دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 2 2025 06 22 Evaluation of Air Pollution Effects in Yazd City Based on DPSIR Framework and System Dynamics Approach ارزیابی اثرات آلودگی هوا در شهر یزد بر اساس چارچوب DPSIR و رویکرد پویایی سیستم 104692 10.48308/envs.2024.1395 FA زهرا دهقان منشادی گروه برنامه‌ریزی و مدیریت محیط‌زیست و HSE، دانشکده محیط‌زیست، دانشگاه تهران، تهران، ایران اسماعیل صالحی گروه برنامه‌ریزی و مدیریت محیط‌زیست و HSE، دانشکده محیط‌زیست، دانشگاه تهران، تهران، ایران پرستو پریور گروه محیط‌زیست، دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد ، یزد، ایران Journal Article 2024 05 06 Introduction: Over the past two decades, economic growth and increasing migration in Yazd have led to higher demands for housing, transportation, and infrastructure development. Meanwhile, climate change and recurrent droughts have further deteriorated the city’s air quality. These driving forces directly affect pressure variables such as traffic, fuel consumption, and energy loss, as well as pollutant absorption areas, including green and open urban spaces. The increase in urban air pollutants has a negative impact on human health, biodiversity, and building durability. Implemented actions for air pollution control, including limited bicycle lane development, air quality monitoring in industrial parks, and dust storm mitigation plans, have remained insufficient. Considering the progressive trend of air pollution, it is essential to provide policymakers with a comprehensive understanding of the current and future air quality status, along with possible scenarios. This study employs the DPSIR framework and a system dynamics approach to analyze the causal relationships between variables influencing air pollution in Yazd and to model future conditions. Material and methods: Initially, driving forces, pressures, states, impacts, and responses were identified to better understand the causal relationships within the system. Then, based on the DPSIR framework, six subsystems influencing Yazd’s air quality—population, economy, landscape structure, transportation, energy, and environment—were defined. To analyze landscape structure changes, Fragstats software was employed to calculate the metrics ED, PD, AREA_AM, and CONTAG using land cover maps of Yazd. The causal relationships among variables were illustrated using causal loop diagrams in Vensim software, and stock-flow diagrams were developed to simulate scenarios and predict future trends. Model validation was performed by comparing historical data and simulated results for two variables: urban population and the number of industrial permits, using the coefficient of determination. Results and discussion: System dynamics modeling revealed that the key variables, including urban population, investments in industrial workshops, and the volume of transferred water to Yazd, have grown by 62%, 54.76%, and 16.54%, respectively. Analysis of landscape structure and the calculated metrics (ED, PD, AREA_AM, CONTAG) indicated that land patches have become more clustered and denser, showing unsuitable distribution patterns and increased fragmentation. As vehicles are the main source of greenhouse gas emissions, the first scenario focused on controlling their numbers. If the number of vehicles remains constant from 2015 to 2040, greenhouse gas emissions would decrease by 26.94%, whereas following the current trend would cause a 33.96% increase. In the second scenario, the effect of reducing industrial permits on air pollution was examined, showing that emissions would drop by 56.01%. Combining scenarios 1 and 2—keeping vehicle numbers constant and reducing industrial permits—would result in the maximum reduction of emissions by 67.04%. Conclusion: The findings indicate that greenhouse gas emissions from increased vehicle numbers and industrial expansion are the primary contributors to air pollution in Yazd. Therefore, reducing air pollution requires controlling emissions by managing vehicle numbers and urban travel, as well as limiting industrial growth. Promoting the production of environmentally friendly vehicles powered by renewable energy sources can also be an effective solution. Moreover, this study highlights that a one-dimensional perspective is insufficient for addressing urban air pollution. Tackling this complex challenge requires an integrated and holistic approach, made possible through system dynamics modeling, which enables the identification of causal relationships, influential variables, and future trends. Additionally, scenario-based analysis provides policymakers with valuable insights for evaluating and selecting effective strategies to mitigate urban air pollution. سابقه و هدف: در دو دهه اخیر، رشد اقتصادی و افزایش مهاجرت در شهر یزد موجب افزایش تقاضای مسکن، حمل‌ونقل و توسعه زیرساخت‌ها شده است. در کنار آن، تغییرات اقلیمی و خشک‌سالی‌های پی‌درپی کیفیت هوای شهر را کاهش داده‌اند. این عوامل بر متغیرهای فشار از جمله ترافیک، مصرف سوخت، اتلاف انرژی و همچنین بر محل جذب آلاینده‌ها یعنی فضاهای سبز و باز شهری اثرگذارند. افزایش آلاینده‌های هوای شهری پیامدهای منفی بر سلامت انسان، تنوع زیستی و فرسودگی بناها دارد. اقدامات انجام‌شده برای کنترل آلودگی هوا شامل توسعه محدود مسیرهای دوچرخه‌سواری، پایش آلودگی در شهرک‌های صنعتی و طرح‌های کنترل ریزگردها بوده است. اما با توجه به روند فزاینده آلودگی، در گام نخست نیاز به ارائه تصویری جامع از وضعیت کنونی و آینده آلودگی هوا و سناریوهای محتمل برای برنامه‌ریزان وجود دارد. در این پژوهش از چارچوب DPSIR و رویکرد پویایی سیستم برای تحلیل روابط علت و معلولی بین متغیرهای مؤثر و اثرپذیر بر آلودگی هوای یزد و مدل‌سازی شرایط آینده استفاده شده است. مواد و روش‌ها: ابتدا برای درک بهتر روابط علت و معلولی سیستم، عوامل نیرومحرکه، فشار، وضعیت، اثر و پاسخ شناسایی شدند. سپس در فاز مدل‌سازی پویایی سیستم، بر اساس چارچوب DPSIR، زیرسیستم‌های مؤثر بر کیفیت هوای یزد شامل جمعیت، اقتصاد، سیمای سرزمین، حمل‌ونقل، انرژی و محیط‌زیست تعریف گردیدند. برای بررسی تغییرات سیمای سرزمین، با استفاده از نرم‌افزار Fragstats متریک‌های ED، PD، AREA_AM و CONTAG بر پایه نقشه پوشش اراضی یزد محاسبه شد. روابط بین متغیرها با نمودار علت و معلولی در نرم‌افزار Vensim ترسیم شد و در گام پایانی، مدل انباشت-جریان در همین نرم‌افزار برای سناریونویسی و پیش‌بینی روندهای آینده استفاده گردید. به‌منظور اعتبارسنجی مدل، روند تاریخی و شبیه‌سازی دو متغیر جمعیت شهری و تعداد مجوزهای صنعتی با استفاده از ضریب تبیین مقایسه شد. نتایج و بحث: نتایج مدل‌سازی نشان داد متغیرهای کلیدی شامل جمعیت شهری، سرمایه‌گذاری در کارگاه‌های صنعتی و میزان آب انتقالی به یزد به‌ترتیب با نرخ 62، 76/54 و 54/16 درصد رشد داشته‌اند. تحلیل ساختار سیمای سرزمین و متریک‌های ED، PD، AREA_AM و CONTAG بیانگر حرکت لکه‌ها به سمت خوشه‌ای و متراکم شدن و توزیع نامناسب آن‌هاست که منجر به خرددانگی در سیمای سرزمین شده است. با توجه به اینکه خودروها منبع اصلی انتشار گازهای گلخانه‌ای هستند، سناریوی نخست بر کنترل تعداد آن‌ها تمرکز دارد. در صورت ثابت ماندن تعداد خودروها از 2015 تا 2040، انتشار گازهای گلخانه‌ای 94/26% کاهش می‌یابد، اما در صورت تداوم روند فعلی 96/33% افزایش خواهد یافت. در سناریوی دوم، کاهش تعداد جوازهای صنعتی بررسی شد که نتایج نشان داد کاهش مجوزها باعث 01/56% کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای می‌شود. ترکیب سناریوی 1 و 2 (ثابت ماندن تعداد خودروها و کاهش مجوزهای صنعتی) بیشترین تأثیر را داشته و منجر به 04/67% کاهش انتشار می‌گردد. نتیجه‌گیری: یافته‌ها نشان می‌دهد انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از افزایش خودروها و رشد صنعت عامل اصلی آلودگی هوای یزد است. بنابراین، کاهش آلودگی نیازمند کنترل انتشار گازهای گلخانه‌ای از طریق مدیریت تعداد خودروها و سفرهای درون‌شهری و همچنین کاهش رشد صنعتی است. تولید خودروهای سازگار با محیط‌زیست و استفاده از سوخت‌های تجدیدپذیر می‌تواند راهکار مؤثری باشد. همچنین این پژوهش نشان داد که نگاه یک‌جانبه به مسئله آلودگی هوا کارآمد نیست و حل این چالش نیازمند رویکردی یکپارچه و کل‌نگر است. استفاده از پویایی سیستم امکان شناسایی روابط علت و معلولی، متغیرهای اثرگذار و اثرپذیر و پیش‌بینی روندهای آینده را فراهم می‌کند. علاوه‌براین، سناریونویسی در این چارچوب می‌تواند برای برنامه‌ریزی و ارزیابی اثربخشی راهکارهای کاهش آلودگی هوا به کار رود.

https://envs.sbu.ac.ir/article_104692_93edf2c671f99388717c966bbdd5b079.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 2 2025 06 22 Comparison of Vermicomposts Properties Produced from Several Types of Wastes Biomass مقایسه ویژگی‌های ورمی‌کمپوست‌های تولید شده از زیست‎ توده چند نوع ضایعات گیاهی 104768 10.48308/envs.2024.1402 FA مائده بهلولی گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، واحد اصفهان (خوراسگان)، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران حسینعلی اسدی قارنه گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، واحد اصفهان (خوراسگان)، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران الهام چاوشی گروه خاکشناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اصفهان(خوراسگان)، اصفهان، ایران نفیسه زمیندار گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اصفهان (خوراسگان)، اصفهان، ایران. Journal Article 2024 05 27 Introduction: One of the key environmental challenges in sustainable agriculture is the management of plant residues. Medicinal plants, belonging to the aromatic group and possessing high economic value, are typically used for a small portion of their biomass, while a substantial amount is burned in the field. Similarly, pistachio dehulling residues, although rich in essential nutrients, are often discarded. Vermicomposting is a low-cost and eco-friendly technique that converts agricultural waste into valuable organic fertilizer. This study aims to evaluate the potential for nutrient recovery from selected plant residues and transform them into a suitable organic fertilizer through the vermicomposting process. Materials and Methods: Plant residues from chamomile, madder, valerian, licorice, and pistachio were used as raw materials for vermicompost production. The experiment was arranged in a completely randomized design (CRD) with five treatments and three replications. Each treatment substrate was composed of 80% (v/v) plant residue, 15% (v/v) cow manure, and 5% (v/v) of Eisenia fetida earthworms. All composting substrates were maintained under shaded conditions and monitored regularly to maintain optimal environmental parameters, including 70% moisture content, pH in the range of 6.8–7.2, and temperature between 18–25 °C. Vermicompost maturity was assessed based on a C/N ratio between 20 and 30, a change in color to dark brown, and approximately 50% reduction in substrate volume. After a period of 30 to 120 days, samples were harvested. Statistical differences among replicates were determined using Duncan's multiple range test at a 5% significance level. Paired t-tests were employed to compare the chemical properties of the initial substrates with the final vermicompost products. Results and discussion: The vermicomposting duration ranged from 30 days for licorice residues to 120 days for chamomile. Earthworm growth rates across treatments varied from 1.46 to 9.02 g. Analysis of the chemical properties showed a significant increase in total nitrogen content in the final vermicompost, ranging from 11.66 to 22.07 g/kg. Paired comparisons revealed significant differences in total phosphorus levels between the raw materials and the vermicompost across all treatments. Additionally, total potassium content increased after vermicomposting ranging from 14.01 to 36.34 g/kg. The C/N ratio decreased markedly from 37.76-46.55 in the raw materials to 18.40–21.62 in the final products, confirming compost maturity in all treatments. The increase in nitrogen content is attributed to the secretion of mucus, growth-promoting hormones, nitrogenous compounds, and digestive enzymes by earthworms. Phosphatase enzymes in the digestive system of E. fetida facilitated the conversion of insoluble phosphorus into plant-available forms. Moreover, the rich microbial flora in the earthworm's gut contributed to the increased potassium levels. The decomposition of plant biomass during the vermicomposting process also enhanced earthworm growth and reproduction, contributing to the reduction in the C/N ratio. Differences in compost quality were influenced by the composition of plant residues, particularly their cellulose structure and phenolic content. Conclusion: The results of this study demonstrate that nutrient-rich vermicompost can be produced from medicinal plant residues and pistachio waste. Among the treatments, valerian residues led to the highest increase in total nitrogen and potassium contents, reaching 11.61 and 24.53 g/kg, respectively outperforming other treatments. The highest change in total phosphorus was observed in the madder treatment, with an increase of 8.80 g/kg. These findings confirm the feasibility of converting medicinal plant waste into high-quality organic fertilizer through vermicomposting. Variations in compost quality are likely due to differences in the physical and chemical properties of the residues, including high cellulose and phenolic compound content and their influence on earthworm growth. This study introduces the vermicomposting of selected plant biomass as a sustainable and environmentally friendly strategy for organic fertilizer production. سابقه و هدف: یکی از چالش‌های زیست‌محیطی در کشاورزی پایدار، نحوه‌ی مدیریت بقایای گیاهی است. گیاهان دارویی از گروه‌های آروماتیک و با ارزش اقتصادی بالا هستندکه قسمت کوچکی از آن‌ها قابل استفاده بوده و بخش عظیمی از زیست‌توده در مزرعه سوزانده می‌شود. بقایای پسته پوست‌گیری شده نیز هرچند منابع غنی از عناصر غذایی است اما دور ریخته می‌شود. فناوری ورمی‌کمپوست روشی ارزان برای تبدیل ضایعات کشاورزی به محصولی سازگار با محیط زیست است. مطالعه حاضر به بررسی قابلیت بازیافت مواد مغذی برخی پسماندهای گیاهی به یک کود آلی مناسب مانند ورمی‌کمپوست می‌پردازد. مواد و روش ها: برای تولید ورمی‌کمپوست، مواد اولیه گیاهی از ضایعات گیاهان بابونه، روناس، سنبل الطیب و پسته تهیه شد. این مطالعه به وسیله‌ی طرح کاملا تصادفی با 5 تیمار و سه تکرار اجرا شد. بسترهای هر تیمار با 80 درصد حجمی بقایای گیاهی به اضافه‌ی 15 درصد حجمی کود گاوی و 5 درصد حجمی کرم خاکی ((Esenia fetida تهیه شد. بسترها در مکانی سایه‌پوش نگهداری و هر چند روز یکبار بررسی شدند تا میزان رطوبت 70 درصد، pH در محدوده‌ی 2/7- 8/6 و دما بین 18 تا 25 درجه سانتی‌گراد حفظ شود. شاخص برداشت ورمی‌کمپوست نسبت C/N بود که بین 20 تا 30 در نظر گرفته شد. پس از 120-30 روز نمونه‌ها برداشت شدند. تفاوت معنی‌داری داده‌ها در سه تکرار با آزمون دانکن در سطح 5 درصد تعیین شد، سپس برای مقایسه میانگین خصوصیات شیمیایی در بستر اولیه قبل از فرآیند ورمی کمپوست با محصولات نهایی از آزمون t زوجی استفاده شد. نتایج و بحث: نتایج نشان داد که کمترین و بیشترین مدت زمان فرآیند انجام ورمی‌کمپوست در شیرین‌بیان و بابونه بود که به ترتیب 30 و 120 روز ثبت شد. نرخ رشد کرم‌های خاکی در بسترهای مختلف بین 02/9-46/1 متغیر بود. تجزیه خصوصیات شیمیایی تیمارها افزایش قابل توجهی را در نیتروژن کل بین 07/22-66/11 گرم بر کیلوگرم در ورمی‌کمپوست نشان داد. نتایج مقایسه میانگین ماده‌ی اولیه و ورمی‌کمپوست، اختلاف معنی‌داری در میزان فسفر کل برای همه‌ی تیمارها به‌دست آورد. مقدار پتاسیم کل بعد از تولید ورمی‌کمپوست افزایش یافت و از 34/36-01/14 گرم بر کیلوگرم متغییر بود. همچنین نسبت C/N نیز از 55/46-76/37 در مواد اولیه به 62/21-40/18 در ورمی‌کمپوست‌ها کاهش یافت و همه‌ی تیمارها به شاخص برداشت رسیدند. ترشح مخاط، هورمون‌های محرک رشد، مواد حاوی نیتروژن و آنزیم‌های ترشح شده توسط کرم‌های خاکی بر بهبود سطح نیتروژن بسترها اثرگذار بود. وجود آنزیم فسفاتاز در فرآیند هضم کرم خاکی، باعث تبدیل فسفر نامحلول به فرم محلول شد. همچنین وجود میکرو فلور غنی در دستگاه گوارش کرم خاکی نیز باعث افزایش سطح پتاسیم در ورمی‌کمپوست شد. علاوه بر این با تخریب زیست توده‌ی بقایای گیاهی در طول ورمی‌کمپوست‌سازی، رشد و تولید مثل کرم خاکی افزایش و نسبت C/N کاهش یافت که این تغییرات با توجه به کاربرد ضایعات مختلف نیز سبب تولید توده‌هایی با کیفیت‌های مختلف شد. نتیجه‌گیری: با توجه نتایج این مطالعه، نیتروژن و پتاسیم کل در ورمی‌کمپوست سنبل‎الطیب به ترتیب 61/11 و 53/24 گرم بر کیلوگرم نسبت به بستر اولیه افزایش یافت که این نتایج بهتر از سایر تیمارها بود. همچنین بیشترین تغییرات فسفر قبل و بعد از تولید ورمی‌کمپوست در تیمار روناس 80/8 گرم بر کیلوگرم گزارش شد. تبدیل ضایعات گیاهان دارویی و بازیافت مواد مغذی به یک کود زیستی امکان پذیر است. کیفیت متفاوت در تولید ورمی‌کمپوست می‌تواند به دلیل بافت سخت سلولزی، ترکیبات فنلی بالا در ضایعات گیاهان دارویی و سرعت رشد کرم خاکی نتیجه‌گیری شود. پژوهش حاضر ورمی‌کمپوست برخی زیست توده‌های پسماند گیاهی را به عنوان یک منبع جدید کودی بدون آلودگی زیست‌محیطی معرفی می‌کند.

https://envs.sbu.ac.ir/article_104768_df1f1491ec4150a9286be697f1c6e151.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 2 2025 06 22 Food Loss and Waste: Prospect Challenges and Future Perspectives (Review Paper) تلفات و دورریز محصولات غذایی: چالش‌های پیش رو و چشم‌انداز آتی (مقاله مروری) 104769 10.48308/envs.2024.1405 FA الهام ابراهیمی گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران مهدی قنبرزاده لک گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران Journal Article 2024 06 04 Background and Objective: The increase in food demand, in line with the ever-increasing population growth along with climate change, has made the reduction of "food loss and waste (FLW)", which is one of the most important issues in the world today, a fundamental and wicked challenge. Due to the adverse effects of FLW on food security and the environmental impacts of greenhouse gases produced by agricultural operations, processing, distribution, and waste disposal, high values of FLW are recognized as a key indicator in limiting societal movement towards sustainability. Therefore, the growing increase in FLW by agricultural operations, processing, and distribution of products or waste produced after consumption has become a significant concern on a global scale in recent years and is now on the agenda of the United Nations Sustainable Development Goals. Access to reliable FLW data is considered a prerequisite in the evaluation of the orientation of societies towards sustainable development goals, and the determination of the management interventions' effectiveness in FLW reduction depends on the identification of the patterns and driving factors in this context. Materials and Methods: The Scopus database was employed to retrieve studies on Food Loss and Waste. Due to the nascent nature of this area of research, substantial investigations have not yet been undertaken in Iran. About 7000 articles about FLW in the field of waste management were found in the databases, and after the initial screening based on the keywords of food loss and waste, the selection of studies was limited based on the objectives of the present study. Among 3700 studies, 201 studies (between 2009 and 2023) were collected from different databases. Results: In this article, focusing on the concept of losses and food waste, the measurement methods and different patterns used in this regard have been summarized. Challenges relevant to FLW, including food security, resource sustainability, and climate change, were evaluated and future research directions were introduced regarding waste reduction and increasing the productivity of agricultural activities with the correct use of limited available resources. Due to the direct relationship between FLW reduction and increased food sustainability and resource use, it is necessary to prioritize studies on FLW in developing economies and to examine food loss and waste generally throughout the food supply chain. In this regard, to reduce food loss and waste and its effects, hierarchical measures, from the highest priority to the lowest, including source reduction, use as animal feed, industrial uses, anaerobic digestion, composting, and biofuel production; and landfilling and incineration of food waste, having the lowest priority, are suggested. Conclusion: Major gaps in available global FLW data include non-comprehensive spatial coverage, unbalanced focus on different stages along the food supply chain, lack of sufficient data, and non-uniformity of system boundaries, methods, and definitions of FLW. Coherent studies based on primary data, along with the experiences of leading countries in FLW management, can pave the way for the adoption of proper FLW reduction policies and their principled implementation in the region, and at the same time, provide the basis for possible adverse environmental effects reduction. زمینه و هدف: افزایش نیازهای غذایی متناسب با رشد روزافزون جمعیت در کنار تغییرات اقلیمی، کاهش «تلفات و دورریز محصولات غذایی (FLW)» را که یکی از مهم‌ترین مسائل جهان امروز به شمار می‌رود، به چالشی اساسی و بغرنج تبدیل کرده است. با تأثیر نامطلوب FLW بر امنیت غذایی و تأثیرات گازهای گلخانه‌ای ناشی از عملیات کشاورزی، پردازش، توزیع و دفع ضایعات بر محیط‌زیست؛ مقادیر بالای FLW به‌عنوان شاخصی کلیدی در محدود نمودن حرکت جوامع به‌ سمت پایداری، شناخته می‌شود. از این رو، افزایش روبه‌رشد FLW ناشی از عملیات کشاورزی، پردازش و توزیع محصولات یا پسماند تولیدشده پس از مصرف، در سالیان اخیر به یک نگرانی مهم در سطح جهانی تبدیل گشته و در دستور کار اهداف توسعه پایدار سازمان ملل متحد قرار گرفته است. دسترسی به داده‌های قابل‌اعتماد FLW، به‌عنوان پیش‌نیازی در جهت‌گیری به سمت اهداف توسعه پایدار محسوب شده و تعیین اثربخشی مداخلات مدیریتی در کاهش FLW، به شناسایی الگوها و عوامل محرک در این زمینه، وابسته است. مواد و روش‌ها: جهت استخراج مطالعات مربوط به تلفات محصولات غذایی و دورریز مواد غذایی، از پایگاه اطلاعاتی Scopus استفاده شد. به دلیل نوپایی این زمینه مطالعاتی، مطالعات قابل‌توجهی در ایران روی آن انجام نشده است. مجموعاً حدود 7000 مقاله در خصوص FLW در زمینه مدیریت پسماند در پایگاههای اطلاعاتی یافت شد که پس از غربالگری اولیه بر اساس کلمات کلیدی تلفات محصولات غذایی و دورریز مواد غذایی، انتخاب مطالعات بر مبنای اهداف مطالعه حاضر محدود شد. از میان 3700 مطالعه، 201 مطالعه (بین 2009 تا 2023) از پایگاههای اطلاعاتی مختلف جمعآوری شد. نتایج و بحث: در مقاله حاضر با تمرکز بر مفهوم تلفات و پسماند مواد غذایی، به جمع‌بندی روش‌های اندازه‌گیری و الگوهای مختلف مورد عمل در این خصوص، پرداخته شد. چالش‌های متناسب با FLW، شامل امنیت غذایی، پایداری منابع و تغییر اقلیم، مورد ارزیابی قرار گرفته و مسیرهای تحقیقات آتی در خصوص کاهش پسماند و افزایش بهره‌وری فعالیت‌های کشاورزی با استفاده صحیح از منابع محدود موجود، معرفی شد. به دلیل ارتباط مستقیم کاهش FLW و افزایش پایداری غذا و استفاده از منابع، لازم است که مطالعات مربوط به FLW در اقتصادهای در حال‌ توسعه در اولویت قرار گیرد و تلفات غذا و پسماند مواد غذایی به ‌طور کلی در سراسر زنجیره تأمین مواد غذایی بررسی شود. در همین راستا، برای کاهش تلفات و پسماند مواد غذایی و اثرات آن، اقدامات سلسله‌ مراتبی که از بالاترین اولویت به کمترین شامل کاهش از مبدأ و منبع، استفاده به‌عنوان خوراک دام، مصارف صنعتی، هضم بی‌هوازی، کمپوست‌سازی و تولید سوخت زیستی بوده و دفن و سوزاندن پسماند غذایی کمترین اولویت را دارند، پیشنهاد میشود. نتیجه گیری: شکاف‌های عمده در داده‌های جهانی FLW در دسترس، شامل پوشش مکانی نامناسب، تمرکز نامتوازن بر مراحل مختلف در طول زنجیره تأمین مواد غذایی، عدم وجود داده‌های کافی و واحد نبودن مرز سیستم، روش‌ها و همچنین تعریف FLW، هستند. در این زمینه مطالعات منسجم مبتنی بر داده‌های اولیه در کنار استفاده از تجربیات کشورهای پیشتاز در مدیریت FLW، می‌تواند راه‌گشای اتخاذ سیاست‌های صحیح کاهش FLW در کشور و اجرای اصولی آنها بوده و در عین حال، زمینه را جهت کاهش اثرات سوء زیست‌محیطی محتمل، فراهم آورد.

https://envs.sbu.ac.ir/article_104769_2b9f5cc631a714c621cfb215bcc867b6.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 2 2025 06 22 Application of CSIA Technique in Differentiating Sources of Oil Contamination in Groundwater and Evidence of Natural Attenuation Potential in the Aquifer کاربرد تکنیک CSIA در تفکیک منشاهای آلودگی نفتی آب زیرزمینی و شاهدی بر پتانسیل میرایی طبیعی در آبخوان 104772 10.48308/envs.2024.1406 FA حمیدرضا ناصری گروه زمین شناسی معدنی و آب، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران علی اکبر شهسواری گروه زمین شناسی معدنی و آب، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران پژوهشکده علوم کاربردی جهاد دانشگاهیACECR، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران کمال خدایی پژوهشکده علوم کاربردی جهاد دانشگاهیACECR، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران یاسر نیک پیمان گروه زمین شناسی معدنی و آب، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران Journal Article 2024 06 04 Background and Objectives: Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, ethylbenzene, and xylene (BTEX) are significant components of oil products. They can infiltrate groundwater due to leaks from underground gasoline tanks, storage tanks, and surface and subsurface oil products and crude oil storage facilities. Compound-Specific Isotope Analysis (CSIA) is recognized as a method for assessing natural attenuation processes of degradable pollutants, such as hydrocarbons, and for identifying various pollutant sources. This study aims to identify the sources of oil contamination in groundwater and evaluate natural attenuation processes in a contaminated aquifer, focusing on BTEX compounds, using CSIA, oil fingerprinting techniques, and hydrogeochemical data. Materials and Methods: The hydraulic conductivities, ascertained through slug tests conducted on 24 monitoring wells, exhibit a wide range spanning from 7.9 × 10−4 to 1.4 × 10−6 m/s. The geometric mean of these values is calculated to be 7.5 × 10−5 m/s. Among the aquifers present, the uppermost one exhibits the highest level of oil pollution. Due to the presence of over 50 above-ground storage tanks and pipeline networks containing oil products such as gasoline, super gasoline, diesel, Euro diesel, kerosene, jet fuel (JP4) and aviation fuel(ATK), there is a potential risk of groundwater contamination by one or more of these products. Groundwater samples, floating oil substances from monitoring wells, and standard oil products were collected for analysis. BTEX compounds were extracted from water samples. These samples were then analyzed using GC-MS, GC-IRMS, and ICP-OES. The results were utilized for chemical and isotopic fingerprinting. Results and Discussion: Monthly measurements of water and oil levels in monitoring wells indicated active leaks in both the northern and southern areas. CSIA revealed that in the northern area, toluene originated from oil products such as kerosene, ATK or jet fuel, regular gasoline, and diesel. Additionally, stable carbon and hydrogen isotope ratios for ethylbenzene, ortho-xylene, and para-xylene in Area A indicated that regular gasoline was the source of contamination in the northern area. δ13C and δ2H values in floating oil substances and groundwater samples suggested that in the southern section, toluene originated from high-octane gasoline. While GC-MS analysis confirmed the presence of ATK, JP4, gasoline, and diesel, identifying specific types of gasoline and diesel was challenging due to similar GC-MS chromatographs. To overcome this limitation, two-dimensional compound-specific isotope analysis was used, which could distinguish differences in isotopic signatures between similar chemical products like regular gasoline, high-octane gasoline, diesel, and Euro diesel, particularly through the analysis of carbon and hydrogen isotope ratios in toluene compounds. Conclusion: The findings of this study indicate that effectively addressing the challenges of identifying sources of oil pollutants requires the simultaneous use of CSIA and fingerprinting techniques along with detailed hydrogeological analyses. Relying solely on one method independently is insufficient. Combining hydrogeological data with stable isotope analysis significantly enhances accuracy and reliability in identifying the sources of BTEX compounds. Examination of stable carbon isotopes in toluene, ortho-xylene, and para-xylene in groundwater samples showed a 4‰ depletion of carbon isotopes in ortho-xylene and para-xylene from east to west over a distance of approximately 1.5 kilometers in the flow direction, with a correlation coefficient above 80%. Depletion of other compounds showed similar trends but with lower correlations. Thus, geochemical and isotopic results indicated that natural attenuation processes are occurring in the aquifer. However, these processes are not sufficient to remediate the extent of contamination, and additional cleanup methods are necessary for effective pollution removal. سابقه و هدف: هیدروکربن‌های آروماتیک همانند بنزن، تولوئن، اتیل بنزن و زایلین (BTEX) از ترکیبات مهم فرآورده‌های نفتی می‌باشند و به دلیل نشت از مخازن زیرزمینی بنزین، مخازن زیرزمنی و روزمینی ذخیره‌سازی محصولات پالایشی و نفت خام می توانند به آب زیرزمینی نفوذ کنند. آنالیز ایزوتوپی ویژه ترکیب (CSIA) به عنوان روشی شناخته شده برای ارزیابی فرآیندهای تخریب طبیعی آلاینده‌های قابل تجزیه، مانند هیدروکربن‌ها و شناسایی منابع مختلف آلاینده‌ها می باشد. این مطالعه با استفاده از روش CSIA، تکنیک‌های انگشت نگاری نفت و داده‌های هیدروژئوشیمیایی و با هدف شناسایی منشاهای آلودگی نفتی آب زیرزمینی و بررسی میرایی طبیعی در یک آبخوان آلوده با تمرکز بر ترکیبات BTEX صورت گرفته است. مواد و روش ها: ابتدا نمونه‌های آب زیرزمینی، مواد نفتی شناور از چاه‌های پایش و فرآورده های نفتی استاندارد برای تحلیل جمع‌آوری شدند و ترکیبات BTEX از نمونه های آب استخراج شدند. سپس نمونه ها با استفاده از دستگاه GC-MS ، GC-IRMS و ICP-OES مورد آزمایش قرار گرفتند و از نتایج بدست آمده در انگشت نگاری شیمیایی و ایزوتوپی استفاده شد. نتایج و بحث: اندازه گیری های ماهانه سطح آب و مواد نفتی در چاه های پایش نشان می‌دهند که نشت‌های فعال هم در منطقه شمالی و هم در منطقه جنوبی وجود دارد. با استفاده از روش CSIA مشخص شد که در منطقه شمالی، تولوئن از فرآورده های نفتی مانند کروسن، ATK یا سوخت هوایی، بنزین معمولی و سوخت دیزل نشات می گیرد. به علاوه، نسبت‌های ایزوتوپ‌های پایدار کربن و هیدروژن برای اتیل‌بنزن، اورتو-زایلن و پارا-زایلن در منطقه A نشان دادند که بنزین معمولی منشا آلودگی در داخل منطقه شمالی است. مقادیر δ13C و δ2H در مواد نفتی شناور و نمونه‌های آب زیرزمینی نشان می دهند که تولوئن در بخش جنوبی منشأ بنزین سوپر (با اکتان بالاتر) دارد. بنابراین با وجود اینکه تجزیه و تحلیل GC-MS حضور ATK، JP4، بنزین و دیزل را تایید می کند با این حال، تشخیص انواع خاص بنزین و دیزل به دلیل کروماتوگراف مشابه GC-MS چالش برانگیز بود. برای عبور از این محدودیت ازتحلیل ایزوتوپی ویژه ترکیب دو بعدی استفاده شد که قادر به تمایز اختلافات در امضاهای ایزوتوپی بین محصولات شیمیایی مشابه مانند بنزین، بنزین سوپر، دیزل و دیزل یورو به ویژه از طریق تجزیه و تحلیل نسبت‌های ایزوتوپی کربن و هیدروژن در ترکیبات تولوئن است. نتیجه گیری: یافته‌های این تحقیق نشان می دهد برای مواجهه موثر با چالش‌های شناسایی منشاهای آلاینده های نفتی می بایست از تکنیک‌های CSIA و انگشت نگاری به همراه تحلیل های دقیق هیدروژئولوژیکی به طور همزمان استفاده کرد و تنها اتکا به هر یک از این روش‌ها به طور مستقل کافی نیست. زمانی که داده‌های هیدروژئولوژیکی با تجزیه و تحلیل ایزوتوپ‌های پایدار ترکیب می‌شوند دقت و قابلیت اطمینان در شناسایی منشأ ترکیبات BTEX به طرز چشم‌گیری افزایش می یابد. بررسی ایزوتوپهای پایدار کربن در تولوئن، O-زایلن و-P زایلن نمونه های آب زیرزمینی نشان داد که ایزوتوپهای کربن در O-زایلن و P-زایلن از شرق به غرب تهیشدگی 4‰ در فاصله حدود 5/1 کیلومتری در مسیر جریان را با ضریب همبستگی بالای 80 درصد نشان می دهند. تهیشدگی سایر ترکیبات روند مشابه ولی با همبستگی پایین تری را نشان می دهد. بنابراین نتایج ژئوشیمیایی و ایزوتوپی نشان دادند که فرآیندهای میرایی طبیعی در آبخوان در حال رخ دادن است. هر چند که این فرایندها قادر به تصفیه و مهار این حجم از آلودگی در محدوده نیستند و باید برای حذف موثر آلودگی از روش های پاکسازی استفاده نمود.

https://envs.sbu.ac.ir/article_104772_0947d5d41b079fc599bb660a5cb36ed2.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 2 2025 06 22 Investigation of Spatial Variation Pattern of Superficial and Deep Soil Properties on Date Palm Yield (Case Study: Bushehr Province) بررسی الگوی تغییرات مکانی ویژگی‌های خاک سطحی و عمقی و اثر آن‌ بر عملکرد خرما (مطالعه موردی: دشت شبانکاره استان بوشهر) 104787 10.48308/envs.2024.1415 FA مرتضی پوزش شیرازی بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران. سید علی اکبر موسوی بخش علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران علی اکبر زارع بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی صفی‌آباد، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی (AREEO)، دزفول، ایران Journal Article 2024 07 13 Introduction: Date palm (Phoenix dactylifera L.) is one of the most valuable domesticated fruit trees in Iran due to its significant importance in economy, societies, health benefits and production capacity in unfavorable semi-arid and arid regions. Iran has more than 30 million date trees in 216,000 hectares, which produce 900,000 tons of date products. Bushehr province is one of the main origins of dates and one of the producers of dates in the south of Iran. Considering the importance of dates in Bushehr province, this study was conducted with the aim of investigating the pattern of spatial changes in surface and deep soil characteristics and its effect on date performance. Materials and Methods: This research was carried out in a large area about 39000 ha in Shabankareh region which is located in Bushehr province in southern Iran with old and new date palm gardens. Kabkab is the dominant date palm cultivar in the region. At first, the boundary of study area was determined by satellite pictures obtained from Google earth program. Then, target gardens were selected through visual differences between trees crown spread and garden density as a sign for their growth abilities. Field surveys were also accomplished to fulfill and check the selected gardens from close. Study area was spread from slope plain with 110 meters height in north part to the medium slope in center and flat plain in the south-west of region with 50 and 15 meters height, respectively. Soil samples were taken from three layers (0-30, 30-60 and 60-90cm) of target garden soils with auger and then was analyzed in laboratory. Soil properties such as texture, pH, electric conductivity of extract (EC), catain exchange capacity (CEC), equivalent calcium carbonate (CCE), organic carbon percent, macro and micro nutrients (N, P, K, Fe, Mn, Cu, Zn), gypsum and saturation percent. Date palm yields were weighing from three plants randomly in any target garden under the permission of garden owner who was also asked about the fertilizer and irrigation management of his garden, as well. Descriptive analysis of measured data was done by SPSS as well as their person correlations. Geostatistical analysis for soil properties and yield was carried out by GS+ to study the spatial variation of the measured properties. Yield zoning was then mapped for the survey area as a result of studied production spatial variance by Kriging estimator. Results and discussion: Linear stepwise regressions for soil properties with date palm yield in three soil depth layers (0-30, 30-60 and 60-90cm) were calculated. Adjusted R2 were 0.24, 0.89 and 0.76 for the layers, respectively. The highest correlation (0.89) was related to the second layer which is known as nutritional zone and contains the highest proportion of primary and secondary roots to uptake nutrients from soil solution. Only K played a significant role in regression equation of the first layer which is called respiratory zone and most of its roots have a negative geotropism and play a respiratory role. The highest Pearson correlation coefficient (0.61) obtained for N macronutrient due to all year long continuity of vegetative growth stage in date palm. Yield correlation was negative with some of soil properties such as pH, gypsum, Ec, CCE and sand. Higher acidity of soil results fixation of micronutrients. More gypsum and EC in soil tends to high osmotic pressure that disorders roots water uptake. Sand has lower water content capability and its high percentage in soil causes water stress for plants. Conclusion: large parts of Iran are expecting to be planted by date palm in future because of climate change and also date palm high tolerance to environmental stresses such as droughness and saline conditions. It's very important to achieve correct information about soil properties which can influence date palm yield in order to figure out deficient or excess amount of these properties in the region for improving cultivation managements. Nitrogen is more important than K and P for date palm especially in semiarid and arid regions. Soil layer between 30 to 60 cm is the best depth for applying fertilizers to be well up taken. Drowind yield zoning map of the area showed the best parts for date palm cultivation and can be used for other similar environments. سابقه و هدف: کشور ایران دارای بیش از 30 میلیون اصله درخت خرما در 216000 هکتار است که 900000 تن محصول خرما تولید می کند. استان بوشهر یکی از خاستگاه های اصلی خرما و یکی از تولیدکنندگان خرما در جنوب ایران است. با توجه به اهمیت خرما در استان بوشهر این مطالعه با هدف بررسی الگوی تغییرات مکانی ویژگیهای خاک سطحی و عمقی و اثر آن بر عملکرد خرما انجام شده است. مواد و روش‌ها: این تحقیق در منطقه‌ای به مساحت 39000 هکتار در منطقه شبانکاره واقع در استان بوشهر در جنوب ایران با باغ‌های خرمای قدیمی و جدید انجام گردید. ابتدا مرز محدوده مورد مطالعه با تصاویر ماهواره ای به دست آمده از برنامه Google Earth تعیین شده و سپس باغ های هدف از طریق تفاوت بصری بین گسترش تاج درختان و تراکم باغ به عنوان نشانه ای برای توانایی رشد آنها انتخاب شدند. محدوده مورد مطالعه از دشت شیب دار با ارتفاع 110 متر در شمال تا شیب متوسط در مرکز و دشت هموار در جنوب غربی منطقه به ترتیب با ارتفاع 50 و 15 متر گسترش یافته است. نمونه های خاک از سه لایه (0-30، 30-60 و 60-90 سانتی متر) از خاک باغ های مورد نظر گرفته شد و در آزمایشگاه مورد تجزیه قرار گرفت. ویژگی های خاک شامل بافت، pH، هدایت الکتریکی عصاره (EC)، ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC)، کربنات کلسیم معادل (CCE)، درصد کربن آلی، عناصر پر مصرف و کم مصرف (نیتروژن، فسفر، پتاسیم، آهن، منگنز، مس، روی)، گچ و درصد اشباع و همچنین عملکرد نخل خرما از سه بوته به صورت تصادفی تهیه گردید. تجزیه و تحلیل توصیفی داده های اندازه گیری شده با استفاده از نرم افزار SPSS و همچنین همبستگی آنها انجام شد. تجزیه و تحلیل زمین آماری برای ویژگی ها و عملکرد خاک توسط نرم افزار GS+ نسخه برای مطالعه تغییرات مکانی ویژگی فیزیکی و شیمیایی خاک اندازه‌گیری شده انجام شد. سپس پهنه بندی عملکرد در نتیجه واریانس فضایی تولید مورد مطالعه توسط برآوردگر کریجینگ برای منطقه بررسی نقشه برداری شد. نتایج و بحث: رگرسیون گام به گام خطی برای خواص فیزیکی و شیمیایی خاک با عملکرد خرما در سه لایه عمقی خاک (30-0، 60-30 و 90-60 سانتی متر) محاسبه شد. R2 بدست آمده برای لایه ها به ترتیب 24/0، 89/0 و 76/0 بود. بیشترین همبستگی (89/0) مربوط به لایه دوم بود که به منطقه تغذیه ای معروف است و دارای بیشترین نسبت ریشه های اولیه و ثانویه برای جذب عناصر غذایی از محلول خاک بوده است. تنها K در معادله رگرسیون لایه اول که منطقه تنفسی نیز نامیده می شود و بیشتر ریشه های آن دارای ژئوتروپیسم منفی بوده و نقش تنفسی دارند، نقش بسزایی داشته است. بیشترین ضریب همبستگی پیرسون (61/0) برای درشت مغذی نیتروژن به دلیل تداوم تمام سال مرحله رشد رویشی در نخل خرما به دست آمد. همبستگی عملکرد با برخی از خصوصیات خاک مانند pH، گچ، EC، CCE و ماسه منفی بود. اسیدیته بیشتر خاک باعث تثبیت ریز مغذی ها می شود. گچ و EC بیشتر در خاک به فشار اسمزی بالا تمایل دارد که جذب آب ریشه را مختل می کند. شن و ماسه قابلیت آب کمتری دارد و درصد بالای آن در خاک باعث تنش آبی برای گیاهان می شود. نتیجه‌گیری: بخش‌های زیادی از ایران به دلیل تغییرات اقلیمی و همچنین تحمل بالای درخت خرما به تنش‌های محیطی از جمله خشکی و شرایط شوری، انتظار می‌رود در آینده به سمت کشت درخت خرما سوق داده شوند.. دستیابی به اطلاعات صحیح در مورد ویژگی ها خاک که می تواند بر عملکرد درخت خرما تأثیر بگذارد بسیار مهم است تا میزان کمبود یا مازاد این خواص را در منطقه برای بهبود مدیریت کشت مشخص کنیم. نیتروژن برای درخت خرما به ویژه در مناطق نیمه خشک و خشک از پتاسیم و فسفر اهمیت بیشتری دارد. لایه خاک بین 30 تا 60 سانتی متر بهترین عمق برای کوددهی به خوبی است. نقشه پهنه بندی عملکرد خشکی منطقه بهترین قسمت ها را برای کشت خرما نشان داد که برای سایر محیط های مشابه قابل استفاده است.

https://envs.sbu.ac.ir/article_104787_001680f6310a99393e74a18953813d63.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 2 2025 06 22 Investigating the Governance of Protected Areas: Using a Bibliometric Approach بررسی حکمرانی مناطق حفاظت شده: استفاده از رویکرد علم سنجی 104837 10.48308/envs.2024.1416 FA علیرضا محمدی گروه علوم و مهندسی محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه جیرفت، جیرفت، ایران کامران الماسیه گروه مهندسی طبیعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران Journal Article 2024 07 18 Introduction: The establishment of protected areas (PAs) is a cornerstone of global conservation strategies. Despite a growing number of PAs, biodiversity and ecosystems continue to decline. One of the reasons for this is the lack of effectiveness of Pas. Governance is essential for setting priorities and attracting public and political support for conservation, development and survival of PAs, and governance is the main driver of effective conservation. Considering the importance of governance in PAs, the aim of this research is to conduct a bibliometric analysis of the governance of PAs in the world. This study facilitates scientific evaluation by analyzing patterns and changes in a field, identifying main and emerging fields of research, analyzing the research situation in detail, identifying leading researchers, creating a cross-border network of collaborations between leading researchers of countries and determining the direction of studies in the future. Materials and Methods: In this study, articles published in the field of governance of PAs in the Scopus database between 1987 and May 1, 2024 were analyzed. In this research, the development process of studies conducted in the field of governance, the countries that have published the most scientific documents in this field, and also the direction of this issue in the future were examined and analyzed. Results and Discussion: The results showed that a total of 1355 academic documents were published between 1987 and May 1, 2024. Most publications on the topic were authored by researchers from USA, Canada, UK, and Australia. The keywords governance, PAs, and marine PAs are used more by these countries. The thematic map showed that marine PAs are among the motor theme and stakeholder engagement, climate change, community-based conservation, and adaptive management are emerging fields of research in this field that warrants further investigation in the future. In addition, community-based management and the participation of local communities and stakeholders in conservation were identified as hot topics and focal themes. The results of this study showed that the type of governance of protected areas is very important for the effective and efficient protection of PAs in the world, especially in developing countries. Effective governance of PAs in developing countries must be inclusive and recognize the roles and rights of local communities as important stakeholders. A favorable governance structure with attractive policies can lead to good management practices that can be acceptable to local communities. Conclusion: Our findings define the process of studies that have been done and the studies that should be done in the future in the field of governance of protected areas. It is recommended that by increasing the environmental awareness of local communities regarding the values of PAs and also involving them in decision-making, it is possible to change their attitude towards PAs and also increase their collaboration with the managers of PAs. This study can guide policy, lead to more effective conservation, raise awareness of the importance of PAs governance, and encourage research and investment. Overall, bibliometric analyzes can play an important role in supporting conservation efforts by providing a comprehensive and objective understanding of the state of knowledge about PAs governance and its implications for conservation. سابقه و هدف: ایجاد مناطق حفاظت شده، سنگ بنای راهبردهای حفاظت جهانی است. علیرغم افزایش تعداد مناطق حفاظت شده ، تنوع زیستی و اکوسیستمها همچنان رو به نابودی هستند. یکی از دلایل این امر، فقدان اثربخشی مناطق حفاظت شده است. حکمرانی برای تعیین اولویت‌ها و جلب حمایت عمومی و سیاسی برای حفاظت، توسعه و بقای مناطق حفاظت شده، ضروری است و در حقیقت حکمرانی محرک اصلی حفاظت موثر است. با توجه به اهمیت حکمرانی در مناطق حفاظت شده، هدف از پژوهش حاضر تحلیل علم سنجی حکمرانی مناطق حفاظت شده در جهان است. این مطالعه با ارزیابی الگوها و تغییرات در یک زمینه، شناسایی زمینههای اصلی و نوظهور پژوهش، تجزیه و تحلیل دقیق وضعیت پژوهش، شناسایی محققان پیشرو و ایجاد شبکه‌ای فرامرزی از همکاری‌ها بین محققان برجسته کشورها، ارزیابی علمی را تسهیل می‌کند و جهت مطالعات را در آینده مشخص میکند. مواد و روش‌ها: در این مطالعه مقالات منتشر شده در زمینه حکمرانی مناطق حفاظت شده در پایگاه داده اسکوپوس (Scopus) که بین سال‌های 1987 تا اول ماه می 2024 منتشر شده‌اند مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه روند توسعه مطالعات صورت گرفته در زمینه حکمرانی، کشورهایی که در این زمینه بیشترین اسناد علمی را منشتر کردهاند و همچنین جهت گیری این موضوع در آینده بررسی و تحلیل شد. نتایج و بحث: نتایج این مطالعه نشان داد که در مجموع، 1355 سند علمی بین سال‌های 1987 تا 2024 در خصوص این موضوع منتشر شده است. پژوهشگران آمریکا، کانادا، انگلیس و استرالیا در زمینه حکمرانی مناطق حفاظت شده، بیشترین مطالعات را داشته‌اند. کلید واژه حکمرانی، مناطق حفاظت شده و مناطق حفاظت شده دریایی توسط این کشورها بیشتر مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج تحلیل موضوعی نشان میدهد که مناطق حفاظت شده دریایی جز موضوعات اصلی و مرکزی در زمینه حکمرانی هستند و موضوعاتی از قبیل مشارکت ذینفعان، تغییر اقلیم، حفاظت مبتنی بر جوامع محلی و مدیریت سازشی در این زمینه جز موضوعات نوظهور و توسعه نیافته هستند که نیاز است محققین در مطالعات آینده به این گذارههای موضوعی بیشتر توجه کنند. همچنین، مدیریت جامعه محور و مشارکت جوامع محلی و ذینفعان در حفاظت به عنوان گذارههای موضوعی داغ و کانونی، شناسایی شدند. نتایج مطالعه حاضر نشان داد که نوع حکمرانی مناطق حفاظت شده برای حفاظت موثر و کارامد مناطق حفاظت شده در جهان به ویژه کشورهای در حال توسعه بسیار مهم است. حکمرانی موثر مناطق حفاظت شده در کشورهای در حال توسعه باید فراگیر باشد و نقش‌ها و حقوق جوامع محلی را به عنوان ذینفعان مهم به رسمیت بشناسد. یک ساختار حکمرانی مطلوب با سیاست‌های جذاب می‌تواند به اقدامات مدیریتی خوب منجر شود که می‌تواند برای جوامع محلی قابل قبول باشد. نتیجه‌گیری: یافته‌های ما، روند مطالعات صورت گرفته و مطالعاتی که باید در آینده در زمینه حکمرانی مناطق حفاظت شده صورت بگیرد را مشخص می‌کند. توصیه می‌شود با افزایش آگاهی زیست محیطی جوامع محلی نسبت به ارزش‌های مناطق حفاظت شده و همچنین مشارکت دادن آنها در تصمیم گیری‌ها، بتوان نگرش آنها را نسبت به مناطق حفاظت شده تغییر داد و همچنین همکاری آنها را با مدیران مناطق حفاظت شده افزایش داد. این مطالعه میتواند خط مشی را هدایت کند، به حفاظت موثرتر منجر شود، آگاهی در مورد اهمیت حکمرانی مناطق حفاظت شده را افزایش دهد و تحقیق و سرمایه گذاری را تشویق کند. به طور کلی، تحلیل‌های علم سنجی می‌توانند نقش مهمی در حمایت از تلاش‌های حفاظتی با ارائه یک درک جامع و عینی از وضعیت دانش در مورد حکمرانی مناطق حفاظت شده و پیامدهای آن برای حفاظت داشته باشند.

https://envs.sbu.ac.ir/article_104837_c98b86a1d6eb0b78b4cbbab374051633.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 2 2025 06 22 Evaluating the Efficiency of AMMI, GGE Biplot, and HO-AMMI Stability Analysis Models for Selecting High-Yielding and Stable Maize Hybrids in Multi-Environment Trials ارزیابی کارآیی مدل‌های تجزیه پایداری AMMI، GGE بای‌پلات و HO-AMMI برای انتخاب هیبریدهای پرمحصول و پایدار ذرت در آزمایش‌های چندمحیطی 104838 10.48308/envs.2024.1421 FA محمدرضا شیری موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران افشار استخر بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران شراره فارغی بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی کرمانشاه، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرمانشاه، ایران حمید نجفی نژاد بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی کرمان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرمان، ایران سعید خاوری خراسانی بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مشهد، ایران مرتضی اشراقی نژاد بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی جنوب کرمان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، جیرفت، ایران عزیز آفرینش بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی دزفول، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، دزفول، ایران کامران انوری بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان غربی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ارومیه، ایران لاله ابراهیمی بخش تحقیقات کنترل بیولوژیک، موسسه تحقیقات گیاهپزشکی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران Journal Article 2024 07 25 Introduction: Multi-environment trials are essential for evaluating the performance of genotypes across diverse environments and identifying stable genotypes with high performance, either as varieties or parental lines in breeding programs. These trials are often conducted across multiple locations and years, where the combination of year and location is considered as the environment. Most previous models, such as the widely used AMMI (Additive Main Effects and Multiplicative Interaction) and GGE biplot (Genotype + Genotype-by-Environment Interaction) models, calculate genotype-by-environment interaction (GEI) based on the combination of location and year, without separating GEI into genotype-by-location interaction (GLI), genotype-by-year interaction (GYI), and genotype × location × year interaction (GLYI). Since year-induced variations are often random, less repeatable, and do not show consistent trends, using these previous models for interpreting interaction effects face significant challenges. As a result, genotype rankings differ depending on the years of evaluation, making it difficult to select superior genotypes for target locations. Therefore, this study was conducted to compare the efficiency of the HO-AMMI, AMMI, and GGE biplot methods for selecting stable and high-yielding maize hybrids in multi-environment trail. Materials and methods: To evaluate the usefulness of separating GLI from GEI, an experiment was conducted with 14 promising maize hybrids along with two commercial control hybrids (Hybrids 15, and 16) in a randomized complete block design with four replications across eight locations (Karaj, Shiraz, Kermanshah, Kerman, Mashhad, Isfahan, Miandoab, and Dezful) over two years (2020 and 2021). Each plot consisted of four 6.5 m rows spaced 0.75 m apart, 0.36 m between hills with two plants in each. To eliminate the marginal effect, only the two middle rows were harvested. Grain yield was then measured at the moisture content of 14%. The AMMI and GGE biplot models were used to estimate GEI, while the HO-AMMI (Higher-order-AMMI) model was used to estimate GLI. Results and Discussion: Based on the average grain yield across 16 environments, hybrids No. 10 and 14 had the highest grain yields, with 12.42 and 12.36 tons per hectare, respectively. According to the results, the HO-AMMI model successfully distinguished the high-yielding hybrids (Hybrids No. 10 and 14) with less yield variation than other hybrids. In contrast, the AMMI and GGE biplot model could not separate the other hybrids from the high-yielding group. It appears that the GGE biplot method more accurately identifies specific adaptability. In general, Hybrid No. 14 has less yield variability than other high-yielding hybrids, and hence may be recommended to farmers. Conclusion: In the HO-AMMI model, selecting genotypes for the desired location is easier than with the AMMI model. The GLI biplot in the HO-AMMI model operates based solely on genotype and location, without the confounding effect of year. Conversely, the year effect in the AMMI model may overshadow the location effect, making genotype selection more difficult. The HO-AMMI model provides an accurate ranking of genotypes for a specific location without the confounding effects of GYI and GLYI, enabling breeders to identify high-yielding genotypes for target locations. Therefore, the HO-AMMI model can be effectively used in multi-environment trials to select stable, high-yielding genotypes. سابقه و هدف: آزمایش‌های چند محیطی برای ارزیابی عملکرد ژنوتیپ‌ها در محیط‌های مختلف و شناسایی ژنوتیپ‌های پایدار با عملکرد بالا به عنوان واریته یا والدین در برنامه‌های اصلاحی ضروری هستند. در این آزمایش‌ها، ارزیابی‌ها اغلب در چندین مکان و سال انجام می‌شود و ترکیب سال و مکان بهعنوان محیط در نظر گرفته می‌شود. اکثر مدل‌های قبلی، مانند مدل‌های پرکاربرد AMMI و GGE بای‌پلات، اثر متقابل ژنوتیپ × محیط (ترکیب مکان و سال، GEI) را محاسبه می‌کنند و GEI را به اثر متقابل ژنوتیپ × مکان (GLI)، اثر متقابل ژنوتیپ × سال (GYI) و برهمکنش ژنوتیپ × مکان × سال (GLYI) تفکیک نمی‌کنند. از آنجایی که تغییرات ناشی از سال اغلب تصادفی و کمتر قابل تکرار بوده و همچنین روند ثابتی را نشان نمی‌دهد، استفاده از مدل‌های قبلی برای تفسیر اثرات متقابل با چالش‌های مهمی مواجه است؛ در نتیجه، رتبه‌بندی ژنوتیپ‌ها بر اساس سال‌های ارزیابی متفاوت بوده و انتخاب ژنوتیپ‌های برتر برای مکان‌های هدف را دشوار می‌کند. بنابراین این مطالعه با هدف مقایسه سودمندی و کارآیی روش‌های HO-AMMI،AMMI و GGE بای‌پلات برای انتخاب هیبرید‌های پایدار و پرمحصول ذرت در آزمایش‌های چند محیطی اجرا گردید. مواد و روش‌ها: برای بررسی سودمندی تفکیک GLI از GEI، آزمایشی با 14 هیبرید ذرت امیدبخش به همراه دو هیبرید تجاری شاهد (هیبریدهای شماره 15 و 16) در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار در هشت مکان (کرج، شیراز، کرمانشاه، ارزوئیه کرمان، مشهد، اصفهان، میاندوآب و دزفول) طی سال‌های زراعی 1399 و 1400 به اجرا در آمد. هر کرت آزمایشی شامل چهار خط کاشت به فاصله 75 سانتی‌متر و به طول 5/6 متر بود. برای حذف اثر حاشیه ای، فقط دو ردیف میانی برداشت شد. سپس عملکرد دانه با رطوبت 14 درصد تصحیح گردید. برای تخمین GEI از مدل‌های AMMI و GGE بای‌پلات و برای تخمین GLI از مدل HO-AMMI استفاده شد. نتایج و بحث: بر اساس میانگین عملکرد دانه هیبرید‌ها در 16 محیط، هیبریدهای شماره 10 و 14 به ترتیب با 12/42 و 12/36 تن در هکتار بیشترین عملکرد دانه را داشتند. با توجه به نتایج، مدل HO-AMMI توانست هیبریدهای پرمحصول (هیبریدهای شماره 10 و 14) با تغییرات عملکرد دانه کمتر از سایر هیبریدها را به‌خوبی تشخیص دهد، در حالی که مدل AMMI و GGE بای‌پلات نتوانست هیبریدهای پرمحصول را از هیبریدهای دیگر تفکیک نماید. به نظر می‌رسد که روش GGE بای‌پلات انتخاب برای سازگاری خصوصی را با دقت بیشتری انجام می‌دهد. به طور کلی هیبرید شماره 14 نسبت به سایر هیبریدهای پرمحصول تغییرات عملکرد کمتری داشت و از این رو میتوان به عنوان رقم جدید به کشاورزان معرفی نمود. نتیجه‌گیری: در مدل HO-AMMI، انتخاب ژنوتیپ برای مکان موردنظر آسان‌تر از مدل AMMI است. در واقع، بای‌پلات GLI در مدل HO-AMMI تنها بر اساس ژنوتیپ و مکان و بدون اثر مخدوش‌کننده سال عمل می‌کند. از سوی دیگر، اثر سال در مدل AMMI ممکن است اثر مکان را بپوشاند؛ بنابراین انتخاب ژنوتیپ را دشوارتر می‌کند. مدل HO-AMMI رتبه‌بندی دقیقی از ژنوتیپ‌ها را برای یک مکان بدون اثرات مخدوش‌کننده GYI و GLYI ارائه می‌کند و به اصلاح‌کنندگان این امکان را می‌دهد تا به طور خاص، ژنوتیپ‌های پرمحصول را برای مکان‌های هدف شناسایی کنند. از این رو، مدل HO-AMMI می‌تواند اثرات مخدوش‌کننده GYI و GLYI بر GLI را برای شناسایی دقیق ژنوتیپ برای مکان هدف حذف کند. بنابراین، مدل HO-AMMI را می‌توان در آزمایش‌های چندمحیطی برای انتخاب ژنوتیپ‌های پایدار با عملکرد بالا استفاده کرد.

https://envs.sbu.ac.ir/article_104838_a30ecf4c3a5bc40ba6f74c9a8a696d89.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 2 2025 06 22 The Impact of Climate Change on Suitable Habitats of Dracocephalum kotschyi in Central Iran تاثیر تغییر اقلیم بر رویشگاه‌های مطلوب زرین گیاه (Dracocephalum kotschyi) در ایران مرکزی 104839 10.48308/envs.2024.1422 FA الهام قهساره اردستانی گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران حجت یادگاری گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران اسماعیل اسدی گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران محسن بهمنی گروه مهندسی صنایع مبلمان و چوب، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران 0000-0003-1877-2618 Journal Article 2024 07 28 Introduction: Conservation and management programs play a vital role in managing degraded ecosystems. However, success in conservation efforts, particularly under climate change, largely depends on identifying suitable habitats for the growth and survival of target species. Dracocephalum kotschyi, a perennial medicinal plant endemic to Iran and belonging to the Lamiaceae family, is found in the highlands of central, northern, and western regions of the country. This species exhibits anti-cancer, anti-viral, anti-tumor, and bactericidal properties. This study predicts the distribution of D. kotschyi under current and future conditions (2050 and 2080) based on two general circulation models, GFDL-ESM4 and MRI-ESM2-0, across three greenhouse gas emission scenarios (SSP126, SSP370, and SSP585) in Isfahan province for the conservation and management of this valuable plant. Material and Methods: To predict suitable habitats for D. kotschyi, data from 31 occurrence points and 19 bioclimatic variables (current and future conditions) from the CHELSA database and physiographic variables (elevation, slope, aspect from a DEM model) were utilized. A Pearson correlation test was applied to select one physiographic variable and nine bioclimatic variables for modeling. For the modeling process, the algorithms that were suitable for modeling were used in the implementation of the model. Among ten algorithms, eight were employed for predicting the distribution of this medicinal plant, including artificial neural networks, generalized additive models, generalized linear models, flexible discriminant analysis, random forests, regression and classification trees, multivariate adaptive regression splines, and envelope models. The ensemble model includes the integration of all the outputs of the models and was used to predict the favorable habitats of D. kotschyi at present and in the future with a high degree of confidence. Results and Discussion: The predictive models for D. kotschyi showed good to excellent performance, with average AUC (0.922 ± 0.061), TSS (0.821 ± 0.111), and KAPPA (0.821 ± 0.111). The species is primarily located in the northwest, west, and south of the study area. Overall, 9.20% of the area was identified as "excellent habitat suitability," 48.1% as "moderate habitat suitability," and 32.89% as "low suitability" or "unsuitable." The maximum temperature of the warmest month, elevation, and annual precipitation were the most influential variables, explaining 60.33% of the predicted distribution changes. The highest probability of occurrence (P < 0.8) is expected at maximum temperatures between 27 to 32 °C, elevations between 2000 to 3500 meters, and annual precipitation ranging from 200 to 1400 mm. Comparing current and future distributions, the area of excellent and good habitat suitability is projected to decrease significantly (from -13.3% to -99.98%) compared to current distribution, with most suitable habitats expected to be lost. Climate change may lead to an upward shift of D. kotschyi to higher elevations. Conclusion: In general, mean annual temperature for different regions of the country would increase between 3.5-4.5°C by the year 2050 and annual precipitation would decrease in the range of 7 to 15%. Effective management of these excellent and good habitats requires accelerated decision-making and climate-adaptive operational strategies for the cultivation and restoration of this medicinal plant. Such models, if well-implemented, could play a crucial role in achieving effective conservation and management goals for these valuable medicinal species. سابقه و هدف : برنامه‌های حفاظتی و مدیریتی نقش حیاتی در مدیریت بومسازگانهای تخریب شده ایفا می‌کنند. با این حال موفقیت در طرح‌های حفاظتی و مدیریتی با توجه به تغییر اقلیم تا حد زیادی به تعیین رویشگاه‌های مطلوب برای رشد و بقای گونه‌های هدف بستگی دارد. زرین گیاه (Dracocephalum kotschyi) متعلق به خانواده نعناعیان ‌(Lamiaceae) معروف به بادرنجبویه دنایی از گونه‌های دارویی، چندساله و انحصاری کشور است که در ارتفاعات بخش‌های مرکز، شمال و غرب کشور حضور دارد. این گونه دارای خاصیت‌های ضد سرطان، ضد ویروس، ضد تومور و باکتری‌کش است. در پژوهش حاضر، پراکنش زرین گیاه در شرایط فعلی و آینده در سال‌های 2050 و 2080 بر اساس دو مدل گردش عمومی 4GFDL-ESM و 2-0MRI-ESM تحت سه سناریوی افزایش گازهای گلخانه‌ای 126SSP، 370SSP و 585SSP در استان اصفهان برای حفاظت و مدیریت این گونه گیاهی با ارزش پیش‌بینی شد. مواد و روش‌ها: به منظور پیش‌بینی رویشگاه‌های مطلوب گونه‌ی زرین گیاه از 31 نقطه حضور این گونه‌ در سطح استان به همراه متغیرهای زیست‌اقلیمی (19 متغیر زیست‌اقلیمی در شرایط فعلی و آینده در سال‌های 2050 و 2080) از پایگاه داده CHELSA و متغیرهای فیزیوگرافی (ارتفاع از سطح دریا، شیب و جهت، از یک مدل رقومی ارتفاع، DEM از پایگاه داده Worldclim) استفاده شد. از 22 متغیر فوق با استفاده از آزمون پیرسون، یک متغیر فیزیوگرافی و 9 متغیر زیست اقلیمی در مدل بکار گرفته شدند. برای روند مدل‌سازی از الگوریتم‌هایی که برازش مناسبی برای مدل‌سازی داشتند در اجرای مدل استفاده شد. نتایج و بحث: در مدل‌های پیش‌بینی پراکنش گونه‌ی زرین گیاه میانگین سه شاخص AUC (061/0 ± 922/0)، TSS (111/0 ± 821/0) و KAPPA (111/0 ± 821/0) عملکرد خوب تا عالی را برای مدل‌ها نشان داد. یافته‌ها نشان دادند که گونه‌ی زرین گیاه عمدتاً در جهتهای شمال غربی، غرب و جنوب منطقه مورد مطالعه حضور دارد. به طور کلی مدل 20/9 درصد از منطقه مورد مطالعه را به عنوان "مطلوبیت رویشگاه عالی"، 48/1 درصد به عنوان "مطلوبیت رویشگاه متوسط" و 32/89 درصد به عنوان "مطلوبیت رویشگاه‌های متوسط و پایین" و "رویشگاه نامناسب" شناسایی کرد. متغیرهای میانگین حداکثر دمای گرم‌ترین ماه سال، ارتفاع از سطح دریا و بارندگی سالانه بیشترین تأثیر را در تعیین توزیع جغرافیایی این گیاه دارویی داشتند و در حدود 33/60 درصد از تغییرات پیش‌بینی پراکنش گونه‌ی را توجیه نمودند. حداکثر احتمال حضور گونه‌ی مذکور (8/0 <P) در میانگین حداکثر دمای گرم‌ترین ماه سال از 27 تا 32 درجه ‌سانتی‌گراد، ارتفاع از سطح دریا بین 2000 تا 3500 متر و بارندگی سالیانه از 200 تا 1400 رخ خواهد داد. با مقایسه توزیع فعلی و آینده توزیع جغرافیایی گونه‌ی زرین گیاه، سطح مطلوبیت رویشگاه‌های عالی و خوب این گونه‌ی دارویی بین 3/13- درصد تا 98/99- درصد به طور چشمگیری کاهش می‌یابد. قسمت اعظم از رویشگاه‌های مطلوب عالی این گونه دارویی در منطقه مورد مطالعه از دست خواهد رفت. در حالی که پیش‌بینی می‌شود که مناطق مستعد حضور گونه در آینده از رویشگاه‌های نامطلوب رخ نخواهد داد. تغییرات اقلیمی می‌تواند باعث انتقال گونه‌ی زرین گیاه از ارتفاعات پایین‌تر به ارتفاعات بالاتر در منطقه مورد مطالعه شود. نتیجه‌گیری: به طور کلی میانگین دمای سالانه مناطق مختلف کشور تا سال 2050 بین 5/3 تا 5/4 درجه سانتی‌گراد افزایش می‌یابد در حالی‌که میانگین بارش سالانه بین 7 تا 14 درصد کاهش خواهد یافت. برای مدیریت این رویشگاه‌های مطلوب عالی و خوب باید تسریع در روند تصمیم‌گیری و عملیاتی سازگار با تغییر اقلیم برای کشت و احیا این گونه دارویی به طور جدی رخ دهد. چنین مدل‌هایی اگر به خوبی اجرا شوند، ممکن است نقش محوری در دستیابی اهداف مؤثر حفاظت و مدیریت این گونه‌های دارویی ایفا کنند.

https://envs.sbu.ac.ir/article_104839_198d33ec3f81baeb3eae391461220f4d.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 2 2025 06 22 Synthesis and Adsorption Isotherm Study of Molecularly Imprinted Polymer Based on Fe3o4-Au Nanoparticles for Determination of Aflatoxin B1 in Food Sample سنتز و بررسی ایزوترم جذب پلیمر قالب مولکولی بر پایۀ نانوذرات آهن و طلا جهت تعیین آفلاتوکسین B1 در مواد غذایی 104933 10.48308/envs.2024.1410 FA مریم پزشکپور دانشکده شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران فریبا تدین دانشکده شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران محمودرضا سهرابی دانشکده شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران Journal Article 2024 06 28 Introduction: Mycotoxins are a major class of natural contaminants that humans are typically exposed to throughout their life. This chemically diverse group of toxic secondary metabolites are produced by filamentous fungi and frequently occur in our diet. Aflatoxin B1 is one of the most toxic and dangerous mycotoxins, posing serious health risks. Aflatoxin B1 is like parasitic on foodstuff and breed under the suitable conditions, which can reduce the quality of agricultural products, resulting in the huge economic loss. Therefore, its identification in foodstuffs is critical. High Performance Liquid Chromatography, Liquid Chromatography-Mass Spectrometry, fluorescence and colorimetry are conventional methods for quantification of mycotoxins. However, Chromatography and immunoaffinity methods are sensitive and selective but they have disadvantages such as high cost, time consuming procedures and low stability of antibodies. Therefore, this study aims to synthesize an efficient and low-cost sorbent for selective adsorption of Aflatoxin B1 in food. Materials and Methods: In this research, a molecularly imprinted polymer (MIP) based on Fe3O4-Au nanocomposite was synthesized and used for the detection of Aflatoxin B1 in food sample. The synthesis of the polymer was carried out using the non-covalent imprinting method. Aflatoxin B1 standard sample, methacrylic acid, ethylene glycol dimethacrylate (EGDMA), azobisisobutyronitrile (AIBN) were added to porogenic solvents as the template molecule, functional monomer, cross-linker and initiator, respectively. The mixture was stirred at 60°C under the nitrogen atmosphere. The powder was subjected to washing with the mixture of solvent (methanol - acetic acid) to remove template molecule. Characterization of the synthesized Magnetic molecularly imprinted polymer (MMIP) was assessed by scanning electron microscopy (SEM), Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), transmission electron microscopy (TEM), and magnetic properties was evaluated by vibrating sample magnetometry (VSM). Results and Discussion: The morphology images of the synthesized MMIP confirmed the formation of perfectly structured magnetic sorbent for Aflatoxin B1 adsorption. The limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) were estimated to be 6.120×10-3 and 1.860×10-2 mg/L, respectively. Adsorption capacity of Aflatoxin B1 on MMIP and MNIP were obtained 8.975 mg/g and 4.200 mg/g, respectively. The magnetic molecularly imprinted polymer showed a higher affinity for Aflatoxin B1 compared to the non-imprinted magnetic polymer, confirming the successful imprinting process, according to the results. The evaluation of Langmuir and Freundlich isotherm models indicated that the Langmuir isotherm with a coefficient of determination (r2) value of 0.999 was as the best fitting model to describe the adsorption process. The proposed method showed satisfactory recovery in range of 94.062%-97.213% for determination of Aflatoxin B1 in food sample. Also, relative standard deviation was calculated lower than 3.721%. Conclusions: Fe3O4-Au@MIP could be used as an effective adsorbent for the separation and detection of Aflatoxin B1 in food samples. The use of UV-Vis spectrophotometer for quantification of Aflatoxin provides a quick, cost-effective and simple technique which could be a proper alternative to time consuming, high cost and complicated methods. The high binding capacity and ease of use make it a suitable candidate for routine analysis of food safety. Disuse of organic solvents on a large scale is another advantage that cannot be ignored in this project which makes this method environmentally friendly and practical. سابقه و هدف: مایکوتوکسینها طبقه بزرگ آلایندههای طبیعی میباشند که انسانها درتمام طول عمر خود در معرض آنها هستند. این گروه متنوع شیمیایی، از متابولیتهای ثانویه سمی بوسیله قارچ رشتهای تولید میشوند و غالباً در رژیم غذایی یافت میشوند. آفلاتوکسین B1 در گروه سمیترین و رایجترین نوع مایکوتوکسینها طبقه بندی شده است که مخاطرات جدی در سلامت انسانها ایجاد میکند. آفلاتوکسین B1 ، مثل انگل تحت شرایط مناسب بر روی محصولات کشاورزی پرورش مییابد که میتواند باعث کاهش کیفیت محصولات کشاورزی شود و این منجر به افت اقتصادی عظیمی میشود. بنابراین شناسایی آن در مواد غذایی ضروری است. کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا و کروماتوگرافی مایع کوپل شده با اسپکترومتری جرمی، فلورسانس و رنگ سنجی به عنوان روشهای متداول برای آنالیز کمی مایکوتوکسینها میباشند. هرچند روشهای کروماتوگرافی و ایمنیسنجی حساس وگزینشگر هستند اما معایبی همچون هزینه بالا، پروسههای زمانبر و پایداری ضعیف آنتیبادیها را دارا میباشند. بنابراین هدف این پژوهش، سنتز یک جاذب کارآمد و مقرون به صرفه جهت جذب گزینشی آفلاتوکسین B1 از مواد غذایی است. مواد و روشها: در این پژوهش، پلیمر قالب مولکولی به همراه نانوکامپوزیت Fe3O4-Au به عنوان جاذب جهت تعیین مقدار آفلاتوکسینB1 درمواد غذایی با روش قالبگیری غیر کووالانسی سنتز گردید. نمونۀ استاندارد آفلاتوکسینB1، متاکریلیک اسید، اتیلن گلایکول دی مت اکریلات و آزوبیسایزو بوتیرونیتریل به ترتیب به عنوان مولکول قالب، مونومر عاملی، اتصال دهندۀ عرضی و آغازگر به حلال پلیمریزاسیون افزوده گردید. مخلوط در دمای 60 درجه سانتیگراد تحت اتمسفر نیتروژن همزده شد. پودر جمعآوری شده در یک مخلوط حلال (متانول- استیک اسید) به جهت جدا کردن قالب شسته شد. مشخصهیابی پلیمرقالب مولکولی مغناطیسی (Fe3O4-Au@MIP) سنتز شده، با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، طیف‌سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR) ارزیابی و خاصیت مغناطیسی آن با مغناطیسسنج نمونۀ ارتعاشی (VSM) بررسی شد. اندازهگیری کمی آفلاتوکسین با استفاده از اسپکتروفتومتری مرئی فرابنفش صورت پذیرفت. نتایج وبحث: تصاویر مربوط به مورفولوژی پلیمر قالب مولکولی مغناطیسی سنتز شده، تشکیل جاذب مغناطیسی با ساختار ایدهآل جهت جذب آفلاتوکسین B1 را تایید می‏کند. حدتشخیص و حد تعیین کمی به ترتیب 3-10× 120/6 و 2-10×860/1 میلیگرم بر لیتر بدست آمد. ظرفیت جذب آنالیت بر روی جاذب نانوکامپوزیت مغناطیسی پلیمر قالب مولکولی منقوش و غیرمنقوش به ترتیب 975/8 و 200/4 میلیگرم بر گرم بدست آمد. با توجه به نتایج، پلیمر قالب مولکولی مغناطیسی منقوش در مقایسه با پلیمر مغناطیسی غیر منقوش تمایل بالاتری را نسبت به آفلاتوکسین B1 نشان داد، که پروسه قالبگیری موفق را اثبات میکند. ارزیابی مدلهای ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ نشان داد که مدل لانگمویر با ضریب تعیین برابر با 999/0 به عنوان بهترین مدل برای توصیف فرآیند جذب بود. روش پیشنهادی در تعیین آفلاتوکسین B1 در نمونۀ مواد غذایی درصد بازیابی رضایتبخشی در محدودۀ % 062/94تا % 213/97 ارائه کرد. همچنین انحراف استاندارد نسبی کمتر از %721/3 محاسبه گردید. نتیجه گیری: از Fe3O4-Au@MIP به عنوان یک جاذب کارآمد در جداسازی و تعیین آفلاتوکسین B1 در نمونههای مواد غذایی، میتوان بهره جست. استفاده از اسپکتروفوتومتر مرئی فرابنفش برای تعیین مقدار سم آفلاتوکسین، تکنیکی سریع، ارزان و آسان فراهم میکند که میتواند جایگزین مناسبی برای روشهای زمانبر، پر هزینه و پیچیده باشد. ظرفیت اتصال بالا و سهولت در استفاده، این روش را به کاندیدای مناسبی جهت آنالیز روتین در امنیت غذایی تبدیل میکند. عدم استفاده از حلالهای آلی در مقیاس بالا مزیت دیگری است که در این پروژه قابل اغماض نیست، که این روش را دوستدار محیط زیست و کاربردی میکند.

https://envs.sbu.ac.ir/article_104933_3e48a45cdb64c36cdbc54f6e1e4ac1b2.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 2 2025 06 22 Investigating the Effect of Atmospheric Pollutants on the Photosynthesis Efficiency of Conifers Using Remote Sensing Data (Case Study: Chitgar Region) ‌بررسی تاثیر آلاینده های جوی بر کارایی فتوسنتز گیاهان سوزنی برگ با استفاده از داده های سنجش از دور (مطالعه موردی: منطقه چیتگر) 104941 10.48308/envs.2024.1398 FA علیرضا سعادت مقدسی گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران زهرا آقاشریعتمداری گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران وحید اعتماد گروه جنگلداری و اقتصاد، دانشکده منابع طبیعی کرج، دانشگاه تهران، کرج، ایران Journal Article 2024 05 12 Introduction: Vegetation can be very effective in this direction and be fruitful in the direction of reducing atmospheric pollutants and sustainable development in any country. Some pollutants such as carbon monoxide, ozone can cause destructive effects on vegetation for many plants. Especially in arid and semi-arid areas, the needles are suitable for reforestation and reducing environmental pollutants. Materials and Methods: The pollutants examined in this study are included: suspended particles in the atmosphere with a size of 2.5 microns, 10 microns, NOX, NO2, NO, CO and O3. Seasonal effects have also been considered in this research, which has been analyzed using two-way analysis of variance table and the mutual effects of pollutants in different seasons. Results and Discussion: The effects of carbon monoxide in the spring season on the process of photosynthesis of vegetation in Chitgar Forest Park have been estimated to be negative. Since the balance must be maintained in the totality of the elements of photosynthesis, therefore, the excessive increase of carbon monoxide in the Chitgar Forest Park has negative effects on the photosynthesis of vegetation; on the other hand, these negative effects have been seen in autumn and winter. In winter, this value is higher than other seasons. One of its causes can be mentioned the temperature inversions in the region, which has more negative effects on the region's ecosystem due to the stillness of the air and the greater accumulation of this pollutant in the Forest Park Complex. Conclusion: The highest percentage of correlation is obtained in the winter season with the amounts of ozone and carbon monoxide and the chlorophyll fluorescence of the sun. In previous studies, different combinations of forest plants and conifers and broad-leaved species have been studied and combined with pollutants such as PM2.5, PM10, or sulfur dioxide, but in this study, the discussion of two influential elements is carbon monoxide. Nitrogen oxide on the coniferous species of Chitgar forest park complex has been discussed and investigated. In addition, in the study conducted, the highest correlation percentage of sunlight chlorophyll fluorescence has been calculated on these two elements, and it was calculated in the winter season with an R² value of 93/16%, a P-value of 0/013, and an RMSE value of 4/7 mg/m2. The effects of this element are also quite evident in the winter season. Among the reasons for this can be the expansion of urbanization, exposure to pollutants in the direction of the prevailing wind (west to east) from Alborz to Chitgar forest park complex, temperature inversion, lack of sufficient standard fuel for cars. Lack of careful monitoring of the technical inspections of used cars, population growth, human activities contrary to environmental principles, lack of attention to climate change and one of its effects is global warming and the subsequent increase in greenhouse gases due to the increase in activities. The low correlation percentage of two elements with chlorophyll fluorescence in the autumn season and 63/25% correlation with P-value 0/197 and RMSE 9/6 mg/m2 have been calculated. In this season, due to the presence of drought stress, increase in temperature and increase in evaporation from the soil and plant surface, as well as the delay in the beginning of autumn rains in the country, due to the elevation of the subtropical belt (the northern limit of the Hadley cell), which according to the bulletins in the last 20 autumns of the last 14 autumns, the country's meteorological organization has started its rains with a delay, which is the proof of this claim. سابقه و هدف: آلایندههایی نظیر مونواکسید کربن و ازن میتوانند اثرات مخربی را بر بسیاری از پوششهایگیاهی ایجاد کنند. در این پژوهش سعی شده است تا اثرات آلایندههای مهم زیست محیطی از جمله اکسیدنیتروژن، ازن و مونواکسیدکربن بر روی گونههای سوزنیبرگ مجموعه پارک جنگلی چیتگر با پایش تغییرات مقدار فلورسانس کلروفیل خورشید (SIF) مورد بررسی قرار گیرد. آلایندهها به طور کلی به دو دسته اولیه و ثانویه تقسیم بندی میشوند که مونو اکسید کربن و دی اکسید کربن جزء آلایندههای ثانویه هستند. مواد و روش‌ها: آلاینده‌های مورد بررسی در این مطالعه شامل: ذرات معلق جو با اندازه ۲.۵ میکرون، ۱۰ میکرون، NOX، NO2، NO، CO و O3 هستند. اثرات فصلی نیز در این تحقیق در نظر گرفته شده است که با استفاده از جدول تحلیل واریانس دوطرفه و اثرات متقابل آلاینده‌ها در فصول مختلف مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج و بحث: تحلیل همبستگی آلاینده ها و مقادیر SIF نشان میدهد که افزایش بیش از حد منواکسید کربن در فصل پاییز و به دنبال آن فصل زمستان موجب کاهش مقدار فلورسانس کلروفیل خورشید و به تبع آن کاهش فتوسنتز پوشش گیاهی سوزنی برگان مورد مطالعه میشود (همبستگی منفی،‌ 25/63-=R2). در فصل زمستان بالاترین درصد همبستگی آلایندهها با فلورسانس کلروفیل خورشید، 93/16 درصد همبستگی با مقدار 013/0 P-value= و مقدار RMSE، 7/4 میلیگرم بر مترمربع محاسبه شده است. در فصل پاییز اثر مثبت اکسید نیتروژن مشاهده میشود که نشان دهنده اهمیت این عنصر در فرآیندهای شیمیایی گیاهان (فتوسنتز گیاه) از جمله سوزنیبرگان است. در واقع از دست دادن کلروفیل ناشی از تاثیر مخرب آلایندهها منجر به کاهش جذب نور، کاهش مقدار جذب خالص، کاهش اثر بخشی جریان پتاسیم و حجم سلولهای نگهبان روزنه خواهد شد. اثرات مونوکسید کربن در فصل بهار بر فرآیند فتوسنتز پوشش گیاهی در پارک جنگلی چیتگر منفی برآورد شده است. از آنجایی که باید تعادل در مجموع عناصر فتوسنتز حفظ شود، بنابراین افزایش بیش از حد مونوکسید کربن در پارک جنگلی چیتگر اثرات منفی بر فتوسنتز پوشش گیاهی دارد؛ از سوی دیگر، این اثرات منفی در پاییز و زمستان نیز دیده شده است. در زمستان این مقدار بیشتر از سایر فصول است. از جمله علل آن می‌توان به وارونگی دما در منطقه اشاره کرد که به دلیل سکون هوا و تجمع بیشتر این آلاینده در مجموعه پارک جنگلی، اثرات منفی بیشتری بر اکوسیستم منطقه دارد. نتیجه گیری: تغییر اقلیم و یکی از جلوههای آن گرمایش جهانی، گسترش شهرنشینی، افزایش برخی از آلایندههای ثانویه مثل مونو اکسید کربن و سایر گازهای گلخانهای و به تبع آن افزایش دما و رشد جمعیت موضوعاتی است که در آینده نه چندان دور میتواند خسارت به فتوسنتزگیاهان در اثر افزایش آلایندههای مخربی چون ازن و مونواکسید کربن را تشدید کند. حتی برخی از گونههای سوزنی برگان که مقاومت خوبی به شرایط تنش زا دارند نیز از این مسئله در امان نخواهند بود. با توجه به وزش باد غالب در منطقه (غرب به شرق) و حرکت آن به سمت مجموعه پارک جنگلی چیتگر و افزایش غلظت آلایندههایی چون ازن و منواکسید کربن، این آلایندهها از طریق روزنهها وارد برگ شده ضمن تخریب ساختمان برگ، بر روی فرآیند فتوسنتز گیاه نیز اثرات زیان باری را وارد خواهد نمود. عوامل جانبی دیگری نیز تشدید کننده این مسئله هستند خصوصا در فصول پاییز و زمستان این مورد نمود بیشتری خواهد داشت که سبب تجمع بیشتر ازن و مونواکسید کربن در محیط پیرامونی برگ و گیاه خواهد شد. از جمله آنها میتوان به رشد و گسترش شهرنشینی، افزایش فعالیت های کشاورزی با مصرف بی رویه سوختها و آلایندهای زیست محیطی، تنش خشکی خصوصا در مناطق خشک و نیمه خشک، تاخیر در آغاز بارشهای پاییزه، تغییر اقلیم و تجمع بیش از اندازه گازهای گلخانهی و به تبع آن افزایش دما، رشد جمعیت و مواردی از این قبیل اشاره کرد.

https://envs.sbu.ac.ir/article_104941_a7989429e50208a55c8153fbdfa8213d.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 2 2025 06 22 Ecological Footprint Approach Focusing on Social and Economic Indicators in Iran رویکرد ردپای اکولوژیکی با محوریت شاخص‌های اجتماعی و اقتصادی در ایران 104986 10.48308/envs.2024.1424 FA عباس آزادی گروه اقتصاد، دانشکده ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران حمیده نوری زاده گروه اقتصاد، دانشکده ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران Journal Article 2024 07 30 Introduction: This study aims to develop a model of regional homogeneity in Iran, focusing on urbanization, employment, foreign direct investment (FDI), inequality, and economic development within an ecological framework. This ecological approach distinguishes the present research from previous studies in this field. The study seeks to address the following key questions: Is there a significant relationship between urbanization, economic development, inequality, employment, and FDI with environmental degradation? Do development and urbanization exert a uniform and equivalent impact on environmental degradation? Materials and Methods: This study aims to examine the impact of factors related to economic development on the environment and how to improve environmetal quality, with a focus on practical application. The primary sources for collecting the necessary data include the World Bank's World Development Indicators, the National Portal of Statistics of Iran, and the Central Bank of the Islamic Republic of Iran. (covering the period of 1979 to 2019) In this research, three regression models were estimated using EViews 10 software, using the quantile regression method, that each of them is introduced below: In the first model, the effect of variables such as Gross Domestic Product (GDP), the Gini Index (GINI), Foreign Direct Investment (FDI), and employment per capita (Labor) on the ecological footprint is analyzed. In the second model, the focus is on the impact of urbanization and crude oil production alongside GDP on the ecological approach. Finally, the third model examines the relationship between urbanization, GDP, and inequality. Before estimating the models, descriptive statistics and the stationarity of the variables were examined. After resolving the non-stationarity of some variables, the models were estimated. Results and Discussion: Based on the output from EViews software, the inverted U-shaped Kuznets hypothesis holds true for Iran. Results of the First Model: In the first model, the impact of development and employment is significant across all quantiles, with both variables having a destructive effect on the environment. Inequality is only notable in the third and fourth quantiles, indicating a positive effect of this variable on carbon dioxide emissions. An increase in foreign direct investment (FDI) has a negative impact on environmental pollution, and this effect is significant across all quantiles except the first. Results of the Second Model: The effects of development and urbanization are remarkable in all quantiles and show a destructive impact on the environment. Oil production is significant only in the second and third quantiles, with its harmful effect on the environment being confirmed. Results of the Third Model: The third model examines the impact of development and urbanization on inequality. Except for the first quantile, the effects of the variables on inequality are significant across the remaining quantiles. Increased development leads to greater inequality, while increased urbanization has a negative effect on inequality, which reduces it. Conclusion: Given the varying impacts of different variables on ecological footprint and inequality across quantiles, policymaking for sustainable development requires a diversified and region-specific approach. The findings of this study underscore the importance of standardizing industrial production, transitioning from traditional to modern technologies, and developing rural infrastructure as effective strategies to curb excessive urbanization and mitigate environmental pollution. In the energy sector, the necessity of adopting advanced technologies for oil extraction, internalizing environmental costs, and reducing dependency on oil revenues is emphasized. Additionally, attracting foreign investment through proactive political diplomacy is crucial, particularly in efforts to lower CO₂ emissions. Ultimately, priority should be given to advancing technologies for energy production and consumption, eliminating hidden energy subsidies, shifting toward renewable energy sources, and integrating pollution costs into economic decision-making — all of which are essential components for achieving environmental protection and long-term sustainability. سابقه و هدف: این پژوهش به دنبال ارائه مدل همگنی منطقه‌ای در ایران با محوریت شهرنشینی، اشتغال، سرمایه‌گذاری مستقیم خارجی، نابرابری و توسعه اقتصادی در ایران و رویکرد اکولوژیکی است که خود وجه تمایز این پژوهش از سایر مطالعات صورت گرفته در این زمینه می باشد. پژوهش حاضر به دنبال پاسخ گویی به چنین سوالاتی است: آیا رابطه معناداری بین پارامترهای شهرنشینی، توسعه اقتصادی، نابرابری، اشتغال، سرمایه گذاری مستقیم خارجی با تخریب محیط زیست وجود دارد؟ اثر توسعه و شهر نشینی بر تخریب محیط زیست در یک راستا و برابر است؟ مواد و روش ها: این پژوهش جهت بررسی تاثیر ]عوامل مرتبط با[ توسعه اقتصادی بر روی محیط زیست و نیز چگونگی ارتفا کیفیت محیط زیست انجام شده و از نظر هدف کاربردی است. منابع اصلی برای گردآوری داده‌های مورد نیاز پژوهش وبسایت های بانک جهانی (شاخص‌های توسعه جهان)1 ، درگاه ملی آمار ایران 2 و همچنین بانک مرکزی جمهوری اسلامی ایران3 برای دوره 1357-1397 است. در این پژوهش با استفاده از روش کوانتایل سه مدل رگرسیونی با بهره گیری از نرم افزار ایویوز 10 تخمین زده شده که در ادامه هر کدام از آنها معرفی می شود: در مدل اول به بررسی اثرگذاری متغیرهای تولید ناخالص داخلی(GDP)، شاخص جینی (GINI)، سرمایه گذاری خارجی (FDI) و سرانه اشتغال (Labor) بر ردپای اکوسیستم می پردازیم. در مدل دوم به مطالعه اثرگذاری شهرنشینی (Urbanization) و تولیدات نفت خام (Oil) در کنار تولید ناخالص داخلی بر رویکرد اکولوژی می پردازیم. در نهایت در مدل سوم به بررسی رابطه بین شهرنشینی، تولید ناخالص داخلی و نابرابری می پردازیم. قبل از برآورد مدل ها آمار توصیفی و مانایی متغیرهای مورد بررسی قرار گرفته که از این نظر بعد از رفع نامانایی برخی از متغیرها تخمین مدل ها انجام شد. نتایج و بحث: بر اساس خروجی های نرم افزار ایویوز فرضیه U معکوس کوزنتس در ایران برقرار است. نتایج برآورد مدل اول: در مدل اول تاثیر توسعه و اشتغال در همه کوانتایل ها معنادار و دارای اثر تخریبی بر محیط زیست می باشند و نابرابری صرفا در کوانتایل سوم و چهارم معنادار بوده و اثرمثبت این متغیر بر انتشار دی اکسید کربن را نشان می دهد . افزایش سرمایه گذاری مستقیم خارجی اثر منفی بر انتشار آلودگی محیط زیست داشته و بجز کوانتایل اول این اثر گذاری در همه کوانتایل های آن نیز معنادار می باشد. نتیجه برآورد مدل دوم: اثر گذاری متغیرهای توسعه و شهر نشینی ضمن آنکه در هم کوانتایل ها معنادار می باشد، دارای اثر تخریبی بر محیط زیست است. تولید نفت صرفا در کوانتایل دوم و سوم معنادار بوده و اثر تخریبی این متغیر بر محیط زیست تایید شده است. نتیجه مدل سوم: مدل سوم اثر توسعه و شهر نشینی را بر نابرابری بررسی نموده است که بجز کوانتایل اول در سایر کوانتایل ها اثر متغیر ها بر نابرابری معنادار بوده است. افزایش توسعه منجر به افزایش نابرابری شده است و افزایش شهر نشینی تاثیر منفی بر نابرابری داشته است. نتیجه گیری: با توجه به تفاوت تأثیر متغیرها بر ردپای اکولوژیکی و نابرابری در کوانتایل‌های مختلف، سیاستگذاری برای توسعه پایدار نیازمند رویکردی متنوع و منطقه‌محور است. نتایج تحقیق حاضر بر اهمیت استانداردسازی تولیدات صنعتی، گذار از فناوری‌های سنتی به صنعتی، و توسعه زیرساخت‌های روستایی به‌عنوان راهکارهایی برای کنترل شهرنشینی و کاهش آلودگی‌های زیست‌محیطی تأکید دارد. در حوزه انرژی، لزوم استفاده از فناوری‌های نوین در استخراج نفت، درونی‌سازی هزینه‌های زیست‌محیطی، و کاهش وابستگی به درآمدهای نفتی مطرح می‌شود. همچنین جذب سرمایه‌گذاری خارجی از طریق دیپلماسی سیاسی، به‌ویژه برای کاهش انتشار گاز CO₂، دارای اهمیت بالایی است. در نهایت، ارتقای فناوری‌های بهره‌برداری و مصرف انرژی، حذف یارانه‌های پنهان، حرکت به‌سوی انرژی‌های پاک، و لحاظ کردن هزینه‌های آلودگی در تصمیمات اقتصادی باید در اولویت سیاستگذاران قرار گیرد.

https://envs.sbu.ac.ir/article_104986_7cd60cf472bccc4e37698e7cb2b4a934.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 2 2025 06 22 Investigating The Factors Affecting The Monthly And Seasonal Production Of Urban Waste And Determining The Index Factors بررسی عوامل موثر بر تولید ماهانه و فصلی پسماند شهری و تعیین فاکتورهای شاخص (مطالعه موردی: شهر تهران) 105130 10.48308/envs.2024.1379 FA مریم عباسی گروه محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران محمدجواد نصیبی گروه محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران Journal Article 2024 03 11 Introduction: One of the major environmental challenges associated with urbanization is the increasing volume of waste production. Knowing the quantity and quality of waste and the factors affecting their production is essential for proper waste management. Considering the importance of this issue, efforts should be made to update and optimize studies related to quantitative and qualitative waste analysis. The lack of information related to waste production and little research in the country has made waste management systems a challenge. The purpose of this research is to investigate the factors affecting waste generation, including geographical, social, meteorological, cultural, and economic parameters and to find their relationship with waste production. Also, finding the factors that have the greatest impact on waste generationand getting to know them more is one of the goals of this research. Materials and methods: In this regard, information on urban waste production was collected in the city of Tehran in a period of thirty years, and monthly and seasonal waste time series were prepared. The evaluated parameters in this research include year, month and season of production, average temperature, rainfall, gross domestic product, income, educated population, unemployment rate, student population, population, household size, male and female population. Then, different factors affecting the production of urban waste were identified and the non-linear correlation of each of these factors with waste production was estimated using Python software, and seasonal and monthly heat maps were obtained. Finally, the trend of seasonal and monthly changes of residual was investigated. Results and discussion: The results showed that the income parameter is the most important economic parameter and has the most impact in the long term among the parameters. The unemployment rate has an effect on waste production in the short term, but it has no effect in the long term. In the long term, the student population has the least effect among the parameters and its correlation coefficient is almost zero, but in the short and medium term, because it is a population parameter, it can have a great effect on the waste generation with a sudden change. The student population parameter has a great effect on waste generation and its effect increases from short to long term. The comparison of time, meteorological, social and economic parameters showed that household income, GDP per capita, temperature and demographic factors have a direct relationship on the monthly and seasonal production of urban waste, and according to the correlation coefficient, the greatest effect is per capita GDP, Population and income have a negative impact on production. At the same time, the unemployment rate and the population of educated people in Tehran have an inverse effect with waste generation. The study of the population of educated women, as part of the innovation of this research, the importance of which had not been investigated until now, showed that as the number of educated women increases, the amount of waste production decreases. Also, in the monthly generation of waste, educated women have the highest correlation coefficient and impact compared to other factors. Due to the climatic conditions of the region, such as the lack of rainfall, the rainfall variable has the lowest correlation with waste generation in Tehran. In general, seasonal correlation coefficients were higher than monthly. Conclusion: Social and economic parameters were identified as the most effective factors on waste production in Tehran. Also, time and meteorological parameters have little effect on the amount of waste. The results of this study can be used in making decisions to reduce production and optimal waste management. سابقه و هدف: یکی از معضلات مهم شهرنشینی روند رو به‌ رشد تولید پسماند می‌باشد. اطلاع از کمیت و کیفیت پسماندها و عوامل موثر بر تولید آنها، برای مدیریت صحیح پسماندها ضروری است. با توجه به اهمیت این موضوع، باید تلاش شود تا مطالعات مرتبط با آنالیز کمی و کیفی پسماند بهروزرسانی و بهینهسازی شوند. کمبود اطلاعات مرتبط با تولید پسماند و تحقیقات اندک در کشور، سیستمهای مدیریت پسماند را با چالش روبرو ساخته است. برای ارزیابی برنامه مدیریت پسماند جامد شهری، شناسایی عواملی که بر تولید پسماند شهری تاثیر می‌گذارد، نقش حیاتی دارد. هدف از انجام این پژوهش، بررسی عوامل موثر بر تولید پسماند شامل پارامترهای جغرافیایی، اجتماعی، هواشناسی، فرهنگی، اقتصادی و یافتن ارتباط آن‌ها با تولید پسماند در شهر تهران و نیز اولویتبندی این عوامل براساس میزان تأثیر آنها در تولید پسماند میباشد. مواد و روش ها: در این راستا، اطلاعات تولید پسماند شهری در دوره سی ساله از شهر تهران جمعآوری گردید و سری زمانی ماهانه و فصلی پسماند تهیه شد. پارامترهای مورد ارزیابی در این تحقیق شامل سال، ماه و فصل تولید، دمای میانگین، بارندگی، تولید ناخالص داخلی، درآمد، جمعیت تحصیل کرده، نرخ بیکاری، جمعیت دانشجو، جمعیت، اندازه خانوار، جمعیت مرد و زن در نظر گرفته شد. سپس فاکتورهای مختلف اثرگذار بر تولید پسماند شهری شناسایی گردید و میزان همبستگی غیر خطی هر کدام از این عوامل با پسماند تولیدی برآورد شد و نقشه حرارتی فصلی و ماهانه تهیه شد. در نهایت، روند تغییرات فصلی و ماهانه پسماند مورد بررسی قرار گرفت. نتایج و بحث: نتایج نشان داد که پارامتر درآمد مهمترین پارامتر اقتصادی است و بیشترین تاثیر را در بلندمدت بین پارامترها دارد. نرخ بیکاری در کوتاه مدت بر تولید پسماند تاثیر دارد اما در بلندمدت اثری ندارد. جمعیت دانش‌آموزان در بلند مدت کمترین اثر را در بین پارامترها دارد و ضریب همبستگی آن تقریبا صفر است اما در کوتاه مدت و میان مدت بدلیل اینکه یک پارامتر جمعیتی است، با تغییر ناگهانی می‌تواند اثر زیادی بر تولید پسماند بگذارد. پارامتر جمعیت دانشجویان اثر بسیار زیادی بر تولید پسماند دارد و تأثیر آن از کوتاهمدت به بلندمدت بیشتر میشود. مقایسه پارامتر زمان، هواشناسی، اجتماعی و اقتصادی نشان داد که درآمد خانوار، سرانه تولید ناخالص داخلی، دما و عوامل جمعیتی رابطه مستقیم بر تولید ماهانه و فصلی پسماند شهری دارد و به ترتیب سرانه تولید ناخالص داخلی، جمعیت و درآمد بیشترین ضریب همبستگی و در نتیجه بیشترینتأثیر را بر تولید پسماند دارند. با این وجود نرخ بیکاری و جمعیت افراد تحصیل کرده در شهر تهران رابطه معکوس با تولید پسماند دارد. بررسی جمعیت زنان تحصیل کرده، به عنوان جزئی از نوآوری این پژوهش که تاکنون اهمیت آن‌ بررسی نشده بود، نشان داد با افزایش تعداد بانوان تحصیلکرده، میزان تولید پسماند کاهش مییابد. همچنین در تولید ماهانه پسماند، زنان تحصیلکرده نسبت به سایر عوامل بیشترین ضریب همبستگی و در نتیجه بیشتر اثر را دارد. به دلایل شرایط جوی منطقه مانند کمبود بارش، متغیر بارندگی با تولید پسماند در شهر تهران دارای کمترین همبستگی است. به‌طور کلی در این پژوهش ضرایب همبستگی فصلی از ماهانه بیشتر بود. نتیجه گیری: پارامترهای اجتماعی و اقتصادی بهعنوان موثرترین عامل روی تولید پسماند در شهر تهران شناسایی گردید. همچنین پارامترهای زمان و هواشناسی تاثیر کمی روی کمیت پسماند دارند. نتایج این مطالعه میتواند در اتخاذ تصمیمات جهت کاهش تولید و مدیریت بهینه پسماند مورد استفاده قرار گیرد.

https://envs.sbu.ac.ir/article_105130_a1a63f28fcbb22f7a6f6fc10df8aa0db.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 2 2025 06 22 Projection and Zoning the Frequency of Adverse temperature extreme events Wheat crop in western Iran پیش نمایی و ناحیه بندی فراوانی رخدادهای نامطلوب حدی دمایی محصول گندم در غرب ایران 105894 10.48308/envs.2025.235224.1394 FA محمود احمدی گروه اقلیم‌شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران محمد کمانگر گروه اقلیم‌شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران Journal Article 2024 05 05 Background and Objective: Climate change poses a significant global threat to human health and impacts various sectors of society, including water security and agricultural production. Wheat, as one of the most important crops worldwide, plays a vital role in ensuring food security and the livelihoods of farmers. With an annual production exceeding 600 million tons, it ranks as the third largest crop after maize and rice. Given that most wheat is grown in rainfed areas, the impacts of climate change on these crops are particularly significant. This research aims to examine the effects of climate change on wheat yield in different regions and provide strategies to reduce its vulnerability to these changes. The study seeks to analyze climatic data and use simulation models to investigate the challenges facing wheat due to rising temperatures and changing precipitation patterns. Materials and Methods: This study utilized climatic and agricultural data from several regions where wheat is cultivated. In this context, maximum and minimum temperature data from 16 synoptic stations were collected, quality controlled, analyzed, and simulated for the future using the RCP 5.8 scenario. The frequency of adverse temperature phenomena was calculated based on the B.H.H agroclimatic index and interpolated across the entire study area using co-kriging. Analyses were conducted using statistical software and advanced models to identify the relationship between climatic variables and wheat yield. Results and Discussion: Using linear regression modeling, the results indicated that in some stations, the slopes of maximum and minimum temperatures were negative, while in others, the slopes were positive. These changes were particularly evident in mountainous stations. The results showed an increasing trend in temperatures, especially minimum temperatures, and a significant rise in the risk of thermal stress for wheat. The findings indicated that rising temperatures significantly affect the reduction of the wheat growing season, with this impact being more pronounced in elevated areas. The likelihood of adverse maximum temperature events for wheat ranges from one to 23 occurrences for the mid-future scenario. The most vulnerable areas are located at higher latitudes within the study area, particularly regions where wheat cultivation is more prevalent, such as Dehgolan, Qorveh, and around Hamadan. Subsequently, the study area was classified into four distinct zones. The analysis of variance test showed significant differences among classes with a statistic of 10754.91 and a p-value of 0.000. Approximately 38% of the western country will face severe exposure to adverse maximum temperature events for wheat, with frequencies ranging from 15 to 23 occurrences. Conclusion: Based on the findings of this research, it can be concluded that climate change represents a serious threat to wheat production, necessitating that farmers and policymakers consider appropriate strategies to reduce the vulnerability of this crop. Such strategies may include selecting temperature-resistant varieties and adjusting planting times. This research clearly demonstrates that, despite the challenges posed by climate change, implementing suitable measures can improve wheat yield and enhance the sustainability of its production. سابقه و هدف: تغییرات آب‌وهوایی علاوه بر اینکه یک تهدید جهانی مهم برای سلامتی انسان است بر بخش‌های مختلفی از جامعه از جمله امنیت آبی و تولید محصولات کشاورزی تأثیر می‌گذارد. گندم به‌عنوان یکی از مهم‌ترین محصولات زراعی در جهان، نقش حیاتی در تأمین امنیت غذایی و معیشت کشاورزان ایفا می‌کند. با تولید سالانه بیش از 600 میلیون تن، این محصول بعد از ذرت و برنج، سومین محصول بزرگ زراعی محسوب می‌شود. با توجه به اینکه بیشتر گندم‌های کشت‌شده در مناطق دیم قرار دارند، تأثیرات تغییرات اقلیمی بر این محصولات به‌ویژه حائز اهمیت است. هدف این تحقیق بررسی تأثیر تغییرات اقلیمی بر عملکرد گندم در مناطق مختلف و ارائه راهکارهایی برای کاهش آسیب‌پذیری آن در برابر این تغییرات است. پژوهش حاضر بر آن است تا با تحلیل داده‌های اقلیمی و استفاده از مدل‌های شبیه‌سازی، چالش‌های پیش‌روی گندم را در اثر افزایش دما و تغییر الگوهای بارش بررسی کند. مواد و روش‌ها: در این مطالعه از داده‌های اقلیمی و زراعی چندین منطقه مختلف که گندم در آنها کشت می‌شود، استفاده شد. در همین راستا داده‌های دمای حداکثر و حداقل 16 ایستگاه سینوپتیک جمع‌آوری، کنترل کیفی، تحلیل و با استفاده از سناریو 5/8 RCP برای آینده شبیه‌سازی گردید. فراوانی پدیده‌های نامطلوب دمایی بر اساس شاخص آگروکلیمایی B.H.H محاسبه شده و با روش کوکریجینگ برای کل محدوده مطالعاتی درون‌یابی گشت. تحلیل‌ها با استفاده از نرم‌افزارهای آماری و مدل‌های پیشرفته انجام شد تا ارتباط بین متغیرهای اقلیمی و عملکرد گندم مشخص گردد. نتایج و بحث: با استفاده از الگوسازی رگرسیون خطی، نتایج نشان می‌دهد که در برخی ایستگاه‌ها، شیب دمای حداکثر و حداقل منفی است، در حالی که در دیگر ایستگاه‌ها این شیب مثبت است. این تغییرات به‌ویژه در ایستگاه‌های کوهستانی بیشتر مشهود است. نتایج نشان‌دهنده یک روند افزایشی در دماها، به‌ویژه دماهای حداقل، و افزایش قابل توجه در خطر وقوع تنش دمایی برای گندم است.نتایج نشان داد که افزایش دما به‌طور معناداری بر کاهش طول فصل رشد گندم تأثیر دارد و این تأثیر در مناطق مرتفع بیشتر احساس می‌شود. احتمال وقوع رخداد نامطلوب دمایی حداکثر برای گندم از یک تا 23 رخداد برای آینده میانه وجود دارد. آسیب‌پذیرترین مناطق در عرض‌های بالاتر جغرافیایی محدوده مطالعاتی یعنی مناطقی که کشت گندم در آنها بیشتر است مانند دهگلان و قروه و اطراف همدان قرار خواهد داشت. سپس محدوده موردمطالعه در چهار ناحیه مجزا طبقه‌بندی گردید. آزمون تحلیل واریانس طبقات با آماره 91/10754 و 000/0=p-value پذیرفته شدن معناداری طبقات را نشان داد. حدود 38 درصد از غرب کشور با فراوانی 15 تا 23 رخداد در معرض قرارگیری شدید رخدادهای نامطلوب دمای حداکثری گندم خواهند گرفت. نتیجه‌گیری: بر اساس نتایج این تحقیق، می‌توان نتیجه گرفت که تغییرات اقلیمی تهدیدی جدی برای تولید گندم محسوب می‌شود و لازم است که کشاورزان و سیاست‌گذاران به‌منظور کاهش آسیب‌پذیری این محصول، استراتژی‌های مناسبی را در نظر بگیرند. از جمله این استراتژی‌ها می‌توان به انتخاب ارقام مقاوم به دما و تغییر زمان کاشت اشاره کرد. این تحقیق به‌خوبی نشان می‌دهد که با وجود چالش‌های ناشی از تغییرات اقلیمی، اتخاذ تدابیر مناسب می‌تواند به بهبود عملکرد گندم و پایداری تولید آن کمک کند.

https://envs.sbu.ac.ir/article_105894_d0b97adb2c006af7b4043e1009af2e17.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 2 2025 06 22 Assessment of the Geographical Distribution of a Threatened Population of Brown Bear (Ursus Arctos) in Northern Zagros ارزیابی پراکنش جغرافیایی یکی از جمعیت‌های در تهدید خرس قهوه‌ای (Ursus arctos) در زاگرس شمالی 105965 10.48308/envs.2025.238317.1479 FA محمد رضا اشرف زاده گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران دفتر موزه ملی تاریخ طبیعی و ذخایر ژنتیکی، سازمان حفاظت محیط زیست، تهران، ایران پژوهشکده بیوتکنولوژی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران مرضیه مرادی گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران علی اصغر نقی پور گروه مهندسی طبیعت، دانشکدۀ منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران Journal Article 2025 01 12 Introduction: To effectively protect wildlife, it is crucial to understand ecological conditions and their relationship with habitats. Habitat suitability modeling is a valuable tool in this context. The brown bear (Ursus arctos), one of the most widely distributed terrestrial mammals, faces varying conservation statuses across different regions. In Iran, this species is classified as "endangered" due to habitat loss and reduction. Assessing potential high-suitability habitats is vital for the conservation of this species. This information helps managers make informed decisions regarding reintroduction, species translocation, and the development of protected areas, ultimately enhancing conditions for the preservation of this species by identifying key habitats. Materials and Methods: The study area covers Kermanshah Province, spanning 24,361 square kilometers in the central Zagros mountain range. The dominant vegetation consists of Persian oak in a mountainous ecosystem. A total of 139 brown bear occurrence points were collected, with a minimum distance of 2.5 kilometers, through direct observations, camera trap images, identification of tracks and signs, verified reports, expert opinions, and ranger assessments. These points were validated and checked for spatial autocorrelation. Additionally, 13 environmental variables were selected based on previous studies and correlation analyses for habitat modeling. To model the geographic distribution, an ensemble modeling approach was applied using the Biomod2 package within the R environment. Results and Discussion: The analysis indicates that the AUC and TSS metrics for the models were evaluated as good to excellent. The results from the ensemble approach of various models show that approximately 22.16% of the total area of Kermanshah Province (5,399.66 km²) is identified as suitable habitat for brown bears, with a probability of occurrence greater than 0.6. The optimal habitats for brown bears in Kermanshah Province are distributed at elevations ranging from 450 meters to over 3,000 meters, extending along the province’s mountain ranges in a northwest-southeast direction. The most significant contributing variables in the modeling process include total annual precipitation (22.26%), elevation (21.68%), slope (14.97%), and distance from forested areas (11.15%). Brown bears typically prefer habitats characterized by dense forests, rugged terrain, and minimal human disturbance, particularly at higher elevations where human access is limited. Habitats improve with increasing precipitation and elevation, with forests playing a crucial role as sources of food and shelter. Approximately 62% of bear occurrences were recorded in mountainous forests, 30% in grasslands and shrublands, and 8% in agricultural lands. Additionally, 7.67% of bear occurrences were identified within protected areas, although the majority of suitable habitats lie outside these zones. Livestock density was found to be the least significant factor influencing habitat selection. Conclusion: The brown bear, as a species at the top of the food chain, plays a crucial role in the ecosystem, and its population and habitat decline can negatively impact biodiversity and ecosystem functions. Understanding suitable habitats and the factors influencing habitat selection is essential for the management and conservation of this species. The expanse of mountainous forests in Kermanshah Province is recognized as one of the most important brown bear habitats in western Iran. Therefore, it is recommended that, given the conservation status and ecological significance of the species under study, suitable brown bear habitats be incorporated into the protected area network. سابقه و هدف: برای حفاظت از حیات‌وحش، شناخت شرایط بوم‌شناختی و ارتباط آنها با زیستگاه ضروری است. مدل‌سازی مطلوبیت زیستگاه ابزاری مؤثر در این زمینه است. خرس‌های قهوه‌ای (Ursus arctos) در ایران به‌ دلایل مختلف از جمله از دست‌دادن زیستگاه‌ها، کاهش گستره پراکنش و شکار غیرقانونی در خطر انقراض قرار دارند. با توجه به آنکه این گونه چتر قلمداد می‌شود، ارزیابی و شناسایی زیستگاه‌های مطلوب برای حفاظت از این گونه اهمیت زیادی دارد. این اطلاعات به مدیران کمک می‌کند که در تعیین اولویت‌هایی نظیر توسعه مناطق حفاظت‌شده، معرفی مجدد و انتقال افراد تصمیم‌گیری بهتری داشته باشند و با شناسایی زیستگاه‌های کلیدی، شرایط را برای حفظ این گونه بهبود بخشند. مواد و روش‌ها: محدوده مورد مطالعه شامل گستره پراکنش یکی از جمعیت‌های خرس قهوه‌ای در زاگرس شمالی واقع در استان کرمانشاه با مساحتی معادل 24361 کیلومتر مربع، در میانه رشته‌کوه‌های زاگرس و پوشش گیاهی غالب بلوط ایرانی در اکوسیستم کوهستانی است. در این مطالعه، 139 نقطه حضور خرس قهوه‌ای با فاصله حداقل 5/2 کیلومتر از طریق مشاهده مستقیم، ثبت تصاویر توسط دوربین‌های تله‌ای، مشاهده نمایه‌ها و آثار موجود، گزارش‌ها و اطلاعات معتبر، نظرات کارشناسان و محیط‌بانان پس از صحت‌سنجی و بررسی خودهمبستگی مکانی و همچنین 13 متغیر محیطی پس از بررسی مطالعات پیشین و نیز بررسی همبستگی برای مدل‌سازی زیستگاه‌های مناسب خرس قهوه‌ای در استان کرمانشاه به‌کار گرفته شدند. به‌منظور مدل‌سازی پراکنش جغرافیایی، از رویکرد مدل‌سازی اجماعی در بسته نرم‌افزاری Biomod2، در محیط R استفاده شد. نتایج و بحث: معیارهای AUC و TSS برای مدل‌ها در سطح خوب تا عالی ارزیابی شدند. نتایج حاصل از رویکرد اجماعی مدل‌های مختلف نشان می‌دهد که حدود 16/22 درصد از مساحت استان کرمانشاه (66/5399 کیلومتر مربع) به‌عنوان زیستگاه مناسب خرس قهوه‌ای با احتمال حضور بیشتر از 6/0 است. زیستگاه‌های مطلوب خرس قهوه‌ای در استان کرمانشاه، در ارتفاعات بین 450 متر تا بیش از 3000 متر، در امتداد رشته‌کوه‌های استان و در جهت شمال‌غربی به جنوب‌شرقی کشیده شده‌اند. مهم‌ترین متغیرهای مشارکت‌کننده در مدل‌سازی شامل مجموع بارندگی سالانه (26/22 درصد)، ارتفاع (68/21 درصد)، شیب (97/14 درصد) و فاصله از مناطق جنگلی (15/11 درصد) هستند. خرس‌های قهوه‌ای معمولاً زیستگاه‌هایی با جنگل‌های متراکم، زمین‌های ناهموار و تأثیرات انسانی کم را ترجیح می‌دهند، به‌ویژه در ارتفاعات بالایی که دسترسی انسان دشوار است. بر اساس یافته‌ها، وضعیت زیستگاه‌ها با افزایش بارندگی و ارتفاع بهبود می‌یابد و جنگل‌ها به‌عنوان منبع غذا و پناهگاه نقش کلیدی دارند. حدود 62 درصد از حضور خرس در جنگل‌های کوهستانی، 30 درصد در مراتع و بوته‌زارها و 8 درصد در زمین‌های کشاورزی ثبت شده ‌است. همچنین، تنها حدود 67/7 درصد از گستره شناسایی شده حضور خرس با مناطق حفاظت‌شده هم‌پوشی دارد. نتیجه‌گیری: خرس قهوه‌ای، به‌عنوان گونه‌ای در رأس هرم غذایی، نقش مهمی در اکوسیستم ایفا می‌کند و کاهش جمعیت و زیستگاه آن می‌تواند به تنوع زیستی و عملکرد اکوسیستم آسیب برساند. شناخت زیستگاه‌های مناسب و عوامل مؤثر بر انتخاب آنها برای مدیریت و حفاظت این گونه حیاتی است. گستره جنگل‌های کوهستانی استان کرمانشاه از مهمترین زیستگاه‌های خرس قهوه‌ای در غرب کشور شناخته می‌شوند. احداث مناطق حفاظت شده جدید و تکمیل شبکه مناطق حفاظت شده موجود، آموزش و آگاهی‌رسانی در خصوص اهمیت حفاظتی خرس قهوه‌ای، بازسازی و احیاء زیستگاه‌ها، مدیریت منابع آب و مدیریت پوشش گیاهی از مهمترین اولویت‌هایی هستند که باید در تصمیم‌گیری‌های مدیریتی و حفاظتی مورد توجه قرار گیرند.

https://envs.sbu.ac.ir/article_105965_183fe8c0f0a4f8b2b870d9a987c5b6ad.pdf

دانشگاه شهید بهشتی فصلنامه علوم محیطی 3115-7173 23 2 2025 06 22 Hydro-Climatic Assessment of Climate Change Impacts on the Upper Watersheds of Gorgan Bay Wetland ارزیابی هیدرواقلیمی اثر تغییرات اقلیمی بر حوزه‌های آبخیز بالادست تالاب خلیج گرگان 106039 10.48308/envs.2025.239143.1497 FA بهزاد رایگانی گروه پژوهشی ارزیابی و مخارات محیط‌زیست، پژوهشکده محیط زیست و توسعه پایدار، سازمان حفاظت محیط زیست، تهران، ایران سوسن براتی پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران منا ایزدیان گروه پژوهشی تنوع‌زیستی و ایمنی‌زیستی، پژوهشکده محیط زیست و توسعه پایدار، سازمان حفاظت محیط زیست، تهران، ایران سید قاسم قربان‌زاده زعفرانی گروه پژوهشی ارزیابی و مخارات محیط‌زیست، پژوهشکده محیط زیست و توسعه پایدار، سازمان حفاظت محیط زیست، تهران، ایران Journal Article 2025 03 12 Introduction: Wetlands play a pivotal role in supplying freshwater resources, controlling floods, and maintaining biodiversity. However, they have become increasingly vulnerable to the effects of climate change, such as the rise in greenhouse gas emissions, global warming, and altered precipitation patterns. Gorgan Bay Wetland, situated along the southeastern coast of the Caspian Sea, exemplifies a sensitive ecosystem under substantial pressure from sea-level fluctuations and reduced freshwater inflows from its upper watersheds. According to the Sixth Assessment Report (AR6) of the IPCC, rising temperatures and extreme weather events—including intensified drought and heavy rainfall—can significantly affect the hydrology and ecological functions of wetlands. In this study, we draw on TerraClimate data and outputs from General Circulation Models to examine hydro-climatic trends in the upper watersheds of Gorgan Bay Wetland over a 64-year span, and to project potential future scenarios of climate variability. Material and Methods: In the first step, monthly data on temperature, precipitation, evapotranspiration, snow water equivalent, and drought indices were retrieved from the TerraClimate database for the period 1958–2021. These data were validated against observations from three meteorological stations located in the upper watersheds of Gorgan Bay. Subsequent trend analyses for temperature, precipitation, and drought indices were conducted using the non-parametric Mann–Kendall test, alongside ordinary least squares regression. Next, future climate projections were obtained from selected GCMs in IPCC AR6, corresponding to four Shared Socioeconomic Pathways (SSP1-2.6, SSP2-4.5, SSP3-7.0, SSP5-8.5). Downscaling was performed through the Change Factor approach, which applies statistical corrections based on the discrepancies between historical observations and coarse-resolution GCM outputs. Finally, the results were interpreted with regard to sustainable water resource management strategies aimed at mitigating the impacts of climate change on Gorgan Bay Wetland. Results and Discussion: Time-series analyses revealed a statistically significant upward trend in all temperature parameters (minimum, maximum, mean, and median) across the watersheds during the 64-year study period. Conversely, most areas did not exhibit a clear or substantial decline in precipitation. Only some eastern segments showed a slight yet statistically significant reduction in rainfall. Meanwhile, increases in temperature and evapotranspiration, coupled with decreases in snow water equivalent in certain mountainous areas, have led to a worsening of climatic water deficit and drought conditions—particularly since the 1990s. These findings partially explain the diminished surface inflows and reduced water levels in Gorgan Bay Wetland. Downscaled climate projections under different SSPs point to further warming in the coming decades. Under more optimistic scenarios (SSP1-2.6), annual temperatures are projected to rise by about 1.0 to 1.5 °C in the near future (2021–2040). However, in more extreme scenarios (SSP3-7.0 and SSP5-8.5), rapid warming alongside shifts in rainfall patterns could intensify drought conditions and reduce effective runoff. Although heavier rainfall events may occur, increased evapotranspiration and reduced snow storage could collectively diminish the net water input to the wetland. If realized, these changes would amplify drought severity, compromise the wetland’s ecological services, and impact local livelihoods. Conclusion: Overall, the findings underscore the urgent need for adaptive management and planning to address the impacts of climate change in the upper watersheds of Gorgan Bay Wetland. Strategies such as adjusting cropping patterns, allocating adequate environmental flow, employing water-efficient irrigation technologies, and rehabilitating vegetative cover in upstream regions appear essential for mitigating climate-related risks. Ongoing monitoring of hydro-climatic variables, the integration of more advanced downscaling methods, and a focus on interdisciplinary approaches—including ecosystem-based management and economic-environmental modeling—could further enhance conservation efforts. The insights gained here reaffirm the importance of immediate and sustained policy actions to preserve the ecological integrity and socio-economic benefits of Gorgan Bay Wetland in the face of intensifying climate challenges. سابقه و هدف: تالاب‌ها از اکوسیستم‌های کلیدی در تأمین منابع آب شیرین، تعدیل سیلاب و حفظ تنوع زیستی به‌شمار می‌روند؛ اما تحت تأثیر تغییرات اقلیمی، روزبه‌روز آسیب‌پذیرتر می‌شوند. افزایش غلظت گازهای گلخانه‌ای، گرمایش جهانی و تغییرات الگوهای بارش، تهدیدی جدی برای پایداری این زیست‌بوم‌ها محسوب می‌شود. تالاب خلیج گرگان در سواحل جنوب شرقی دریای خزر، نمونه‌ای بارز از چنین اکوسیستم‌های حساسی است که نوسانات تراز دریا و آوردهای آب شیرین حوزه‌های بالادست در دهه‌های اخیر، فشار مضاعفی بر آن وارد کرده‌اند. بر اساس گزارش ششم پنل بین‌المللی تغییر اقلیم (AR6)، افزایش دما و فراوانی رخدادهای حدی نظیر خشکسالی و بارش‌های شدید، بر رفتار هیدرولوژیک تالاب‌ها تأثیر بسزایی خواهد داشت. در این پژوهش، با تکیه بر داده‌های تراکلایمت و خروجی مدل‌های گردش عمومی (GCMs)، تحولات اقلیمی حوزه‌های بالادست تالاب خلیج گرگان در بازه‌ای 64 ساله مورد تحلیل قرار گرفت و چشم‌اندازهای آتی در سناریوهای گوناگون بررسی شد. مواد و روش‌ها: ابتدا داده‌های دما، بارش، تبخیر و تعرق، آب معادل برف و شاخص‌های خشکسالی از پایگاه TerraClimate در مقیاس ماهیانه برای دوره 1958 تا 2021 استخراج گردید. سپس به‌منظور ارزیابی صحت و دقت داده‌ها، خروجی‌های تراکلایمت با مشاهدات سه ایستگاه هواشناسی منتخب در حوزه‌های بالادست تالاب خلیج گرگان مقایسه شد. در مرحله‌ی بعد، از روش‌های آماری من–کندال و رگرسیون کمترین مربعات خطا (OLS) برای شناسایی و تحلیل روند دما، بارش و شاخص‌های خشکسالی استفاده شد. به‌منظور پیش‌بینی تغییرات آتی اقلیم، خروجی مدل‌های گردش عمومی در گزارش ششم IPCC تحت سناریوهای SSP1-2.6، SSP2-4.5، SSP3-7.0 و SSP5-8.5 به روش عامل تغییر (Change Factor) ریزمقیاس شدند. در نهایت، نتایج به‌دست‌آمده با توجه به رویکردهای مدیریت پایدار منابع آب تفسیر و پیشنهادهایی جهت انطباق با تغییرات اقلیمی ارائه شد. نتایج و بحث: بررسی سری‌های زمانی نشان داد که همه‌ی پارامترهای دمایی (کمینه، بیشینه، میانگین و میانه) در زیرحوضه‌های مورد مطالعه طی 64 سال اخیر روند افزایشی معناداری داشتند؛ در حالی‌که رفتار بارش در اغلب حوضه‌ها الگوی مشخصی نداشت و تنها در بعضی بخش‌های شرقی حوزه، کاهش خفیف و معنادار مشاهده شد. همچنین، کمبود آب اقلیمی و شاخص خشکسالی پالمر، به‌ویژه از اواخر دهه 1990، روند بدترشدن شرایط را نشان دادند که می‌تواند بر تشدید خشکسالی‌های متناوب و کاهش رواناب تأثیرگذار باشد. از سوی دیگر، روند کاهشی معنادار در آب معادل برف به‌خصوص در مناطق کوهستانی بالادست، بر الگوی جریان فصلی و تغذیه تالاب تأثیر منفی داشته است. در مرحله پیش‌بینی تغییرات آتی، خروجی ریزمقیاس‌شده مدل‌های GCMs حاکی از آن است که در سناریوهای خوش‌بینانه (SSP1-2.6)، افزایش دمای سالیانه در افق زمانی میان‌مدت در حدود 1 تا 5/1 درجه سلسیوس خواهد بود. در مقابل، سناریوهای پرانتشار (SSP3-7.0 و SSP5-8.5) افزایش قابل‌ملاحظه‌ای در دما و تشدید بی‌هنجاری‌های بارش را نشان می‌دهند. به‌رغم احتمال بارش‌های حدی شدید، افزایش سریع تبخیر و تعرق و کاهش ذخایر برفی می‌تواند در مجموع رواناب مؤثر را کاهش داده و فشار مضاعفی بر منابع آبی تالاب وارد کند. تشدید خشکسالی و افت سطح آب تالاب، پیامدهایی چون کاهش تنوع زیستی، افت کیفیت آب و تضعیف معیشت جوامع محلی را در پی خواهد داشت. نتیجه‌گیری: یافته‌های این مطالعه بیانگر اهمیت مدیریت و برنامه‌ریزی تطبیقی در برابر آثار تغییر اقلیم است. اجرای راهکارهایی نظیر اصلاح الگوی کشت، تخصیص حقآبه برای تالاب، استفاده از روش‌های نوین آبیاری، احیای پوشش گیاهی در مناطق بالادست و پایش مستمر پارامترهای اقلیمی، می‌تواند در کاهش تبعات گرمایش جهانی و حفظ پایداری تالاب خلیج گرگان نقش مهمی ایفا کند. در مجموع، پیش‌بینی‌های اقلیمی و روندهای تاریخی اخذ شده در این پژوهش، بر ضرورت توجه فوری نهادهای ذی‌ربط به مدیریت پایدار آب و انطباق با سناریوهای محتمل آینده تأکید دارد.

https://envs.sbu.ac.ir/article_106039_19fc32ddc55911cbba50ab15471bef50.pdf