بررسی خصوصیات فیزیکی شیمیایی ذرات (PM(2.5 هوای شهر تهران و تعیین سمیت آنها بر روی سلول های ریه انسان

زمینه و هدف : ذرات ترکیبی از آلاینده ها با منشاء طبیعی و آنتروپژونیک هستند. در بین ذرات اتمسفری، ذرات کمتر از دو و نیم میکرون بسیار با اهمیت بوده و شامل ترکیبات یونی مانند سولفات، نیترات، آمونیوم، فلزات و ترکیبات عالی می باشند. مطالعات گوناگون نشان داده است که فلزات مانند سرب،کادمیوم،کروم و همچنین ترکیبات یونی مانند سولفات، نیترات و استخراج آلی، که بوسیله ذرات انتقال می یابند منجر به تشکیل گونه های اکسیژن فعال، اثرات قلبی و استرس اکسیداتیو در سلول می شوند.مواد و روش ها : در این مطالعه غلظت ذرات (PM(2.5 و فلزات سنگین (آهن، آلومینیوم، کادمیوم، آرسنیک، مس، نیکل، روی، سرب، کروم، منگنز، وانادیوم)، اندازه گیری شدند. همچنین تعیین اثرات سایتوتوکسیسیتی بخش محلول در آب و استخراج آلی ذرات (PM(2.5 بوسیله آزمون MTT assay انجام شد. برای تعین توزیع ذرات از آنالیز میکروسکوپ الکترونی (SEM) استفاده شد. از هر سه نوع ایستگاه ترافیکی، شهری و حومه شهری 60 نمونه گرفته شد. به منظور اندازه گیری فلزات سنگین به ترتیب از (ICP-AES) استفاده شد. همچنین به منظور تعیین اثرات سایتوتوکسیسیتی از ELISA Reader استفاده شد. نتایج : میانگین سالیانه غلظت ذرات معلق (PM(2.5 در طی روزهای نمونه برداری در منطقه ترافیکی، شهری و حومه شهری به ترتیب برابر 33/5، 38/7 و 27/5 میکروگرم در مترمکعب بدست آمد. مقدار متوسط سالیانه عناصر فلزی (PM(2.5 در هر سه نوع ایستگاه شهری، ترافیکی، حومه شهری به ترتیب 2/53± 4/43 ،1/21 ±3/53 ، 1/76±2/1 میکروگرم بر مترمکعب بدست آمد. در بین تمامی عناصر فلزی آلومینیوم و آهن دارای بیشترین غلظت بودند. نتایج آنالیز سمیت ذرات نشان داد که بیشترین مرگ و میر سلولی یا همان درصد کاهش Cell Viability برای غلظت 100 میکروگرم بر میلی لیتر و زمان انکوباسیون 48 ساعت و برای مواجهه سلول ها با استخراج ترکیبات آلی برابر با 45 درصد برای ایستگاه شهری و کمترین درصد سمیت برای زمان انکوباسیون 12 ساعت و مواجهه ترکیبات معدنی، غلظت 25 میکروگرم بر میلی لیتر، مقدار 90/4 درصد برای ایستگاه ترافیکی بدست آمد. نتیجه گیری : از مطالعه حاضر استنباط می شود که استراتژی و مقررات مربوط به PM باید به بخش PM با اندازه های کوچکتر از دو و نیم میکرون توجه بیشتری داشت، بنابراین به تحقیقات بیشتری جهت تعیین ارتباط بین سمیت این بخش ریزتر PM با منابع ویژه تولید آنها نیاز است.

کلیدواژه ها:

ذرات (PM(2.5 ، فلزات سنگین ، سایتوتوکسیسیتی ، سلول A549 ، تهران