ترکیبات فنلی در صنایع آب و تاثیر آن بر سلامتی

ترکیبات فنلی در صنایع آب و تاثیر آن بر سلامتی

تهیه و تنظیم: سولماز نجفی

آلودگی های زیست محیطی دریاچه ها رودخانه ها، مخازن طبیعی و آب اقیانوس ها را می توان بر اساس آلودگی ناشی از مواد شیمیایی آلی مواد شیمیایی، معدنی میکروارگانیسم ها و غیره طبقه بندی کرد. این آلودگی به دلیل رشد سریع جمعیت و توسعه صنعت استفاده گسترده از مواد شیمیایی متنوع در صنعت در حال افزایش است به دلیل شیوه های بد دفع و قبل از اینکه دستورالعمل های سختگیرانه تحت اولین دستور فدرال پسماندهای خطرناک ترسیم شود (قانون حفاظت و بازیابی منابع سال ۱۹۷۶) این مواد شیمیایی در چاله ها حوضچه ها و تالاب ها دفع می شدند و هنوز هم محیط را آلوده می کنند. به عنوان مثال، آلودگی خاک و آبهای زیرزمینی در اثر تصفیه نامناسب مواد خطرناک و آلوده شدن سیستم آبی با ورود فاضلاب های حاوی مواد خطرناک می باشد. با این فرآیند از طریق تجمع زیستی آلودگی منابع آب عمومی و استفاده تفریحی از منابع آب آلوده به موجودات زنده و اکوسیستم ها و همچنین سلامت انسان آسیب میرساند همچنین آلودگی آب و خاک می تواند مانع رشد محصولات کشاورزی شود و آلودگی ها در محصولات انباشته شوند.

ترکیبات فنلی یکی از مواد شیمیایی مورد توجه است که به دلیل تمایل آنها به ماندگاری طولانی مدت در محیط و اثرات سمی آنها است. در واقع، آنها به روش های مختلفی مانند زباله های تولید کاغذ کشاورزی، داروسازی، صنایع پتروشیمی، فرآوری زغال سنگ و یا به عنوان زباله های شهری به محیط زیست معرفی می شوند. ریز آلاینده های فنلی عموماً شامل کلرو، برومو و نیترو و الکیل فنل هستند که این ترکیبات فنلی به دلیل سمیت و ماندگاری در محیط زیست به عنوان آلاینده های اولویت دار محسوب می شوند و در فهرست مواد خطرناک آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده (EPA) قرار دارند. تخلیه این ترکیبات بدون تصفیه ممکن است به خطرات جدی برای سلامتی انسان حیوانات و سیستم های آبزی منجر شود. نهادهای نظارتی بین المللی برای محیط زیست پایدار، محدودیت های شدیدی را برای تخلیه فنل ها تعیین کرده اند. به عنوان مثال EPA استاندارد خلوص آب کمتر از Ippb را برای فنل در آبهای سطحی تعیین کرده است.

سطوح سمیت معمولا در محدوده ۲۵-۹ میلی گرم در لیتر هم برای انسان و هم برای آبزیان است بطور مشابه، فنیل فنل ها و بیسفنول ها به طور گسترده در بیمارستانها و خانه ها به عنوان یک ضد عفونی کننده استفاده می شوند. آنها همچنین در صنایع آرایشی و بهداشتی، چرم و نساجی و کاغذ استفاده می شوند. دامنه کاربرد وسیع این ترکیبات باعث حضور آنها در بسیاری از نقاط محیط از جمله آبهای سطحی، لجن فاضلاب و رسوبات دریایی شده است. گزارش شده است که قرار گرفتن در معرض این ترکیبات بر سیستم غدد درون ریز تأثیر می گذارد و فعالیت استروژنی را نشان می همه این ترکیبات فنلی دارای اثرات خطرناکی برای سلامتی هستند که می تواند هم حاد و هم مزمن باشید. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض فنل ها می تواند منجر به تنفس نامنظم ضعف عضلانی و ایست تنفسی در دوزهای کشنده در انسان شود. همچنین مواجهه مزمن با فنل ها منجر به تحریک سیستم گوارشی و عصبی مرکزی در کبد، کندی رشد و رشد غیرطبیعی در فرزندان حیوانات می شود.

ترکیبات فنلی یکی از مواد شیمیایی مورد توجه در زمینه تحت تاثیر قرار دادن انسان و حیات وحش هستند، زیر ا تمایل دارند در مدت زمان طولانی در محیط باقی بمانند انباشته شوند و اثرات سمی بر انسان و حیوانات بگذارند. این مواد شیمیایی پس از ورود به آب تمایل به تبدیل شدن به بخش های دیگر را دارند که حتی میتوانند مضرتر از ترکیبات اصلی باشند و این دگرگونی معمولاً به دلیل تعامل آنها با عوامل فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی یا میکروبی در آب است.

ترکیبات فنلی توسط آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده (USEPA) و اتحادیه اروپا (EU) به عنوان آلاینده های اولویت دار ثبت شده اند. این عضوگیری به این دلیل است که این مواد شیمیایی سمی هستند و اثرات شدید کوتاه مدت و بلند مدت بر انسان و حیوانات دارند بنابراین وجود ترکیبات قبلی در محیط آبی نه تنها قابل اعتراض و نا مطلوب است، بلکه از نظر سلامتی انسان و حیات وحش نیز خطرناک است. تعدادی از تکنیک های تصفیه فاضلاب برای حذف ترکیبات فنلی از پساب های صنعتی خانگی و شهری قبل از دفع آنها در بدنه های آبی توسعه یافته و مورد استفاده قرار گرفته اند تا اثرات مخرب این مواد شیمیایی بر زندگی انسانها و آبزیان به حداقل برسد. برخی از این تکنیک ها عبارتند از استخراج، پلیمریزاسیون فرآیند الکتروفتون، تخریب فتوکاتالیستی و غیره. در ادبیات، روش های مرسوم مانند تقطیر با بخار، استخراج مایع- مایع، استخراج فاز جامد، اکسیداسیون هوای مرطوب، اکسیداسیون هوای مرطوب کاتالیزوری و تجزیه زیستی برای حذف فنل ها استفاده شده است.

با این حال به دلیل استفاده از حجم بالای مواد شیمیایی و برخی محدودیت های فناوری استفاده از آنها به صورت روتین چندان کاربردی نیست. از سوی دیگر، فناوری های پیشرفته مانند فرآیند فنتون، ازن زنی، درمان های فتوشیمیایی موثر هستند اما دارای محدودیت هایی مانند هزینه بالای انرژی و آلودگی زیست محیطی هستند. در مقایسه این درمانهای فیزیکوشیمیایی با سایر درمانها، درمان بیولوژیکی سازگار با محیط زیست و صرفه جویی در انرژی به نظر میرسد. بنابراین لازم است تحقیقات بر روی روش تصفیه آنزیمی برای حذف فنول از آب آلوده متمرکز شود. علاوه بر این، به معنای واقعی، هیچ فناوری بطور مستقل با تمام مشکلات مقابله نمی کند. به همین دلیل است که مفهوم فناوری هیبریدی باید مورد توجه قرار گیرد. از آنجایی که راه حل فناوری به شدت به ویژگی آب خام مقرون به صرفه بودن و مقبولیت بستگی دارد، شناسایی و تعیین کمیت آنها در ابتدا بسیار مهم بوده و اخیر انگرانی های شدیدی در میان سیاست گذاران و دانشمندان با توجه به اثرات قرار گرفتن انسان و حیات وحش در معرض ترکیبات شیمیایی در محیط زیست به ویژه محیط زیست، آبی، افزایش یافته است.

حتما بخوانید:

⇐ بیسفنل در ظروف پلاستیکی و تاثیر آن بر سقط جنین

⇐ تاثیر نانو مواد در کاهش آلودگی آب