نسبت بالایی از بیماری های انسانی از جمله سرطان به طور مستقیم با عوامل زیست محیطی ارتباط دارد و لازم به نظر می رسد که عوامل موثر در این رابطه تعیین و مشخص گردند؛ ولی هنوز به طور مشخص و معین، تناسبی بین عوامل محیط زیست و سرطان در انسان ها یافت نشده است. سرطان، یکی از شایع ترین علل مرگ و میر در کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه است. هنوز هم سرطان های دستگاه گوارش در شمال کشور، از مهم ترین علت های مرگ ومیر ناشی از سرطان است. استان گلستان یکی از مناطق دارای نسبت بالای سرطان در کشور و حتی جهان می باشد. این منطقه دارای کشاورزی، صنعت، دریا و چشم انداز های زیبا می باشد که علاوه بر تراکم بالای جمعیت ساکن در منطقه، همه ساله و در فصول مختلف پذیرای خیل کثیری از گردشگران و مسافران از اقصی نقاط کشور می باشد؛ لذا مطالعه عوامل مختلف محیطی و ایجاد ارتباط بین بیماری های شایع در منطقه و آلودگی زیست محیطی، یک ضرورت مسلم در این منطقه مهم از کشور است. استفاده از زمین آمار برای پردازش داده های مرتبط با سلامت انسان و خاک و استفاده از gis برای ایجاد نقشه های مختلف بیماری و آلودگی یکی از ضروریات به نظر می رسد. فلزات سنگین به طرق مختلف از جمله صنایع، کشاورزی، مواد و کالاهای دارای مصارف خانگی و نظایر آنها در محیط زیست یافت می شوند. نگرانی های ناشی از وجود این عناصر زیانبار شامل اثر مستقیم در بهداشت و سلامت انسان، انباشتگی آن ها در خاک و آثار بلندمدت آن در کمیت و کیفیت زراعت و جذب آن ها توسط گیاه و تأثیر سوء آن در خوراک دام و زنجیره غذایی انسان بسیار قابل توجه می باشد. لذا با فرض اینکه سرطان مری در منطقه مورد مطالعه ممکن است با برخی آلودگی های محیطی نظیر خاک یا گیاه مرتبط باشد اقدام به مطالعه و نمونه برداری خاک و جمع آوری داده های میزان بروز سرطان گردید. به تعداد 227 نمونه خاک از شهرستان های مختلف استان برداشت و به آزمایشگاه معتبر lab west استرالیا، جهت آنالیز فلزات سنگین و عناصر کمیاب ارسال شد. در تجزیه و تحلیل داده های خاک و سرطان از آمار کلاسیک و زمین آمار استفاده شد. در روش آمار کلاسیک از نرم افزار spss14.0 و زمین آمار از نرم افزار arcgis9.3 استفاده شد. در انتخاب روش زمین آماری از روش کریجینگ جهانی استفاده و از واریوگرام به عنوان ابزار اساسی زمین آمار در انتخاب مدل بهینه استفاده گردید که به عنوان نمونه برای سرطان مری و معده، به ترتیب مدل های نمایی و گوسی مناسب ترین مدل انتخاب شدند و با ارزیابی مدل اقدام به ترسیم نقشه برای سرطان ها و فلزات سنگین مورد مطالعه گردید. نتایج حاصل حاکی از آن است که سرطان مری در شرق استان دارای بالاترین میزان بروز و در شهرستان کلاله دارای بالاترین میزان بوده است، و یک سیر افزایشی از سمت غرب به شرق استان دارد. نتایج فلزات سنگین بیانگر آن است که عناصر روی و آهن در شرق استان دارای مقادیر کمتری نسبت به غرب استان بوده است. در یک نتیجه گیری کلی می توان بیان داشت زمین آمار به عنوان ابزاری مفید و بهینه در ارزیابی و تخمین وضعیت سرطان و عناصر مورد مطالعه خاک در منطقه بوده است. همچنین نتایج حاصل نشان می دهد که شهرستان کلاله در وضعیت فقر عنصری در خاک نسبت به شهرستان های دیگر استان بوده و از سوی دیگر گسترش خاکهای لسی در استان نیز دارای بیشترین وسعت و گسترش در منطقه مذکور بوده و عوامل فوق بنظر می رسد تا حدود زیادی با نقشه های پراکنش سرطان در منطقه منطبق بوده و از جمله عوامل و فاکتورهای قابل توجه در بروز برخی سرطانها در منطقه باشد. واژه های کلیدی: سرطان مری، گلستان، عناصر سنگین، زمین آمار، کریجینگ.

آب یکی از منابع مورد استفاده بشری در ابعاد مختلف زندگی و یکی از ارکان اصلی توسعه همه جانبه بشمار می آید. رودخانه ها بعنوان یکی از مهمترین اجزاء منابع آبی، نقش همه جانبه ای در ابعاد مختلف زندگی از قبیل کشاورزی، صنعت، حمل و نقل و توسعه شهری ایفا می کنند، واز آسیب پذیری بالایی در مقابل آلودگی برخوردارند. این آسیب پذیری در کشورهای در حال توسعه متاثر از رشد جمعیت و شهر نشینی، توسعه صنعتی، و ساختار مدیریتی ضعیف ، تشدید شده است. تصمیم گیری در خصوص کنترل و مدیریت آلودگی آبهای سطحی، متاثر از مولفه های محیطی، از پیچیدگی های بسیار بالایی برخوردار است. این پیچیدگیناشی از پویایی محیط و تغییر پذیری مکانی-زمانی بسیار بالا، ابهام و عدم قطعیت در ساختار مفهومی ومتغیرهای مورد استفاده در آلودگی، ماهیت غیر متمرکز آلودگی، ساختار ضعیف، و عدم اطمینان در پیش بینی این پدیده می باشد. توسعه یک سیستم تصمیم گیری برای مدیریت آلودگی آب، با در نظر گرفتن ویژگیهای بالا، مستلزم درک و شناخت ارتباط فضایی و زمانی بین این پدیده و عوامل و فاکتورهای موثر برآن می باشد. رودخانه جاجرود و مخصوصاَ زیر حوضه سد لتیان، یکی از منابع اصلی تامین آب شرب کلان شهر تهران می باشد. فعالیتهای کشاورزی همراه با استفاده از انواع کودهای شیمیایی و آفت کشها، عدم وجود یک سیستم فاضلاب شهری منسجم و یکپارچه، و همچنین بالا بودن تراکم جمعیت در این منطقه متاثر از جمعیت شهر تهران، از جمله مسائل زیست محیطی پیش روی این حوضه آبریز می باشند. برای کنترل ومدیریت مسئله پیچیده ای چون آلودگی آب، شناخت روند زمانی-مکانی آلودگی، تجزیه و تحلیل الگوها و تعیین منشأهای آلودگی، و استخراج دانش و قوانین حاکم بر این پروسه، ضروری بنظر می رسد. بر همین اساس در این تحقیق بمنظور تحلیل رفتار دینامیک متغیرهای مهم در آلودگی شامل رواناب و رسوب، از انواع الگوریتمهای تحلیل سری زمانی arima، شبکه های عصبی رگرسیون تعمیم یافته، شبکه های پرسپترون چند لایه، شبکه های بازگشتی با تاخیر زمانی، و روش ترکیبی فازی- عصبی استفاده گردید. برای ارائه تصویری روشنتر از الگوهای آلودگی و تحلیل ارتباط کمی بین پارامترهای آلودگی و متغیرهای مربوطه، از انواع روشهای تحلیل چند متغیره مانندabsolute principal component score-multiple linear regression(apcs-mlr) استفاده شد. دو داده استخراج شده ازسنجنده modis شامل ndvi وlst(land surface temperature) بعنوان متغیرهای مرتبط با وضعیت پوشش سطحی در این مرحله استفاده شدند. این دو محصول در کنار متغیرهایی مانند دبی، دمای آب، و بارندگی، بعنوان متغیرهای محیطی موثر در فرایند آلودگی مد نظر قرار گرفتند. سپس نتایج حاصل از تحلیلهای چند متغیره در الگوریتم مجموعه های راف مورد استفاده قرار گرفتند. همچنین از دو نوع الگوریتم مجموعه های راف برای استخراج قواعد مربوط به آلودگی شامل نوع کلاسیک و نسخه جدیدی از آن تحت عنوان (variable-consistency dominance based rough set approach) vc-drsa استفاده شد. بمنظور افزایش کارایی در استخراج قواعد، در نوع کلاسیک آن از پنج روش شامل exhaustive algorithm، genetic algorithm،covering algorithm ، lem-2، و تصمیم گیری درختی استفاده شد. نتایج کار با نتایج یک شبکه عصبی با ساختار دینامیک بنام ltf-c مقایسه گردید. بخاطر خاصیت ترتیب پذیری پارامترها و متغیرهای آلودگی، نوع vc-drsa این الگوریتم همراه با اعمال روشهای فیلترینگ بر داده های ورودی پیاده سازی شد وبهبود قابل ملاحظه ای در نتایج ایجادشد. بر اساس داده ها و قواعد استخراج شده از الگوریتم راف، یک سیستم تصمیم گیری هوشمند عامل مبنا، با عنوان سیستم خردگرا تهیه شد که بر اساس آن عاملهای هوشمندی بنام judge به مدیریت آلودگی آب می پردازند. این عاملهای هوشمند بر اساس استراتژیهای تعیین شده، وظیفه بهینه سازی متغیرهای محیطی مرتبط با آلودگی را بعهده دارند. نتایج حاصل از تحلیل سریهای زمانی، کارایی بالای روشهای شبکه عصبی، بویژه نوع با تاخیر زمانی آن را نشان داد. استفاده مناسب از زنجیره ای از روشهای تحلیل چند متغیره، نشان داد که این روشها می توانند بخشی از الگوهای پیچیده و دینامیکی آلودگی آب را ارائه نمایند. از جمله نتایج قابل توجه در این مرحله، تبیین برخی از منشأهای آلودگی آب بوسیله داده های ndvi و lst برای اولین بار بود. تاثیر این دو متغیر بعنوان عوامل غیر نقطه ای آلودگی قابل ملاحظه بود. استفاده از روش تحلیل فاکتور در کارهای بعدی پیشنهاد می شود. بکارگیری الگوریتم راف در دو نوع کلاسیک و vc-drsa، برخی قواعد مرتبط با آلودگی را ارائه کرد. نتایج حاصل از تحلیل قواعد، حاکی از وجود ارتباط فضایی و زمانی بین پارامترهای آلودگی و متغیرهای محیطی موثر بر آن می باشد. همچنین با کمک این الگوریتم، نقش زمانی ndvi در آلودگی آب در زمانهای مختلف تعیین گردید. نتایج و اعتبارسنجی نتایج حاصل از سیستم تصمیم گیری خردگرا نشان داد که می توان با تعریف استراتژیهای مختلف، مدیریت بهینه و کارامدی بر آلودگی داشت. نگرشی جامع تر به استراتژیها و محدودیتها می تواند از جمله راهکارهای آینده باشد.

پیرو مشاهده بیماری فلوروسیس دندانی در منطقه پشت کوه دشتستان، منشا فلوئور موجود در آبهای آشامیدنی و و همچنین زمین شیمی زیست محیطی آن مطالعه شد. در این راستا 52 نمونه آب زیرزمینی و سطحی(37 نمونه آب زیرزمینی و 14 نمونه آب زیرزمینی) برداشته شد. نتایج نشان داد که بیش از نیمی از آبهای آشامیدنی این منطقه فلوئور بالای 5/1 میلی گرم بر لیتر را دارا می باشند. تجزیه فلوئور بر روی40 نمونه سنگ و 41 نمونه خاک انجام گرفت. نمونه های سنگ از سازندهای مختلف زمین شناسی و همجنین در بعضی موارد با تغییرات رنگ نمونه برداری انجام می شد. فلوئور موجود در نمونه های مارن، آهک و رسوبات آبرفتی تجزیه شد. نمونه های مارنی دارای فلوئور بیش از 400 میلی گرم بر لیتر بودند. در صورتی که نمونه های آهکی دارای میانگین کمتر از 200 میلی گرم بر لیتر فلوئور را نشان دادند. نمونه های آبرفتی نیز بسته به فازهای کانیایی موجود در آنها فلوئور بالایی را دارا بودند. نمونه های آب در آبخوانهای مارنی فلوئور بالای 80/1 میلی گرم بر لیتر، نمونه های آب آبخوانهای کارستی فلوئور 12/1 میلی گرم بر لیتر و نمونه های آب آبرفتی نیز دارای میانگین فلوئور 73/1 میلی گرم بر لیتر بودند. مطالعه سنگ نگاری و آنالیز ایکس آر دی نمونه های سنگ و خاک منشا مارنی فلوئور در منطقه پشت کوه دشتستان را اثبات می کند و حضور کانیهای رسی کلریت، اپیدوت، بیوتیت و مسکویت در نمونه های سنگ در شرایط آلکالینتی بالا باعث برقراری تبادل کاتیونی بین آب و این کانیها می شود و در نتیجه فلوئور موجود در ترکیبات این کانیها وارد آب زیرزمینی می شود. تجزیه نمونه های گیاهی گندم و خرما نشانگر حضور فلوئور 10 میلی گرم بر لیتر در نمونه های خرما و میانگین فلوئور 30 میلی گرم بر لیتر در نمونه های گندم می باشد. با در نظر گرفتن فلوئور دریافتی از راه خرما و آب، دوز دریافتی فلوئور در سه گروه سنی بزرگسال، کودک و نوزادان محاسبه شد. نتایج نشانگر این است که در نوزادان دوز مصرفی فلوئور بیش از 2/5 برابر استاندارد بدن می باشد و این مقدار در کودکان و بزرگسالان 4/3 و 6.1 برابر استاندارد 05/0 میلی گرم بر کیلوگرم در روز است. با در نظر گرفتن مصرف روزانه 2 لیتر آب آشامیدنی و دمای 31 درجه سانتیگراد مقدار بهینه فلوئور در آب زیرزمینی 67/0 میلی گرم بر لیتر براورد شده است. در صورتی که این مقدار سازمان بهداشت جهانی برابر با 5/1 میلی گرم بر لیتر است.

ارسنیک یکی از شبه فلزهای سمی است که گونه معدنی و سه ظرفیتی، سمی ترین و شایع ترین گونه آن است. مهمترین منبع آن، فعالیت های هیدروترمال (منشا طبیعی) است. یکی از مهمترین راه هایی که این فلز پتانسیل ورود به بدن انسان و ایجاد عوارض بهداشتی را دارد، همراهی آن با آب آشامیدنی است. ارتباط میان بیماری پای سیاه، سرطان پوست، ریه، مثانه، کلیه، کبد و روده بزرگ، در اثر مصرف آب آلوده به آرسنیک به اثبات رسیده است. با توجه به فعالیت های آتشفشانی کوه های سهند و سبلان در دوره کواترنر در شمال غربی کشور که سبب افزایش ارسنیک در آب های زیرزمینی شده و همچنین نرخ بالای انواع سرطان و به خصوص سرطان مثانه در شهرستان مشکین شهر، از منابع آبی 88 روستا و 5 شهر شهرستان مشکین شهر نمونه برداری انجام شد و این نمونه ها از نظر حضور فلزاتی چون ارسنیک، آلومینیوم، بور، کروم، جیوه، کادمیوم، سرب، باریم و آنتی موان با استفاده از دستگاه icp-ms مورد آنالیز قرار گرفتند. نتایج نشان داد که ارسنیک در تمامی نمونه ها حضور دارد و مقدار آن در 15 نمونه روستایی و یک نمونه شهری نیز بالاتر از حد مجاز تعیین شده (ppb10( از سوی who و موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران است. همچنین مقدار فلزاتی چون آلومینیوم،بور،کروم و آنتیموان در تعدادی از نمونه ها فراتر از حد مجاز است و مقدار فلزات دیگری چون باریم، سرب، کادمیوم و جیوه در هیچ یک از نمونه ها بیشتر از حد مجاز نیست. با توجه به آن که منبع آلودگی و جمعیت در معرض خطر (11710 نفر (8% از جمعیت کل شهرستان))، پیشنهاد می شود که منابع آبی سالم منطقه شناسایی و با منابع آلوده جایگزین شود و سازمان های مربوطه نیز منابع آبی روستاها و شهرهای شهرستان مشکین شهر را از نظر حضور فلزات سنگین و به خصوص ارسنیک و آنتی موان پایش و کنترل کنند.

مطالعه حاضر به‎منظور ارزیابی آلودگی منابع آب و خاک به فلزات سنگین و عناصر بالقوه سمی در اثرکانه‎زایی و معدن متروکه سرب- روی آی‎قلعه‎سی صورت پذیرفته است. کانه‎زایی سرب- روی آی‎قلعه‎سی در 30 کیلومتری جنوب شرق تکاب و در شمال غربی زون آتشفشانی ارومیه- دختر واقع شده است. جهت نیل به اهداف تحقیق تعداد 23 نمونه خاک برجا از مناطق مختلف محدوده مورد مطالعه، 4 نمونه خاک باطله، 2 نمونه سنگ باطله، 14 نمونه آب، شامل آب آبراهه (آبراهه زهاب معدنی و آبراهه پشت دره) و چشمه‎های موجود در منطقه و 18 نمونه رسوب در مسیر آبراهه اصلی در منطقه، از بالا‎دست تا پایین‎دست (خروجی حوضه) مورد مطالعه برداشت گردید. در نمونه‎های برداشت شده پارامترهای فیزیکوشیمیایی مختلف و غلظت عناصر (با استفاده از دستگاه icp-oes) اندازه‎گیری گردید. در تحقیق حاضر با توجه به عوامل مختلف از جمله غلظت عناصر، نوع کانه‎زایی و اولویت‎های زیست محیطی، عناصر pb، zn، as، cd، ni، hg، sb و cu برای مطالعه و بررسی انتخاب گردیدند. از نرم افزارهای. arc gis 9.3، spss 17 ،2.15 phreeqc، aq.qa، جهت جمع بندی ، ترسیم و تجزیه و تحلیل نتایج بدست آمده استفاده گردید. مطالعات زمین‎شناسی انجام شده در منطقه نشان می‎دهد که واحدهای مارنی، مارن ماسه‎ای و آهکی در منطقه بیشترین گسترش را دارند و کانه زایی در واحد مارن ماسه ای الیگومیوسن و در امتداد گسل اصلی منطقه (شمال شرق- جنوب غرب) و در شمال غربی روستای آی‎قلعه‎سی رخ داده است. نتایج مطالعات ژئوشیمیایی بر روی خاک نشان می‎دهد که غلظت عناصر pb، zn، as و cu در خاک حاصل از باطله‎ها بالا بوده و این نمونه‎ها درجه آلودگی اصلاح شده بی‎نهایت دارند. غلظت cd در خاک حاصل از باطله‎ها و خاک برجای منطقه مقادیر کم و یکنواختی را نشان می‎دهد که بیان کننده عدم تاثیر کانه‎زایی بر غلظت آن در منطقه می‎باشد. توزیع غلظت ni و hg در خاک منطقه نیز وابسته به کانه‎زایی نمی‏باشد و sb در تمام نمونه‎های خاک منطقه، غلظت بالا داشته و با کانه‎زایی غلظت آن در نمونه‎های اطراف معدن افزایش یافته است. در خاک برجای منطقه غلظت pb، zn، as، ni و sb در بیشتر نمونه‎ها نسبت به میانگین غلظت خاک جهانی و غلظت زمینه بالا و غلظت عناصر pb، zn و as در نمونه‎های خاک برجای نزدیک به محدوده معدنی افزایش نشان داده است. نتایج آزمایشات انجام شده بر روی زهاب‎ها (amd) , منابع آب سطحی و آب آشامیدنی در منطقه مورد مطالعه، بیان کننده غلظت بالای عناصر zn و cd در زهاب‎های معدنی نسبت به استاندارد خروجی فاضلاب می‎باشد و در منابع آب سطحی با دور شدن از منطقه معدنی متروکه غلظت آن کاهش می‎یابد. منابع آب شرب منطقه (چشمه‎ها) بهsb آلوده می‎باشند. تیپ آب‎های منطقه در مناطق نزدیک به کانه‎زایی و روستاهای آی‎قلعه‎سی و خان‎کندی سولفاته کلسیک بوده که تأثیر کانه‎زایی و فعالیت‎های انسانی را روشن می‎سازد. براساس نمودار شولر منابع آب منطقه با توجه به مقادیر آنیون‎ها و کاتیون‎ها در محدوده خوب و قابل قبول قرار دارند. محاسبه شاخص اشباع شدگی نشان داد که تمام نمونه‎های آب منطقه نسبت به انیدریت، هالیت و ژیپس زیر اشباع و بیشتر نمونه‏ها نسبت به کلسیت، دولومیت و آراگونیت فوق اشباع می‎باشند. محاسبه بار فلزی نمونه‎های آب منطقه نشان می‎دهد که نمونه‎های زهاب معدنی در محدوده اسیدی با بار فلزی بالا و نمونه‎های آب سطحی نزدیک به محل کانسار در محدوده خنثی با بار بالای فلزی و دیگر نمونه‎ها در محدوده نزدیک به خنثی با بار پایین فلزی قرار گرفته‎اند. بالاترین میزان غلظت عناصرpb ، zn، cu و as در رسوبات زیر زهاب معدنی و در پایین‎دست باطله‎های نزدیک تونل اصلی اندازه‎گیری گردید. محاسبه میانگین ضریب غنی‎شدگی نشان می‎دهد که رسوبات منطقه نسبت به سرب و روی غنی‎شدگی بالا و نسبت به آرسنیک غنی‏شدگی بی‎نهایت دارند. همچنین محاسبه میانگین ضریب آلودگی نشان دهنده آلودگی بسیار بالای رسوبات منطقه به سرب، روی و آرسنیک می‏باشد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

در این رساله برای ارزیابی زیست محیطی آلودگی دریاچه مهارلو به عناصر آرسنیک، کروم، مس، کادمیم، سرب، روی، نیکل، کبالت، منگنز و آهن، و تعیین منشأ عناصر، غلظت حل شده عناصر در آب سطح دریاچه، ورودیهای اصلی منتهی به آن، غلظت کل، و گونه سازی عناصر در رسوبات سطحی و مغزه های رسوبی، و غلظت کل و انحلال پذیر در استیک اسید نمونه های خاک مجاور دریاچه مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که خاک مجاور دریاچه به عناصر کادمیم، آرسنیک، کروم، و نیکل آلوده است؛ منشأ آلودگی آرسنیک و کادمیم خاک، انسانزاد و منشأ آلودگی عناصر کروم و نیکل خاک، طبیعی است، و این احتمال وجود دارد که خاک مجاور دریاچه منبع ورود آرسنیک و کادمیم به آن باشد. آب دریاچه مهارلو به جز کروم، نسبت به تمام عناصر مورد مطالعه آلوده است و غلظت بالای عناصر در آب دریاچه ناشی از ویژگیهای خاص دریاچه مهارلو (شامل بالا بودن غلظت کاتیونهای اصلی در آب دریاچه، حضور کلر به عنوان آنیون اصلی در آب، درصد پایین ماده آلی و کربنات رسوبات دریاچه، و ظرفیت تبادل کاتیون پایین رسوبات) می باشد. این مطالعه نشان می دهد که رسوبات بستر دریاچه مهارلو به عنوان مخزن آلودگی فلزات عمل می کنند، اما سازوکار جذب عناصر توسط رسوبات بستر دریاچه برای کاهش قابل توجه غلظت بیشتر عناصر مورد مطالعه در آب، به اندازه کافی موثر نبوده است. مطالعه غلظت کل فلزات در رسوبات سطحی و مغزه های رسوبی دریاچه مهارلو نشان می دهد که رسوبات به عناصر آرسنیک، سرب، کادمیم، و کبالت آلودگی شدیدتری دارند. نتایج استخراج ترتیبی عناصر نشان می دهد که علاوه بر منبع عناصر (انسانزاد یا طبیعی)، عوامل دیگر شامل ویژگیهای محیط (eh ، ph، شوری، درصد ماده آلی)، و عنصر (از قبیل شعاع یونی) بر گونه سازی عناصر در دریاچه مهارلو موثر هستند. گونه سازی عناصر نشان می دهد که عناصر کروم، آهن، و مس نامتحرک و منشأ آنها عمدتاً طبیعی است، در حالی که دیگر عناصر مورد مطالعه عمدتاً از منشأ انسانزاد وارد دریاچه شده اند. از آنجا که غلظت کادمیم، کبالت، و سرب در مجموع دو فاز اول استخراج شده بیش از 50 درصد است، این عناصر بالاترین خطر زیست محیطی را در بین عناصر مورد مطالعه دارند.