روح الله میرزایی
-
از میان گونه های مختلف پستانداران، سه گروه همبوم از خانواده گاوسانان شامل مرال - شوکا، آهو - جبیر و کل و بز - قوچ و میش همواره در برنامه های حفاظتی مورد توجه بوده اند. پژوهش حاضر با بهره گیری از مفهوم مدل سازی پراکنش گونه با استفاده از مدل بی نظمی بیشینه با هدف شناسایی زیستگاه های مطلوب برای این گونه ها به انجام رسید. براساس روی هم گذاری و تجمیع نقشه های مطلوبیت زیستگاه گونه ها، مناطق داغ تنوع زیستی گونه های مورد مطالعه در زمان حاضر شناسایی شد و اثر تغییر اقلیم بر آن تا سال 2050 میلادی ارزیابی شد. نتایج مقایسه مساحت مناطق مطلوب در حال حاضر و سال 2050 میلادی نشان داد که همه گونه ها به جز آهو و جبیر، در آینده با کاهش وسعت زیستگاه های مطلوب مواجه خواهند شد. دو گونه مرال و شوکا، به ترتیب با 70 و 61 درصد، بیشترین سطح از زیستگاه های مطلوب را تا سال 2050 از دست خواهند داد. ارزیابی کارایی سیستم حفاظتی کشور نشان داد که به ترتیب تنها 12 و 18 درصد از مناطق داغ تنوع زیستی (طبقات 4 و 5 غنای گونه ای) در حال حاضر و تا سال 2050 تحت پوشش سیستم حفاظتی کشور خواهند بود. به این ترتیب، پژوهش حاضر با شناسایی مناطق داغ تنوع زیستی، به عنوان ابزاری مناسب و کاربردی برای برنامه ریزی هدفمند حفاظتی در حال حاضر و آینده کاربرد خواهد داشت.
کلید واژگان: تغییر اقلیم, طرح ریزی حفاظت, گاوسانان و گوزن های ایران, مدل سازی پراکنش, مناطق حفاظت شدهAmong the various species of mammals, three guilds of the Bovidae and Cervidae family, including red deer – roe deer, goitered gazelle – chinkara, and wild goat – mouflon have always been considered as target species in conservation programs. However the impacts of climate change on the effectivness of the conservation areas (CAs) of Iran is poorly understood. The current research using Speceis Distribution Model (SDM) based on MaxEnt model aims at identifying suitable habitats and hotspot areas for these species in the current time and evaluate the impact of climate changes by 2050. Our results showed that all models obtained AUC > 0.8 revealing proper predictive performances. The comparison of the area of suitable habitats for the current time and 2050 showed that all species, except for chinkara and goitered gazelle, will face a reduction in the area of suitable habitats in the future. Among the speceis roe deer and red deer will experience the greatest habitat loss, 70% and 61%, respectively. The evaluation of the effectiveness of the CAs to cover hotspot areas, Class 4 and Class 5 of speceis richness, revealed that only 12% and 18% of hotspots will be covered by the conservation network in the current time and 2050, respectively. Therfore, the present study by identifying hotspots of these species could be considered as an operative tools for the conservation planning of in the current time and future.
Keywords: distribution modelling, conservation areas, climate change, Bovidae, Cervidae family, conservation planning -
امروزه، گسترش فیزیکی شهرها سبب وابستگی شهروندان به وسایل نقلیه شخصی و عمومی برای جابه جایی در سطح شهر به منظور برآورده ساختن نیازمندی های خود شده است. پیاده روی همچون نفس کشیدن طبیعی است. افزایش فعالیت بدنی یکی از بزرگترین نگرانی های بهداشتی مردم قرن بیست و یکم است. ترویج پیاده روی به عنوان روش برتر برای حرکت افراد با توجه به اثرات مثبت آن از اهمیت زیادی برخوردار بوده و لازم است استراتژی های برای جذاب نمودن آن انجام شود. هدف از اجرای این سیاست ها، افزایش کیفیت محیطی پیاده روی، از میان فضای خیابان هایی است که حق تقدم با عابران است. هدف از این پژوهش، بررسی تاثیرات عوامل اقتصادی اجتماعی بر پذیرش پیاده روی شهر کاشان است. تحقیق حاضر از نوع کاربردی میباشد و روش بررسی در آن، توصیفی تحلیلی است. حجم نمونه بر اساس نرم افزار سمپل پاور، 150 نفر برآورد گردیده است. جهت تجزیه و تحلیل پرسشنامه از روش های مختلف آماری همچون، SPSS و Amos استفاده شده است. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیلها حاکی است که یافته های مدل عاملی مرتبه دوم نشان می دهد که نهایتا کدام متغیرها دارای اهمیت بیشتری است. یافته های بدست آمده، نشان می دهد که عامل اجتماعی، بیشترین بار عاملی را با 89/0 به خود اختصاص داده و بیشتر از سایر عوامل تحت تاثیر قرار گرفته است. پس از عامل اجتماعی، عامل سلامت با بار عاملی 6/0 در رتبه بعدی و متغیر اقتصادی با بار عاملی 58/0 در رتبه آخر قرار گرفته اند. بنابراین، می توان گفت؛ عامل اجتماعی در میزان پذیرش پیاده روی تاثیر بیشتری دارد.
کلید واژگان: پیاده روی, مولفه های تاثیرگذار بر پیاده روی, عوامل اقتصادی اجتماعی, کاشانIntroductionNowadays, the physical expansion of cities has made citizens dependent on private and public vehicles to move around the city to meet their needs. In recent decades, many cities around the world have made efforts to improve their central texture. One of these measures has been to build turns in some streets into sidewalks, which has proved to improve the quality of the environment by eliminating or reducing car traffic on busy streets. Walking is as natural as breathing. Increased physical activity is one of the biggest health concerns of the 21st century. Encouraging people to walk as a superior way to move them is very important due to its positive effects, and strategies need to be adopted to make it attractive. The purpose of implementing these policies is to increase the environmental quality of walking through the street space which is the right of way for pedestrians. The purpose of this study is to investigate the effects of socio-economic factors on pedestrian acceptance in Kashan. The research is of an applied type.
MethodologyThe research method in the present study is descriptive-analytical. To obtain and collect up-to-date data, the researcher prepared a questionnaire which, according to the research background and theoretical foundations, included many socio-economic issues affecting the acceptance of walking in Kashan. The statistical population of the present study consisted of the city population of 304487. The sample size was estimated to be 150 people based on the Sample Power software. The data were analyzed by the SPSS and AMOS software programs. The main tool of this research was a questionnaire with 68 items whose content validity was confirmed by experts, and the reliability of the questionnaire was confirmed by completing 30 initial questionnaires and performing Cronbach's alpha test. Cronbach's alpha test was also used to determine compatibility. The reliability of the questionnaire was evaluated using Cronbach's alpha test in the SPSS environment for 44 questionnaire items. A number was obtained to indicate the reliability of the questionnaire.
Results and DiscussionThe results of the analyses indicate that the variables of age, sex, and location contribute for more than 0.5, which is statistically significant. It is also indicated that the underlying factors (i.e. age, gender, and neighborhood) are effective in accepting the walk. The variables of social interaction, happiness, attractiveness, attendance, and enhanced level of awareness are of higher effects than the desired average (3), and the variables of security and satisfaction with services are lower than the average. According to the average values obtained, the sum of the averages of social indicators is equal to 3.28. It can be stated that the total of social variables in this region is at a higher level than the average. This factor indicates the desirability of social indicators in the region. Among the economic factors, the variables rate of business use, the prosperity of use, commercial real estate, residential real estate, willingness to buy, and travel cost have been defined as significant (0.05). Also, according to the upper and lower limits and the significance levels, the variables of business usage, prosperity, commercial and residential real estate, and travel costs are significant and of appropriate evaluation indexes, and the variable of multiple shopping centers is higher than 3; due to the level of significance of 0.257 and the upper and lower limits, it is not significant and, thus, inappropriate. The average of the total economic indexes is found higher than the average level, which indicates the desirability of this index in the region. The findings of the second-order factor model show which variables are ultimately more important. The findings show that the social factor has the highest factor load of 0.89 and is more effective than the other factors. Next to the social factor, there are the health factor with a factor load of 0.6 and the economic variable with a factor load of 0.58. Therefore, it can be said that the social factor has the greatest impact on the acceptance rate of pedestrians.
ConclusionAccording to the results of this study, suggestions are viewed reasonable for accepting to walk in Kashan. They are as follows: Creating micro-service applications for easier access, creating public open spaces such as squares, local parks, providing adequate lighting for sidewalks at night, using signs and boards to identify sidewalks and places of interest in Kashan, increasing the width of the sidewalks, and providing access to shops, benches, chairs, kiosks and toilets in the city.
Keywords: Walking, Factors affecting w activities, Socio-economic factors, Kashan, Amos -
زمینه و هدف
هدف مطالعه حاضر ارزیابی آلودگی احتمالی فلزات سنگین در خاک اطراف معدن ونارچ استان قم با استفاده از شاخص های آلودگی و روش شبکه های عصبی مصنوعی است.
مواد و روش هابه منظور بررسی وضعیت آلودگی در اطراف معدن ونارچ استان قم، در محدوده ای به وسعت 22 کیلومتر مربع تعداد 70 نمونه خاک برداشت شد و سپس غلظت کل فلزات منگنز، سرب، روی، مس و نیکل در نمونه ها اندازه گیری شد. جهت کمی کردن خطر آلودگی خاک به فلزات سنگین از شاخص زمین انباشتگی (Igeo)، فاکتور آلودگی (CF) و شاخص بار آلودگی (PLI) و نیز شاخص ارزیابی خطر بهداشتی استفاده شد. همچنین به منظور پهنه بندی آلودگی خاک به فلزات سنگین، مدل سازی آلودگی خاک با استفاده از روش شبکه های عصبی پرسپترون چند لایه (MLP) صورت گرفت.
یافته هانتایج حاصل از بکارگیری شاخص ها نشان داد که خاک منطقه ونارچ به فلزات منگنز و سرب و تا حدی فلز مس در اثر فعالیت های معدن کاری آلوده است. اما در ارتباط با دو فلز روی و نیکل غنی شدگی قابل توجهی مشاهده نشد. ارزیابی خطر بهداشتی نشان داد که بیشترین خطر سرطان زایی و غیرسرطان زایی مربوط به عنصر سرب است و خطر سرطان زایی در کودکان بیش از بزرگسالان به دست آمد. بررسی نقشه های توزیع پراکندگی این عناصر بیانگر این نکته بود که حداکثر غلظت فلزات سنگین مورد بررسی در غرب (محوطه استخراجی معدن) و جنوب غرب منطقه (محدوده سنگ شکن) رخ داده است. همچنین غلظت تمام فلزات در نمونه های خاک سطحی منطقه ونارچ با افزایش فاصله از معدن کاهش پیدا کرده است که این نتیجه نیز تاییدی بر منشا معدنی آن ها می باشد.
نتیجه گیرینتایج نشان داد که غلظت منگنز و مس و به ویژه سرب در خاک اطراف معدن منگنز ونارچ بواسطه فعالیت های معدنی افزایش یافته است. بیشترین اثر منفی زیست محیطی و بهداشتی معدن نیز از افزایش غلظت سرب در خاک منشا می گیرد.
کلید واژگان: شاخص آلودگی, ارزیابی خطر بهداشتی, روش شبکه های عصبی مصنوعی, معدن منگنز ونارچBackground and ObjectivesThe aim of the present study was to assess the probable heavy metals contamination in topsoil surrounding Venarj mine in Qom province using contamination indices and artificial neural networks method.
Material and methodsin order to evaluate the contamination status around Venarj mine in Qom province, 70 soil samples were collected in an area of 22 Km2, and the total average concentration of Mn, Pb, Zn, Cu and Ni was measured. The indices of geoaccumulation (Igeo), contamination factor (CF), pollution load index and human health risk assessment index were applied to quantify the risk of soil contamination with heavy metals. Also multilayer perceptron (MLP) neural networks method was used to determine the spatial pattern of soil contamination with heavy metals.
ResultsApplying contamination indices indicated that the soil of the Venarj area was contaminated with Mn and Pb and to some extent with Cu due to mining activities. However, no significant enrichment of Zn and Ni was observed. Human health risk assessment indicated that the highest risk of carcinogenic and non- carcinogenic were associated with Pb, where carcinogenic risk was higher in children than adults. Spatial distribution patterns of the elements demonstrated that the maximum concentration of heavy metals was observed in western (extraction region) and southwestern (crusher region) areas. Distance increasing from mine decreased the concentration of all metals in topsoil samples, indicating their mining source.
ConclusionThe results revealed that the topsoil concentration of Mn and Cu and especially Pb around the Venarj manganese mine was increased due to the mining activities. The most negative environmental and health effects of the mine resulted from higher concentration of Pb in the soil.
Keywords: Pollution Index, Human Health Risk Assessment, Artificial Neural Networks Method, Venarj Manganese Mine -
نوسان و تغییر سالیانه بارندگی همواره پوشش گیاهی را تحت تاثیر قرار می دهد. هدف از این تحقیق، بررسی تاثیر بارش بر تغییرات پوشش گیاهی در کویر میقان واقع در شهر اراک و مدل سازی آن می باشد. بدین منظور از تصاویر ماهواره ای سنجندهMODIS استفاده شد. شاخص های NDVI، DVI، RVI و EVI جهت پایش تغییرات پوشش گیاهی و بررسی رابطه (خطی و غیرخطی) آن با داده های بارش منطقه به طور هم زمان (اردیبهشت ماه)، یک ماه تاخیر (فروردین ماه) و دو ماه تاخیر (اسفند ماه) در طول دوره آماری 2017-2000 استخراج شد. تحلیل روند تغییرات بارندگی با استفاده از آزمون ناپارامتری من-کندال انجام شد. طی این آزمون مقادیر بارش حداقل طی دوره 18 ساله روند افزایشی داشت و در بین شاخص های پوشش گیاهی، شاخص NDVI حداکثر و میانگین روند افزایشی را نشان دادند. نتایج نشان داد که ارتباط غیرخطی از نوع درجه سوم بین بارش و پوشش گیاهی قوی تر از روابط خطی، درجه دوم، توانی، لگاریتمی و نمایی بود. طی بررسی در گام هم زمان، حداکثر همبستگی برابر با 62/0 بین شاخص DVI و بارش به دست آمد. در بررسی با یک گام تاخیر، حداکثر همبستگی برابر با 44/0 بین شاخص NDVI و بارش وجود داشت. بررسی با دو گام تاخیر نشان داد که حداکثر همبستگی برابر با 52/0 بین شاخص RVI و بارش است. مدل سازی پوشش گیاهی با استفاده از بارندگی هم زمان و تا دو ماه تاخیر، نشان داد که شاخص های DVI، RVI و EVIدرگام هم زمان بهترین رابطه رگرسیونی را ارائه می دهند، در حالی که برای شاخص NDVI بهترین رابطه رگرسیونی با بارش دو ماه قبل بود.کلید واژگان: بارش, پوشش گیاهی, آزمون من-کندال, کویر میقان, گام تاخیرRainfall is one of the most important factors affecting vegetation cover. Fluctuation and year-to-year variation of rainfall always affect vegetation cover patterns. The main aim of this study was to investigate and modeling the effects of rainfall changes on the variation of the vegetation cover in the Meyghan basin in Arak province using MODIS satellite images. NDVI, DVI, RVI and EVI indices were used to manifest vegetation covert variations linear and nonlinear relationship between vegetation cover changes and rainfall investigated simultaneously (May), with one and two month delay (April and March) ) during the statistical period of 2000-2017. The rainfall trend analysis was done using non-parametric Mann-Kendall test. According to the results, the minimum rainfall during the 18-year period was increased. Between vegetation indices, NDVI index showed the maximum and the average incremental trend. Between precipitation and vegetation, third-order non-linear relationship was stronger than linear, quadratic, power, logarithmic and exponential. The maximum correlation between DVI index and rainfall was obtained for synchronous times, while, the maximum correlation was observed between NDVI index and precipitation. The study with two month delay showed that the maximum correlation (0.52) was between the RVI index and precipitation. Vegetation modeling using simultaneous rainfall and delay of up to two months showed that the indices of DVI, RVI and EVI provided the best regression relationship at the same time, while the NDVI index had the best regression relationship with rainfall of two months ago.Keywords: Precipitation, Vegetation change, I-Kendall test, Meghan's Desert
-
مجله آب و فاضلاب، پیاپی 122 (مهر و آبان 1398)، صص 109 -121
فاضلاب صنایع نساجی برای موجودات زنده سمی است. این فاضلاب باعث تغییراتی مانند کاهش شفافیت آب، کاهش نفوذپذیری نور خورشید و افزایش COD می شود. از این رو، این پژوهش با هدف جداسازی رنگزای کاتیونی 46 از محلول آبی انجام شد. به این منظور کامپوزیت پلیمری مغناطیسی در اندازه میکرو از نانوذرات اکسید گرافیت و نانوذرات مگنتیک (MNP) در ماتریسی از الیاف پلی اکریلونیتریل بر اساس روش الکترواسپینینگ تهیه شد. شناسایی ویژ گی های جاذب پلیمری با استفاده از روش XRD و SEM انجام شد. با استفاده از آنالیز ارتعاشات مغناطیسی نمونه (VSM) میزان مغناطیس اشباع نانوذرات مگنتیک و جاذب پلیمری اندازه گیری شد. آزمایش های جذب سطحی با استفاده از روش تاگوچی طرح ریزی شد. اثر متغیرهای pH، مقدار جاذب، غلظت اولیه رنگزا و زمان تماس بر حذف رنگزا مورد بررسی قرار گرفت و پارامتر pH موثرترین فاکتور در حذف رنگزا بود. داده های ایزوترم جذب نشان داد که جذب رنگزا با مدل فروندلیچ تطابق بهتری دارد(0/99 = R2). علاوه بر این، سینتیک جذب رنگزا از مدل شبه مرتبه دوم پیروی کرد. بر اساس نتایج، ترکیب پلیمری ساخته شده، جاذبی موثر برای حذف رنگزا با راندمان بیش از 96درصد و قابلیت جداسازی سریع و راحت از محلول آبی است.
کلید واژگان: جاذب پلیمری, رنگزای کاتیونی قرمز 46, بهینه سازی, حذف رنگزاTextile industry wastewater in additions toxicity for organisms led to changes as decreased of water transparency and sunlight penetration and increase in chemical oxygen demand. Therefore, this study was carried out with the aim of removal of cationic red 46 dye from aqueous solution. For this purpose, the magnetic polymeric composite of graphite oxide nanoparticles (GO) and magnetic nanoparticles (MNP) in the matrix of polyacrilonitrile fiber (WPAN) at micro size by electroespining method was prepared. The XRD and SEM tests were used to determine the polymeric adsorbent characteristics. Magnetic properties of magnetic nanoparticles and polymeric adsorbent were measured at using vibrating sample magnetometer (VSM) analysis. Batch adsorption tests were optimized using the L16 orthogonal array of Taguchi method. The effects of variables including pH, adsorbent dosage, initial dye concentration and contact time on the dye removal were examined and the most influential factor in the removal of dye was pH. The adsorption isotherm data were well-fitted to Freundlich isothermal model (R^2= 0.99). Furthermor, adsorption kinetics of the dye followed pseudo-second-order model. Basic on these results, the polymeric composites was effective adsorbent for dye removal with efficiency over 96% and with quick separation for dye removal from aquatic solution.
Keywords: Polymeric Adsorbent, Cationic Red 46 Dye, optimization, Dye removal -
پیاده روی به عنوان فرم مناسب برای افراد با استفاده از وسایل حمل ونقل عمومی و افراد بدون وسایل نقلیه در نظر گرفته می شود. قبل از انقلاب صنعتی مهم ترین وسیله برای جابه جایی انسان ها پاهای آن ها محسوب می شد و بیش ترین الگوی سفر حرکت عابر پیاده بود. به همین دلیل، انسان مبنای طراحی شهرها محسوب می شده و نیازهای اصلی وی بر اساس حرکت پیاده در شهر جانمایی می شدند. توجه جدی و عملی به سامان-دهی حرکت پیاده و پیاده راه ها به حدود نیم قرن پیش برمی گردد؛ به طوری که اولین گذرهای پیاده در دهه ی 1950 در کشورهای آلمان، هلند و دانمارک جهت بازسازی شهرهای آسیب دیده در طول جنگ دوم جهانی و نوسازی مراکز تاریخی شهرها با هدف جداسازی معابر پیاده و سواره احداث شد و تا سال 1996، گذرها و مناطق ویژه ی تردد پیاده و مزایای ایجاد پیاده راه ها منحصر به چند شهر اروپایی می شد. در پژوهش حاضر، پتانسیل سنجی پیاده روی معابر شهر کاشان با تاکید بر شاخص های برنامه ریزی شهری موردبررسی قرار می گیرد. در این زمینه، مقاله ی حاضر با روش توصیفی تحلیلی است. با استفاده از روش کتابخانه ای به دست آمده است. در بخش تجزیه وتحلیل فضایی از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) استفاده شد. یافته های تحقیق حاکی از آن است که شاخص سبزینگی با 076/0 و چگالی مسکونی با 082/0 در اولویت پایین و شاخص اتصال 453/0 و دسترسی به زیرساخت های حمل ونقل عمومی با 215/0 در بالاترین میزان اولویت قرار گرفته است. ضریب ناسازگاری کم تر از 1/0 قرار گرفته که نشان از قابل قبول بودن نظرسنجی است. بر اساس رتبه بندی نظر کارشناسان، خیابان های ملا حبیب الله شریف، بلوار باهنر، خیابان دانش، خیابان ولی عصر، خیابان امام خمینی، خیابان نماز، خیابان اباذر، خیابان 22 بهمن، بالاترین رتبه را به دست آورده اند.
کلید واژگان: اندیشه ی پیاده مداری, شاخص های قابلیت پیاده روی, روش های تصمیم گیری چندمعیاره, کاشانAccording to Jane Jacobs, the main part of the concept of "street life" lies in its pedestrians. From his point of view, these are busy and vibrant walkways that give meaning to the city center by providing a social interactive environment. The existence of communities to achieve sustainable transport goals is obvious because it improves displacement, reduces the negative environmental impacts, enhances the economy, and improves social sustainability by improving social interaction. Perhaps disassembly can be considered as the amount of capacity and ability to navigate properly in the built environment. The contribution of walking on community safety, access and social participation has emerged as a serious challenge to the design of the urban environment, as pedestrian access has steadily decreased in most cities over the last century. In Iran, population growth, accelerated urbanization and increased personal ownership of urban vehicles, especially in the central part of the cities and the old texture, have increased the density in the city center road network and the occurrence of traffic congestion in them, which are generally for the passage of this type and The volume of traffic was not designed and the lack of road networks and their mismatch with today's needs, as well as the deployment of adsorbent population and productive forces, dense neighborhoods and sometimes incompatibility of the basic problems of these areas, and causing interference between rides and pedestrians. The area is in the city of kashan. Kashan is considered one of the most important historical cities of Iran, which has many monuments and valuable monuments. The protection and protection of these historical monuments requires pollution and traffic congestion of the cabin to pay attention to the issue of pedestrians. Although the city of Kashan has some problems, such as low passageways, narrow pedestrian width, crowded traffic and urban traffic, disturbing street view, floor problems, and other issues. For this purpose, the preliminary research is the answer to the question of what is the priority of the planning indicators for pedestrians and, finally, the appropriate passageways for walking in the city of Kashan
Keywords: Walking, Pedestrian Evaluation Indicators, Multi-criteria Decision Making Models, Kashan City -
حمایت از مجموعه ای معرف از زیستگاه ها، در حال حاضر کاراترین ابزار برای حفاظت تنوع زیستی است. بنابراین، شناسایی مهم ترین مناطق برای حفاظت امری حیاتی است و اولویت دارد. در این پژوهش، مناطق حفاظتی در استان گلستان بر اساس اهمیتشان برای پرندگان انتخاب شدند. بدین منظور، در ابتدا با استفاده از مدل سازی آشیان بوم شناختی، پراکنش 129 گونه پرنده در استان گلستان مشخص شد. سپس الگوریتم تبرید شبیه سازی شده برای انتخاب لکه های حفاظتی برای دستیابی به اهداف حفاظتی 5، 10، 15 و 20 درصد از پراکنش گونه های پرندگان استفاده شد. برای انتخاب مناطق دو سناریو در نظر گرفته شد: 1. انتخاب مناطق حفاظتی بدون لحاظ کردن شبکه مناطق حفاظتی موجود در استان گلستان و 2. تکمیل مناطق حفاظتی موجود برای حفاظت گونه های پرندگان. نتایج نشان داد که برای دستیابی به اهداف حفاظتی 5%، 10%، 15% و 20% به ترتیب 1066 کیلومترمربع (23/5%) ، 2161 کیلومترمربع (6/10%) ، 2308 کیلومترمربع (23/16%) و 4562 کیلومترمربع (4/22%) از سطح استان نیاز است. میزان همپوشانی مناطق حفاظتی موجود با شبکه حفاظتی انتخابی با اهداف گوناگون 5، 10، 15 و 20 درصد به ترتیب 8/14، 08/21، 21/31 و 20/43 درصد بود. منطقه گمیشان و قزانقایه بین مناطق بیشترین میزان همپوشانی را با شبکه های حفاظتی انتخابی دارا بودند و منطقه عزیزآباد و خوش ییلاق در هیچ کدام از بسته های حفاظتی قرار نگرفتند و سایر مناطق تا حدی در بسته های حفاظتی قرار گرفتند. نتایج به دست آمده نشانگر این بود که در بهترین حالت کمتر از 50% همپوشانی بین مناطق حفاظتی موجود و شبکه حفاظتی انتخابی وجود دارد. نتایج سناریوی تکمیل شبکه مناطق حفاظتی موجود نشان داد برای دستیابی به اهداف حفاظتی 5، 10، 15 و20 درصد، شبکه مناطق حفاظتی موجود باید به ترتیب به میزان 5/5، 6/16، 1/40 و 7/72 درصد گسترش یابد.کلید واژگان: برنامه ریزی سیستماتیک حفاظت, تبرید شبیه سازی شده, مارکسن, غنای پرندگان, استان گلستانProtecting a representative array of habitats is currently the most effective tool for biodiversity conservation. Hence, identifying the most important areas for conservation is a critical task and a priority. We selected reserves in the Golestan Province based on their importance for avifauna. To achieve this, the distributions of 129 bird species within the province were modeled through ecological niche modelling. Applying simulated annealing algorithm, conservation patches were then selected to cover 5%, 10%, 15%, and 20% of the distribution ranges of the studied species. Two scenarios were considered: 1- reserve selection without considering current protected areas network in Golestan Province to conserve 5, 10, 15 and 20% of the species geographic distributions in Golestan province, 2- supplementation of current protected areas network to conserve different percentages of species’ distributions. Results showed to achieve these conservation goals, 1066 km2 (5.23%), 2161 km2 (10.60%), 2308 km2 (16.23%) and 4562 km2 (22.40%) of the province surface area would be respectively required to be protected. The overlap between the existing protected areas network and the selected conservation patches in this study based on the above-mentioned conservation goals were 14.80%, 21.08%, 31/21% and 43.20% respectively. Among the current protected areas of the province Gomishan and Qazanqayeh protected areas had the most overlap with the proposed conservation networks, while Azizabad and Khosh-Yeylagh protected areas were not selected as conservation important areas. The overlap between the selected conservation netwoks and the existing protected areas of the province was less than 50 percent. Results of second scenario indicated that the expansion of the protected areas network by 5.6, 16.6, 40.1 and 72.7 percent are necessary to meet 5, 10, 15 and 20 percent conservation targets respectively.Keywords: Systematic conservation planning, Simulated annealing, Marxan, Bird species richness
-
مقدمهفرآیند جذب سطحی یکی از موثرترین روش های حذف رنگ ها از فاضلاب است. هدف اصلی این پژوهش بررسی کارایی سیمان هیدراته در حذف رنگ دایرکت یلو 12 از محیط آبی بوده است.روش هامطالعه به صورت تجربی و در مقیاس آزمایشگاهی در سیستم نا پیوسته انجام گرفت. غلظت اولیه رنگ، مقدار جاذب، زمان واکنش و pH بر روی کارایی حذف رنگ مورد بررسی قرار گرفت. برای تعیین مشخصات ذرات پودر سیمان هیدراته از SEM ، FT-IR و XRD استفاده گردید. برای بررسی ارتباط کنش های بین رنگ و جاذب از ایزوترم های لانگمویر و فروندلیچ استفاده شد. همچنین سرعت فرآیند جذب با استفاده از سینتیک شبه مرتبه اول و شبه مرتبه دوم مورد بررسی قرار گرفت.
نتا یج: نتایج نشان داد که با افزایش مقدار جاذب از 05/0 به 2 گرم در لیتر راندمان حذف از 1/31 به 43/97 % افزایش یافت. بیشترین راندمان حذف رنگ در pH برابر با 1 با 33/87 % حذف به دست آمد. با کاهش غلظت اولیه رنگ از 60 به 5 میلی گرم در لیتر راندمان حذف رنگ از 79/50 به 94/68 % افزایش یافت. زمان مناسب جهت دستیابی به حداکثر حذف رنگ، 180 دقیقه بود. نتایج نشان داد که حذف رنگ از مدل ایزوترمی فروندلیچ (99/0= r2) و سینتیک جذب رنگ از مدل شبه مرتبه دوم (99/0= r2) تبعیت می کند.بحث و نتیجه گیریبا توجه به هزینه بر بودن سایر روش های حذف رنگ، می توان از پودر سیمان هیدراته به عنوان جاذبی نسبتا کارآمد و ارزان قیمت برای حذف رنگ از محلول آبی استفاده نمود.کلید واژگان: جذب سطحی, رنگ دایرکت یلو 12, پودر سیمان هیدراته, فاضلاب سنتزیBackgroundThe adsorption process is one of the most effective methods for removal of dyes from wastewater. The main aim of the present study was to investigate the efficiency of hydrated cement as an adsorbent for removal of Direct Yellow 12 dye from aqueous solutions.MethodsThis study was performed experimentally in laboratory scale and in a batch system. The effects of initial dye concentration, absorbent dosage, contact time and pH on efficiency of dye removal were investigated. SEM, XRD and FT-IR were used to characterize the hydrated cement powder particles. Langmuir and the Freundlich adsorption isotherms were selected to explicate the interaction between the dye and adsorbent. The pseudo-first and the pseudo-second-order kinetic models were used to calculate the adsorption rates.ResultsThe results showed that by increasing the adsorbent dose from 0.05 to 2 g/l, dye removal efficiency increased from 31.1 to 97.43%. The highest dye removal efficiency (87.33%) was obtained at pH= 1. By decreasing initial dye concentration from 60 to 5 mg/l, dye removal efficiency increased from 50.79% to 68.94%. The appropriate time period to get maximum dye adsorption was 180 min. The results also showed that the adsorption of dye followed the Freundlich isotherm model (r2= 0.99) and adsorption kinetics of the dye followed a pseudo-second-order model (r2= 0.99).ConclusionCompared to other costly methods of dye removal, hydrated cement powder can be used as an efficient and low-cost adsorbent for the removal of dye from aqueous solutions.Keywords: Adsorption, Direct Yellow 12, Hydrated cement powder, Synthetic Waste water -
با توجه به اینکه مهم ترین نیاز محققان و مدیران، اطلاعات به هنگام در رابطه با تغییرات پوشش اراضی است؛ لذا بررسی این تغییرات در سطح استانی کمک شایانی به برنامه ریزی و جلوگیری از تخریب های به وجود آمده در مناطق مختلف می کند. بدین منظور با استفاده از پردازش تصاویر لندست در سال های 1994 و 2015 نقشه های پوشش اراضی استان چهارمحال و بختیاری به روش هیبرید در شش طبقه اصلی تهیه شد؛ سپس تغییرات پوشش اراضی با به کارگیری روش مقایسه پس از طبقه بندی و متریک های سیمای سرزمین مشخص شد. جهت کمی کردن الگوهای سیمای سرزمین در سطح کلاس متریک هایNP PLAND، LPI، MPS و متریک های SHDI، LPI، CONTAG و SPILIT INDEX در سطح سیمای سرزمین محاسبه شد. در انتها نرخ تخریب هر کاربری و شاخص نرخ تخریب انسانی در سطح کلاس برای هر کاربری جداگانه محاسبه شد. نتایج مطالعه در سطح کلاس حاکی از کاهش شدید مساحت مراتع (36/67 درصد) و جنگل ها (6/42 درصد) و در پی آن افزایش سطح زمین های بایر به میزان 39/32 درصد است. به طور کلی سیمای سرزمین در بازه زمانی مورد مطالعه تکه تکه تر، نامنظم تر، ناپیوسته تر و از نظر نوع پوشش متنوع تر شده است و درصورت ادامه روند کنونی نتایج حاصله از این مطالعه نشان دهنده فروافت شدید کارکردها و خدمات اکوسیستم ها است.کلید واژگان: چهارمحال و بختیاری, سیمای سرزمین, سنجش از دور, متریک, هیبریدDue to the importance of accessibility to updated and timely information regarding land cover changes, it is necessary for researchers and managers to assess such provincial level changes to help the planning process and prevent the damages caused in various regions. To this end, the Chaharmahal and Bakhtiari Province land cover changes from 2015-1994 were developed in six main classes using the hybrid method. Then land cover changes were determined by applying “after-classification comparison” and “landscape metric”. Therefore, MPS, LPI, NP and PLAND metrics were calculated at the class level, and SHDI, LPI, CONTAG SPILIT INDEX metrics were calculated to quantify the landscape patterns at the landscape level. Finally, for each land use type, the destruction rates and the human destruction index were calculated separately. The results indicated a sharp decline of %36.67 in pastures and 6.42% in the forests areas, as well as an increase 39.32% in the barren lands. In such a manner, the landscape is more fragmented, disordered (or unsystematic) and discontinuous plus it has become more diverse for the studied time period coverage. So, if the current trend continues, the a sharp decrease in the ecosystem services and functions is likely to occur.Keywords: Chahar Mahal, Bakhtiari province, landscape patterns, remote sensing, metrics, hybrid
-
فرآیند جذب سطحی یکی از موثرترین روش های حذف رنگ ها از فاضلاب است. هدف اصلی این پژوهش بررسی کارایی سنگ مرمر در حذف رنگ بازی قرمز 46 از محیط آبی است. مطالعه حاضر در مقیاس آزمایشگاهی در سیستم ناپیوسته و به صورت تجربی انجام شد. در این تحقیق اثر غلظت اولیه رنگ، مقدار جاذب، زمان واکنش و pH بر روی کارایی حذف رنگ مورد بررسی قرار گرفت. برای تعیین مشخصات ذرات پودر سنگ مرمر از SEM، FT-IR و XRD استفاده شد. همچنین ایزوترم های جذب لانگمویر و فروندلیچ به منظور تعیین کنش بین جاذب و رنگ و مدل های سینتیک شبه مرتبه اول و دوم برای محاسبه ثابت های میزان جذب استفاده شدند. نتایج نشان داد که کارایی حذف رنگ با افزایش غلظت جاذب افزایش و با افزایش مقدار جاذب از 05/0 به 2 گرم در لیتر راندمان حذف از 1/31% به 43/97% افزایش یافت. بیشترین راندمان حذف رنگ در pH برابر با 9 با 4/56% حذف به دست آمد. همچنین با افزایش غلظت اولیه رنگ از /l mg30 بهmg/l 250 راندمان حذف رنگ از 84/90% به 7/56% کاهش یافت. همچنین مشخص شد که زمان مناسب جهت دستیابی به حداکثر حذف رنگ، 90 دقیقه است. نتایج نشان داد که حذف رنگ بازی قرمز 46 از مدل ایزوترمی لانگمویر (89/0= r2) و سینتیک جذب رنگ از مدل شبه مرتبه دوم (1= r2) پیروی کرد. نتایج حاصل از پژوهش نشان داد که می توان از پودر سنگ مرمر به عنوان جاذبی ارزان قیمت در جهت حذف رنگ بازی قرمز 46 استفاده کرد.کلید واژگان: ایزوترم, پودر سنگ مرمر, جذب سطحی, رنگ بازی قرمز 46It is essential to remove dye products from wastewater. The main aim of present study was to investigate the efficiency of marble powder as an adsorbent for removal of BR 46 dye from aqueous solution.This study was performed experimentally in laboratory scale and in a batch system. In this research, the effect of initial dye concentration, absorbent dosage, contact time and pH on efficiency of dye removal were investigated. SEM, XRD and FT-IR were used to characterize the marble powder. Langmuir and the Freundlich adsorption isotherms were selected to explicate the interaction of the dye and adsorbent. Two kinetic models (the pseudo-first-order and the pseudo-second-order) were used to calculate the adsorption rate constants. The results showed that the efficiency of dye removal was increased with increasing adsorbent dosage and by increasing adsorbent dose from 0.05 to 2 g/l, dye removal efficiency was increased from 82.91 to 87.55%. The highest dye removal efficiency (56.9%) was obtained in pH= 9. By decreasing initial dye concentration from 30 to 250 mg/l, dye removal efficiency was increased from 90.84% to 56.7%. The appropriate time period to get the maximum of dye adsorption and equilibrium state was 90 min.The results also showed that the adsorption of Basic Red 46 followed the Langmuir isotherm model (r2= 0.89). Moreover, results indicated that the adsorption kinetics of the dye followed pseudo-second-order model. Compared to the other expensive dye removal methods, the marble powder can be considered as a non-expensive adsorbent for the removal of BR 46 from aqueous solution.Keywords: Adsorption, Basic Red 46, Marble Powder, Isotherm
-
زمینه و هدفتلومراز آنزیمی است که در 90-80% سرطان ها افزایش بیان دارد. فعالیت همزمان تلومراز و NF-Κb برای پیشرفت بسیاری از سرطان ها ضروری است. محققین در سال های اخیر به ارتباط تنگاتنگ تلومراز با فاکتور رونویسیNF-κB پی برده اند. با افزایش بیان تلومراز، افزایش قابل توجهی در بیان NF-κB و ژن های هدف، ازجملهIL-6 و TNFαمشاهده می شود. در سال های اخیر روش های متعددی جهت مهار تلومراز در سلول های سرطانی ارائه شده است. بنابراین، اگر بتوان با مهار تلومراز بیان سایتوکاین های التهابی، مسیر سیگنالینگ NF-κB و بیان ژن های هدف آن را در بیماری مالتیپل میلوما کاهش داد، گامی موثر در درمان این بدخیمی برداشته شده است. در این مطالعه MST-312 (مشتقی از چای سبز) با خاصیت مهارکنندگی تلومراز بر روی رده سلولی U266 تیمارشده و بیان سایتوکاین های التهابی بررسی گردید.روش بررسیدر این مطالعه تجربی، سلول های U266 با دوزهای مختلف MST-312، به مدت 48 ساعت تیمار شدند و آپوپتوز سلولی با استفاده از کیت انکسینV بررسی گردید، سپس برای مطالعه بیان ژن های IL-6 و TNFα، سلول ها (با دوز 2 میکرومولار به مدت 48 ساعت) با داروی MST-312 مجاور و RNA این سلول ها استخراج شد. در ادامه، میزان بیان ژن باروشReal Time PCR بررسی گردید.یافته هادر این مطالعه، افزایش آپوپتوز و کاهش بیان ژن های IL-6 و TNFα در سلول های U266 بعد از مواجه 48 ساعته با غلظت 2 میکرومولار MST-312 مشاهده گردید. همچنین هیچ اثر سیتوتوکسیکی بر روی سلول های نرمال تک هسته ای خون دیده نشد.نتیجه گیرینتایج مطالعه حاضر نشان داد مهار فعالیت تلومراز به وسیله MST-312 می تواند به عنوان یک راهبرد جدید برای درمان مالتیپل میلوما در نظرگرفته شود.کلید واژگان: مالتیپل میلوما, تومور نکروزینگ فاکتور آلفا, اینترلوکین, 6, MST, 312Background And ObjectivesTelomerase is an enzyme, which is overexpressed in 80-90% of cancers. Simultaneous activities of telomerase and NF-κB are required for progression of many cancers. In recent years, researchers have found out a close relationship between telomerase and the transcription factor NF-κB. Increased expression of telomerase is associated with significant increases in the expression level of NF-κB and endogenous genes, such as IL-6 and TNF-α. In recent years, several methods have been proposed to inhibit telomerase in cancer cells. Therefore, If it is possible to inhibit telomerase activity and consequently reduce the expression of inflammatory cytokines, the NF-κB signaling pathway, and the expression of target genes in the multiple myeloma disease. In this study, the effect of MST-312 (a derivative of green tea) with telomerase inhibition activity, was investigated on the treated U266 cell line and the expression of inflammatory cytokines.MethodsIn this experimental study, U266 cells, were treated with different dosed of MST-312 for 48 hours, and cellular apoptosis, was assessed by Annexin V Apoptosis Detection Kit. Then, to assess the expression of IL-6 and TNF-α genes, cells were treated with MST-312 (2μM for 48 hours) and the RNA of these cells, was extracted. In the following, real-time PCR method was used to investigate gene expression level.ResultsIn this study, an increase in apoptosis and a decrease in the expression of IL-6 and TNF-α genes in U266 cells, was observed after 48 hours of exposure with 2μM MST-312. In addition, no cytotoxic effect was observed on normal blood mononuclear cells.ConclusionThe results of the present study indicated that inhibition of telomerase activity by MST-312, can be considered as a novel treatment strategy for multiple myeloma.Keywords: Multiple myeloma, Tumor necrosis factor, alpha, Interleukin, 6, MST, 312
-
زمینه و هدفذرات معلق یکی از مهم ترین آلاینده های هوای شهرهای ایران به ویژه تهران است که به دلیل خطرات بهداشتی متعدد سلامت ایرانی ها را تهدید می کند. میزان خطرات این ذرات به تغییرات زمانی- مکانی غلظت آن ها در هوا بستگی دارد. از این رو، هدف این پژوهش، تحلیل مکانی و زمانی PM2.5 در هوای شهر تهران با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی است.مواد و روش هاداده های ساعتی غلظت PM2.5 طی سال 1395 از 38 ایستگاه سنجش آلودگی هوا جمع آوری شد و به صورت ماهانه، فصلی و سالانه آنالیز شد. به منظور پهنه بندی غلظت PM2.5، از درون یابی وزن دهی معکوس فاصله استفاده شد. وجود خودهمبستگی مکانی در داده ها توسط شاخص موران بررسی شد و خوشه بندی داده ها توسط شاخص های موران جهانی و محلی صورت پذیرفت و نهایتا جهت تعیین لکه های داغ این آلاینده در شهر تهران از شاخص Getis-Ord-Gi استفاده شد.یافته هانتایج حاصل از پهنه بندی و خودهمبستگی مکانی محلی و جهانی به همراه تحلیل لکه های داغ غلظت آلاینده ی PM2.5 نشان داد که غلظت این آلاینده از سمت شمال به جنوب تهران روند افزایشی دارد به طوری که مناطق واقع در جنوب تهران به ویژه ایستگاه های شهر ری، از آلوده ترین مناطق شهر تهران بودند. همچنین نتایج نشان داد که غلظت این آلاینده در دو فصل سرد بیش تر بود به طوری که بیشترین لکه های داغ در این دو فصل شناسایی شدند.نتیجه گیریاستفاده هم زمان از چند تحلیل مکانی نشان داد که شهر تهران به دو بخش شمال غیرآلوده و جنوب آلوده قابل تفکیک است که این موضوع باید توسط برنامه ریزان شهری جهت بهبود کیفیت هوای تهران در نظرگرفته شود.کلید واژگان: آلاینده ی PM2, 5, آماره موران جهانی, آماره موران محلی, لکه های داغBackground And ObjectivesPM2.5 particulate matter is one of the major air pollutants in cities of Iran especially Tehran, which threaten health of Iranian people due to numerous health hazards. Risk levels of these particulate depend on spatial-temporal changes in the air. Hence, this study aimed spatial-temporal analysis of PM2.5 concentration in Tehran's air using the Geographic Information System.
Material andMethodsHourly data of PM2.5 concentration was collected in 2016-2017 from 38 air pollution monitoring stations and was analyzed monthly, seasonally and annually. Inverse Distance Weighting interpolation method was used in order to present concentration maps of the PM2.5. Existence of spatial autocorrelation in data was analyzed by Moran's I and data clustering was accomplished by Global and Local Moran's I and finally Getis-Ord-Gi index was used to determine hot spots of this pollutant in Tehran.ResultsResults of concentration maps of PM2.5 and global and local spatial autocorrelation with PM2.5 concentration hot spot analysis showed that the concentration of this pollutant has an incremental mode from the north to the south of Tehran so that areas in south of Tehran especially Ray stations were the most polluted areas in Tehran. In addition, results showed that the concentration of this pollutant was more in the two colder seasons so that most hot spots were identified in these seasons.ConclusionUsing several spatial analyses simultaneously showed that Tehran can be separated into two parts of non-polluted north and polluted south, which this issue should be considered by urban planners to improve Tehran's air quality.Keywords: PM2.5 pollutant, Global Moran's I, Local Moran's I, Hotspots -
محیط زیست و توسعه، دو موضوع اساسی از نگرانی های جهان هستند. تاثیرپذیری محیط زیست از فعالیت های انسان و افزایش تقاضا در استفاده از منابع، امری است که پژوهشگران را بر آن می دارد تا مناطق آسیب پذیر را شناسایی کرده و در صورت لزوم، اقدام لازم در راستای مدیریت و حفاظت محیط زیست و توسعه پایدار تبیین گردد. در این راستا، شاخص آسیب پذیری محیط زیستی استان لرستان با مشخصه هایی از شرایط طبیعی (توپوگرافی، اقلیم، زمین شناسی، شاخص نرمال پوشش گیاهی و تراکم آبراهه)، محیطی (کاربری سرزمین، شاخص آسیب پذیری دراستیک و فرسایش پذیری) و انسانی (تراکم جاده، تراکم جمعیت و محل انباشت زباله های شهری) ارزیابی شد. به این منظور، از دو فرایند تحلیل سلسله مراتبی و ترکیب خطی وزنی استفاده شد. نقشه های شاخص آسیب پذیری محیط زیست حاصل از دو روش یادشده، در 5 طبقه آسیب پذیری خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و شدید طبقه بندی شدند. بر پایه نتایج حاصل از روش تحلیل سلسله مراتبی، 76/1% استان با مساحت 1/482 کیلومتر مربع در طبقه آسیب پذیری شدید قرار گرفت؛ همچنین، بر پایه نتایج حاصل از روش ترکیب خطی وزنی، 18/14% با مساحت 4/3998 کیلومتر مربع در طبقه آسیب پذیری شدید قرار گرفت.لکه های داغ در سطح استان، شامل مرکز و جنوب شهرستان الشتر، مرکز و شرق شهرستان خرم آباد، مرکز و شرق شهرستان بروجرد، مرکز دورود، شمال و شرق الیگودرز و شمال ازنا هستند. در شهرستان های کوهدشت، رومشکان و دوره به صورت پراکنده و در غرب شهرستان پلدختر و شمال غرب و جنوب غرب نورآباد، به عنوان لکه داغ شناخته شدند. در نهایت، اولویت آسیب پذیری منابع آب های سطحی و زیرزمینی، پوشش گیاهی و خاک در سطح استان مشخص شد.کلید واژگان: شاخص آسیب پذیری محیط زیست, لکه داغ, تحلیل سلسله مراتبی, ترکیب خطی وزنی, سیستم اطلاعات جغرافیایی, استان لرستانThe environment and development are two major concerns worldwide. The state of being under the influence of human activities and the increase in demands for resources utilization is a factor which prompts researchers to vulnerable areas and take necessary measures where it is required to manage and protect the environment and sustainable development. In this study, environmental vulnerability index EVI of Lorestan province with characteristics of natural impacts (topography, climate, geology, vegetation index NDVI, water density), environmental impacts (erosion, land use, DRASTIC index) and human impacts (road density, population density and waste depot location), have been investigated. For this purpose, two analytic hierarchy process AHP and weighted linear combination WLC , based on the geographic information system, have been used. Environmental vulnerability impact maps of the two methods were categorized in 5 classes of very low, low, moderate, high and extreme vulnerability. Based on the results of the AHP method, 1.76% of the province with an area of 482.1 km2 is located in the category of extreme vulnerability. Also, based on the results of the WLC method, 14.18% with an area of 3998.4 km2 was placed in the category of extreme vulnerability. Hot spots in the province include the center and south of Aleshtar City, the center and east of Khorramabad City, the center and east of Boroujerd City, Doroud center, north and east of Aligoudarz and northern Azna. In the cities of Kouhdasht, Rumeshkan, Doureh and in the west of the city of Poldokhtar and northwest and south west of Nourabad known as hot spots. Finally, the priority of vulnerability to surface and underground water resources, vegetation and soil was determined in the province.
Extended Abstract
1-IntroductionThe environment and development are two major concerns worldwide. The state of being under the influence of human activities and the increase in demands for resources utilization are the factors which prompt researchers to identify vulnerable areas and take necessary measures when it is required to manage and protect the environment and express sustainable development. Therefore, the aim of this study is to determine the spatial pattern of environmental vulnerability in Lorestan Province, through which the critical points of the province and the contribution of natural and human factors to the vulnerability of the regions are identified.
2-Materials And MethodsEnvironmental vulnerability index (EVI) of Lorestan Province has been investigated with characteristics of natural impacts (topography, climate, geology, Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), and water density), environmental impacts (land use, DRASTIC vulnerability index and erosion) and human impacts (road density, population density and waste depot location). For this purpose, two methods of analytic hierarchy process (AHP) and weighted linear combination (WLC) have been used. To apply AHP, a questionnaire was designed to handle paired comparison between the criteria and their classes. Then, the relative importance of the elements was determined by 15 environmental experts and the weights ware calculated using the Expert Choice software. Subsequently, the vulnerability map was prepared according to this method. Also, for the weighted linear combination method, considering the importance of the classes of criteria and the expert opinion in relation to the terms of the study area, the threshold for the criteria was determined and the maps were standardized using the scale of 0-255 in Idrisi TerrSet software environment. So that, the symmetric fuzzy function was used for height, slope and vegetation index, the decreasing function was used for the average rainfall and waste depot location criteria. Besides, increasing function was used for geology, mean temperature, water density, road density, population density, land use, DRASTIC index and erodibility criteria. Then the vulnerability map was prepared and eventually, maps of the eenvironmental vulnerability index derived from the two methods were categorized into five classes of extremely low, low, moderate, high and severe vulnerability.
3-Results And DiscussionThe results showed that according to the analytic hierarchy process, 15.2 percent of the province's area was very vulnerable, 44.38 percent had a low vulnerability, 42.22 percent had a moderate vulnerability, 9.51 percent was located in the high vulnerable class and 1.76% was placed in severely vulnerable category. Therefore, the most area of the province was located in the low vulnerability category. According to the weighted linear combination method, 1.94 percent of the province's area was very vulnerable, 12.25 percent had a low vulnerability, 30.50 percent had a moderate vulnerability, 41.14 percent was located in the high vulnerable class and 14.18% was placed in severely vulnerable category. Therefore, based on this method the most area of the province was located in the high vulnerability category. Compared to the analytic hierarchy process, the hot spots in the province through weighted linear combination method were more extensive. The size of the environmental vulnerability classes differentiated by elevation categories showed that the altitudes of 191-1000 includes the highest range of hot spots compared to the extent of its province's coverage. After that, the altitudes of 1000-2000 and 2000-3000 were ranked second and third, respectively. The extent of the vulnerability classes differed by the counties of Lorestan Province showed that based on the area of each county, Aleshtar has the highest rate of vulnerability than any county. Subsequently, Boroujerd, Doroud, Khorramabad, Poldokhtar, Aligoudarz, Nourabad, Azna, Roumeshkan, and Kouhdasht are in next categories respectively. Most identified hot spots were distributed in center and south of Aleshtar, center and east of Khorramabad, center and east of Boroujerd, north and east of Aligoudarz and north of Azna. Also these spots can be recognized dispersedly in Kouhdasht, Roumeshkan and Doureh, north of Poldokhtar and northeast and south of Nourabad.
4-ConclusionThe investigation of the vulnerability condition of recognized hot spots in the counties of the province showed that the effective factors in the increasing of environmental vulnerability vary based on the county. This means that in Aleshtar, Khorramabad, Boroujerd, Doroud, Aligoudarz and Azna counties, agricultural and urban land uses had the highest role in the environmental vulnerability, while in Kouhdasht, Roumeshkan and Doureh counties oak forests and in Polodokhtar and Nourabad, agricultural lands and sensitive geological structure have been effective in the increasing of vulnerability and recognition of hot spots. Recognizing the vulnerability hot spots and their most important formation factors in county level can determine the priority of environmental policy and planning for mitigating the environmental vulnerability level.Keywords: Environmental Vulnerability Index, Hot Spot, AHP, WLC, GIS, Lorestan Province -
پایش و مدیریت جمعیت های حیات وحش و زیستگاه ها نیازمند مدل سازی زیستگاه های مطلوب و پراکنش گونه ای است. بنابراین در این پژوهش، مدل سازی پراکنش بالقوه آهوی ایرانی با دو رویکرد فازی (مبتنی بر دانش بوم شناختی جوامع بومی) و مکسنت (مبتنی بر داده های حضور گونه) در منطقه حفاظت شده میشداغ اجرا شد؛ تا ضمن مدل سازی پراکنش گونه ای با استفاده از سامانه استنتاج فازی (رویکرد فازی) و الگوریتم آنتروپی بیشینه (رویکرد مکسنت)، به بررسی و مقایسه کارایی هر یک از این دو رویکرد پرداخته شود. به علاوه، ارزیابی هر یک از مدل ها با استفاده از تحلیل جک نایف انجام شد. آستانه گذاری نیز با استفاده از آستانه حضور 10% صورت گرفت. براساس یافته ها، سه متغیر کاربری سرزمین، فاصله از کشت زارها و فاصله از منابع آب در هر دو رویکرد فازی و مکسنت به عنوان مهم ترین متغیرهای مدل سازی شناخته شدند. همچنین، در هر یک از رویکردهای فازی و مکسنت به ترتیب 45/47% و 08/14% منطقه به عنوان منطقه حضور بالقوه پیش بینی شد. براساس تحلیل جک نایف، میزان موفقیت هر یک از مدل های فازی و مکسنت به ترتیب، 95/80% و 66/66% برآورد شد (p<0.01). یافته های پژوهش موید کارایی بالای سامانه استنتاج فازی و الگوریتم آنتروپی بیشینه در مدل سازی پراکنش بالقوه آهوی ایرانی است. این مطالعه را می توان از یک سو تاکیدی بر ضرورت توجه به رویکردهایی همچون رویکرد فازی در مدل سازی پراکنش بالقوه گونه های حیات وحش کشور و از سوی دیگر تاکیدی بر ضرورت توجه به دانش بوم شناختی جوامع بومی هر منطقه دانست.کلید واژگان: دانش بوم شناختی, جوامع بومی, پراکنش بالقوه, سامانه استنتاج فازی, الگوریتم آنتروپی بیشینهMonitoring and managing the wildlife populations and habitats required to model the species distribution and habitat suitability. So, Gazella subgutturosa potential distribution in Mishdagh Protected Area was modeled using fuzzy (based on ecological knowledge of local communities) and MaxEnt (based on species occurrence records) approaches; thus, in addition to model the species distribution using maximum entropy algorithm (MaxEnt approach) and fuzzy inference system (fuzzy approach), we can also assess and compare the performance of each approach. In addition, the accuracy of predictive models was tested using jackknife test. Also, we applied threshold of 10%. Based on results of fuzzy and MaxEnt approaches, the most important variables for species potential distribution modelling were land use, distance to farms and distance to water sources. Also, 47.45% and 14.08% of study area predicted as species potential presence area in fuzzy and MaxEnt approaches, respectively. According to results of jackknife test, success rates of fuzzy and MaxEnt approaches were 80.95% and 66.66%, respectively (pKeywords: ecological knowledge, local communities, potential distribution, fuzzy inference system, maximum entropy algorithm
-
مجله طب جنوب، سال بیستم شماره 5 (آذر و دی 1396)، صص 470 -480زمینهاستان بوشهر در جنوب غرب ایران واقع شده است و به دلیل بحران کم آبی در این استان، بررسی کیفیت آب رودخانه های آن از اهمیت بالایی برخوردار است. این مطالعه با هدف بررسی کیفیت آب رودخانه های جاری شاپور، دالکی، حله، باغان، مند و باهوش در استان بوشهر با استفاده از دو شاخص NSFWQI و IRWQISC، به دلیل اهمیت آب این رودخانه ها در شرب، مصارف کشاورزی و صنعتی انجام شده است.مواد و روش هادر این مطالعه، اطلاعات نمونه برداری آب از 11 ایستگاه 6 رودخانه شاپور، دالکی، حله، مند، باهوش و باغان طی سال های 92-1390 تهیه شد. سپس کیفیت آب رودخانه های مذکور از طریق دو شاخص NSFWQI و IRWQISC تعیین گردید. پارامترهای PO4، DO، COD، BOD و NO3 برای محاسبه شاخص IRWQISC، و پارامترهای DO، NO3، PO4 و BOD برای محاسبه شاخص NSFWQI استفاده شد. تحلیل آنالیز واریانس یک طرفه برای مقایسه میانگین پارامترهای مختلف کیفیت آب بین سال های مختلف استفاده شد. همچنین الگوی مکانی پارامترهای مذکور و شاخص های کیفیت آب در محیط 1/10 ArcGIS تهیه شد.یافته هایافته های حاصل از این مطالعه نشان داد که بر اساس شاخص IRWQISC کیفیت آب رودخانه باغان و دالکی با مقادیر 3/31 و 8/39 در طبقه آب های با کیفیت نسبتا بد و رودخانه های شاپور، مند، باهوش و حله با مقادیر بین 46 تا 53 در وضعیت متوسطی از کیفیت آب قرار گرفتند. همچنین از نظر شاخص NSFWQI رودخانه باغان با مقدار 68 در رده آب های با کیفیت متوسط قرار گرفت و سایر رودخانه ها با مقادیر 73 تا 80 در طبقه آب های با کیفیت خوب قرار گرفتند.نتیجه گیرینتایج نشان داد که آب رودخانه های شاپور، دالکی، حله، مند، باهوش و باغان، برای کشاورزی مناسب بوده ولی برای شرب باید تصفیه شود.کلید واژگان: شاخص کیفی آب (NSFWQI), شاخص کیفیت آب های سطحی ایران (IRWQISC), استان بوشهر, پهنه بندیBackgroundBushehr Province has been located in the south west of Iran and due to water shortage crisis in this province, the water quality assessment of its rivers is very important. This study was conducted with the aim of the quality assessment of Shapour, Dalaki, Helleh, Baghan, Mond and Bahoosh in Bushehr Province by using NSFWQI and IRWQISC indexes, because of the importance of these rivers in drinking, agricultural and industrial consumption .Materials And MethodsIn this study, water sampling information were taken from 11 stations along 6 rivers including Shapour, Dalaki, Helleh, Mond, Bahoosh and Baghan during 2011-2013. Then, Tthe quality assessment of above-mentioned rivers was implemented by using NSFWQI and IRWQISC indexes. PO4, NO3, DO, BOD, and COD were the parameters that used for the calculation of IRWQISC whereas DO, NO3, PO4, and BOD were utilized for the measurement of NSFWQI index. One way analysis of variance was applied for the comparison of the mean of water quality parameters among different years. Moreover, ArcGIS 10.1 was applied for spatial analysis of water quality parameters and water quality indexes.ResultsThe results of this study indicated that according to IRWQISC index, Baghan and Dalaki rivers with scores of 31.3 and 39.8 were categorized as bad quality rivers while Shapour, Mond, Bahoosh and Helleh with 46 and 53 scores were included in the average quality category. In addition, with respect to NSFWQI index; Baghan River with a water quality index value of 68 was in the average quality group whereas the rest of rivers with values of 73 and 80 were in the good quality rivers.ConclusionThe findings of this study proved that the of Shapour, Dalaki, Helleh, Mond, Bahoosh and Baghan rivers water were suitable for agricultural purposes while it should be purified for drinking purposes.Keywords: Water Quality Index (NSFWQI), Iran Surface Water Quality Index (IRWQISC), Bushehr Province, Spatial analysis
-
زمینه و هدفبا توجه به اهمیت مصارف مختلف آب، هدف این مطالعه بررسی روند مکانی کیفیت آب رودخانه های کن و کرج با استفاده از سه شاخص NSFWQI، IRWQIsc و WQI است.مواد و روش هااطلاعات پارامترهای کیفی آب از 20 ایستگاه پایش رودخانه های کن و کرج طی سال های 1391-1392 جمع آوری و کیفیت آب دو رودخانه با سه شاخص کیفی نام برده محاسبه شد. برای محاسبه شاخص های NSFWQI و IRWQIsc از پارامترهای TDS، FC، EC، نیترات، کدورت و برای محاسبه شاخص WQI از پارامترهای TDS، نیترات و سولفات استفاده شد. پارامترهای موردمطالعه با استانداردهای مصرف شرب مقایسه شد. ایستگاه های پایش با تحلیل خوشه ایگروه بندی شدند و در نهایت، الگوی مکانی تغییر پارامترها و شاخص های کیفی آب توسط نرم افزار ArcGIS مشخص شد.یافته هاکیفیت آب رودخانه های کن و کرج طبق شاخص NSFWQI به ترتیب در محدوده آب های با کیفیت بد و متوسط، طبق شاخص IRWQISC به ترتیب در محدوده آب های با کیفیت بسیار بد و نسبتا خوب و طبق شاخص WQI در محدوده آب های با کیفیت خوب قرار داشت. همچنین آب رودخانه ها در بالادست حوضه از نظر کیفیت با توجه به شرایط متوسط NSFWQI و خوب IRWQISC، برای شرب و کشاورزی مناسب بود. به هرحال، آب پایین دست دو رودخانه آلوده بود. نتایج گروه بندی نیز نشان داد که با حرکت از بالادست به پایین دست رودخانه ها، کیفیت آب کاهش می یابد.نتیجه گیریتحلیل روند مکانی پارامترهای کیفی آب در امتداد رودخانه ها نقش بسیار مهمی در شناسایی تغییر مکانی کیفیت آب داشت. همچنین، دسترسی به آب سالم بستگی به مکان های جغرافیایی و وضعیت توپولوژیکی در سراسر حوضه داشت.کلید واژگان: کیفیت آب, تحلیل خوشه ای, روند مکانی, سامانه اطلاعات جغرافیاییBackground and ObjectiveDue to the importance of water consumptions, this study aims to investigate the spatial trend of surface water quality along Kan and Karaj Rivers using three quality indices: NSFWQI, IRWQIsc and WQI.Materials And MethodsThe information of water quality parameters of 20 monitoring stations was collected to investigate water quality parameters along two mentioned rivers during 2012-2013, and water quality of two rivers were calculated using mentioned three quality indices. The parameters of TDS, FC, EC, nitrate and turbidity were used to measure the NSFWQI and IRWQIsc indices, and TDS, nitrate, and sulfate were used to calculate the WQI index. The measured parameters were compared with standards of drinking. The monitoring stations were grouped by cluster analysis and finally, the pattern of changes in water quality parameters and relevant quality indices were analyzed spatially using ArcGIS software.ResultsThe water quality of Kan and Karaj Rivers based on NSFWQI index were in the range of bad and average quality, respectively. According to IRWQISC index, water quality were in the range of very bad and relatively good, respectively and according to the WQI index water quality was in the range of good quality. The quality of upstream was acceptable for drinking and irrigation, on the basis of medium and good conditions of NSFWQI and IRWQISC, respectively. However, the downstream of both rivers are heavily polluted. The results of the clustering analysis stated that moving towards upstream-downstream the quality of water decreases along both rivers.ConclusionThe spatial trend analysis of water quality parameters along the rivers plays a crucial role for identifying the spatial variation of water quality. Also, availability of clean water depends on the geographical locations and topological situation across the basin.Keywords: Water Quality, Cluster Analysis, Spatial Trend, GIS
-
زمینه و هدفافزایش روزافزون جمعیت شهری و به دنبال آن پسماندهای شهری، باعث شده تا مسئله دفع و دفن بهداشتی آن ها مورد توجه جدی بسیاری از کارشناسان مسائل زیست محیطی قرار گیرد. در شهرستان خرم آباد با جمعیتی بالغ بر 348216 نفر، روزانه نزدیک به 458 تن پسماند شهری جمع آوری می شود که با توجه به دفع سنتی و تلنبار شدن، یافتن مکانی مناسب به منظور دفن این حجم عظیم پسماند ضروری است. از این رو مطالعه حاضر با هدف شناسایی و معرفی مکان های مناسب جهت دفن بهداشتی پسماند در سطح شهرستان خرم آباد با استفاده از روش تصمیم گیری چندمعیاره الکتر انجام شد.مواد و روش هادر مطالعه حاضر 14 معیار مختلف شامل فرسایش پذیری، زمین شناسی، کاربری اراضی، فاصله از جاده، فاصله از رودخانه، چشمه و قنات، فاصله از گسل، فاصله از مراکز شهری و روستایی، طبقات شیب و ارتفاع، عمق آب زیرزمینی، فاصله از مناطق حفاظت شده و اقلیم مورد استفاده قرار گرفت. سه روش کلی بولین، فرآیند تحلیل سلسله مراتبی و ترکیب خطی وزنی برای ترکیب نقشه معیارها استفاده شد. در نهایت به منظور معرفی بهترین پهنه ها برای دفن بهداشتی مواد زائد جامد شهری، با توجه به حداقل مساحت مورد نیاز جهت دفن بهداشتی مواد زائد جامد برای دوره 20 ساله، 5 گزینه از نتیجه نهایی روش ترکیب خطی وزنی استخراج گردید و سپس این گزینه ها با استفاده از مدل الکتر رتبه بندی شدند.یافته هابر اساس نتایج فرآیند وزن دهی، بیشترین وزن را معیار عمق آب زیرزمینی، فاصله از گسل و شهر و کمترین وزن را طبقات شیب و ارتفاع به خود گرفتند. نسبت سازگاری برای فرآیند وزن دهی 0/08 به دست آمد که کمتر از 0/1 بود که نشان از سازگاری و اعتبار فرآیند وزن دهی دارد. بر اساس روش ترکیب خطی وزنی، قسمت های عمده ای از شمال غرب، غرب و جنوب شهرستان به عنوان مناطق مناسب شناسایی شدند. در نهایت بر اساس روش الکتر، لکه ای با مساحت 694 هکتار واقع در غرب شهرستان به عنوان بهترین منطقه پیشنهادی معرفی گردید.نتیجه گیریروش الکتر به همراه روش های معمول ارزیابی چند معیاره جهت مکان یابی دفن بهداشتی پسماندهای شهری می تواند کارایی بالایی داشته باشد.کلید واژگان: ارزیابی چندمعیاره, ترکیب خطی وزنی, خرم آباد, روش الکتر, لندفیلIntroductionNowadays, increasing the urban population, followed increasing in waste production has attracted the attention of environmental researchers towards the sanitary waste disposal. It is estimated that in Khorramabad city with a population of over than 348,216 people, about 458 tones of urban waste are daily produced which are dumped in open lands. Therefore, finding a suitable site for waste disposal is necessary. The purpose of this study is to identify and introduce suitable locations for the sanitary waste disposal across the city using Electre as a Multi Criteria Decision Analysis.
Material andMethodsFor this purpose, 14 criteria including soil erosion, geology, land use, distance to roads, distance to rivers, springs and kanats, distance to faults, distance to cities and villages, slope, elevation, groundwater depth, distance to protected areas and climate were used. Three common methods including Boolean, Analytic Hierarchy Process (AHP) and Linear Combination Weighted (WLC) were used to combine the criteria maps. Considering the minimum area required for landfill sitting for a period of 20 years, five candidate sites were ultimately extracted from the final resulting map of WLC in order to introduce the best site for urban landfill. Then, these five candidates were ranked using Electre model.ResultsResults of weighting process showed that the groundwater depth, distance to faults and cities had the highest weights whereas elevation and slope criteria had the lowest weights. The consistency ratio for the weighting process was 0.08, which was less than 0.1, presenting the consistency and credibility of the weighting process. According to the WLC method, major parts of north-west, west and north of the area under study were identified as optimal sites. According to the results of Electre model, a site with an area of 694 hectares located in the west of city was identified as the best alternative.ConclusionThe results showed that the Electre method along with multi-criteria evaluation methods can have high performance in locating sanitary municipal solid waste disposal.Keywords: Multi criteria evaluation, weighted linear combination, Khorramabad, Electre, Landfill -
به منظور مدل سازی مطلوبیت زیستگاه، فنون مدل سازی متعددی توسعه یافته اند؛ که در این میان سیستم استنتاج فازی با دارا بودن قابلیت درنظر گرفتن ابهام و عدم قطعیت موجود در متغیرهای ورودی به عنوان یک روش موثر در این زمینه مطرح است. از اینرو طی این پژوهش، مدل سازی مطلوبیت زیستگاه پلنگ ایرانی در منطقه حفاظت شده شیمبار با استفاده از سیستم استنتاج فازی صورت گرفت. به منظور مدل سازی، پس از تعیین متغیرهای محیطی موثر، تعریف و تعیین متغیرهای زبانی، مقادیر زبانی و محدوده هر یک از آنها صورت پذیرفت. سپس توابع عضویت فازی هر یک از متغیرهای ورودی و خروجی تعریف شده، پایگاه قوانین تشکیل شد. در آخرین گام نیز، غیرفازی سازی مجموعه فازی خروجی انجام شد. همچنین، در اعتبارسنجی مدل، AUC به کار رفت. جهت حساسیت سنجی مدل و شناسایی متغیرهای محیطی مهم نیز 11 سیستم استنتاج فازی ایجاد شد. براساس یافته ها، مدل پیش بینی شده به طور معناداری بهتر از حالت تصادفی است (96/0AUC=). همچنین، متغیر فاصله از طعمه به عنوان مهم ترین متغیر محیطی شناخته شد. با توجه عملکرد موفق سیستم استنتاج فازی در مدل سازی مطلوبیت زیستگاه گونه مورد مطالعه، بهره گیری از آن جهت بهبود و تکمیل اطلاعات مکانی پیرامون زیستگاه های حیات وحش کشور به ویژه در ارتباط با مناطق و گونه های کمتر مطالعه شده، پیشنهاد می شود.کلید واژگان: سیستم استنتاج فازی, مدل سازی مطلوبیت زیستگاه, پلنگ ایرانیSeveral modelling techniques have been developed for habitat suitability modelling. In the meantime, the Fuzzy Inference System (FIS) with ability to model uncertainty of input variables is an effective method to model wildlife species habitat suitability. So, Persian Leopard habitat suitability was predicted in Shimbar Protected Area using FIS. Therefore, the effective environmental variables were determined. We also defined and determined the linguistic variables, linguistic values, and range of them. Then, we designed the membership functions of the fuzzy sets of the input and output variables. Also, the definition of the fuzzy rules in the system was performed. Finally, the defuzzification of output was carried out. The accuracy of the predictive model was tested using AUC. Also, 11 FISs were developed to determine sensitivity of the models and important variables in modelling. The results showed that the predictive model was more efficient than the random model (AUC=0.960). In addition, the distance to capra was the most important predictor. According to the success of FIS in Persian Leopard habitat suitability modelling, we suggest this method to improve and complete the existing spatial information of wildlife habitats in Iran, especially about regions and species that have been less studied.Keywords: Fuzzy inference system, Habitat suitability modelling, Panthera pardus saxicolor
-
آلودگی فلزات سنگین یکی از جدی ترین مسائل زیست محیطی در محیط های آبی است. تالاب چغاخور یکی از مناطق مهم بین المللی برای پرندگان است. به منظور تعیین آلودگی ناشی از فلزات در تالاب، غلظت فلزات آهن، روی، مس، منگنز و نیکل در 52 نمونه رسوب سطحی سنجش شد. شاخص های فاکتور آلودگی، غنی-شدگی و زمین انباشتگی به منظور برآورد میزان آلودگی رسوبات مورداستفاده قرار گرفتند. همچنین روش وزن دهی معکوس فاصله برای تهیه نقشه پهنه بندی فلزات در رسوبات استفاده گردید. نتایج نشان داد که غلظت متوسط مس، آهن، منگنز، نیکل و روی در رسوبات به ترتیب 75/15، 86/6076، 74/297، 07/30 و 87/29 میلی گرم بر کیلوگرم بود. با توجه به نتایج حاصل از فاکتور آلودگی، زمین انباشتگی و غنی شدگی، آلودگی قابل توجه و شدیدی از فلزات در رسوبات منطقه مشاهده نشد. بر اساس دستورالعمل کیفیت رسوبات، مشخص شد که تنها غلظت نیکل در رسوبات ممکن است اثر بیولوژیکی نامطلوب بر موجودات آبزی تالاب داشته باشد. اگرچه، نتایج حاصل از تحلیل مولفه های اصلی نیز نشان داد که تمام فلزات عمدتا دارای منشا طبیعی هستند؛ اما الگوی مکانی غلظت فلزات در رسوبات چند لکه داغ را در تالاب نشان داد که به نظر می رسد فعالیت های کشاورزی ، فاضلاب های روستایی، صیادی و گردشگری از دلایل اصلی افزایش غلظت فلزات در این مناطق بوده اند.کلید واژگان: فلز سمی, رسوب, شاخص آلودگی خاک, پهنه بندی, تالاب چغاخورIntroductionInorganic contaminants, such as heavy metals enter into terrestrial and aquatic ecosystems from different paths such as erosion and weathering of rock, agricultural and industrial activities, automobile exhaust, sewage and atmospheric subsidence. These heavy metals because of their bioaccumulation potential, toxicity, ubiquitous, and resistance degradation, can be a serious threat to ecological systems and human health. According to Amin et al (2009), more than 90% of heavy metals loading in aquatic ecosystems found in sediments; so, the quality of sediments can be a good indicator of water pollution. In these ecosystems, sediments play an important role as a sink for organic and inorganic contaminants (heavy metals) and provide a history of human-origin emission of pollutants and environmental changes.
To address the sediment contamination by heavy metals, different approaches such as hazard quotients; crop uptake and transformation; concentrations of weakly extractable metal and total heavy metal concentration can be used.
sediment contamination is often assessed by comparing heavy metal concentrations with the relevant environmental references or by quantifying an accumulation factor in comparison to the related background concentrations. Up to now, numerous different indices such as the index of geoaccumulation (Igeo), the enrichment factor, the pollution index (PI) and the integrated pollution index (IPI), the individual element polluted index, the contamination factor and degree of contamination, the contamination factor (CF), the pollution load index (PLI) and the total contamination index (Zs) has introduced to estimate the degree of heavy metal contamination.
Up to now, numerous studies have documented the distribution, origin and extent of heavy metals contamination in sediments of various wetlands. However, wetland sediment contamination has sparsely been investigated in Iran in general and no information is available for the Choghakhor wetland. Choghakhor wetland is one of the most important wetland for waterfowl in Iran which has been exposed to different non-point pollution sources and different contaminants such as heavy metals due to surrounding agricultural and recreational activities and discharge of domestic effluents without treatment. Therefore, the aim of this study was to quantify the concentrations of Ni, Zn, Cu and Fe in surface sediments of Choghakhor wetland. Also assessment of heavy metals contamination using different contamination indices was another purpose of this study.Materials and MethodsA total of 52 surface sediment samples were collected randomly from different parts of the Choghakhor wetland; then the samples were placed in clean plastic bags and were transferred to the laboratory for further analysis. 1 gram of sieved sediment sample was digested by using the combination of the three acids: HF, HNO3 and HClO4 whit the ratio of 3:5:7. After cooling the samples, 2 ml of boric acid 7% was added to remove the fluoride residual and with distilled water was reached to volume of 25 cc. The concentration of metals in sediments was measured by flame atomic absorption. For quality control and assurance, standard reference materials and blank samples were used.
Various types of direct (Earth Chemical) and indirect methods (statistical) are commonly used to calculate the contamination of heavy metals in the environment. However, statistical methods are more common than chemical methods because the earth is not alone useful for determining the concentration of background samples, also statistical methods have lower lab work and cost. In this study, a statistical method introduced by Ismailia et al (2014) was used for calculating of the background concentrations. Contamination assessment was carried out using several different indices including Enrichment factor (EF), Geo-accumulation index (Igeo), Contamination factor (CF) and pollution load index (PLI).
Sediment quality assessment guidelines (SQGs) can be very useful in determining the amount of sediment pollution compared with the corresponding guides. In this paper, two sets of guidelines including National Oceanic and Atmospheric Administration USA (NOAA) and the Interim Sediment Quality Guidelines Canada (ISQG) were used. These guidelines express the quality level and degree of contamination of sediments which may have an adverse effect on aquatic organisms. The Correlation and PCA analysis were used to determine the source of heavy metals in sediment samples. Inverse distance weighting method was used for mapping of heavy metals distribution in surface sediments of wetland.
Discussion ofResultsThe mean total concentrations of Cu, Fe, Mn, Ni and Zn in surface sediments in the whole study area were 15.75, 6076.86, 297.74, 30.07 and 29.87 mg/kg, respectively. Average metal concentrations followed the order Fe> Mn> Ni> Zn> Cu. With the exception of Fe, the concentrations of other heavy metals in the surface sediments of Choghakhor wetland were all lower than the background values.
Mean EF values of heavy metals followed the order: Ni> Zn> Cu> Mn. Average EF values for Ni, Cu, Zn and Mn were 1.34, 2.47, 1.75 and 2.54 respectively suggesting a minor enrichment of these metals. Considering background values, enrichment of heavy metals in this study showed that heavy metals concentrations in sediment samples were mostly controlled by natural and partly anthropogenic sources. Average Igeo values for Ni, Cu, Zn, Mn and Fe were 0.014, 0.032, 0.018, 0.005 and 0.0001 respectively indicating no pollution in wetland sediment samples. However, Igeo is not readily comparable to the other indices of metal contamination due to the nature of the Igeo calculation, which involves a log function, and a background multiplication of 1.5. Mean CF values for Ni, Cu, Zn, Mn and Fe were 0.48, 0.65, 0.59, 0.68 and 0.48 respectively indicating low contamination of heavy metals in wetland sediment samples.
Results of correlation analysis showed that the heavy metals concentrations of sediment samples were significantly correlated with each other at level %1. From this, it could be said that their source was almost the same and which may be derived from the natural sources. Considering PCA analysis, all the heavy metals were well represented by the first principal component, which accounted for over 64.79% of the total variance. The results of PCA agreed well with that of the correlation analysis. As mentioned before, the concentrations of most heavy metals were lower than the background values. Therefore, it could be said that the distribution of heavy metals in sediment samples was mainly controlled by natural sources.
In this study, we analyzed the spatial distributions of heavy metals in the whole area of Choghakhor wetland. The spatial distribution patterns of most of heavy metals, especially Cu, Fe and Ni were generally similar, with increasing concentrations from the north of the wetland to the south nearby villages and residential areas. In other words, the high concentrations or hotspots for the three heavy metals mainly existed in southern parts of the area under study. In addition, the spatial distribution of Mn and Zn concentrations showed decreasing trends from the west of the area to the east.
Therefore, from the above discussion can be concluded that although entire wetland is non-polluted and the heavy metals concentrations in sediment were mostly controlled by geomorphological sources but high concentrations of heavy metals in specific areas or hot spots could be related to human activities especially agricultural activity. In particular, these hot spots are located in environmental guard station, tourist area and residential areas especially villages of Kheder Abad, Saki Abad, Seyf Abad and Khani Abad in the vicinity of wetland.ConclusionsResults indicated that the average concentrations of heavy metals were all lower than background values. According to the results of Contamination Factor, Geoaccumulation Index and Enrichment Factor, considerable and intense contamination of heavy metals in sediments of study area was not observed. Based on the sediments quality guidelines, the concentration of Ni at whole study area has frequently adverse biological effect on aquatic organisms. Although, the results of the PCA revealed that all heavy metals were mainly originated from natural sources, their spatial distribution maps showed that there were several hotspots located in different parts of the area under study.Keywords: Toxic metal, Sediment, soil pollution index, Zoning, Choghakhor Wetland -
نشریه سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی، سال هشتم شماره 1 (بهار 1396)، صص 19 -35تخریب زمین و بیابان زایی در دهه اخیر تحت اثر متقابل عوامل آب و هوایی، تغییر کاربری اراضی و فشار انسان تشدید شده است. آگاهی از این که بیابان زایی در کدام اکوسیستم ها اتفاق می افتد مهم ترین مرحله کنترل و مقابله با این پدیده است. لذا هدف این پژوهش بررسی حساسیت اکوریجن های استان لرستان به بیابان زایی با استفاده از روش ارزیابی چرخه حیات است. به این منظور محدوده مطالعاتی به شش اکوریجن از نظر شرایط اقلیمی و تیپ غالب پوشش گیاهی طبقه بندی شد. سپس شاخص های خشکی، فرسایش آبی و استحصال مفرط از آب های زیرزمینی به عنوان معیارهای ارزیابی انتخاب شد. لایه های اطلاعاتی مربوط به هر یک از شاخص ها با استفاده از سیستم های اطلاعات جغرافیایی تهیه شد. در نهایت متغیرهای انتخابی با نقشه اکوریجن تلفیق و شاخص توصیف برای هر یک از این متغیرها محاسبه و از مجموع این شاخص ها توصیف، شاخص توصیف کلی به دست آمد. نتایج نشان داد که اکوریجن 5 (اقلیم خشک/گونه غالب گون) با مقدار شاخص توصیف 29/1 بیشترین حساسیت و اکوریجن 1 (اقلیم خشک مجاور مرطوب/گونه غالب بلوط) مقدار شاخص توصیف 29/0 کمترین حساسیت به بیابان زایی را دارد. همچنین نتایج نشان داد که شاخص خشکی با ارزش 69/2 موثرترین شاخص در افزایش حساسیت منطقه به بیابان زایی است و بنابراین در برنامه ریزی، مدیریت و مقابله با بیابانی شدن باید به این مساله توجه جدی داشت.کلید واژگان: اکوریجن, بیابان زایی, چرخه حیات, خشکی, فرسایش, لرستانLand degradation and desertification has intensified by the interaction of climatic factors, land use change and human pressure in recent decades. Awareness that desertification is taking place in which ecosystems, the most important step to control and deal with this phenomenon. The aim of this study was to determine sensitivity to desertification Lorestan province ecoregions using life cycle assessment. For this purpose, the study area was classified into six ecoregions in terms of climate and dominant type of vegetation. Then selected indicators of drought, water erosion and excessive extraction of groundwater as the evaluation criteria. Indicators were prepared using geographic information systems. Finally, combined with variable selection and ecoregion map. Calculation of the characterization factors for each of these factors using geographic information systems, and characterization factors were obtained from the sum of the factors, a total characterization factor. Results indicated that there is the greatest sensitivity 5 ecoregion (dry/Astragalus adscendens Boiss) with characterization factors 1.29 and the lowest sensitivity to desertification 1 ecoregion (dry sub humid/Quercus brantii) with characterization factors 0.29. The results showed that aridity with 2.69 value, is the most effective factors to increasing the sensitivity of the area to desertification. Therefore, should pay attention serious to this problem in planning, managing and Combating desertification.Keywords: Ecoregion, Desertification, Life cycle, Aridity, Erosion, Lorestan
-
زمینه و هدفانتخاب روش درون یابی مناسب فاکتور مهمی در تحلیل سطح است و تحلیلی سخت در تحلیل زمین آماری محسوب می شود چون روش های مختلف درون یابی می تواند منجر به نتایج نهایی مختلف شود. از این رو، هدف این پژوهش، بررسی کارایی روش های مختلف درون یابی در تعیین الگوی مکانی غلظت کادمیوم، روی و مس در خاک سطحی است.روش بررسیدر مجموع 135 نمونه خاک سطحی از شهرستان آران و بیدگل جمع آوری شد و غلظت کادمیوم، روی و مس در نمونه ها تعیین گردید؛ سپس با استفاده از روش های مختلف درون یابی شامل کریجینگ معمولی، کوکریجینگ، وزن دهی معکوس فاصله، چند جمله ای موضعی و توابع پایه شعاعی، تغییرات مکانی غلظت عناصر در خاک سطحی شهرستان آران و بیدگل ارزیابی شد. ارزیابی متقابل و آماره های MSE، MBE،RMSE ، NSE و PBIAS به منظور صحت سنجی روش ها استفاده شد.یافته هاطبق نتایج ارزیابی متقابل روش کریجینگ معمولی (مدل کروی) دارای بهترین کارایی برای برآورد غلظت کادمیوم و مس و روش کریجینگ معمولی (مدل نمایی) دارای بهترین کارایی برای برآورد غلظت روی در خاک این منطقه بود. همچنین با افزایش توان وزن دهی در روش چند جمله ای موضعی (LPI)، برای عناصر کادمیوم و مس، صحت درون یابی افزایش و برای عنصر روی، صحت درون یابی کاهش یافت؛ در حالی که با افزایش توان وزن دهی در روش وزن دهی معکوس فاصله [3](IDW)، صحت درون یابی برای عناصر کادمیوم و روی کاهش و برای عنصر مس افزایش یافت.بحث و نتیجه گیریاگرچه تمام روش های آزموده شده دارای صحت پیش بینی غلظت میانگین فلزات بودند اما با توجه به شاخص های ارزیابی متقابل، روش کریجینگ عملکرد بهتری نسبت به سایر روش ها داشت.کلید واژگان: درون یابی مکانی, زمین آمار, آلودگی خاک, فلزات سنگین, آران و بیدگلBackground And ObjectiveSelecting a suitable interpolation method is a main factor of surface analysis and it is a difficult task in geostatistical analysis since different methods of interpolation can result in different surfaces and ultimately different results. Hence, the aim of this study is to evaluate the performance of different interpolation methods in determining the spatial concentration of Cd, Zn and Cu in the Surface soil of Aran-O-Bidgol City.MethodA total of 135 surface soil (0-20 cm) samples were collected in the study area and the soil heavy metals concentrations were determined. The spatial distribution of heavy metals concentration in Surface Soil of Aran-O-Bidgol was evaluated using different interpolation methods including ordinary Kriging, CoKriging, Inverse Distance Weighting, Local Polynomials and Radial Basis Function. Cross validation and MSE, MBE, RMSE, NSE, PBIAS were applied to estimate their accuracy.
Findings: According to the results Ordinary Kriging (spherical model) had the best efficiency for estimating Cd and Cu concentrations and Ordinary Kriging (exponential model) had the best efficiency for estimating distribution pattern of Zn concentration in the soil of this region. The weight parameter has a significant influence on the accuracy of interpolation. The higher the order of local polynomial, the larger the accuracy of cross validation, whereas, the greater the weighting power of IDW for Cd and Zn, the greater error and larger accuracy of the interpolation will be for Cu.
Discussion andConclusionAlthough all of the considered interpolation methods had a high prediction accuracy of the mean content for soil heavy metals, but taking all cross validation indicators into consideration, Ordinary Kriging (OK) method shows a generally better performance than other methods.Keywords: Spatial Interpolation, Geostatistics, Soil Pollution, Heavy Metals, Aran-O-Bidgos -
زمینه و هدفهمواره یافتن جاذب ارزان قیمت و همچنین یافتن روش اصلاح ساده جهت افزایش کارایی آن جهت حذف آلاینده های زیست محیطی اهمیت دارد. هدف این مطالعه بررسی کارایی فرآیند کلسینه کردن در افزایش کارایی پودر سنگ مرمر خام در حذف رنگ اسید اورنج 7 از محلول آبی است.مواد و روش هادر این تحقیق آزمایشگاهی پارامترهای غلظت اولیه، زمان تماس، pH و مقدار جاذب در فرآیند حذف رنگ از محلول آبی بررسی شد. جهت تعیین مشخصات ذرات پودر سنگ مرمر خام (RPMW) و کلسینه (CPMW) از آنالیزهای FT-IR،XRD و SEM استفاده شد. داده ها با مدل های ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ و مطالعات سینتیک جذب آنالیز شدند. جهت تحلیل داده ها از رگرسیون خطی و پارامتر R2 استفاده گردید.یافته هابالاترین کارایی حذف رنگ در pH های 12 و 7 به ترتیب برای جاذب های RPMW و CPMW به دست آمد. با افزایش زمان تماس از 5 به 180 دقیقه، کارایی حذف رنگ توسط دو جاذب افزایش یافت. بیشترین مقدار حذف رنگ برای جاذب های RPMW و CPMW به ترتیب در غلظت های ابتدایی 5 و 300 میلی گرم بر لیتر به میزان 54/53% و 45/94% به دست آمد. با افزایش مقدار جاذب کارایی حذف توسط هر دو جاذب افزایش یافت. نتایج نشان داد که حذف رنگ توسط دو جاذب از مدل ایزوترمی لانگمویر (99%= R2) و سینتیک جذب از مدل شبه مرتبه دوم (99%= R2) پیروی کرد.نتیجه گیریفرآیند کلسینه کردن باعث افزایش 40 برابری حذف رنگ شد و ازاین رو، می توان از پودر سنگ مرمر کلسینه شده به عنوان جاذبی کارآمد و ارزان برای حذف رنگ از محلول آبی استفاده نمود.کلید واژگان: جذب سطحی, پودر سنگ مرمر, رنگ اسید اورنج 7, کلسینه شدنBackground And ObjectiveFinding a low-cost adsorbent as well as discovering a simple modification technique to increase the efficiency of adsorbent for the removal of environmental pollutants is always important. Therefore, this study aimed to evaluate the effectiveness of the calcination to increase the efficiency of raw marble powder in the removal of Acid Orange 7 dye from aqueous solution.Materials And MethodsIn this laboratory study, the effects of different parameters including contact time, pH, initial dye concentration, and adsorbent dose on efficiency of dye removal were investigated. SEM, XRD, and FT-IR were used to characterize the Raw Powder Marble Waste (RPMW) and Calcined Powder Marble Waste (CPMW). The experimental data were analyzed using Langmuir and Freundlich isotherm models and kinetic studies. Liner regression and R2 were used to analyze the data.ResultsThe highest dye removal efficiency was achieved in pH= 12 for RPMW and pH= 7 for CPMW. With increasing contact time from 5 to 180 minutes, the efficiency of dye removal increased for two adsorbents. The highest amounts of dye removal for RPMW and CPMW within the initial dye concentrations of 5 and 300 mg/L were 53.54% and 94.45%, respectively. By increasing the absorbents dosage, dye removal efficiency increased. The results showed that the dye adsorption using two adsorbents followed the Freundlich isotherm model (R2= 0.99%) and the adsorption kinetics of the dye followed pseudo-second-order model (R2= 0.99%).ConclusionCalcination process increased 40-fold in dye adsorption capacity and hence, CPMW could be used as a relatively efficient and low-cost adsorbent in dye removal from aqueous solution.Keywords: Adsorption, Marble powder, Acid Orang 7, Calcination
-
زمینه و هدفگرد و غبار خیابانی از ذرات جامد پیچیده ای تشکیل شده است که می تواند شاخص مناسبی برای تعیین آلودگی محیط زیست شهری باشد. از این رو، هدف این مطالعه شناسایی، تحلیل مکانی و ارزیابی آلودگی فلزات سنگین موجود در گرد و غبار خیابانی شهر کاشان است.روش بررسیدر مجموع 50 نمونه گرد و غبار خیابانی از سطح شهر کاشان جمع آوری شد و غلظت فلزات Cu، Pb، Zn، Fe، Ni، Cr و Cd در آنها اندازه گیری شد. شاخص زمین انباشتگی (Igeo) برای برآورد آلودگی استفاده شد و الگوی مکانی غلظت فلزات در گرد و غبار خیابانی در محیط GIS تهیه شد.یافته هانتایج نشان داد که میانگین غلظت Zn، Cd، Cr، Fe، Ni، Pb و Cu در گرد و غبار خیابانی به ترتیب 237/21، 0/43، 37/12، 16589/77، 13/62، 45/18 و mg/kg 45/58 است. نتایج همچنین نشان داد که غلظت فلزات Pb، Cu، Zn و Fe در گرد و غبار خیابانی بیشتر از غلظت زمینه است. نتایج شاخص Igeoنیز روند نزولی Pb > Zn > Cu > Ni > Cd > Cr را نشان داد. طبق تحلیل الگوی مکانی بیشترین غلظت های فلزات در گرد و غبار، در مرکز شهر، خیابان های اصلی اتوبان قم- کاشان و کمترین غلظت ها در مناطق مسکونی مشاهده شد.نتیجه گیریطبق تحلیل های صورت گرفته، به نظر می رسد که منشا فلزات Cu و Zn،Pb انسانی بوده و فلزات Fe و Cd نیز تا حدودی تحت تاثیر فعالیت های انسانی قرار گرفته اند، درحالی که فلزات Ni و Cr منشا کاملا طبیعی دارند. ترافیک و فعالیت های صنعتی، احتمالا عامل اصلی افزایش غلظت فلزات سنگین در شهر کاشان است.کلید واژگان: فلزات سنگین, گرد و غبار, تحلیل مکانی, کاشانBackground And ObjectiveStreet dust is consisting of solid particles with complex compositions which can be an appropriate indicator to determine urban environmental contamination. Therefore, the purpose of this study was to determine spatial patterns and heavy metals contamination in the street dusts of Kashan.Materials And MethodsA total of 48 urban street dust samples were collected and total concentrations of Pb, Cu, Zn, Fe, Cr, Ni, and Cd were determined in the dust samples. The geoaccumulation index was applied to assess heavy metals contamination. In addition, the spatial patterns of heavy metals concentrations in the street dust were determined using GIS.ResultsThe results showed that the average concentrations of Zn, Cd, Cr, Fe, Ni, Pb and Cu in the street dust samples were 237.21, 0.43, 37.12, 16589.77, 13.62, 45.18 and 45.58 mg/kg, respectively. The average concentrations of Pb, Cu, Zn, and Fe were higher than their local background values. Based on geoaccumulation index, the heavy metals in the street dust were in the following decreasing order: Pb > Zn > Cu > Ni > Cd > Cr. According to the spatial analysis results, higher concentrations of heavy metals were observed in the city center and Kashan-Qom highway; whereas, lower concentrations were found in the residential regions.ConclusionBased on the obtained results, it seems the high concentrations of Pb, Zn and Cu and to a lesser extent Fe and Cd concentrations in the dust samples was derived from anthropogenic activities; whereas the concentration of Cr and Ni has been mostly affected by natural sources. The high concentrations of heavy metals in the street dusts of Kashan could be attributed to vehicle emissions and industrial activities.Keywords: Toxic elements, Street dust, Spatial analysis, Kashan
-
تعیین مطلوبیت زیستگاه های حیات وحش دارای اهمیت به سزایی در برنامه های حفاظت و مدیریت حیات وحش است. لذا در پژوهش حاضر، مدل سازی مطلوبیت زیستگاه خرس قهوه ای در منطقه حفاظت شده شیمبار با استفاده از الگوریتم آنتروپی بیشینه انجام شد. بدین منظور، پس از بررسی و رفع خودهمبستگی مکانی داده های حضور، داده ها به دو دسته داده های آموزش و آزمون تقسیم و به همراه 10 متغیر محیطی (VIF<10) انتخاب شده توسط MMS، وارد نرم افزار MaxEnt شد. اعتبارسنجی مدل با استفاده از AUC و تحلیل جک نایف صورت گرفت. نقشه حضور/عدم حضور نیز براساس دو آستانه LPT و 10% تهیه شد. هم چنین تحلیل جک نایف دیگری جهت حساسیت سنجی مدل و شناسایی متغیرهای محیطی مهم در مدل سازی انجام شد. براساس یافته ها، مدل پیش بینی شده به طور معناداری بهتر از حالت تصادفی می باشد (AUC = 0/965 ، P = 0/000). به علاوه، 75/20% منطقه به عنوان زیستگاه مطلوب بالقوه خرس شناسایی شد. طبق تحلیل جک نایف، بالاترین میزان موفقیت مدل در پیش بینی مناطق مطلوب بالقوه 46/88% محاسبه شد(P=0/000). هم چنین، متغیر تیپ بندی گیاهی به عنوان مهم ترین عامل موثر بر پراکنش گونه شناسایی شد. براساس یافته ها، موفقیت این روش در مدل سازی مطلوبیت زیستگاه گونه های حیات وحش همچون خرس قهوه ای تایید شده، بهره گیری از آن به عنوان ابزاری نیرومند جهت بهبود اطلاعات زیستگاه های حیات وحش در سطح کشور پیشنهاد می گردد.کلید واژگان: الگوریتم آنتروپی بیشینه, مدل سازی مطلوبیت زیستگاه, منطقه حفاظت شده شیمبار, خرس قهوه ایStatus determination of wildlife habitats is very important in conservation programs and management of wildlife. So, in this study Ursus arctos habitat suitability was modeled using maximum entropy algorithm (MaxEnt) in Shimbar protected area. In order to model the habitat suitability, after investigating and resolving the spatial autocorrelation of occurrence records, spatially independent localities were divided into the calibration and evaluation sets and then were combined with 10 environmental variables (VIFKeywords: Maximum entropy algorithm, Habitat suitability modelling, Shimbar protected area, Ursus arctos
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.