhan Ardakani, Mehrdad Cheraghi, Reza Marandi

    The cement-based stabilization/solidification (S/S) method is widely used in modifying soils polluted by heavy metals (HMs), although it may face technical, economic, and environmental limitations. Therefore, the present work was designed to investigate the effectiveness of a type of geopolymer based on the steel slag (SGP) and its combination with microparticles of zeolite (SGPZ), compared to cement (as a traditional additive), in enhancing the stability of S/S products. In so doing, different percentages (0 to 250 mg/g-soil) of SGP, SGPZ, and sole cement were separately added to the S/S samples containing different concentrations of lead (including 5000, 10000, 20000 and 40000 mg/kg-soil). After adequate curing (up to 28 days), a set of macro and micro scale experiments were performed to assess the long-term performance of the amended soil samples using a laboratory accelerated aging procedure that simulated 25, 50, 75 and 100 years of exposure to the acid rain and wet and dry (W-D) cycles in the field. It was found that, while low amounts of cement (PC) would greatly reduce the initial bioavailability of pollution in the pore fluid of soil, increasing the contact time of the PC-treated specimens upon harsh conditions, especially in the presence of high level of Pb, would dramatically diminish the efficiency of the precipitation mechanism as well as the degree of encapsulation process which play a significant role in increasing the ability of S/S sample to release the toxic ions stabilized/solidified previously. At simulated 100 years, the toxicity characteristic leaching procedure leached Pb from the PC-treated sample with 250 mg/g-soil binder would exceed the permitted threshold of pollution leaching (≥ 5 mg/L) by 508%, indicating that meeting the S/S regulation limits requires a large consumption of cement. The study showed that, unlike treatment conditions with the same level of PC, the use of novel cement-free S/S binders (especially SGPZ) would significantly limit the negative influences of the environmental changes on HM remobilization risks. In addition, the mechanical characteristics of those series of samples were sometimes up to 1.4 times higher than that of the soil modified with cement alone. Based on the X-ray diffraction (XRD) patterns and scanning electron microscope (SEM) images, this enhancement can be mainly due to i) reduction in the adverse HM-binder interactions, ii) intensification in the level of hydration reactions, iii) formation of secondary complex hydrated phases (e.g., Hydrotalcite: Mg6Al2CO3(OH)16.4H2O), and iv) creation of a three-dimensional network of solidification in the system containing geopolymer, wrapping the matrix of S/S products against the structure disintegration upon contact to the aggressive environments. Therefore, under the destroying impacts of acid attack and W-D scenario, adding 25% SGPZ composite could pass the S/S regulation limits. In general, based on the obtained results, the use of geopolymer (especially containing zeolite) is suggested as an effective and environmentally friendly alternative for sustainable soil improvement, even with the high contents of HM ions. Following the USEPA and UKAE standards to achieve the safe S/S performance, the optimal dosage of GP binder was determined to be approximately 6 mg/g-soil per 1 g/kg of lead in the sample.

    Keywords: Contaminated soil, S, S process, harsh condition, geopolymer, enhanced durability
  • حسین نساری، رضا شاه حسینی*، امیررضا گودرزی، سهیل سبحان اردکانی، سعید فرزانه

    محصولات عمق نوری ریزگرد اتمسفری (AOD) مبتنی بر ماهواره های در حال گردش مانند MODIS، VIIRS و NOAA می توانند توزیع روزانه AOD جهانی و منطقه ای را ارائه دهند. کاربرد آنها برای نظارت بر کیفیت هوا در مقیاس های محلی مانند محیط های شهری به دلیل قدرت تفکیک مکانی پایین آنها محدود است. اخیرا، علاقه فزاینده ای به بازیابی محصولات AOD بر اساس تصاویر نوری با قدرت تفکیک بالا شکل گرفته است. هدف اصلی این پژوهش، ارزیابی بازیابی AOD در مناطق شهری با استفاده از تصاویر ماهواره ای با قدرت تفکیک مکانی بالا است. با فرض سطح لامبرتی، اصل بازیابی AOD توسعه یافته بر اساس تئوری انتقال تابشی با استفاده از معادله Tanré می باشد. برای حل معادله انتقال تابشی، مطالعه حاضر مدل انتقال تابشی شبیه سازی دوم سیگنال ماهواره ای در طیف خورشیدی (6S) را اتخاذ و یک جدول جستجو را با فرض یک مدل ریزگرد قاره ای ساخت. بازتاب سطح زمین در کل دوره مطالعه با استفاده از Landsat 8 OLI برای دوره 2016-2015 تنوع بسیار کمی به صورت ماهانه نشان داد. بازیابی AOD با مقایسه بازتاب TOA اندازه گیری شده و شبیه سازی شده انجام گرفت. اعتبارسنجی با استفاده از یک سایت زمینی مستقر در پشت بام مرکز منطقه ای هواشناسی با نام Tamanrasset_INM واقع در منطقه تامنراست، الجزایر انجام شد. اعتبارسنجی نشان می دهد که روش بازیابی AOD منجر به خطای استاندارد 0.1068 می شود و با  برابر با 70.9% همبستگی خوبی نشان می دهد.

    کلید واژگان: عمق نوری ریزگرد, مناطق شهری, مناطق خشک و نیمه خشک, شهر تامنراست الجزایر, Landsat-8
    Hosein Nesari, Reza Shah-Hosseini *, Amirreza Goodarzi, Soheil Sobhan Ardakani, Saeed Farzaneh
    Introduction

    Atmospheric aerosols are a colloid of solid particles or liquid droplets suspended in the atmosphere. Their diameter is between 10-2 to 10-3 micrometers. They directly and indirectly affect the global climate by absorbing and scattering solar radiation, and they also have a serious impact on human health by emitting harmful substances. In addition, high concentrations of aerosols on a local scale due to natural or human activities have adverse effects on human health, including cancers, pulmonary inflammation, and cardiopulmonary mortality. Monitoring the temporal and spatial variability of high concentrations of aerosols requires regular measurement of their optical properties such as aerosol optical depth (AOD).

    Materials & Methods

    Algeria is a large country with little knowledge of the spatial and temporal diversity of AOD, and the low spatial resolution of existing products makes it very difficult to predict aerosols (airborne particles) at the local scale, especially in arid southern regions. As a result, AOD recovery with data with higher spatial resolution is crucial for determining air pollution and air quality information. Several AERONET stations have been installed in Algeria. The Tamanrasset_INM station has been selected based on its location and the availability of historical AOD data for the period (2015-2016).
    In this study, Landsat-8 / OLI image from tile 192/44 was used for satellite images. To this end, 23 TOA-corrected L1G-level Landsat-8 / OLI cloudless scenes were downloaded from January 2015 to December 2016 in the study area. DN values ​​are converted to TOA reflections using the scaling factor coefficients in the OLI Landsat-8 metadata file. In this study, the minimum monthly reflectance technique was used to recover AOD in this area. As a result, LSR images were used in the recovery process in different months of 2015 and 2016. The process of selecting reference LSRs was initially based on the selection of clear, foggy / cloudless sky images. The selected images were then used to construct artificial images in which each pixel corresponds to the second lowest surface reflection of all selected monthly images to be the LSR pixel for the respective month. The AOD retrieval method developed in this study is based on a LUT, using the 6S radiative transfer model. The advantage of using the 6S model is its ability to estimate direct components and scattering using a limited number of inputs for each spectral band in the entire solar domain. The effect of the viewing angle is limited because Landsat data are usually obtained with a fixed viewing angle. Surface reflectance can be estimated from a pre-calculated LSR database. The accuracy of AOD recovery depends on the use of the appropriate aerosol model. A continental model was selected from the available aerosol models. Other atmospheric parameters such as ozone, carbon dioxide, carbon monoxide and water vapor are considered by default. The AOD values ​​used to make LUT are set as follows: 0.0, 0.05, 0.1, 1.5, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.2 and 1.5. The zenith angles of the sun and the sensor range from 0 to 70 degrees with a step of 5 degrees and the range of azimuth angles from 0 to 180 degrees with a step of 12 degrees. Using these parameters, the radiative transfer equation was run in forward to obtain the TOA reflection. Different combinations of input and TOA output parameters are stored in LUT. AOD retrieval is based on a comparison between the TOAs estimated with the model and the observed items using the best fit approach. Using such an approach, the estimated AODs are simulated in accordance with those used in the production of TOAs, using a competency function that minimizes the distance.

    Results & Discussion

    In this study, the AODs recovered at 550 nm in a 5-by-5-pixel window around the AERONET site were averaged. The considered AERONET values ​​are the average of all measurements taken within ± 30 minutes of image acquisition time. Observation regression results (AOD from Landsat 8 images and AERONET stations) showed that the correlation coefficient is about 84%. This study shows a good fit of the model on the research data and shows the high capability of the model. This study showed a strong recovery of AOD against AERONET data of more than 70% at . The differences can be attributed to a limited number of points or hypotheses related to the aerosol model used in this study. The assumption of using a pre-calculated LSR does not limit the accuracy of this method because we have shown that in arid regions where the change in land cover in different months of the year is small, a pre-calculated LSR image can be representation used the share of surface reflection in the radiative transfer model throughout the month.

    Conclusion

    In this study, an AOD derived from a high-resolution satellite at an urban scale was produced in the city of Tamanrasset, Algeria. The developed method assumes that the change in land cover is minimal and the temporal change in LSR is not significant. A pre-calculated LSR image is created to show the surface reflection in the retrieval process. Based on the 6S radiative transfer model, an LUT was constructed to simulate the TOA reflection of the built-in LSRs and a set of geometric and atmospheric parameters. The retrieved AODs were compared with the AERONET ground data. The results show that this approach can achieve reasonable accuracy in AOD recovery, which reaches about 70.9% at . In addition, this approach is suitable for estimating AOD in urban areas compared to existing AOD products with low spatial resolution. The results of this study show a 4% improvement compared to the results of Omari et al. (2019). The results of this study showed that ignoring the monthly changes in LSR values leads to good results in AOD recovery.

    Keywords: Aerosol Optical Depth, Urban Areas, Arid, Semi-Arid Regions, Algeria's Tamanrasset City, Landsat-8
  • هومن ولی زاده، سهیل سبحان اردکانی*، نرگس کارگری
    زمینه و هدف

    برنامه های آموزش ایمنی نقشی کلیدی در موفقیت سازمان ها و کاهش آسیب های شغلی ایفا می کنند. اثربخش بودن چنین برنامه هایی نه تنها فرصت های تازه برای بهبود مهارت های ایمنی در اختیار کارکنان می گذارد، بلکه به بهره وری بیش تر و بهبود فرهنگ ایمنی نیز منجر می شود. لذا، این پژوهش با هدف اولویت بندی عوامل موثر بر اثربخشی آموزش ایمنی کارکنان سازمان آتش نشانی فردیس با استفاده از مدل تصمیم گیری چندمعیاره انجام شد.

    مواد و روش ها

    در اجرای این پژوهش، ابتدا با استفاده از تکنیک دلفی نسبت به غربال معیارهای اصلی شامل "کیفیت آموزش"، "کمیت آموزش" و "سیاست ها و اقدامات توسعه ای" و زیرمعیارها اقدام، و پس از آن از طریق مقایسات زوجی نسبت به وزن دهی معیارها و زیرمعیارها، و تعیین روابط درونی بین معیارها با استفاده از تکنیک DEMATEL اقدام شد. سپس، با ادغام نتایج ANP و دیمتل در نرم افزار سوپردسیژن، نسبت به اولویت بندی و وزن دهی نهایی معیارها با استفاده از نظر کارشناسی 10 نفر از خبرگان سازمان آتش نشانی فردیس اقدام شد.

    یافته ها

    نتایج پژوهش نشان داد که در بین معیارها، "کیفیت آموزش" با وزن نهایی برابر با 0/515 در اولویت اول و "سیاست ها و اقدامات توسعه ای" از بیش ترین تاثیرگذاری برخوردار بودند. از طرفی، معیار "کمیت آموزش" از بیش ترین میزان تاثیرپذیری و تعامل برخوردار بود. همچنین، در بین زیرمعیارها، "حضور مستمر فراگیرها و مدرس در دوره ها" با وزن نهایی برابر با 0/104 اولویت اول را به خود اختصاص داد.  

    نتیجه گیری

    به طور کلی، می توان اذعان داشت که اگر به مقوله آموزش نیروی شاغل به طور مستمر و کافی توجه نشود، ممکن است برخی از جنبه های شغلی که به آموزش نیاز دارند مورد غفلت واقع شده و با گذشت زمان، برخی از آموزه ها به فراموشی سپرده شوند. لذا، برای حفظ اثربخشی مقوله آموزش، نسبت به تدوین سند سیاست گذاری برگزاری دوره های آموزش ایمنی توصیه می شود.

    کلید واژگان: فاکتورهای اثربخش, آتش نشان, آموزش ایمنی, تصمیم گیری چندمعیاره, ایران
    Homan Valizadeh, Soheil Sobhanardakani*, Nargess Kargari
    Background

    Safety training programs play an important role in the success of organizations and reducing occupational injuries. The effectiveness of such programs not only provides employees with new opportunities to improve their safety skills, but also can be leading to greater productivity and improvement of safety culture. Therefore, this study was conducted to prioritize the factors affecting the effectiveness of safety training for employees of Fardis Fire Protection Organization using multi-criteria decision-making model.

    Methods

     In the current study, the criteria (including the quality and quantity of education and development policies and measures) and sub-criteria were identified from the similar studies and their screened using the Delphi technique. Then the criteria and sub-criteria of each criterion were subjected to pair wise comparisons and weighting. The internal relationships between the criteria were determined using DEMATEL technique; also, the final prioritization and weighting of the results were done using ANP and DEMATEL via the Super Decisions software. In so doing, 10 experts of Fardis Fire Protection Organization were selected in a non-probabilistic way to respond.

    Results

    Based on the results obtained, "quality of education" criterion with a final weight of 0.515 had the first priority among the other criteria. Also, the "development policies and measures" criterion had the most effectiveness. Besides, "quantity of education" criterion had the highest level of influence and interaction. Meanwhile, "continuous presence of selected learners and teachers in the courses" sub-criterion with a final weight of 0.104 had the first priority among the others.

    Conclusion

    In conclusion, it can be argued that don't continuously and adequately paid attention to the employee's training could be leading to reduced effectiveness of safety training. Therefore, in order to maintain the effectiveness of the training programs, it is recommended to design the safety training courses in line with the organization policies.

    Keywords: Effectiveness Factors, Firefighter, Safety Training, Multi-Criteria Decision Making, Iran
  • Nooshin Abdollahi, Reza Jalilzadeh Yengejeh *, AmirReza Goodarzi, Soheil Sobhan Ardakani, Payam Hayati

    Nano-structures of Cobalt Metal-Organic Complex (Co-MOC), [Co(NCS)2(L)(H2O)2.3(L)] {1} (L=2,5-dimethyl pyrazine), have been synthesized under different experimental conditions. Micrometric crystals (bulk) or nano-sized materials have been obtained depending on using the branch tube method or sonochemical irradiation. All materials have been characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM), Powder X-Ray Diffraction (PXRD), FT-IR spectroscopy, and elemental analyses. Single crystal X-ray analyses on 1 display that Co2+ ions are 6-coordinated and 0D coordination complex and two organic ligands (L) are not coordinated to Co(II) in the crystal lattice. Moreover, the impacts of the following parameters were investigated: ultrasonic power, reaction temperature, and reactant concentrations on structural and morphological features of the obtained materials. In the following step, the size of the nanomaterials was investigated based on SEM images. Finally, the intermolecular interaction of molecular crystals of 1 was also studied by Hirshfeld surface analysis.

    Keywords: Nano-shaped, Metal-Organic Complex, Ultrasonic, Hirshfeld surface analysis
  • یدالله یوسف زاده، ویدا ایزدخواه*، سهیل سبحان اردکانی، بهاره لرستانی، صدیقه علوی نیا
    زمینه و هدف

    آنتی بیوتیک ها آلاینده های نوظهوری هستند که به محیط زیست آسیب می رسانند. لذا این مطالعه با هدف ارزیابی کارایی حذف آموکسی سیلین  (AMX)توسط نانوهیبرید  Uio-66-NH2/کیتوسان عامل دار شده با گوانیدین از محلول آبی انجام شد.

    روش بررسی

    در این مطالعه، نانوهیبرید مورد نظر به روش حلال گرمایی سنتز شد. خصوصیات ظاهری نانوهیبرید با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، دستگاه پراش پرتو ایکس (XRD)، طیف سنجی مادون قرمز فوریه (FT-IR)، گرماسنجی حرارتی (TGA) و آنالیز BET بررسی شد. همچنین، اثر متغیرهای pH (3-12)، غلظت اولیه AMX (mg/L 2-60)، زمان تماس (min5-60) و دما (ºC 25-65) بر کارایی حذف AMX ارزیابی شد. به علاوه، ایزوترم، سینتیک و ترمودینامیک جذب نیز بررسی شد.

    یافته ها

    نتایج آنالیز TGA نشان داد که نانوهیبرید مورد نظر تا دمای C° 400 مقاوم است. بیشینه جذب AMX توسط نانوهیبرید در min 25 اول اتفاق افتاد. نانوهیبرید سنتز شده دارای مساحت m2/g 101/2 و ایزوترم نوع IV بود. pH نقطه صفر (pHpzc) جاذب برابر با 4/7 و بیانگر وجود گروه های اسیدی بر روی سطح جاذب بود. مدل های ایزوترم لانگمویر (برای دماهای °C 25 و °C 45) و فروندلیچ (برای دمای °C 65) و سینتیک شبه مرتبه دوم بهترین تطابق را با داده های تجربی داشتند. بیشینه ظرفیت جذب نانوهیبرید سنتزشده برابر با 56/49، 40/65 و mg/g 0/382 به ترتیب در دماهای °C 25، °C 45 و °C 65 حاصل شد. از طرفی، نتایج مطالعه واجذب نشان داد که کارایی جاذب سنتزشده در حذف AMX تا پنج مرحله، کاهشی محسوس نداشته است.

    نتیجه گیری

    نانوهیبرید Uio-66-NH2/کیتوسان عامل دار شده با گوانیدین، از کارایی قابل توجه برای حذف AMX از محلول آبی برخوردار بوده و استفاده از آن برای تصفیه پساب   های حاوی این دارو پیشنهاد می شود.

    کلید واژگان: جذب سطحی, آموکسی سیلین, ترکیبات فلز- آلی, کیتوسان, گوانیدین
    Yadollah Yousefzadeh, Vida Izadkhah*, Soheil Sobhanardakani, Bahareh Lorestani, Sedigheh Alavinia
    Background and Objective

    Antibiotics as emerging pollutants are harmful to environmental health. Therefore, this study was conducted to investigate the efficiency of Uio-66-NH2@CS-Iso-Gu nanohybrid for the removal of amoxicillin (AMX) from aqueous solutions.

    Materials and Methods

    In this study, for the first time, guanidine and isocyanate monomers are cross-linked with chitosan. The combination of this polymer with organometallic compounds contributes to its chemical/thermal stability and reusability. Uio-66-NH2@CS-Iso-Gu nanohybrid was characterized using X-ray diffraction (XRD), Scanning electronic microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Thermogravimetric analysis (TGA), and BET methods. Also, the effects of pH, initial concentration of AMX, contact time, and temperature were evaluated. Moreover, isotherm, kinetic and thermodynamics studies were performed.

    Results

    The results of TGA analysis showed that Uio-66-NH2@CS-Iso-Gu nanohybrid was resistant to temperatures up to 400 °C. Also, optimal adsorption of AMX occurred in the first 25 min. The synthesized nanohybrid has a surface area of 101.2 m2/g and a type IV isotherm. Acidic groups were present on the synthesized nanohybrid surface based on the pHpzc = 4.7. Langmuir (for 25 °C and 45 °C) and Freundlich (for 65 °C) isotherm models and pseudo-second-order kinetic models are more appropriate to fit the adsorption data with the experimental data. The maximum adsorption capacity of the synthesized nanohybrid was equal to 56.49, 40.65, and 0.382 mg/g at temperatures of 25°C, 45°C, and 65°C, respectively. Based on the findings, Uio-66-NH2@CS-Iso-Gu nanohybrid could be used for up to five cycles without significantly reducing their performance.

    Conclusion

    The results showed that Uio-66-NH2@CS-Iso-Gu nanohybrid has a significant efficiency for removing AMX and could be used as an effective adsorbent for the treatment of wastewater containing pharmaceutical residues.

    Keywords: Adsorption, Amoxicillin, Metal-organic framework, Chitosan, Guanidine
  • علیرضا زند عباس آبادی، مهرداد چراغی*، سهیل سبحان اردکانی، بهاره لرستانی، مریم کیانی صدر
    زمینه و هدف

    از آنجا که پایش آلاینده های سمی در اکوسیستم های شهری از اهمیت ویژه‏ ای برخوردار است، این پژوهش با هدف ارزیابی قابلیت گونه ‏های اقاقیا و کاج تهران برای پالایش زیستی عناصر سرب، کروم و نیکل در مناطق شهری همدان در سال 1402 انجام یافت.

    روش بررسی

    در مجموع 36 نمونه خاک و 72 نمونه گیاهی از 12 مکان نمونه ‏برداری برداشت شد و پس از آماده ‏سازی نمونه‏ ها در آزمایشگاه، محتوای عناصر در آن ها با استفاده از ICP-OES خوانده شد. همچنین مقادیر شاخص ‏های PI، PLI، BAF و CR محاسبه شد.

    یافته ‏ها: 

    بیشینه میانگین محتوای عناصر سرب، کروم و نیکل (mg/kg) در نمونه ‏های خاک با 72/2، 67/5 و 101 به‏ ترتیب مربوط به مکان‏ های تجاری، صنعتی و تجاری بود. در نمونه های برگ/سوزن شسته نشده و شسته شده بیشینه میانگین محتوای عنصر سرب مربوط به کاربری تجاری و برای عناصر کروم و نیکل نیز مربوط به کاربری صنعتی بود. میانگین مقادیر PI از ترتیب نزولی کروم > نیکل > سرب تبعیت کرد. میانگین مقادیر شاخص PLI نیز بیان‏گر شرایط آلودگی "متوسط" در همه مکان‏ های مورد مطالعه بود. میانگین مقادیر شاخص BAF عناصر برای برگ اقاقیا و سوزن کاج تهران در دامنه 1/00-0/1 متغیر و بیشینه میانگین مقادیر شاخص CR برای عناصر سرب و کروم مربوط به کاج تهران و برای عنصر نیکل نیز مربوط به گونه اقاقیا بود.

    نتیجه‏ گیری: 

    اقاقیا و کاج تهران از قابلیت پالایش عناصر بالقوه سمی از محیط برخوردار بوده و استفاده از آن‏ها به ‏عنوان زیست نشانگر مناسب و کارآمد عناصر فلزی در اکوسیستم ‏های آلوده توصیه می‎شود.

    کلید واژگان: آلودگی فلزی, شاخص های آلودگی, پالایش زیستی, اقاقیا, کاج تهران
    Alireza Zand Abbas Abadi, Mehrdad Cheraghi*, Soheil Sobhanardakani, Bahareh Lorestani, Maryam Kiani Sadr
    Background and Objective

    Monitoring of pollutants in urban ecosystems is of particular importance. Therefore, this study was conducted to evaluate the capability of Robinia pseudoacacia and Pinus elderica for biomonitoring of Pb, Cr and Ni in urban areas of Hamedan in 2023.

    Materials and Methods

    A total of 36 soils and 72 plant samples were collected from 12 sites. The contents of elements were determined using ICP-OES. Also, the values of PI, PLI, BAF, and CR indices were computed. 

    Results

    The highest values of Pb, Cr, and Ni (mg/kg) in soil samples with 72.2, 67.5 and 101 values belonged to the commercial, industrial, and commercial sites, respectively. The highest average content of analyzed elements in unwashed and washed leaves/needles for Pb both belonged to the commercial areas; for Cr and Ni, all belonged to the industrial areas. The average values of PI followed the descending order of Cr > Ni > Pb. The average values of PLI varied from 1.22 to 1.34. Moreover, BAF values of Pb, Cr, and Ni of R. pseudoacacia leaves and P. elderica needles were found to be in the range of 0.100-1.00. Also, the highest mean values of CR of Pb and Cr were both found in P. elderica; and the highest mean value of CR of Ni was found in R. pseudoacacia.

    Conclusion

    R. pseudoacacia and P. elderica could be used as suitable and efficient species for monitoring and remediation of toxic elements from soil and air in polluted ecosystems.

    Keywords: Metal pollution, Pollution indices, Bioremediation, R. pseudoacacia, P. eldarica
  • سهیل سبحان اردکانی*، نیره السادات حسینی

    آلودگی خاک به فلزات سنگین چالش و نگرانی مهم و مشترک محیط ‏زیستی و بهداشت عمومی در سراسر جهان است. از این رو، این پژوهش با هدف ارزیابی آلودگی و مخاطره سلامت عناصر بالقوه سمی کبالت، مس، منگنز و نیکل در نمونه های خاک‏ سطحی محیط کنار جاده‏ای در سال 1398 انجام یافت. بدین منظور، 63 نمونه خاک سطحی (عمق 15-0 سانتی‏متری) در طول 700 متر از یک قطعه 9 کیلومتری از جاده‏ های گلتپه، رزن و کرمانشاه جمع‏ آوری و پس از آماده‏سازی و هضم اسیدی نمونه های خاک در آزمایشگاه، محتوی عناصر در آن ها به روش طیف‏سنجی نوری پلاسمای جفت شده القایی (ICP-OES) خوانده شد. بر اساس نتایج، بیشینه میانگین محتوی عناصر کبالت، منگنز و نیکل به‏ ترتیب با 92/1، 334 و 2/22 میلی‏گرم در کیلوگرم مربوط به ایستگاه رزن و بیشینه میانگین محتوی عنصر مس نیز با 0/25 میلی‏گرم در کیلوگرم مربوط به خاک حاشیه جاده کرمانشاه (ایستگاه‏ پرترافیک) و بیان‏گر تاثیر تراکم ترافیک بر آلودگی خاک بود. نتایج محاسبه شاخص EF نشان داد که غنی سازی (آلودگی) عناصر مس، منگنز و نیکل در ایستگاه‎ های پرترافیک یعنی رزن و کرمانشاه "متوسط" تا "شدید" و میانگین مقادیر آن بزرگ تر از 50/1 و بیان‏گر تاثیر ورودی های انسانی به ویژه با منشا ترافیک بوده است، در حالی که، در همه ایستگاه ‏ها مقادیر شاخص برای عنصر کبالت بیان گر شرایط "غیر آلوده یا فاقد غنی‏ شدگی" بود. همچنین، نتایج حاصل از ارزیابی خطر سلامتی نشان داد که "بلع" اصلی ترین مسیر قرار گرفتن کودکان و بزرگسالان در معرض خطر غیرسرطان‏زایی (HQ) خاک آلوده به فلزات سنگین بود. در همه ایستگاه‏ های نمونه برداری مقادیر شاخص خطر تجمعی غیرسرطان‏زایی (HI) عناصر مورد مطالعه در هر دو گروه کودک و بزرگسال بیان‏گر "خطر کم" بود. به‏ علاوه، عنصر منگنز با میانگین %82 از بیش‏ترین سهم در ایجاد خطر غیرسرطان‏زایی برای هر دو گروه کودک و بزرگسال برخوردار بود. از طرفی، خطر سرطان‏زایی (CR) کبالت و نیکل در هر دو گروه سنی غیرقابل توجه بود. نتایج این پژوهش بیان‏گر تاثیر فعالیت‏های ترافیکی بر آلودگی خاک حاشیه جاده‏ به فلزات سنگین در ایستگاه ‏های مورد مطالعه بود؛ از این‏رو، نسبت به پایش دوره‏ای منابع آلاینده خاک محیط کنار جاده به ‏منظور حفظ سلامت محیط و انسان توصیه می شود.

    کلید واژگان: آلودگی فلزی, خاک سطحی, ترافیک, غنی&rlm, شدگی, مخاطره سلامت
    Soheil Sobhan Ardakani *, Nayereh Sadat Hosseini

    Soil contamination with heavy metals is an important, common environmental, public health challenge, and concern worldwide. Therefore, this study was conducted to evaluate the contamination level and health risk of potentially toxic elements (cobalt, copper, manganese and nickel) in the surface soil samples of the roadside environment of Hamedan in 2019. In so doing, 63 surface soil samples (0-15 cm) were collected along 700 m from a 9 km section of Goltepeh (G), Razan (R), and Kermanshah (K) roads. After acidic digestion of soil samples in the laboratory, the contents of elements were determined using ICP-OES. Based on the results obtained, the highest amounts of the analyzed elements (mg kg-1) were found in the samples collected from the R site (1.92, 334 and 22.2 for Co, Mn, and Ni, respectively), and for Cu with 25.0 mg kg-1 it was related to K site, which indicating the effect of traffic density on soil pollution. The calculated values of EF showed that the enrichment (pollution) of Cu, Mn and Ni in the stations with high traffic (Razan and Kermanshah roads) was greater than 1.5, indicating the effect of human inputs especially with the traffic origin, while the EF values for the Co indicated "non-contaminated or no enrichment" conditions. Also, the results of the health risk assessment showed that "ingestion" was the main route of exposure of children and adults to the non-carcinogenic risk (HQ) of soil contaminated with heavy metals. In all sampling stations, the values of cumulative non-carcinogenic risk index (HI) of the studied elements in both child, and adult groups indicated "low risk". In addition, Mn with an average of 82% had the highest share in causing non-carcinogenic risk for both children and adults. On the other hand, the carcinogenic risk (CR) of Co and Ni was negligible for both children and adults. Since the results indicating the impact of traffic activities on the contamination of roadside soil with heavy metals. Therefore, periodic monitoring of the sources of soil contamination in the roadside environment is recommended for the environmental and human health aspects.

    Keywords: Metal Pollution, Surface Soil, Traffic, Enrichment, Health Risk
  • فرح بخش دیبا، امیررضا گودرزی*، سهیل سبحان اردکانی، مهرداد چراغی، بهاره لرستانی

    اصلاح الکتروکینتیک گزینه ای موثر برای آلودگی زدایی از خاک ها می باشد؛ اگرچه راندمان کار تابع عوامل متعددی است. در پژوهش حاضر، توانایی کی لیت کننده EDTA و جریان پالس در بهبود این روش، برای پاکسازی خاک های ریزدانه حاوی ترکیب فلزات سنگین بررسی شد. بدین منظور، ابتدا نمونه مورد مطالعه با غلظت 5000 (میلیگرم/کیلوگرم) روی و سرب آلوده و سپس با گرادیان ولتاژ 2 ولت بر سانتیمتر (به صورت جریان پیوسته و پالس) در بازه های 7، 14 و 28 روز، تحت آزمایش الکتروکینتیک قرار گرفت. در این فرآیند، غلظت های مختلف EDTA به مخازن آند و کاتد (بطور مجزا و همزمان) نیز اضافه شد. نتایج بدست آمده نشان داد در شرایط جریان پیوسته و فاقد کی لیت ساز (روش متداول الکتروکینتیک)، میزان رفع آلودگی به ویژه سرب اندک بوده که علت آن با توجه به روند تغییرات ریزساختار نمونه و هدایت الکتریکی آن در حد فاصل آند تا کاتد، کاهش دانسیته جریان ناشی از رسوب آلاینده در ماتریکس خاک ارزیابی گردید. در این حالت، افزایش زمان آزمایش (علی رغم مصرف بیشتر انرژی) عمدتا سبب تغییر موقعیت آلودگی در محیط پیرامون آند شده و تاثیر محدودی (حدود 20%) بر راندمان کل نشان داد. مشخص شد افزدون EDTA صرفا به صورت محلول کاتولیت حتی با غلظت معادل آلودگی خاک، نیز تاثیری اندکی بر بهبود پاسخ الکتروکینتیک دارد. از طرفی، حضور کی لیت کننده در هر دو مخزن دستگاه خصوصا با اعمال جریان پالسی، باعث تسریع فرآیند پاکسازی می شود. با استناد به مجموع نتایج آزمایش های درشت ساختاری، تصاویر SEM و آنالیزهای XRD، علت این ارتقاء رفتار به دو تغییر عمده در اندرکنش خاک-آلاینده نسبت داده شد. نخست آنکه، روش اخیر با توسعه نفوذ جبهه اسیدی به سمت کاتد و محدود کردن قابلیت پلاریزاسیون ذرات رس، سبب آرایش فولکوله و کاهش قابلیت نگهداشت آلودکی در خاک می شود. همچنین این سیستم از طریق فرآیندهای بازانحلال، تشکیل کمپلکس های پایدار و اختلال در ایجاد اولیه رسوب، سهم فازهای نامحلول را به شدت کم می نماید. هم افزایی این تغییرات نقش موثری در شتاب دهی ساز و کارهای الکتروکینتیک داشته؛ بنحویکه در مقایسه با مدل متداول، ضمن کاهش 25 درصدی مصرف انرژی می تواند تا 2/6 برابر راندمان استخراج آلودگی را افزایش دهد.

    کلید واژگان: الکتروکینتیک, خاک آلوده, سرب و روی, جریان پالس, EDTA, شدت بخشی راندمان استخراج
    Farahbakhsh Diba, Amirreza Goodarzi *, Soheil Sobhan ardakani, Mehrdad Cheraghi, Bahareh Lorestani

    Electrokinetic (EK) remediation is a very effective option for the soil decontamination; however, its efficiency depends on several factors. In the present study, the ability of Ethylene-diaminete-traacetic-acid (EDTA) and pulse current to improve this method for treating fine-grained soils containing heavy metals (HMs) was investigated. In so doing, first, the studied sample (mainly kaolinite) was mixed with a concentration of 5000 mg/kg zinc (Zn) and lead (Pb) and then subjected to an electrokinetic test with voltage gradient of 2 V(DC)/cm2 (in the form of continuous current and pulse) under 7, 14 and 28 days. The pulse current used was ON for 30 minutes and OFF for 10 minutes. In this process, different concentrations of EDTA (including a concentration of 0.1 M and 0.2 M) were also added to the anode and cathode reservoirs, separately and simultaneously. The obtained results showed that in the conditions of continuous current and without EDTA addtion (the common EK method), the EK removal efficiency, especially for lead, was not noticeable. According to the changes in the microstructure of soil sample and its electrical conductivity (EC) between the anode and the cathode electrodes, the reason can be ascribed to the decrease in current density due to precipitation of pollutants in the soil matrix and decresing the HMs transportation in the cathode side, as clearly confirmed by the XRD patterns and EC tests. In this case, increasing the test time from 7 to 28 days (despite more energy consumption) mainly caused the change of the pollution position in the around of anode side and the HMs removal in the cathode side is not enhanced, indicating that there is a limited effect (about 20%) on the total efficiency of the EK tests. It was found that the addition of EDTA only in the form of catholyte solution, even with the equivalent concentration of soil pollution, has a low effect on improving the electrokinetic response. On the other hand, the presence of the chelating agent in both reservoirs of the EK device, especially by applying the pulse current (with a frequency equal to 36 cycles/day) accelerates the treating process of EK remediation. In fact, as the results of macro-structural tests, scanning electron microscope (SEM) images and X-ray diffraction (XRD) analyses indicated, such improvement can be attributed to two major changes in soil-pollutant interaction. First of all, the presented EK method, by developing the penetration of the acid front towards the cathode side and limiting the polarization ability of clay particles, causes the formation of flocculation and reduces the soil ability to keep pollutants. Also, this system greatly reduces the contribution of insoluble phases through the processes of redissolution and formation of the stable complexes as well as generates a disturbance in the initial formation of metal precipitation due to the reduction in the hydrolysis reaction of the cathode part. Synergy of these changes has an prominent role in accelerating the EK mechanisms; so that compared to the conventional EK model, while reducing energy consumption by 25%, it can also increase the removal efficiency by nearly 2.6 times.

    Keywords: EK, HM-contaminated soil, EDTA, pulse current, Enhanced removal efficiency
  • Makkiyah Abdulhssein Hammood, Atefeh Chamani*, Soheil Sobhanardakani
    Background

    Heavy metals (HMs) are toxic pollutants whose concentrations in confined spaces might cause severe health impacts. This study aimed to determine the concentration and health risk of As, Cd, Co, Pb, Mn, Ni, and V in indoor household dust in Isfahan during 2022-2023.

    Methods

    Ninety dust samples were collected from 30 sampling homes. After preparation and acid digestion of the samples in the laboratory, the concentrations of the elements were determined using the ICP-OES method and analyzed statistically.

    Results

    Except for Pb, the HMs’ mean concentrations were significantly lower than the permissible limit (P < 0.050). The maximum daily exposure through ingestion, inhalation, and dermal contact for children and adults were 66.1 and 79.1 mg/kg/d, respectively, with Pb as the relevant element in both groups. Furthermore, the maximum lifetime daily exposure doses of 8-10 × 26.1 mg/kg/d belonged to Pb. The maximum non-carcinogenic and carcinogenic risk values through direct ingestion, inhalation, and dermal contact were 4.83 × 1-10 and 1.40 × 8-10 for children and 5.23 × 2-10 and 7.91 × 9-10 for adults, which were associated with Pb in both groups.

    Conclusion

    The results showed that the HMs content in indoor household dust in Isfahan followed a decreasing trend of Pb > Mn > Ni > V > As > Co > Cd. Moreover, direct ingestion followed by dermal contact and inhalation were the most important exposure pathways to the HMs-contaminated dust for both children and adults.

    Keywords: Health risk assessment, Heavy metals, Exposure, Dust
  • قاسم جلال سمیان، سهیل سبحان اردکانی*، عاطفه چمنی
    زمینه و هدف

    امروزه شهروندان بیش تر اوقات خود را در فضاهای سربسته حضور دارند و از این رو، احتمال مواجهه آن ها با انواع ترکیبات آلاینده و از جمله هیدروکربن های آروماتیک چندحلقه ای (PAHs) با قابلیت ناهنجاری زایی، جهش زایی و سرطان زایی قابل توجه است. بر این اساس، این مطالعه با هدف ردیایی، تعیین محتوی و منشاء یابی ترکیبات PAH در نمونه های گردوغبار داخلی برخی ساختمان های اداری شهر اصفهان در سال 1401 انجام شد.

    روش بررسی

    در این مطالعه توصیفی-مقطعی، در مجموع 84 نمونه گردوغبار از 28 مکان نمونه برداری جمع آوری شد. در آزمایشگاه و پس از استخراج آنالیت ها، نسبت به شناسایی و تعیین مقادیر گونه های PAH با استفاده از روش کروماتوگرافی گازی-طیف سنجی جرمی (GC-MS) اقدام شد. منشاء ترکیبات PAH در نمونه ها نیز با استفاده از روش نسبت های تشخیصی مولکولی (MDRs) تعیین و پردازش آماری داده ها نیز با استفاده از نرم افزار SPSS انجام شد.

    یافته ها

    نتایج بیان گر شناسایی 16 گونه دارای اولویت PAHs در نمونه ها با مقادیر کمینه، بیشینه و میانگین مجموع به ترتیب برابر با 4575، 16589 وµg/kg 9838 بود. به علاوه، میانگین مقادیر ایزومرهای نفتالن، فلورین، فنانترن، فلورانتن، پایرن، بنزو (آلفا) آنتراسن، کرایسن، بنزو (بتا) فلورانتن، بنزو (کا) فلورانتن، بنزو (آلفا) پایرن، دی بنزو (آ،اچ) آنتراسن، بنزو (جی،اچ،آی) پریلن و ایندن (1،2،3 سی.دی) با حد مجاز سازمان حفاظت محیط زیست ایران اختلاف معنی دار آماری داشته (0/050> p) و از بیشینه رواداری این سازمان بزرگ تر بوده اند. نتایج روش MDRs نشان داد که ترکیبات PAH نمونه های گردوغبار غالبا از منابع پیروژنیک (Pyr) نشات گرفته اند.

    نتیجه گیری

    با توجه به مخاطرات ناشی از مواجهه با ترکیبات PAH، نسبت به ردیایی، تعیین مقادیر، منشاء یابی و به ویژه ارزیابی خطر سلامت مواجهه با این ترکیبات آلاینده در نمونه های گردوغبار سایر اماکن سربسته از جمله مراکز تجاری، آموزشی، تفریحی و منازل مسکونی توصیه می شود.

    کلید واژگان: آلاینده های آلی دیرپا, گردوغبار داخلی, منشاء یابی, هیدروکربن های آروماتیک چندحلقه ای, اصفهان
    Qasim Jalal Smian, Soheil Sobhanardakani*, Atefeh Chamani
    Background and Objective

    Nowadays, individuals spend a lot of time indoors; thus they are exposed to hazardous compounds including polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) with teratogen, mutagen, and carcinogen potential. Therefore, this study was conducted to detect, and determine the content and source apportionment of PAHs in office building dust samples of Isfahan metropolis in 2023.

    Materials and Methods

    In this descriptive cross-sectional study, 84 indoor dust samples were collected from 28 sampling sites. After extraction of analytes, the gas chromatography/mass spectrometry (GC–MS) method was used to determine PAHs content in the samples. Molecular diagnostic ratios (MDRs) were used to determine the origin of PAH compounds. Furthermore, all statistical analyses were performed by SPSS software.

    Results

    The results showed that 16 priority PAHs were detected in the office building dust samples with the minimum, maximum, and mean values (µg/kg) of 4575, 16589, and 9838. Moreover, based on the results obtained, the mean contents of NAPH, FLU, PHE, FULA, PYR, BaA, CHR, BbF, BkF, BaP, DahA, BghiP, and IcdP species were higher than the maximum permissible concentration (MPC) established by Iran DOE. The results of the MDRs method indicated that although PAHs originated from both pyrogenic and petrogenic sources, the pyrogenic sources had the main role in the pollution of office building dusts with PAHs.

    Conclusion

    Due to risks arising from exposure to PAHs, detection, determination of contents, source identification, and especially health risk assessment of PAHs in indoor dust of other closed places such as commercial, educational, and recreational buildings as well as households is recommended.

    Keywords: Persistent organic pollutants, Indoor dust, Source apportionment, PAHs, Isfahan
  • فاطمه کاکویی دینکی، مهرداد چراغی*، بهاره لرستانی، سهیل سبحان اردکانی، عاطفه چمنی
    زمینه و هدف

    پایش و پالایش آلاینده های فلزی در بوم‏ سازگان های آبی به ‏‏منظور برآورد، کنترل و کاهش سطح تهدیدات برای زیست‏ مندان و انسان از اهمیت ویژه‏ ای برخوردار است. از این رو، این پژوهش با هدف ارزیابی آلودگی رسوبات سطحی و قابلیت پایش و پالایش زیستی عناصر بالقوه سمی آهن، سرب و مس توسط اندام‏ های هوایی و زمینی گونه‏ های لویی (Typha Latifolia) و آب ‏تره (Nasturtium microphyllum) مستقر در بوم‏ سازگان آبی رودخانه لار در سال 1401 انجام یافت.

    روش بررسی

    در این مطالعه توصیفی، در مجموع 48 نمونه گیاهی و 12 نمونه رسوب از چهار مکان‏ نمونه ‏برداری منتخب برداشت شد. پس از آماده‏ سازی و هضم اسیدی نمونه‏ ها در آزمایشگاه، محتوی عناصر در آنها توسط روش طیف سنجی نوری پلاسمای جفت شده القایی (ICP-OES) خوانده شد. همچنین، مقادیر شاخص های آلودگی (PI)، شاخص بار آلودگی (PLI)، فاکتور تغلیظ‏ زیستی (BCF)، تجمع زیستی (BAF) و فاکتور انتقال (TF) محاسبه شدند. پردازش آماری نتایج نیز با استفاده از نرم ‏افزار آماری SPSS انجام یافت.

    یافته ‏ها: 

    بیشینه میانگین محتوی عناصر آهن، سرب و مس (mg/kg) در نمونه ‏های رسوب به ‏ترتیب برابر با 0/665±11/8، 0/030±0/915 و 0/026±0/710 و مربوط به مکان نمونه برداری چهار و در اندام ‏های گیاهی نیز به ‏ترتیب برابر با 1/25±11/4، 0/180±0/578 و 0/095±0/298 و مربوط به ریشه لویی بود. مقادیر شاخص PI نشان داد که آلودگی عناصر آهن، سرب و مس در رسوب " کم" و میانگین مقادیر آن از ترتیب نزولی سرب > مس > آهن تبعیت کرده است. میانگین مقادیر شاخص PLI نیز در دامنه 0/003 تا 0/006 متغیر و بیان‏گر شرایط کیفی "فقدان آلودگی" در همه مکان ‏های مورد مطالعه بود. از طرفی، گونه لویی دارای میانگین مقادیر BCF بزرگ تر از 1 و  TF کوچک‏تر از 1 برای عنصر آهن بود.

    نتیجه ‏گیری: 

    با استناد به میانگین محتوی عناصر در بافت‎های گیاهی و همچنین میانگین مقادیر محاسبه شده شاخص ‏های BCF، BAF و TF برای عناصر می‏ توان اذعان کرد که لویی، گونه‏ ای مناسب برای تثبیت فلز آهن در رسوب است و به ‏عنوان گونه‏‏‏‏‏‏‏‏ بومی کارآمد برای پایش و پالایش زیستی عناصر بالقوه سمی به‎ویژه آهن در بوم‏ سازگان های آبی آلوده قابل معرفی است.

    کلید واژگان: فلزات سنگین, رسوب, گیاه آبزی, گیاه پالایی, رودخانه لار
    Fatemeh Kakouei Dinaki, Mehrdad Cheraghi*, Bahareh Lorestani, Soheil Sobhanardakani, Atefeh Chamani
    Background and Objective

    Monitoring and remediation of metal contaminants in aquatic ecosystems is of particular importance to estimate, control, and reduce the level of threats to alive creatures and humans. Therefore, this study was conducted to evaluate metal contamination of surface sediments and the ability to monitor and bioremediation of iron, lead, and copper by aerial and underground tissues of Typha Latifolia and Nasturtium microphyllum located along the aquatic ecosystem of the Lar River, Tehran, Iran in 2021.

    Materials and Methods

    In this descriptive study, after selecting four sampling sites, 48 plant samples and 12 sediment samples were collected. After preparation and acid digestion of the samples in the laboratory, the contents of the elements were determined using inductively coupled plasma-optical emission spectroscopy (ICP-OES). Also, pollution index (PI), pollution load index (PLI), bioconcentration coefficient (BCF), bioaccumulation (BAF), and translocation factor (TF) were calculated. Statistical analyses of the results were performed using SPSS statistical software.

    Results

    The highest values of Fe, Pb, and Cu (mg/kg) in sediment samples were 11.8 ± 0.665, 0.915 ± 0.030, and 0.710 ± 0.026, respectively, and belonged to station 4; and in plant tissues 11.4 ± 1.25, 0.578 ± 0.180, and 0.298 ± 0.095, respectively, and were belonged to the roots of T. Latifolia. The PI values showed that the pollution of Fe, Pb, and Cu was "low" and the average PI values for the elements followed the descending order of Pb > Cu > Fe. The average values of PLI also vary from 0.003 to 0.006, indicating the quality conditions of "no pollution" in all the studied stations. On the other hand, T. Latifolia had a BCF > 1 and TF < 1 for Fe.

    Conclusion

    Based on the results obtained, it can be concluded that T. Latifolia is a suitable species for stabilizing Fe in sediments and could be used to monitor and remediate potentially toxic elements from polluted aquatic ecosystems.

    Keywords: Heavy metals, Sediment, Macrophytes, Phytoremediation, Lar river
  • مهدی پیرزاد، سهیل سبحان اردکانی*
    زمینه و هدف

    : امروزه با توجه به تغییرات اقلیمی و کاهش نزولات جوی در سطح کشور و به خصوص استان همدان، نرخ دسترسی به منابع آب سطحی کاهش یافته و لذا، میزان برداشت از منابع آب زیرزمینی به شدت افزایش یافته است که این موضوع موجب تغییر در کیفیت این منابع برای مصارف گوناگون شده است. در نتیجه، لزوم پایش کیفی منابع آب زیرزمینی نیز اهمیت دوچندانی یافته است. از این رو، در این پژوهش با استفاده از مدل ترکیبی شبکه عصبی مصنوعی و الگوریتم فراابتکاری گرگ خاکستری نسبت به مدل سازی کیفی منابع آب زیرزمینی دشت کبودرآهنگ واقع در شمال غربی استان همدان در سال 1401 اقدام شد.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش، داده های کیفی منابع آب زیرزمینی مربوط به چاه های دشت کبودرآهنگ به سه بخش آموزش (%70)، اعتبارسنجی (%15) و آزمون (%15) تقسیم و با استفاده از مدل ترکیبی شبکه عصبی مصنوعی و الگوریتم فراابتکاری گرگ خاکستری مدل سازی کیفی منابع آب زیرزمینی دشت کبودرآهنگ انجام شد.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که مدل ارائه شده قابلیت بالایی در پیش بینی کیفیت آب زیرزمینی بر اساس سه متغیر pH، EC و TDS داشته است. مقدار 0/9975 = R نشان دهنده پیشگویی بالای متغیرها بود. نتایج حاصل از پیاده سازی شبکه عصبی مصنوعی بیان گر صحت بالا و همچنین قابلیت بالای پیش بینی و خطای اندک مدل بود که این خطا با کمک الگوریتم گرگ خاکستری کاهش یافت. بنابراین، می توان اذعان داشت علی رغم این که الگوریتم شبکه عصبی مصنوعی تا حد بالایی قادر به پیش بینی کیفیت آب زیرزمینی در منطقه مورد مطالعه بود، الگوریتم گرگ خاکستری با کاهش خطای پیش بینی، این عملکرد را تکمیل و مقدار بهینگی مدل را افزایش داد.

    نتیجه گیری

    الگوریتم های شبکه عصبی مصنوعی و بهینه سازی گرگ خاکستری مکمل هم بوده و عملکرد خوبی برای پیش بینی تغییرات کیفی منابع آب زیرزمینی از خود نشان می دهند.

    کلید واژگان: کیفیت آب زیرزمینی, مدل سازی هوشمند داده ها, شبکه عصبی مصنوعی, الگوریتم گرگ خاکستری, دشت کبودرآهنگ
    Mahdi Pirzad, Soheil Sobhan Ardakani*
    Background

    Climate change and declining rainfall have significantly reduced access to surface water in Iran, particularly in Hamedan Province. This has led to increased reliance on groundwater resources, consequently altering their quality for various uses. Therefore, this study was conducted to develope a qualitative model for assess of groundwater resources in Kabudarahang Plain, Hamedan Province, using an Artificial Neural Network (ANN) and the Gray Wolf Optimizer (GWO) algorithm.

    Methods

    Qualitative data of groundwater resources in Kabudarahang Plain were collected and analyzed over a decade (2012-2022). ANN modeling was employed to predict groundwater quality changes. Additionally, the GWO algorithm was integrated to enhance prediction accuracy. The model utilized three output or dependent variables (TDS, EC, and pH) and six input or independent variables (calcium, magnesium, chloride, sulfate, sodium, and turbidity).

    Results

    The ANN model demonstrated that over 99% of water quality variations can be attributed to the six input variables. Moreover, the GWO algorithm effectively reduced average prediction errors from 0.0015 to 0.0008.

    Conclusion

    The ANN algorithm exhibited high prediction accuracy, low prediction error, and model optimality, which were further enhanced by the GWO algorithm. This suggests that while the ANN model successfully predicted groundwater quality changes in the study area, the GWO algorithm refined the predictions, and improving the model's overall performance. Considering the complementary nature and effectiveness of ANN and GWO algorithms for prediction, their application to predict qualitative changes in groundwater resources in other regions is recommended.

    Keywords: Groundwater quality, Intelligent data modeling, Artificial neural network, Gray wolf algorithm, Kabudarahang Plain
  • قاسم جلال سمیان، سهیل سبحان اردکانی*، عاطفه چمنی

    این مطالعه با هدف تعیین محتوی و ارز یابی مخاطره سلامت ترکیبات PAH به عنوان ترکیباتی ناهنجاری زا، جهش زا و سرطان زا در نمونه های گردوغبار داخلی تعدادی از ساختمان های اداری کلان شهر اصفهان در سال 1401 انجام شد. 84 نمونه گردوغبار از 28 مکان نمونه برداری جمع آوری شد. پس از استخراج آنالیت ها، نسبت به شناسایی و تعیین غلظت ایزومرهای PAH با استفاده از GC-MS اقدام شد. مقادیر شاخص خطر سرطان زایی مواجهه با گردوغبار آلوده نیز برای کودکان و بزرگسالان محاسبه شدند. نتایج بیان گر شناسایی 16 ایزومر دارای اولویت در نمونه ها با میانگین مجموع مقادیر برابر با 9838 میکروگرم در کیلوگرم بود. میانگین مقادیر فاکتور سرطان زایی مواجهه با گردوغبار آلوده به PAHs از طریق بلع، تنفس و تماس پوستی برای کودکان با 2-10 ⨯ 4.72، 13-10 ⨯ 6.96 و 2-10 ⨯ 5.89 و برای بزرگسالان نیز با 2-10 ⨯ 3.37، 12-10 ⨯ 2.62 و 2-10 ⨯ 5.99 برای هر دو گروه به ترتیب نشان دهنده "خطر سرطان زایی زیاد"، "خطر سرطان زایی ناچیز" و "خطر سرطان زایی زیاد" بود. همچنین، میانگین مقادیر شاخص توان سرطان زایی برای کودکان و بزرگسالان به ترتیب برابر با 1-10 ⨯ 1.06 و 2-10 ⨯ 9.36 بود. این در حالی است که میانگین مقادیر شاخص BaPeq با 705، نشان دهنده "خطر سرطان زایی فراتر از حد ایمن" بود. با توجه به این که قرار گرفتن در معرض ترکیبات PAH مخاطرات جدی بر سلامت زیستمندان برجای خواهد گذارد، نسبت به ردیابی، تعیین محتوی، منشاء یابی و پایش دوره ای این آلاینده ها در ماتریس های مختلف محیط زیستی و برنامه ریزی برای مدیریت منابع تولید و انتشار آن ها با هدف حفظ سلامت محیط و شهروندان توصیه می شود.

    کلید واژگان: خطر سرطان زایی, تماس پوستی, گردوغبار داخلی, هیدروکربن های آروماتیک چندحلقه ای, اصفهان
    Qasim Jalal Smian, Soheil Sobhan Ardakani *, Atefeh Chamani

    Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) with their teratogenicity, mutagenicity and carcinogenic characteristics can pose health risks for humans. Therefore, this study was conducted to determine the content and health risk assessment of PAHs in indoor dust samples of some office buildings in city of Isfahan in 2023. In so doing, a total of 84 indoor dust samples were collected from 28 sampling stations. After extraction of the analytes, the gas chromatography/mass spectrometry (GC–MS) method was used to determine the PAHs concentrations in the dust samples. Based on the results obtained, 16 priority PAHs were detected and quantified in the dust samples. The mean values of ∑16PAHs were found to be 9838 µg/kg. Total incremental lifetime cancer risks (ILCRs) of children and adults with average values of 1.06E-01 and 9.36E-02, were both classified in the 'high critical value' category. The cancer risk levels via dermal contact (5.89E-02) and direct ingestion (4.72E-02), indicated that both pathways greatly contributed to the cancer risk for children. Similarly, the risk value of dermal contact (5.99E-02) and direct ingestion (3.37E-02) were found to be important routes that adults could be exposed to contaminated dust with PAHs. Accordingly, the mean values of ILCRs ranked in the following order: dermal contact > direct ingestion > inhalation for both cases (i.e., children and adults). In conclusion, to maintain the health of both the man and the environment, it is recommended that regular and periodic analyses of these pollutants in different environmental matrices including soil, sediment, indoor and outdoor dusts, particulate matter, air, and water be performed to help prevent exposure risks of PAHs.

    Keywords: Cancer risks, Dermal contact, Indoor Dust, PAHs, Isfahan
  • محمد غفوری، مهرداد چراغی*، مریم کیانی صدر، بهاره لرستانی، سهیل سبحان اردکانی
    زمینه و هدف

    آنتی بیوتیک ها آلاینده هایی نوظهور هستند که از طریق فاضلاب صنایع داروسازی، بیمارستانی و فاضلاب شهری به محیط زیست وارد می شوند. از این رو، این مطالعه با هدف بررسی کارایی حذف تتراسایکلین توسط نانوکامپوزیت گرافن اکساید مغناطیسی عامل دار شده با β سیکلودکسترین (GO@Fe3O4@β-CD) از محلول آبی انجام شد.

    روش بررسی

    در این پژوهش توصیفی، نانوکامپوزیت گرافن اکساید مغناطیسی عامل دار شده با β سیکلودکسترین سنتز و به عنوان جاذب برای حذف تتراسایکلین استفاده شد. خصوصیات ظاهری نانوکامپوزیت با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، دستگاه پراش پرتو ایکس (XRD)، طیف سنجی مادون قرمز فوریه (FTIR) و آنالیز خاصیت مغناطیسی (VSM) بررسی شد. همچنین، اثر متغیرهای pH (3-9)، دوز جاذب (g0/003-0/050)، زمان تماس (min0-100) و دما (Cº 25-55) بر کارایی حذف تتراسایکلین مورد ارزیابی قرار گرفتند.

    یافته ها

    نتایج آنالیز TGA نشان داد که نانوذرات GO@Fe3O4@β-CD تا دمای C° 400 مقاوم است. همچنین، نتایج بیان گر آن است که β سیکلودکسترین به طور یکنواخت بر روی سطح GO@Fe3O4 پراکنده شده است. به علاوه، بیشینه کارایی حذف تتراسایکلین مربوط به pH برابر با 7، دوز جاذب برابر با g 0/010، زمان تماس برابر با min 60 و دمای واکنش برابر با °C 25 بود. همچنین، تحت شرایط بهینه، جذب از ایزوترم جذب لانگمویر با ضریب همبستگی برابر با 0/992و مدل سینتیکی شبه درجه دوم با ضریب همبستگی برابر با 0/997، 0/999 و 0/998 به ترتیب برای غلظت های mg/L 30،mg/L  50 و mg/L 100 از ماده جذب شونده پیروی کرده است. از طرفی، بیشینه ظرفیت جذب جاذب سنتز شده برابر با mg/g 357 برآورد شد.

    نتیجه گیری

    نانوکامپوزیت گرافن اکساید مغناطیسی عامل دار شده با β سیکلودکسترین می تواند به عنوان یک جاذب موثر و در دسترس برای حذف تتراسایکلین از پساب های صنعتی مورد استفاده قرار گیرد.

    کلید واژگان: ایزوترم, باقی مانده دارو, جذب سطحی, β سیکلودکسترین, شرایط بهینه
    Mohammad Ghafoori, Mehrdad Cheraghi*, Maryam Kiani Sadr, Bahareh Lorestani, Soheil Sobhanardakani
    Background and Objective

    Antibiotics are emerging pollutants that enter the human environment through pharmaceutical, hospital, and urban wastewater. Therefore, this study was conducted to investigate of removal efficacy of tetracycline (TC) from aqueous solutions using GO@Fe3O4@β-CD.

    Materials and Methods

    In this descriptive study, GO@Fe3O4@β-CD was synthesized and then used as an adsorbent for the removal of TC from aqueous solution. GO@Fe3O4@β-CD was characterized using X-ray diffraction (XRD), Scanning electronic microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), and vibrating sample magnetometry (VSM) methods. Also, the influence of variables including pH (3-9), amount of adsorbent (0.003-0.050 g), contact time (0-100 min), and temperature (25-55 °C) so assessed on the efficacy of TC removal. 

    Results

    The results of TGA analysis showed that GO@Fe3O4@β-CD nanoparticles were resistant to temperatures up to 400 °C. Also, the results indicated that β-cyclodextrin was uniformly dispersed on the surface of GO@Fe3O4.The results indicated that removal efficiency increased up to 60 min contact time, 0.01 g of adsorbent, and decrease temperature to 25 °C. The optimum pH for TC removal was 7.0. Also, under these conditions, the adsorption process followed the Langmuir adsorption isotherm with a correlation coefficient of 0.992 and the pseudo-second-order kinetic model with a correlation coefficient of 0.997, 0.999, and 0.998. The maximum adsorption capacity of the prepared adsorbent was 357 mg/g.

    Conclusion

    The GO@Fe3O4@β-CD could be an effective and efficient adsorbent for the removal of TC from industrial wastewater.

    Keywords: Isotherm, Pharmaceutical residue, Adsorption, β-cyclodextrin, Optimum conditions
  • مکیه عبدالحسین حمود، عاطفه چمنی*، سهیل سبحان اردکانی

    آلودگی هوا باعث بیماری های مزمن تنفسی و قلبی عروقی می شود و تخمین زده می شود سالانه بین 2/6 تا 4/8 میلیون مرگ زودرس به این علت اتفاق می افتد. هدف از این مطالعه، تعیین غلظت عناصر بالقوه سمی در گردوغبار داخلی مجتمع های مسکونی شهر اصفهان در زمستان 1401 بود. بدین منظور، مجتمع های مسکونی در 31 نقطه از شهر اصفهان به گونه ای انتخاب شدند که کل شهر را پوشش دهند. با استفاده از برس پلاستیکی تمیز، گردوغبار از سطوح داخلی طبقه همکف یا اول مجتمع های مسکونی به جز فضاهای مشاع، جمع آوری و در مجموع 93 نمونه به آزمایشگاه منتقل و غلظت کل عناصر آرسنیک، کادمیوم، نیکل، منگنز، کبالت، سرب و وانادیوم با استفاده از دستگاه ICP-OES مدل Optima 83 اندازه گیری شد. میانگین غلظت آرسنیک، کادمیوم، نیکل، منگنز، کبالت، سرب و وانادیوم به ترتیب 5/55، 0/95، 32/6، 241، 3/87، 300 و 30/6 میلی گرم بر کیلوگرم گزارش شد. طبق نتایج فاکتور غنی شدگی، غلظت سرب و کادمیوم در همه ایستگاه ها به جز علامه امینی دارای منشا غیرطبیعی و انسان ساخت است. میان شاخص غنی شدگی سرب و شاخص ارزیابی خطر با شاخص ترافیکی، همبستگی مثبت معنی دار به ترتیب در سطح 95 درصد(r=0/369،  Pvalue=0/021) و 99 درصد (r=0/619،  Pvalue=0/0) وجود دارد. بدین معنی که حجم ترافیک دارای تاثیر عمده بر غلظت عناصر بالقوه سمی مورد مطالعه در ایستگاه های نمونه برداری است.

    کلید واژگان: اصفهان, گردوغبار داخلی, عناصر بالقوه سمی, مجتمع های مسکونی
    Makkiyah Abdulhssein Hammood, Atefeh Chamani *, Soheil Sobhan Ardakani

    Air pollution is a major contributor to chronic respiratory and cardiovascular diseases, resulting in an estimated annual premature death toll of 6.2 to 8.4 million individuals. The objective of this study is to investigate the concentration of potentially toxic elements in dust collected from residential complex in Isfahan during the winter (2022-2023). To ensure comprehensive coverage, 31 residential residential complex were chosen across the entire Isfahan City. Dust samples were collected in triplicate (totaling 93 samples) from from the internal surfaces of the ground or first floor of residential complexes, except for common spaces. The samples were transferred to the laboratory and the concentrations of Lead, Cadmium, Arsenic, Zinc, Cobalt, Nickel, Copper, Chromium, and Vanadium were then measured using an ICP-OES device, model Optima 83. The average concentrations of Arsenic, Cadmium, Nickel, Manganese, Cobalt, Lead, and Vanadium in the collected samples were found to be 5.55, 0.95, 32.6, 241, 3.87, 300, and 30.6 mg/kg, respectively. According to the enrichment factor analysis, the concentrations of Lead and Cadmium were of non-natural and anthropogenic sources in all sampling stations except for West Allameh Amini. A notable positive correlation was observed between the Lead enrichment factor and the traffic index at a 95% confidence level (p-value=0.021, r= 0.369). Similarly, a significant strong positive correlation was found at a 99% confidence level between the ecological risk assessment index and the traffic index (Pvalue=0.00, r= 0. 619). This suggests that traffic has a major impact on the concentration of potentially toxic elements at the sampling stations.

    Keywords: Isfahan, Indoor Dust, Potentially toxic elements, residential complex
  • نیره السادات حسینی، سهیل سبحان اردکانی*
    زمینه و هدف

    حمل و نقل جاده ‏ای یکی از مهم ترین و بزرگ‏ترین منابع آلودگی فلزی است که بوم سازگان حاشیه جاده را به مناطقی آلوده تبدیل کرده است. از این رو، این پژوهش با هدف ارزیابی آلودگی و منشایابی عناصر روی، سرب، کادمیم، کبالت، کروم، مس، منگنز و نیکل در خاک سطحی حاشیه برخی جاده‏ های همدان در سال 1398 انجام یافت.

    مواد و روش ها

    در این مطالعه توصیفی-مقطعی، 63 نمونه خاک سطحی در طول 700 متر از یک قطعه 9 کیلومتری از جاده های مواصلاتی گلتپه، رزن و کرمانشاه در استان همدان جمع ‏آوری و پس از آماده سازی نمونه ها، محتوی عناصر در آن ها به روش طیف ‏سنجی نوری پلاسمای جفت شده القایی (ICP-OES) خوانده شد. همچنین، نسبت به محاسبه شاخص‏ شدت آلودگی (CSI) نیز اقدام شد. پردازش آماری نتایج نیز با استفاده از نرم افزار SPSS انجام یافت.

    یافته‎ ها: 

    بیشینه میانگین محتوی عناصر روی، کادمیم، کبالت، کروم، منگنز و نیکل به ترتیب با 122، 0.320، 1.92، 17.3، 334 و 22.2 میلی‏ گرم در کیلوگرم مربوط به ایستگاه رزن و بیشینه میانگین محتوی عناصر سرب و مس به‏ ترتیب با 26.4 و 25.0 میلی ‏گرم در کیلوگرم مربوط به خاک حاشیه جاده کرمانشاه (ایستگاه های پر ترافیک) و بیان گر تاثیر تراکم ترافیک بود. نتایج محاسبه شاخص CSI بیان‏گر کیفیت قابل قبول خاک در ایستگاه های مورد مطالعه بود. همچنین، نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل ‏های آماری چند متغیره (PCC، PCA و HCA) نشان داد که منگنز در خاک‏ های کنار جاده احتمالا از مواد اولیه خاک و انتشارات اگزوزی نشات گرفته است. در حالی که انتشار روی، سرب، کادمیم، کبالت، کروم، مس و نیکل عمدتا به منابع غیر اگزوزی (مانند فرسودگی ترمزها، لاستیک ها، موتورها و روغن روان کننده) مربوط بود.

    نتیجه‏ گیری: 

    با توجه به اثبات تاثیر فعالیت های ترافیکی بر آلودگی فلزات سنگین خاک کناره جاده ای، نسبت به پایش منظم و دوره ‏ای نمونه های خاک برای کنترل منابع به منظور حفظ سلامت بوم سازگان و انسان توصیه می شود.

    کلید واژگان: آلودگی فلزی, تحلیل چندمتغیره, جاده, ترافیک, شاخص&rlm, شدت آلودگی
    Nayereh Sadat Hosseini, Soheil Sobhan Ardakani *
    Background and Aim

    Road transportation is one of the most important and main sources of metal pollution, which has turned roadside ecosystems into metal sensitive areas. Therefore, this study was conducted to analysis and source identification of Zn, Pb, Cd, Co, Cr, Cu, Mn, and Ni in the surface soils along some roads in Hamedan Township in 2019.

    Materials & Methods

    In this study, a total of 63 surface soil samples were collected along 700 m from a 9 km section of Goltepe (G), Razan (R) and Kermanshah (K) roads. After preparing soil samples, the contents of elements were determined using ICP-OES. The enrichment contamination severity index (CSI) was also calculated. All statistical analyses of the obtained data were performed using SPSS software.

    Results

    The highest amounts of all the analyzed elements were found in the samples collected from the R site with 122, 0.320, 1.92, 17.3, 334 and 22.2 mg/kg for Zn, Cd, Co, Cr, Mn, and Ni, respectively, and from K site with 26.4 and 25.0 mg/kg for Pb and Cu, respectively, showing the effect of traffic volume. The values of the CSI index showed the acceptable quality of the soil in the studied sites. Also, the results of multivariate statistical analyzes (PCC, PCA and HCA) showed that Mn in roadside soils is probably caused by soil raw materials and exhaust emissions. While the origin of Zn, Pb, Cd, Co, Cr, Cu and Ni emission was mainly from non-exhaust sources (such as wear of brakes, tires, engines and lubricating oil).

    Conclusion

    The findings were indicated the impact of traffic activities on soil contamination with heavy metal in the study areas; therefore, regular and periodic monitoring of soil samples is recommended to control of emission sources of pollutants in order to maintain the health of ecosystems and humans.

    Keywords: Heavy metal pollution, Multivariate analysis, Road, Traffic, Pollution intensity
  • زینب محرابی، سهیل سبحان اردکانی*، لیما طیبی
    رشد جمعیت و نیازهای بشر باعث توسعه چشمگیر صنایع از جمله تکثیر و پرورش آبزیان به عنوان منبع مهم تامین نیاز پروتیینی وی شده است. نتیجه این توسعه که به طور معمول با عدم انجام مطالعات اثرات محیط زیستی همراه است، در بسیاری از کشورها از جمله ایران با پیامد تخریب محیط همراه بوده است. این مطالعه با هدف ارزیابی توان بوم شناختی حوضه کبگیان شهرستان بویراحمد برای استقرار کارگاه های تکثیر و پرورش ماهی انجام شد. بدین منظور و بر اساس مدل آبزی پروری مخدوم، از نقشه های 1:50000 بافت، عمق و فرسایش خاک، شیب، دما، اسیدیته و دبی آب، سنگ، رویشگاه های حساس، مناطق حفاظت شده و ارزش حفاظتی گونه ها و نرم افزار ArcGIS استفاده شد. نتایج نشان داد از وسعت تقریبی 192 هکتاری منطقه مورد مطالعه، 78/7 هکتار و به طور غالب در حاشیه روستای بطاری، از قابلیت قابل قبول برای توسعه صنعت آبزی پروری برخوردار بوده است. از آنجایی که در حال حاضر توزیع مکانی کارگاه های تکثیر و پرورش ماهی در مسیر رودخانه کبگیان از وضعیتی مناسب برخوردار نیست و اغلب در یک بخش از رودخانه تمرکز دارد، توان پالایش آلاینده های تولیدی کارگاه ها توسط رودخانه کاهش یافته است. پیشنهاد می شود به منظور کاهش آثار سوء محیط زیستی صنعت تکثیر و پرورش آبزیان بر کیفیت آب رودخانه، نسبت به انتقال کارگاه ها به مناطقی با قابلیت توسعه آبزی پروری اقدام گردد.
    کلید واژگان: آبزی پروری, رودخانه کبگیان, سیستم اطلاعات جغرافیایی, کیفیت آب, مکان یابی
    Zeynab Mehrabi, Soheil Sobhan Ardakani *, Lima Tayebi
    Growth of population and economic-social needs of human being led to impressive growth of industries including aquaculture as an important source of protein needs in recent decades. This development which is usually associated with lack of environmental impact studies leads to environmental degradation in many countries. Therefore, this study was conducted to evaluation of ecological potential of Kabgian basin for aquaculture. In so doing, texture, depth and erosion of soil, slope, temperature, pH and water flow, stone, sensitive habitats, protected areas, conservation value of species and ArcGIS 10.2 according to 'Makhdoum Aquaculture Model' were used for site selection of fish farming ponds along the Kabgian River. The results showed that from 192 ha extent of the study area, 78.7 ha in the vicinity of Botari village was suitable for the development of aquaculture industry. As regards spatial distribution of fish farming ponds along the Kabgian River is not in a good condition and just focused on a specific part of the river, therefore, self purification potential of river will be decreased. So to reduce of environmental impacts of aquaculture on the water quality of Kabgian River, move the fish farming ponds to suitable areas for aquaculture development is recommended.
    Keywords: Aquaculture, Water quality, Geographic information system, Site selection, Kabkian River
  • سهیل سبحان اردکانی*، نیره السادات حسینی
    حمل و نقل جاده ‏ای به یکی از منابع اصلی آلودگی فلزی تبدیل شده است که می‏ تواند بر خاک های کنار جاده ها تاثیر بگذارد. از این رو، در پژوهش حاضر، به‏ منظور ارزیابی خطر سمیت و سلامت مرتبط با عناصر بالقوه سمی (روی، سرب، کادمیم و کروم) خاک حاشیه جاده ای شهر همدان، پس از برداشت 63 نمونه خاک سطحی در طول 700 متر از یک قطعه 9 کیلومتری از جاده‏ های گلتپه، رزن و کرمانشاه در سال 1398 و آماده سازی و هضم اسیدی نمونه‏ ها در آزمایشگاه، محتوی عناصر در آن ها به روش طیف سنجی نوری پلاسمای جفت شده القایی (ICP-OES) خوانده شد. نتایج محاسبه شاخص جامع آلودگی نمرو (NIPI) نشان داد که آلودگی عناصر روی، سرب، کادمیم و کروم در ایستگاه‎ های با جحم ترافیک زیاد (رزن و کرمانشاه) "شدید" و بیان ‏گر تاثیر ورودی های انسانی به ویژه با منشا ترافیک بوده است. همچنین، میانگین مقادیر شاخص‏ خطر سمیت بوم شناختی (TRI) عناصر در نمونه‏ های خاک بیان گر عدم سمیت بود. نتایج حاصل از ارزیابی خطر سلامتی نشان داد که در همه ایستگاه های نمونه برداری مقادیر شاخص خطر تجمعی غیرسرطان‏ زایی (HI) عناصر مورد مطالعه برای هر دو گروه کودک و بزرگسال در طبقه "خطر کم" قرار داشت. از طرفی، خطر سرطان زایی (CR) کروم در هر دو رده سنی در سطح قابل ‏تحمل بود، در حالی‏ که، سرب و کادمیم خطر سرطان زایی قابل توجهی نداشتند. در مجموع، به‏‏ منظور حفظ سلامت محیط و انسان نسبت به پایش منظم محتوی عناصر بالقوه سمی و ارزیابی مخاطره سلامت خاک های آلوده به فلزات سنگین توصیه می شود.
    کلید واژگان: ترافیک, حمل و نقل جاده ای, خطر سرطان زایی, عناصر سمی, کلان ‎شهر همدان
    Soheil Sobhan Ardakani *, Nayereh Sadat Hosseini
    The road transportation has become one of the major metal contamination sources that could impact on roadside soils. Therefore, this study was conducted to evaluate the toxicity and related health implications of roadside contaminated soils with Zn, Pb, Cd, and Cr in city of Hamedan, west of Iran. In so doing, a total of 63 surface soil samples were collected along 700 m of a 9 km segment of the three major highways (i.e. Goltepeh (G), Razen (R) and Kermanshah (K)) in Hamedan Province. After acid digestion of samples, the element contents were determined using inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP-OES). The computed values of the Nemrow integrated pollution index (NIPI) showed that the pollution of all the analyzed elements in the highways with higher traffic volume (i.e. R and K) could be classified as "severe", indicating that effect of human activities, especially with the traffic origin. Also, based on the mean values of the toxic risk index (TRI) of the elements, the soil samples could be classified as 'non-toxicity'. Besides, the non-carcinogenic risk index (HI) values of the tested elements suggested that the HI could be classified as 'low risk' for both children and adults. Moreover, the carcinogenic risk (CR) of Cr was at a tolerable level for both children and adults, while Pb and Cd have been shown no significant carcinogenic risk. In conclusion, it is suggested that contaminated soil analyses be included in future studies in order to maintain environmental and human health.
    Keywords: traffic, road transportation, carcinogenic risk, toxic elements, Hamedan
نمایش عناوین بیشتر...
سامانه نویسندگان
  • دکتر سهیل سبحان اردکانی
    دکتر سهیل سبحان اردکانی
    استاد علوم محیط زیست، دانشکده علوم پایه، واحد همدان، دانشگاه آزاد اسلامی، همدان، ایران
اطلاعات نویسنده(گان) توسط ایشان ثبت و تکمیل شده‌است. برای مشاهده مشخصات و فهرست همه مطالب، صفحه رزومه ایشان را ببینید.
بدانید!
  • 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.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال