محیط زیست و مهندسی آب
سال:1397 | دوره:4 | شماره:1 |تعداد مقالات:8

سالانه هزینه های مالی و جانی زیادی در اثر تخریب پل ها در مواقع وقوع سیلاب ایجاد می شود. بررسی ها نشان می دهد ایجاد تغییر در هندسه پایه پل ها می تواند موجب ایجاد تغییراتی در زمان رسیدن به حداکثر آبشستگی شود. در تحقیق حاضر هدف بررسی تغییرات زمانی عمق آبشستگی در پایه پل است. به این منظور از یک فلوم آزمایشگاهی به طول 14، عرض 5/1 و ارتفاع m 7/0 استفاده شد. چهار شکل مختلف شکاف شامل دو نوع شکاف مستطیلی شکل (عمودی و افقی)، شکاف های مربعی و لوزی شکل بر روی پایه مستطیلی ایجاد شد. آزمایش ها در سه تراز بالای بستر، هم تراز بستر و زیر بستر و با چهار دبی جریان شامل 2/21، 6/25، 29 و l/s 32 در رسوبات با قطر میانگین mm 5/0 انجام شد. نتایج حاصل از تحقیق حاضر نشان داد نرخ آبشستگی در دقایق اولیه شروع آزمایش بیشتر است. با گذشت زمان، از شدت تغییرات کاسته می شود. همچنین میان رسیدن پارامتر بدون بعد آبشستگی به یک میزان مشخص و تغییرات بعدی در این پارامتر مدت زمانی طول می کشد که می تواند در شرایط رخداد سیلاب، انجام اقدامات اضطراری کارایی داشته باشد. همچنین در یک زمان ثابت، قرارگیری شکاف بالای بستر نسبت به زیر بستر تا حدود دو برابر، میزان آبشستگی را افزایش داد.

هیدروکربن های آلی به دلیل سرطان زا و جهش زا بودن، نگرانی های زیادی را به وجود می آورند. در این پژوهش، از جاذب کاه و کلش به عنوان جاذب آلی برای حذف آلودگی نفتی از پساب استفاده شد. آزمایش های جذب به صورت ناپیوسته با استفاده از محلول های آزمایشگاهی حاوی نفت انجام گرفت. شرایط بهینه جذب با تغییر فاکتورهای مؤثر بر جذب که شامل pH، غلظت اولیه آلوده کننده، زمان تماس و مقدار جاذب بر میزان جذب که در سطوح مختلف بود، موردبررسی قرار گرفت و میزان جذب نفت به روش وزنی تعیین شد. بیشترین کارایی جاذب در زمان تعادل برای جذب نفت در 15 دقیقه به میزان 85/28 درصد جذب مشاهده شد و کمترین مقدار آن به میزان 82/17 درصد جذب، با اختلاف معنی داری در min 3 دیده شد که میزان جذب در بیشترین حالت به نسبت زمان کم قابل توجه بود. چراکه با افزایش بیشتر زمان میزان جذب افزایش یافت. بیشترین میزان جذب کاه در 7=pH به میزان 95/36 درصد جذب مشاهده شد که اختلاف معنی داری با دیگر pH ها نداشت. کمترین درصد جذب به میزان 09/19 درصد در 9=pH دیده شد. تأثیر مقادیر جاذب کاه در g/l 2 به میزان 05/61 درصد جذب بود، که با اختلاف معنی داری بیشتر از دیگر مقدار جاذب ها بود. کمترین درصد جذب با اختلاف معنی داری نسبت به سایر مقادیر در 25/0 و g/l 5/0 به میزان 92/25 درصد جذب مشاهده شد. از این رو می توان نتیجه گرفت که جاذب کاه و کلش در صورت افزودن زمان تماس بیشتر، کارایی بالای در جذب نفت از پساب دارد و می تواند در تصفیه فاضلاب های صنعتی مورداستفاده قرار گیرد.

در میان آلاینده های صنعت نساجی، رنگ زاها از سایر آلاینده ها سمی تر بوده و حضور آن ها در محیط بیشتر حس می شود. رنگ زای راکتیو به دلیل داشتن وزن مولکولی بالا و ساختار آروماتیک آلاینده تر از سایر رنگزاهاست. این رنگ زاها به شدت در آب محلول بوده و به آسانی به وسیله روش های تصفیه زدوده نمی شوند. در میان روش های تصفیه پساب، استفاده از فیلتر کردن غشایی به وسیله نانوالیاف، می تواند بهتر از بقیه روش ها باشد، چون این غشاها بسیار متخلخل بوده و منافذ آن ها از درون به هم پیوسته می باشند و همچنین می توان به راحتی آن ها را عامل دار نمود. در این تحقیق سعی شد با استفاده از غشای حاصل از الکتروریسی محلول PVA، رنگزای راکتیوآبی 19 از پساب رنگرزی شبیه سازی شده با غلظت g/l 0/1 حذف شود. در همین راستا، تأثیر عوامل مختلف بر شرایط تولید الیاف مانند نوع غلظت پلیمر، شدت ولتاژ اعمالی، فاصله نازل تا جمع کننده و سرعت تغذیه بررسی شد. همچنین تأثیر عوامل محیطی شامل pH و دمای محلول، مدت زمان تماس و مقدار توده الیاف بر راندمان حذف رنگ مطالعه شد. با استفاده از wt% PVA 7/1، ولتاژ کاری kV 15، آهنگ تغذیه ml/h 1 و فاصله cm 13 نازل تا جمع کننده، الیاف با ظرافت بالا تهیه شد. راندمان حذف رنگ 91 درصدی با استفاده از این الیاف و در شرایط محیطی 1/2 =pH، دمای ° C 35 و 20 میلی گرم توده الیاف به دست آمد. نتایج حاکی از گرماگیر بودن فرآیند جذب رنگ روی توده الیاف می باشد.

فرآیند جذب سطحی یکی از مؤثرترین 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.

دما یکی از پارامترهای عمده رشد گیاهی و تأثیرگذار بر میزان نیاز آبی می باشد. از این رو در این مقاله روند دمایی آتی در منطقه ی ابهر تحت تأثیر تغییرات اقلیمی در طی دوره های زمانی آتی بررسی و مقایسه ی آن با دوره مشاهداتی انجام شد. به این منظور بازه زمانی دوره مشاهداتی 2010-1986 میلادی، افق نزدیک 2045-2011، افق متوسط 2079-2046 و افق دور 2100-2080 در نظر گرفته شد. به منظور ریزمقیاس نمایی، تولید فایل سناریو و شبیه سازی گردش عمومی جو از نرم افزارLARS-WG استفاده شد. جهت شبیه سازی اقلیمی از مدل HadCM3 تحت سناریوی A2 استفاده گردید. در تولید فایل سناریو، اعداد هر دو سری GCM PREDICTIONS وLARS-WG PARAMETERS یکی در نظر گرفته شد. سپس تولید فایل سناریو برای هر یک از سه افق زمانی آینده نزدیک، متوسط و دور انجام گرفت. نتایج این پژوهش، روند افزایشی پارامتر های دمای کمینه، متوسط و بیشینه در طی افق های زمانی آتی را نشان می دهد. مقادیر افزایش پارامترهای مورد مطالعه در طی افق های زمانی مذکور به ترتیب پارامتر دمای حداقل سالانه C° 63/0، C° 64/1 و C° 34/3، پارامتر دمای متوسط سالانه C° 26/0، C° 72/0 و C° 46/1 و پارامتر دمای بیشینه سالانه C° 32/0، C° 55/0 و C° 08/1 خواهد بود.

رنگ زاهای آزو به عنوان دسته ای از رنگ ها کاربرد گوناگونی در صنایع مختلف دارند. برای حذف این مواد روش های فیزیکی و شیمیایی در نظر گرفته شده ولی به دلیل محدودیت و مشکلات این روش ها، تصفیه زیستی که روش اقتصادی و مؤثر برای پالایش و آلودگی زدایی از فاضلاب های آلوده به مواد رنگ زاست، ترجیح داده می شود. در این تحقیق توانایی حذف ماده رنگ زای ریمازول بلک-بی و ریمازول رد _ بی به وسیله ی باکتری Streptomyces hygroscopicus سویه PTCC1132 مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از روش تاگوچی و بررسی عواملی مانند درجه حرارت (˚ C 28-35)، pH(6-8)، غلظت نمک (5/0-2%)، غلظت رنگ زا (mg/l500-10000)، شرایط بهینه رنگ بری تعیین و میزان کاهش رنگ نمونه ها به وسیله ی دستگاه اسپکتروفتومتر UV-Vis بررسی شد. بعد از طراحی 16 آزمایش، نتایج با برنامه کامپیوتر Qualitek-4 تجزیه و تحلیل شد. بررسی ها نشان داد که باکتری Streptomyces hygroscopicus سویه PTCC1132 با احراز شرایط بهینه رشد به دست آمده طی تحلیل آزمایش ها، یعنی دمای ˚ C 33، pH برابر 9، و غلظت نمک 1% تا 39/96 درصد رنگ زای آزوی ریمازول بلاک-بی با غلظت ppm)5000) را از محیط آبی حذف می کند. این سویه با احراز شرایط بهینه رشد به دست آمده، یعنی دمای ˚ C33، pH برابر 8، و غلظت نمک 1 تا 100%، رنگ زای آزوی ریمازول رد-بی را با غلظت ppm)10000 (از محیط آبی حذف کرد. در نتیجه استفاده از این باکتری در تصفیه زیستی پساب های واجد رنگ های صنعتی می تواند کمک مؤثری در تصفیه و استفاده مجدد این گونه آب ها باشد.

میکروپلاستیک ها به عنوان آلاینده های نوظهور و کمتر شناخته شده، طی چند دهه اخیر مورد توجه محققین قرار گرفته اند. این آلاینده ها به قطعات پلاستیکی با قطر کمتر از mm 5 گفته می شود که از راه های مختلفی به محیط های دریایی وارد شده و سلامت محیط و جانداران را به خطر می اندازد. در این پژوهش بر اساس مطالعات محققین مختلف این آلاینده معرفی و به برخی از اثرات آن در محیط های دریایی اشاره شد. بر اساس مطالعات، تأثیر میکروپلاستیک ها بر مهره داران و بی مهرگان دریایی از طریق بلعیدن مستقیم قطعات پلاستیکی است که منجر به آسیب های داخلی در جانداران می شود. همچنین این آلاینده ها بر پراکنش گونه های خاصی از جانداران دریایی که از سطح این مواد به عنوان مکان هایی برای تخم گذاری استفاده می کنند، دارای اثرات سوئی هستند. با این حال، بسیاری از پژوهشگران، مهم ترین اثر میکروپلاستیک ها در محیط های دریایی را جذب آلاینده های شیمیایی بر روی آن ها برشمرده اند. به گونه ای که میکروپلاستیک ها علاوه بر انتقال این آلاینده ها، پایداری محیطی این مواد را نیز افزایش می دهند. بنابراین، پایش مستمر و دائمی این مواد و کشف نقاط داغ آلودگی های آن ها از اهمیت ویژه ای در مباحث محیط زیستی برخوردار است.

لازمه گریز از پیامدهای نامطلوب گردشگری و دستیابی به الگوی بهینه توسعه گردشگری، برنامه ریزی زمین و ارزیابی توان بوم شناسی است. پژوهش حاضر با هدف شناسایی و مکان یابی پهنه های مناسب اکوتوریسم در مسیر گردشگری قشلاق سنندج انجام شد. روش تحقیق در این پژوهش توصیفی-تحلیلی، مطالعات کتابخانه ای، میدانی و هم چنین استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی GIS بود. به همین منظور لایه های اطلاعاتی مورد نیاز شامل نقشه های سطوح ارتفاعی، شیب، جهت شیب، پوشش گیاهی، مخاطرات طبیعی، کاربری اراضی و منابع آبی تهیه شدند. متغیرها با استفاده از مدلAHP و بر اساس نظر متخصصین ارزش گذاری شدند. سپس با استفاده از تحلیل گرهای فضایی در محیط GIS خروجی های موردنظر از نقشه های مرجع تهیه و ضمن همپوشانی این نقشه ها در محیط GIS با استفاده از عملگر جمع جبری، خروجی نهایی پهنه بندی فضایی گردشگری به دست آمد. نتایج در پنج طبقه مطلوبیت محاسبه و نشان داد که حدود 20 درصد از منطقه مناسب قابلیت توسعه گردشگری و حدود %20 از منطقه قابلیت توسعه به صورت متوسط با رعایت جوانب بوم شناسی را دارا است. حدود %33 هم ممنوع بودن توسعه گردشگری منطقه را نشان داد. نتایج این تحقیق را می توان به عنوان شاخصی جهت توسعه کاربری های مناسب و بهینه در چارچوب طرح های اقتصادی در منطقه، مورد استفاده قرار داد.