مقاله درباره منابع طبیعی، جنگ جهانی اول، نمای ساختمان

دانلود پایان نامه ارشد

محيطي مانندpHو Ehوابسته است. کمپلکسهاي آهن با ليگاندهاي آلي تأثير مهمي بر سرنوشت فلزات در محيط دارند((Kabata-Pendias and Mukherjee, 2007. گستره غلظت طبيعي اين عنصر در خاک 10-1/0 درصد است.
مطالعات انجام شده در نقاط مختلف دنیا، منابع مختلف طبیعی و انسانزاد آهن موجود در غبار خیابان را مشخص کرده است. از میان منابع طبیعی میتوان به غلظت بالای آهن در خاک منطقه مورد مطالعه، و منبع انسانزاد آهن مشتق شده از فعالیتهای صنعتی و یا فرسایش و خوردگی اتومبیل ها و فرسایش و سایش مواد به کار رفته در لنت ترمز(غبار ترمز) اشاره کرد(Adachi and Tainosho, 2004; Garg et al., 2000; Hildemann, Markowski, &Cass, 1991; Thomson, Mcbean, Snodgrass, &Monstrenko, 1997).
بهرغم اثرات مثبت و مزایای آهن در بدن، اگر غلظت بیش از حد مجاز غبار، یا بخار اکسیدآهن تنفس شود، مشکلات معدی و ریوی خوشخیمی را به نام سیدروسیس((Siderosis را سبب میشود. این بیماری با استفاده از اشعه ایکس قابل تشخیص است. اختلال فیزیکی خاصی با بیماری سیدروسیس پیش نمیآید. تنفس مقدار فراوانی اکسید آهن( بخصوص کارگرانی که در چنین محیطهایی کار میکنند) خطر ابتلا به سرطان ریه را افزایش میدهد.

1-8-2-5- کادمیم (Cd)
کادميم عنصري به نسبت نارايج در محيط طبيعي، و فلزي به شدت گوگرددوست است که بيشتر در ترکيب با گوگرد يافت ميشود. اين عنصر با عدد اتمي 48 جزء عناصر واسطه محسوب ميشود و با توجه به اين که بسيار سمي است، گمان نميرود براي حيات ضروري باشد. ميانگين غلظت کادميم در پوسته زمين ppm1/0 ميباشد(مر و زائری، 1382). ميانگين غلظت کادميم در خاک غير آلوده ppm35/5 است(مُر و زائري، 1382). در خاک آلوده غلظت آن به بافت خاک بستگی دارد، و ميتواند گسترهای mg.kg-151/0- 22/0 داشته باشد(Kabata-Pendian and Pendias, 1999). در بیشتر خاکها 99% Cd در ارتباط با کلوئيدهاي خاک است.
شستشوی خودروها، و کادمیم بکاررفته در مواد رنگی، مهمترین منابع شناخته شده گسیل این عنصر در به محیطهای شهری، از جمله غبار خیابان محسوب میشود. سولفیدکادمیم در صنایع نیمهرسانا، کاربرد داشته و همچنین از آن در ساخت رنگدانههای زرد، نارنجی و قرمز استفاده میشود که به صورتS(Hg,Cd) وCd(Se,S) است. در پلیاسترن، پلیاستن، پلیپروپن، پلیکربنات استفاده میشود. سایر کاربردهای مهم کادمیم، شامل ورقههای فلزی، و باطریهای نیکل- کادمیم و نیز در پلیوینیل است. مهمترین منبع کادمیم در غبار خیابان فعالیتهای صنعتی است اگرچه فرسایش رنگ جادهها و خیابانها نیز منبع مهمی برای کادمیم موجود در غبارخیابان است.
آسیبرسانی کادمیم به عواملی همچون شکل کادمیم موجود، مقدار کادمیم دریافت شده، و راه ورود آن به بدن بستگی دارد. غلظت بالای کادمیم در هوای تنفسی میتواند به شدت به ریهها آسیب رسانده و باعث مرگ شود. ولی مقدار اندک آن در هوای تنفسی در زمان طولانی، باعث تجمع آن در کلیهها و آسیب به آنها، و همچنین شکنندگی استخوانها شود. مطالعات انجام شده بر روی موشها وهمسترها(نوعی موش بزرگ) که کادمیم را تنفس میکردند، نشان داد که کادمیم ایجاد سرطان ریه نمیکند، ولی در موشهای صحرایی(rats) سرطان ریه را توسعه میدهد. در مورد انسان، مطالعات دقیقی مبنی بر اینکه کادمیم تنفس شده بر روی نازائی آنها تأثیر دارد یا خیر، انجام نشده است، ولی این مطلب در مورد موشهای صحرایی ماده و موشها صدق میکند. همچنین کادمیم استنشاق شده میتواند در موشها و موشهای صحرایی باعث آسیبهای کبدی و تغییراتی در سیستم ایمنی شود. کادمیم بلعیده شده، در غلظتهای زیاد، میتواند بهشدت معده را تحریک، و منجر به اسهال و استفراغ و بعضی اوقات مرگ میشود. خوردن و آشامیدن مواد حاوی کادمیم گاهی اوقات، باعث افزایش فشار خون، فقر آهن، بیماریهای کبدی و همچنین آسیبهای مغز و اعصاب، میشود ولی در انسان غلظتی که باعث ایجاد این بیماریها شود، هنوز مشخص نشده است. مطالعات نشان میدهد که حیوانات جوان کادمیم بیشتری نسبت به حیوانات پیر جذب میکنند. کادمیم از راه بدن مادر نمیتواند به آسانی به جنین منتقل شود ولی گاهی اوقات این اتفاق از راه جفت رخ می دهد.

1-8-2-6- کروم (Cr)
اين عنصر با عدد اتمي 24 از مهمترين آلايندههاي محيطزيست است. کروم هفتمين عنصر فراوان در پوسته زمين است و در طبيعت به صورت دو اکسيد پايدار يافت ميشود.
1- کرومات Cr+6 که داراي بار منفي بوده و در آب بسيار انحلالپذير است.
2- کروميت Cr+3که سمناکي آن کمتر است و انحلالپذیری آن در آب نیز کمتر است.
رفتار زمينشيميايي کروم شبيه به تنگستن و موليبدن است (Kabata-Pendias and Mukherjee, 2007). غلظت نسبتاً بالايي از کروم و نيکل در خاکهاي سرپانتينيتي ناشي از هوازدگي سنگ هاي اولترابازيک، يافت ميشود.
بیشترین مصرف کروم در سه صنعت شیمیایی، متالورژی و دیرگدازهاست، و فرسایش لاستیک خودروها و سنگفرش خیابان دو منبع اصلی و شناخته شده گسیل این عنصر در اتمسفر، و حضور آن در غبار خیابان است. از سوی دیگر، پوشش بام و نمای ساختمانها و فولاد ضدزنگ به کار رفته در مکانهای مختلف، میتواند در اثر فرسایش و سایش، مقداری کروم در محیط رها کند، گرچه گسیل از این منبع ناچیز است. از میان منابع خانگی ورود این عنصر به محیط، میتوان به کروم بکار رفته در لوازم آشپزخانه مانند قاشق و چنگال و سینک ظرفشویی اشاره کرد(Merian and Ancke, 2004).
در هوای محیط شهرها بیشتر کروم سه ظرفیتی و عنصری حضور دارد. کروم شش ظرفیتی نیز در اتمسفر طی فعل و انفعالات اتمسفری به کروم سه ظرفیتی کاهیده میشود. نیمعمر ترکیبات کروم در اتمسفر مشخص نیست و روش حذف آنها نیز تهنشینی است. البته نیم عمر، آنها به اندازه ذرات و چگالی آنها بستگی دارد(بویژه برای ذرات 10 میکرون به بالا). در بدن انسان کروم شش ظرفیتی توسط آسکوربات و یا گلوتاتیون به فرم سه ظرفیتی کاهیده میشود. شواهدی مبنی بر تبدیل کروم سه ظرفیتی به شش ظرفیتی در بدن دیده نشده است. حذف کروم از خون به سرعت صورت میگیرد، از ماهیچهها با سرعت کمتری حذف میگردد. اما در کبد حتی تا 3 ماه بعد از تماس 50 درصد بار بدنی کروم هنوز حضور خواهد داشت. در ترکیب بدن نیز کروم سه ظرفیتی به طور طبیعی وجود دارد، و به عنوان یک ماده مغذی در تنظیم قند خون مورد نیاز است. اما کروم شش ظرفیتی بهعنوان یک سرطانزای قطعی برای انسان، شناخته شده است. در مشاغل مختلفی احتمال تماس با آن وجود دارد. بر این اساس غلظت مجاز تماس با این ترکیب 5 میکروگرم بر متر مکعب است. فاکتورهای متعددی بر جذب کروم در بدن اثر میگذارد. مانند اندازه ذرات، انحلالپذیری و ظرفیت آنها. بهطورکلی کروم شش ظرفیتی با حل شدن در مایعات بدن راحتتر از شکل سه ظرفیتی، جذب میشود(سه برابر). غلظت کروم را پس از جذب در بدن میتوان در سرم خون و ادرار تعیین کرد. مطالعات بر روی کارگران معادن طلا در کانادا نشان داده است که نرخ ابتلا به سرطان معده در کارگران این معدن بیش از دیگران است. مطالعات زیادی در زمینه اثر کروم سه ظرفیتی بر روی ریه انجام شده اما هیچکدام نشاندهنده سرطانزایی نبوده است. راههای تماس کروم به صورت دهانی، پوستی، تنفسی، و بخار میباشد. اثرات بهداشتی ناشی از خوردن کروم عبارتند از: زخم و التهاب معده و خونریزی در سیستم گوارشی با احتمال مرگ. تماس طولانی مدت پوستی میتواند باعث التهاب پوست و زخم گردد. در بعضی از کارگران تماس پوستی میتواند به واکنشهای حساسیتی منجر گردد. در این افراد حتی تماس با غلظت بسیار کم این ماده، میتواند سرخشدگی پوستی شدیدی ایجاد نماید. تماسهای شدید پوستی ممکن است باعث عوارض کلیوی گردد. تماس مستقیم اسید کرومیک یا غبار کرومات میتواند باعث وارد آمدن صدمات شدید و دائمی به چشم گردد. کروم شش ظرفیتی میتواند باعث التهاب بینی، گلو و ریه شود. تماس طولانی مدت و یا مکرر میتواند باعث وارد آمدن آسیب به غشای مخاطی، مجرای بینی و ایجاد زخم شود. در موارد شدید، تماس میتواند باعث ایجاد سوراخی در تیغه بینی گردد.

1-8-2-7- مولیبدن(Mo)
موليبدن عنصري به نسبت غير رايج در پوسته است. اين عنصر با عدد اتمي 42، گرایش گوگرد دوستي دارد، و مهمترين منبع آن سولفيد موليبدنيت MoS2است که همراه با کانسنگ هاي مس يافت مي شود (مر و زائری، 1382). ميانگين موليبدن در پوسته زمين mg.kg-12-1 مي باشد که اين مقدار در سنگ هاي گرانيتي و رسوبات رسي 5/2 برابر افزايش مي يابد (Kabata-Pendias and Mukherjee, 2007).
اولین استفاده صنعتی از مولیبدن در جنگ جهانی اول صورت گرفت و مولیبدن در تولید فولادهایی که در ساخت تانکها و ماشینهای جنگی استفاده میشد به کار رفت. در سال 1920 ترکیبات مولیبدن در صنعت خودرو- کاتالیزورها، روانسازها، کودها و رنگدانهها استفاده شد. امروزه نیز مولیبدن در صنایع مختلف از جمله برای تولید آلیاژهای گوناگون و فولاد ضدزنگ کاربرد دارد. بدین ترتیب، منبع مهم مولیبدن در غبار خیابان، استفاده صنعتی، و سایر فعالیتهای انسانزاد است(Merian and Ancke, 2004). طبق قوانین OSHA بیشینه غلظت قرار گرفتن در معرض مولیبدن 8 ساعت در روز، و 40 ساعت در هفته با غلظت مولیبدن 15 گرم در متر مکعب است. همچنین NIOSH، محدوده قرارگیری در معرض مولیبدن را 5000 میلی گرم بر مترمکعب اعلام کرده است. حداکثر میزان تراکم مجاز مولیبدن در هوا 5 میلی گرم در مترمکعب میباشد و بیش از این غلظت باعث آلودگی هوا میشود. غبارهای مولیبدن و مواد مرکب حاوی مولیبدن، اگر بلعیده یا استنشاق شوند(مانند اکسید سه ظرفیتی مولیبدن و مولیبدات حل شده در آب) ممکن است مسمومیت جزئی ایجاد کند. مطالعات آزمایشگاهی نشان داده است که مولیبدن در مقایسه با فلزات سنگین، فلزی با خاصیت مسمومکنندگی نسبتاً کم است. بیماریهای ناشی از قرار گرفتن در معرض مولیبدن عبارتند از: بیماریهای کبدی، زخم معده، اسهال، تشنج، نابینایی، لاغری، بیماری پوکی استخوان(Osteoporosis)و در نهایت نارسایی قلبی. مولیبدن باعث کاهش رشد در پستانداران، از جمله انسان میشود. ترکیبات مولیبدن چه از نظر تأثیرات بالینی مشاهده شده، و چه از نظر آسیبشناسی بافتها، مسمومیت کمی را موجب میشود. مسمومیت بیشتر با ترکیبات انحلالپذیر مولیبدن همراه است. به عنوان مثال، خوردن یااستنشاق دی سولفید مولیبدن و مولیبدات کلسیم توسط موش صحرایی، یا خوکچه هندی منجر به بروز مسمومیت نگردید. گزارشها در مورد مسمومیت ناشی از مولیبدن در انسان بسیار نادر است. بیشتر مشاهدات مربوط به مسمومیتزایی مولیبدن بر اساس دادههای حیوانی انجام شده است.

1-8-2-8- نیکل(Ni)
نیکل عنصری فلزی است با عدد اتمی 28 و عدد جرمی 71/58 و در گروه هفتم و دوره چهارم جدول تناوبی است. رایجترین حالت اکسایشی نیکل +2 است. حالتهای اکسایشی 3+ و 1+ نیز به ندرت مشاهده می شود. نیکل هفتمین عنصر فراون در ترکیب کل زمین و آهندوست قویای است که فراوانی آن در پوسته کمتر است. این عنصر به صورت کانیهای سولفیدی و اکسیدی یافت میشود. میانگین غلظت نیکل در خاکppm50 است(مر و زائری، 1382).
نیکل نیز از جمله این فلزات است که منشأ آن در غبار خیابان بیشتر به فعالیتهای انسانزاد، اساساً گسیلهای ترافیکی، و ذرات خارج شده از اگزوز اتومبیلها، ذرات ناشی از ساییدگی قطعات مختلف وسایل نقلیه، و فعالیتهای صنعتی نسبت داده میشود.
بر اساس پژوهشهای بیگن و همکاران(Biggan et al., 2010) در یکی از شهرهای چین، غلظت بالای نیکل و علت غنیشدگی آن را در مرکز شهر و آزادراهها، ترافیک و منابع طبیعی، و غلظت بالای آن را در حاشیه شهرها به فعالیتهای صنعتی نسبت داده شد(). گزارش شده است، عناصری مثل کروم و نیکل در تابستان(جولای) بیشترین غلظت و در بهار(آوریل)، کمترین غلظت را در نمونه غبار خیابان شهرهای چین داشتهاند(Ju Zhang et al., 2012). دمای بالای هوا در تابستان میتواند باعث افزایش فرسودگی و سایش وسایل نقلیه و گسیل فلزات و ترکیبات حاوی نیکل، و در نتیجه انباشت این عنصر در رسوبات و غبار خیابان شود(Ju Zhang et al., 2012).
نیکل ترکیبی است که درمحیط طبیعی

پایان نامه
Previous Entries مقاله درباره منابع طبیعی، کشورهای درحال توسعه، آلودگی هوا Next Entries مقاله درباره کودکان استثنایی، کودکان و نوجوان، بیماری پارکینسون