ارزیابی ریسک سلامت فلزات سنگین کادمیوم، سرب و نیکل در برخی ارقام برنج محلی در استان خوزستان

نوآوری در علوم و فناوری غذایی

دوره 14، 1(بهار) - شماره پیاپی 51، فروردین 1401، صفحه 152-144   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/jfst.2021.684128

نویسندگان

سید مهران موسوی مورد غفاری؛ خوشناز پاینده^* ؛ محی الدین گوشه

گروه خاک‌شناسی، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.

چکیده

با توجه به اهمیت مصرف برنج به عنوان بخش مهمی از تغذیه در شهرهای استان خوزستان، این تحقیق با هدف ارزیابی ریسک سلامت فلزات سنگین کادمیوم، سرب و نیکل در ارقام برج محلی در استان خوزستان انجام شد. در شهریور ماه سال 1397، به 3 مزرعه شهرستان های شوشتر، شاوور و باغملک مراجعه کرده و از هر مزرعه در سه نقطه 25 خوشه با 3 تکرار نمونه برداری انجام شد. عناصر به کمک دستگاه ICP-OES مدل Varian 710-ES ساخت کشور آمریکا اندازه‌گیری شدند. میزان کادمیوم، سرب و نیکل در برخی نمونه های برنج کشت شده در استان خوزستان در مقایسه با حد مجاز استاندارد ملی ایران (به ترتیب 06/0، 15/0 و 10 میلی گرم در کیلوگرم) بالاتر مشاهده شد. مقادیر سهم خطر فلزات کادمیوم، سرب و نیکل برنج باغملک، شاوور، شوشتر و برنج بالاتر از 1 به دست آمد که نتایج نشان دهنده این است که مصرف ارقام برنج کشت شده در استان خوزستان پتانسیل سرطان زایی برای انسان را دارند. ریسک سرطان زایی فلزات سنگین کادمیوم، سرب و نیکل در نمونه های برنج کشت شده در استان خوزستان بالاتر از 4-10 به دست آمد. مقادیر ریسک سرطان زایی در این تحقیق نشان داد که مصرف برنج های کشت شده در استان خوزستان پتانسیل بالای بیماری زایی در انسان را دارند.

کلیدواژه‌ها

ارزیابی ریسک؛ آلودگی؛ فلزات سنگین؛ برنج؛ استان خوزستان

مراجع

1. اشرقی، ا.، بهرامی، م.، نصیری، م. و یزدان پناه، س.ا. 1395. ارزیابی سلامت برنج استان مازندران با تعیین میزان آلاینده ها و باقیمانده سموم. مرکز بین المللی تجارت و پایانه صادرات برنج ایران. آمل، 30 صفحه.
2. چراغی، م. 1394. بررسی مقایسه‌ای میزان کادمیوم و جذب هفتگی آن در برنج‌های وارداتی و ایرانی. مجله بهداشت مواد غذایی، جلد5، شماره2، 92-83.
3. دهقانی، م. و مسافری، ف. 1394. اندازه گیری غلظت فلزات سنگین )کادمیوم، آرسنیک و سرب( در برنج های ایرانی، پاکستانی و هندی مصرفی استان هرمزگان. مجله دانشگاه علوم پزشکی مازندران، جلد25، شماره134، 367-363
4. رضایی مالیدره، ر.، شکرزاده، م، خاصی، م. و روحی، س. و زابلی، ف. 1395. بررسی و مقایسه تاثیر فرآیندهای مختلف آبکشی و پخت بر میزان باقی مانده فلزات سنگین سرب و کادمیوم در برنج های طارم کشت شده در شالیزارهای شهر قائمشهر در شمال ایران. فصلنامه پژوهش در بهداشت محیط، جلد2، شماره1، 59-52.
5. رضاییان عطار، ف. و حصاری، ج. 1392. بررسی آلودگی برنج های وارداتی پر مصرف در شهر تبریز به آلاینده های فلزی کادمیوم، سرب و آرسنیک. نشریه پژوهش های صنایع غذایی، جلد23، شماره4، 594-581.
6. زیارتی، پ. و مصلحی شاد، م. 1396. بررسی میزان فلزات سنگین سرب، کادمیوم و نیکل در برنج ایرانی و وارداتی مصرفی شهر تهران. مجله علوم تغذیه و صنایع غذایی ایران، جلد12، شماره2، 104-94.
7. غلاوی، م.ط. و میرصالح پور، م. ۱۳۹۶، بررسی اثرات آزاد سازی قیمت های نهاده های کود شیمیایی و سم بر تولید برنج در استان خوزستان. سومین کنفرانس سالانه تحقیقات کشاورزی ایران، شیراز، موسسه عالی علوم و فناوری خوارزمی، 9 صفحه.
8. قربانی کلاهی، م.، رضایی مقدم، ک. و آجیلی، ع. 1389. پذیرش خشکه کاری در زراعت برنج: مورد مطالعه استان خوزستان. مجله علوم ترویج و کشاورزی ایران، جلد6، شماره1، 69-59.

 

9. کلاه کج، م.، بطالبلویی، ص.، امانی پور، ح. و مدبری، س. 1395. بررسی غلظت آرسنیک در نمونه های برنج و دوز ورودی به انسان در منطقه میداوود، خوزستان. مجله سلامت و محیط زیست، 9جلد9، شماره4، 544-537. .
10. لیموچی، ک.، سیادت، س.ع. و گیلانی، ع. 1392. اثر زمان کاشت بر ساختمان برگ پرچم و عملکرد دانه ژنوتیپ های برنج در خوزستان. مجله علوم زراعی ایران، جلد15، شماره2، 151-136.
11. مسیبی، م. و میرزایی، ح. 1392. تعیین میزان آلودگی مایکوتوکسین ها و فلزات سنگین در برنج های خوراکی وارداتی به استان گلستان. مجله سلامت و محیط، 6جلد6، شماره4، 514-503.
12. نژاد سبهانی، ا. ۱۳۹۰. خشکه کاری برنج در خوزستان.اولین همایش ملی راهبردهای دستیابی به کشاورزی پایدار، اهواز، دانشگاه پیام نور استان خوزستان، 3 صفحه.
13. هدایتی فر، ر.، فلاحی، ا. و بیرجندی، م. 1389. اندازه گیری مقدار فلزات سرب وکادمیم نمونه های برنج پر مصرف استان لرستان و مقایسه آن با استاندارد های ملی. مجله یافته، فصلنامه علمی پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی لرستان، جلد12، شماره4، 22-15.
14. همتی فارسانی، م.، قزلباش، م.، دربانی، س.م.ر.، اسلامی مجد، ع. و سلطان الکتابی، م. 1393. تعیین عناصر موجود در برخی گونه های برنج ایرانی با استفاده از روش بیناب نمایی فروشکست القایی لیزری. مجله دانشگاه علوم پزشکی مازندران، جلد24، شماره118، 32-24.
15. Adriano, D.C. 1992. Biogeochemistry of Trace Metals, Boca Raton, Florida: Lewis, pp: 109-158.
16. Barati, A., Maleki, A. and Alasvand, M. 2010. Multi-trace elements level in drinking water and the prevalence of multi-chronic arsenical poisoning in residents in the west area of Iran. Science of the Total Environment, 408 (7): 1523-1529.
17. Cao, S., Duan, X., Zhao, X., Wang, B., Ma, J., Fan, D., Sun, C., He, B., Wei, F., Jiang, G. 2015. Health risk assessment of various metal(loid)s via multiple exposure pathways on children living near a typical lead-acid battery plant, China. Environ. Pollution, 200: 16–23.
18. Chaman Nejadian, A., Moezzi, A.A., Sayyad, G.A., Jahangiri, A. and Jafarnejadi, A. 2011. Spatial Distribution of Lead in Calcareous Soils and Rice Seeds of Khuzestan, Iran. Malayzian J SoilSci, 11 (15): 115-125.
19. Chaney, R.L., Reeves, P.G., Ryan, J.A., Simmons, R.W., Welch, R.M. and Angle, J.S. 2004. An improved understanding of soil Cd risk to humans and low cost methods to phytoextract Cd from contaminated soils to prevent soil Cd risks. Bio metals, 17 (5): 549-553.
20. Food and agriculture organization of the United Nations (FAO). 2014. Final 2012 Data and Preliminary 2013 Data for 5 major commodity aggregates Now Available.
21. Huang, M., Zhou, S., Sun, B. and Zhao, Q. 2008. Heavy metals in wheat grain: Assessment of potential health risk for inhabitants in Kunshan, china. Sci Total Environ, 405 (1-3): 59-61.
22. Ihedioha, J.N., Ujam, O.T., Nwuche, C.O., Ekere, N.R. and Chime, C.C. 2016. Assessment of heavy metal contamination of rice grains (Oryza sativa) and soil from Ada field, Enugu, Nigeria: Estimating the human health risk, Human and Ecological Risk Assessment: An International Journal, 22 (8): 1665-1677.
23. Jarvis, S.C., Jones, L.P.H. and Hopper, M.J. 1976. Cadmium uptake from solutions by plants and its transport from roots to shoots. Plant and Soil, 44: 179-191.
24. Madrid, L., Diaz-Barrientos, E. and Madrid, F. 2002. Distribution of heavy metal contents of urban soils in parks of Seville. Chemosphere, 49: 1301-1308.
25. McLaughlin, M.J., Tiller, K.G. and Singh, B.R. 1999. Cadmium in soils and plants, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands.
26. Meharg, A.A. 2004. Arsenic in rice – understanding a new disaster for South-East Asia. Trends Plant Sci, 9 (9): 415-417.
27. Mohammadi, M, RiyahiBakhtiar, A, Khodabandeh, S. 2014. Concentration of Cd, Pb, Hg, and Se in different parts of human breast cancer tissues. Journal Toxicology, 1-5.
28. Peng K, Luo C, You W, Lian C, Li X, Shen Z. 2007. Manganese uptake and interactions with cadmium in the

 

hyperaccumulator-Phytolacca Americana L. J Hazard Mater, 15 (1-3): 674-81.

29. Rivail, I.F., Koyama, H. and Suzuk, S. 1990. Cadmium content in rice and its intake in various countries. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, 44: 910-916.
30. Satpathy, D., Reddy, M.V. and Dhal, S.P. 2014. Risk Assessment of Heavy Metals Contamination in Paddy Soil, Plants, and Grains (Oryza sativa L.) at the East Coast of India. BioMed Research International, Article ID 545473, 11 pages.
31. Sharifi, Z., Sinegani A.A. and Shariati, S. 2012. Potential of indigenous plant species for the phytoremediation of arsenic contaminated land in Kurdistan (Iran). Soil and Sediment Contamination: An International Journal, 21 (5): 557-573.
32. Shimbo S, Zhang ZW, Watanabe T, Nakatsuka H, Mutsuda N, Higashikawa K. 2001. Cadmium and leadcontents in rice and other cereal products in Japanin 1998-2000. SCI Total Environ, 281 (1-3): 165-75.
33. United States Environmental Protection Agency (USEPA). 1989. Risk Assessment Guidance for Superfund. Volume II, Environmental Evaluation Manual, EPA/540/1-89/001, Washington, D.C.
34. United States Environmental Protection Agency (USEPA), 1996. Method 3050B: Acid digestion of sediments, sludges and soils (revision 2).
35. United States Environmental Protection Agency (USEPA), 2011. Risk Assessment Guidance for Superfund (Part E, Part F); EPA: Washington, DC, USA.
36. Watanable, T., Shimbo, S., Moon, C.S., Zhang, Z.W. and Ikeda, M. 1996. Cadmium Contents in rice samples from various areas in the world. Science of the Total Environment, 184: 191-196.
37. Yadav, P., Singh, B., Garg, V.K., Mor, S. and Pulhani, V. 2016. Bioaccumulation and health risks of heavy metals associated with consumption of rice grains from croplands in Northern India, Human and Ecological Risk Assessment: An International Journal, 23 (1): 14-27.
38. Zazouli, M.A., Mohsenibandpei, A., Ebrahimi, M. and Izanloo, H. 2010. Investigation of Cadmium and Lead contents in Iranian rice cultivated in Babol Region. Asian J Chem, 22 (2): 1369-1376.
39. Zeng, F., Wei, W., Li, M., Huang, R., Yang, F. and Duan, Y. 2015. Heavy Metal Contamination in Rice-Producing Soils of Hunan Province, China and Potential Health Risks. Internatinonal Journal Environmental Research Public Health, 12: 15584-15593.
40. Zhao, K., Fu, W., Ye, Z. and Zhang, Ch. 2015. Contamination and spatial variation of heavy metals in the soil-rice system in Nanxun county China. Southeastern Int. J. Environ. Res. Public Health, 12 (2): 1577-1594.