میزان جهش زایی مولکلوهای زیستی در ذرات معلق موجود در آلودگی هوا

خلاصه

میزان جهش زایی مولکلوهای زیستی در ذرات معلق موجود در آلودگی هوا، در بسیاری از شهرها، از جمله شهر بورتو واقع در کشور برزیل، بررسی شده است. این مطالعات معمولاً توسط روش سالمونتلا/ میکروزوم صورت می گیرد. ذرات متعلق هوا جمع آوری شده، و جداسازی می شوند، سپس جهش زایی در هر بخش بررسی می‌شود. این کمیت توسط بررسی میزان جهش های ایجاد شده در سوشهای سانلمونلا تیفی موریم[1] TA98-NR , TA98 و TA98/1,8 DNP به دست می آید. جهش هایی شامل تغییر چارچوب خواندن در ژن ها توسط ترکیبات آلی حل شونده در سیکلوهگزان غیرقطبی و دی کلرومتان نیمه قطبی، شناسایی شدند. مقدار این جهش‌ها در مواقع مختلف سال متفاوت و در اماکنی که بیشتر در معرض دود اتومبیل ها می‌باشند، بیشتر می باشد. به عنوان مثال، دی کلرومتان (DCM) در هنگام بهار و سیکلوهگزان (CX) در تابستان بیشترین تاثیر جهش زایی خود را بروز می دهند. بدون شک رابطه ای بین میزان آلودگی هوا و جهش زایی وجود دارد و روش سالمونتلا/ میکروزوم، متد بسیار مناسبی برای تعیین میزان آلایندگی یک محیط درتولید جهش ها می باشد.

مقدمه

آلودگی ذرات معلق، یکی از مهم ترین عوامل آلودگی محیطی است که تاثیر بسزایی بر روی کیفیت زندگی تمامی موجودات زنده می گذارد. سازمان جهانی بهداشت آلودگی هوا را از تاثیرگذارترین فاکتورها در بیماری هایی مانند عفونتهای تنفسی، سرطان و بیماری های قلبی می داند.

یکی از کمیتهایی که آلودگی محیطی را نشان می دهد، مقدار کل ذرات معلق موجود در جو می باشد. مقدارهای مجاز، خطرناک و زیاد ذرات معلق، در استانداردهای جهانی، به طور کامل تعیین شده اند. علاوه بر این، مشاهدات جدید نشان می دهند که مولکولهای آلی متصل به ذرات معلق، قابلیت جهش زایی بالایی دارند و معمولاً تحت گروه مولکولهای سرطان زا طبقه بندی می شوند. متد سالمونلا/ میکروزوم، تعیین و شناسایی این مولکول ها را برای ما مقدور ساخته است که مهم‌ترین آنها پلی سیکلیک هیدروکربن های آروماتیک (PAH) و مشتقات آنها می‌باشند. این مولکولهای آلی، غالباً از سوخت ناقص سوختهای فسیلی در فرایندهای صنعتی حاصل می شوند و جهش زایی آنها به مراتب در مطالعات مختلف اثبات شده است.

در این نوشته، به مطالعه متد سالمونلا/ میکروزوم و به کارگیری آن بر روی نمونه‌های مختلفی از ذرات معلق موجود در هوا می پردازیم. در یک آزمایش، برای مطالعه نمونه های به دست آمده از چهار ناحیه ای شهری، چه در بهار و چه در تابستان، از این متد استفاده شده است. روش سالمونلا/ میکروزوم را می توان به طور غیرمستقیم، برای تعیین میزان ذرات معلق در هوا به کار برد و تاثیرات آن را بر محیط و همچنین سلامت انسان مورد بررسی قرار داد.

لوازم و روشها

- نمونه: ذرات معلق موجود در هوا، در چهار ناحیه از شهر “پورتو” در جنوب برزیل در تابستان (ماه‌های دسامبر و فوریه) و در بهار (ماه اکتبر) با دمای متوسط به ترتیب 24 و 19 به دست آمده اند.

چهار منطقه مورد استفاده دارای مشخصات زیر می باشند.

1- ناحیه اول: در یک ناحیه دارای مترو، با فاصله km1 از خیابان اصلی با ترافیک‌ عادی (سه هزار وسیله نقلیه بر ساعت)، به دور از مناطق صنعتی و در کنار فضای سبز.

2- ناحیه دوم: یک منطقه نیمی صنعتی، نیمی مسکونی، با صنایع کوچک و متوسط، با ترافیک 600 وسیله نقلیه در ساعت و به فاصله 2 کیلومتر از یک بزرگراه.

3- ناحیه سوم: منطقه ای با ترافیک سنگین، حدود 7400 وسیله بر ساعت در یک تقاطع مهم، واقع در پایین شهر.

4- ناحیه چهارم: یک تقاطع با ترافیک سنگین (6400 وسیله در ساعت) در کنار ایستگاه اتوبوسها و وسائط نقلیه عمومی.

نمونه های ذرات معلق، جمع شده بر روی فیلترهای شیشه‌ای، توسط سمپلرهای با حجم بالا جمع آوری می شوند. فیلترها، قبل و بعد از آزمایش مورد اندازه گیری وزن قرار گرفته و بدینوسیله میزان ذرات معلق هوا محاسبه می شود. مقدار ذرات معلق با کمیتی با نام TSP معرفی می شود. مقدار هوای عبور داده شده از فیلترها در حدود 1769 تا 2383 مترمکعب بوده و بین 32 تا 385 میلی گرم ذرات معلق به دست آمده‌اند که غلظتی حدود 17 تا 161 میکروگرم بر مترمکعب را نشان می دهد (در جدول 1 در انتهای این فصل، اطلاعات مربوط به نمونه ها به طور کامل آورده شده است).

شبکه آندوپلاسمی، لیزوزوم، واکوئل