دوره 12, شماره 1

بهار 1393

فهرست مطالب

علوم پایه

نشت نفت به محیط­های دریایی از مهم‌ترین عوامل آلودگی دریا بوده است. شناسایی سریع و جلوگیری از نشت نفت در دریاها و کاهش اثرات مخرب آن بر اکوسیستم­های دریایی، امری ضروری است. تكنولوژی سنجش از دور به‌واسطه برداشت داده در بخش­های مختلف طیف الکترومغناطیس و در فواصل زمانی کوتاه هم‌چنین دید ناحیه­ای وسیع، گزینه مناسبی جهت آشکارسازی و پایش سریع لکه­های نفتی می‌باشد. هدف اصلی در این تحقیق معرفی قابلیت­ بخش­­های مختلف سنجش از دور در آشکارسازی آلودگی‌های نفتی می‌باشد. در این تحقیق معایب و مزایای هر یک از سنجنده‌های مختلف در زمینه پایش لکه­های نفتی مورد ارزیابی و بررسی قرار گرفته است. سنجنده‌ها محدوده مرئی طیف الکترومغناطیس در شب عمل نمی‌کنند و تمایز بین نفت و زمینه در آن‌ها مشکل است. در محدوده مادون قرمز حرارتی، تابش برخاسته از علف­های دریایی، خطوط ساحلی و جبهه­های اقیانوسی شبیه نفت می‌باشد که منجر به ایجاد خطا در فرآیند آشکارسازی لکه­های نفتی می‌گردد. در رادیومتر ماکروویو، موجودات آلی، سیگنال­هایی مشابه نفت در آن‌ها ایجاد می‌کنند که باعث ایجاد خطا می­شود هم‌چنین این سنجنده‌ها پرهزینه هستند. در مقابل موارد ذکر شده، داده‌های SAR به دلیل پوشش ناحیه­ای وسیع و قابلیت اخذ در همه مدت شبانه‌روز و در همه شرایط آب و هوائی، جهت پایش آلودگی‌های نفتی در دریاها و اقیانوس­ها پرکاربرد می­باشند. بر طبق نتایج این تحقیق، داده‌های SAR بخصوص در باند C امواج ماکروویو و پلاریزاسیون VV جهت آشکارسازی لکه نفتی مناسب­تر شناخته شده­اند، هم‌چنین نتایج بیانگراین است که استفاده توأم از داده‌های کاملاً پلاریمتریک اطلاعات مفیدتری نسبت به داده‌های تک پلاریزه در این زمینه در اختیار قرار می­دهد.

علی اکبر متکان, محمد حاجب, زینب آذرخش
PDF

براي الحاق به سازمان تجارت جهاني، ايران بايد موانع واردات شامل تعرفه­ها و موانع غيرتعرفه­اي را كاهش دهد. كاهش اين موانع مي‌تواند پيامدهاي اقتصادي و زيست‌محيطي مهمي به دنبال داشته باشد. اين مطالعه با هدف تحليل اثرات اقتصادي و زيست‌محيطي كاهش موانع واردات صورت گرفت. براي اين منظور ابتدا يك مدل تعادل عمومي قابل محاسبه مبتني بر ماتريس حساب‌داري اجتماعي تدوين شد. در تحليل زيست‌محيطي، كل انتشار آلاينده‌هاي منتخب به سه گروه انتشار ناشي از مصرف سوخت، انتشار در جريان توليد و انتشار ناشي از مصرف نهايي غيرسوخت تقسيم گرديد. سياست­هاي كاهش موانع واردات نيز شامل جايگزيني موانع غيرتعرفه­اي با معادل تعرفه و دريافت تعرفه يكنواخت 14 و 4 درصد مي­باشد. يافته­هاي مطالعه نشان داد سياست­هاي ياد شده توليد ناخالص را افزايش و سطح عمومي قيمت­هاي اقتصاد را كاهش خواهد داد. افزون بر اين، اين سياست­هاي تجاري رفاه خانوارها را افزايش خواهند داد كه سهم خانوارهاي شهري و ثروتمند بيش از ساير گروه­ها مي­باشد. هم‌چنين مشخص گرديد كاهش موانع واردات موجب كاهش انتشار اغلب آلاينده­هاي منتخب مي‌شود اما بخشي از كاهش انتشار ناشي از كاهش مصرف سوخت و تغيير تركيب توليد، بواسطه افزايش انتشار در جريان مصرف نهايي از بين مي­رود. اين سياست­ها تركيب توليد را نيز به نفع بخش­هاي خدمات، نفت و گاز، فرآورده­هاي انرژي، منسوجات و پوشاك، شيلات و محصولات باغي تغيير خواهد داد.

زکریا فرج زاده, محمد بخشوده, محسن رضایی میرقائد, حمید آماده
PDF

نفت خام ايران داراي مقدار نسبتا بالاي گوگرد بوده که بايد قبل از استفاده آن‌را گوگردزدايي نمود، زيرا درصد بالاي گوگرد باعث توليد گازهاي گوگرددار و نهايتا آلوده کردن محيط‌زيست شده و هم‌چنين باعث مشکلات فرآيندي نيز مي‌گردد. به‌همين دليل در اين تحقيق روشي براي حذف گوگرد از نفت خام ترش منطقه نفتي دارخوين با استفاده از تابش امواج فراصوت ارائه گرديده است. اين روش در واقع ترکيبي از اکسيداسيون و اعمال امواج فراصوت براي رسيدن به نفت خام با محتواي گوگرد بسيار پايين است. در اين مقاله تاثير مدت زمان تابش فراصوت، تاثير انواع اکسيدکننده‌ها بر فرآيند، نوع حلال در مرحله استخراج و نوع اسيدآلي فرآيند مورد بررسي قرار گرفتند. با استفاده از شرايط بهينه شده در فرآيند، بازدهي حذف گوگرد نفت خام به 93% در مدت زمان 20 دقيقه با امواج فراصوت در 24 کیلوهرتز  و 400 وات با دامنه70% و با استفاده از استيک اسيد و هيدروژن پراکسيد و سپس استخراج با حلال متانول دست يافتيم.

حسین حسینی, عبدالقادر حمیدی فلاحی, علی اکبر عظمتی
PDF

تغییر آب ­و ­هوایی در حال تبدیل ­شدن به مهم‌ترین چالش  قرن 21 است که از دلایل اصلی آن، انتشار گازهای گلخانه‌ای می­باشد. شهرها بیش‌ترین میزان انرژی جهان را مصرف کرده و در پی آن نسبت بزرگی از گازهای گلخانه‌ای را تولید می‌کنند. با ­این­حال، شهرها می‌توانند با توجه به محیط نوآورانه و نقش مدیریت محلی در استفاده از ظرفیت کنش‌گران بخش خصوصی و جامعه مدنی در رویکرد کاهش تغییر آب ­و هوایی پیش‌تاز باشند. روش پژوهش، توصیفی-تحلیلی است و برای تجزیه و تحلیل یافته­ها از بخش­های چهارگانه برنامه‌ریزی شهری در ارتباط با کاهش تغییر آب ­و­ هوا شامل توسعه شهری، محیط ساخته شده، زیرساخت­ها و حمل­و­نقل همراه با مقایسه تجارب شهرهای مختلف جهان استفاده شده است. کلان‌شهر تهران به‌دلیل الگوی تولید، توزیع و مصرف بر مبنای سوخت‌های فسیلی و سبک زندگی مرتبط، سرانه بالایی در انتشار گازهای گلخانه‌ای دارد که آن را به بزرگ‌ترین کانون انتشار این گازها بدل کرده است. اگرچه، اقدامات قابل توجهی توسط مدیریت شهری، عمدتاً برای گسترش حمل و نقل عمومی صورت گرفته است، هم‌چنان اقدامات گسترده­تری در تمامی ابعاد برنامه­ریزی شهری همراه با دگرگونی سبک زندگی ضروری است که اولویت این اقدامات در این نوشتار اشاره شده است.

علی محمدنژاد, مظفر صرافی
PDF

این تحقیق به‌منظور اجرای روش ارزیابی سریع تالاب، برای تالاب انزلی در بهار 1392 و برای نخستین‌بار در کشور انجام شد. در این تحقیق به تدوین روش ارزیابی سریع کاسپین 1CRAM که قابل استفاده برای تالاب‌های  سواحل جنوبی خزر می‌باشد، پرداخته شد. این روش برگرفته از روش ارزیابی سریع اوهایو 2ORAM می‌باشد و با تغییراتی در شاخص‌های آن و حذف برخی زیرشاخص‌ها به‌دست آمد. این تغییرات با توجه به ویژگی‌های اختصاصی منطقه انجام شد. سپس ارزیابی تالاب انزلی توسط روش ارزیابی سریع کاسپین صورت پذیرفت. با نتایج به‌دست آمده، طبق جدول شماره 5، نمره نهایی تالاب انزلی 55 و طبق جدول شماره 4، طبقه آن 2 می‌باشد. تالاب‌های  طبقه 2 تخریب شده و دارای کیفیت پایین هستند ولی قابلیت احیا دارند. دارای تهدیدات جدی هستند که طی سالیان اخیر، تالاب انزلی را از طبقه 3 (حالت ایده آل تالاب) به طبقه 2 تنزل داده است. درصورتی‌که روند احیاء تالاب انزلی با برنامه درست و قابل اجرا پیش رود، امکان ورود تالاب به طبقه 3 این روش ارزیابی وجود دارد.

ساناز خرمی پور, سید مسعود منوری, برهان ریاضی, نعمت الله خراسانی
PDF

تاکنون مطالعات گسترده‌ای در زمینه روش‌های پاک‌سازی محیط از ‌‌فلزات‌سنگین صورت پذیرفته است که در این بین، استفاده از جاذب‌های زیستی در مقایسه با روش‌های فیزیکی و شیمیایی گزینه مناسب‌تری محسوب می‌شود. در این مطالعه با استفاده از گرب ون وین از رسوبات سطحی (عمق کم‌تر از 3 متر) بندر امام خمینی‌(ره) نمونه‌برداری و باکتری P. aeruginosa ‌‌به‌عنوان گونه مقاوم به فلز روی جداسازی و شناسایی گردید. مطالعه رشد باکتری P. aeruginosa در ‌‌غلظت‌های 20، 40، 80، 160 و320 ‌‌میلی‌گرم بر لیتر فلز روی نشان داد که با افزایش غلظت روی در محیط رشد باکتری کاهش ‌‌می‌یابد. به‌گونه‌ای که حداکثر رشد باکتری در غلظت 20 ‌‌میلی‌گرم بر لیتر این فلز 93/0 ‌‌اندازه‌گیری شد و با افزایش غلظت فلز در محیط به 320 ‌‌میلی‌گرم بر لیتر، رشد باکتری به 37/0 کاهش یافت که اختلاف ‌‌معنی‌داری با حداکثر رشد باکتری در غلظت 20 ‌‌میلی‌گرم بر لیتر فلز روی را نشان می‌داد (05/0p˂). بررسی توانایی جذب زیستی فلز روی توسط باکتری P. aeruginosa در ‌‌غلظت‌های 25، 50 و 100 ‌‌میلی‌گرم بر لیتر روی نشان داد که با افزایش غلظت فلز در محیط، باکتری میزان فلز بیش‌تری را جذب خواهد کرد. P. aeruginosa قادر به حذف 86درصدی فلز روی در غلظت 25 ‌‌میلی‌گرم بر لیتر این فلز ‌‌می‌باشد.

 

راضیه لموچی, علیرضا صفاهیه, نگین سلامات, هاجر آبیار
PDF

ماکروفون‌های خاک از اجزای مهم تنوع‌زیستی زیستگاه‌ها به‌شمار می‌روند. این تحقیق به منظور بررسی تاثیر اقلیم و کاربری اراضی بر تنوع‌زیستی ماکروفون خاک در سال 1389 در استان خراسان شمالی انجام گرفت. تاثیر اقلیم با انتخاب دو منطقه شیروان با اقلیمی نیمه خشک و جاجرم با اقلیمی خشک اعمال گردید. در هر منطقه دو کاربری متفاوت شامل مراتع و اراضی کشاورزی در نظر گرفته شد. در واحدهای نمونه‌گيري ماکروفون‌هاي خاک به روش تله‌هاي چاله‌اي جمع‌آوري و به تفکيک خانواده شمارش شدند. تجزيه و تحليل داده ها با استفاده از آزمون t- استیودنت، آنالیز تشابه و تجزيه به مولفه‌هاي اصلي انجام گرفت. نتایج نشان داد که در هر دو منطقه تفاوت کاربری اراضی تاثیر معنی‌داری برجای گذاشت به نحوی که غنای تاکسونومیک و شاخص تنوع شانون در اراضی مرتعی کمتر از اراضی کشاورزی بود. اين کاهش به دو عامل پايين بودن تنوع گياهي و فشار چرا نسبت داده شد. هم‌چنین ترکیب متفاوتی از ماکروفون‌ها در دو کاربری شکل گرفت. تاثیر اقلیم بر شاخص های تنوع و ترکیب ماکرفون ها محسوس بود به نحوی که شرایط اقلیمی مساعدتر در منطقه شیروان در قیاس با منطقه جاجرم با بهبود تنوع‌زیستی ماکروفون‌های خاک همراه شد.

قربانعلی رسام, اصغر خوشنود یزدی, محمود قربانزاده, علیرضا دادخواه
PDF

تغییرات مورفولوژیکی رودخانه کارون در جلگه آبرفتی خوزستان با توجه به عوامل زمین­ساختی، تکتونیکی، هیدرولوژیکی و انسانی در طول زمان رخ داده است.  هدف از این مقاله بررسی تغییرات کاربری اراضی و تاثیر این تغییرات برروی مورفولوژی رودخانه کارون است. بدین منظور مسیر رودخانه و کاربری­های موجود در منطقه  با استفاده از چهار سری تصویر ماهواره­ایی لندست TM و ETM سال­های 1989و2002و2005و2010 و با کمک تكنيك­هاي سنجش از دور پردازش و در محيط GIS رقومی گرديد. در مرحله اول تصاویر یاد شده با استفاده از الگوریتم­های مناسب از لحاظ هندسی و رادیومتریک تصحیح شدند. نمونه­های تعلیمی در پنج کلاس کاربری و پوشش به وسیله نرم افزار ENVI ایجاد و سپس هر تصویر به­صورت جداگانه با استفاده از الگوریتم حداکثر مشابهت طبقه­بندی شد. در این بررسی با استفاده از روش تغییرات کاربری اراضی میزان تغییرات پنج کلاس درنظر گرفته شده در هر دوره مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. نتایج نشان می­دهد که در طول دوره 21ساله مناطق مسکونی و کشاورزی بازه مورد مطالعه افزایش داشته و از طرف دیگر اراضی بدون پوشش رو به کاهش رفته است. با بررسي مورفولوژي روخانه كارون استنباط مي­شود كه در بازه زماني مورد مطالعه تغييرمورفولوژي در تمام طول مسير با كاربري­هاي مختلف صورت گرفته و اين تغييرا ت مختص به كاربري خاصي نمي­باشند. پس مي­توان نتيجه گرفت كه در ایجاد تغییرات مورفولوژیکی نقش ناشي از عوامل طبيعي نسبت به عوامل دیگر بیش‌تر و شدیدتر بوده است. هم‌چنين بررسی عوارض ژئومورفیک رودخانه از سال 1989 تا سال 2010 نشان می­دهد که این تغییرات تابع الگوی منظمی نمي­باشد که  این مساله مرتبط با ویژگی­های هیدرولوژیک رودخانه كارون است.

سحر رضائیان, سید علی جوزی, مریم ایزدنیا, جعفر مرشدی, نسرین مرادی مجد
PDF

مراتع، حدود نيمي از خشكي­هاي جهان را تشكيل مي­دهند و حاوي بيش از يك سوم ذخاير كربن زيست‌كره خاكي مي­باشند. در نتيجه، اين اراضي قابليت زيادي جهت ترسيب كربن دارا هستند. این تحقیق به‌منظور تعیین مقدار ترسیب کربن گونه  fragilis Psathyrostachys  و هم‌چنین مقایسه میزان آن در دو تیمار قرق و چرا صورت گرفت. به‌‌دین منظور، پس از شناسایی مقدماتی و تعیین حدود منطقه مورد بررسی، به‌منظور مطالعه متغیرهای پوشش گیاهی، از روش نمونه‌‌­برداری تصادفی-سیستماتیک استفاده شد. سپس زیتوده گیاهی و میزان کربن آلی در اندام‌های مختلف گیاهی به‌دست آمد. در نهایت با در دست داشتن وزن اولیه و کربن آلی برای زیتوده هوایی و زیرزمینی، ترسیب کربن محاسبه گردید. به‌منظور مقایسه ترسیب کربن و وزن زیتوده گیاهی بین تیمار قرق و چرا شده از آزمون t جفت نشده استفاده شد. نتایج نشان می‌دهد، بین میانگین وزن زیتوده هوایی، زیرزمینی و زیتوده گیاهی گونه ذکر شده اختلاف معنی‌داری در سطح یک درصد در دو منطقه قرق و چرا شده وجود دارد و در منطقه چرا شده بیش از منطقه قرق می‌باشد. بین میانگین ضریب تبدیل زیتوده گونه مذکور بین دو منطقه قرق و چرا، تفاوت معنی‌داری وجود ندارد (05/0P<). هم‌چنین میزان ترسیب کربن زیتوده هوایی، زیرزمینی و زیتوده گیاهی گونه P. fragilis در دو منطقه چرا شده و قرق اختلاف معنی‌داری ندارد (05/0P<) و در دو مرتع قرق و چرا شده میزان کربن اندام زیرزمینی بیش از اندام هوایی می‌باشد. به‌طور کلی می‌توان گفت به‌دلیل چرای سبک، ترسیب کربن در منطقه چرا شده بیش از قرق است.

 

مریم صارمی, عین اله روحی مقدم, نصراله بصیرانی
PDF

یکی از مهم­ترین چالش­های زیست‌محیطی سال­های اخیر در منطقه خاورمیانه و ایران، رخداد گرد و غبار می­باشد. پایش و کنترل کیفیت ذرات گرد و غبار، در سطح وسیع و با روش­هایی که از سرعت و دقت بیش‌تر و هزینه کم‌تری برخوردار باشند، از اهمیت فراوانی برخوردار است. در این تحقیق نقش تاوایی نسبی در شکل­گیری رخداد گرد و غبار در نواحی غرب و جنوب غرب کشور بررسی می‌گردد. به‌علاوه شاخص اختلاف دمای درخشندگی معرفی شده، بارزسازی گرد و غبار بر اساس خصوصیات مربوط به دمای درخشندگی در محدوده مادون قرمز حراراتی سنجنده مادیس ارائه و آستانه­های دمایی به‌منظور تفکیک این رخداد از اراضی بیابان، ابرها و نیز گرد و غبار موجود بر روی دریا تعیین می‌گردد. به‌منظور ردیابی مسیر ذرات گرد و­ غبار مدل لاگرانژی HYSPLIT به‌کار گرفته شده است. پس از بارزسازی و مسیر یابی پس‌گرد ذرات گرد و غبار، مناطق بیابانی عراق به‌عنوان کانون­های شکل­گیری گرد و غبار مورد مطالعه شناسایی شدند. به‌منظور اعتبارسنجی، بین دید افقی ایستگاه­های هم‌دیدی موجود در منطقه و اختلاف دمای درخشندگی باندهای 31 و 32 سنجنده مادیس همبستگی قوی با ضریب 826/0 به‌دست آمد. هم‌چنین در ارتباط با اختلاف دمای درخشندگی و MODIS AOT در محدوده 550 نانومتر مقدار ضریب همبستگي 749/0 محاسبه گردید. نتایج ناشی از مطالعه هم‌زمان بارزسازی گرد و غبار با استفاده از داده­های ماهواره­ای، بررسی دینامیکی و مدل سازی عددی به‌منظور تعیین عوامل تاثیر گذار در شکل­­گیری  و ردیابی مسیر ذرات گرد و غبار و اعتبارسنجی آن با  استفاده از داده­های ایستگاه های هم‌دیدی و سنجش آلودگی هوا حاکی از توانایی این رهیافت  به‌منظور پیش­بینی و پیش­آگاهی رخداد گرد و غبار در منطقه می­باشد.

 

ساویز صحت کاشانی, غلامعلی کمالی, مجید وظیفه دوست, عباسعلی علی اکبری بیدختی
PDF

رودخانه کُر مهم‌ترين رودخانة دائمي استان فارس در جنوب غرب ايران می‌باشد. اين رودخانة نقشي کليدي در عرضة آب براي مصارف مختلف کشاورزي، صنعتي و شهري در استان فارس ايفا مي‌کند. در چند دهة اخير توسعة فعاليت‌هاي کشاورزي و صنعتي در اطراف اين رودخانه موجب افزايش بار آلودگي آن شده است. اين مقاله به بررسي کيفيت آب رودخانة کُر و عمده­ترين استفادة آن، آبياري، مي­پردازد. براي اين منظور پنج پارامتر مؤثر کيفيت آب در آبياري شامل؛ رسانايي الکتريکي (EC)، محتواي سديم (Na) و کلر (Cl)، نسبت جذب سديم (SAR)، بي­کربنات (HCO3) و غلظت هشت فلز سنگين؛ آرسنيک (As)، کادميم (Cd)، کرُم (Cr)، مس (Cu)، موليبدن (Mo)، نيکل (Ni)، سرب (Pb) و روي (Zn) در 25 ايستگاه مختلف در طول رودخانة کُر در ارديبهشت 1390 اندازه­گيري و بررسي شد. تکنيک شاخص کيفيت آب (WQI) مقدار واحدي از چند پارامتر کيفيت آب در يک موقعيت و زمان مشخص را محاسبه مي‌کند. هدف اين تکنيک بيان مختصر و جامع تعداد زیاد پارامترهاي کيفيت آب می‌باشد. در اين مطالعه با استفاده از پارامترهاي کيفيت آب، شاخص کيفيت آب آبياري (IWQI) در طول رودخانه محاسبه و روند تغييرات آن مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد وضعيت آلودگي در بخش‌هايي از رودخانة کُر از دیدگاه زیست‌محيطي نگران­کننده است و براي جلوگيري از فروکاهي بيشتر کيفيت رودخانة کُر پايش پيوسته بر ورودي­هاي مختلف رودخانة کُر ضرورت دارد.

 

 

وحیده شیخی, فرید مر, عطا شاکری
PDF

امروزه آلودگی هوای مناطق شهری به یک معضل اجتماعی در مجامع بشری تبدیل‌شده و بنابراین وسایل و ابزارهای متنوعی برای اندازه‌گیری آلاینده‌ها مورداستفاده قرارگرفته است. ازجمله‌ این وسایل دستگاه اندازه‌گیری ذرات معلق در محل و دستگاه‌های سنجش از راه دور زمین پایه است. ما در این کار زمان ریزش گردوغبار در شهر زنجان را برای چند روز غباری با استفاده از داده‌های به‌دست‌آمده از دستگاه زمینی نمونه‌برداری هواویزها و دستگاه شیدسنج خورشیدی تخمین زده‌ایم. ذرات معلق کوچک‌تر از 10 میکرومتر (PM10[i]) با استفاده از اندازه‌گیری دستگاه زمینی در ارتفاع 3 متری از سطح زمین به‌دست‌آمده است درحالی‌که عمق اپتیکی هواویزها ([ii]AOD) که معرف میزان هواویزها در ستون قائم جو می‌باشد، توسط دستگاه شیدسنج خورشیدی به‌دست‌آمده است. با توجه به نمودار ضریب همبستگی ذرات معلق کوچک‌تر از 10 میکرومتر و عمق اپتیکی هواویزها در روزهای غباری نهم، دهم، بیست‌وچهارم و بیست‌وپنجم ماه ژوئن 2010 به ترتیب مقدار بیشینه‌ای در 2، 6، 3 و 3 ساعت قبل مشاهده گردید و این بدین معنی است که در روزهای فوق به ترتیب 2، 6، 3 و 3 ساعت طول کشیده تا گردوغبار به سطح زمین ریزش کند.


 

 

سمیرا ذوالفقاری نیک انجام, حمیدرضا خالصی فرد, یوسفعلی عابدینی
PDF