نشریه محیط زیست طبیعی
سال هفتاد و دوم شماره 2 (تابستان 1398)

این تحقیق در سال های 1395 و 1396 در شهر آبادان به منظور بررسی میزان توانایی قابلیت گونه کنوکارپوس (Conocarpus erectus) در تجمع آلاینده های فلزی از مناطق پرترافیک و کم ترافیک و مناطق نزدیک به پالایشگاه شهر آبادان (استان خوزستان) صورت گرفته است. نمونه برداری از 9 ایستگاه در دو دوره گرما (فصل بهار و تابستان) و دوره سرما (فصل زمستان) انجام شد. غلظت عناصر مس، سرب، کروم، کبالت، کادمیوم و روی در برگ درخت کنوکارپوس اندازه گیری شد. نتایج تحقیق نشان داد که به طور کلی غلظت فلزات سنگین در گیاهان مناطق صنعتی نسبت به مناطق غیر صنعتی پرترافیک و کم ترافیک بیشتر بود. تحلیل های آماری نشان داد که اختلاف مقادیر سنجش شده در مناطق صنعتی با مناطق ترافیکی و مسکونی برای عناصر مس (0001/0 p =)، سرب (01/0p =)، کبالت (01/0p =)، کادمیوم (0002/0p =) و روی (0003/0p =) معنی دار بود و فقط عنصر کروم اختلاف معنی داری را نشان نداد (1/0 p =). تحلیل نتایج برای اثر متغیر زمان نیز نشان داد فقط پارامتر سرب تحت تاثیر فصل بوده است (009/0 p =). با در نظر گرفتن نتایج تحقیق، می توان نتیجه گرفت که در محدوده نواحی صنعتی، آلودگی فلزات سنگین در سطح نسبتا بالایی قرار دارد و درخت کنوکارپوس یک زیست ردیاب قابل اعتماد برای بررسی آلودگی هوا به فلزات است.

در سال های اخیر تغییرات اقلیمی جهانی و خشک شدن منابع آبی از مهمترین استرس های محیطی برای حیات آبزیان بوده است که سطح دما و رطوبت قابل تحمل آن ها را تغییر می دهد. شوک گرمایی در تابستان و شوک سرمایی در زمستان از فاکتورهای تعیین کننده ی نوع استراتژی بقای موجود در بی مهرگان تلقی می شود. دیاپوز و آنهیدروبیوزیز از جمله سازگاری های موجودات برای بقا هستند. تجمع قندها و پلی ال ها یک ویژگی فیزیولوژیکی رایج در میان ارگانیسم های آنهیدروبیوتیک می باشد. نمونه برداری به صورت فصلی به مدت یک سال از پاییز 1394 تا تابستان 1395 از دو ایستگاه خرسونک و کلیچه انجام شد. نمونه ها پس از خشک شدن، عصاره گیری شد و محلول نهایی به دستگاه HPLC تزریق شد. میزان قند گلیسرول Simuliidae در فصل بهار، تابستان، پاییز، زمستان به ترتیب برابر با 31/18، 65/7، 63/17 و 21/23 میکروگرم بر میلی گرم وزن مرطوب و برای خانواده Tipulidae به ترتیب برابر با 19/8، 36/7، 35/30 و 97/8 میکروگرم بر میلی گرم وزن مرطوب و برای خانواده Baetidae به ترتیب برابر با 43/44، 85/17، 07/38 و 13/11 میکروگرم بر میلی گرم وزن مرطوب می باشد. در خانواده Simuliidae مقادیر گلیسرول در فصل تابستان و پاییز اختلاف معنی داری نداشت (05/0 < P) ولی با سایر فصول تفاوت معنی داری را در نشان داد (05/0 > P). در خانواده Tipulidae مقادیر گلیسرول در فصل بهار و تابستان تفاوت معنی داری را نشان نداد (05/0 < P) و در فصل بهار و زمستان نیز با هم تفاوت معنی داری نداشتند (05/0 < P)، ولی مقادیر گلیسرول در فصل پاییز با بقیه فصول تغییرات معنی داری را نشان داد (05/0 > P). در خانواده Baetidae مقادیر گلیسرول در همه ی فصول با هم تفاوت معنی داری را نشان داد (05/0 > P). افزایش پلی ال ها با وزن مولکولی کم ارتباط تنگاتنگی با دیاپوز و آنهیدروبیوزیز دارد و در اوایل پاییز پوره و لارو حشرات در معرض شوک سرمایی قرار گرفته و شروع به افزایش این ترکیبات محافظت کننده می کنند و در فصل زمستان به عنوان ضدیخ به مصرف می رساند. علاوه بر این پوره و لارو حشرات در فصل بهار میزان این ترکیبات را افزایش می دهند تا در تابستان در مواجهه با افزایش دما و خشکی احتمالی قادر به بقا باشند. این مطالعه بیان می کند که پوره و لارو حشرات توسط مقادیر گلیسرول به شرایط اکولوژیکی محیطی، به خصوص در طول منجمدشدن و خشکی پاسخ می دهند.

رشد جمعیت و گسترش علوم و فنون باعث شده است که برداشت های بی رویه از منابع طبیعی منجر به مخاطره انداختن محیط زیست گردد. منابع طبیعی هر کشوری از زیربناهای مهم توسعه ی اقتصادی آن می باشد، این امر به ویژه در کشورهای در حال توسعه مصداق بیشتری پیدا می-کند. برای مدیریت و بهره برداری پایدار از اکوسیستم های طبیعی و نیمه طبیعی داشتن اطلاعات کافی از ارزش های اقتصادی خدمات اکوسیستم-ها مورد نیاز می باشد. ارزش گذاری اقتصادی خدمات اکوسیستم ها با هدف جلوگیری از تخریب و بهره برداری بی رویه منابع طبیعی و تعدیل و اصلاح مجموعه محاسبات ملی انجام می گیرد. هدف از پژوهش حاضر برآورد ارزش سرمایه های محیط زیست شهرستان بن در سال 1395 است. در این مطالعه برای محاسبه ارزش اقنصادی سرمایه های بازاری محیط زیست از روش های اقتصاد مهندسی هزینه جایگزین و هزینه فرصت و برای برآورد ارزش اقتصادی سرمایه های غیربازاری محیط زیست از روش ارزش گذاری مشروط با بهره گیری از رهیافت ترجیحات اظهارشده و مدل لوجیت استفاده شده است. داده های مورد نیاز در این مطالعه شامل آمار و اطلاعات ثبت شده در ادارات استان و همچنین تکمیل 554 پرسش نامه انتخاب دوگانه دوبعدی در شهرستان بن در سال 1395 است. ارزش های غیر بازاری این شهرستان به دو بخش حفاظتی و تفریحی تقسیم شد. نتایج تحقیق نشان داد ارزش تفریحی و حفاظتی منطقه با استفاده از روش ارزش گذاری مشروط به ترتیب؛ 96/37727 و 02/30420 میلیون ریال و ارزش بازاری با استفاده از روش هزینه فرصت، 16/3307107 میلیون ریال برآورد شد. ارزش کل سرمایه های زیست محیطی شهرستان بن 14/3375255 میلیون ریال در سال 1395 محاسبه شد که این ارزش حداقل سرمایه گذاری سیاست مداران در این منطقه را نشان می دهد.

پلنگ ایرانی بزرگترین گربه سان ایران است که در اکثر نواحی ایران، به جز مناطق کویری زندگی می کند. نواحی کوهستانی واقع در شمال و شمال شرقی کشور و همچنین رشته کوه زاگرس را میتوان مهمترین نواحی پراکنش این گونه در ایران قلمداد نمود. با توجه به تفاوت در اقلیم، تیپهای پوشش گیاهی و نوع طعمه های متفاوت پلنگ، همچنین از هم گسیختگی زیستگاه های یکپارچه بین این دو منطقه، بروز تفاوتهای ریختی در بین پلنگهای این دو ناحیه محتمل به نظر می رسد. از این رو الگوی ریختی شکل جمجمه پلنگ با استفاده از روش ریخت سنجی هندسی لندمارک پایه مورد بررسی قرار گرفت. برای انجام تحلیل شکل، تعداد 41 جمجمه پلنگ از گستره وسیعی از پراکنش گونه تهیه و در سه نمای پشتی، شکمی و جانبی عکسبرداری و لندمارک های مورد نظر جانمایی شدند. از تحلیل پروکراست برای حذف اثر پارامترهای غیر شکل جایگاه لندمارک ها و از آنالیز تابع تشخیص برای بررسی نحوه تفکیک پذیری نمونه ها استفاده شد. نتایج این پژوهش نشان داد جمجه پلنگهای این دو ناحیه از نظر ریختی متفاوت بوده و بیشترین تفاوتها را در ناحیه کمان زیگومات، استخوان پس سری و شروع استخوان بینی در پیشانی نشان می دهند. تفاوتهای ریخت شناختی جمجمه پلنگ در این دو ناحیه را میتوان ناشی از الگوی رشد آلومتری متفاوت، تاثیر ویژگی های زیستگاهی متفاوت و یا تفاوت در ساختار ژنتیکی جمعیتهای پلنگ در این دو ناحیه از ایران قلمداد نمود.

گونه گیاهی یونجه زرد (Melilotus officinalis (L.) Lam.) به طور طبیعی در نزدیکی معدن سرب و روی زه آباد در استان قزوین رشد می کند. هدف از این مطالعه تعیین میزان آلودگی سرب و روی در آب و خاک محل نمونه برداری و بررسی تاثیر طولانی مدت این آلاینده ها در رفتار میوزی و نازایی دانه های گرده در گونه یونجه زرد می باشد. آنالیز شیمیایی آب و خاک محل نمونه برداری به روش ICP-MS نشان دهنده وجود فلزات سنگین سرب و روی با غلظتی بسیار بیشتر از حد استاندارد می باشد. اثر خاک و آب آلوده به فلزات سنگین سرب و روی بر روی گیاه یونجه زرد با مطالعه درصد ناهنجاری های میوزی در سلول های مادر دانه گرده، مورد مطالعه قرار گرفت. با توجه به افزایش ناهنجاری های میوزی، کاهش شاخص میوزی و کاهش توانایی حیات دانه های گرده در گیاه آلوده، نتایج نشان داد که خاک و آب آلوده به فلزات سنگین دارای اثرات قابل ملاحظه ای بر روی تقسیم میوزی سلول های مادر گرده در گیاه آلوده نسبت به گیاه شاهد می باشند و می توانند باعث سمیت ژنتیکی در گیاه مورد مطالعه شوند. این داده ها نشان می دهد که گیاه یونجه زرد از نظر میوزی پایدار نمی باشد. به طور کلی سلول های مادر گرده در نمونه های آلوده افزایش ناهنجاری هایی مانند چسبندگی کروموزوم، B کروموزوم، پل، لاگارد، میکرونوکلئوس، سیتومیکسیس و سه قطبی را نشان دادند.

در زیست بوم های طبیعی محیط رسوبی دارای اهمیت ویژه ای می باشد؛ زیرا محل تجمع عناصر بالقوه سمی در محیط آب و رسوب بوده و در شرایط خاصی می تواند خود به عنوان منشا آلودگی در آب عمل کند. هدف از این پژوهش، ارزیابی غلظت و پتانسیل آلودگی عناصر بالقوه سمی، با تاکید بر تاثیر محیط شهری اصفهان، بر رسوبات رودخانه زاینده رود می باشد. برای این منظور 23 نمونه از رسوبات این رودخانه در محدوده شهر اصفهان نمونه برداری شدند. بعد از طی مراحل آماده سازی، آنالیز غلظت کل به روش ICP-OES و آنالیز های استخراج گزینشی یک مرحله ای با استفاده از حلال های اسید استیک 43/0 مولار و EDTA 05/0 مولار بر روی نمونه های جمع آوری شده انجام شد. ارزیابی نتایج حاصل از غلظت کل بر اساس شاخص های زیست محیطی نشان داد که غلظت عناصر Ag، As، Cu، Pb، Zn، و S نسبت به زمینه طبیعی منطقه در رسوبات دارای غنی شدگی با منشا انسانی می باشد. همچنین بر اساس این شاخص ها میزان آلودگی در امتداد رودخانه به سمت پائین دست و به ویژه پس از تصفیه خانه فاضلاب جنوب اصفهان افزایش می یابد. ارزیابی نتایج با استفاده از آزمون های آماری چند متغیره نیز موید رفتار مشابه عناصر بر اساس منشا آلودگی می باشد؛ به گونه ای که عناصر با منشاء آلودگی انسانزاد غالبا در گروه های یکسان با همبستگی بالا قرار می گیرند. تعین جزء محلول با استفاده از روش های استخراج گزینشی یک مرحله نشان داد که تقریبا 50 درصد از جامعه آماری عناصر مس و گوگرد دارای فاکتور تحرک نسبی بیشتر از 30 درصد بوده که مطابق با میزان خطر بالا می باشد. همچنین 50 درصد از جامعه آماری عناصر Pb، Mn و Zn فاکتور تحرک نسبی بین 10 تا 30 درصد را نشان می دهد که بیانگر پتانسیل خطر متوسط این عناصر می باشد.

کرم های خاکی به دلیل نقش مهمی که در فرآیندهای زیستی، شیمیایی و فیزیکی خاک دارند برای بسیاری از آزمونهای سمیت و ارزیابی های محیطی مورد استفاده قرار گرفته اند. تحقیق حاضر با هدف تعیین اثرات برخی کودهای شیمیایی بر فراوانی گونه های مختلف کرم های خاکی به اجرا درآمد. پلات های آزمایشی به مساحت یک مترمربع در نظر گرفته شد. در هر پلات، از هریک از کودهای رایج و بر اساس آزمون خاک شامل کود اوره (Urea)، سولفات آمونیوم(AS)، دی آمونیوم فسفات(DAP)، سولو پتاس(Solupotas)، کود کامل ماکرو حاوی نیتروژن، فسفر و پتاسیم (NPK, 15-5-25)، ترکیب کود دامی پوسیده شده و کود کامل ماکرو (NPK+OM) به نسبت دو به یک و کود دامی(OM)، استفاده شد و پلات شاهد بدون مصرف هر نوع کود شیمیایی و دامی (Control)، در نظر گرفته شدند. بررسی فراوانی کرم ها در دو مرحله زمانی و در دو عمق 20-0 و 40-20 سانتیمتری خاک، انجام شد. در مرحله اول، بیست روز پس از افزودن کودها و در مرحله دوم، شصت روز پس از مصرف کودها، نمونه برداری از کرم های خاکی و بررسی تغییرات در آنها انجام شد. تیمارها در سه تکرار اعمال شد و داده ها در قالب تجزیه واریانس یک طرفه و با استفاده از نرم افزار SPSS تحلیل آماری شدند. نتایج مقایسات میانگین جمعیت کرم ها نشان داد که در روز بیستم و در عمق 20-0 سانتیمتری خاک، فراوانی گونه E. fetida در تیمارهای آمونیوم سولفات و اوره نسبت به تیمار شاهد، کاهش معنی دار یافته است. از بین کرم های اپی جئیک، گونه D. hortensis سازگاری بیشتری نشان داد و فراوانی آن در تیمار آمونیوم سولفات بیش از تیمار اوره بود. نتایج همچنین نشان داد که کرمهای گونه L. terrestris نسبت به گونه A. longa مقاومت بیشتری در برابر کودهای شیمیایی نشان دادند.

یکی از مهم ترین عناصر شهرها، بوستان ها و فضاهای سبز شهری هستند. نوع طراحی و عملکرد بوستان های شهری باید در راستای ضروریات زندگی شهری و در پاسخگویی به نیاز شهروندان باشد چرا که این امر می تواند در جهت ایجاد محیط زیست سالم و با ارزش شهری نیز به کار گرفته شود. هدف از انجام این پژوهش مدل سازی ارزیابی رضایتمندی بازدیدکنندگان از بوستان های شهری با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی است. در انجام این پژوهش به منظور پردازش داده ها با ابزار هوشمند شبکه عصبی، از شبکه پرسپترون چند لایه استفاده شد. ابتدا 103 بوستان شهری در کرج و تهران انتخاب گردید و اطلاعات مربوط به متغیرهای منطقه ای، خدماتی و زیبایی شناختی در کلیه بوستان ها جمع آوری گردید. سپس اطلاعات جمع آوری شده به عنوان ورودی شبکه و نتایج حاصل از ارزیابی سطح رضایتمندی به عنوان خروجی شبکه در نظر گرفته شد. مقدار ضریب تعیین (R2) در این پژوهش 72/0 بدست آمد که نشان دهنده قابلیت مناسب شبکه عصبی مصنوعی در مدل سازی رضایتمندی از بوستان های شهری است. نتایج حاصل از آنالیز حساسیت نشان داد متغیرهای کیفیت منظر، تعداد زمین های ورزشی، مراکز فروش مواد غذایی، باربیکیو دارای بیشترین اثرگذاری بر روی رضایتمندی از بوستان های شهری بوده اند. لذا در برنامه ریزی و مدیریت اماکن عمومی همچون فضاهای سبز شهری، توجه به درک کاربران از محیط باید در الویت قرار گیرد.

تاثیرات منفی آلودگی هوا باعث تغییرات آناتومی، فیزیولوژی و مورفولوژی در گیاهان می شود. جهت بالا بردن کیفیت هوای آلوده شهر نیازمند گیاهان علی الخصوص درختان هستیم. لذا گیاهانی که بتوانند بین ساختارهای درونی و محیط آلوده بیرون تعادل ایجاد نمایند، می توانند در این شرایط دوام آورده و در فراهم آوردن کیفیت و پالایش بهتر هوای شهر موثر واقع شوند. لذا این مطالعه به منظور تعیین نمودن شاخص مناسب جهت تعیین نمودن مقاومت گونه هایی با حداکثر پراکنش درسطح شهر تهران انجام گرفت. جهت این بررسی هفت منطقه مطالعاتی انتخاب گردید و هفت پارامتر مورفولوژی (سطح برگ، وزن تر و خشک، کشش برگ، ضخامت برگ، سطح برگ مخصوص و درصد رطوبت برگ) و 20 خصوصیت آناتومی بر سه گونه اقاقیا، زبان گنجشک و چنار اندازه گیری و محاسبه شد. دو منطقه سرخه حصار و آزادی به عنوان مناطقی که فقط تحت تاثیر آلودگی هوا بوده و پارامترهای اقلیمی و خاک در دو منطقه ثابت است معرفی شدند. کاهش و افزایش معنادار در برخی خصوصیات گیاهی در هر سه گونه چنار، زبان گنجشک و اقاقیا مشاهده شد. ضخامت برگ (سرخه حصار= 12/0، آزادی= 14/ 0 و P<0.01) و ضخامت کوتیکول فوقانی (سرخه حصار= 9/1، آزادی= 5/3 و P<0.05)، نسبت پارانشیم نردبانی به پارانشیم اسفنجی (سرخه حصار= 2/1، آزادی= 9/1 و P<0.05) و تراکم روزنه در سطح تحتانی (سرخه حصار= 347، آزادی= 444 و P<0.05) بصورت معنی داری در گونه اقاقیا افزایش داشتند. بیشترین ارتباطات معنی دار با شاخص های مقاومت به شرایط آلودگی در گونه اقاقیا و کمترین در گونه چنار مشاهده شد. نتایج مطالعه منجر به معرفی گونه اقاقیا به عنوان گونه ای که نسبت به دو گونه دیگر مقاوم تر به شرایط آلودگی می باشد می گردد.

مدیریت منابع آب در سطح حوضه آبریز به طور فزاینده ای به تخصیص جریان زیست محیطی به عنوان یک ابزار جهت بهبود کیفیت زیستگاه اکوسیستم های آبی در پروژه های حفاظت و احیا رودخانه مرتبط می باشد. در این راستا برای تسهیل تخمین جریان زیست محیطی رودخانه قره سو استان گلستان، برپایه چارچوب تحقیق پس از آنالیز هیدرولوژیکی و مطالعات و مشاهدات میدانی، مدل مطلوبیت زیستگاهی گونه سیاه ماهی C.Capoeta gracilis توسعه داده شد و در مرحله بعد، مدلسازی هیدرودینامیکی پارامترهای هیدرولیکی جریان انجام شد و در نهایت مدلسازی و شبیه سازی زیستگاهی با تلفیق مطالعات اکولوژیک و هیدرودینامیکی جریان صورت گرفت و رژیم جریانات اکولوژیک استخراج شد. بر پایه نتایج حاصله، سیاه ماهی در مراحل مختلف زندگی به تغییرات پارامترهای هیدرولیکی (عمق و سرعت) و نرخ جریان عکس العمل نشان داده و برای حفاظت از اکوسیستم رودخانه قره سو با استفاده از مدل River2D و متغیرهای فیزیک زیستگاه و شاخص مطلوبیت زیستگاه مبتنی بر مساحت قابل استفاده وزنی، حداقل و حداکثر جریان زیست محیطی به ترتیب معادل 47/0 مترمکعب بر ثانیه برای ماه شهریور و 03/3 مترمکعب بر ثانیه برای ماه اردیبهشت پیشنهاد می گردد. نتایج پژوهش نشان داد که استفاده از مدل دوبعدی هیدرودینامیکی برای مدلسازی مطلوبیت زیستگاه گونه هدف می تواند به عنوان ابزاری مفید جهت بهبود عملکرد مدلسازی در شبیه سازی زیستگاه و پیاده سازی رژیم اکولوژیکی در پروژه های حفاظت و احیاء مهندسی رودخانه توصیه شود.