پلاستیک­ها پلیمرهای آلی مصنوعی و نیمه­مصنوعی هستند. که طی فرایند پلیمرایزاسیون تولید می­شوند. آن­ها به دلیل ویژگی­هایی مانند تنوع، سبکی، با­دوام و مقاوم بودن در برابر خوردگی و ارزان بودن، گسترده مورد استفاده قرار می­گیرند(۲،۱). در سال­های اخیر پلاستیک به عنوان یک آلاینده گسترده و غیر­قابل کنترل در تمامی اکوسیستم­های کره­زمین به ویژه محیط­های آبی شناخته شده است که امروزه به عنوان یک تهدید زیست­محیطی در سطح جهانی تلقی می­­گردد(۳). تولید جهانی پلاستیک بین سال­های ۱۹۵۰ (۱۰^۳ × ۷/۱ کیلوتن) تا ۲۰۱۵ (۱۰^۵× ۳۵/۳ کیلوتن) حدود ۱۹۷ برابر افزایش یافته است(۴-۶). در حال حاضر در جهان حدود ۹ درصد از پلاستیک­های تولیدی بازیافت، ۱۲ درصد سوزانده شده و ۷۹ درصد آن­ها در محل دفن زباله یا محیط انباشه می­شود(۷). بنیاد الن مک آرتور پیش­بینی کرده است که اگر روند فعلی تولید پلاستیک همچنان ادامه یابد، تولید پلاستیک در ۲۰ سال آینده (یعنی سال ۲۰۳۵) احتمالا دو برابر می­شود و تقریباً تا سال ۲۰۵۰ چهار برابر خواهد شد، و در نتیجه ضایعات مرتبط با پلاستیک نیز به همان نسبت افزایش خواهد یافت. بر اساس گزارش بانک جهانی در سال ۲۰۱۸، مقدار زایدات پلاستیکی تولیدی در ایران حدود ۱۸۰۰ کیلوتن بوده است. زایدات پلاستیکی، باعث ایجاد مشکلات بهداشتی، زیست­محیطی و اقتصادی زیادی می­گردد. سرنوشت میکروپلاستیک­ها در بدن انسان بعد از بلعیدن ذرات و اثرات سو آن بر سلامت انسان هنوز بحث برانگیز است. انتظار می­رود جذب میکروپلاستیک­ها محدود باشد و فقط میکروپلاستیک­هایی با اندازه کمتر از ۲۰ میکرو­متر قادر به نفوذ در اندام­ها می­باشند و از غشای سلولی، سد خونی مغزی و جفت عبور می­کنند، در این صورت توزیع میکروپلاستیک­ها در بافت­های ثانویه مانند کبد، عضله و مغز رخ می­دهد. علاوه بر این، انتظار می­رود که فعل و انفعالات میکروپلاستیک­ها در سیستم ایمنی بدن موثر و در نتیجه باعث ایجاد عوارض جانبی مانند: سرکوب سیستم ایمنی و پاسخ­های التهابی غیرطبیعی شود(۸،۹). مشکلات زیست­محیطی شامل آلودگی هوا (۱۰)، آلودگی اکوسیستم آبی شامل سیستم­های آب شیرین و گسترش بیماری­های منتقله از طریق آب(۱۱،۱۲)، آلودگی اقیانوس­ها، دریاها و دریاچه­ها و رسوبات آن­ها(۱۳- ۲۰)، آلودگی یخ­های قطبی(۲۱،۲۲)، آلودگی آب­های بطری شده(۲۳)، تخریب زیستگاه­های زمینی و آسیب به موجودات زنده(۱۱)، آلودگی خاک و اثر پر حاصلخیزی خاک(۱۲) می­باشد. از جمله مشکلات اقتصادی می توان به خسارت به محیط­زیست، آسیب به صنعت گردشگری و ماهیگیری، افزایش هزینه­های پاکسازی محیط، مشکلات در حمل و نقل دریایی و افزایش بار بیماری و هزینه­های مربوط به آن اشاره کرد(۱۰،۲۴). دانشمندان به این نتیجه رسیده­اند که بخش عمده­ی پلاستیک­هایی که مدیریت مناسبی ندارند در مسیرهای زمینی میکرو­پلاستیک­ها اغلب شامل رواناب شهری و پساب تصفیه­خانه­های فاضلاب می­باشد همچنین کیفیت فاضلاب بیمارستانی مشابه فاضلاب شهری است و آب مصرفی بیمارستان­ها در واحدهایی مانند بخش­های بستری، اتاق­عمل، آشپزخانه، آزمایشگاه، واحد اداری، خشکشویی و ... به فاضلاب تبدیل می­شود. سرانه تولید فاضلاب در بیمارستان های ایران ۷۴۵ لیتر در هر تخت است که راهی برای وارد شدن به آب­های سطحی می­باشد که در این میان، فاضلاب نقش مهمی در آن­ها دارد. در سال­های اخیر توجه پژوهشگران به بررسی نقش فاضلاب­های در رهاسازی علاوه بر مشکلات مربوط به بررسی میکروپلاستیک­ها در تصفیه­خانه­ها به علت بار آلی زیاد در ورودی فاضلاب، عدم وجود یک روش استاندارد نمونه­برداری و استخراج، همواره پژوهشگران را با مشکل رو به رو کرده است، به طوریکه در بیشتر مطالعات قبلی، نمونه­برداری از تصفیه­خانه­ها به صورت لحظه­های بوده که به دلیل نوسان کمیت و کیفیت فاضلاب ورودی به تصفیه­خانه ممکن است ارزیابی مناسبی از تعداد میکروپلاستیک­های آزاد شده به محیط نباشد. میکروپلاستیک­ها به محیط و کارآمدی فرایند­های مختلف تصفیه در کاهش تعداد آن­ها معطوف شده است(۲۵).  انسـجام سـاختاری پلاسـتیک­ها در محیط­هـای آبـی از طریـق فرایند­هـای فیزیکـی، زیسـتی و شـیمیایی کاهـش می­یابـد، در نتیجـه ذرات پلاسـتیکی از نظـر انـدازه در ابعـاد متنوعـی، از نانو­متـر تـا متـر مشـاهده می­شـوند. اخیراً دسته­بندی­های استانداردی برای انواع پلاستیک­ها ارائه شده است: مگا­پلاستیک (>۱۰۰ میلی­متر)، ماکرو­پلاستیک (بین ۲۰ تا ۱۰۰ میلی­متر)، مزو­پلاستیک (بین ۵ تا ۲۰ میلی­متر) و میکروپلاستیک (کمتر از ۵ میلی­متر)(۲۶-۲۹). میکرو­­پلاستیک­ها به شکل­های مختلف از جمله فیبر(رشته­ای)، گلوله، فیلم، قطعه، فوم طبقه­بندی می­شوند. فیبر به عنوان یک میکروپلاستیک با ظاهر باریک و بسیار کشیده تعریف شده است. گلوله­ها میکروپلاستیک گرد با شکلی کروی هستند. فیلم لایه کوچک و بسیار نازک است و قطعه یک قسمت جدا شده یا ناقص یا اشکال نامنظم می­باشد. برخی از گونه­های میکروپلاستیک­ها نیز شامل: پلی‌آمید، پلی‌کربنات، پلی‌استر، پلی‌اتیلن، پلی‌پروپیلن، پلی‌استایرن، پلی‌اورتان، پلی­وینیل­کلراید و... می­باشد. میکرو­­پلاستیک­ها به عنوان آلاینده­های نوظهور و کمتر شناخته شده هستند که طی چند دهه اخیر مورد توجه محققین قرار گرفته­اند(۴-۶). اندازه­های مختلف در جریان فاضلاب (۵۰۰–۲۰۰۰، ۲۵۰–۵۰۰ و ۱۲۵–۲۵۰ میکرومتر) می­باشد(۳۰). میکرو­پلاستیک­ها از نظر منبع به دو دسته اولیه و ثانویه تقسیم­بندی می­شوند. میکروپلاستیک­های اولیه ذرات پلاستیکی هستند که به عنوان مواد اولیه در صنعت پلاستیک، منسوجات مصنوعی، تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی و محصولات آرایشی و خمیر دندان استفاده می­شود. میکروپلاستیک­های ثانویه عمدتا در اثر  هوا­­­­­­­­­­­­زدگی و تخریب و تجزیه قطعات و بقایا­ی پلاستیکی بزرگ­تر به­وجود می­آیند(۱۲،۳۱). میکروپلاستیک­ها با اشکال، اندازه­ها و ریشه­های مختلف وجود دارند. ویژگی­های میکروپلاستیک­ها، تعیین­کننده توزیع و تاثیر آن در محیط می­باشد. یکی از ویژگی­های میکروپلاستیک­ها داشتن دانسیته متفاوت آن­هاست. بعضی میکروپلاستیک­ها چگالتر (g cm^-3  ۲/۱< دانسیته) و بعضی از آن­ها سبک­تر (g cm^-3 ۲/۱ > دانسیته) هستند. این تفاوت ویژگی در میکروپلاستیک­ها بر میزان تخریب، خصوصیات سطح و شکل این ذرات تاثیر گذار است(۳۲، ۳۱، ۱۲، ۶-۴).

یکی از اصول اساسی و مهم در جهت اجرای برنامه مدیریت جامع انواع مختلف پسماند­ها باتوجه به سلسه مراتب مدیریت پسماند­ها می­باشد(۳۳). سلسه مراتب مدیریت پلاستیک­ها یک رویکرد در مسیر توسعه پایدار است. هدف نهایی آن، کاهش میزان دفع زایدات در محیط، کاهش مصرف مواد اولیه و حفظ منابع طبیعی، کاهش آلودگی­های ناشی از مدیریت نامناسب پلاستیک­ها و همچنین حفاظت از محیط­زیست می­باشد(۳۴). اهمیت این موضوع تا آنجایی است که امروزه یکی از ملاک­های اصلی برای ارزیابی عملکرد سیستم مدیریتی پلاستیک­ها اندازه­گیری کاهش میزان دفع می­باشد(۱۲). میکروپلاستیک­ها به عنوان یک آلاینده (پایدار) شناخته می­شوند. اگرچه اثرات آن­ها بر سلامتی انسان هنوز تحت بررسی است، اما درس­هایی از سم شناسی به ما اطلاع می­دهد که اثرات آن­ها وابسته به دوز خواهد بود(۳۵). اثرات منفی میکروپلاستیک­ها ممکن است به دلایلی مانند: ۱) ناشی از خود ذرات، ۲) ناشی از ترکیب شدن آن­ها با مواد افزودنی در طول تولید محصولات پلاستیکی باشد(۸،۹). بنابراین با توجه به اینکه امروزه میکروپلاستیک­ها در محیط­های آبی از جمله فاضلاب به عنوان یک چالش جهانی مطرح است و داده­ و اطلاعات کافی در مورد شناسایی میکروپلاستیک­ها در ایران نیست و از آنجایی­که اهمیت و مشکلاتی که میکرو­پلاستیک­ها بر روی انسان و محیط­زیست و.. به دنبال دارد و همچنین سبب تجمع آلاینده ها بر روی میکروپلاستیک ها و انتقال آن در محیط زیست (منابع آبی، خاک و هوا ...) می شود و محتوی مواد سمی و خطرناک می باشد. تاکنون مطالعه­ی کمی بر روی میکروپلاستیک­های موجود در فاضلاب بیمارستان انجام شده است و همچنین هیچ مطالعه­ای در زمینه­ی میکروپلاستیک در فاضلاب بیمارستان­های زاهدان انجام نشده است، لازم است در این زمینه تحقیق و پژوهش صورت گیرد. هدف از این مطالعه تعیین انواع پلیمرهای تشکیل دهنده میکروپلاستیک در فاضلاب بیمارستان­های بوعلی، امام­علی و خاتم زاهدان، سیستان و بلوچستان، ایران می‌باشد.

بررسی متون:

۱. مطالعه­ی علویان و هاشمی تحت عنوان ﺣﻀﻮر و ﻣﺸﺨﺼﻪﻳﺎﺑﻲ ﻣﻴﻜﺮوﭘﻼﺳﺘﻴﻚ­ﻫﺎ در ﻓﺎﺿﻼب ﺷﻬﺮی، ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻣﻮردی: ﺗﺼﻔﻴﻪﺧﺎﻧﻪ ﻓﺎﺿﻼب ﺳﺎری در دو فصل زمستان و بهار نشان داد که تعداد میکرو­­پلاستیک در نمونه­های پساب تصفیه­خانه شهری در فصل زمستان و بهار به ترتیب ۵۶۰±۹/۵۱۸۸ و ۸/۶۶۷±۷/۱۲۶۶۶ بر متر مکعب است که تفاوت معنی داری را با یکدیگر نشان می­دهد. نمونه مرکب ۲۴ ساعته در ۳ تکرار از خروجی دانه­گیر تصفیه­خانه فاضلاب ساری در دو فصل زمستان و بهار ۱۳۹۶ و ۱۳۹۷ گرفته­شد و پس از عبور نمونه­ها از الک­های استیل ۵۰۰، ۳۰۰ و ۳۷ میکرومتر، مواد آلی موجود در نمونه با استفاده از هیدروژن پراکسید هضم میکرو­پلاستیک­ها به روش جداسازی مبتنی بر چگالی با کمک نمک سدیم­یدید استخراج و توسط استریومیکروسکوپ و دستگاه میکرو­رامان بررسی شدند. در هر دو فصل، فیبرها و ذرات با اندازه ۳۰۰-۳۷ میکرو­متر فراوان­تر بودند و نوع و رنگ غالب فیبرها و ذرات بهترین پلی­استر، پلی­اتیلن و مشکی، آبی تشخیص داده شد. همچنین میزان میکروپلاستیک­های ورودی به تصفیه­خانه در دو فصل بهار و زمستان با یکدیگر متفاوت بود که ممکن است ناشی از اثر تغییرات آب و هوایی و فعالیت­های مردم در دو فصل بر میزان میکرو­­­­­پلاستیک­های رهاسازی شده به فاضلاب باشد(۵).

۲. مطالعه­ی علویان هاشمی تحت عنوان تصفیه­خانه­های فاضلاب مسیری برای ورود میکروپلاستیک­ها به محیط­زیست: بررسی لجن و پساب تصفیه­خانه فاضلاب ساری نشان داد که روزانه مقدار بالایی میکروپلاستیک توسط پساب و لجن وارد محیط­زیست منطقه می­شود که بیشتر آن­ها را میکرو­فیبرهایی با اندازه­ی کمتر از ۳۰۰ میکرومتر، تشکیل می­دهد که با توجه به نسبت سطح به حجم بالای آن­ها، می­توانند در جذب و انتقال آلاینده­ها به ویژه ترکیبات آلی پایدار و فلزات سنگین نقش مهمی داشته باشد. همچنین ورود میکروپلاستیک­ها از طریق پساب و لجن به محیط­های آبی و زمین­های کشاورزی می­تواند سبب افزایش نگرانی­های زیست­محیطی شود، بنابراین انجام پژوهش­های بیشتر در زمینه منابع انتشار میکروپلاستیک­ها و تعیین سهم آن­ها، به ویژه تصفیه­خانه­های فاضلاب، و ارتباط آن­ها با مقادیر مشاهده شده در محیط­های آبی، رسوبات و جانداران ضروری است(۲۵).

۳. مطالعه­ی ضیا جهرمی و همکاران تحت عنوان تصفیه­خانه­های فاضلاب به عنوان مسیری برای میکروپلاستیک­ها: توسعه رویکرد جدید برای نمونه­های میکرو­پلاستیک مبتنی بر فاضلاب نشان داد نوع میکرو­پلاستیک، اندازه و منشا در همه WWTPs  مورد مطالعه، همراه با بهره­وری حذف در مراحل تصفیه ثانویه و سوم و میکروپلاستیک­های مشکوک با استفاده از طیف­سنجی مادون­قرمز Transform Fourier مشخص شد، که بین ۲۲% تا ۹۰٪ از ریز پلاستیک­های مشکوک وجود ذرات غیرپلاستیک بود. به طور متوسط ۲۸/۰، ۴۸/۰ و ۵۴/۱میکرو­پلاستیک در هر لیتر پساب نهایی، به ترتیب در پساب تصفیه شده سوم، ثانویه و اولیه یافت شد. این مطالعه نشان می­دهد که اگرچه غلظت­های کم میکروپلاستیک در پساب فاضلاب مشاهده می­شود، WWTP ها با توجه به حجم زیادی از پساب تخلیه شده در محیط آبزی، هنوز پتانسیل این را دارند که به عنوان راهی برای آزادسازی ریز­پلاستیک­ها عمل کنند(۳۶).

۴. مطالعه­یLee  Haerul Hidayaturrahmana, Tae-Gwan تحت عنوان مطالعه خصوصیات میکروپلاستیک در فاضلاب کره­جنوبی: شناسایی، تعیین کمیت و سرنوشت ریز­پلاستیک­ها در طول روند تصفیه نشان داد   فرآیندهای تصفیه اولیه و ثانویه به طور موثری ریز پلاستیک­ها را از فاضلاب با بازدهی بین ۷۵% و ۹/۹۱% حذف می­کند. راندمان حذف پس از تصفیه عالی بیشتر به > ۹۸٪ افزایش یافت. میکرودانه­ها و قطعات مهمترین نوع ریزپلاستیک­ها در تمام نقاط نمونه­برداری از فاضلاب بودند. میکرو­دانه­های موجود در نمونه­های فاضلاب به عنوان میکروپلاستیک اولیه طبقه بندی می­شوند، در حالی که میکروپلاستیک ثانویه شامل قطعات، الیاف و ورق­هایی است که عمدتا به دلیل تکه تکه شدن پلاستیک­های بزرگتر تولید می­شوند(۳۷).

۵. مطالعه­ی Stefano Magni و همکاران تحت عنوان سرنوشت میکروپلاستیک­ها در یک تصفیه­خانه فاضلاب ایتالیایی نشان داد سرنوشت میکروپلاستیک­ها در یکی از بزرگترین شبکه­های فاضلاب شمالی ایتالیا که در آغاز دهه ۲۰۰۰ ساخته شده است و جمعیتی معادل حدود ۱۲۰۰۰۰۰۰ را شامل می­شود، با ارزیابی حضور آنها در ورودی (IN) ، کارایی حذف پس از تنظیم­کننده (SET) و در خروجی (OUT)، نمونه ها در سه روز هفته جمع­آوری شدند و بقایای پلاستیک از نظر شکل، اندازه و ترکیب پلیمری با استفاده از سیستم میکروسکوپ تغییر شکل­یافته فوریه (μFT-IR) مشخص شد. تعداد میکروپلاستیک تشخیص داده شده (لیتر / میکروپلاستیک)۵/۲ ± ۳/۰ در داخل، (لیتر / میکروپلاستیک)۳/۰ ± ۹/۰  پس از تنظیم و (لیتر/میکروپلاستیک )۴/۰ ± ۱/۰ در خروجی بود، که نشان­دهنده کل کارایی حذف ۸۴٪ است. با این حال، با توجه به اینکه این شبکه تصفیه­خانه تقریباً ۴۰۰۰۰۰۰۰۰ لیتر فاضلاب در روز تصفیه می­کند، انتشار احتمالی میکروپلاستیک به سیستم آبی گیرنده تقریبا(روز / میکروپلاستیک)۱۶۰۰۰۰۰۰۰، عمدتا پلی­استرها (۳۵٪) و پلی­آمید (۱۷٪) خواهد بود. بعلاوه، مقدار زیادی از میکروپلاستیک­ها از فاضلاب در لجن فعال بازیافتی شناسایی شد(۳۸).

۶. مطالعه­ی Hee-Jin Park و همکاران تحت عنوان بررسی ملی شناسایی میکروپلاستیک در تصفیه­خانه­های فاضلاب شهری در کره نشان داد  یک مطالعه سراسری برای اولین بار در ۵۰ شبکه فاضلاب انجام شد. از نمونه­برداری و لیتراسیون آزمایشگاهی برای مصارف استفاده شد، تجزیه و تحلیل نیز با استفاده از دستگاه میکرورامان انجام شد که نشان داد ریز پلاستیک ها عمدتا به شکل قطعه در می­آیند. میزان کارایی حذف میکروپلاستیک ها در حین تصفیه فاضلاب در ۷/۹۸ ٪ تا ۹۹/۹۹ ٪  محاسبه شد(۳۹).

۷. مطالعه­ی Javier Bayo و همکاران تحت عنوان میکروپلاستیک در تصفیه­خانه فاضلاب شهری: تأثیر پارامترهای فیزیکوشیمیایی و عوامل محیطی نشان داد فراوانی ، غلظت و تغییرپذیری ریزپلاستیک­ها (MP) در یک تصفیه­خانه فاضلاب شهری (WWTP)، با توجه به پارامترهای مختلف آب و عوامل محیطی، منابع احتمالی آنها و اثر حذف آنها ارائه می­شود. در مجموع ۶/۳۵۲ لیتر فاضلاب از چهار مرحله فاضلاب گرفته شد. فرآیند تصفیه به دنبال یک پروتکل استخراج استاندارد توسط جداسازی چگالی، شناسایی میکروسکوپی سه چشمی و تجزیه و تحلیل پلیمری توسط طیف­سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه پردازش شد. از جمله اشکال تشخیص داده شده به فوم و قطعه و فیلم می­توان اشاره کرد. بیشترین فراوانی نیز پلی اتیلن (۴/۵۲٪) و فیلم (۷/۲۷٪) بود(۴۰).

۸. مطالعه­ی Subash Raju و همکاران تحت عنوان روش بهبود یافته برای تعیین سرنوشت و انتقال میکروپلاستیک_­ها در تصفیه خانه فاضلاب ثانویه نشان داد یک روش پیشرفته برای تعیین اندازه، شکل، نوع پلیمر و رفتار پارتیشن بندی میکروپلاستیک­ها با استفاده از ترکیبی از اکسیداسیون، رنگ­آمیزی و اسپکتروسکوپی مادون­قرمز تبدیل فوریه با واکنش کامل (ATR-FTIR) برای تشخیص میکروپلاستیک­ها ۲۰ میلی متر در فاضلاب. میانگین تعداد میکروپلاستیک­ها(کمتر از 5 میلی متر) با استفاده از این روش ۸/۱۱ + ۱/۱ میکروپلاستیک در لیتر در فاضلاب خام، ۹۱۲۵/۰+۲۳/۵  میکروپلاستیک در لیتر در فاضلاب متراکم، ۹۱/۷ +۴۴/۰ میکروپلاستیک در لیتر در لجن فعال شده بود و در جریان تصفیه شده خروجی نیز ۷۶/۲ + ۱۱/۰ میکروپلاستیک در لیتر بود(۴۱).

۹. مطالعه­ی Xiaolei Zhang و همکاران تحت عنوان حذف پلاستیک­های ریز در فرآیند تصفیه­فاضلاب و تأثیر بالقوه آنها در هضم بی­هوازی به دلیل ارتباط آلاینده­ها نشان داد میکروپلاستیک عمده و اشکال آنها در فاضلاب بررسی شد. نتایج ارزیابی ما با گزارشات دیگر مطابقت داشت که از نظر شکل و قطعات اکثر آنها از نظر شکل و پلی­اتیلن­ترفالات(PET)، پلی اتیلن(PE)، پلی­پروپیلن(PP) و پلی­استایرن(PS) بیشترین ریزپلاستیک­های ارائه شده در فاضلاب هستند. در طول تصفیه فاضلاب، مسیر حذف میکروپلاستیک از فاضلاب شامل ته نشینی، جذب، به دام انداختن، رهگیری و غیره است(۴۲).

۱۰. مطالعه­ی Julia Talvitie و همکاران تحت عنوان آیا تصفیه­خانه­های فاضلاب به عنوان منبع نقطه­ای بالقوه میکروپلاستیک عمل می­کنند؟ مقدار میکروپلاستیک در ورودی زیاد بود، اما در طول روند درمان به طور قابل توجهی کاهش یافت. قسمت عمده­ای از الیاف در حال حاضر در رسوب­گذاری اولیه برداشته شد در حالی که ذرات مصنوعی بیشتر در رسوب ثانویه مستقر شدند. فیلتراسیون بیولوژیکی باعث بهبود بیشتر حذف شد. بخشی از بار میکروپلاستیک نیز از تصفیه عبور کرده و در پساب یافت شده و وارد منبع آب گیرنده می­شود. پس از فرآیند تصفیه، به طور متوسط الیاف (۴/۱±)۹/۴ و ( ۵/۲±)۶/۸ ذره در هر لیتر فاضلاب پیدا شد. غلظت الیاف نساجی کل در نمونه­های جمع­آوری شده از آب­های سطحی در مجمع الجزایر هلسینکی بین ۰۱/۰ تا ۶۵/۰ الیاف در لیتر متغیر بود، در حالی که غلظت ذرات مصنوعی بین ۵/۰ و ۴/۹ ذره در لیتر متغیر بود. غلظت فیبر متوسط ۲۵ برابر بیشتر و غلظت ذرات در پساب سه برابر بیشتر از منبع دریافت­کننده آب بود(۴۳).

 ۱- فراوانی میکروپلاستیک­ها در فاضلاب بیمارستان های بوعلی، امام علی و خاتم چقدر است؟

۲- بیشترین میکروپلاستیک­های یافت شده در کدام دامنه اندازه می­باشد؟

۳- غالب ترین نوع میکروپلاستیک­ها از نظر نوع شکل ظاهری کدام است؟

۴- بیشترین نوع پلیمر سازنده میکروپلاستیک­ها در فاضلاب بیمارستان های بوعلی، امام علی و خاتم کدام پلیمر می­باشد؟

 ۵- میکروپلاستیک­های یافت شده در فاضلاب بیمارستان های بوعلی، امام علی و خاتم به چه رنگی می­باشد؟

 ۶ - مورفولوژی سطحی میکروپلاستیک ها چگونه می­باشد؟

تعیین انواع پلیمرهای تشکیل دهنده میکروپلاستیک در فاضلاب بیمارستان های بوعلی، امام علی و خاتم زاهدان، سیستان و بلوچستان، ایران

۱-   تعیین فراوانی میکرو­پلاستیک­ها در فاضلاب بیمارستان های بوعلی، امام علی و خاتم

 ۲ - تعیین اندازه میکروپلاستیک­ها در فاضلاب بیمارستان های بوعلی، امام علی و خاتم

۳ -  تعیین شکل میکروپلاستیک­ها در فاضلاب بیمارستان های بوعلی، امام علی و خاتم

۴ -  تعیین نوع میکروپلاستیک­ها در فاضلاب بیمارستان های بوعلی، امام علی و خاتم

۵ - تعیین رنگ میکروپلاستیک­ها در فاضلاب بیمارستان های بوعلی، امام علی و خاتم

۶ - تعیین مورفولوژی سطحی میکروپلاستیک ها

تعیین انواع پلیمرهای تشکیل دهنده میکروپلاستیک در فاضلاب بیمارستان های بوعلی، امام علی و خاتم زاهدان، سیستان و بلوچستان، ایران

        وزارت بهداشت، سازمان محیط­زیست، سازمان شهرداری­ها، شرکت آب و فاضلاب و عموم جامعه

میکروپلاستیک­ها: به عنوان آلاینده­های نوظهور و کمتر شناخته شده، طی چند دهه اخیر مورد توجه محققین قرار گرفته است. این آلاینده­ها به ذرات پلاستیکی با قطر کمتر از ۵ میلی­متر گفته می­شود که می­تواند از راه­های مختلفی به محیط­های دریایی وارد شده و سلامت محیط و جانداران را به خطر اندازد. میکروپلاستیک­ها با اشکال و اندازه­های مختلف و ساختار پلیمری و دانسیته مختلف وجود دارند. این خصوصیات میکروپلاستیک­ها، تعیین کننده توزیع و تاثیر آن­ها در محیط می­باشد.   

توصیفی-کاربردی

بیمارستان امام علی زاهدان یکی از بیمارستان های تابعه دانشگاه علوم پزشکی زاهدان است. ساخت آن در سال ۱۳۷۵ آغاز و در سال ۱۳۸۲ به بهره برداری رسید. دارای زیربنای ۷۰۰۰۰ متر مربع در بزرگراه خلیج فارس و در حال حاضر دارای ۷۳۶ تخت مصوب و ۶۱۶ تخت فعال می باشد. بیمارستان بوعلی زاهدان در سال ۱۳۳۳ در زمینی به مساحت ۱۷۰۰۰ متر مربع در خیابان امیرالمومنین در آن زمان تأسیس شد و اولین بیمارستان زاهدان بود که دارای بخش‌های عمومی، زنان و زایمان بود. اتاق های عمل در حال حاضر ۸۵ تخت فعال دارد. بیمارستان خاتم زاهدان در سال 1350 تأسیس و در حال حاضر دارای 270 تخت مصوب و 261 تخت فعال می باشد و دارای بخشهای درمانی و تشخیصی  زیر می باشد.

1-فوریتهای داخلی و جراحی

2-بخش اورژانس بستری

3-بخش  ICU

4-بخش  CCU

5-  بخش PCCU

6-بخش ENT

7- بخش جراحی اعصاب و ...

نمونه­برداری طی دو فصل (تابستان، زمستان) انجام خواهد­ شد و در هر فصل ۲ نمونه از ورودی و از خروجی تصفیه خانه فاضلاب بیمارستان ها برداشت خواهد ­شد. جمعا ۴ نمونه گرفته خواهد­شد. که با سطل فلزی ۱۰ لیتری مدرج انجام خواهد­شد. جهت غربالگری نمونه­ها از الک­های با مش­های مختلف از جمله الک مش ۴ (۴۷۶۰ میکرون)، مش ۱۰ ( ۲۰۰۰میکرون)، مش ۱۸ (۱۰۰۰میکرون)، مش۳۵ (۵۰۰میکرون)، مش۶۰ (۲۵۰ میکرون) و مش ۵۰۰ (۲۵میکرون) استفاده خواهد­شد(۲۴و۳۵).

از آنجا که روش استانداردی برای نمونه­برداری از میکروپلاستیک­ها در فاضلاب وجود ندارد و از طرفی به دلیل تغییر نوع فعالیت­های مصرف­کنندگان آب، کمیت و کیفیت جریان فاضلاب ورودی به تصفیه­خانه فاضلاب بیمارستان در طول روز تغییر می­کند، نمونه­برداری به روش container و با سطل فلزی ۱۰ لیتری مدرج انجام می­شود. برای نمونه­ها از الک با مش ۴، ۱۰، ۱۸، ۳۵ ، ۵۰۰،۶۰ استفاده می­شود و نمونه ها از این الک ها عبور داده خواهد­شد و ذرات باقیمانده بر روی الک­ها با ۱۰۰۰ میلی­لیتر آب مقطر شستشو و درون ارلن تمیز ریخته و با فویل آلومینیوم مهر و موم خواهدشد. جهت جلوگیری از رشد میکروارگانیسم­ها، نمونه­ها در دمای ۴ درجه سانتی­گراد و محیط تاریک نگهداری و به آزمایشگاه منتقل خواهدشد(۲۴و۳۵).

جهت جداسازی ذرات میکروپلاستیک از فاضلاب، از روش غربالگری (الک کردن) استفاده خواهد شد. جهت استخراج و جداسازی ذرات میکروپلاستیک از فاضلاب، از روش 'جداسازی بر اساس دانسیته' (با استفاده از NaCl) استفاده خواهد شد. نمونه­های فاضلاب ممکن است حاوی مواد بیولوژیکی (مواد آلی) باشند و این مواد احتمال دارد به ذرات میکروپلاستیک­ها بچسبند و باعث ایجاد خطا در تشخیص نوری میکروپلاستیک­ها شوند. بنابراین، جهت کاهش خطای ناشی از مواد بیولوژیکی (کاهش مواد آلی بدون تأثیر بر ساختار پلیمرها یا میکروپلاستیک­ها)، عملیات هضم توسط H₂O₂ انجام می­شود. بعد از مرحله هضم، ابتدا نمونه­ها با استفاده از فیلتر غشایی نیترات سلولز فیلتر شده و سپس شمارش میکروپلاستیک­ها زیر میکروسکوپ انجام می­گردند. جهت شناسایی نوع پلیمر سازنده انواع پلاستیک­ها، از روش FTIR استفاده می شود و تعیین مورفولوژی سطح ذرات شناسایی شده، توسط SEM انجام خواهد شد.

ایتدا نمونه­برداری با سطل­های ۱۰ لیتری از واحد­های ورودی و انتهای خروجی انجام خواهد­شد. مجموعا ۴ نمونه طی دو فصل (زمستان و تابستان) خواهیم داشت. روش نمونه­برداری container برای حجم­های ۱۰ لیتری خواهد­بود. نمونه­های برداشت شده ابتدا توسط الک­های مختلف غربال خواهند­شد. اندازه منافذ الک­های مورد استفاده ۲۵ ، ۲۵۰ ، ۵۰۰ ، ۱۰۰۰ ، ۲۰۰۰ ، ۴۷۶۰ میکرون می­باشد که به ترتیب از سایز بزرگ به کوچک روی هم مرتب خواهند­شد و بعد نمونه­ها از آن­ها عبور داده خواهد­شد. باقیمانده روی هر الک به ترتیب مراحل زیر آنالیز خواهد­شد. ۱-هضم کردن، ۲-استخراج میکرو­پلاستیک­ها بااستفاده از NaCl ، ۳ -فیلتراسیون، ۴- شمارش میکروپلاستیک­ها با استفاده از میکروسکوپ، ۵- انالیز با دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی)   (SEM[1]، دستگاه اسپکترومتر تبدیل فوریه)  FTIR[2] (خواهد­بود.

نمونه­های باقیمانده بر روی هر الک به داخل ارلن منتقل شده و سپس جهت هضم نمونه­ها (به منظور حذف مواد بیولوزیکی) از ۲۰ سی­سی پراکسید هیدروژن ۳۰% استفاده شده و در فور با دمای ۶۰ درجه سانتی­گراد قرار خواهیم داد، این مرحله ۱ تا ۲ روز طول خواهد کشید. سپس ارلن حاوی نمونه را با اضافه کردن نمک سدیم­کلراید به محلول اشباع سدیم­کلراید با دانسیته ۲/۱ گرم بر لیتر خواهیم رساند. ارلن­ها را روی هیتر شیکر قرار خواهیم داد و مگنت داخل آن قرار خواهیم داد تا نمک سدیم­کلراید کاملا در محلول حل شوند درب ارلن­ها را با فویل آلومینیوم به خوبی بسته و یک شب در دمای اتاق قرار خواهیم داد تا جداسازی بر اساس دانسیته انجام گیرد و مواد سبک­تر روی محلول قرار گیرد. نمونه­ها را با فیلتر مشبک استریل ۴۵/. میکرون صاف کرده و اجازه می­دهیم فیلتر یک روز خشک شود و روز بعد برای شمارش اقدام می­کنیم. شمارش هر پلیت با دستگاه دیجیتال ANDONSTAR D106 و یک پنس انجام خواهد­شد. برای آنالیز دستگاهی با دستگاه FTIR که نوع پلیمر سازنده میکروپلاستیک­ها را مشخص خواهد­کرد، به طور رندوم تعداد (۱۵ عدد ذره از هر مرحله و جمعا ۶۰ ذره) به منظور آنالیز با دستگاه FTIR انجام خواهد­شد. برای آنالیز مورفولوژی سطحی میکروپلاستیک­ها از دستگاه SEM استفاده خواهد­شد. به طور رندوم تعداد ۲ عدد ذره از هر نوع شکل میکروپلاستیک انتخاب و آنالیز موفولوژی  انجام خواهد­شد.

با استفاده از روش آمار توصیفی، میانگین فراوانی انواع میکروپلاستیک ها، بیشترین و کمترین تعداد آنها در هر نمونه­ تعیین خواهد شد. توزیع نرمال داده­ها با استفاده از آزمون Kolmogorov-Smirnov بررسی خواهد شد. از آزمونANOVA  و یا (Kruskal-Wallis) برای تحلیل تفاوت فراوانی انواع میکروپلاستیک ها در خروچی مراحل مختلف تصفیه فاضلاب استفاده خواهد شد. فراوانی انواع پلاستیک­ها در رسوبات بر اساس واحد حجم (n/L)، (n/m³) و یا (g/m³) گزارش خواهد شد.

در این طرح کدهای شماره  ۱۱ و ۳۰ و ۳۱ مربوط به راهنمای عمومی اخلاق در پژوهش‌های علوم پزشکی دارای آزمودنی انسانی رعایت خواهد­شد.

بند۱۱- کمیته اخلاق علاوه بر تصویب طرح این حق را دارد که طرح مورد پژوهش را در حین اجرا مورد پایش قرار دهد.

بند ۳۰- گزارش‌ها و مقالات حاصل از پژوهش‌هایی که این بندها را نقض بکنند نباید پذیرفته و منتشر شوند.

بند۳۱- روش اجرای پژوهش نباید با ارزش­های اجتماعی و فرهنگی و دینی جامعه در تناقض باشد.

• کمبود اعتبار جهت تامین هزینه‌های طرح
• انجام نمونه برداری با استفاد از روش مکانیکی به جای روش دستی
• احتمال عدم همکاری تصفیه خانه فاضلاب بیمارستان های بوعلی، امام علی و خاتم به منظور نمونه برداری از مراحل مختلف تصفیه خانه

راه­حل: جهت همکاری مسئولین تصفیه­خانه فاضلاب بیمارستان های بوعلی، امام علی و خاتم زاهدان مجوز لازم و معرفی­نامه اتخاد خواهد شد.

میکروپلاستیک(microplastic)، فاضلاب(Wastewater)، استریومیکروسکوپ(Stereo microscope)

1 .      Cózar A, Echevarría F, González-Gordillo JI, Irigoien X, Úbeda B, Hernández-León S, et al. Plastic debris in the open ocean. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2014;111(28):10239-44.

2 .      Cole M, Lindeque P, Halsband C, Galloway TS. Microplastics as contaminants in the marine environment: a review. Marine pollution bulletin. 2011;62(12):2588-97.

3 .      Erni-Cassola G, Zadjelovic V, Gibson MI, Christie-Oleza JA. Distribution of plastic polymer types in the marine environment; A meta-analysis. Journal of hazardous materials. 2019;369:691-8.

4 .  Su L, Xue Y, Li L, Yang D, Kolandhasamy P, Li D, et al. Microplastics in taihu lake, China. Environmental Pollution. 2016;216:711-9.

5 .  Schymanski D, Goldbeck C, Humpf H-U, Fürst P. Analysis of microplastics in water by micro-Raman spectroscopy: release of plastic particles from different packaging into mineral water. Water research. 2018;129:154-62.

6 .  Alavian Petroody SS, Hashemi SH. Occurrence and Characterization of Microplastics in Urban Wastewater, A Case Study: Sari Wastewater Treatment Plant. Modares Civil Engineering journal. 2020;19(6):0-.

7 .   Geyer R, Jambeck JR, Law KL. Production, use, and fate of all plastics ever made. Science advances. 2017;3(7):e1700782.

8 .  Kavya ANL, Sundarrajan S, Ramakrishna S. Identification and characterization of micro-plastics in the marine environment: A mini review. Marine Pollution Bulletin. 2020;160:111704.

9 .  Zakeri M, Naji A, Akbarzadeh A, Uddin S. Microplastic ingestion in important commercial fish in the southern Caspian Sea. Marine Pollution Bulletin. 2020;160:111598.

10 .  Dris R, Gasperi J, Mirande C, Mandin C, Guerrouache M, Langlois V, et al. A first overview of textile fibers, including microplastics, in indoor and outdoor environments. Environmental pollution. 2017;221:453-8.

11 .  Wong JKH, Lee KK, Tang KHD, Yap P-S. Microplastics in the freshwater and terrestrial environments: Prevalence, fates, impacts and sustainable solutions. Science of the total environment. 2020;719:137512.

12 .  Gupta P. Management of plastic waste: a step towards clean environment. International Journal of Renewable Energy Technology. 2017;8(3-4):387-92.

13 .  Anderson JC, Park BJ, Palace VP. Microplastics in aquatic environments: implications for Canadian ecosystems. Environmental Pollution. 2016;218:269-80.

14 .  Oßmann BE, Sarau G, Holtmannspötter H, Pischetsrieder M, Christiansen SH, Dicke W. Small-sized microplastics and pigmented particles in bottled mineral water. Water research. 2018;141:307-16.

15 .  Wang Y, Zhang D, Zhang M, Mu J, Ding G, Mao Z, et al. Effects of ingested polystyrene microplastics on brine shrimp, Artemia parthenogenetica. Environmental Pollution. 2019;244:715-22.

16 .  Klein S, Worch E, Knepper TP. Occurrence and spatial distribution of microplastics in river shore sediments of the Rhine-Main area in Germany. Environmental science & technology. 2015;49(10):6070-.

17 .  Zbyszewski M, Corcoran PL. Distribution and degradation of fresh water plastic particles along the beaches of Lake Huron, Canada. Water, Air, & Soil Pollution. 2011;220(1):365-72.

18 .  Imhof HK, Sigl R, Brauer E, Feyl S, Giesemann P, Klink S, et al. Spatial and temporal variation of macro-, meso-and microplastic abundance on a remote coral island of the Maldives, Indian Ocean. Marine Pollution Bulletin. 2017;116(1-2):340-7.

19 .  Mao R, Hu Y, Zhang S, Wu R, Guo X. Microplastics in the surface water of Wuliangsuhai Lake, northern China. Science of The Total Environment. 2020;723:137820.

20 .  Camins E, de Haan WP, Salvo V-S, Canals M, Raffard A, Sanchez-Vidal A. Paddle surfing for science on microplastic pollution. Science of The Total Environment. 2020;709:136178.

21 .  Obbard RW. Microplastics in polar regions: the role of long range transport. Current Opinion in Environmental Science & Health. 2018;1:24-9.

22 .  Waller CL, Griffiths HJ, Waluda CM, Thorpe SE, Loaiza I, Moreno B, et al. Microplastics in the Antarctic marine system: an emerging area of research. Science of the total environment. 2017;598:220-

23 .  Jambeck JR, Geyer R, Wilcox C, Siegler TR, Perryman M, Andrady A, et al. Plastic waste inputs from land into the ocean. Science. 2015;347(6223):768-71.

24 .  Alavian Petroody SS, Hashemi SH. Wastewater treatment plants as a pathway for the release of microplastics into the environment: Investigation of sludge and treated effluent of Sari wastewater treatment plant. Amirkabir Journal of Civil Engineering. 2021;53(9):9-.

25 . Yeganeh FM, SHAKERI A, Rastegari MM, Lahijani O. Investigating abundance and characteristics of microplastics as emerging pollutants in sediments of Taleqan dam and upstream river in Alborz province. 2020.

26 .  Mason SA, Welch VG, Neratko J. Synthetic polymer contamination in bottled water. Frontiers in chemistry. 2018;6:407.

27 .  Ghayebzadeh M, Aslani H, Taghipour H, Mousavi S. Estimation of plastic waste inputs from land into the Caspian Sea: A significant unseen marine pollution. Marine pollution bulletin. 2020;151:110871.

28 .  Ghayebzadeh M, Taghipour H, Aslani H. Estimation of plastic waste inputs from land into the Persian Gulf and the Gulf of Oman: An environmental disaster, scientific and social concerns. Science of the Total Environment. 2020;733:138942.

29 .  Lares M, Ncibi MC, Sillanpää M, Sillanpää M. Occurrence, identification and removal of microplastic particles and fibers in conventional activated sludge process and advanced MBR technology. Water research. 2018;133:236-46.

30 .  Naji A, Esmaili Z, Khan FR. Plastic debris and microplastics along the beaches of the Strait of Hormuz, Persian Gulf. Marine pollution bulletin. 2017;114(2):1057-62.

31 .  Barboza LGA, Vethaak AD, Lavorante BR, Lundebye A-K, Guilhermino L. Marine microplastic debris: An emerging issue for food security, food safety and human health. Marine pollution bulletin. 2018;133:336-48.

32 .  Yakubu Y, Zhou J. Novel approach to quantify municipal solid waste management hierarchy based on analytical hierarchy process. International Journal of Environmental Science and Technology. 2019;16(4):1897-908.

33 .  Ma J, Hipel KW. Exploring social dimensions of municipal solid waste management around the globe–A systematic literature review. Waste Management. 2016;56:3-12.

34 .  Al-Salem S, Uddin S, Al-Yamani F. An assessment of microplastics threat to the marine environment: A short review in context of the Arabian/Persian Gulf. Marine environmental research. 2020;159:104961.

35 .  Ziajahromi S, Neale PA, Rintoul L, Leusch FD. Wastewater treatment plants as a pathway for microplastics: development of a new approach to sample wastewater-based microplastics. Water research. 2017;112:93-9.

36 .  Hidayaturrahman H, Lee T-G. A study on characteristics of microplastic in wastewater of South Korea: Identification, quantification, and fate of microplastics during treatment process. Marine pollution bulletin. 2019;146:696-702.

37 .  Talvitie J, Heinonen M, Pääkkönen J-P, Vahtera E, Mikola A, Setälä O, et al. Do wastewater treatment plants act as a potential point source of microplastics? Preliminary study in the coastal Gulf of Finland, Baltic Sea. Water Science and Technology. 2015;72(9):1495-504.

38.    Magni S, Binelli A, Pittura L, Avio CG, Della Torre C, Parenti CC, et al. The fate of microplastics in an Italian Wastewater Treatment Plant. Science of the Total Environment. 2019;652:602 10.

39.    Park H-J, Oh M-J, Kim P-G, Kim G, Jeong D-H, Ju B-K, et al. National reconnaissance survey of microplastics in municipal wastewater treatment plants in Korea. Environmental science & technology. 2020;54(3):1503-12.

40.    Bayo J, Olmos S, López-Castellanos J. Microplastics in an urban wastewater treatment plant: The influence of physicochemical parameters and environmental factors. Chemosphere. 2020;238:124593.

41.    Raju S, Carbery M, Kuttykattil A, Senthirajah K, Lundmark A, Rogers Z, et al. Improved methodology to determine the fate and transport of microplastics in a secondary wastewater treatment plant. Water research. 2020;173:115549.

42.    Zhang X, Chen J, Li J. The removal of microplastics in the wastewater treatment process and their potential impact on anaerobic digestion due to pollutants association. Chemosphere. 2020;251:126360.

43.    Talvitie J, Mikola A, Koistinen A, Setälä O. Solutions to microplastic pollution–Removal of microplastics from wastewater effluent with advanced wastewater treatment technologies. Water research. 2017;123:401-7.

ندارد.