نشریه علوم و تکنولوژی محیط زیست
سال هشتم شماره 2 (پیاپی 29، تابستان 1385)

در مناطق شهری افزایش جمعیت باعث تغییر کاربری اراضی کشاورزی به مسکونی، تجاری و صنعتی شده است. این تغییرات دارای پیامدهای ناخوشایندی بر روی محیط زیست شهری همچون کاهش پوشش گیاهی و افزایش دمای محیط می باشند. بنابراین ارزیابی اثرات تغییر کاربری اراضی به منظور مدیریتی مناسب در مناطق شهری ضروری به نظر می رسد. تکنیک سنجش از دور می تواند در یک زمان کوتاه اطلاعات خوبی را در مورد تغییرات کاربری ارضی فراهم سازد. همچنین می تواند جهت بررسی تغییرات گذشته کاربری ارضی و به منظور مدیریت تغییراتی که در آینده به وقوع خواهند پیوست، مورد استفاده واقع شود. هدف اصلی این تحقیق، ارایه روشی برای نمایش تغییرات کاربری اراضی مناطق شهری با استفاده از اطلاعات ماهواره ای و تکنیک سنجش از دور است. بدین منظور شهرهای اردکان، تفت، طبس و مهریز در استان یزد بعنوان محلهای مورد مطالعه انتخاب گردیدند. جهت نمایش تغییرات زمانی پوشش گیاهی شهری از اطلاعات باندهای ماهواره لندست +ETM در دو سال 1369 و 1381 استفاده گردید و مقدار شاخص NDVI برای دو سال محاسبه شد. همچنین به منظور بررسی تغییرات کیفی پوشش گیاهی مقادیر عددی این شاخص به کلاسهای مختلف سرسبزی طبقه بندی شد. در نهایت نتایج این تحقیق بصورت نمودارهایی نشان داده شد که بیانگر تغییرات کمی و کیفی پوشش گیاهی در طی 12 سال برای هر یک از محلهای مورد مطالعه است.

براساس مطالعات انجام شده سهم خودروها در انتشار آلاینده ها در حدود %70 است و این سهم نیز عمدتا ناشی از سوخت های فسیلی است. با توجه به مشکلات روزافزون آلودگی هوا و عواقب زیست محیطی آن به دلیل استفاده از سوخت های دودزا (گازوئیل و بنزین و...) که حجم عمده ای از این آلودگی توسط وسایل نقلیه شخصی یا عمومی تولید می گردد، استفاده از سوخت گاز طبیعی به دلیل تولید حداقل گازهای آلوده کننده در صدر اولویت های دولتها از جمله کشور ایران جهت جایگزین نمودن این سوخت با دیگر سوخت های موجود در وسایل نقلیه قرار دارد. در این راستا، لازم است تحقیقاتی در جهت بهینه سازی فناوری گازسوز نمودن خودروها انجام گیرد که یکی از جنبه های تحقیقاتی، تاثیر توربوشارژ بر میزان آلایندگی و مصرف سوخت خودروهای گازسوز است. در این تحقیق سعی شده است تاثیر توربوشارژ در میزان آلاینده ها و مصرف سوخت اتوبوس گازسوز 355 (یکی از اتوبوسهای گازسوز شرکت واحد) به کمک داده های آزمایشگاهی و تحلیلهای آماری بررسی شود. در این پژوهش با الهام از نتایج و داده های آزمایشگاهی موجود، ابتدا توان مناسبی با توجه به تاثیر نوع توروشارژ بر روی اتوبوس گازسوز 355 که به عنوان اتوبوس مبنا جهت آزمایش در نظر گرفته شده است؛ انتخاب شد و سپس میزان آلاینده ها که ابتدا با استفاده از اصول و مقادیر پایه ترمودینامیک و احتراق محاسبه شده، مقایسه گردید و در مرحله بعدی این مقادیر با میزان استاندارد آلایندگی EURO2 اروپا- که میزان آلاینده های استاندارد از آزمایش بر روی اتوبوس گازسوز اسکانیا که موفق به کسب استاندارد آلایندگی EURO2 اروپا شده است، لحاظ گردیده مقایسه شده و در نهایت توربوشارژی که بیشترین تاثیر را جهت سازگاری با این استاندارد و حداقل سازی آلاینده ها و مصرف سوخت داشته است؛ به عنوان توربوشارژ منتخب معرفی می شود که در این پروژه تحقیقی، توربوشارژ Garrett مدل Gt37 بهترین توربوشارژ سازگار با این اتوبوس گازسوز چه از لحاظ قدرت و چه از لحاظ تاثیر بر میزان آلاینده ها و مصرف سوخت معرفی می شود.

ارزیابی زیست محیطی استراتژیک (SEA) به عنوان یک ابزار پشتیبانی کننده تصمیم گیری (D.S.S.) در حوزه های بخشی و کالبدی، از قابلیتها و توانمندی های ویژه ای برخوردار است. تحلیل ویژگی ها و روند برنامه ریزی استراتژیک در بخش صنعت کشور و تاثیرات بالقوه و بالفعل نتایج اجرای سیاستهای استراتژیک بخش مذکور بر محیط زیست، ضرورت بهره مندی از این رویکرد نوین و موثر را ایجاب می کند. در این تحقیق به چگونگی ظرفیت سازی و تقویت بنیادی SEA در بخش صنعت و تعیین استراتژی های زیست محیطی توسعه پایدار صنعتی در ایران پرداخته شده است. هدف اصلی تحقیق، نظام مند سازی ملاحظات زیست محیطی در استراتژی ها، سیاستها، طرح ها و برنامه های توسعه صنعتی در عالی ترین سطوح تصمیم گیری استراتژیک و تضمین رعایت ملاحظات و گزینه های زیست محیطی، همگام با سایر ملاحظات اقتصادی و یکی از کاربردی ترین فنون برنامه ریزی استراتژیک، استفاده بعمل آمده است. نتیجه تحلیل ماتریس SWOT، نهایتا نشانگر درجه نیاز به انجام SEA در رابطه با انواع استراتژی های صنعتی کشور در یک نظام اولویت بندی دو طبقه ای بوده است. بطوریکه در میان کلیه سیاستهای استراتژیک صنعتی مورد نظر، 2 استراتژی در اولویت اول و 4 استراتژی در اولویت دوم، غربالگری و ارزیابی گردیده اند. استراتژی های صنعتی با اولویت اول نیازمند SEA در ایران عبارتند از استراتژی های ایجاد بستر مناسب برای تشکیل شرکتهای مادر تخصصی توسعه ای در جهت توسعه بخش غیر دولتی در بخش صنعت و نیز تعامل با شرکتهای خارجی به منظور راهیابی به بازارهای بین المللی و جذب سرمایه گذاری مستقیم خارجی، همچنین استراتژی های صنعتی نیازمند SEA در اولویت دوم شامل استراتژی های حمایتی و تشویقی برای صادرات صنعتی، حمایت و اصلاح نهادهای پشتیبان صنایع کوچک و متوسط، ایجاد زیرساختهای پیوستن به WTO و کاهش تصدی گری و انحصار دولتی در بخش صنعت می باشد. براساس یافته های این تحقیق، حصول و تحقق شرایط پایداری کیفیت زیست محیطی و پایداری توسعه صنعتی در ایران، مستلزم سیاستگذاری و تصمیم گیری کلان و استراتژیک در رابطه با استراتژی های مزبور در چارچوب روش شناسی SEA در مرحله قبل از پروژه ها (سیاستها، برنامه ها و طرح ها) و لزوما انجام مطالعات EIA در سطح پروژه ها می باشد.

هدف از انجام این تحقیق بررسی عملکرد سیستم تصفیه فاضلاب کارخانه تولید فرآورده های لبنی دامنه سهند تبریز و ارایه راه حل جهت رفع مشکل آن می باشد. سیستم تصفیه فاضلاب در این کارخانه، سیستم بی هوازی و هوازی از نوع لجن فعال با هوادهی ممتد است. این تحقیق در دو مرحله انجام شد که شامل مراحل زیر می باشد:فاز اول: در این مرحله که از تاریخ 82/11/12 تا تاریخ 83/6/11 به طول انجامید، میزان فاضلاب تولیدی کارخانه دامنه سهند تبریز، طبق نمونه برداری های ترکیبی صورت گرفته، حدود 100 متر مکعب در روز برآورد شد. در این فاز بازدهی کار سیستم تصفیه در قسمت بی هوازی- هوازی مورد بررسی قرار گرفت. پارامترهای مورد سنجش در این تحقیق شامل BOD, COD, NO3, PO4, TS و چربی و روغن است که بعد از آنالیز نمونه ها، مشخص شد بازدهی حذف مواد آلی در سیستم بی هوازی در فصل زمستان پایین است.
فاز دوم: در این مرحله که از تاریخ 83/6/12 تا تاریخ 83/10/9 بطول انجامید، برای افزایش راندمان کار سیستم بی هوازی، اقدام به نصب بستر ثابت (FIXED-BED) گردید که پس از نصب بستر ثابت نتایج زیر به دست آمد:- افزایش راندمان حذف BOD از %30 به %61.4- افزایش راندمان حذف COD از %45 به %64.6- افزایش راندمان حذف NO3 از %58.5 به %82.8- افزایش راندمان حذف TS از %63.8 به %67.9- در مورد راندمان حذف PO4 تفاوت معنی داری مشاهده نشد.
در مورد سیستم هوازی قبل و بعد از اصلاح سیستم نتایج زیر به دست آمد:- افزایش راندمان حذف BOD از 83.3% قبل از اصلاح سیستم به %90.5 بعد از اصلاح سیستم- افزایش راندمان حذف COD از %82.2 قبل از اصلاح سیستم به %92.2 بعد از اصلاح سیستم - افزایش راندمان حذف TS از %72 قبل از اصلاح سیستم به %80 بعد از اصلاح سیستم - در مورد راندمان حذف PO4 و NO3 قبل و بعد از اصلاح سیستم تفاوت معنی داری مشاهده نشد.

امروزه با توجه به روند رو به رشد افزایش جمعیت، و رشد روزافزون صنایع وابسته به نفت، میزان تقاضا برای مواد نفتی افزایش چشمگیری یافته است. افزایش تولید و به تبع آن افزایش میزان مصرف همراه با ریخت و پاشهای فراوانی است که این مساله نشت مواد نفتی به محیط زیست را شدت می بخشد. آلوده شدن منابع آب و خاک اثرات زیان بار و بعضا جبران ناپذیری به همراه دارد. مشخص شدن میزان ماده نشت کننده، مسیر حرکت، ماندگاری آن در محیطهای مختلف و میزان غلظت آن در عمقهای مختلف از اساسی ترین اطلاعاتی است که در مدیریت منابع آب و خاک به منظور مقابله به آلودگی محیطهای آبی و خاک باید در دسترس تصمیم گیرندگان قرار داشته باشد. در این نوشتار به منظور مدلسازی نشت فرآورده های نفتی در منابع آب و خاک از مدلی بنام RITZ استفاده شده است، تا ضمن بررسی فرآیند نشت، مکان و غلظت ماده نشت کننده را تخمین زد و بر این اساس اقدامات لازم برای کنترل آلودگی محیط بکار برد و جهت صحت سنجی مدل اطلاعات خروجی مدل با اطلاعات حاصل از مطالعات آزمایشگاهی صورت پذیرفته مقایسه شد که نتایج واسنجی های مثبت صورت پذیرفته در جداول و نمودارهای جداگانه ای نشان داده شده است.

در تاریخ 1382/10/5 در ساعت 5 و 27 دقیقه زمین لرزه ای با قدرت 606 ریشتر در شهرستان بم استان کرمان به وقوع پیوست. در اثر این زلزله خسارت زیادی به ساختمانها و تاسیسات شهر وارد شد و بیش از سی هزار نفر جان خود را از دست دادند. در چنین شرایطی تهیه و توزیع مواد غذایی نیز مشکل شده و تامین غذای سالم و بهداشتی حتی تا مدتها پس از زلزله دشوار است. به منظور آگاهی از وضعیت بهداشتی مراکز تهیه و توزیع مواد غذایی پس از گذشت نه ماه از زلزله دلخراش بم مطالعه ای بصورت مقطعی انجام گرفت. برای این منظور چک لیستی از قبل تهیه گردید. در این چک لیست موارد ذکر شده مورد استفاده برای بررسی وضعیت بهداشتی اماکن تهیه و توزیع مواد غذایی شامل نوع سیستم تامین آب، نوع ساختمان، وضعیت دفع فاضلاب، وضعیت کف واحد، وضعیت تهویه، وضعیت روشنایی، توری، کارت بهداشتی معتبر، وضعیت سطل زباله و دفع آن، وضعیت دستشویی و حمام، وضعیت یخچال و فریزر، وضعیت سردخانه و وضعیت ظاهری پرسنل تعیین گردید. پر نمودن چک لیست ها بصورت تصادفی ساده بر روی 67 مورد واحد صنفی فعال شامل 17 واحد خواروبار فروشی، 13 واحد ساندویچ فروشی، 11 واحد قصابی، 10 واحد لبنیات فروشی، 7 واحد مرغ فروشی، 2 واحد نانوایی، 2 واحد کبابی و چلوکبابی، 2 واحد بستنی فروشی، 2 واحد پخش عمده مواد غذایی و یک واحد قنادی انجام گرفت. نتایج نشان داد که 58.2 درصد از مراکز مذکور دارای آب لوله کشی، 7.5 درصد دارای تانکر آب و 34.3 درصد فاقد آب هستند. همچنین 52.2 درصد از مراکز تهیه و توزیع مواد غذایی مورد بررسی دارای ساختمان آجری، 34.3 درصد کانکس و 13.4 درصد چادر می باشند. درباره دفع فاضلاب نیز 44.8 درصد مراکز تهیه و توزیع مواد غذایی دارای چاه بهداشتی بوده و فاضلاب بقیه آنها (55.2 درصد) به صورت غیربهداشتی به محیط دفع می شود. وضعیت بهره مندی از کارت بهداشتی معتبر، وضعیت سطل زباله و دفع آن، وضعیت دستشویی و حمام، وضعیت یخچالها و وضعیت ظاهری پرسنل نیاز به بهبود و اصلاح دارند.

به طور کلی چالش های زیست محیطی در زمینه تصفیه فاضلاب به ویژه سیستم لجن فعال (Activated Sludge System) وجود دارد که برای رفع آن می بایست مطالعات کاربردی انجام گیرد. این چالش ها اغلب در زمینه تولید و دفع لجن مازاد (Excess Sludge) تولیدی از تصفیه خانه های فاضلاب با سیتسم لجن فعال به وسیله بهینه سازی پارامترهای تصفیه فاضلاب است. بدین منظور در آزمایشگاه پایلوتی راه اندازه شد و فاضلاب آن از تصفیه خانه شهرک قدس تامین سپس از نمونه گیری ها و آزمایش های لازم نتایج قابل توجهی حاصل شد. به طوری که لجن تولیدی با افزایش غلظت اکسیژن محلول در مایع مخلوط کاهش می یابد و همچنین کاهش بار لجن وارده به حوض هواده کاهش تولید لجن را در پی دارد. افزایش اکسیژن محلول در حوضچه هواده و تاثیر آن در تولید لجن در نسبت های مختلف F/M که نشان دهنده بارگذاری های مختلف لجن بود، نشان از کاهش لجن تولیدی داد. در بار لجن 0.41، mg MLVSS/mg BOD5 با افزایش غلظت اکسیژن از 2 تا 5 mg/l، مقدار مواد جامد موجود در حوض هواده تا حدود %28 کاهش یافت. تاثیر بارگذاری مختلف لجن بر روی لجن تولیدی در غلظت ثابت اکسیژن در نمودار زیر بررسی شده است. در این نمودار ملاحظه می شود که کاهش لجن تولیدی به ازای غلظت اکسیژن محلول 5.4mg/l به ازای کاهش بارگذاری لجن از 4 تا 0.1 mg MLVSS/mg BOD5 به اندازه حدود %33 است. در خاتمه یک مدل ریاضی رگراسیونی برای شبیه سازی توده های لجن و تاثیر پارامترهای مذکور مطرح شده است.

کنوانسیون تغییر آب و هوا و پیامد آن پروتکل کیوتو از اقدامات زیست محیطی جامعه جهانی است که از سال 1992 آغاز گردیده است. با توجه به گسترده بودن حیطه اثرگذاری این کنوانسیون و پروتکل و با عنایت به این امر که اقدامات جهانی در این راستا و لازم الاجرا شدن پروتکل کیوتو می تواند اثرات اقتصادی، اجتماعی و... متفاوتی بر کشورهای توسعه یافته، در حال توسعه، کشورهای با اقتصاد در حال گذار، کشورهای با اقتصاد وابسته به نفت، آسیب پذیر از لحاظ اکولوژیکی و غیره بگذارد، لذا تحلیلی بر رهیافت ها و چالش های حاصل از اجرای این پروتکل برای جوامع مختلف، سودمندی های متعدد و متفاوتی را در برخواهد داشت. با توجه به آن که اقتصاد ایران در حال حاضر وابسته به منابع انرژی فسیلی است، کشور ما در منطقه خشک و نیمه خشک جان قرار داشته، در پاره ای مناطق زیست بومی آسیب پذیر و شکننده برخوردار است و از طرف دیگر اقدامات بهینه سازی متعدد و موثری در سالیان اخیر در کشور به انجام رسیده است از این در این نوشتار ضمن بررسی ساختار کنوانسیون و پروتکل، نتایج حاصل از مدل های مختلف در مورد اثرات پروتکل کیوتو بر اقتصاد کشور و نیز اثرات اکولوژیکی آن مورد بررسی قرار می گیرد. تا این تحلیل بتواند تا حدودی راهگشایی در زمینه تصمیم سازی ها و برنامه ریزی های آینده باشد.

کوره ها در فرآیندهای پتروشیمی و پالایشگاهی از مهمترین مصرف کننده های انرژی هستند. کاربرد مهم آنها در کراکینگ حرارتی، پیش گرم کردن سیال فرآیند است. سیر صعودی قیمت انرژی در اواخر قرن بیستم باعث بوجود آمدن روش های بهینه سازی انرژی و صرفه جویی در مصرف سوخت شده است. در این بررسی میزان تاثیر روش های مختلف بهینه سازی انرژی بر فاکتور مهم زیست محیطی در کوره ها یعنی گازهای آلاینده ایجاد شده توسط واکنش احتراق مورد توجه قرار گرفته است. عامل اساسی آلایندگی در کوره هایی که از سوخت گازی بدون گوگرد استفاده می کنند واکنش مواد و تولید NOx است. با بررسی آنالیزهای بدست آمده از یک کوره نمونه روش های برای بهینه سازی همزمان انرژی و کاهش آلاینده های محیط زیستی ارایه شده است. نتایج نشان می دهد که با کاهش %43 هوای اضافی با پیش گرم کردن هوا مقدار قابل ملاحظه ای از ایجاد گاز NOx کاهش می یابد.

گروه گسترده ای از میکروارگانیزم ها ترکیبات فعال کننده سطحی به نام بیوسورفاکتانت ترشح می نمایند. ترشح این ترکیبات توسط سلول های میکروبی باعث تسهیل در جذب سوبستراهای غیرقابل حل می شود. ارزشمندترین جنبه کاربردی بیوسورفاکتانت ها مربوط به صنعت نفت می باشد که جهت بهبود کیفیت، تسهیل در استخراج، تقلیل گرانروی، مهار نشت نفت و پاکسازی لجن نفتی در تانکرها از آنها استفاده می شود. هدف از این پژوهش جداسازی و شناسایی باکتری های مولد بیوسورفاکتانت و ارزیابی پتانسیل کاربردی آنها در حذف آلاینده های نفتی است. برای این منظور، از 86 محل مختلف مشتمل بر چاه های نفت و محل های آلوده به ترکیبات نفتی نمونه گیری شد و 158 سویه باکتریایی، 10 سویه آکتینومیست، 9 سویه قارچ و 2 سویه مخمر جداسازی گردید. سپس با انجام تست های امول سیفیکاسیون، خصیصه آمیزندگی سویه های جدا شده، بررسی گردید. در مرحله بعد با اندازه گیری کشش سطحی ترشح بیوسورفاکتانت توسط سویه ها، به اثبات رسید. در پایان از بین سویه های جدا شده 9 سویه باکتریایی انتخاب گردید که همگی بالاتر از 20dyn/cm2 کاهش در کشش سطحی ایجاد می نمودند. همچنین اثر القایی ترشح بیوسورفاکتانت در مورد سویه های جدا شده ارزیابی گردید. از ویژگی های مهم سویه های جدا شده، تحمل غلظت بالای نمک و ترشح موفق بیوسورفاکتانت در دامنه گسترده pH می باشد. بدین ترتیب در شرایط آزمایشگاهی ویژگی های مناسب سویه ها جهت حذف آلاینده های نفتی و کاربرد در افزایش میکروبی بازیافت نفت (MEOR) نشان داده شد و بررسی های بیشتر در حد صنعتی پیشنهاد می گردد. با توجه به پراکنش بیشتر باسیلوس نسبت به کورینه باکتریوم می توان آن را به عنوان گونه شاخص تجزیه کننده فنانترن در نظر گرفت. تاثیر فاکتورهای مختلف زیستی و غیر زیستی بر روند تجزیه فنانترن و بررسی سیستماتیک رشد این باکتری لازم و ضروری می باشد.