بخشی از مقاله
چکیده
یکی از منابعی که نیاز روزافزون بشر به آن احساس می گردد، آب است. آب همان طور که همه جا از آن یاد می شود، مایه حیات است، چراکه بدون وجود آب عملا زندگی غیر ممکن است. یکی از مهمترین موارد کاربرد آب، استفاده از آن جهت آشامیدن است که مستقیما با سلامت افراد استفاده کننده در ارتباط است.
تمیز و پاک بودن آب شرب یکی از الزامات برای هر جامعه ای است، چراکه در صورت عدم پاکیزگی آن، صدمات جبران ناپذیری به سلامت افراد وارد می شود. آب پس از تصفیه در تصفیه خانه ها از طریق لوله های انتقال دهنده به دست مصرف کننده می رسد.
در طول مسیر و به علت وجود لوله های قدیمی سربی در برخی مناطق، مقداری سرب به درون آب وارد شده و شهروندان آن را مصرف می کنند. اگرچه مقدار سرب اندک است، ولی در دراز مدت می تواند باعث ایجاد سرطان در افراد شود. بنابراین ارزیابی ریسک سلامت برای این مساله ضروری به نظر می رسد تا بتوان مقدار اثرات این ماده را بر سلامت افراد جامعه بررسی کرد.
ارزیابی ریسک به مسئولین مربوطه کمک می کند تا تدابیری برای این مساله بیندیشند. در این پژوهش از آب آشامیدنی تعدادی از منازل مسکونی در مناطق مختلف شهر تهران در ساعات مختلف شیانه روز نمونه گیری شده است و پس از اندازه گیری غلظت سرب موجود در آن ها با استفاده از دستگاه طیف سنج جذب اتمی، ارزیابی ریسک سرطانی و غیر سرطانی با استفاده از روابط موجود جهت کمی کردن میزان آلودگی ها انجام شده است.
مقدمه
سرب4 در جدول تناوبی با نشان Pb5 معرفی شده است که دارای عدد اتمی 82 است و در دستهبندی فلزات ضعیف در جدول تناوبی قرارگرفته است. سرب تنها فلزی است که در حال حاضر در فهرست آلاینده های اصلی قرار دارد. سرب فلزی استراتژیک است، چراکه قسمت عمده فعالیت های شهری و نظامی به انرژی ذخیره شده در باتریهای اسیدی -سربی متکی است. به طورکلی، بخش اصلی مصرف فلز سرب، در ترابری و مصارف الکتریکی است. از سرب برای رنگ کردن قطعات آهن، چدن و فولاد بهعنوان ضد زنگ استفاده میشود. سرب از عناصر اصلی در ساخت شیشه، حروف چاپ، سرامیک، لاستیک، محصولات روی و قالبی، پوشش کابلها، مهمات جنگی، آلیاژها، مکمل بنزین، صنایع هوایی و... است.
به عنوان نمونه در بحث مکمل بنزین، سرب با کاربرد ضد جوش به مجموعه ترکیبات بنزین اضافه میشود. سرب به طرق مختلفی باعث ایجاد آلودگی می شود
به عنوان نمونه باطله های معادن قدیمی سرب باعث ورود آلودگی به خاک و آب میگردد. ورود سرب به هوا از دو راه دود اگزوز ماشینهای سنگین و دود حاصل از سوزاندن صنعتی زغال صورت می گیرد. خوردن آب و غذا نیز در کنار استنشاق دود آلوده به سرب، از راه های ورود سرب به بدن می باشد. گرچه میزان سرب وارد شده به دستگاه گوارش انسان از طریق آب و غذا بیشتر از سرب تنفس شده از هوای شهرهاست، ولی سرب واردشده به دستگاه تنفسی آسان تر جذب می شود. در حقیقت، حدود 20 تا 40 درصد از سرب جذبشده احتمالاً از هوا وارد بدن انسان میشود و طبیعتاً چنانچه میزان سرب در هوا زیاد باشد، میزان آن در خون نیز بالاتر میرود.
شکل :1 منابع آلودگی حاوی سرب راههای ورود سرب به بدن انسان به شرح زیرند:
الف- دستگاه گوارش ب - دستگاه تنفس ج - پوست و مخاط از علائم ناشی از آلودگی به عنصر سرب می توان به تغییر شکل ستون فقرات، اختلال در سیستم عصبی - بخصوص دربچه های با سن کمتر - ، اختلال در کار خون و مغز، از دست رفتن حس جهتیابی، بیخوابی، ناراحتیهای معده و مسمومیت ، افزایش فشارخون، دردهای عصبی، دردهای عضلانی، کاهش وزن، سرگیجه و در مورد زنان باردار به سقط جنین اشاره کرد.
از دیگر بیماری هایی که در اثر ورود سرب به بدن ممکن است فرد به آن مبتلا شود، کم خونی است. درواقع سرب از طریق جایگزین شدن به جای آهن در بدن باعث ایجاد این بیماری میشود. سرب از طریق جمع شدن در استخوان ها، باعث کمبود کلسیم بدن می شود. از دیگر بیماریها میتوان نابینایی، فشارخون، یبوست و اسکیزوفرنی را نام برد. در زمینه ارزیابی ریسک سلامت در آب شرب تحقیقات متعددی انجام شده است. اردشیر و همکاران به محاسبه ریسک سیستم کلر زنی در شبکه آب شهری پرداختند و با شبیه سازی شبکه مورد مطالعه شهر محلات در نرم افزار EPANET به ارزیابی این خطر پرداختند
رضایانی و همکاران در پژوهشی به بررسی میزان غلظت آرسنیک و سرب و ارزیابی ریسک حاصل از آنها در هوای شهر اهواز پرداختند .امانوئل1 و همکاران به ارزیابی ریسک سلامت در آب شرب در شهر پورتو پرینس هائیتی پرداختند
ونگ2 و همکاران به ارزیابی ریسک سرطانی تریهالومتان ها در آب شرب تایوان پرداختند - ونگ، . - 2007 در پژوهشی دیگر امانوئل و همکاران به ارزیابی ریسک سلامت برای مصرف کنندگان ناشی از آلوده شدن آب های زیرزمینی با فاضلاب بیمارستانی در شهر پورتو پرینس پرداختند
کاوکار3 و همکاران به ارزیابی ریسک سلامت برای 11 فلز کمیاب در آب آشامیدنی در شهر ازمیر ترکیه پرداختند
محمد4 و همکاران به ارزیابی ریسک سلامت فلزات سنگین و منابع آنها در آب آشامیدنی منطقه کوهستان در شمال پاکستان پرداختند
در این پژوهش به بررسی میزان سرب موجود در آب آشامیدنی پرداختهایم. مطابق تعریف سازمان جهانی بهداشت، آب آشامیدنی آبی است که برای مصرف انسانی و تمامی کاربری های خانگی مناسب باشد. سلامت آب باید در آخرین مرحله توزیع که نقطه برداشت مصرف کننده است تأمین شود. در ارتباط با شرایط نمونه گیری باید گفت که بهصورت تصادفی 10 منزل مسکونی با تعداد طبقات بیشتر از 4 در مناطق مختلف شهر تهران انتخاب شده و در ساعات مختلف شبانه روز و در شرایط یکسان، ولی در زمان های یکسان از 10 منزل نمونه برداری شده است.
روش اندازه گیری در این پژوهش، بهرهگیری از طیفسنجی جذب اتمی است. طیف سنجی جذب اتمی - 5AAS - یک روش اسپکتروسکوپی برای اندازهگیری کمی عناصر شیمیایی با استفاده از جذب اشعه نوری توسط اتم در حالت گازی است. دستگاه جذب اتمی برای اندازه گیری فلزات استفاده می شود و نمونههای که به دستگاه خورانده میشود، باید به حالت محلول وجود داشته باشد.
منطقه مورد مطالعه
تهران بزرگ ترین شهر و پایتخت ایران، مرکز استان تهران و شهرستان تهرانبا جمعیّت 535،244،8 نفر و مساحت 730کیلومتر مربّع استبیست. و پنجمین شهر پرجمعیّت و بیست و هفتمین شهر بزرگ جهان به شمار می آید. در شمال کشور و جنوب دامنه رشته کوه البرز در 112 کیلومتری جنوب دریای خزر واقع شده است. تهران به 22 منطقه، 134 ناحیه و 370محلّه تقسیم شده است. براساس آمار ارائه شده از سوی شرکت آب و فاضلاب تهران میزان تولید آب در سطح استان بیش از 703 میلیون مترمکعب است که به طور متوسط ماهانه 85 میلیون مترمکعب آب تولید و برداشت صورت می گیرد. از این مقدار 71/7درصد از طریق آب های سطحی و مابقی از طریق منابع آب زیرزمینی تأمین می شود.
