با توجه به اینکه امروزه میکروپلاستیک­ها در محیط­های آبی از جمله فاضلاب و لجن 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 آلاینده­ها بر روی میکروپلاستیک­ها و انتقال آن در محیط­زیست (منابع آبی، خاک و هوا ...) می­شود و محتوی مواد سمی و خطرناک می­باشد. تاکنون مطالعه­ی کمی بر روی میکروپلاستیک­های موجود در لجن تصفیه خانه فاضلاب انجام شده است و همچنین هیچ مطالعه­ای در زمینه­ی میکروپلاستیک در لجن فاضلاب زاهدان انجام نشده است، لازم است در این زمینه تحقیق و پژوهش صورت گیرد. هدف از این مطالعه تعیین میکروپلاستیک­های موجود در لجن تصفیه­خانه فاضلاب شهری در زاهدان می‌باشد.

Considering that today microplastics in water environments including sewage and sludge are a global challenge and there is not enough data and information about the identification of microplastics in Iran, and since the importance and problems of microplastics It also causes the accumulation of pollutants on microplastics and its transfer in the environment (water resources, soil and air...) It is a toxic and dangerous substance. So far, little study has been done on the microplastics in wastewater treatment plant sludge, and no study has been done on microplastics in the sewage sludge of Zahedan, it is necessary to conduct research in this field. The purpose of this study is to determine the microplastics present in the sludge of the municipal wastewater treatment plant in Zahedan.

پلاستیک­ها به دلیل دارا بودن ویژگی­های مفید از جمله استحکام، دوام و انعطاف­پذیری به مقدار روزافزونی در حال تولید هستند (1). در سال­های اخیر پلاستیک به‌عنوان یک آلاینده­ی مهم و غیرقابل‌کنترل در تمامی اکوسیستم­های کره­ی ­زمین شناخته ‌شده است که امروزه به ‌عنوان تهدیدی برای محیط­‌زیست در سطح جهان تلقی می­­گردد (2). تولید پلاستیک در دنیا بین سال­های ۱۹۵۰ (۱۰^۳ × ۷/۱ کیلوتن) تا 2022 (۱۰^۵ × 3/4 کیلوتن) حدود 218 برابر افزایش‌ یافته است. انتظار می­رود تولید جهانی پلاستیک تا سال 2025 به 500 میلیون­ تن برسد (3). میزان تولید پلاستیک در زباله­ی شهری در کشور ایران 98/1 میلیون ­تن در سال گزارش شده است (4). پلیمرهای متداول از پلیمریزاسیون مولکول­های ساده آلی به نام مونومر به دست می­آیند. پلیمرها به سه دسته‌ی اصلی تقسیم می­شوند: ۱.گرمانرم یا ترموپلاستیک ۲. گرماسخت یا ترموست­ها ۳. الاستومرها. جدول 1 انواع اصلی پلاستیک­های مصرفی همراه با چگالی­شان ارائه شده است (5).

جدول 1. انواع اصلی پلاستیک­های مصرفی همراه با چگالی­شان

در صورت عدم مدیریت اصولی و مناسب زائدات پلاستیکی، این پسماندها باعث ایجاد مشکلات بهداشتی، زیست­محیطی و اقتصادی زیادی می­گردد. مشکلات زیست­­محیطی شامل آلودگی هوا (6)، آلودگی اکوسیستم آبی شامل اکوسیستم­های آب شیرین و گسترش بیماری­های منتقله از طریق آب (7)، آلودگی اقیانوس­ها، دریاها، دریاچه­ها و رسوبات آن‌ها (8) و آلودگی یخ­های قطبی (9) می­باشد. مشکلات بهداشتی میکروپلاستیک‌ها شامل نفوذ آن­ها در اندام­ها (با اندازه کمتر از ۲۰ میکرون) و عبور از غشای سلولی، سد خونی مغزی و جفت می­باشد، 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 مؤثر و در نتیجه باعث ایجاد عوارض جانبی مانند: سرکوب سیستم ایمنی و پاسخ­های التهابی غیرطبیعی شود (10). پلاستیک­ها از دو طریق می­توانند وارد تصفیه­ خانه­های فاضلاب شوند. یک مسیر ورود پلاستیک­ها به فاضلاب و لجن ممکن است از طریق رواناب‌ها باشد. پلاستیک در مسیر رواناب­ها، در معرض تجزیه و هوازدگی قرار می‌گیرند و به قطعات بزرگتر و ذرات ریزتر تبدیل می­شوند و راه ورود آ­­ن­ها به جریان فاضلاب آسان­تر می­گردد (11). منشا دیگر ورود پلاستیک­ها به فاضلاب از طریق شستشوی لباس (خروجی ماشین لباسشویی­ها) و همچنین استحمام، شستشوی دست و صورت می­باشد. پلاستیک­هایی که از این مسیر مستقیماً وارد جریان فاضلاب می‌شوند شامل؛ ذرات اولیه تولید شده در اندازه‌های میکروسکوپی ازجمله ریزدانه‌های مورد استفاده (میکروبیدها^[1]) در محصولات مراقبت شخصی مانند لوازم‌ آرایشی، پودر شستشو، خمیر دندان و الیاف پلاستیکی حاصل از شستشوی لباس می‌باشند (12). 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 mm ۵ گفته می‌شود که می‌تواند از راه‌های مختلفی به اکوسیستم­های مختلف از جمله فاضلاب­ها وارد شده و سلامت محیط و جانداران را به خطر اندازد (13).

با توجه به اینکه امروزه میکروپلاستیک­ها در محیط­های آبی از جمله فاضلاب و لجن به عنوان یک چالش جهانی مطرح هستند و از آنجایی­که این ذرات اهمیت و مشکلاتی بر روی زنجیره غذایی، انسان و محیط­زیست و.. به دنبال دارند و از طرفی قابلیت تجمع آلاینده­ها بر روی سطح میکروپلاستیک­ها و انتقال آن در محیط­زیست (منابع آبی، خاک و هوا ...) می­تواند سبب انتقال و ورود مواد سمی و خطرناک به محیط شود، لازم است جهت انجام اقدامات مناسب برای کاهش و کنترل آلودگی ناشی از این ذرات در این زمینه تحقیق و پژوهش صورت گیرد. تاکنون هیچ مطالعه­ای در زمینه­ی میکروپلاستیک در لجن فاضلاب زاهدان انجام نشده است، بنابراین هدف از این مطالعه تعیین میکروپلاستیک­های موجود در لجن تصفیه­خانه فاضلاب شهری در زاهدان می‌باشد.

بررسی متون

۱. مطالعه­ی علویان و هاشمی تحت عنوان ﺣﻀﻮر و ﻣﺸﺨﺼﻪﻳﺎﺑﻲ ﻣﻴﻜﺮوﭘﻼﺳﺘﻴﻚ­ﻫﺎ در ﻓﺎﺿﻼب ﺷﻬﺮی، ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻣﻮردی: ﺗﺼﻔﻴﻪ ﺧﺎﻧﻪ ﻓﺎﺿﻼب ﺳﺎری در دو فصل زمستان و بهار نشان داد که تعداد میکرو­­پلاستیک در نمونه­های پساب تصفیه­ خانه شهری در فصل زمستان و بهار به ترتیب ۵۶۰ ± ۹/۵۱۸۸ و ۸/۶۶۷ ± ۷/۱۲۶۶۶ بر متر مکعب است که تفاوت معنی­داری 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 گرفته ­شد 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 سدیم ­یدید 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 پلی ­استر، پلی ­اتیلن 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 (14).

۲. مطالعه­ی علویان هاشمی تحت عنوان تصفیه­ خانه­های فاضلاب مسیری برای ورود میکروپلاستیک­ها به محیط­زیست: بررسی لجن و پساب تصفیه ­خانه 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 تصفیه ­خانه­های فاضلاب، و ارتباط آن­ها با مقادیر مشاهده شده در محیط­های آبی، رسوبات و جانداران ضروری است (15).

۳. مطالعه­ی ضیا جهرمی و همکاران تحت عنوان تصفیه ­خانه­های 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 میکروپلاستیک­های مشکوک وجود ذرات غیرپلاستیک بود. به طور متوسط ۲۸/۰، ۴۸/۰ و ۵۴/۱ میکرو­پلاستیک 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  با توجه به حجم زیادی از پساب تخلیه شده در محیط آبزی، هنوز پتانسیل این را دارند که به عنوان راهی برای آزادسازی میکرو­پلاستیک­ها عمل کنند (16).

۴. مطالعه­ی Haerul Hidayaturrahmana Lee و  Tae-Gwanتحت عنوان مطالعه خصوصیات میکروپلاستیک در فاضلاب کره­جنوبی: شناسایی، تعیین کمیت و سرنوشت میکرو­پلاستیک­ها در طول روند تصفیه نشان داد فرآیندهای تصفیه اولیه و ثانویه به طور موثری میکروپلاستیک­ها 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 میکروپلاستیک­ها در تمام نقاط نمونه­برداری از فاضلاب بودند. میکرو­دانه­های موجود در نمونه­های فاضلاب به عنوان میکروپلاستیک اولیه طبقه­بندی می­شوند، در حالی که میکروپلاستیک ثانویه شامل قطعات، الیاف و ورق­هایی است که عمدتا به دلیل تکه تکه شدن پلاستیک­های بزرگتر تولید می­شوند .(17)

۵. مطالعه­ی Stefano Magni و همکاران تحت عنوان سرنوشت میکروپلاستیک­ها در یک تصفیه­ خانه 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)، نمونه­ها در سه روز هفته جمع­آوری شدند و بقایای پلاستیک از نظر شکل، اندازه و ترکیب پلیمری با استفاده از سیستم میکروسکوپ تغییر شکل ­یافته 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 تصفیه ­خانه تقریباً ۴۰۰۰۰۰۰۰۰ لیتر فاضلاب در روز تصفیه می­کند، انتشار احتمالی میکروپلاستیک به سیستم آبی گیرنده تقریبا (روز/میکروپلاستیک) ۱۶۰۰۰۰۰۰۰، عمدتا پلی ­استرها (۳۵٪) و پلی ­آمید (۱۷٪) خواهد بود. بعلاوه، مقدار زیادی از میکروپلاستیک­ها از فاضلاب در لجن فعال بازیافتی شناسایی شد (18).

 ۱- فراوانی میکروپلاستیک­ها در لجن تصفیه­ خانه فاضلاب شهری در زاهدان 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 لجن تصفیه­ خانه فاضلاب شهری در زاهدان کدام پلیمر می­باشد؟

       ۵- میکروپلاستیک­های یافت شده در لجن تصفیه ­خانه فاضلاب شهری در زاهدان به چه رنگی می­باشد؟

       ۶ - مورفولوژی سطحی میکروپلاستیک­ها چگونه می­باشد؟

تعیین میکروپلاستیک­های موجود در لجن تصفیه­خانه فاضلاب شهری در زاهدان

۱-   تعیین فراوانی میکرو­پلاستیک­ها در لجن تصفیه­ خانه فاضلاب شهری در زاهدان

      ۲ - تعیین اندازه میکروپلاستیک­ها در لجن تصفیه­ خانه فاضلاب شهری در زاهدان

۳ -  تعیین شکل میکروپلاستیک­ها در لجن تصفیه ­خانه فاضلاب شهری در زاهدان

۴ -  تعیین نوع میکروپلاستیک­ها در لجن تصفیه ­خانه فاضلاب شهری در زاهدان

۵ - تعیین رنگ میکروپلاستیک­ها در لجن تصفیه­ خانه فاضلاب شهری در زاهدان

۶ - تعیین مورفولوژی سطحی میکروپلاستیک­ها

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

تعیین میکروپلاستیک­های موجود در لجن تصفیه­خانه فاضلاب شهری در زاهدان

لجن: لجن فاضلاب مواد آلی است که در فرایند تصفیه فاضلاب تولید می‌شود. این مواد شامل ذرات ریز، باکتری‌ها، و مواد آلی دیگر است که از آب فاضلاب جدا شده و به صورت رسوب در طول فرایند تصفیه جمع‌آوری می‌شوند. این لجن ممکن است حاوی عناصر مغذی برای گیاهان باشد و می‌تواند برای کود زمین بهره‌برداری شود یا به صورت مناسب دفن شود.

میکروپلاستیک: به ذرات پلاستیک با سایز کمتر از 5 میلی متر گفته می شود.

تجربی آزمایشگاهی

جامعه مورد مطالعه نمونه­های لجن از تصفیه­ خانه فاضلاب شهری زاهدان می­باشد. تصفیه­ خانه فاضلاب شهری زاهدان به مساحت ۲۴ هکتار در شرق این شهر قرار گرفته است. باتوجه به روند رو به افزایش جمعیت و در نظر گرفتن حدود ۹۰۰ هزار نفر بر اساس سه مدول طراحی شده است. به دلیل اینکه بسیاری از نقاط شهر به تصفیه ­خانه فاضلاب متصل نیستند در حال حاضر جمعیت ۳۰۰ هزار نفری را پوشش می­دهد. واحدهای تشکیل­دهنده تصفیه­ خانه شامل: ۱. تصفیه مقدماتی: آشغالگیر، دانه­گیر ۲. تصفیه اولیه: حوض ته نشینی اولیه ۳. تصفیه ثانویه: هوادهی، ته­نشینی ثانویه، گندزدایی ۴. تصفیه لجن: هاضم بی­هوازی می­باشد (19).

نمونه­برداری طی دو فصل (تابستان، زمستان) انجام خواهد­ شد و در هر فصل 14 نمونه طی دو هفته از لجن خروجی واحد ته­نشینی ثانویه تصفیه خانه برداشت خواهد ­شد. جمعا 28 نمونه گرفته خواهد ­شد. 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 (۲۰۰۰ میکرون)، مش ۱۸ (۱۰۰۰ میکرون)، مش ۳۵ (۵۰۰ میکرون)، مش ۶۰ (۲۵۰ میکرون) و مش ۵۰۰ (۲۵ میکرون) استفاده خواهد ­شد .(16,20)

از آنجا که روش استانداردی برای نمونه­برداری از میکروپلاستیک­ها در لجن و فاضلاب وجود ندارد و از طرفی به دلیل تغییر نوع فعالیت­های مصرف­کنندگان آب، کمیت و کیفیت جریان فاضلاب ورودی به تصفیه­خانه فاضلاب 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، ۶۰ و 500 استفاده می­شود و نمونه­ها از این الک­ها عبور داده خواهد­ شد و ذرات باقیمانده بر روی الک­ها با ۱۰۰۰ میلی­لیتر آب مقطر شستشو و درون ارلن تمیز ریخته و با فویل آلومینیوم مهر و موم خواهد شد. جهت جلوگیری از رشد میکروارگانیسم­ها، نمونه­ها در دمای ۴ درجه سانتی­گراد و محیط تاریک نگهداری و به آزمایشگاه منتقل خواهد شد (14,21). 

بر اساس هر اندازه مش استفاده شده و فصل نمونه گیری، نتایج و درصدها در این مطالعه بیان خواهد شد.

جهت جداسازی ذرات میکروپلاستیک از لجن، از روش غربالگری (الک کردن) استفاده خواهد شد. جهت استخراج و جداسازی ذرات میکروپلاستیک از لجن، از روش جداسازی بر اساس دانسیته با استفاده از NaCl استفاده خواهد شد. نمونه­های لجن 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 میکرورامان استفاده می­شود و تعیین مورفولوژی سطح ذرات شناسایی شده، توسط SEM-EDX انجام خواهد شد (13,22).

ایتدا نمونه­برداری با سطل­های ۱۰ لیتری طی دو هفته متوالی از لجن خروجی واحد ته­نشینی ثانویه انجام خواهد ­شد. مجموعا 28 نمونه طی دو فصل (زمستان و تابستان) خواهیم داشت. روش نمونه­برداری container برای حجم­های ۱۰ لیتری خواهد­ بود.

نمونه­های برداشت شده ابتدا توسط الک­های مختلف غربال خواهند ­شد. اندازه منافذ الک­های مورد استفاده ۲۵، ۲۵۰، ۵۰۰، ۱۰۰۰، ۲۰۰۰ و ۴۷۶۰ میکرون می­باشد که به ترتیب از سایز بزرگ به کوچک روی هم مرتب خواهند ­شد و بعد نمونه­ها از آن­ها عبور داده خواهد ­شد. باقیمانده روی هر الک به ترتیب مراحل زیر آنالیز خواهد ­شد. ۱-هضم کردن، ۲-استخراج میکرو­پلاستیک­ها با استفاده ازNaCl ، ۳-فیلتراسیون، ۴- شمارش میکروپلاستیک­ها با استفاده از میکروسکوپ، ۵- آنالیز با دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی ((SEM[1]، دستگاه میکرورامان (Micro Raman) خواهد ­بود(23) .

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 سدیم ­کلراید 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 (13). شمارش هر پلیت با دستگاه دیجیتال ANDONSTAR D106 و یک پنس انجام خواهد­ شد. برای آنالیز دستگاهی با دستگاه میکرورامان که نوع پلیمر سازنده میکروپلاستیک­ها را مشخص خواهد­ کرد، به طور رندوم تعداد (۱۵ عدد ذره) به منظور آنالیز با دستگاه میکرورامان انجام خواهد ­شد. برای آنالیز مورفولوژی سطحی میکروپلاستیک­ها از دستگاه SEM استفاده خواهد ­شد. به طور رندوم تعداد ۲ عدد ذره از هر نوع شکل میکروپلاستیک انتخاب و آنالیز موفولوژی  انجام خواهد ­شد.

با استفاده از روش آمار توصیفی، میانگین فراوانی انواع میکروپلاستیک­ها، 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 میکروپلاستیک­ها استفاده خواهد شد. فراوانی انواع پلاستیک­ها در رسوبات بر اساس واحد حجم (n/L)، (n/m³) و یا (g/m³) گزارش خواهد شد (8,24).

در این طرح کدهای شماره ۱۱، ۳۰ و ۳۱ مربوط به آئین­نامه اخلاقی پژوهش مربوط به همین راهنمای عمومی اخلاق در پژوهش‌های علوم پزشکی دارای آزمودنی انسانی رعایت خواهد ­شد.

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، فرهنگی و دینی جامعه در تناقض باشد.

• کمبود اعتبار جهت تامین هزینه‌های طرح
• احتمال عدم همکاری تصفیه خانه فاضلاب شهری به منظور نمونه­برداری

راه­حل: جهت همکاری مسئولین تصفیه­ خانه فاضلاب شهری زاهدان مجوز لازم و معرفی­نامه اتخاد خواهد شد.

میکروپلاستیک (Microplastic)، لجن (Sludge)، زاهدان (Zahedan)

1.           Cózar A, Echevarría F, González-Gordillo JI, Irigoien X, Úbeda B, Hernández-León S, et al. Plastic debris in the open ocean. Proc Natl Acad Sci U S A [Internet]. 2014;111(28):10239–44. Available from: https://doi.org/10.1073/pnas.1314705111

2.           Erni-Cassola G, Gibson MI, Thompson RC, Christie-Oleza JA. Lost, but Found with Nile Red: A Novel Method for Detecting and Quantifying Small Microplastics (1 mm to 20 μm) in Environmental Samples. Environ Sci Technol [Internet]. 2017;51(23):13641–8. Available from: https://doi.org/10.1021/acs.est.7b04512

3.           Osman AI, Hosny M, Eltaweil AS, Omar S, Elgarahy AM. Microplastic sources, formation, toxicity and remediation: a review [Internet]. Environmental Chemistry Letters. Springer International Publishing; 2023. Available from: https://doi.org/10.1007/s10311-023-01593-3

4.           Microplastics in Iran country [Internet]. [cited 2023 June 28]. Available from: https://Waste Atlas - Interactive map with visualized waste management data (d-waste.com)/. No Title.

5.           Lithner D, Larsson A, Dave G. Environmental and health hazard ranking and assessment of plastic polymers based on chemical composition. Sci Total Environ [Internet]. 2011;409(18):3309–24. Available from: http://dx.doi.org/10.1016/j.scitotenv.2011.04.038

6.           Trainic M, Flores JM, Pinkas I, Pedrotti ML, Lombard F, Bourdin G, et al. Author Correction : Airborne microplastic particles detected in the remote marine atmosphere. Commun Earth Environ [Internet]. 2020;(2021):43247. Available from: http://dx.doi.org/10.1038/s43247-021-00119-5

7.           Khamarzadeh M, Nassiri M, Kor K. Microplastics in the surface seawaters of Chabahar Bay , Gulf of Oman ( Makran Coasts ). Mar Pollut Bull [Internet]. 2019;143(November 2018):125–33. Available from: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2019.04.037

8.           Saeed T, Al-jandal N, Al-mutairi A, Taqi H. Microplastics in Kuwait marine environment : Results of first survey. Mar Pollut Bull [Internet]. 2020;152(December 2019):110880. Available from: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2019.110880

9.           Abayomi OA, Range P, Al-Ghouti MA, Obbard JP, Almeer SH, Ben-Hamadou R. Microplastics in coastal environments of the Arabian Gulf. Mar Pollut Bull. 2017;124(1):181–8.

10.         S KC, Rao A. Microplastic content of over-the-counter toothpastes - a systematic review [ version 1 ; peer review : awaiting peer review ]. 2023;1–12.

11.         Gupta P. Management of plastic waste: a step towards clean environment. Int J Renew Energy Technol. 2017;8(3/4):387.

12.         Chang M. Reducing microplastics from facial exfoliating cleansers in wastewater through treatment versus consumer product decisions. Mar Pollut Bull [Internet]. 2015;101(1):330–3. Available from: http://dx.doi.org/10.1016/j.marpolbul.2015.10.074

13.         Kamani H, Ghayebzadeh M, Azari A, Ganji F. Characteristics of Microplastics in a Hospital Wastewater Treatment Plant Effluent and Hazard Risk Assessment. Environ Process [Internet]. 2024;1–18. Available from: https://doi.org/10.1007/s40710-024-00694-7

14.         Alavian Petroody SS, Hashemi SH, van Gestel CAM. Factors affecting microplastic retention and emission by a wastewater treatment plant on the southern coast of Caspian Sea. Chemosphere [Internet]. 2020;261:128179. Available from: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.128179

15.         Alavian Petroody SS, Hashemi SH, van Gestel CAM, Sadat S, Petroody A, Hossein S, et al. Transport and accumulation of microplastics through wastewater treatment sludge processes. Chemosphere [Internet]. 2021;278:130471. Available from: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.130471

16.         Ziajahromi S, Neale PA, Rintoul L, Leusch FDLL. Wastewater treatment plants as a pathway for microplastics: Development of a new approach to sample wastewater-based microplastics. Water Res [Internet]. 2017;112:93–9. Available from: http://dx.doi.org/10.1016/j.watres.2017.01.042

17.         Hidayaturrahman H, Lee TG. A study on characteristics of microplastic in wastewater of South Korea: Identification, quantification, and fate of microplastics during treatment process. Mar Pollut Bull [Internet]. 2019;146(May):696–702. Available from: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2019.06.071

18.         Magni S, Binelli A, Pittura L, Giacomo C, Della C, Carla C, et al. Science of the Total Environment The fate of microplastics in an Italian Wastewater Treatment Plant. Sci Total Environ [Internet]. 2019;652:602–10. Available from: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.10.269

19.         Uogintė I, Pleskytė S, Pauraitė J, Lujanienė G. Seasonal variation and complex analysis of microplastic distribution in different WWTP treatment stages in Lithuania. Environ Monit Assess [Internet]. 2022;194(11):829. Available from: https://doi.org/10.1007/s10661-022-10478-x

20.         Park HJ, Oh MJ, Kim PG, Kim G, Jeong DH, Ju BK, et al. National Reconnaissance Survey of Microplastics in Municipal Wastewater Treatment Plants in Korea. Environ Sci Technol [Internet]. 2020;54(3):1503–12. Available from: https://doi.org/10.1021/acs.est.9b04929

21.         Ganji F, Kamani H, Ghayebzadeh M, Abdipour H, Moein H. Evaluation of physical and chemical characteristics of wastewater and sludge of Zahedan urban wastewater treatment plant for reuse. Heliyon [Internet]. 2024;10(2):e24845. Available from: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e24845

22.         Ziajahromi S, Neale PA, Leusch FDL. Wastewater treatment plant effluent as a source of microplastics: review of the fate, chemical interactions and potential risks to aquatic organisms. Water Sci Technol. 2016;74(10):2253–69.

23.         Alavian Petroody SS, Hashemi SH, van Gestel CAM. Transport and accumulation of microplastics through wastewater treatment sludge processes. Chemosphere [Internet]. 2021;278:130471. Available from: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.130471

24.         Ghayebzadeh M, Taghipour H, Aslani H. Abundance and distribution of microplastics in the sediments of the estuary of seventeen rivers: Caspian southern coasts. Mar Pollut Bull [Internet]. 2021;164(January):112044. Available from: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2021.112044

25.         Taghipour H, Taghipour H, Ghayebzadeh M, Ganji F, Mousavi S, Azizi N. Tracing microplastics contamination in drinking water : from source to consumption taps. Available from: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.162121

26.         Xiong X, Zhang K, Chen X, Shi H, Luo Z, Wu C. Sources and distribution of microplastics in China’s largest inland lake – Qinghai Lake. Environ Pollut [Internet]. 2018;235:899–906. Available from: https://doi.org/10.1016/j.envpol.2017.12.081

با توجه به اینکه امروزه میکروپلاستیک­ها در محیط­های آبی از جمله فاضلاب و لجن 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 آلاینده­ها بر روی میکروپلاستیک­ها و انتقال آن در محیط­زیست (منابع آبی، خاک و هوا ...) می­شود و محتوی مواد سمی و خطرناک می­باشد. تاکنون مطالعه­ی کمی بر روی میکروپلاستیک­های موجود در لجن تصفیه خانه فاضلاب انجام شده است و همچنین هیچ مطالعه­ای در زمینه­ی میکروپلاستیک در لجن فاضلاب زاهدان انجام نشده است، لازم است در این زمینه تحقیق و پژوهش صورت گیرد. هدف از این مطالعه تعیین میکروپلاستیک­های موجود در لجن تصفیه­خانه فاضلاب شهری در زاهدان می‌باشد.

ندارد.

بررسی و مدیریت مناسب ذرات میکروپلاستیک در لجن تصفیه خانه فاضلاب شهری زاهدان امری حیاتی و اساسی که سبب حفظ سلامت انسان و حفاظت از محیط زیست است.

ندارد.

ندارد.

170000000

ندارد.

ندارد.

ندارد.

ندارد.

ندارد.

ندارد