شناسایی و تحلیل ارتباط بین مواد پر و پلی فلوئورو آلکیل و پارامترهای فیزیکوشیمیایی در شیرابه محل دفع پسماند شهر تهران

نویسندگان

1 گروه فناوری های محیط زیست، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2 گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده تحصیلات تکمیلی محیط زیست، دانشگاه تهران، تهران، ایران

3 گروه فناوری های محیط زیست، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

4 گروه برنامه ریزی، مدیریت و آموزش محیط زیست، دانشکده تحصیلات تکمیلی محیط زیست، دانشگاه تهران ، تهران، ایران

doi
10.48308/envs.2025.1462
چکیده

سابقه و هدف: مواد پر و پلی فلوروآلکیل (PFAS) در محصولات مختلف یافت می­شوند و به همین دلیل محل­های دفع پسماند از طریق انتشار شیرابه تولیدی حاصل از پسماند بعنوان یکی از منابع اصلی ورود این مواد به محیط زیست هستند. این مواد می­توانند از طریق زنجیره­های غذایی وارد اکوسیستم­ها شوند و در بافت کبد و کلیه انسان­ها و حیوانات تجمع کنند و باعث بروز بیماری­های تیروئیدی، اختلال در عملکرد ریه و سرطان­های کبد، کلیه، مثانه و بیضه شوند. همچنین تجمع این مواد در پستانداران موجب اختلال در سیستم ایمنی و تولید مثل و رشد آنها می­شود. با توجه به ماهیت پایدار و تجمع زیستی اسید پرفلوئوروکتانوئیک سولفونیک (PFOS) و نمک­های آن و پرفلوئوروکتانوئیک سولفونیل فلوئوراید(PFOSF) در سال ۲۰۰۹ این مواد به لیست مواد آلی پایدار (POPs) در کنوانسیون استکهلم اضافه شدند.یکی از راه­های تعیینموادپر و پلی فلوئورو آلکیل در شیرابه، شناسایی ارتباط این مواد با پارامترهای فیزیکوشیمیایی در شیرابهاست. تاکنون مطالعه­ای در ایران در خصوص شناسایی مواد(PFAS) در شیرابه محل­های دفع پسماند انجام نشده است که با توجه به هزینه بالا و چالش­های فنی موجود در خصوص اندازه­گیری این مواد در شیرابه ضروری است نسبت به شناسایی و تحلیل ارتباط بین پارامترهای فیزیکوشیمیایی متداول و غلظت مواد پر و پلی فلوئورو آلکیل در شیرابه اقدام شود. مواد و روش­ها: مطالعه موردی در محل دفع پسماند شهری آرادکوه در جنوب شهر تهران انجام و عملیات نمونه­برداری در محل دفع پسماند در چند نوبت انجام شد. نمونه­های شیرابه جمع­آوری ­شده از محل دفع پسماند آرادکوه جهت اندازه­گیری مواد مختلف پرو پلی فلوئوروآلکیل و پارامترهای فیزیکوشیمیایی تحت شرایط استاندارد به آزمایشگاه معتبر منتقل و آنالیزهای آزمایشگاهی انجام شد. به ­منظور اندازه گیری مقدار مواد مختلف پر و پلی فلوئوروآلکیل از دستگاه کروماتوگرافی مایع با طیف سنجی جرمی (LC-MS-MS) استفاده شد. پایین­ترین مقدار حد گزارش برای نمونه های مایع تحقیق حاضر 5/0 میکروگرم بر لیتربود. جهت آنالیز داده­های به­دست آمده از نرم­افزار آماری(R)  برای ارزیابی میزان همبستگی بین غلظت مواد پر و پلی فلوئورو آلکیل و پارامترهای فیزیکوشیمیایی استفاده شد. آنالیز همبستگی پیرسون  و رگرسیون خطی برای ارزیابی میزان همبستگی و رابطه بین غلظت مواد پرو پلی فلوئوروآلکیل (PFAS) و پارامترهای فیزیکوشیمیایی استفاده شد. نتایج و بحث: این اولین مطالعه برای یافتن رابطه بین پارامترهای فیزیکوشیمیایی مانند کل جامدات معلق (TSS) و پتانسیل اکسایش-کاهش (ORP)، با غلظت مواد پر و پلی فلوروآلکیل در شیرابه پسماند است. نتایج نشان­دهنده بالاترین همبستگی بین غلظت مواد پرو­پلی­فلوئوروآلکیل (PFAS) و کلراید بود. معادلات شامل پارامترهای کلرید (95/0) واکسیژن­خواهی شیمیایی (58/0)، بالاترین ضریب همبستگی را در بین سایر معادلات داشتند.بطور کلی، مدل‌های رگرسیون همبستگی و رابطه بالقوه بین مواد پرو­پلی­فلوئوروآلکیل و پارامترهای فیزیکوشیمیایی را در این مطالعه نشان دادند. از نتایج این مطالعه می توان برای محاسبه میزان مواد پرو پلی فلوئوروآلکیل با استفاده از پارامترهای فیزیکوشیمیایی در شیرابهمحل دفع پسماند استفاده کرد. همبستگی قوی شناسایی­شده بین غلظت مواد پر و پلی فلوئورو آلکیل و پارامترهای فیزیکوشیمیایی در شیرابه می­تواند ناشیاز تاثیر رطوبت پسماند (ضایعات آلی)، ترکیب پسماند (کاغذ، بسته­بندی­های غذایی) و تخریب مواد آلی موجود در پسماند باشد. نتیجه­ گیری: نتایج این مطالعه را می­توان برای شناسایی و ارزیابی غلظت مواد پرو پلی فلوئوروآلکیل با استفاده از پارامترهای فیزیکوشیمیایی در شیرابه پسماند استفاده کرد. وجود مواد پرو پلی فلوئوروآلکیل در شیرابه، بر ضرورت ارتقای استراتژی‌های مدیریت پسماند (با تمرکز بر جداسازی از مبدا) در ایران تأکید می‌کند.همچنین برای جلوگیری از مشارکت محل های دفع پسماند در انتشار این مواد، استراتژی­های کنترلی نظیر احداث محل­های دفع بهداشتی مجهز به لایه­های نفوذناپدیر مناسب ضروری است.