فصلنامه علوم و مهندسی محیط زیست
سال یکم شماره 4 (پاییز 1393)

به منظور بررسی اثر ارتفاع بر میزان ذخیره کربن خاک تحت زیتوده و پوشش گیاهی گونه درمنه دشتی (Artemisia sieberi Besser) در مراتع کیاسر استان مازندران، سه طبقه ارتفاعی (1000-500، 1500-1000 و 2000-1500) در نظر گرفته شد. نمونه برداری از پوشش گیاهی به صورت منظم- تصادفی با استقرار سه ترانسکت 100 متری در هر یک از مراتع مورد مطالعه صورت گرفت. سپس در طول هر ترانسکت 10 پلات 1×1 متر مربعی مستقر گردید. جهت تعیین کربن گیاه و کربن خاک به ترتیب از روش های احتراق و والکی- بلک استفاده گردید. نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده های مربوط به درصد پوشش تاجی، میزان بیوماس اندام هوایی و زیرزمینی و همچنین میزان ترسیب کربن اندام هوایی، زیرزمینی و خاک پای گونه درمنه دشتی (30-0سانتیمتر) در سه طبقه ارتفاعی مورد مطالعه نشان داد که کلیه فاکتورهای مورد بررسی در ارتفاعات مختلف دارای اختلاف معنی داری در سطح 1% می باشند و هر چه ارتفاع افزایش می یابد، درصد پوشش تاجی، میزان بیوماس و میزان ترسیب کربن نیز زیاد می شود. همچنین از بین اندام هوایی، زیرزمینی و خاک پای گونه درمنه دشتی، مقدار ترسیب کربن خاک در هر سه طبقه ارتفاعی اول، دوم و سوم به ترتیب با 32/ 9، 93/ 10 و 08/ 13 تن در هکتار بیشتر از اندام هوایی و زیرزمینی بوده است. در مجموع نتایج نشان داد که در هر سه طبقه ارتفاعی مورد مطالعه، بیش از 90% درصد از کل کربن ترسیب شده به صورت کربن آلی خاک و مابقی آن در زیتوده گیاهی قرار دارد.

توسعه روزافزون صنایع مختلف منجر به ورود مقادیر زیادی ضایعات خطرناک از جمله هیدروکربن های نفتی به محیط زیست می شود. استفاده از روش های زیستی و به کارگیری میکروارگانیسم ها جهت پاک سازی آلاینده های محیطی از جمله مواد نفتی بیش از سایر روش ها مورد توجه است.تحقیق حاضر با هدف جداسازی و شناسایی باکتری های تجزیه کننده آنتراسن و مقایسه توانایی آن ها در حذف این ماده انجام شد. به این منظور پس از نمونه برداری از رسوبات آلوده نفتی خلیج فارس و انجام مراحل غنی سازی، باکتری های مقاوم به ماده فوق جداسازی و سپس خالص سازی شدند. با مطالعه ویژگی های مورفولوژیکی و انجام آزمایشهای بیوشیمیایی مشخص شد که گونه ها،Psedomonasstutzeri و Alcaligenesdenitrificans هستند. بررسی میزان رشد باکتری ها توسط دستگاه اسپکتروفتومتری حاکی از رشد این باکتری ها در سوبسترای کربنی فوق بود. اندازه گیری کاهش میزان سوبسترا به وسیله دستگاه HPLC نشان داد میزان تجزیه کنندگی پس از 120 ساعت برای گونه هایP. stutzeri وA. denitrificans به ترتیب 295/ 80 و 933/ 35 بوده است که در مقایسه با تجزیه ای که در شرایط مشابه ولی در عدم حضور این باکتری ها صورت گرفت نتیجه چشمگیری است. به طورکلی نتایج نشان می دهد که باکتری های جداشده در حذف این آلاینده از محیط کشت توانا بوده و بنابراین این گونه ها را برای انجام آزمایش های میدانی پیشنهاد کرده و در شرایط آلودگی بالا از آن ها استفاده کرد.

به منظور بررسی و مقایسه عکس العمل های تنوع و غنای گونه های علفی و چوبی، به عوامل فیزیوگرافیکی و شرایط خاکشناسی در جنگل های زاگرس مرکزی، منطقه ای به مساحت 6/570 هکتار از جنگل های خان کمان دار واقع در استان لرستان انتخاب گردید. نمونه برداری بصورت تصادفی سیستماتیک صورت گرفت. در منطقه مورد مطالعه 75 قطعه نمونه به ابعاد 20×20 متر (تعیین مساحت به صورت پلات حلزونی و با روش حداقل سطح) در شبکه آماربرداری مربع به ابعاد150 متر پیاده شدند که در این میان قطعات نمونه دارای شرایط خاص و همگن فیزیوگرافیکی بودند، سپس مشخصات پوشش گیاهی در هر قطعه نمونه برداشت شدند. جهت به دست آوردن اطلاعات خاکشناسی اقدام به برداشت پروفیل های خاک در قطعات نمونه گردید. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل های آماری حاکی از همبستگی منفی میان تنوع گونه های علفی، با ارتفاع از سطح دریا و همبستگی مثبت میان تنوع پوشش درختی، با ارتفاع از سطح دریا می باشد. از طرفی همبستگی مثبت میان وی‍ژگی های مذکور با درصد رطوبت اشباع (به ویژه در دامنه های شمالی) وجود دارد. از سوی دیگر نتایج دلالت بر تاثیر خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک بر تنوع و غنای گونه های علفی و چوبی در منطقه دارد، به طوری که خاک مناطق با درصد سیلت بالا، دارای تنوع زیستی و غنای گونه ای بالاتری است

در پژوهش حاضر حذف کلرید آب توسط جاذب خاکستر سبوس برنج پوشیده شده با نقره بررسی گردید. پارامترهای مهم بر کارایی فرایند جذب سطحی، تعیین ایزوترم جذب مناسب و پارامترهای سینتیکی فرایند جذب کلرید بر روی جاذب مورد بررسی قرار گرفت. خاکستر سبوس برنج از سوزاندن سبوس برنج در کوره الکتریکی به دست آمد. خاکستر به دست آمده با نقره پوشانده و ویژگی های آن با پراش سنج اشعه ایکس (XRD) و طیف سنجی مادون قرمز (IR) بررسی شد. میزان درصد جذب کلرید آب توسط این جاذب محاسبه و تاثیر پارامترهای مختلف نظیراثر pH، مقدار جاذب، مدت زمان تماس و اثر غلظت اولیه محلول کلرید بر میزان جذب کلرید بررسی و بهینه گردید. با توجه به نتایج، 45/ 97% ماکزیمم درصد حذف کلرید، درpH بهینه 4، مقدار بهینه 7/ 0 گرم از جاذب، محلول 30 میلی گرم بر لیتر کلرید و مدت زمان تماس 30 دقیقه به دست آمد. همچنین نتایج مطالعات سینتیکی و ایزوترمیک نشان داد که فرایند جذب کلرید توسط جاذب مورد مطالعه از ایزوترم فرندلیچ با ضریب همبستگی 97/ 0 و سینتیک جذب مرتبه دوم با ضریب همبستگی 99/ 0 تبعیت می کند. نتایج به خوبی نشان داد که خاکستر سبوس برنج پوشیده شده با نقره می تواند جاذبی موثر و کارآمد در زمینه تصفیه آب های آلوده به یون کلرید باشد.

یکی از مهمترین راه های جلوگیری از آلودگی منابع آب های سطحی تدوین قوانین و استانداردهای تخلیه پساب به این منابع می باشد. این استانداردها باید به گونه ای باشند که علاوه بر حفظ شرایط کیفی مناسب رودخانه، از لحاظ اقتصادی و فنی نیز قابل اجرا باشند. در استاندارد بسیاری از کشورها از جمله ایران به توان خودپالایی رودخانه ها برای تعیین استاندارد تخلیه آلاینده ها، به خصوص آلاینده های تجزیه پذیر توجهی نشده است. هدف این مقاله نشان دادن این نکته است که تعیین یک استاندارد یکسان برای تخلیه پساب به همه رودخانه ها مناسب نیست و شرایط هیدرولیکی و محیطی هر رودخانه باید در نظر گرفته شود، به همین جهت در این مقاله با بکارگیری مدل QUAL2kwشبیه سازی دو سناریو روی رودخانه قشلاق کردستان صورت پذیرفت. در سناریوی اول غلظت پارامترهای اکسیژن محلول در آب (DO) و اکسیژن خواهی بیوشیمیایی (BOD) تخلیه شده به رودخانه به ترتیب 2 و30 میلی گرم بر لیتر بر اساس حدود مجاز استاندارد فعلی تخلیه پساب به آب های سطحی ایران شبیه سازی شد و در سناریوی دوم بر اساس توان خودپالایی رودخانه و منابع آلاینده موجود به شرط حفظ شرایط کیفی مناسب رودخانه (اکسیژن محلول در آب حداقل برابر 5 میلی گرم بر لیتر) حد مجاز 50 میلی گرم بر لیتر برای پارامترBOD جهت تخلیه به رودخانه ی مورد مطالعه در نظر گرفته شد. مقایسه اقتصادی این دو سناریو و برتری سناریوی دوم با اختلاف هزینه اقتصادی ده میلیارد ریالی نشان داد که می توان با استفاده بهینه از توان خودپالایی هر رودخانه استانداردی تعیین کرد که توجیه اقتصادی مناسبی هم برای تخلیه کنندگان داشته باشد.

کاربری اراضی و زمین های کشاورزی یکی از منابع مهم در مناطق خشک و نیمه خشک به شمار می روند. به همین علت حفظ و نگهداری آن ها از طریق مدیریت صحیح پسماندها ضروری می باشد. در این تحقیق با توجه به ماهیت آلودگی محل پسماند، از مدل رگرسیون لجستیک جهت پهنه بندی آلودگی ناشی از زباله های محل دفن استفاده شده است که می تواند برازش مناسبی را برای یافتن روابط بین وجود و عدم وجود آلودگی تشریح نماید. بر این اساس نقشه پراکنش آلودگی برای ایجاد یک متغیر وابسته که دارای مقدار صفر برای عدم وجود آلودگی و مقدار یک برای وجود آلودگی مورد استفاده قرار گرفت. پارامترهایی چون فاصله از شهر، فاصله از روستا، فاصله از مناطق کشاورزی، فاصله از کارخانه، فاصله از راه، فاصله از قنات و فاصله از آبراهه به عنوان متغیر های مستقل در این مدل هستند. تاثیر هر پارامتر در ایجاد آلودگی از طریق ضرایبی که در رگرسیون لجستیک ایجاد می شود، ارزیابی می شود. تفسیر ضرایب نشان می دهدکه فاصله از کارخانه و فاصله از مناطق کشاورزی نقش مهمی در ایجاد آلودگی دارند و جهت پهنه بندی نفشه ی مدل رگرسیون لجستیک از روش شکست طبیعی به دلیل تطابق بیشتر آن با واقعیت منطقه استفاده شد. در آخر منطقه مورد مطالعه از لحاظ آلودگی به پنج کلاس بسیار زیاد، زیاد، متوسط، پایین، بسیار پایین تقسیم گردید.

هدف این مطالعه بررسی تاثیر تغییرات شوری و pH بر پراکنش ماکروبنتوزها طی فصول مختلف سال در مصب رودخانه شیرود تنکابن می باشد. نمونه برداری از رسوبات به مدت یک سال (تیر 1391 تا خرداد 1392) به صورت فصلی در 5 ایستگاه شامل 2 ایستگاه در قسمت فوقانی مصب، 2 ایستگاه در قسمت پایینی مصب و 1 ایستگاه در دهانه مصب و با سه تکرار با کمک نمونه بردار گرب ون وین با سطح مقطح 1/ 0 متر مربع انجام شد. از مجموع1163 عدد ماکروبنتوز شمارش شده؛ 28 جنس، 19 خانواده و 15 راسته شناسایی شد. فقط صدف دو کفه ای Mytilaster.sp در تمام فصول مشاهده شد. بیشترین فراوانی مربوط به Balanus.sp و کمترین فراوانی متعلق به کرم کم تارNais.spبود. براساس نتایج به دست آمده فاکتور شوری بروی تراکم تاثیر نداشت ولی بروی تنوع اثر منفی دارد (P<0/05). اما فاکتور pH بروی تراکم اثر منفی داشت (P<0/05) و بروی تنوع هیچ تاثیری ندارد. همچنین تغییرات درجه حرارت باعث تغییر در تراکم و تنوع گونه ها شده است (P<0/05) به طوری که بیشترین تراکم موجودات در دهانه مصب در فصل تابستان و بیشترین تنوع در فصل زمستان بود. نتایج حاصل از شاخص های بوم شناختی به طور میانگین مقادیر شانون– وینر 52/ 0، غالبیت سیپسون 35/0 و غنای مارگالف 50/ 7 به دست آمد که نشان دهنده آلودگی بالا در مصب رودخانه شیرود می باشد.