بررسی ایجاد ایمنی، راحتی و سهولت تردد وسائط نقلیه و عابرین

امروزه با گسترش شهرنشینی و افزایش جمعیت و همچنین توسعه جابجایی افراد و کالاها ین مراکز جمعیتی، اقتصادی و خدماتی در سطح شهرها، استفاده روز افزون از وسایل نقلیه به صورت امری اجتناب ناپذیر درآمده است در واقع با افزایش قابلیت تحرک انسان، اتومبیل محدودیتهای جغرافیایی را کاهش داده و آزادی انشعاب بیشتری در مورد محل زندگی و کار، برقراری ارتباطات و فعالیته

دسته بندی	محیط زیست
فرمت فایل	doc
حجم فایل	94 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	69

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 8044

تمام فایل ها

مقدمه:

امروزه با گسترش شهرنشینی و افزایش جمعیت و همچنین توسعه جابجایی افراد و کالاها ین مراکز جمعیتی، اقتصادی و خدماتی در سطح شهرها، استفاده روز افزون از وسایل نقلیه به صورت امری اجتناب ناپذیر درآمده است. در واقع با افزایش قابلیت تحرک انسان، اتومبیل محدودیتهای جغرافیایی را کاهش داده و آزادی انشعاب بیشتری در مورد محل زندگی و کار، برقراری ارتباطات و فعالیتهای اجتماعی و تفریحی برای افراد فراهم نموده است. در عصر حاضر استفاده از وسایل نقلیه به ویژه اتومبیل، به عنوان بخشی جدا نشدنی از زندگی روزمره در آمده است. اما از سوی دیگر، گسترش استفاده از اتومبیل، آثار زیان بار متعددی را نیز بهمراه داشته است. تلفات جانی و خسارات مالی ناشی از حوادث رانندگی، افزایش آلودگی هوا و صوتی، اتلاف زمان‌های زیادی در تراکم ترافیک شهرها و آثار سوء روانی ناشی از آن، از جمله پیامدهای منفی توسعه استفاده از وسایل نقلیه موتوری می باشد. در بسیاری از کشورهای جهان دوران ساخت معابر جدید در شهرها به سر آمده و در این کشورها به استفاده بهینه از شبکه معابر موجود تاکید می شود.

که این امر از طریق بهینه سازی و مدیریت ترافیک صورت می گیرد. این مطالعات بمنظور ایجاد ایمنی، راحتی و سهولت تردد وسائط نقلیه و عابرین در محدوده مورد مطالعه انجام گرفت بنحوی که با ارائه طرحها و پیشنهادات کارشناسی در کوتاه مدت و با هزینه نسبتاً کم توسط شهرداری دهندگان قابل اجرا باشد. همچنین مطالعات انجام شده از طریق بازدیدهای محلی و برداشت های کمی و کیفی و بر مبنای بررسی کارشناسی و قضاوتهای مهندسی و ضوابط و استانداردهای معتبر بعمل آمده است.

در این مطالعات ابتدا وضعیت موجود معبر و نواقص و معضلات کنونی آن بررسی می‌شود و سپس طرحهای فرادست در محدوده این خیابان بررسی شده و در نهایت محصول مطالعات که شامل گزارشات و نقشه هاو طرحهای پیشنهادی می باشد ارائه خواهد شد.

مهندسین مشاور راهیاب کردستان

بهار 1382

حجم تردد عابرین- موقعیت شماره 1

پریود زمانی	شمال به جنوب	جنوب به شمال
12:15-12:00	11	9
12:30-12:15	17	11
12:45-12:30	16	31
13:00-12:45	19	24

حجم تردد عابرین- موقعیت شماره 2

پریود زمانی	غرب به شرق	شرق به غرب
12:15-12:00	9	9
12:30-12:15	5	6
12:45-12:30	17	9
13:00-12:45	11	14

حجم تردد عابرین- موقعیت شماره 3

پریود زمانی	غرب به شرق	شرق به غرب
12:15-12:00	23	37
12:30-12:15	17	35
12:45-12:30	13	27
13:00-12:45	16	28

حجم تردد عابرین- موقعیت شماره 4

پریود زمانی	شمال به جنوب	جنوب به شمال
12:15-12:00	39	43
12:30-12:15	48	58
12:45-12:30	74	126
13:00-12:45	62	72

حجم تردد عابرین- موقعیت شماره 5

پریود زمانی	غرب به شرق	شرق به غرب
12:15-12:00	29	36
12:30-12:15	29	25
12:45-12:30	38	39
13:00-12:45	29	36

تحلیل گذرگاههای عابر پیاده در حواشی میدان:

مطالعات سرعت نشان می دهد که سرعت 85% آماری وسائط نقلیه در دو مدخل ورودی به میدان در حد km/h50 و بالاتر محاسبه شده است. گرچه در پاره ای از ضوابط فنی و آئین نامه ای اعلام شده چنانچه سرعت وسائط نقلیه بالاتر از km/h50 تشخیص داده شود توصیه گردیده از احداث گذرگاه عرضی عابر پیاده اجتناب شود، با این وصف بنا به وضعیت خاص محل (تقاطع و میدان) و با توجه به موقعیت شهری بودن نیاز به یک گذرگاه ایمن و مطمئن (همسطح ویژه یا غیرهمسطح) بنا به حجم 30 درصدی وسائط نقلیه سنگین، وجود مدارس ابتدایی و تردد عرضی نسبتاً قابل توجه عابرین و مسافرین مشاهده می گردد. حدود 35% عابرین از وضعیت نامنظم تردد در محدوده میدان پیروی می نمایند این موضوع علاوه بر ایجاد احتمال وقوع حوادث و به کرات، موجب تاخیر ها و توقفهای ناگهانی وسائط نقلیه می شود. عرض نسبتاً زیاد خطوط گردشی داخل میدان، عدم کالیبراسیون صحیح سیستم عبوری عابر پیاده موجب گردیده در اکثر نقاط عابرین بصورت ایستاده در سطوح سواره متوقف و اعتنایی به خطرات احتمالی برخورد با وسائط نقلیه نداشته باشند. برای رانندگان نیز هیچگونه علائم عمودی یا افقی بمنظور آگاهی و اعلان خطر وجود ندارد. عابرین پیاده در محلهای گذرگاهها در معرض خطرات جدی بوده، بطوریکه عمدتاً مشاهده می شود بمنظور عبور از سمت شمالی به جنوبی یا بالعکس همواره سعی بر پناه و استفاده اجباری از محدوده داخلی میدان را دارند. با افزایش حجم تردد وسائط نقلیه و سرعت آنها بیم آن رفته که آمار تصادفات و بویژه تصادفها (عابر با وسیله) افزونی یافته و بعنوان شاخصی مهم بر کیفیت تردد میدان (L.O.S) تاثیر منفی اعمال نماید.

گرچه در حال حاضر بواسطه عریض بودن لاین های حرکتی و حجم پائین وسائط نقلیه، سطح کیفی (LOS) میدان در وضعیت مناسبی (B,A) عمل نموده اما استفاده غیر اصولی و منطقی از محدوده و حواشی میدان مانند وجود دکه های ناموزون، وجود دستفروشها در سطوح سواره، توقف غیر مجاز وسائط نقلیه در میدان و شاخه های مرتبط، کاربری نامتعارف اطراف (تعمیرگاهها و…) میل به کاهش سطح کیفی میدان را افزایش داده بطوریکه فاکتورهای فوق الذکر بطور مستقیم و غیرمستقیم تاثیر بسزایی را بر کاهش ایمنی تردد عابرین خواهند داشت.

عبور عابرین پیاده از عرض سواره رو همیشه دردسر آفرین بوده و باعث کندی تردد وسایل نقلیه، کاهش ظرفیت معابر، افزایش تاخیر جریان حرکت (مخصوصاً در میدان و تقاطعها) و همچنین تصادفات وسائط نقلیه با عابرین پیاده می گردد. شایان ذکر است که براساس آمار منتشر شده توسط سازمان پزشکی قانونی کشور، 37 درصد متوفیات ناشی از تصادفات ایران را عابرین پیاده تشکیل می دهند. اولین تصادف وسیله نقلیه که منجر به کشته شدن یک انسان گردید، تصادف وسیله نقلیه با عابر بود و در کشورها نیز اولین قربانی تصادفات یکی از هنرمندان کشورمان بود که هنگام عبور از خیابان در اثر تصادف جان خود را از دست داد. انجام اقدامات لازم بمنظور تامین ایمنی لازم برای عبور این عابرین از یکطرف و ارائه آموزشهای لازم برای عابرین از طرف دیگر باعث شده است که کشورهای توسعه یافته تا حد زیادی بتوانند مقوله ناخوشایند تصادفات عابرین را تحت کنترل در بیاورند، ولی متاسفانه خیابانها و شبکه راههای کشور ما تبدیل به قتلگاهی برای عابرین شده است به نحوی که در سال 1380 در حدود 7300 نفر عابر در اثر تصادفات رانندگی کشته شدند.

بررسی آمار متوفیات ناشی از تصادفات براساس وضعیت متوفی به هنگام تصادف نشان می دهد که عابرین دارای بالاترین درصد در بین سایر گروههای کشته شده در تصادفات می باشد. همچنین موتور سواران بیش از 10 درصد کل فوتی های ناشی از تصادفات را تشکیل می دهند که جای تامل دارد. جدول ذیل تعداد و درصد متوفیات ناشی از تصادفات را براساس وضعیت متوفی به هنگام تصادف در سال 1378 را نشان می دهد.

تعداد و درصد متوفیات ناشی از تصادفات براساس وضعیت متوفی به هنگام تصادف- سال 1378

وضعیت متوفی به هنگام تصادف	تعداد متوفیات	درصد متوفیات ناشی از تصادفات براساس وضعیت متوفی به هنگام تصادف
عابر	5597	2/37
سرنشین	4795	9/31
راننده	2732	2/18
موتورسوار	1921	7/12
جمع کل	15042	100

بطور کلی گذرهای پیاده به منظور جداسازی زمانی یا مکانی ترافیک پیاده و سواره ایجاد می شود. از این رو مکانیابی و احداث صحیح این تسهیلات نقش مهمی در بهبود ایمنی و گردش ترافیک پیاده دارد. از سوی دیگر، احداث و نگهداری گذرهای پیاده هزینه های قابل ملاحظه ای در بر دارد که خود بیانگر ضرورت مطالعه و بررسی دقیق احداث آنهاست. طبق مشخصات فنی موجود چنانچه عرض سطح سواره بیش از 10 متر باشد باید احداث جزیره میانی مد نظر قرار گیرد. در اینصورت پیاده ها تشویق به عبور از عرض خیابان در دو مرحله خواهند شد. بدیهی است هدف از احداث گذرگاه عرضی همسطح پیاده، اولاً هدایت عابرین از مسیر معین، ثانیاً آگاه نمودن رانندگان از احتمال وجود پیاده در عرض مسیر است. همچنین به واسطه ایجاد تمرکز عابرین در نواحی انتخاب شده موجب کاهش برخوردهای احتمالی بین وسائط نقلیه و پیاده ها می شود. این نکته حائز اهمیت است که گذرگاههای عرضی همسطح باید صرفاً در محلهای مورد نیاز احداث شوند.

بررسی وضعیت گذرگاه عرضی (ضلع شرقی میدان امام) عابر (موقعیت شماره4):

طی مطالعات بعمل آمده سرعت نقطه‌ای وسائط نقلیه ائیکه به میدان نزدیک می‌شوند میزان سرعت 50% آماری و 85% آماری به ترتیب 49 و 67 کیلومتر بر ساعت محاسبه شده اند لذا بجهت اهمیت موضوع عابر موضوع از دیدگاههای مختلف مورد بررسی قرار می گیرد.

حجم عابر پیاده در ساعت اوج نفر/ ساعت P=583

حجم وسائط نقلیه در ساعت اوج وسیله/ساعت V=1342

- براساس نمودار مربوط به معیارهای پیشنهادی احداث گذرگاه عرضی پیاده نتیجه می شود موقعیت شماره 4 (ابتدای بلوار امام شافعی) گذرگاه از نوع چراغدار تفکیک شده توسط رفوژ میانی توصیه و تاکید می گردد.

مرحله 2: بررسی و محاسبه جهت گذرگاه غیرهمسطح:

براساس میزان حجم عابر پیاده و وسیله نقلیه و همچنین سرعت 85% و 98/5 آماری (نفر/ساعت 583 و وسیله/ساعت 1342 و کیلومتر/ساعت 49 و کیلومتر/ساعت67) و مطابق با جدول نمونه ضوابط پایه موجود در ایالت اوهایو (1981)و اوماها (1971) و سن دیه گو (1971) گذرگاه مربوطه کلیه شرایط لازم بمنظور ایجاد گذرگاه ویژه (کنترل توسط کلیه علائم عمودی و افقی) و گذرگاه فاقد چراغ راهنمایی و نهایتاً احداث روگذر را دارا می باشد. گرچه کلیه پارامترهای ذکر شده جهت تحلیل و نتیجه‌گیری لازم و تا اندازه ای بنا به شرایط و موقعیت مکانی کفایت می نماید اما بدلیل حساسیت موضوع از روشها و دیگر ضوابط مورد بررسی قرار می گیرد.

از دیگر روشهای تحلیل استفاده از نمونه ضوابط امتیازی (طبقه بندی براساس اولولیت) و مطابق با تحقیقات و نتایج بعمل آمده در ایالات متحده (سیاتل و ماساچوست) می باشد.

نسبت حجم وسایل نقلیه به عابر پیاده :

1342+583 = 1925

V_Peak = 1342 veh/h

X = کل ترافیک روزانه

V_Peak = (8% تا 10%).X

1342 = (0.08).X X=16,775 veh/h

V_Ped(peak)= 583

V_Ped = 4858 حجم عابر پیاده (روزانه)

V_Veh+V_Ped = 16775+4858=21633

از جدول نمره امتیاز : 40

* تصادفات براساس آمار 5 ساله میدان 2 مورد تصادف منجر به جرح وجود داشته است.

نمره امتیاز: 10

* مدرسه ابتدایی موجود می باشد نمره امتیاز : 10

* گذرگاه خط کشی شده در مدرسه موجود نمی باشد نمره امتیاز: صفر

* گذربان بزرگسال مدرسه وجود ندارد نمره امتیاز: صفر

* مسافت دید عرض خیابان = 34متر

34-3.3=30.7

: امتیاز

* جزیره میانی غیرهمسطح امتیاز: 4

18.6+4 = 22.4 امتیاز

IF Total

Result : Total =

براساس روش سیاتل تاکید و اسراسر بر ساخت گذرگاه غیرهمسطح نمی باشد.

اما براساس روش ماساچرست:

* نسبت حجم وسایل نقلیه بر عابر پیاده:

از جدول 40 امتیاز

* تصادفات 10 امتیاز

* گذرگاه خط کشی شده در مدرسه ندارد صفر

* مدرسه ابتدایی دارد 10 امتیاز

* مدرسه راهنمایی یا دبیرستان ندارد صفر

* گذربان بزرگسال مدرسه ندارد صفر

* مسافت دید مسافت دید بواسطه گنبدی بودن محل 5 امتیاز

* عرض خیابان 34/3.3=10.3

امتیاز 2=20.6* 10.3

* جزیره میانی مرتفع دارد 4 امتیاز

* جزیره میانی همسطح ندارد صفر

Total = 89.6 امتیاز کل

IF Total

همانطوریکه ملاحظه می شود در دستور ماساچوست براحداث گذرگاه غیرهمسطح توصیه و تاکید می شود.

استفاده از شاخصهای ترکیبی موجود

ضوابط

1- حجم وسائط نقلیه (V):

الف- روش ویکتوریا:

1342 > 750 OK

ب- روش استرالیا:

1342 > 1000 OK

ج- روش امریکا:

ADT = 10000

16775 > 10000 OK

2- حجم عابر پیاده:

الف- روش ویکتوریا: وجود کودکان جهت عبور OK

ب- روش استرالیا: وجود کودکان جهت عبور OK

ج- روش امریکا: وجود کودکان در ساعت صبح OK

3- سرعت وسائط نقلیه:

الف- ویکتوریا: نامشخص OK

ب- استرالیا: نامشخص OK

ج- امریکا: سرعت 50 km/h OK

4- راه (مسیر):

الف- ویکتوریا: دوطرفه غیرمجزا : P*V

ب- استرالیا: دوطرفه مجزا : P*V

ج- امریکا: K*S*P*V

برای مجزا (دازای رفوژ میانی):

OK

PV2	P	V	توضیه اولیه
بزرگتر از 8 10	50 تا 1100	300 تا 500	نردبانی
بزرگتر از 8 10*2	50 تا 1100	400 تا 750	نردبانی جدا شده
بزرگتر از 8 10	50 تا 1100	بزرگتر از 500	چراغدار
بزرگتر از 8 10	بزرگتر از 1100	بزرگتر از 300	چراغدار
بزرگتر از 8 10*2	50 تا 1100	بزرگتر از 750	چراغدار جدا شده
بزرگتر از 8 10*2	بزرگتر از 1100	بزرگتر از 400	چراغدار جدا شده

توجه:

1- مقادیر تردد عابر پیاده و وسیله نقلیه، میانگین چهار ساعت اوج هستند.

2- تصمیم گیری در مورد ضرورت تامین یک گذرگاه جدا شده عابر پیاده ممکن است براساس عرض راه صورت گیرد.

سهولت تردد عابرینگذرگاههای عابر پیادهتردد وسیله نقلیه

بررسی تاریخچه تصفیه فاضلاب

بر خلاف فن های آب رسانی شهری و جمع آوری فاضلاب که تاریخچه نسبتاً طولانی و چند هزار ساله دارند پالایش و تصفیه فاضلاب بصورت امروزی خود، دارای سابقه ی تاریخی کوتاهی می باشد تنها در نوشته های تاریخی از گفته و فرمانهائی که در پرهیز از آلوده سازی منابع طبیعی آب و به ویژه رودخانه یاد شده است نتیجه گیری می شود که نیاکان ما بجز آگاهی از بدی های آلوده نمود

دسته بندی	محیط زیست
فرمت فایل	doc
حجم فایل	47 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	103

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 8044

تمام فایل ها

بر خلاف فن های آب رسانی شهری و جمع آوری فاضلاب که تاریخچه نسبتاً طولانی و چند هزار ساله دارند پالایش و تصفیه فاضلاب بصورت امروزی خود، دارای سابقه ی تاریخی کوتاهی می باشد. تنها در نوشته های تاریخی از گفته و فرمانهائی که در پرهیز از آلوده سازی منابع طبیعی آب و به ویژه رودخانه یاد شده است نتیجه گیری می شود که نیاکان ما بجز آگاهی از بدی های آلوده نمودن منابع طبیعی آب، از برخی روش های تصفیه ی طبیعی نیز به طور تجربی و محدود آگاهی داشته اند.

نخست از حدود یکصد سال پیش که رابطه ای میان اثر باکتری ها و میکروب های بیماری زا در واگیری و شیوع بیماری آشکار گشت، انسان بفکر پاکسازی آب های آلوده افتاد. به عبارت دیگر فن تصفیه ی آب و فاضلاب در روند امروزی خود بیشتر در اثر پیشرفت علم زیست شناسی و پزشکی بوجود آمده است. پرداختن و توجه به این فن از آنجا آغاز گشت که به تدریج برای جلوگیری از آلوده شدن منابع طبیعی آب و به ویژه رودخانه ، ورود فاضلاب به این منابع ممنوع اعلام گردید. این جلوگیری ها نیاز به تصفیه فاضلاب و تکامل روش های آنرا ایجاب نمود. با گذشت زمان و به ویژه پس تر جنگ جهانی دوم، در نتیجه ی توسعه شهرها و صنایع، خطر آلودگی محیط زیست و درنتیجه نیاز به تصفیه ی فاضلاب با شدت بی سابقه ایافزایش یافت و همزمان با آن روش های بسیاری برای تصفیه ی فاضلاب بررسی، پیشنهاد و بکار گرفته شد.

در تکامل فن تصفیه ی فاضلاب از نظر زمانی، روش های طبیعی جزو قدیمی ترین روش هائی هستند که برای تصفیه بکار گرفته شده اند. به ویژه استفاده از فاضلاب برای آبیاری در کشاورزی به علت خاصیت کودی آن از یکصد سال پیش تاکنون در کشورهای اروپائی متدوال بوده است.

از دهها سال پیش تاکنون دریاچه های تثبیت و تصفیه ی فاضلاب در کشورهای اروپائی مورد استفاده قرار گرفته اند.

تصفیه فاضلاب در ایران

در ایران از زمانهای بسیار دوری لجن بدست آمده از چاههای جب کننده ی فاضلاب به عنوان کود کشاورزی بکار گرفته می شده است. ولی در تمام این روش ها بیشتر تکیه بر بازیابی از مواد کودی فاضلاب بوده است و نه تصفیه ی آن.در ایران امروز تصفیه خانه های فاضلاب به صورت پیشرفته ی خود سابقه ی تاریخی طولانی ندارند و محدودند به چند تصفیه خانه ی محلی در نواحی شمال تهران که قدیمی ترین آنها تصفیه خانه ی صاحبقرانیه می باشد که در سال 1340 شروع بکار کرده است. از نظر بزرگی مهمترین تصفیه خانه ها، تصفیه خانه های اصفهان می باشند که قدیمی ترین آنها در سال 1345 شروع بکار کرده است. جدول شماره ی (0-1) نام برخی از تصفیه خانه های فاضلابی که درسال 1376 مشغول بکار بوده اند را در شهرهای ایران نشان می دهد. با توجه به اعداد این جدول، جمعیت زیر پوشش تصفیه خانه های فعال در سال نامبرده در اصفهان حدود 70% و در تهران کمتر از 3% بوده است.

هدف از تصفیه ی فاضلاب

در تصفیه ی فاضلاب هدف های زیر مد نظر می باشند:

الف- تامین شرایط بهداشتی برای زندگی مردم- فاضلاب های شهری همیشه دارای میکروب های گوناگونی می باشند که قسمتی از آنها را میکروب بیماری زا[1] تشکیل می دهند ورود فاضلاب تصفیه نشده به محیط زیست و منبع زیست و منبع های طبیعی آب، چه آنهائی که در زیر زمین قرار دارند، موجب آلوده شدن این منبع ها به میکروبهای بیماری زا می گردد و در اثر تماس انسان با این منبع ها خطر گشترش بیماری ها میان مردم به وجود می آید:

ب- پاک نگهداری محیط زیست- وارد نمودن فاضلاب های تصفیه نشده به محیط زیست موجب آلودگی این محیط شده که بجز خطرهای مستقیمی که برای بهداشت مردم دارد، نتایجی دیگر از قبیل ایجاد مناظر زشت، بوهای ناخوشایند و سرانجام تولید حشرات بخصوص مگس و پشه را بهمراه دارد. این حشرات خود وسیله ای برای جابجا شدن میکروب های بیماری زا و آلوده سازی محیط زیست با این میکروب ها می باشند.

ج- بازیابی فاضلاب- با توجه به اینکه مقدار نمک های معدنی محلول در فاضلاب به مراتب کم تر از آب دریاهای آزاد می باشد و فاضلاب جزو آب های شیرین ولی آلوده به حساب می آید، استفاده دوباره از فاضلاب تصفیه شده به جای آب شیرین جهت آبیاری کشاورزی به مراتب ارزان تر از شیرین سازی آب دریاهای شور می باشد. این مسئله در ایران که در بسیاری از نقاط آن مردم با کمبود آب شیرین مواجه هستند، می تواند در مصرف آب شیرین مورد استفاده در آبیاری کشاورزی رفه جوئی نماید.

کاربرد دوباره فاضلاب تصفیه شده جهت آبیاری کشاورزی بجز صرفه جوئی در مصرف آب شیرین به علت وجود مواد کودی در فاضلاب تصفیه شده می تواند منبع غذائی خوبی برای گیاهان تقویت کشتزارها گردد.

در اینجا لازم به تذکر است که بکار بردن فاضلاب خام و تصفیه نشده جهت آبیاری کشاورزی مشکلات زیادی در بر دارد، تا جائی که غالباً استفاده از این گونه فاضلاب ها را غیر ممکن می سازد. در هر صورت برای رسیدن به نتایج خوب در کاربرد دوباره فاضلاب در کشاورزی نیاز به مطالعه بررسی و برنامه ریزی کاملی هست.

د- تولید کود طبیعی- لجنی که از تصفیه زیستی فاضلاب بدست می آید دارای مقداری زیاد ترکیبات شیمیایی نظیر نیتراتها، سولفات ها و فسفات ها می باشد که ارزش کودی برای رشد گیاهان دارند. برای افزایش قابلیت جذب این لجن آنرا در یک سلسله عملیاتی با کودهای گیاهی که از باقی مانده برگ و ساقه درختان تشکیل شده اند و یا با کود های حیوانی مانند مدفوع حیواناتی هم چون گاو گوسفند بهم آمیخته و مدتی آنرا بحالت خود می گذارند و سپس به صورت کود طبیعی بکار می برند.

ه- تولید انرژی- همانگونه که بعداً در این کتاب گفته خواهد شد، نزدیک به 70 درصد گازهای تولید شده در انبارهای هضم لجن را گاز متان تشکیل می دهد که ارزش سوختی آن در حدود ارزش سوختی گاز شبکه شهری می باشد. در تصفیه خانه ها می توان با سوزانیدن آن و گرم کردن دیگهای بخار، گرمای مورد نیاز یکان های تصفیه خانه را تامین نمود. حتی در تصفیه خانه های بزرگ این گاز را جمع آوری کرده و با استفاده از توربین های گازی، ژنراتور برقی را بحرکت در آورده و تولید برق می کنند.

مراحل تصفیه فاضلاب

فرایند پالایش یا تصفیه فاضلاب را معمولاً به سه مرحله تقسیم می نمایند.

مرحله یکم- این مرحله بنام تصفیه مقدماتی نامیده می شود و شامل است بر تصفیه فیزیکی از قبیل آشغال گیری، دانه گیری، ته نشینی مواد معلق، و بالاخره خشک کردن و دفع لجن.

مرحله دوم-مرحله دوم تصفیه فاضلاب یا تصفیه ثانوی شامل است بر تصفیه زیستی با استفاده از باکتری های گوناگون هوازی موجود در فاضلاب و تصفیه زیستی با استفاده از باکتری های بی هوازی برای تصفیه فاضلاب و لجن. راهبری تأسیسات تصفیه ثانوی نسبت به مرحله یکم نیاز به صرف انرژی و هزینه بیشتری دارد.

مرحله سوم- این مرحله که تصفیه پیشرفته و یاتصفیه نهائی نیز نامیده می شود، شامل است بر زلال سازی و کاربرد یک یا چند روش از تصفیه تکمیلی زیر:

- ادامه فرایند نیترات زدائی.

- گذرانیدن فاضلاب از صافی های ماسه ای و یا صافی های بسیار ریز گذر[2]

- استفاده از کربن فعال[3]

- نمک زدائی با روش تعویض ین[4]

- روش اسموزی وارونه [5]

- در برخی موارد و بسته به نوع مصرف پساب کلر زدائی و جز آن...

دراینجا لازم به گفتن است که گند زدائی فاضلاب هنگام بیرون آمدن از تصفیه خانه(پساب) ، فرایندی است اجباری و باید درهر حالتی که تصفیه خانه طرح شده باشد اجرا گردد.

درصورتی که تمام تأسیسات یک تصفیه خانه به درستی کار کنند، می توان در مرحله دوم تصفیه آلودگی فاضلاب را 90 تا96 درصد کاهش داد و این کاهش آلودگی برای برقراری ظوابط لازم جهت دفع فاضلاب به منبع های طبیعی آب، حفظ بهداشت و پاک نگه داشتن محیط زیست کافی است. ولی در صورتی که بخواهیم از فاضلاب تصفیه شده برای آبیاری فضاهای سبز درون شهرها استفاده کنیم، یک تصفیه پیشرفته که مرحله سوم را تشکیل دهد، لازم می باشد.

در موارد استثنائی که منبع های طبیعی آب قدرت تصفیه خود بخودی فاضلاب را داشته باشند، پس از مطالعات کامل حتی ممکن است تنها به تصفیه مقدماتی نیز اکتفا نموده و بقیه فرایند تصفیه را به عهده طبیعت واگذار نمود.

به علت اینکه از یک سو امروزه درتصفیه خانه های فاضلاب شهری در ایران از سومین مرحله تصفیه استفاده نمی شود و از سوی دیگر تأسیسات تصفیه پیشرفته و یا سومین مرحله تصفیه فاضلاب بسیار پرهزینه می باشد، نویسنده از گفتگو در جزئیات و ظوابط طراحی یکان های این مرحله در این چاپ از کتاب خود داری می نماید. در صورتی که نیاز به این گونه تصفیه در آینده برای کشور احساس گردد، درتجدید نظرهای بعدی بخش مجزائی در این مورد به کتاب افزوده خواهد شد.

کیفیت فاضلاب در طرح تصفیه خانه

برای طراحی یک تصفیه خانه، فاضلاب را باید از دو دید کمی و کیفی بررسی نمود.

چنانکه در جلد یکم این کتاب ملاحظه گردید 49 ، مقدار فاضلاب بسته به شرایط اقلیمی و مساحت فضای سبر موجود در شهر تنها بخشی از آب مصرف شده یک شهر را در بر می گیرد. ضریب تبدیل آب مصرفی به فاضلاب در شهرهای ایران را می توان 50 تا80 درصد انتخاب نمود.در مقابل ممکن است حدود 10 تا30 درصد دبی فاضلاب خانگی را به صورت فاضلاب های غیر مجازی مانند آب های سطحی ناشی از بارندگی به فاضلاب خانگی افزود. همچنین بای دمقدار نشت آب های زیرزمینی رابه شبکه گرد آوری فاضلاب مورد توجه قرار داد. مقدار نشت آب زیر زمینی و آمیخته شدن با فاضلاب خانگی بسته به عمق سطح آب زیر زمینی، نوع زمین و نوع لوله های گرد آوری فاضلاب می تواند بین 10 تا 100 درصد ماکزیم دبی فاضلاب خانگی تغییر نماید.

در طراحی یکان های گوناگون تصفیه خانه فاضلاب و محاسبه مدت زمان توقف فاضلاب در آنها، باید نوسان های تولید فاضلاب در شهر نیز مورد توجه قرار گیرند. ضریب ماکزیمم و مینیمم جریان فاضلاب بسته به بزرگی و کوچکی شهر یعنی به شمار جمعیت از یک سو و ظرفیت کانال های گرد آوری و طول آنها از سوی دیگر متفاوت می باشد. چون در جلد یکم این کتاب در مورد تعیین مقدار فاضلاب توضیحات مفصلی داده شده است، در این جلد از کتاب از گفتگوی دوباره در این مورد خود داری می شود و تنها متذکر می گردد که به علت دوری تصفیه خانه کاسته می شود، بنابراین حتی الامکان باید عددهای کوچکتری برای ضریب ماکزیمم و عددهای بزرگتری برای ضریب مینیمم انتخاب نمود. این موضوع به ویژه برای یکان هائی که در انتهای تصفیه خانه جای دارند، به علت حجم و خاصیت ذخیره ای که یکان های پیش دارا می باشند، بیشتر اهمیت می یابد.

بجز کمیت فاضلاب، کیفیت آن نیز در طراحی یک تصفیه خانه اهمیت به سزائی دارد. چنانکه بعداً در این کتاب به تفصیل ملاحظه خواهد شد، ابعاد برخی از یکان های تصفیه خانه مانند یکان های تصفیه زیستی با توجه با میزان آلودگی فاضلاب طراحی می شوند. گفتگو در مورد انواع و میزان آلودگی فاضلاب طراحی می شوند. گفتگو در مورد انواع و میزان آلودگی فاضلاب ها در بخش یکم این کتاب انجام می شود.

انواع و خواص فاضلاب ها

فاضلاب ها بسته به شکل پیدایش و خواص آنها به سه گروه تقسیم می گردند:

فاضلاب های خانگی، فاضلاب های صنعتی و سر انجام فاضلاب های سطحی:

فاضلاب های خانگی [6]

فاضلاب های خانگی خالص تشکیل شده اند از فاضلاب دستگاهی بهداشتی خانه ها مانند: توالت ها، دستشوئی ها، حمام ها، ماشین های لباس شوئی و ظرف شوئی، پس آب آشپزخانه ها و یا فاضلاب بدست آمده از شستشوی قسمت های گوناگون خانه. خواص فاضلاب های خانگی در سطح یک کشور تقریباً یکسان و تنها غلظت آنها بسته به مقدار مصرف سرانه ای آب در شهرها تغییر میکند.

آنچه در شبکه های گرد آوری فاضلاب شهری، به نام فاضلاب خانگی جریان دارد بجز فاضلاب خانگی خالص دارای مقداری فاضلاب بدست آمده از مغازه ها، فروشگاه ها ، تعمیر گاه ها، کارگاه ها، رستوران ها و مؤسسه هائی مانند آنها نیز می باشد که اجباراً در سطح شهر و به طور پراکنده وارد کانال های گرد آوری فاضلاب می گردند.بنابراین با توجه به نوع و تعداد اینگونه مؤسسه ها ممکن است نوع فاضلاب در شهر تغییر کند.چنین فاضلابی را فاضلاب خانگی ناخالص نیز می نامند.

رنگ فاضلاب[7]- رنگ فاضلاب خانگی نشان دهنده عمر آن است. فاضلاب تازه دارای رنگ خاکستری است. پس از مدتی که فاضلاب گندید و کهنه شد رنگ آن تیره و سیاه می گردد.

بوی فاضلاب[8] - بوی فاضلاب ناشی از گازهائی است که در اثر متلاشی شدن مواد آلی بوجود می آید. بوی فاضلاب تازه قابل تحمل تر از فاضلاب کهنه است. بوی فاضلاب کهنه بیشتر ناشی از گاز هیدروژن سولفوره می باشد که در اثر فعالیت باکتری های بی هوازی و در نتیجه احیای سولفات ها به سولفیت ها تولید می گردد. در صورتی که به فاضلاب هوا و اکسیژن کافی برسد باکتری های بی هوازی از فعالیت باز ایستاده و بجای آنها باکتری های هوازی مواد آلی فاضلاب را تجزیه می کنند و گار کربنیک مهمترین گازی است که از کار این باکتری ها تولید می شود. بنابراین مانند آنچه در تصفیه خانه های فاضلاب رخ می دهد اگر اکسیژن کافی به فاضلاب دمیده شود، فاضلاب بی بو می گردد.

درجه اسیدی[9]- فاضلاب های خانگی خالص وتازه معمولاً حالتی خنثی و یا متمایل به قلیائی دارند. تنها در اثر ماندن و شروع عمل گندیدگی گازهای اسیدی( هیدروژن سولفوره) تولید گردیده و درجه اسیدی فاضلاب کاهش یافته، خاصیت اسیدی پیدا می کند. هرچه درجه گرمای محیط بیشتر باشد عمل گندیدن و تعفن زودتر رخ می دهد. در شرایط نسبتاً متعارفی عمل تعفن سه تا چهار ساعت پس از تولید فاضلاب شروع می شود.

دمای فاضلاب- به علت اعمال زیستی باکتری های موجود در فاضلاب، درجه گرمای فاضلاب معمولاً بیشتر از درجه گرمای آب در همان محیط است. درجه گرمای فاضلاب در سردترین روزهای زمستان غالباً از 10 درجه سانتیگراد کمتر نمی گردد و در روزهای معمولی فاضلاب درجه گرمائی در حدود 20 درجه سانتیگراد دارد.

مواد خارجی در فاضلاب - در فاضلاب همیشه مقداری مواد خارجی به صورت محلول و یا نا محلول و معلق وجود دارد. مقدار مواد خارجی فاضلاب در حدود 1/0 درصد و بقیه آنرا آب تشکیل می دهد نزدیک به نیمی از مود خارجی موجود در فاضلاب، مواد آلی و بقیه آن مواد معدنی می باشد. چنانکه در جدول شماره (1-1) دیده می شود مواد خارجی معلق نیز خود به دو گروه ته نشین پذیر و ته نشین ناپذیر بخش می شوند. در جدول شماره ( 1-1) مواد معلقی ته نشین پذیر نامیده می شوند که پس از 2 ساعت توقف در ظرفی ته نشین شوند.

وزن مخصوص فاضلاب- با توجه به سبک بودن مواد خارجی موجود در فاضلاب و نیز وجود برخی گازهای محلول در آن، وزن مخصوص فاضلاب کمی کمتر از وزن مخصوص آب است و به نزدیک 99/0 تن بر متر مکعب می رسد. در عمل معمولاً وزن مخصوص فاضلاب ر ابرابر آب فرض می نمایند.

موجودات زنده در فاضلاب- بجز مواد خارجی نامبرده در جدول شماره (1-1) همیشه فاضلاب مقداری زیاد موجودات زنده ذره بینی مانند ویروس ها و میکروب ها[10] باکتری ها[11] را به همراه دارد. تنها بخشی کم از این موجودات زنده ممکن است بیماری زا باشند. از این گروه می توان با سیل حصبه[12] اسهال[13] و وبا[14] که جزو باکتری های انگلی هستند را نام برد.

دو گروه دیگر از موجودات زنده موجود در فاضلاب باکتری های هوازی و باکتری های بی هوازی حتی در تصفیه فاضلاب نقشی مثبت و بسیار کمک کننده دارند. شمار موجودات زنده در یک سانتیمتر مکعب از فاضلاب شهری به یک تا چند میلیون عدد نیز می رسد.

فاضلاب های صنعتی [15]

خواص فاضلاب های صنعتی و پس آب کارخانه ها کاملاً بستگی به نوع فرآورده های کارخانه دارد. با توجه با این موضوع مهمترین تفاوتی که می تواند فاضلاب کارخانه ها با فاضلاب های خانگی داشته باشد عبارتند از:

الف- امکان وجود مواد و ترکیب های شیمیایی سمی در فاضلاب کارخانه ها بیشتر است.

ب- غالباً خاصیت خورندگی بیشتری دارد.

ج- خاصیت قلیائی و یا اسیدی زیاد دارد.

د- امکان وجود موجودات زنده در آنها کمتر می باشد.

به عنوان نمونه می توان خاصیت اسیدی را در فاضلاب کارخانه چیت سازی تهران در جدول شماره (1-2) مشاهده نمود.

تنها بخشی از فاضلاب کارخانه ها که تقریباً در تمام کارخانه ها خاصیتی یکسان دارند، فاضلاب بدست آمده از تشکیلات خنک کننده ی آنها است. آلودگی این فاضلاب ها بسته به شماره دفعه هادی که آب برای خنک کردن کارخانه بکار برده شده است متفاوت می باشد و معمولاً آلودگی آنها کمتر از فاضلاب های دیگر می باشد و بیشتر به صورت وجود مواد نفتی و روغن در آنها نمو دار می شود.

در فاضلاب برخی از کارخانه ها مانند کارخانه های بهرد برداری از معادن، کارخانه های فولاد سازی و کارخانه های شیمیایی بیشتر مواد خارجی را مواد معدنی تشکیل می دهند، در صورتی که در برخی مواد خارجی در فاضلاب، مواد آلی هستند. بنابراین بررسی در مقدار مواد خارجی موجود در فاضلاب های صنعتی باید در هر مورد با توجه به مشخصات کارخانه بعمل آید. درجه آلودگی این فاضلاب ها می تواند چندین برابر و حتی ده ها برابر آلودگی فاضلاب های خانگی باشد. در این مورد جدول شماره (1-6) نسبت نامبرده را برای برخی از صنایع نشان می دهد.

فاضلاب های سطحی[16] ( آب های سطحی )

فاضلاب های سطحی ناشی از بارندگی و ذوب یخ ها و برف های نقاط بلند هستند. این فاضلاب ها به علت جریان در سطح زمین و تماس با آشغال ها و کثافت های روی زمین و شستن سطح خیابان ها و پشت بام ها آلوده شده و مقداری مواد آلی و معدنی در آنها وجود دارد. از این رو در شروع بارندگی درجه آلودگی فاضلاب های سطحی زیاد و پس از پاک شدن سطح های بارش، مقدار آلودگی آنها کاسته می شود.

بیشترین بخش مواد خارجی را در این فاضلاب ها مواد معدنی مانند ماسه و شن تشکیل می دهند که در اثر شستشوی خیابان ها وارد فاضلاب می شوند. بجز آن پس مانده ذرات گیاهی و حیوانی و مواد نفتی و دوده، بخش های دیگری از مواد خارجی موجود در آب های سطحی را تشکیل می دهند.

چنانکه در جدول شماره (1-2) نمودار است آب های سطحی که در برخی از جوی های سنتی تهران جریان دارند دارای درجه آلودگی زیاد و حتی بیش از فاضلاب های خانگی هستند.

تصفیه فاضلابفاضلابکیفیت فاضلاب در تصفیه خانهفاضلاب های خانگی

پارکهای کوهستانی و لزوم مراقبت از آنها

کوهستان دارای ویژگیهایی که باید حفاظت گردند این ویژگیها قبلا آورده شدند در اینجا به عنوان یادآوری می توان مواردی چون مناظر شکوه کیفیت طبیعت بکر ، حیات وحش و فصلهای توریسم و جوامع و فرهنگ محلی و دیگر ارزشهای فیزیکی ، بیولوژیک وکیفیتهای مناظر آنهاست

دسته بندی	محیط زیست
فرمت فایل	doc
حجم فایل	40 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	93

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 8044

تمام فایل ها

پارکهای کوهستانی و لزوم مراقبت از آنها

کوهستان دارای ویژگیهایی که باید حفاظت گردند این ویژگیها قبلا آورده شدند در اینجا به عنوان یادآوری می توان مواردی چون مناظر شکوه کیفیت طبیعت بکر ، حیات وحش و فصلهای توریسم و جوامع و فرهنگ محلی و دیگر ارزشهای فیزیکی ، بیولوژیک وکیفیتهای مناظر آنهاست .

رهنمودهای ارائه شده در کتاب راهنمای آماده سازی مناطق حفاظت شده کوهستانی از آن جهت مناسب برای پارکهای کوهستانی نیز میباشد . این پارکها اولا محیطی طبیعی و فارغ از ساخت و سازهای سنگین می باشند و از طرفی در این تحقیق ، تاکید ، بر منظر سازی طبیعی در این پارکها می باشد لذا حفظ کیفیات طبیعی و فرهنگی این پارکها اهمیت می یابد مطالب ارائه شد. که ذکر آنها در اینجا مفیده فایده می باشند. در سه بخش حفاظت ، آب و خاک مدیریت منطقه جهت کاهش اثرات فیزیکی و بیولوژیکی و مدیریت برای تامین نیاز بازدید کنندگان می باشد . و در صورت تاکید بر مدیریت و حفاظت در کلیه قسمتها مشهود است . این دستور العمل نوع اقدامات لازمه را ذکر نموده اند .

در ذیل به رهنمودهایی چند در مورد هر کدام از این بخشها اشاره می شود . جهت اطلاعات بیشتر خوانندگان می توانند به منبع .... مراجعه نمایند .

1- حفاظت آب و خاک :

تغییر و تبدیل پوشش گیاهی در اثر فعالیتهای انسانی و تغییر کاربری زمین عموما باعث افزایش فرسایش و در نتیجه رسوب می گردد . بار سنگین رسوبات پیامدهای زیان باریدیگری چون به خطر افتادن حیات آبزیان ، محدود کردن استفاده انسان . سیلاب ، تغییر رژیم رودخانه و محیط زیست دریایی است و به تبع آن بر زندگی انسان و حیات وحش تاثیر می گذارد .

رهنمود 1 – جنگلهای ابری در به دام انداختن آبهای پنهان بسیار مهم هستند . لذا جلوگیری از پاک ترا شی آنها و حفاظت آنها بایید مد نظر قرار گیرد .

رهنمود 2- بررسی مناطق شیب دار برای تعیین اینکه چه بخشی از آنها دارای فرسایش سطحی و لغزش خاک هستند و می توانند جریان آبهای سطحی را به خطر بی اندارند ضروری است. این بخشها مناطق حساس بود و استفاده از آنها ممنوع یا با اقدامات شدید حفاظتی است .

رهنمود3- تدوین و دستورالعملهایی از جنگلهای کوهستانی تحت بهره برداری برای قطع و استعمال جهت به حداقل رساندن صدمات وارده به آب و خاک و اجرای دقیق دستور العملها موجود می باشد .

رهنمود4- برای تثبیت اراضی فرسایش یافته روشهای زیادی اعم از بیولوژیک و مصنوع به عنوان بخشی از مدیریت تثبیت منابع رسوب باید مورد توجه قرار گیرد .

رهنمود5- طراحی پلها ،نهرها ، آب گذرها ، و گذرهای مرتبط با جاده باید بر اساس اطلاعات صحیح هیدرولوژیکی طراحی شده و در صورت عدم وجود اطلاعات فاکتور ایمنی مد نظر قرار گیرد .

مدیریت منطقه جهت کاهش اثرات فیزیکی بیولوژیک :

استفاده از مناطق کوهستانی باعث تغییراتی در آنها است که باید با اهداف مدیریتی منطقه سازگار باشند . تعیین حدود دامنه تغییرات نیازمند پژوهش است . بعضی از عوامل موثر در این حدود ظرفیت برد ، ظرفیت پذیرش اجتماعی جوامع محلی می باشند در این خصوص ،یکسری دستورالعمل در مورد عواملی نظیر حریق ، فشردگی ، کوبیدگی و سایر صدمات فیزیکی بر پوشش گیاهی و خاک ، آلودگی ، دفن مواد زائد ، گونه های غیر بومی ، پراکندگی گیاهان و جانوران بیماری زا و پاتوژن ، استفاده از هیزم و هلیمه .، احداث ساختمان ، چرای دام و استفاده سنتی از منابع وجود دارد . در ذیل به مواردی چند اشاره می شود .

رهنمود 1- اقدامات در مورد اقدامات حریق :

از ایجاد حریق های باز به طور کلی اجتناب شود یا در دوره هایی باشد که خطری ندارد و سپس آن را در محل حریق کنترل و محدود کرد .

ـ در مناطق دور افتاده کوهستانی تنها باید از اجاقهای هیزمی استفاده شود .

ــ برای مدیریت و اطفا حریق بایدآموزشهای لازم ، تجهیزات و بودجه کافی پیش بینی شود .

پوشش گیاهی :

رهنمود 1- پوششهای طبیعی پایدار هر جا که لازم باشد باید مورد استفاده قرار می گیرند.

رهنمود 2- به عنوان اصل کلی باید استفاده از وسایل نقلیه موتوری در منطقه کوهستانی و ایجاد مسیر برای آنها جلوگیری شود مگر اینکه به طور خاص در طرحهای مدیریت مصوب در نظر گرفته شده باشند .

رهنمود 3- برای ریشه کنی هر نوع گونه غیر بومی که در اثر کوبیدگی یا اقدامات اصلاحی در مناطق تخریب یافته مستقر شده اند ، باید تلاشهای آگاهانه صورت گیرد .

آلودگی دفع مواد زائد :

رهنمود 1- قانون (( بسته بندی کن ، بسته بندی را خارج کن )) باید به وسیله آموزش و پشتوانه اجرائی عینیت پیدا کند .

رهنمود 2- در مناطق تمرکز و کانونهای تجمع مرم باید دستشویی های کافی فراهم شود و پس مانده هایا به خارج انتقال یابند یا طوری تصفیه شوند که از نظر زیست محیطی مشکلی نداشته باشند.

زیستمندان غیر بومی :

رهنمود 1- از آنجا که گونه های غیر بومی از طریق بازدید کنندگان و توریستها وارد میشوند ، لذا آموزش آنها درباره پیامدهای گونه های بیگانه و غیر بومی بسیار حیاتی است .

رهنمود 2- معرفی هر گونه گیاهی و جانوری یا کولتیوارها که احتمال دار گونه های مهاجم باشند باید به طور کلی ممنوع گردد .

شکار :

رهنمود 1- شکارگونه های بومی باید در منطقه ممنوع گرددجز در مواردی که مردم کوه نشین ساکن به طور سنتی دارای حق شکار باشند .

رهنمود 2- شکار گونه های غیر بومی که تبدیل به آفات شده اند باید حمایت و ترغیب شوند .

احداث ساختمان :

رهنمود 1- به طور کلی باید تا حد امکان تلاش شود که ساختمان جدید کمتر ساخته شود به علاوه با ماهیت کوهستانی همخوانی داشته باشد .

رهنمود 2- طرح و ساختار ساختمان باید با وضعیت زیست محیطی همخوانی داشته باشد . ساختمانها باید با محیط زیست کوهستان و ساختارهای سنتی منطقه کاملا تناسب داشته باشند .

رهنمود 3- برای اصلاح و بهبود هر گونه اثرات منفی و فیزیکی زیباشناختی حاصل از احداث ساختمان در خدمت طرح ساختمان باشد که باید اقدامات لازم انجام بگیرد .

استفاده سنتی از منابع گیاهی :

کوهها منابع زیادی در خود دارند که به طور سنتی مورد بهره برداری مردم محلی قرار می کیرند. الوار ، چوب هیزمی ، بامبو ، علوفه ، کل ، خاک ،‌و انواع گیاهان خوراکی ، داروئی ، و تزئینی از جمله منابع شناخته شده کوهها به شمار می روند . استفاده بی رویه و صنعتی از این منابع میتواند کوهستان را تهی و تخریب نماید .

رهنمود 1 – استفاده سنتی و پایداراز منابع باید مجاز باشد از طریق پژوهشهای لازم و حمایت مدیران مناطق می توان پایداری هر نوع فراورده ای را تضمین نمود .

رهنمود 2- جمع آوری چوب برای هیزم و تامین سوخت باید از چوبهای افتاده و مرده صورت گیرد . بهر ه برداری از درختان زنده و سرپا زمانی مجاز است که :

که اولا محدود به مناطق خاصی باشد .

ثانیا پایداری آن تضمین گردد.

ثالثا ضرورت آن تایید شود .

مناظر :

اثرات فعالیت انسان بر کوهها ( راهها .. ساختمانها ، پس مانده ها ) اغلب ماندگار و چشمگیر است . بسیلری از بخشهای مناطق کوهستانی به دلیل زیبایی ، آرامش و سکوت بسیار ارزشمند هستند . اثرات بهره برداری نادرست ، احداث سساختمان ، طراحی یا مکان گزینی نامناسب می تواند به شدت ارزشهای زیبا شناختی مناظر و چشم اندازهای کوهستان را تحت تایر قرار دهد .نوع یا استقرار هر گونه تسهیلات باید به طور موزون و هماهنگ با چشم انداز فیزیکی و فرهنگی کوهستان انجام گرفته و با طبیعت کوهستان همخوانی داشته باشد .

رهنمود 1- تسهیلات باید بر اساس طراحی و مکان گزینی اصولی احداث شوند و برای هماهنگی با سبک ابنیه جوامع کوهستان حتما باید از مواد و مصالح طبیعی استفاده شود .

رهنمود 2- بین سودمندی فنون بکار گرفته شده باید اجتناب شود . در حفظ و حراست از منطقه ( مانند پیاده روهای تخته کوبی شده ) و پیامدهای بصری آن باید تعادل وجود داشته باشد .

رهنمود 3- از احداث ساختمانها در افق دید باید اجتناب شود . جز در مواردی که احداث آنها برای ایمنی ضروری است . ( مانند کلبه های کوهستانی و پناهگاهها ) این اصل باید در تمام گستره کوهستان رعایت شود .

رهنمو 4- کلیه تسهیلات باید در زیر دار مرزها و خط فرضی درختان احداث شوند .

رهنمود 5- حاشیه راههای دسترسی ، کوره راهها و مسیرهای جدید باید درختکاری شده و از گونه های گیاهی بومی استفاده شود .

رهنمود 6- چنانچه ساختمانی برای مدت طولانی لازم نباشد باید بیدرنگ از منطقه خارج شود .

رهنمود 7- ثمر بخشی طرح ، مکان گزینی و احداث ساختمانها باید بر اساس آرا و نظرات بازدیدکنندگان مورد ارزیابی قرار گیرد .

مدیریت نیاز بازدیدکنندگان :

از آنجا که کوهها ویژگیهایی منحصر به فردی دارند و لذا مورد استفاده تفرجی واقع می گردند و تفراج نیاز به کوهستان اثراتی می گذارد بنابراین تفرج در کوهستان باید تحت تاثیر مدیریت قرار بگیرد تا ارزشهای ویژه آنها تهدید نشوند . هر چند که تعادل دقیقی باید بر قرار باشد تا تجربه تفریحی بازدیدکنندگان تضعیف نشود .

رهنمود 1- سیاستها و استراتژیها باید ارزشهای ویژه تفریحی کوهها را به حساب آورده و محترم بشمارند . به ویژه ارزش کیفیت مناطق بکر و مهار نشده و فرصتهایی را که برای چالش ، خود سازی و تفرج این گونه چشم اندازهای بکر و شگفت آور فراهم می کنند باید در این سیاستها و راهبردها مد نظر قرار گیرند. یکی از راههای مهم حفاظت این ارزشها کنترل ورود و دسترسی به این مناطق است . در مواردی که ضروری باشد باید شمار باردیدکننده ها محدود گردد.

رهنمود 2- پیاده روها باید با دوام ساخته شوند و باید طوری طرح ریزی شوند که به حفاظت کمک کرده و یا در تکمیل نیازهای حفاظتی عمل کنند . به علاوه باید ایمنی و تجربه تفریحی بازدیدکنندگان را در کیفیتی بالا عرضه کنند . عموما قبل از اینکه راهها و مسیرهای جدیدی باز بشوند باید از راههای موجود استفاده کرد ، مگر اینکه احداث راههای جدید ضروری باشند .

رهنمود 3- اردوگاهها یا پیاده روهایی که در اثر استفاده فرسوده یا تخریب یافته اند باید بسته شوند و با تناوب استفاده ، فرصت پیدا کنند خود را ترمیم و احیا کنند .

رهنمود 4- با پیاده روی در منطقه فرصتهای زیادی برای دیدن و کشف کردن به وجود می آید . بدیهی است که هر یک از محیطها ، تسهیلات و فصول مختلف با درجه متفاوت دسترسی زمینه ساز این فرصتها هستند برخی از بازدیدکنندگان مسیر های نشانه گذاری شده . مسطح ،‌ کف سازی شده و محیط های ایمن را ترجیح می دهند . در حالی که گروهی دیگر ممکن است از محیط های دست نخورده با کمترین آثار و علائم راهنمایی نظیر نشانه ها ،‌ تریلها و پیاده روهای مشخص لذت ببرند .

رهنمود 5- بهر حال در مورد خطرات غیر منتظره و به حداقل رساندن میزان خطر از نشانه گذاری باید عموما برای اعلام هشدار به بازدیدکنندگان استفاده نمود .

رهنمود 6- برای فراهم آوری زمینه مسافرت امن راهها و سایر اشکال دسترسی باید همراه با سطح قابل قبولی از پیامدهای زیست محیطی تعیین شوند . ( بعنوان مثال از مسیر های نرده دار یا با دیواره حائل نباید استفاده کرد مگر اینکه مطلقا ضروری تشخیص داده شود ) .

رهنمود 7 – احداث ، حفظ و نگهداری و تعیین مشخص راهها و مسیرهایی که برای انتقال سریع افرادی که دچار آسیب دیدگی شده اند ممکن است ضروری باشد .

رهنمود 8 – مناطق حفاظت شده کوهستانی باید در برابر هر نوع آسیب ، مزاحمت و دردسرهای مربوط به جاده ها ،‌راهها ، آموزشها ، مانورهای نظامی و تفریحات مکانیزه چه در آب ، چه در هوا یا زمین باید محافظت شوند . این مناطق باید مصون از این گونه فعالیتها باقی بمانند . بعلاوه فعالیتهایی نظیر پروازهای شخصی یا نظامی بر فراز این مناطق باید بشدت تحت کنترل قرار گیرند . صداهای ناگهانی مانند پروتز هواپیماهای جت می تواند بر روی بازدیدکنندگان ، اسب ها ، حیوانات بارکش و حیات وحش پیامدهای جدی در برداشته و حتی باعث آسیب ، سقوط و مرگ صعودکنندگان به کوه گردد.

رهنمود 9 – چنانچه جلوگیری از پروازها برفراز منطقه قابل اجتناب نباشد باید برای این منظور زونهای ویژه ای راکه پرواز در آنها اشکالی ندارد تعیین شوند . آموزشهای نظامی نیز به مناطق دیگر یا زونهای مجاز هدایت شده و از منطقه به خارج انتقال یابند .

رهنمود 10 – فعالیتهای نظیر پرواز با بالون یا گلایدر باید در طرح مدیریت مشخص شده باشند . ممکن است ایجاد محدودیت زمانی یا مکانی یا حتی ممنوعیت آنها ضروری باشد .

رهنمود 11 – برای یک محل ویژه یا باید برای بازدیدکنندگان کد و قواعد رفتاری تهیه شود و یا از دیگر مناطق کوهستانی اقتباس شده و متناسب بودن آن پذیرفته شود . ( بعنوان مثال بیانیه کاتماندو در مورد فعالیتهای کوهستان که بوسیله اتحادیة جهانی سازمانهای آلپی تهیه شده است . )

رهنمود 12 – بازدیدکنندگان باید قبل از ورود به منطقه حفاظت شده ،‌با ضوابط و مقررات آن آشنا شوند و این آشنایی با ارائه اطلاعات بیشتر در بدو ورود باید انجام گیرد

رهنمود 13 – تسهیلات و تجهیزات عموما باید در مجاورت حاشیه مناطق حفاظت شده یعنی جایی که ممکن است منشاء درآمدی برای جوامع محلی باشد استقرار یابند . بعلت دوری ،‌بعد مسافت و ارتفاع این مناطق ، رسم بر آن است که در مسیرهایی که عموما مورد استفاده قرار می گیرند امکاناتی نظیر پناهگاه ،‌محل چادر و کلبه به تعداد کافی احداث شوند .

رهنمود14 – تسهیلات فراهم شده باید در جایی و به شیوه ای مستقر شوند که صدمه و آلودگی بحداقل خود برسد و کیفیت مناظر حفظ شود .

رهنمود 15 – زمانی که کلبه ها یا پناهگاههای اضطراری ایجاد شدند باید بدون قفل و بست باشند و با دقت و مشخص نشانه گذاری شوند تا در شرایط آب و هوایی نامناسب بسادگی قابل شناسایی و دستیابی باشند . ممکن است نشانه گذاری و استقرار علائم منعکس کننده و شبنما در مسیر راهها با احتیاط تمام ضروری باشد . پناهگاههای اضطراری باید در روی تمام نقشه ها مشخص شوند .

رهنمود 16 – مدیران باید از خطرات عادی ( بهمن ، ریزش سنگ ، لغزش خاک ، حریق و ... ) و خطرات ویژه کوهستان (‌ سیکلونها ،‌شرایط سخت آب و هوایی ، زمین لرزه ، آتشفشان و پیامدهای آن ، حیات وحش ،‌سیلاب و غیره )‌ کاملا آگاهی داشته باشند و طرحهای احتیاطی لازم را فراهم کنند .

رهنمود 17 – مدیران باید از خطراتی که تندرستی و بهداشت مردم را تهدید می کند . ( کوه گرفتگی ،‌اثرات ارتفاع ،‌آلودگی ناشی از آب و غذا ، یخ زدگی ، گرما وآفتاب زدگی ، مسمومیت گیاهی و زهر جانوران ) کاملا آگاهی داشته باشند و برای مقابله با آنها مهارتهای لازم را داشته باشند .

رهنمود 18 – هرگاه گروه تجسس و نجات وجود داشته باشد نجات جان انسانها باید بالاترین اولویت را بخود اختصاص دهد . خدمات تجسس و نجات باید داوطلبانه و بطور برابر هم برای مدیریت و نیروی انسانی پشنیبانی و هم بار بازدیدکنندگان در دسترس باشد . این خدمات باید در دسترس جوامع ساکن محلی نیز باشند . خدمات تجسس و نجات باید رایگان باشد مگر اینکه بیمه کافی موجود باشد .

• اکوسیستم کوهستانی شامل اراضی است که پستی و بلندی و عوارض طبیعی ، تفاوتهای اکولوژیکی آنها را در سطح محلی به وضوح نشان می دهند . مهمترین ویژگی آنها بعد ارتفاعی آنهاست .
• اکوسیستم کوهستانی از شکننده ترین اکوسیستم هاست و در برابر دگرگونیها و اختلالات جزئی بسیار حساس می باشد .
• در کوهستان با افزایش ارتفاع ، فشار هوا و درجه حرارت کاهش یافته و برودت هوا و تشعشعات ماوراء بنفش افزایش می یابد .

اکوسیستم های کوهستانی در ارتباط با اکوسیستم هایی چون آب راکد ،‌آ ب روان و خشکی قرار می گیرد . این قرارگیری از نظر تاثیرات آن دو بر هم دیگر مهم است .

• کوهها از طرفی مورد استفاده گردشگری داشته و از طرفی فقر در جوامع کوهستانی شایع است .
• عوامل تخریب در کوهستان شامل پاک تراشی جنگلها ، فشار دام ، بهره برداری از معادن و جاره سازی و توریسم می باشند .
• یکی از مهمترین مشکلات در کوهستان فرسایش آبی می باشد که نتیجة چهار فاکتور اولیه خاک ،‌پوشش گیاهی ، توپوگرافی و اقلیم است .
• در پارکهای کوهستانی احتمال وقوع خطرات طبیعی چون سیل و حرکت مواد مانند بهمن ، برف ، زمین لرزه ، سنگ ریزش و جریان مواد تخریبی وجود دارد و باید با توجه به استعداد محیط طراحی نمود .
• ویژگیهای اقلیمی پارکهای کوهستانی شامل فصول مشخص ، زمستانهای زیر صفر . نوسان دمای روزانه ، بارش اغلب برفی و باد شدیدتر و نیز اقلیم های متعدد می باشد
• خاک مناطق کوهستانی تحت تاثیر اقلیم ، مواد مادری و فاکتور زمان ، توپوگرافی و پوشش گیاهی می باشد و از این میان شاید اقلیم مهمترین آنها باشد . زمان لازم برای تشکیل خاک در کوهستان بیش از ارتفاعات پایین است و خاک بیشتر حاصل فرایندهای فیزیکی است تا پروسه های بیولوژیک . بیشتر خاک در کوهستان از نوع نابجا می باشد .
• در ساختار توپوگرافیک کوهستان سه فاکتور شیب و جهت و ارتفاع نقش مهمی در دیگر ویژگیهای کوهستان دارند .

شیب در جریان آب و فرسایش خاک موثر است ، دامنه های شرقی و شمالشرقی سردتر و مرطوبتر از دامنه های غربی و جنوب غربی می باشند .با افزایش ارتفاع میزان بخار آب و گرد خاک کاهش یافته و لذا توانایی جذب حرارت کم لذا دما به طور منظم کاهش می یابد و از طرفی بارش افزایش می یابد .

• پوشش گیاهی در کوهستان تحت محدودیتهای اقلیم کوهستان چون سازگاری با یخبندان سنگین ،‌پوشش برفی عمیق ، تغییرات دمایی نهایی ، بادهای زمستانة‌خشک کننده با دامنه های زیاد و رطوبت خاک تابستانة پایین می باشند ،
• حیات وحش کوهستان به علت تنوع وضعیت آب و هوایی ،‌ارتفاع و پوشش گیاهی متنوع می باشد .
• پارک کوهستانی ، پارکی با بستر توپوگرافیک کوهستانی که بعضی یا تمام ویژگیهای اکوسیستم کوهستانی را دارا می باشد این پارکه با توان اکولوژیک معین و تنوع منظر بیشتر ، امکانات بالقوه ای برای استفاده کنندگان ایجاد می کنند و فعالیتهای آنها متناسب با محیط طبیعی کوهستان می باشد .

پارکهای کوهستانیپوشش گیاهیکوهستان

بررسی آلودگی محیط زیست و تاثیر گیاهان در جلو گیری از آن

آلودگی محیط زیست یکی از بزرگترین، یا حتی بزرگترین و حادترین معضل جهان امروز است آسیب‌های بی‌شمار ناشی از آلاینده‌های گوناگون بر سلامتی انسان،‌ زیست بوم‌ها و انواع موجودات زنده، توجه دانشمندان و محققان نقاط مختلف دنیا را به خود جلب نموده است اهمیت این موضوع به حدی است که این دهه را دهة محیط زیست نامگذاری کرده‌اند تا تأکید بیشتری بر جدی بودن مساله آ

دسته بندی	محیط زیست
فرمت فایل	doc
حجم فایل	85 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	129

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 8044

تمام فایل ها

فصل اول

مقدمه

1-1-اهمیت موضوع پژوهش و پیشینة آن

آلودگی محیط زیست یکی از بزرگترین، یا حتی بزرگترین و حادترین معضل جهان امروز است. آسیب‌های بی‌شمار ناشی از آلاینده‌های گوناگون بر سلامتی انسان،‌ زیست بوم‌ها و انواع موجودات زنده، توجه دانشمندان و محققان نقاط مختلف دنیا را به خود جلب نموده است. اهمیت این موضوع به حدی است که این دهه را دهة محیط زیست نامگذاری کرده‌اند تا تأکید بیشتری بر جدی بودن مساله آلودگی محیط زیست و لزوم توجه به آن و ضرورت یافتن راهکارهایی جهت جلوگیری از افزایش این مشکل باشد.

در سال 1803، مالتوس،‌ بزرگترین معضل بشریت را کمبود مواد غذایی دانست و هشدار داد که با توجه به روند فزایندة افزایش جمعیت کره زمین، به زودی به جایی خواهیم رسید که غذای کافی برای تغذیه همه انسانهای ساکن این کره وجود نخواهد داشت و امروز شاهدیم که طبق گزارش‌های سازمان ملل، 800 میلیون گرسنه در جهان وجود دارند که قادر به بدست آوردن غذای مورد نیاز خود نیستند. بعد از مالتوس، عده‌ای دیگر که خود را نئومالتوسیان نامیدند، آلودگی محیط زیست را معضلی بزرگتر و جدی تر از مساله کمبود مواد غذایی دانستند،‌ و متاسفانه، اخبار تکان‌ دهنده‌ای که در این زمینه بدست آمده و می‌آید این حقیقت تلخ را تایید می کند. برخی از اخبار و آمارهای ارائة‌ شده از سوی سازمان‌های معتبر جهانی را از نظر می‌گذرانیم:

● در شهرهای بزرگ جهان، روزانه صدها نفر جان خود را در اثر آلودگی هوا از دست می‌دهند. پژوهش‌هایی که در 15 شهر بزرگ اروپا انجام شده است نشان می‌دهد که آلودگی هوا در شهر لیون فرانسه سبب مرگ زودرس 30 تا 50 نفر در روز می‌شود و در پاریس، 260 تا 350 نفر هر روز بر اثر بیماریهای قلب و عروق ناشی از آلودگی هوا می‌میرند. محققان دانشگاه‌ هارواد دریافته‌اند که میزان مرگ و میر در شــــهرهایی که بیش از استانداردهای مجاز با آلودگی هوا مواجهند حدود 20 درصد بیشتر از شهرهای دارای هوای غیرآلوده است و میزان بیمارهای قلبی در شهرهای صنعتی، حدود 30 درصد بیشتر از سایر شهرهاست.

● گزارشی از صندوق محیط زیست بانک جهانی حاکی است که ســـالانه 800 هزار نفر در جهان بر اثر بیماریهای تنفسی،‌ قلبی و سایر بیماریهای ناشی از آلودگی هوا جان خود را از دست می‌دهند.

● نازایی، اختلالات نوزادان، کم‌خونی، نارسایی‌های حاد کلیوی، اختلالات کبدی،‌ دردهای شدید شکمی، بیماریهای چشمی حاد و بعضاً کوری،‌ مشکلات تیروئیدی، افزایش فشار خون، سکته،‌ فلج،‌ اختلالات حافظه، پایین آمدن بهره هوشی، عدم تمرکز و انواع ناراحتی‌های روحی و روانی از جمله افسردگی،‌ اضطراب‌‌های شدید،‌ تنش‌ها و غیره ،از عواقب انتشار وسیع آلاینده‌ها در جهان می‌باشند.

●آلودگی محیط زیست منجر به بروز عظیم‌ترین و فاجعه آمیزترین انقراض بزرگ تاریخ حیات شده است…. حیات در طول تاریخ طولانی خود، از بیش از سه میلیارد سال پیش، شاهد پنج انقراض عظیم بوده است که به ترتیب در اواخر دوران های اردوویسین، دونین، پرمین، تریاس و کرتاسه رخ دادند. در هر یک از این پنج انقراض عظیم، تنوع زیستی و تعداد گونه‌های زیستی تا حد زیادی کاهش یافت و گاه چند میلیون سال طول می‌کشید تا تنوع زیستی دوباره بهبود حاصل کند و غنای خود را بازیابد. مشهورترین آنها، انقراض پنجم بود که در آخر دورة‌کرتاسه رخ داد و باعث نابودی نسل دایناسورها شد. ولی این انقراض،‌ مخربترین انقراض عظیم تاریخ خلقت نبود، بلکه فجیع‌ترین آنها انقراض ششم است که به دست انسان آغاز شده و بسیاری از دانشمندان احتمال داده‌اند که علاوه بر بسیاری از گونه‌های گیاهی و جانوری، منجر به نابودی نسل بشر نیز خواهد شد. وجود مقادیری از انواع آلاینده‌‌ها از جمله آفت کش‌ها و سموم شیمیایی در شیر انسان، احتمال این فرض را افزایش داده است.

● آلودگی محیط زیست و گرمایش ناشی از آن، یک سوم زیستگاه‌های طبیعی جهان را تا آخر این قرن بطور اساسی دچار اختلال می‌کند و تمامی گونه‌های زیستی که امکان مهاجرت سریع، با سرعتی بیش از روند تخریب را ندارند و یا زیستگاه‌های آنها منحصر به فرد است محکوم به نابودی خواهند بود.

● طبق فهرست قرمز ارائه شده از سوی IUCN (اتحادیه بین‌المللی حفاظت از طبیعت و منابع طبیعی) در سال 2002، 5714 گونه از گیاهان و 5453 گونه از جانوران جهان با خطر انقراض مواجه هستند و از این میان، 928 گونه از گیاهان دولپه‌ای، 79 گونه از تک لپه‌ای‌ها، 17 گونه از مخروطیان، بیش از 22 گونه از نهانزادان آوندی، 181 گونه از پستانداران، 182 گونه از پرندگان، 55 گونه از خزندگان، 30 گونه از دوزیســــتان،‌ 257 گونه از ماهیان، 46 گونه از حشـرات و 222 گونه از نرم‌تنان در شرایط بسیار حاد و بحرانی به سر می‌برند. و البته این ارقام از میان گونه‌های شناسایی شده است و مسلماً گونه های فراوانی وجود دارند که بدون اینکه حتی شناسایی شده باشند در حال نابودی هستند ‌، چنانکه گفته می‌شود حدود 90 درصد از گیاهان جنگل‌های جاده‌ای هنوز مورد مطالعه و بررسی قرار نگرفته‌اند و چه بسا بتوان از آنان، داروهایی ارزشمند برای بیماریهای غیرقابل درمان امروز بدست آورد.

●جنگل‌های حاره‌ای که با تنوع زیستی فوق‌العاده غنی، حداقل دو پنجم گونه‌های گیاهی و جانوری دنیا را در خود جای داده‌اند با روندی بسیارسریع، حدود بیست میلیون هکتار در سال، در حال تخریب هستند.

● طبق آمار دیگری از سوی IUCN،‌ در حال حاضر بیش از 5715 گونه زیستی در قاره آسیا، 5643 گونه در قاره آمریکا، 3822 گونه در آفریقا، 1483 گونه در اروپا، 1663 گونه در استرالیا و 27 گونه در قطب جنوب در خطر انقراض قرار دارند…. و این گنجینة ارزشمند و بی بدیل حیات است که حدود 5 میلیارد سال به طول انجامیده تا به غنای امروزی رسیده است: تنوع زیستی .

…و اخبار هولناکی از این قبیل ، فراوانند.

یک زیست‌شناس می‌گوید: «معدنچیان برای اطلاع از وجود گازهای مهلک،‌ از قناری‌های استفاده می‌کنند؛ مرگ قناری‌ها برای آنها هشداری است مبنی بر وجود گازهای کشنده. و اکنون ما نیز باید چنین هشدارها و اخطارهایی را از اجساد دلفین‌ها و شیرهای دریایی مرده بر سواحل، پرندگان بیجان افتاده بر زمین ، و جنگل‌های نابوده شده دریافت‌ داریم و پیش از آنکه خیلی دیر شود چاره‌ای جدی بیندیشیم. مرگ گونه‌ها هشداری است برای گونة Homo sapiens (انسان خردمند)! … »

معضل بزرگ آلودگی محیط زیست، از زمانی آغاز شد که بشر به صنعت و بهره‌برداری بی‌رویه از طبیعت و منابع طبیعی روی آورد و رابطة همزیستی و مسالمت‌آمیز، متعادل و دو جانبة خود با محیط زیست و سایر موجودات زنده را به رابطه‌ای یکطرفه و متعادل تبدیل کرد و طی مدت زمانی کوتاه، تغییراتی هنگفت و فشاری عظیم و غیر قابل تحمل بر محیط زیست وارد آورد. این فشار به حدی بود که طی سال‌های 1970 تا 1995،‌ یک سوم منابع طبیعی زمین نابود شدند،‌ آب‌ها، خاک‌ها و هوا در سراسر کره زمین به انواع آلاینده‌ها آلوده شدند و بسیاری از زیستگاه‌های طبیعی دچار تخریب گردیدند. فعالیت‌های بشر در ده‌های اخیر منجر به ورود میلیون‌ها تن مواد آلاینده به اتمسفر شده است،‌ و این روند آلودگی همچنان ادامه دارد. در حال حاضر، آلاینده‌های حاصل از فعالیتهای مختلف انسانی اعم از فعالیتهای صنعتی، نقل و انتقالات، کشاورزی، دفع فاضلاب‌ها و غیره، به نحو گسترده‌ای در سراسر کرة زمین انتشار یافته‌اند و موجب صدمات شدید بر سلامتی انسان، محیط زیست او و منابع طبیعی او می‌گردند. طبق محاسبه‌ای که در ایالات متحده امریکا انجام شده است، خسارات مالی وارد بر گیاهان زراعی و تزئینی و انواع محصولات گیاهی در اثر آلودگی هوا به تنهایی بیش از یک میلیارد دلار برآورد گردیده است.

مساله آلودگی محیط زیست و تاثیر آلاینده‌های ناشی از فعالیت انسان بر محیط، از قرن‌ها پیش مورد توجه بوده است. جان ایولین، نویسندة انگلیسی، در کتابی که در سال 1661 منتشر کرد، برخی از ابتدایی‌ترین صدمات ناشی از آلوگی هوا بر گیاهان را ذکر کرد و به شرح مشکلات رویشی گلها و درختان میوه در هوای آلوده به دود زغال سنگ انگلستان پرداخت. ایبسن در نروژ نیز مساله قابلیت جابجایی و انتشار آلاینده‌ها در مقیاس وسیع و در سراسر جهان را مطرح کرد و نوشت: «مه دود حاصل از سوخت زغال سنگ در انگلستان، به صورت بارانی دوده‌ای و آلوده بر سراسر جهان خواهد بارید.»

در زمینة آلودگی محیط زیست، مسالة آلودگی هوا بخصوص مبحثی بسیار قابل توجه و پراهمیت است، زیرا هوا قادر است در مسافت‌های طولانی جا بجا شود و آلاینده‌ها را در سراسر جهان منتشر کند. علاوه بر این،‌ بسیاری از آلاینده‌های محیط زیست ابتدا در هوا وجود دارند و سپس از آنجا به زمین آمده، و منجر به آلودگی آب‌ها و خاک‌ها می‌گردند.

تا قبل از دهة 1940، آلاینده‌های عمده هوا،‌ دی‌اکسید گوگرد و ذرات ریز بودند، در حالیکه امروزه طیف وسیعی از انواع آلاینده‌های گوگردی، نیتروژنی،‌ فلوئوریدی، فلزی و غیره، با غلظت‌های زیاد در هوا و در کل محیط زیست یافت می شوند. صدمات ناشی از دی‌اکسید گوگرد بر گیاهان از اواسط قرن نوزدهم درمناطق صنعتی وشهرهای بزرگ مشاهده گردید. در اروپا سالها تصورمی شد که این آلاینده، تنها آلایندة هواست و صدمات گوناگون مشاهده شده بر پوشش گیاهی به آن نسبت داده می‌شد،ولی مطالعات گسترده‌تر ثابت نمود که دی اکسید گوگرد به تنهایی نمی‌تواند مسوول پیچیدگی و گستردگی صدمات وارد بر گیاهان باشد. از آن زمان،‌ آلاینده‌‌های متعدد دیگری مورد شناسایی و بررسی قرار گرفتند و این تحقیقات همچنان ادامه دارند.

متاسفانه در کشور ما،‌ ایران،‌ مطالعات و تحقیقات بسیار اندکی در زمینة آلودگی محیط زیست و اقدامات بسیار کمتری در جهت کاهش آلودگی و یا حداقل جلوگیری از افزایش آن صورت گرفته است. این در حالی است که یکی از آلوده‌ترین شهرهای جهان در آن است. آمارهای ارائه شده، آلودگی هوای شهر تهران را 300-200 میکروگرم در هر متر مکعب برآورد کرده‌اند که دو برابر میزان آلودگی استانداردهای مجاز جهانی است،‌ در حالیکه میزان آلودگی هوا در بسیاری از شهرهای بزرگ و صنعتی جهان کمتر از استانداردهای مجاز جهانی می‌باشد، چنانکه میزان آن در شهر لندن، 50 میکروگرم در هر متر مکعب گزارش شده است.

همچنین آمارهای رسمی حاکی از این هستند که سالانه حدود 7000 نفر در تهران جان خود را در اثر آلودگی هوا از دست می‌دهند. با چنین میزان آلودگی محیط زیست و وخامت اثرات منفی آن، ضرورت انجام پژوهش‌های گسترده و وسیع در این زمینه و تلاش جدی جهت دستیابی به راهکارهایی برای مقابله با حادتر شدن این بحران،‌ بخصوص برای ما که در آلوده‌ترین شهر جهان زندگی می‌کنیم و مستقیماً تحت تاثیر عوارض بسیار شدید، بیماری‌زا و مرگبار انواع آلاینده‌ها قرار دادیم، ناگفته پیداست.

شواهد مستدلی وجود دارد منبی بر اینکه محیط زیست و انواع اکوسیستم‌ها از زمان آغاز صنعتی شدن جهان در حال تغییرند و از سال 1950، شدت این تغییرات افزایش چشمگیری یافته است. این تغییرات عمدتاً شامل مهار فعالیت‌های زیستی انواع گونه‌های موجودات زنده، کاهش شدید زادآوری آنها و کاهش تولید زیست توده (بیوماس) می باشند. انواع اثرات زیست محیطی گوناگون آلودگی هوا به تدریج در طی سالها شناخته شده اند. به عنوان مثال،‌ اسیدی شدن باران در اثر وجود آلاینده‌های حاصل از فعالیتهای انسانی در سال 1872 ، و افزایش فلزات سنگین از جمله سرب در بستر مناطق جنگلی از سال 1966 مورد توجه وبررسی قرارگرفت. بررسی‌ها و مطالعات زیستی، شیمیایی، بیوشیمیایی و فیزیکوشیمیایی گوناگونی که طی این سالها انجام گرفت ، ابعاد مختلف و گستردگی انتشار آلاینده‌ها در هوا، آب ها و خاک ها و صدمات متعدد و شدید آنها را بر گیاهان آشکارتر ساختند. در بخش بعد،‌ تعدادی از این آلاینده‌ها و شدت و گستردگی عوارض ناشی از آنها به تفصیل شرح داده خواهند شد.

تحقیقات نشان داده‌اند علیرغم برخی اقدامات صورت گرفته در راستای کاهش ورود آلاینده‌ها به محیط در برخی نقاط جهان ، آسیب‌های ناشی از آلودگی‌ همچنان ادامه دارند، و این نتیجة بروز اثرات بلندمدت آلاینده‌هایی است که از بیش از یک قرن پیش به مقیاس وسیع و با غلظت‌های زیاد وارد محیط زیست گردیده‌اند.

تحقیقات متعدد جهانی نشان داده اندکه یکی از موثرترین،‌ پایدارترین و ارزان‌ترین راهکارهای تصفیة محیط زیست و جلوگیری از افزایش آلودگی آن، تصفیة گیاهی محیط زیست (Phytoremediation) است. درمان گیاهی محیط زیست یا بهبود محیط زیست توسط گیاهان، فناوری زیستی جدیدی است که امروزه در نقاط مختلفی از جهان مورد توجه و استقبال قرار گرفته است. در این روش، گیاهان دارای قابلیت جذب آلاینده‌ها به مقدار زیاد و انباشتن آنها در خود (گیاهان Phytoremediator)،‌ در مناطق آلوده کاشته می‌شوند و با جذب آلاینده‌ها یا تبدیل آنها به فرم‌های بی‌خطر، باعث پالایش محیط زیست در مقیاس وسیع می‌گردند. برخی از گونه‌های گیاهی به طور طبیعی دارای این توانایی هستند و برخی دیگر با روشهای مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی و پس از تیمارهای گوناگون، این قابلیت را بدست می‌آورند، که البته روش اخیر،‌ روشی پرهزینه و مستلزم فرایندهای متعدد و پیچیده می‌باشد. این فناوری جدید همچنان در حال توسعه است و دانشمندان و محققان در تلاش برای دستیابی به روش‌های ارزان قیمت‌تر و پایدارتر می‌باشند.

در این پژوهش، دو گیاه عشقه (Hedera colchica) و کلم زینتی (Brassica oleracea) که طبق تحقیقات انجام شده در برخی کشورها، جزء گیاهان تصفیه کنندة محیط زیست شناخته شده‌اند، از نظر قابلیت جذب آلاینده‌های هوا و وجودیاعدم وجود تغییرات آنا تومیکی، فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی ناشی از آلودگی هوا مورد مطالعه قرار گرفته‌اند.

در اینجا لازم به ذکر است که مســــاله واکنش یک گیاه در مقابل آلا ینده هاو بروز تغییرات گوناگون درآن ، مساله‌ای بسیار پچیده است که چنانکه در بخش‌های بعدی شرح داده خواهد شد، به عوامل متعدد اکولوژیکی،‌ فیزیولوژیکی، اقلیمی و غیره بستگی دارد. لذا برای نتیجه‌گیری قطعی در زمینه نحوه واکنش گیاهان نسبت به آلودگی هوا و توانایی آنها در تصفیه محیط، بسنده کردن به یک تحقیق کافی نیست و مطالعات و بررسی‌های بسیار بیشتر و گسترده‌تری مورد نیاز می باشد. در هر حال ، این پژوهش،‌ گامی است هر چند کوچک در راهی بس دراز به سوی یافتن چاره‌ای برای یکی از بزرگترین و حادترین معضلات جهان امروز،‌ و امید است که در این راه،‌ هر گام، گام بعدی را استوارتر و مسیر را روشن‌تر سازد، انشاءا...

1-2- آلودگی هوا و آلاینده‌ها

1-2-1- انواع آلاینده‌ها

آلهمانطور که قبلاً گفته شد، مساله آلودگی هوا مبحث بسیار مهم و قابل توجهی در زمینه آلودگی محیط زیست است ، زیرا اولاً ) هوا قادر به جابه‌جا کردن و انتشار آلاینده‌ها در مقیاس بسیار وسیع و گاه جهانی است و ثانیاً) بسیاری از آلاینده‌های خاک و آب، ابتدا در هوا وجود داشته ، سپس توسط نزولات جوی به این محیط‌ها وارد می شوند و باعث آلودگی آنها می گردند.

به طور کلی، آلاینده به ماده شیمیایی‌ای گفته می‌شود که اثرات زیست محیطی داشته باشد. مقادیر اندک مواد شیمیایی که اثرات زیست محیطی به دنبال نداشته باشند معمولاً جزء آلاینده‌ها محسوب نمی‌گردند.

اثر محیطی مواد شیمیایی به دو عامل بستگی دارد:

1) غلظت آنها در محیط

2) میزان دریافت یا جذب آنها توسط موجود زنده

اثرات زیست محیطی آلاینده‌ها بر حسب وسعت محدوده‌ای که اشغال می‌کنند و تحت تأثیر قرار می‌دهند به سه دسته تقسیم می‌شوند:

1) اثرات محلی (Local): در این مورد، اثر محیطی آلاینده بسیار محدود و منحصر به نواحی مجاور و نزدیک به منبع آلودگی ، مثلاً درحد یک جاده می‌باشد.

2) اثرات منطقه‌ای (Regional): آلاینده در مقیاس نسبتاً وسیع جابه‌جا می‌شود و اثرات محیطی گسترده‌تری نسبت به گروه قبل دارد. باران اسیدی و ازن تروپوسفری از جمله نمونه های این دسته هستند.

3) اثرات جهانی (Universal): در این حالت،‌ آلاینده کل جهان را تحت تاثیر قرار می‌دهد،‌ مثل تجمع دی‌اکسید کربن و سایر گازهای گلخانه‌ای در جو کرة زمین و یا اثر تغییرات لایة‌ ازن بر میزان تابش پرتوهای فرابنفش.

آلاینده‌ها از نظر مدت زمان تأثیرگذاری نیز متفاوتند: برخی از این اثرات در نتیجة آزاد شدن ناگهانی مقادیر زیاد آلاینده ایجاد می‌شوند که ممکن است موجب اثری آنی و کوتاه مدت شود و سپس به تدریج بهبود یافته، به حالت اول بازگردد، در حالیکه بعضی دیگر از اثرات زیست محیطی،‌ نتیجة تجمع غلظت زیادی از آلاینده به طور تدریجی و طی سال‌ها یا حتی دهه‌ها می‌باشند.

در جدول شماره 1، اسامی برخی از آلاینده‌ها همراه با منابع عمدة ‌تولید آنها، اثرات مهم آنها و وسعت و محدوده‌ای که تحت تأثیر قرار می‌دهند ذکر گردیده است.

آلاینده‌ها می‌توانند به حالت‌های جامد، مایع و گاز در محیط زیست وجود داشته، منجر به آلودگی شوند. منشأ این مواد ممکن است فعالیت‌های طبیعی و یا مصنوعی (انسانی) باشد. منابع عمدة آلودگی مصنوعی یا انسانی عبارتند از: احتراق سوخت‌های فسیلی از جمله ذغال سنگ، انواع فعالیت‌های صنعتی، و تردد وسایل نقلیه. در این میان، سوختن مواد فسیلی از اهمیت بسزایی برخوردار است. تحقیقی که در سال 1977 در ایالات متحده انجام گرفت ، نقش آلودگیهای مصنوعی را در بارش نزولات جوی اسیدی، 65% نشان داد که 55% آن فقط در اثر زغال سنگ بود. منابع طبیعی آلاینده‌ها متنوعند و شامل انواع فعالیت‌های زمین شناسی از جمله آتشفشانها،‌ آتش‌سوزی جنگل‌ها،‌ آزاد شدن انواع گازها در محیط توسط گیاهان، میکروارگانیسم‌ها و سایر موجودات زنده، فرسایش بادی، وغیره می‌باشند. مواد آلایندة طبیعی از آنجا که به تعادل مناسبی با سایر فرآیندهای طبیعی می‌رسند طی سالیان دراز، تاثیر منفی چندانی بر اکوسیستم به جای نگذاشته‌اند. طبق تحقیق مذکور در بالا، نقش آلاینده‌های طبیعی در بارش نزولات جوی اسیدی، فقط10% می‌باشد. درحقیقت، عامل اصلی آلودگی هوا و کل محیط زیست، اضافه شدن میلیون‌ها تن مواد آلایندة اضافی است که توسط انسان و ارد محیط می‌شود. افزایش قابل توجه میزان اسیدیتة اتمسفر طی دهه‌های گذشته، عمدتاً در اثر آزاد شدن دی‌اکسید گوگرد و اکسیدهای نیتروژن ناشی از فعالیتهای انسانی است.

آلاینده‌های هوا به طور کلی به دو دسته تقسیم‌ می‌ شوند: آلاینده‌های اولیه و آلاینده‌های ثانویه آلاینده‌های اولیه عبارتند از مواد ی که توسط فعالیت‌های طبیعی یا مصنوعی در مقیاس وسیع و مستقیماً به تروپوسفر رها می شوند. آلاینده‌های ثانویه موادی هستند که از آلاینده‌های اولیه در تروپوسفر منشأ می‌گیرند. آلاینده‌ها ثانویه که حاصل از شیمی اتمسفری هستند می‌تونند اثرات سمی‌تری نسبت به آلاینده های اولیه داشته باشند. ازن، پراکسی استیل نیترات (PAN)، اسید نیتریک، اسید سولفوریک، اسیدهای آلی و … از جمله این آلاینده‌ها هستند که می‌‌توانند اثرات زیست‌محیطی شدیدی داشته باشند و از آلاینده‌های اولیه‌ای مثل co, Hc, و به وجود می‌آیند. آلاینده‌های اولیه عمدتاً منشأ انسانی دارند ( به خصوص از راه احتراق مواد فسیلی و سوخت اتومبیل‌ها). این مواد همچنین از زمین، گیاهان، تجزیه و تلاشی موجودات زنده، آتش‌سوزی جنگل‌ها و تخلیه الکتریکی توسط رعد و برق‌های شدید رها می‌شوند. توسعه کشاورزی و استفاده فزاینده از کودهای شیمیایی، آزاد شدن طبیعی برخی از این ترکیبات اولیه با منشأ زیستی یا طبیعی را تغییر داده‌اند و بدین ترتیب باعث تغییر در ترکیبات ثانویه و ترکیب اتمسفری نیز شده‌اند. هیدروکربن‌ها، اکسیدهای نیتروژن و اشعه خورشید منجر به تشکیل مه دود فتوشیمیایی، همراه با مقادیر فراوانی از اکسیدانت‌ها مثل ازن و PAN می‌شوند. مونوکسید کربن و متان نیز در تشیل ازن در تروپوســـــفر نقش دارند. مقادیر فراوان ازن، که اپیزودهای ازن نامیده می شوند در مناطق بسیار وسیعی از اروپا، ایالات متحده، ژاپن و بسیاری کشورهای دیگر مشاهده گردیده است. این عوامل دماهای بالا را نیز موجب می شودند ، به خصوص در اواسط و اواخر تابستان . آزاد شدن اکسـیدهای نیتروژن و هیدروکربن‌های غیرفلزی یا
N.M.H.C (non metal hydrocarbons)، غلظت ازن و اکسیدان‌ها را در لایه‌های پائینی اتمسفر (نزدیک به سطح زمین) افزایش داده‌اند. معمولاً ازن در ابتدا از استراتوسفر به سمت پایین می‌آید ومیتواند نقطه شروع اپیزود ازن شود و سپس غلظت آن به وسیلة HC و حاصل از فـعالیت‌های انسانی و گاه طبیعی، افزایش یابد و منشأ عواقبی سوء بر محیط زیست گردد.

افزایش آلاینده‌ها، چه آلاینده‌های اولیه و چه آلاینده‌های ثانویه، در صورت افزایش بیش از حد مجاز منجر به آلودگی هوا و اثرات منفی بر محیط زیست خواهد شد. به عنوان مثال، ازن در صورتیکه غلظتش در حدود 40 میکروگرم در متر مکعب هوا باشد آلاینده محسوب نمی‌شود در حالیکه در غلظت‌های بالاتر باعث آلودگی هوا می‌گردد.

در حال حاظر، طیف وسیعی از انواع آلاینده‌ها شامل آلاینده‌های گوگردی، نیتروژنی، ازن، فلوئور، PAN ، فلزات سنگین و غیره، در محیط زیست پراکنده‌اند، هگزاکلروبنزن و هگزا کلروسیکلو هگزان در سراسر جهان، حتی در نواحی قطبی، انتشار یافته‌اند،وآلاینده‌های حاصل از فعالیت انسانی به خصوص در جو، گسترش وسیعی پیدا کرده اند. برخی از مهم‌ترین آلاینده‌های هوا در ذیل معرفی می‌گردند.

1-2-2- آلاینده‌های گوگردی

سالانه حدود ⁶ 10×50 تن گوگرد در اثر فعالیتهای انسانی یا مصنوعی به اتمسفر وارد می‌شود. فعالیت های طبیعی که باعث آزاد شدن گوگرد به اتمسفر می‌شوند شامل فعالیت‌های آتشفشانی، آزاد شدن گوگرد از آب دریا ( به صورت پاشیده شدن ذرات گوگرد به اتمسفر) و فعالیتهای حیاتی میکروارگانیسم‌های هوازی و بی‌هوازی از جمله باکتریها، اکتینومایستها و قارچ‌های تجزیه‌کننده می‌باشد. مجموع گوگرد حاصل از فعالیت‌‌های طبیعی حدود 133 میلیون تن در سال تخمین زده می‌شود که بیش از 5/2 برابر گوگرد رها شده به جو توسط فعالیت‌های انسانی است.

1-2-3- آلاینده‌های نیتروژنی

آلاینده‌های اولیة نیتروژنی اتمسفر عبارتند از: آمونیاک، اکسیدهای نیتروژن و نیتراتها. منابع ورود ازت به اتمسفر عبارت است از فعالیت صنایع و سوخت زغال سنگ، کودهای شیمیایی ، رها شدن از اکوسیستم‌های طبیعی و همچنین از طریق حیوانات وحشی و اهلی (از طریق فضولات آنها). به طور مثال، حضور حیوانات در یک مرتع می‌تواند باعث وارد شدن حدود 100 کیلوگرم ازت در هکتار در سال (به شکل آمونیوم) به اتمسفر شود. مقدار ازتی که از طریق فعالیتهای مصنوعی وارد اتمسفر می‌شود حدود 10¹²×19 گرم در سال تخمین زده می‌شود و بر اساس محاسبات موجود،‌ نیتروژن آزاد شده از منابع طبیعی حدودا‎‏‏ً بین 15-5/4 برابر بیشتر از فعالیت های مصنوعی است.

1-2-4- ازن

حدود 10 درصد ازن موجود در اتمسفر، در تروپوسفر و مابقی آن در استراتوسفر قرار دارد. مقدار ازن تروپوسفر متاثر از انتقال ازن از استراتوسفر به تروپوسفر، تولید در اثر واکنش‌های فتوشیمیایی ترکیباتی مانند Co ،،‌ اکسیژن و غیره، تخریب در اثر واکنش با بعضی رادیکالها و تجزیة فتوشیمیایی می‌باشد. غلظت ازن به طور طبیعی در سطح زمین حدود 40-20 P.P.b (Part per billion) می‌باشد و در شرایط وقوع فرایندهای فتوشیمیایی ممکن است تا 300-150 P.P.b هم برسد. بررسی اطلاعات نشان داده است که در طول 100 سال گذشته غلظت ازن در برخی مناطق نیمکره شمالی دو برابر شده است. در مناطق شهری، مهمترین عامل افزایش ازن، فعالیتهای انسان و کارخانجات است . در نتیجة این فعالیتها ترکیبات آلی مانند هیدروکربن‌ها، آلدئیدها و یا ترکیباتی که قادرند رادیکالهای پراکسی تولید کنند به تروپوسفر رها شده و سبب ایجاد واکنش‌هایی می‌شوند که در چرخة طبیعی ازن اختلال ایجاد کرده و بدین ترتیب سبب افزایش ازن می‌شوند. به عنوان مثال، در برخی از شهرهای بزرگ مشاهده شده است که در تعطیلات آخر هفتة تابستانها میزان ازن بیش از سایر روزهای هفته است (که اصطلاحاً اثر آخر هفته نامیده می‌شود.) این افزایش ازن در نتیجة افزایش تردد وسایل نقلیه می‌باشد.

1-2-5- فلوئور

آزاد شدن فلوئور به اتمسفر از طریق فعالیت کوره‌‌های آجرپزی، کارخانجات تولید کود (بخصوص کودهای فسفاته)،‌ آلومینیوم سازی و انوع فرایندهای ذوب فلزات و سوخت کارخانجات است. در کارخانجات تولید کود فسفر،‌‏‏ فلوئور آپاتیت با گرما یا اسید تیمار می‌شود تا سوپرفسفات بدست آید. فرم‌های فلوئور موجود در اتمسفر اغلب به صورت HF و (عمدتاً به صورت گاز) و NaF ، و (اغلب بصورت ذرات کوچک) می‌باشند. میزان انتشار فلوئور از کارخانجات آلومینیوم حدود 12-4/0 کیلوگرم از یک تن آلومینیوم (بسته به روش استحصال) است. به طور مثال یک کارخانة آلومینیوم با ظرفیت 135 هزار تن در سال حدود 700 تن فلوئور در سال وارد اتمسفر می‌نماید. غلظت HF در هوای غیرآلوده یک منطقه روستایی حدود 2/0-05/0 میکروگرم در متر مکعب اندازه‌گیری شده است، درحالیکه این میزان در اطراف کارخانجات به طرز قابل توجهی افزایش می‌یابد و حتی در نواحی دورتر از کارخانجات آلومینیوم، غلظت فلوئور تا حدود 1 میلی‌گرم در لیتر نیز گزارش شده است. میزان فرونشـستHF در اطراف کارخانجات ، متفاوت می باشد. مثلاً دراســــترالیا حدود 5/17-75/0 و در آرژانتین حدود 3/70-20 کیلوگرم در هکتار فلوئور به روی گیاهان فرونشسته است. فلوئور به فرم ذره‌ای معمولاً سمیت کمتری نسبت به فرم گازی آن دارد.

1-2-6- پراکسی استیل نیترات (PAN)

PAN یک آلاینده ثانویه است که تحت تاثیر واکنش‌های فتوشیمیایی از مواد حاصل از اگزوز ماشین‌ها و سایر منابع آلودگی ایجاد می شود. تا سال 1956، PAN جزء آلاینده‌های محیط زیست محسوب نمی‌شد، تا اینکه در این سال برای اولین بار علائمی به صورت برنزشدگی در سطح زیرین برگها مشاهده شد که در ردیف علائم آلاینده‌های شناخته شده تا آن زمان نبود . بررسی‌ها نشان داد که این علائم توسط پراکسی استیل نیترات ایجاد می‌شود. فرمول شیمیایی این ماده است و غلظت آن در برخی نواحی صنعتی می‌تواند تا حدود ppb 50 برسد. متوسط میزان این ماده حدود ppb 20-10 گزارش شده است.

ترکیبات دیگری از جمله پراکسی پروپیونیل نیترات (PPN)،‌ پراکسی بوتیریل نیترات (PBN) و پراکسی بنزوئیل نیترات (PBZN) نیز در طبیعت ایجاد می‌شوند که درجه سمیت آن برای گیاهان به صورت PAN

در عدم حضور هیدروکربنهای یک وضعیت ثابت به صورت زیر وجود خواهد داشت:

از فعل و انفعالات متفاوتی در اتمسفر به وجود می‌آیند و در حضور هیدروکربنها بخصوص هیدروکربن‌های غیراشباع سبب تولید ترکیبات پراکسی استیل نیترات (PAN)، الدئید و ستون می‌شوند:

میزان آزاد شدن هیدروکربنها از منابع طبیعی حدود 10⁶×175 تن و میزان ناشی از فعالیتهای انسانی حدود 10⁶×27 تن گزارش شده است(اسمیت،‌ 1990). در وضعیت عادی، در یک شهر پرترافیک در آغاز صبح افزایشی در غلظت هیدروکربنها و NO دیده می‌شود، سپس این ترکیبات در معرض نور خورشید قرار گرفته و واکنش‌هایی انجام می‌دهند که منجر به تولید ازن و PAN می‌گردد. در این واکنش‌ها طول موج‌های کمتر از 430 نانومتر موثرند.

1-2-7- باران‌های اسیدی

مواد آلاینده هوا می‌توانند باعث اسیدی شدن pH باران شوند و از طریق آب باران از اتمسفر به خاک و آب وارد شده ، باعث آلودگی آنها گردند. در شرایط طبیعی، pH آب باران تا حدی اسیدی است که این به علت تشکیل حاصل از ترکیب آب و دی‌اکســید کربن می‌باشــــــد. pH باران‌های طبیعی حدود 6/5 است. در مناطق ساحلی و یا نواحی که خاک‌های آن تا حد زیادی آهکی است ممکن است باران های با pH بالاتر از 7 نیز ریزش کنند. در مقابل ، pH بارانهایی که در نواحی شمال و مرکز اروپا، شمال شرقی آمریکا و حوالی کانادا می‌بارند حدود 5/5 -3 است که حتی در رگبارهای شدید با pH برابر 3-2 هم اندازه‌ گیری شده است.

بارش باران‌های اسیدی عمدتاً به علت وجود اسیدهای نیتریک ، سولفوریک ، ذرات گوگردی و اسید کلریدریک (HCL) است و در کنار اینها وجود نیز بعنوان اسیدی ضعیف مطرح است. غلظت این ترکیبات در باران‌های اسیدی، بسته به منبع آلاینده متفاوت است. به عنوان مثال، در شرق ایالات متحده، اسید غالب بوده ، که حدود 65درصد از کل اسید باران‌های اسیدی را شامل می‌شود و با 30 درصد و HCL با 5 درصد در ردیف‌های بعدی قرار دارند، در حالیکه در غرب آمریکا اسیدنیتریک، بیشترین سهم را در بارانهای اسیدی دارد . به طور کلی اثرات مخرب باران‌های اسیدی حاوی شدیدتر از باران های حاوی نیترات گزارش شده است (گانرسون و ویلارد، 1980).

اثرات زیست محیطی مخرب باران‌های اسیدی تا 2000 کیلومتر دورتر از منبع آلودگی نیز مشاهده شده است. باران‌های اسیدی علاوه بر اثرات تخریبی که خودشان به طور مستقیم بر گیاهان و سایر موجودات زنده می‌گذارند ، شرایطی را به وجود می‌آورند که به طور غیرمستقیم باعث افزایش تاثیرات مخرب عوامل دیگر نیز می گردند. به عنوان مثال، کاهش pH باعث افزیش قابلیت انحلال فلزات سنگین و افزایش اثرات مضر آنها برای محیط زیست و موجودات زنده می‌شود.

1-2-8- فلزات سنگین

فلزات سنگین شامل فلزاتی از جمله سرب (Pb)، جیوه (Hg)، روی (Zn) ، مس (Cu)، نیکل (Ni)،‌ کبالت (Co)، کروم (Cr)، کادمیم (Cd) وآلومینیوم (AL) هستند که بر حسب میزان نیاز گیاهان به آنها ممکن است ضروری یا غیرضروری باشند. فلزات سنگین از مهمترین آلاینده‌های هوا و کل محیط زیست هستند که اگر چه می‌توانند در مواردی بی ضرر و گاه حتی مفید باشند ولی در مجموع اثرات منفی و مخرب آنها بسیار بیشتر از اثرات خنثی یا مفیدشان است. گفته شده است که در آینده‌ای نه چندان دور، آلاینده‌های فلزی، بزرگترین عامل آلوگی محیط زیست، و مسمومیت توسط فلزات،حادترین معضل زیست محیطی خواهد بود. منابع عمده ورود فلزات سنگین به محیط زیست از فعالیت‌های انسانی، یا به عبارتی منابع مصنوعی این فلزات، معدنکاری و ذوب فلزات است. در اطراف کارخانجات ذوب فلزات مقادیر زیادی از این فلزات گزارش شده است. و مشاهده شده است که کوره‌های ذوب سنگ معدن گوگرد نیزمی‌توانند باعث آزاد شدن نیکل، کروم، مس،کادمیم و انواعی دیگر از فلزات سنگین به محیط زیست گردند. همچنین دود حاصل از وسایل نقلیه نیز می‌تواند از منابع این آلاینده‌ها باشد. مقدار زیادی از سرب موجود در هوا ناشی از سوخت‌های سرب‌دار اتومبیل‌هاست. از منابع طبیعی فلزات سنگین می‌توان به فعالیت‌های آتشفشانی اشاره کرد که باعث وارد کردن این فلزات سمی به محیط می‌گردند،‌ ولی همانطور که قبلا گفته شد،‌ آلاینده‌های ناشی از فعالیت‌های طبیعی در اثر به تعادل رسیدن با محیط زیست، عواقب وخیم و اثرات مخرب دراز مدتی به دنبال نخواهند داشت،‌ و آلاینده‌های ناشی از فعالیتهای انسان هستند که مسؤول آلودگی هوا و کل محیط زیست می‌باشند. تحقیقات نشان داده است که اکثر صنایع تولیدی و فرآوری، مقادیری از فلزات سنگین را به محیط آزاد می‌کنند. در حالت عادی فقط معدودی از این فلزات و آن هم با غلظتی بسیار ناچیز در اتمسفر وجود دارند.

محدوده اثرات زیست محیطی فلزات سنگین عمدتاً محلی (Local) است و به نواحی مجاور منبع آلودگی محدود می‌گردد.

اثر تخریبی فلزات سنگین بر حسب اینکه در کدام قسمت از محیط زیست وجود داشته باشند و از چه بخشی از گیاه جذب گردند متفاوت است . آزمایشها نشان داده‌اند که سربی که از طریق اتمسفر وارد برگها شده است و در آنجا جذب می‌شود بطور میانگین،‌ سه برابر بیشتر از سرب جذب شده توسط ریشه‌های گیاه،‌ باعث آسیب دیدگی گیاه می‌گردد.

اکثر فلزات سنگین در محیط اسیدی قابلیت انحلال بیشتری دارند و در نتیجه قدرت تخریبی بیشتری می‌یابند. بنابراین،‌ ریزش باران‌های اسیدی با کاهش دادن pH محیط به طور غیرمستقیم اثرات مخرب این فلزات را افزایش می‌دهد. اسیدی شدن محیط علاوه بر آنکه باعث افزایش قدرت تخریب و آسیب رسانی فلزات آلوده کننده می‌شود،موجب آزاد شدن ذخایر خاک نیز می‌گردد. در حالت عادی، خاک دارای مقادیری از فلزات سنگین است که غیر محلول و غیرمتحرکند و در نتیجه اثرات سوئی ندارند. کاهش pH محیط باعث افزایش قابلیت انحلال و آزادشدن این ذخایر فلزی خاک می‌شود و در نتیجه، اثرات زیست محیطی فلزات سنگین را دوچندان افزایش می‌دهد. به عنوان مثال مشاهده شده است که ریزش باران‌های اسیدی در جنگل‌ها، با کاهش pH خاک تا حدود 5/4، باعث آزاد شدن ذخایر عظیم آلومینیوم خاک در اثر افزاش قابلیت انحلال هیدروکسید آلومینیوم می‌گردد و این آلومینیوم آزاد شده و متحرک، که قبلاً به صورت هیدروکسید آلومینیوم و غیرمتحرک بود، بسیاری از ریشه‌های ظریف ونازک گیاهان را تخریب می‌کند. این مطلب در مورد انواع دیگری از فلزات سنگین نیز صدق می‌کند. آزمایشهای انجام شده به روی مخروطیان و برخی دیگر از گیاهانی که در خاک‌های اسیدی روییده بودند نشان داد که در این گیاهان،‌ مقدار منگنز میکرو المان در مقایسه با منیزیم ماکرو المان بیشتر است. در واقع، افزایش اسیدیتة خاک باعث افزایش جذب فلزات سنگین سمی‌تر و مضرتر می‌گردد.

بدین ترتیب مشاهده می‌شود که در مبحث آلودگی هوا، علاوه بر اثرات زیست محیطی هر یک از آلاینده‌ها به تنهایی، باید بر هم کنش‌های آنها و اثرات متقابل آنها بر یکدیگر را نیز به دقت مورد بررسی و توجه قرار داد. منابع گوناگون ایجاد کنندة آلاینده‌ها (اعم از مصنوعی و طبیعی)، انواع عوامل گوناگون موثر بر انتشار آلاینده‌ها، پیچیدگی شیمی اتمسفر، شرایط آب و هوایی و اقلیمی، فصل،‌ مدت و شدت تابش اشعه خورشیدی، میزان بارندگی و کلیه عوامل گوناگون موجود در محیط زیست نیز به همین میزان بر اثرات زیست محیطی ناشی از آلاینده‌های مخلتف موثرند و در یک بررسی دقیق و جامع در مورد آلودگی محیط زیست و اثرات آن بر گیاهان ( و هم چنین سایر موجودات زنده) باید کلیة‌ این عوامل را مورد بررسی و مطالعه قرار داد . هم چنین باید توجه داشت که اثر مجموعه این عوامل موثر بر یکدیگر در اغلب موارد ، متفاوت از اثر هر یک از آنها به تنهایی است. لذا برای نتیجه‌گیری‌های صحیح در این زمینه، بهتر این است که مطالعات در محیط طبیعی و یا محیطی که تا حد زیادی نزدیک به محیط طبیعی شبیه سازی شده است انجام گیرند.

1-3- اثرات آلودگی هوا بر گیاهان

مطالعات و تحقیقات متعدد ثابت نموده‌اند که آلودگی محیط زیست و به خصوص آلودگی هوا، عامل عمدة‌ وارد آمدن انواع اثرات مخرب بر پوشش گیاهی است. آلودگی هوا بر بسیاری از گیاهان آسیب‌های شدید وارد کرده و بسیاری از زیست بوم‌ها اعم از جنگل‌ها ، مراتع و غیره را تا حد زیادی تخریب نموده است. لذا توجه به این موضوع، از اهمیت بسزایی برخوردار می‌باشد.

آلودگی محیط زیستگیاهان در جلو گیری از آلودگیآلاینده‌هاازن

بازیابی اکسیدهای عناصر نادر خاکی از یک محصول فرعی اسید فسفریک

در این مقاله فرآیند Solvemextraction برای بازیابی دی اکسید سدیم بادرجه خلوص باسما و همچنن بازیابی اکسید عناصر نادرخاکی سنگین غلیظ شده ، از اکسیدهای عناصر نادرخاکی که بصورت مخلوط باهم وجود دارند، توضیح داده شده است انحلال اکسیدهای موجود بصورت مخلوط در فرآیند پرعیار سازی بوسیله اسید نیتریک باتهیه محلولی که شامل 95% سدیم که به صورت سدیم (IV ) می باشد

دسته بندی	محیط زیست
فرمت فایل	doc
حجم فایل	57 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	41

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 8044

تمام فایل ها

بازیابی اکسیدهای عناصر نادر خاکی از یک محصول فرعی اسید فسفریک

قسمت 2: تهیه دی اکسید سدیم بادرجه خلوص باسها و بازیابی کسانتره اکسید عناصر نادرخاکی سنگین

چکیده :

در این مقاله فرآیند Solvem-extraction برای بازیابی دی اکسید سدیم بادرجه خلوص باسما و همچنن بازیابی اکسید عناصر نادرخاکی سنگین غلیظ شده ، از اکسیدهای عناصر نادرخاکی که بصورت مخلوط باهم وجود دارند، توضیح داده شده است انحلال اکسیدهای موجود بصورت مخلوط در فرآیند پرعیار سازی بوسیله اسید نیتریک باتهیه محلولی که شامل 95% سدیم که به صورت سدیم (IV ) می باشد ، صورت می گیرد که بعد از رقیق سازی بوسیله آب می تواند استخراج شود . در شرایط انجام آزمایش با جریان پیوسته 4 مرحله استخراج بکسار بوده شد . در این آزمایش 4 مرحله ای از اسید نیتریک (3M ) استفاده شد . استریپنیک فاز آلی که همراه با احیاء سدیم( IV ) بود با رقیق سازی توسط پراکسید هیدروژن در دو مرحله انجام گرفت .

که در این حالت محلولی شامل log/L سدیم (III ) بوجود آمد . در این مرحله اسید اکسالیک برای رسوب محلول های آبی اضافه شد . فرآیند بوسیله آهکی کردن اکسالات رسوب شده دنبال شد و در انتها دی اکسید سدیم بادرجه خلوص 98/99% با انحراف 5% بدست آمد.

استخراج با استفاده از جریان متقابل وبصورت پیوسته برای بازیابی سدیم در 6 مرحله بایک محلولی شامل 5% حجمی از اسید دی فسفریک (2- اتیل هکسی ) در shellsol AB با نسبت حجم فاز آلی به آبی 2 : 3 انجام شد . سپس فرآیند استریپتیک در 4 مرحله با استفاده از اسیدنیتریک M 3/1 در یک نسبت حجمی فاز آل به آبی 1 : 10 انجام شد . که یک محلول آبی که شامل g/L 8 g/L , yttrium 6 dysprosium بود بدست آمد. در مجموع با مقدار کمتر از عناصر نادرخاکی سنگین تر ، بازیابی از محلول های استریب شده برای yttrium –erbium 99% - 98 . براین dysprosium 75% - 50 و برای holmium 75 % - 65 بود.

عناصر نادرخاکی متوسط اصلی ( samarium , europium , gadolinium ) موجود در محلول آبی استریپ شده که از دست داده شدند حدود 3 % - 1 بود. عملیات رسوب و Calcination :اکسالمات اکسیدهای عناصر نادرخاکی سنگین شامل yttrium ( ) dysprosium ( Holmium و erbium و مقدار کمتری از عناصر نادر خاکی دیگر (مقدار فضایی اکسید عناصر نادر خاکی شامل بدست آمد.

2) روش های آزمایش:

1-2- انحلال اکسید عناصر نادر خاکی مخلوط

محلولی از عناصر نادر خاکی به عنوان خوراک برای آزمایش در مقیاس Mini-plant توسط اضافه کردن اسید نیتریک به اکسیدهایی که بصورت مخلوط با یکدیگر بودند. در یک در یک L pyres5 که توسط روش مغناطیسی تا همراه با همزدن گرما داده شد. در این دما یک واکنش گرمازا انجام شد و گرما دادن و همزدن بصورت ناپیوسته انجام شد. دما تا افزایش یافت و مقداری اکسیژن در داخل محلول منتشر شد. بعد گرما دا ن دوباره آغاز شد تا اینکه محلول شفاف تشکیل شد. فرآیند به مدت 20 تا 45 دقیقه بطور کامل انجام شد که وابسته به تاریخچه قبلی اکسیدهای مخلوط می باشد. سپس به محلول اجازه داده شد تا سرد شود و سپس با استفاده از آب مقطر. به حجم رقیق شد. و سپس یک محلولی که شامل از اکسیدهای عناصر نادر خاکی و مقدار فضایی نیترات بدست آمد. برای آزمایش در مقیاس محلولی به عنوان خوراک تهیه شد توسط اضافه کردن اسید نیتریک همراه با گرما دادن برای رسیدن به دمای در یک راکتتور شیشه ای به حجم 20 لیتر بدون گرما دادن و همزدن دوباره ،‌ با اضافه کردن اکسیدهای مخلوط تهیه شد سپس به مخلوط اجازه انجام دادن واکنش به مدت 60-30 دقیقه داده شد و سپس توسط آب ، به حجم رقیق شد. در بعضی از سیستم های بسته آماده سازی در ظرف های فولادی ضد زنگ انجام می شود که در این حالت مقدار بیشتری از اسید نیتریک و اکسیدهای مخلوط و تحت شرایط مشابه دفعات قبل استفاده می شود.

2-2- مطالعه Solvent –extraction

extraction و stripping پارامترهایی بودند که بر روی آنها مطالعه شد با استفاده از حجم های مناسب از فازهای آلی و آبی و استفاده از همزن مغناطیسی در یک ظرف شیشه ای عایق در برابر گرما که در دمای نگهداری می شد. پایداری سدیم (IV) در حضور رقیق کننده های مختلف در دستگاههای مشابه مورد آزمایش قرار گرفت . آزمایشات در سیستم بسته با استفاده از روش جریان متقابل در فرآیند Solvent-extrac که از همزن دستی استفاده می شد و عمل جدایش با استفاده از قیف هایی به اندازه مناسب انجام می شد. عناصر نادر خاکی موجود در فازهای آبی مشخص شد و در قسمت 3-2 توضیح داده شد.

آزمایش های Solvetn-extraction در مقیاس mini-plana در دستگاه هایی که قبلاً توضیح داده شد انجام شد.

در انجام آزمایش های Solvent – extraction در مقیاس pilot-plant از mixer –settler های polypropylene استفاده شد. هر mixer حجمی حدود L 5/0 و هر settler حجمی حدودی L2 داشت. عامل های solvent-extraction بکار برده شده تری –n- بوتیل فسفات و دی (2- اتیل هکسیل ) فسفریک اسید بودند که توسط شرکت baihaehi chemiced Industry تهیه شده بود. همچنین از رقیق کننده های گوناگونی که توسط شرکت های Exxon و shen و sasol تهیه شده بود استفاده شد.

3-2- بازیابی دی اکسید سدیم و اکسید عناصر نادر خاکی سنگین

دی اکسید سدیم و اکسید عناصر نادر خاکی سنگین تولید شده از محلول های آبی ترسیب شده به ترتیب با اضافه کردن اسید ؟؟ و کلسیناسیون اکساعات های رسوب شده بازیابی شدند.

3- نتایج و بحث

1-3- انحلال اکسید عناصر نادر خاکی مخلوط با هم

آزمایشات مقدماتی نشان داد که اکسید عناصر نادر خاکی به سرعت در هنگامیکه مقدار کمی از اسید هیدروکلریک رقیق شده با دو حجم از آب وجود دارد، حل نمی شوند. انحلال با احیاء سدیم (IV) موجود در اکسید اتفاق افتاد.

در نتیجه محلول به صورت بنفش کمرنگ شد دلیل آن به خاطر وجود مقدار زیادی از neodymium ( %25ca) در اکسیدهای مخلوط با یکدیگر می باشد انحلال اکسیدهای مخلوط در اسید نیتریک تا اندازه ای نسبت به اسید هیدروکلریک کمتر به آسانی صورت می گیرد و تشکیل محلولی داد که به رنگ قهوه ای متمایل به نارنجی تیره بود.

و وجود اکسیدهای (III , IV) terbium و و کاتیون هایی هستند که بصورت سریع توسط آبی که آنها به داخل محلول عبور می دهند احیا می شوند.

آزمایشات انجام شده بر روی اکسیدهای مخلوط (40 گرم توسط کلسیناسیون اکساعات در 900-850) که در اکسید نیتریک ( 65 و 100) و در دمای 70-50 در حضور مقادیر مختلفی از آب حل شده بودند. نشان داد که مقدار سدیم (IV) تولید شده در محلول با غلظت اسید استفاده شده افزایش می یابد. (شکل1)

بهترین مقدار برای سدیم (IV) در رنج %88-85 بدست آمد اگر چه مقدار بیشتر از 95% بعداً توسط استفاده از سیستم بسته اکسید مخلوط توسط کلسیناسیون در دمای 750-700 قابل دستیابی بود (این اکسید خیلی راحتتر و بهتر از آنهایی که در دمای 900-850 تولید می شوند حل می شود.

بدبختانه انحلال اکسید عناصر نادر خاکی مخلوط با هم (وزن نهایی kg41) که در داخل راکتور فولادی ضد زنگ (نوع L 316) انجام می شد باعث شد که مقدار قابل توجهی از آهن (g/l7/1-9/0) در داخل محلول آبی خوراک رها شود که البته مقدار کمتری از نیکل و chromium نیز همراه آهن در داخل محلول رها می شوند. اگر چه این راکتورهای فولادی ضد زنگ در مقابل اسید نیتریک غلیظ شده مقاوم هستند اما آشکار شد که این مصونیت بطور قابل توجهی در حضور اکسید سدیم (IV) قوی کاهش می یابد که در نتیجه این مقاومت به نصف کاهش پیدا کرد در نتیجه از راکتورهای شیشه ای استفاده شد. با وجود این ، این رویداد فرصتی را برای ارزیابی یک استراتژی فراهم آورد که با استفاده از آن بتوانیم آزمایش را با مقدار خیلی کمتری از آهنی که بصورت طبیعی در اکسید مخلوط با هم وجود دارند انجام دهیم.

اکسیدهای عناصراسید فسفریکعناصر نادر خاکی مخلوطدی اکسید سدیم