محیط شناسی
سال:1390 | دوره:37 | شماره:60 |تعداد مقالات:18

سیاست افزایش قیمت حامل های انرژی از یک سو به کاهش مصرف انرژی های فسیلی منجر می شود و از سوی دیگر باعث افزایش هزینه های تولید و مخارج مصرفی می شود که تولیدکنندگان را به بهبود فناوری تولید تشویق کرده، خانوارها را به اصلاح الگوی مصرف ترغیب می کند. این تغییرات بر سطح انتشار آلاینده ها تاثیر می گذارد. هدف از این تحقیق محاسبه میزان تغییر در انتشار سالانه آلاینده های زیست محیطی، در اثر اصلاح قیمت های انرژی در ایران است. در این مطالعه یک مدل تعادل عمومی محاسبه پذیر طراحی شده است که مشتمل بر 7 حامل انرژی (برق، گاز طبیعی، گاز مایع، بنزین، نفت سفید، نفت کوره، گازوییل) و 7 آلاینده (CO, CO2, SO2, SO3, CH, SPM, NOx) است. مدل تحقیق بر اساس ماتریس داده های خرد سال 1380 وزارت نیرو کالیبره شده است. در این تحقیق، به منظور تحلیل حساسیت انتشار آلاینده ها نسبت به چگونگی تغییرات فناوری تولید، سعی شده است نحوه تغییر فناوری در قالب سناریوهای مختلف کشش جانشینی بین حامل های انرژی نیز شبیه سازی شود. نتایج نشان می دهد در سناریوهای مختلف اصلاح قیمت حامل های انرژی، انتشار اغلب آلاینده ها کاهش یافته است. لیکن در مورد CO و CH بنا به چگونگی تغییر فناوری تولید پس از افزایش قیمت، ممکن است انتشار این دو آلاینده با کاهش یا افزایش مواجه شود. کاهش در سطح انتشار دی اکسیدکربن CO2 بین 9% تا 16% محاسبه شده است.

امروزه، مساله آسیب های منتهی به تضیع و تخریب محیط زیست - که بیشتر پیامد اقدامات و فعالیت های انسان هستند - از مهمترین مسائل جهانی است که جوامع بشری اعم از توسعه یافته و یا توسعه یابنده با آنها مواجهند. اهمیت این موضوع نه تنها از جنبه زیست محیطی و آثار آن بر روی سامانه های (سیستم های) منابع طبیعی، بلکه از نظر اقتصادی نیز دارای اهمیت است. بنابراین، کم و کیف محیط زیست در فرایند توسعه پایدار نقش و جایگاه اصلی را دارد. رشد اقتصادی و افزایش جمعیت - بویژه جمعیت شهرنشین - مستلزم مصرف بیشتر انرژی است. ایران به عنوان کشوری در مسیر توسعه و توسعه یابنده، برای دستیابی به رشد مستمر توام با حفظ محیط زیست، لازم است به مبحث شدت انرژی و گسترش شهرنشینی همراه با مساله جمعیت توجه کند. این پژوهش با استفاده از روش های اقتصادسنجی، از جمله رویکرد یوهانسن - یوسیلیوس، به بررسی آثار متغیرهای تولید ناخالص داخلی، شهرنشینی، جمعیت و شدت انرژی بر روی آلودگی هوا در طی دوره 1346-1385 در ایران می پردازد. نتایج، مبین تاثیر مثبت و معنادار متغیرهای شدت انرژی، رشد شهرنشینی و جمعیت بر انتشار گاز دی اکسیدکربن است. از یافته های دیگر تحقیق، تایید فرضیه منحنی زیست محیطی کوزنتس در ایران برای دوره مورد بررسی است. به این معنی که رشد اقتصادی در ابتدا - از جمله با افزایش مصرف انرژی - باعث افزایش آلودگی هوا شده است. اما با تداوم رشد که از جمله بهبود روش های استفاده از انرژی را موجب شده، کاهش شدت انرژی را در پی داشته و میزان آلودگی هوا به آهستگی رو به نقصان گذاشته است.

با وجود رشد آگاهی و دانش مردم نسبت به اهمیت محیط های طبیعی، بخصوص تالاب ها هنوز درک واقعی از اهمیت، کارکرد و حساسیت این زیستگاه های حیاتی پایین است. بخش مهمی از تخریب تالاب ها به سبب عدم محاسبه درست ارزش خدمات ارائه شده توسط تالاب ها در شرایط بازاری صورت می گیرد. برآورد ارزش پولی خدمات تالاب ها راهی برای درک اهمیت سرمایه گذاری در راستای حفاظت، یا بهبود آنها است. تالاب قوریگل نیز یکی از منابع زیست محیطی بسیار مهم استان آذربایجان شرقی است که به عنوان یکی از تالاب های بین المللی حفاظت شده کشور در کنوانسیون رامسر به ثبت رسیده است. در این مطالعه، رهیافت ارزش گذاری مشروط و پرسشنامه انتخاب دوگانه برای محاسبه تمایل به پرداخت و تعیین ارزش حفاظتی تالاب قوریگل به کار برده شده است. متوسط تمایل به پرداخت سالانه هر خانوار برای حفاظت تالاب برابر با 117240 ریال و ارزش حفاظتی سالانه تالاب برابر با 34.59 میلیارد ریال است. روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) برای تفکیک ارزش های مصرفی و غیرمصرفی به کار برده شد. با توجه به روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) ارزش مصرفی (شامل ارزش مصرفی مستقیم، غیر مستقیم و ارزش اختیار) 54.5 و ارزش غیرمصرفی (شامل ارزش وجودی و میراث)، 45.5 درصد از ارزش کل تالاب قوریگل را شامل می شود. بنابراین ارزش غیرمصرفی بخش عمده ای از ارزش کل منابع طبیعی از جمله تالاب ها را شامل می شود که باید در سیاست گذاری ها به آن توجه ویژه شود.

ملج (Ulmus glabra Hudson) یکی از گونه های با ارزش جنگل های شمال است که بر اثر دخالت های بی رویه انسانی و شیوع بیماری مرگ نارون در معرض انقراض قرار گرفته است. به منظور مدیریت صحیح این گونه، به شاخص هایی نیاز است که به تشریح ساختار فعلی و تغییرات آن در طول زمان بپردازند. در این تحقیق ضمن معرفی یک دسته از شاخص های مبتنی بر نزدیکترین همسایه، ساختار مکانی گونه ملج در بخش گرازبن جنگل خیرود بررسی شد. این شاخص ها به بررسی موقعیت مکانی، اختلاط گونه ای و اختلاف ابعاد گونه ملج نسبت به درختان مجاور خود می پردازند. به منظور جمع آوری اطلاعات مورد نیاز، تعداد 243 قطعه نمونه دایره ای شکل با مساحت 1000 مترمربع برداشت و با استفاده از نرم افزار Crancod 1.3 شاخص های مذکور محاسبه شد. مقادیر میانگین شاخص زاویه یکنواخت، اختلاط گونه ای و شاخص ابعاد قطر برابر سینه گونه ملج به ترتیب برابر با 0.54، 0.9 و 0.32 محاسبه شد که نشان دهنده الگوی مکانی تصادفی متمایل به کپه ای بوده؛ همچنین این گونه دارای رقابت دگرگونه ای است و به طور کلی نسبت به اکثر همسایگان خود حالت مغلوب دارد. در نهایت مقادیر اختلاف مطلق بین دو جنگل مشاهده شده (بخش گرازبن) و شبیه سازی شده برای سه شاخص مذکور به ترتیب برابر با %21.2، %32.2 و %13.14 محاسبه شد. بررسی تغییرات ناشی از فعالیت های مدیر جنگل و همچنین بررسی تکامل طبیعی این گونه برای حفظ تنوع زیستی، کنترل روند انقراض و کاهش آثار زیست محیطی حاصل از انقراض آن بسیار مفید است.

صنعت فولاد یکی از پرمصرف ترین میزان مصرف انرژی شناخته شده است که مربوط به بخش کوره های ذوب است و منجر به آلودگی های زیست محیطی می شود. هدف از این تحقیق تعیین میزان مصرف انرژی و سرمایه در غبارگیر های الکترواستاتیکی و ونتوری اسکرابر متصل به کوره های ذوب با رویکرد اکولوژی صنعتی، برای انتخاب سیستم غبارگیر مناسب و سازگار با محیط زیست است. بنابراین در این تحقیق ابتدا سه کوره ذوب الکتریکی 3، 6 و 12 تنی در نظر گرفته شد، و بر اساس روش محاسباتی و معادلات حاکم، میزان مصرف انرژی و سرمایه اولیه در دو غبارگیر الکترواستاتیکی و ونتوری اسکرابر انجام شد. نتایجی که به دست آمد گویای این مطلب است که میزان مصرف انرژی سالانه در غبارگیر ونتوری متصل به کوره 12 تنی، هجده برابر میزان مصرف انرژی برق در غبارگیر الکترواستاتیکی است. در حالی که این میزان در کوره 6 تنی به یازده برابر و در کوره 3 تنی به چهار برابر تقلیل می یابد. هزینه های سرمایه اولیه در یک غبارگیر الکترواستاتیکی در سه کوره 3، 6 و 12 تنی در حدود یک و نیم برابر سیستم غبارگیر ونتوری است. بنابراین مجموع کل هزینه های غبارگیر ونتوری اسکرابر در یک کوره ذوب 12 تنی صنعت فولاد در مدت 20 سال تقریبا 6.5 برابر مجموع کل هزینه های غبارگیر الکترواستاتیکی است. در حالی که در کوره های ذوب 3 و 6 تنی صنعت فولاد به ترتیب 1.6 و 4 برابر است. با این توصیف می توان نتیجه گرفت که استفاده از غبارگیرهای ونتوری اسکرابر برای کوره های کمتر از 3 تن، به لحاظ پایداری محیط زیستی و اکولوژی صنعتی معقولانه و اقتصادی تر است.

توسعه پایدار شهری مبین ایجاد تعادل بین توسعه فیزیکی نواحی شهری، برابری در فرصت های شغلی، مسکن، خدمات اساسی، زیرساخت های اجتماعی، حمل و نقل و کیفیت محیط در نواحی شهری است. افزایش سریع جمعیت شهری و به تبع آن توسعه نواحی پیرامونی و توزیع نابرابر خدمات عمومی در شهرهای بزرگ کشورهای در حال توسعه نگرانی های فزاینده ای را در مورد آثار زیست محیطی گسترش بی رویه شهری برانگیخته است. در این راستا، این مقاله ارتباط بین گسترش بی رویه شهری، الگوی توزیع خدمات عمومی و کیفیت محیط را در شهر تهران مورد بررسی قرار می دهد. با استفاده از تصویر ماهواره ای ETM+ و داده های شهری، شاخص دسترسی به خدمات عمومی و شاخص های مربوط به کیفیت محیط شامل آلودگی هوا، پوشش گیاهی، دمای سطح زمین و آلودگی صوتی استخراج شده است. تحلیل مکانی الگوی توزیع خدمات شهری بر اساس آماره موران و آماره *Gi حاکی از تمرکز معنادار خدمات در مرکز شهر و رابطه معنادار آن با شاخص های زیست محیطی است. به عبارت دیگر قطبی گرایی خدماتی در مرکز شهر تهران، مشکلات زیست محیطی گوناگونی را برای نواحی مرکزی شهر به همراه داشته است. تحلیل مکانی شاخص های زیست محیطی نیز وجود خوشه های مکانی معنادار نامطلوب را در نواحی مرکزی شهر تهران مورد تایید قرار می دهد. نتایج این مطالعه می تواند به سیاستگزاران و تصمیم گیرندگان شهری در ایجاد و اجرای سیاست های خاص به منظور اصلاح یا جلوگیری از آثار زیست محیطی گسترش بی رویه شهر کمک کند.

ژئوتوریسم یا گردشگری زمین شناسی، یکی از رشته های وابسته به طبیعت گردی است که به معرفی پدیده های زمین شناسی به گردشگران با حفظ هویت مکانی آنها می پردازد. پارک ملی کویر در شمال دریاچه نمک در استان های سمنان، تهران و قم واقع شده و توسط اداره کل حفاظت محیط زیست استان سمنان مدیریت می شود. وجود عناصر خاص ژئومورفیک و آثار تاریخی مبین توانایی بالای این پارک در توسعه ژئوتوریسم و جلب گردشگران دوستدار طبیعت و پژوهشگران است. برای ارائه راهکارهای مدیریت ژئوتوریسم در پارک ملی کویر از مدل برنامه ریزی راهبردی swot که مبتنی بر شناسایی نقاط قوت و ضعف از محیط داخلی و فرصت ها و تهدیدها از محیط خارجی است، بهره گیری و نتیجه به صورت جداول خلاصه تجزیه و تحلیل عوامل داخلی و خارجی ارائه شد. در پایان، به منظور اجتناب از محدودیت های مدل کیفی swot و اولویت دهی به راهبرد ها، از ماتریس فریمن موسوم به ماتریس ذی نفعان استفاده شد. این ماتریس بر اساس اولویت های اقتصادی، اجتماعی، فرهنگی و اکولوژیکی پارک تهیه شده و پس از بارگذاری هر یک از گزینه های توسعه، دو راهبردی «مدیریت مقتدرانه و مساعی سازمان حفاظت محیط زیست در حفاظت بهینه پارک و احیای گونه های زیستی در معرض انقراض با امتیاز 58+ و» بهره گیری از توانایی های ژئوتوریسمی و کاربری جاذبه های طبیعی پارک ملی کویر به منظور جذب گردشگران علاقه مند به مواریث طبیعی زمین به عنوان مهمترین هدف مدیریتی و حفاظتی با امتیاز 46+ به ترتیب به عنوان مهمترین راهبردی ها پیشنهاد شدند.

امروزه گسترش جوامع انسانی و تسلط بیشتر بر محیط زیست، سبب شده تا تغییرات محیطی سریع تر و گسترده تر از قبل به وقوع بپیوندد. بنابراین داشتن اطلاعات لازم در مورد این تغییرات برای مدیریت و برقراری نظم طبیعی پایدار اکوسیستم ها ضروری است، سنجه های سیمای سرزمین ابزارهای کمی ساز وضعیت سیمای سرزمین هستند، که تنوع و گوناگونی آنها موجب کاربرد وسیع آنها در برنامه ریزی های مرتبط با مطالعات زمین شده است. این سنجه ها قادرند در مدت زمان کوتاهی اطلاعات زیادی در مورد ساختار و تغییرات اجزای تشکیل دهنده سیمای سرزمین به ما بدهند. در این تحقیق از سنجه های توزیع مکانی و ترکیب بندی لکه ها در سطح کلاس و سیمای سرزمین استفاده شد. این تحقیق با توجه به اهداف آن برای بررسی ساختار اولیه سیمای سرزمین و روند تغییرات آن در آینده و همچنین اهمیت ناحیه رویشی زاگرس، در استان کهگیلویه و بویراحمد انجام گرفت، نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که هر چه درصد و تراکم مناطق مسکونی در منطقه بیشتر باشد: 1) تراکم لکه افزایش می یابد، 2) سنجه شکل لکه ها افزایش می یابد. 3) اندازه لکه کاهش می یابد. 4) اتصال و پیوستگی سیمای سرزمین هم کاهش می یابد. همچنین سنجه درصد پوشش اراضی نشان داد که بیشترین درصد کاربری ها به ترتیب مربوط به کاربری های جنگلی، مرتعی و کشاورزی است. نتایج سنجه های توزیع و پراکنش مکانی، الگوی پراکنش لکه ها را در این استان کپه ای نشان می دهد. همچنین شاخص های تنوع سیمپسیون و شانون، فراوانی و تنوع بالای انواع کاربری ها را برای این استان نشان می دهند.

ارزش افزوده بالای زمین و پایین بودن مساحت فضای سبز باعث شده است تا استفاده از فناوری بام سبز در کلان شهرهای ایران به علت بهبود و پایداری کیفیت محیط های شهری گزینه مناسبی به نظر برسد. متاسفانه این طرح با وجود کارکردهای بالقوه قابل توجه آن بیشتر در حد ایده در مدیریت شهری باقیمانده است. این پژوهش به صورت پیمایشی و با استفاده از تکنیک تحلیل سلسله مراتبی سعی در شناسایی چالش های عدم گسترش بام های سبز در ایران بنابر ضرورت های محلی را دارد. در این راستا ابتدا با بررسی منابع و تجربیات مختلف در زمینه توسعه بام های سبز و استفاده از آرای متخصصان مربوط، ابعاد اصلی عدم توسعه بام سبز مورد سوال قرار گرفت که حاصل آن تعیین شش محور اصلی بود. آرای متخصصان نسبت به ارجحیت و اولویت معیارها و راهبردها، ارزیابی شد. و با تلفیق نتایج خاص، اولویت نهایی راهبردها به دست آمد. در این مقوله موانعی چون هزینه های متفاوت استقرار، عدم نگرش به عنوان راهکار زیست محیطی، ارزان بودن حامل های انرژی، وجود دارد همچنین در طیف میانی، فقدان ضوابط مدون دستوری، عدم سازگاری به لحاظ هنجاری، نبود صنعت بومی بام سبز و در نهایت خلاء پژوهش های کاربردی در این زمینه، در کنار نبود طرح هایی با توجیه اقتصادی و نبود شناخت ذهنی و عینی از مزایای بام سبز در ذهن شهروندان از جمله خط مشی های الویتی معیارها و راهبردهای اجرایی بر سر راه توسعه بام های سبز محسوب می شود. راهبرد پیشنهادی استفاده از تجربیات موفق در بهره گیری از بام های سبز در سطح کشورهای پیشرو برای ارتقا کیفی محیط های شهری در کنار سایر مزیت های این تکنولوژی سبز با استفاده از بخش دولتی و بستر سازی برای حضور بخش خصوصی است.

فعالیت های بندری از راه های مختلف از جمله تخلیه مواد زائد نفتی کشتی ها، تخلیه آب توازن آلوده به مواد نفتی، نشت نفت در زمان بارگیری و تخلیه نفت می توانند موجب وقوع لکه نفتی در محیط دریا، آلودگی دریایی و آسیب به محیط زیست دریایی شوند. بندر انزلی در کناره جنوبی دریای خزر از قدیمی ترین بنادر ایران است که همواره فعال و از حجم بالای فعالیت کشتیرانی برخوردار بوده است. در این مقاله از طریق نمونه برداری و تجزیه و تحلیل رسوبات سطحی بستر دریا، وضعیت کیفی منطقه بندر انزلی از نظر آلودگی به هیدروکربن های نفتی مورد بررسی قرار گرفته است. غلظت هیدروکربن های نفتی در نمونه های رسوب با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی گازی اندازه گیری شد همچنین با استفاده از مجموعه ای از شاخص های موجود، نسبت به تعیین منشا ترکیبات آلیفاتیک موجود اقدام شد. غلظت کل هیدروکربن های نفتی در رسوبات سطحی ناحیه مورد مطالعه بین 7.6 تا 29 میلی گرم در کیلوگرم مشاهده شد که مبین آلودگی کم تا متوسط این رسوبات به هیدروکربن های نفتی است. مجموع غلظت ترکیبات آروماتیک چند حلقه ای در رسوبات 0.62 تا 6.12 نانوگرم در گرم مشاهده شد که نشان دهنده عدم وجود آلودگی این ترکیبات در نمونه های رسوب برداشته شده در منطقه بندر انزلی است. استفاده از شاخص های توسعه داده شده مبین حضور ترکیبات هیدروکربنی با منشا نفتی در کنار حضور هیدروکربن هایی با منشا آلی دریایی (فیتوپلانکتون ها و جلبک ها) و همچنین خشکی در سطح منطقه مورد مطالعه است.

آلودگی خاک به مواد نفتی به دلیل دارا بودن مواد شیمیایی و خطرناک از دغدغه هایی است که محیط زیست انسان و سایر موجودات زنده را با مشکل مواجه کرده است و یافتن روش های مقابله با آن از اهمیت زیادی برخوردار است. امروزه روش های زیادی برای رفع آلودگی در خاک ابداع و ارائه شده است که یکی از مهمترین این روش ها خاکشویی است. در این تحقیق تاثیر شوینده زیستی Saponin بر حذف نفت خام از خاک با غلظت های آلودگی30000 ppm  و 10000 ppm، در ستونی از خاک به ارتفاع 15 سانتیمتر و قطر 9 سانتیمتر پس از 72 ساعت مورد بررسی قرار گرفته است. مشخصه های آزمایشگاهی و مقادیر مختلف موادی که در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفته اند عبارتند از: غلظت محلول شوینده (0.05، 0.1 و 0.2 درصد وزنی)؛ pH (4، 7، 9 و 11)؛ نمک NaOH و پلیمرXanthanGum  نیز در مقادیر به ترتیب (0.6 و 0.1 درصد وزنی) و (0.7 و 0.2 درصد وزنی) به عنوان مواد افزودنی برای حالات بهینه، برای بررسی امکان افزایش بازده حذف، مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج نشان داد حالات بهینه حذف برای هر دو غلظت آلاینده در pH=11 روی داده و غلظت محلول شوینده بهینه برای غلظت آلودگی 10000 ppm، 0.1 درصد وزنی و برای 30000 ppm، 0.2 درصد وزنی و بازده حذف نفت خام از خاک نیز به ترتیب 69% و 72% است. نمک و پلیمر نیز در مقادیر 0.7 و 0.2 درصد وزنی (به ترتیب برای NaOH وXanthanGum ) موجب افزایش نسبی بازده حذف تا 71% و 75% شدند.

برای تهیه جاذب در این مطالعه، از مخروط درخت کاج به منظور حذف رنگ های اسید بلک(AB1) 1  و اسید بلو(AB113)  استفاده شد. مطالعه جذب هر دو رنگ در حالت ناپیوسته به منظور تعیین مدل ایزوترمی مطلوب صورت پذیرفت. مطالعه نشان داد جذب هر دو رنگ توسط جاذب، از مدل ایزوترمی لانگمیر تبعیت می کند. مقدار حداکثر ظرفیت جذب تک لایه ای رنگ های AB1 و AB113 بر اساس مدل لانگمیر به ترتیب برابر با 458 و 286 mg/g تعیین شد. همچنین جذب هر دو رنگ در حالت جریان پیوسته با استفاده از ستون بستر ثابت از کربن فعال تولید شده مطالعه شد. مشخصه های رفتار ستون از قبیل ارتفاع ناحیه فعال انتقال جرم، ظرفیت کسری ناحیه انتقال جرم، کل ظرفیت جذب ناحیه انتقال جرم، سرعت حرکت ناحیه انتقال جرم، طول زمان تشکیل ناحیه انتقال جرم، درجه اشباع ستون در نقطه شکست و زمان گذر از ناحیه انتقال جرم تعیین شد. نتایج این مطالعه نشان داد به دلیل بزرگی ساختار مولکولی رنگ، فرصت لازم به منظور انتشار مولکول های رنگ به ریز منافذ ماده جاذب به آسانی فراهم نمی شود و از این رو مولکول های رنگ به جایگاه های جذب جدید در ارتفاع بالاتر از ستون پمپ می شوند. مقادیر ظرفیت کسری ناحیه انتقال جرم به ترتیب برای رنگ های AB113 و AB1 برابر با 0.271 و 0.369 تعیین شد. پایین بودن مقدار مشخصه ظرفیت کسری ناحیه انتقال جرم باعث افزایش طول ناحیه انتقال جرم در مورد هر دو رنگ شد. بنابر این افزایش دادن ظرفیت کسری ناحیه انتقال جرم در جذب رنگ با استفاده از کربن فعال از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

یکی از مبانی اساسی و ضروری در طراحی و بهره برداری صحیح از واحدهای مختلف تاسیسات تصفیه خانه های آب، ارزیابی و پیش بینی دقیق عملکرد آن واحدها تحت شرایط مختلف است. در این تحقیق علاوه بر ارائه الگویی برای پیش بینی عملکرد صافی های تحت فشار در حذف کدورت، رابطه میزان کدورت در بار سطحی بهینه و درصد حذف باکتری بررسی شده است. اهداف مدنظر شامل: 1) بررسی های آزمایشگاهی پیرامون عملکرد صافی های تحت فشار در حذف کدورت تحت شرایط مختلف از جمله تغییر کدورت ورودی، نرخ فیلتراسیون و فشار فیلتر، 2) تجزیه و تحلیل آماری نتایج استخراج شده و تعیین حداقل و حداکثر کدورت محتمل خروجی از صافی، 3) استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی به منظور ارائه الگویی مناسب در تعیین عملکرد صافی مورد نظر در حذف کدورت، 4) تعیین شاخص های الگوی مورد نظر به منظور استفاده در تعیین عملکرد صافی های مشابه، 5) تعیین بهترین میزان کدورت و بار برای رسیدن به بیشترین حذف کلیفرم و کل باکتری، است. برای دسترسی به اهداف تعیین شده، ضمن ساخت پایلوت مناسب، نمونه برداری و انجام آزمایش های لازم بر روی 1300 نمونه صورت پذیرفت و سپس بر اساس محاسبات و تجزیه و تحلیل های آماری، حداقل و حداکثر کدورت محتمل خروجی از صافی تحت شرایط مختلف تعیین شد. در نهایت و بر اساس نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل های مورد نظر، ضمن بررسی ساختارهای مختلفی از شبکه های عصبی مصنوعی، بهترین ساختار تعیین و شاخص های آن به عنوان یکی از اهداف مهم تحقیق حاضر برای استفاده در موارد مشابه ارائه شد.

در این پژوهش منطقه جنوب شرق تهران از دیدگاه زیست محیطی مورد بررسی قرار گرفته. بر همین اساس تعداد 31 نمونه رسوب آبراهه ای از عمق 10 تا 15 سانتیمتری منتهی الیه کف آبراهه ها برداشت و تحت تجزیه و تحلیل طیف سنج نشری نوری به همراه پلاسمای جفتیده القایی قرار گرفت. عناصر سمی مورد مطالعه عبارتند از: نقره، آرسنیک، کادمیوم، نیکل، مس، کروم، آنتیموان، سرب و روی. همچنین برای تعیین کانی شناسی، نمونه ها تحت تجزیه و تحلیل تفریق اشعه ایکس قرار گرفتند. کانی های رسی موجود در نمونه های رسوب عبارتند از: کلینوکلر، ورمیکولیت، دیکتیت، مونت موریلونیت، ایلیت و کائولینیت. کانی های غیررسی نیز شامل کانی های کلسیت، کوارتز و دولومیت به عنوان کانی های اصلی و آلبیت و موسکویت به عنوان کانی های فرعی است. نتایج به دست آمده از اندیس تجمع زمین مبین آنست که رسوبات منطقه، بی نهایت آلوده نسبت به عناصر آنتیموان و نقره، شدیدا آلوده نسبت به عناصر آرسنیک، کادمیوم، روی و مس، بی نهایت تا شدیدا آلوده نسبت به عنصر سرب، آلودگی شدید تا متوسط نسبت به عنصر کروم و غیر آلوده تا کمی آلوده نسبت به عنصر نیکل هستند. اعمال روش تحلیل مولفه های اصلی بر داده ها موجب شد تا تعداد 9 مولفه اصلی برای داده ها تعیین شود، که 3 مولفه اول با بیش از 70% تغییرپذیری، جامعه آماری را توجیه می کنند. به نظر می رسد مولفه اول (نقره، سرب، روی و مس) در ارتباط با معدن متروکه سرب و محتوی رس باشد. مولفه دوم (نیکل و آنتیموان) هم در ارتباط با محتوی ماده آلی و ظرفیت تبادل کاتیونی و مولفه سوم (ارسنیک و کروم) هم در مرتبط با کارخانه سیمان است.

در حال حاضر در اکثر شهرهای جنوبی ایران استفاده از آب تصفیه کن های خانگی به یک فرهنگ عمومی تبدیل شده است. ماده تصفیه کننده اصلی در این گونه آب تصفیه کن ها، کربن فعال است. استفاده وسیع از کربن فعال موجب افزایش هزینه های تصفیه می شود. در این تحقیق افزون بر این که پوسته پسته رفسنجان به عنوان جاذبی بومی و ارزان قیمت در حذف فلز نیکل از محلول آبی معرفی می شود، تاثیر تغییر جرم جاذب بر زمان تعادل و بازده جذب نیز بررسی می شود. برای این کار، پوسته پسته از باغ های پسته رفسنجان تهیه و اندازه ذرات آن بین 800-600 میکرون انتخاب شد. برای انجام آزمایش ها از محلول استوک یون نیکل (1000 میلی گرم بر لیتر) که به وسیله اختلاط نمک سولفات نیکل (6H2O .NiSO4) ساخت کارخانه مرک آلمان با آب مقطر تهیه شده بود، استفاده شد. نتایج نشان داد که حداکثر بازده جذب در pH=8 و برابر %73.3 است. همچنین نشان داده شد که با افزایش جرم جاذب از 1 تا 5 گرم بر لیتر، زمان تعادل جذب کاهش یافته و از 120 به 15 دقیقه رسید. برازش مدل های سینتیک لاگرگرن، هو و همکاران، آورامی، الوویچ و پخش درون ذره ای بر داده های جذب نشان داد که اگر چه مدل لاگرگرن برآورد بهتری از مقدار qe به دست می دهد، ولی بر اساس معیار های ارزیابی، مدل هو و همکاران داده های جذب را بهتر از سایر مدل ها توصیف می کند. همچنین مقایسه سرعت جذب نیکل نشان داد که پوسته پسته رفسنجان می تواند به عنوان جاذبی مناسب با سایر جاذب ها رقابت کند.