دانشیار گروه مهندسی بهداشت محیط دانشگاه علوم پزشکی مشهد از اجرای موفقیت‌آمیز طرح پژوهشی بررسی برهم‌کنش میکروپلاستیک‌های پلی‌استایرن و رنگ‌های صنعتی در محیط‌های آبی خبر داد. این پژوهش که به بررسی دقیق سازوکار جذب آلاینده «کریستال ویوله» پرداخته، در قالب مقاله‌ای علمی در ژورنال معتبر بین‌المللی Applied Water Science با ضریب تأثیر ۵.۷ به چاپ رسیده است.

دکتر ضیاءالدین بنیادی، در گفتگو با وب دا با اشاره به افزایش روزافزون آلودگی منابع آب توضیح داد:در سال‌های اخیر، حضور هم‌زمان رنگ‌های صنعتی و میکروپلاستیک‌ها در محیط‌های آبی به یکی از چالش‌های مهم زیست‌محیطی تبدیل شده است. میکروپلاستیک‌ها نه‌تنها به‌عنوان آلاینده مستقل مطرح‌اند، بلکه می‌توانند به‌عنوان بستر یا جاذب آلاینده‌های شیمیایی عمل کنند و رفتار آن‌ها را در محیط تغییر دهند.   

وی افزود: بر همین اساس، این طرح پژوهشی با تمرکز بر میکروپلاستیک پلی‌استایرن و رنگ کریستال ویوله طراحی شد تا ابعاد این برهم‌کنش به‌صورت علمی بررسی شود.

مسئله اصلی پژوهش؛ میکروپلاستیک به‌عنوان جاذب آلاینده

به گفته دکتر بنیادی، هسته اصلی این پژوهش بررسی این پرسش بوده است که آیا میکروپلاستیک پلی‌استایرن قادر است رنگ کریستال ویوله را از محیط‌های آبی جذب کند یا خیر و این پدیده تحت چه شرایطی تشدید یا تضعیف می‌شود.

وی تأکید کرد:شناخت این فرآیند از آن جهت اهمیت دارد که می‌تواند درک ما را از انتقال، ماندگاری و حتی سمیت آلاینده‌ها در اکوسیستم‌های آبی تغییر دهد.

متغیرهای اثرگذار بر فرآیند جذب

دکتر بنیادی با تشریح ابعاد اجرایی طرح گفت:  در این مطالعه، اثر متغیرهای کلیدی از جمله pH محیط، غلظت رنگ، دوز میکروپلاستیک و زمان تماس بر میزان جذب کریستال ویوله بررسی شد.   

به گفته وی، بررسی هم‌زمان این عوامل امکان تحلیل دقیق‌تر شرایط واقعی محیطی را فراهم کرده و نشان می‌دهد که رفتار جذب، پدیده‌ای ثابت و ساده نیست، بلکه به‌شدت به شرایط فیزیک وشیمیایی محیط وابسته است.

رویکرد تحلیلی؛ از مدل‌های سینتیک تا سطح پاسخ

دانشیار گروه مهندسی بهداشت محیط دانشکده بهداشت دانشگاه علوم پزشکی مشهد در ادامه با اشاره به روش تحلیل داده‌ها اظهار کرد:برای تفسیر نتایج، از مدل‌های ریاضی سینتیک و ایزوترم استفاده شد تا ماهیت و مکانیسم جذب بهتر مشخص شود.   

دکتر بنیادی افزود:همچنین به‌منظور بهینه‌سازی شرایط جذب، از روش سطح پاسخ (Response Surface Methodology) بهره گرفته شد که امکان بررسی هم‌زمان اثر چند متغیر و تعیین شرایط بهینه را فراهم می‌کند.

بررسی ویژگی‌های سطحی پس از جذب

او با اشاره به جنبه‌های تکمیلی پژوهش گفت:در این طرح، تغییرات ایجادشده در ویژگی‌های سطحی میکروپلاستیک پس از فرآیند جذب نیز مورد توجه قرار گرفت و شاخص‌هایی مانند پتانسیل زتا برای درک بهتر رفتار سطحی ذرات بررسی شد.   

وی ادامه داد:  این بخش از پژوهش به روشن‌تر شدن سازوکار برهم‌کنش بین آلاینده و میکروپلاستیک کمک کرده است.

حمایت مالی و همکاری علمی

دکتر بنیادی با قدردانی از پشتیبانی نهادی این پژوهش گفت: این طرح با حمایت مالی معاونت پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی مشهد و با شماره گرنت ۴۰۳۱۰۵۵ اجرا شد.    

وی خاطرنشان کرد:افسانه اسماعیلی نصرآبادی، دانشجوی دکتری بهداشت محیط، به‌عنوان همکار علمی در اجرای این پژوهش نقش مؤثری داشتند.

دستاورد علمی و پیامد پژوهش

دکتر بنیادی  در جمع‌بندی این طرح پژوهشی تصریح کرد: از این پروپوزال، یک مقاله علمی در ژورنال معتبر Applied Water Science با ضریب تأثیر 7/5 منتشر شده است.    وی در پایان تأکید کرد:نتایج این پژوهش می‌تواند در افزایش آگاهی نسبت به نقش میکروپلاستیک‌ها در سرنوشت آلاینده‌های آبی و در تصمیم‌گیری‌های آینده حوزه سلامت محیط و مدیریت منابع آب مورد استفاده قرار گیرد.