آب و توسعه پایدار
سال:1399 | دوره:7 | شماره:3 |تعداد مقالات:10

زنجیره عرضه یک محصول به یک کاربر، یک فرایند زمانی و مکانی است. این زنجیره گستره ای محلی تا جهانی دارد و در آن، آب مصرف و در نهایت آلوده می شود. ردپای آب یک شاخص چند بعدی است. ردپای آب مصرف مستقیم و غیرمستقیم آب توسط یک مصرف کننده یا یک فرایند تولید را بیان و آب آلوده شده در زنجیره تولید را توصیف می کند. ارزیابی کامل ردپای آب در چهار مرحله تعیین اهداف، مرحله محاسبات، ارزیابی پایداری ردپای آب و تدوین قواعد سیاست گذاری، انجام می شود. در چارچوب «ارزیابی ردپای آب» ابتدا باید اهداف جامع و نهایی مطالعه (ایجاد آگاهی، اصلاح الگوی مصرف، تحقق پایداری یا تصمیم گیری های سیاستی) مشخص شود. همچنین باید مقیاس مکانی/زمانی و جامعه هدف مورد مطالعه (فرد، محصول یا محدوده جغرافیایی) تعیین شود. در گام بعد رویکرد مطالعه (محاسبه مصرف مستقیم یا غیرمستقیم، ردپای آبی، سبز یا خاکستری) مشخص می شود. این مقاله اصول اساسی این چارچوب و امکان پیاده سازی آن را در ایران بیان می کند. ازآنجایی که بدون رعایت این ساختارها در مطالعات ردپای آب و محاسبات آب مجازی، نتایج به دست آمده برای تصمیم گیری های سیاستی قابل اتکا نمی باشد، در نتیجه امکان برآورد دقیق ردپای آب یک منطقه به منظور برنامه ریزی برای کاهش مصرف آب، وجود نخواهد داشت. بنابراین ضرورت آشنایی با چنین چارچوبی، اهمیت پیدا می کند.

یکی از مهمترین نهاده ها در تمام بخش های اقتصادی ایران آب است. راه حل کمبود منابع آب در ایران عرضه بیشتر آب نیست، بلکه اتخاذ تدابیری است که ساختار اقتصادی و الگوی مصرف آب را تغییر دهد. در این پژوهش کشش درآمدی و کشش قیمتی تقاضای آب شهری کرمانشاه و مصرف روزانه هر فرد طی دوره 1397-1392 برآورد شده است. بنابراین ابتدا فرم کلی تابع تقاضای آب از حداکثرسازی یک تابع مطلوبیت استون گری محاسبه و با استفاده از مدل VAR، براساس روش یوهانسن تابع تقاضای آب شهری کرمانشاه برآورد شد. باتوجه به نتایج حاصل شده، تقاضای آب شهری با قیمت آب رابطه معکوس و با درآمد رابطه مستقیم دارد. کشش قیمتی بیانگر رابطه منفی بین تغییرات قیمت و تقاضای آب است. در صورت افزایش 10 درصدی قیمت آب، تقاضا برای آن 4. 3 درصد کاهش می یابد. از طرفی قدر مطلق کشش قیمتی و کشش درآمدی آب کمتر از یک برآورد شده است. همچنین در این پژوهش از مدل ARDL به عنوان روشی مکمل و مقایسه ای با مدل VAR استفاده شده است. در هر دو مدل کشش قیمتی کوچکتر از یک می باشد، یعنی با افزایش 10 درصدی قیمت، مصرف کمتر از 10 درصد کاهش می یابد. صفر نبودن کشش قیمتی آب نشان می دهد، افزایش تعرفه ها به عنوان راهکاری در کاهش مصرف آب حداقل در کوتاه مدت می تواند به کار گرفته شود. نتایج نشان داد، براساس معیار تابع مطلوبیت استون گری میزان حداقل مصرف آب برای هر مشترک در کرمانشاه حدود 8. 21 مترمکعب (8210 لیتر) در ماه است. این مقدار براساس برآورد مدل در حدود 273 لیتر در روز می باشد.

در این پژوهش، تاثیر آموزش رفتار مصرف آب بر رفتار شهروند محیط زیستی و ارتباط با طبیعت سوادآموزان بزرگسال بررسی شده است. همچنین به روش شبه آزمایشی و به صورت پیش آزمون و پس آزمون با دو گروه آزمایش و گواه انجام شد. جامعه مورد مطالعه کلیه سوادآموزان نهضت سوادآموزی شهرستان بجنورد به تعداد 1978 نفر بود و از کسانی که نمره پیش آزمون آنها کمتر از حد میانگین در پرسشنامه ها بود، 30 نفر در گروه آزمایش و 30 نفر در گروه به شیوه گمارش تصادفی جایگزین شدند و دوره آموزش با گروه آزمایش در 15جلسه 1 ساعته انجام شد. از هر دو گروه کنترل و آزمایش، قبل و بعد آموزش، پیش و پس آزمون گرفته شد. روایی صوری و محتوایی پرسشنامه ها توسط اساتید و خبرگان تایید شد و پایایی آن با ضریب آلفای کرونباخ به ترتیب 0. 83، 0. 87 و 0. 72 برآورد شد. تحلیل داده ها با استفاده از آزمون کالموگروف، لون (همگنی واریانس ها)، کوواریانس و تحلیل عاملی به کمک نرم افزار spss نسخه 24 انجام شد. یافته ها نشان داد آموزش رفتار مصرف آب بر رفتار شهروند محیط زیستی و ارتباط با طبیعت سوادآموزان تاثیر مستقیم و معنادار داشت. یافته های فرعی نیز نشان داد که آموزش رفتار مصرف آب بر رفتار شهروند محیط زیستی و ارتباط با طبیعت سوادآموزان تاثیر مستقیم و معنادار دارد.

طی دو دهه گذشته چالش های متعددی در زمینه تامین آب شهری استان یزد، مانند کمبود منابع عرضه از یک طرف و افزایش سرانه مصرف و نرخ مهاجرپذیری بسیار بالا از طرف دیگر بروز نموده که تحلیل وضع موجود و آینده را در خصوص عرضه و تقاضای آب ضروری می نماید. ازاین رو در این تحقیق ابتدا با استفاده از مدل مخارج خطی و منظور نمودن عواملی همچون درآمد خانوارها، شرایط آب وهوا، جمعیت و کنترل های غیرقیمتی مانند نوع مصالح ساختمانی و تغییرات فصلی با استفاده از روش حداقل مربعات تعمیم یافته و داده های تلفیقی 3081 خانوار شهری استان یزد، سرانه مصرف آب خانوار برآورد شد. سپس در قالب سه سناریوی آرمانی، مطلوب و موجود در دو حالت با مهاجرت و بدون مهاجرت، میزان تقاضای آب شهری استان یزد برای افق 25 ساله (1425-1400) پیش بینی و میزان کمبود عرضه نسبت به وضع موجود محاسبه شد. نتایج تحقیق نشان داد، عرضه آب در 5 سناریوی تقاضا با کسری مواجه خواهد شد و این میزان کسری در 4 سناریو شدید و بحرانی می باشد. این کسری طبق سه الگو در افق 25 ساله در حالت بدون مهاجرت بین 3-تا 72 میلیون مترمکعب و با مهاجرت بین 14 تا 112 میلیون مترمکعب خواهد رسید و نشا ن دهنده وضعیت بحرانی کمبود عرضه آب شهری استان یزد می باشد. باتوجه به نتایج به دست آمده جهت برون رفت از چالش اساسی کسری عرضه، باید سیاست های سمت تقاضا همچون کنترل مهاجرت، اصلاح الگوی مصرف و سهمیه بندی و سیاست های سمت عرضه همچون انتقال آب اتخاذ شود.

نونیل فنل به عنوان یک ترکیب زیست ستیز سمی، سرطان زا و مختل کننده غدد درون ریز با ایجاد اختلال در سیستم هورمونی موجودات اهمیت دارد. این ماده از تجزیه نونیل فنل اتوکسیلات ها (مواد فعال سطحی غیریونی) تولید می شود. باتوجه به خصوصیات فیزیکوشیمیایی نونیل فنل نظیر حلالیت کم و آب گریزی زیاد، اغلب در لجن فاضلاب، پساب تصفیه خانه های فاضلاب، رسوبات رودخانه، خاک و آب های سطحی یافت می شود. از آنجایی که نونیل فنل یکی از فراوان ترین و سمی ترین آلکیل فنل ها است، استفاده و تولید این نوع ترکیبات در کشورهای عضو اتحادیه اروپا ممنوع شده و در بسیاری از کشورها مانند کانادا و ژاپن به شدت تحت نظارت قرار گرفته است. باتوجه به سمی بودن و اثرات تجمع زیستی برای موجودات زنده به ویژه آبزیان، ایجاد قوانین و مقررات به همراه آنالیز و اندازه گیری نونیل فنل بسیار اهمیت دارد. در این راستا، برخی صنایع با ایجاد قوانین آینده مجبور به حذف و یا کاهش استفاده از آلاینده های میکرو با فراهم نمودن جایگزین هایی با سمیت و پایداری کمتر، ارزان تر و با کارایی مناسب خواهند شد. ارتقای عملیات تصفیه خانه های فاضلاب با فناوری های تصفیه پیشرفته در راستای کاهش این نوع آلاینده ها در حد استاندارد مهم است. در این زمینه روش های مختلفی با راندمان بالا برای تصفیه این نوع مواد از پساب مانند جذب با نانوجاذب ها و نانوذرات، جذب زیستی، اکسیداسیون پیشرفته، تجزیه نوری و. . . به همراه راه کارهایی برای کاهش آن از لجن فاضلاب مانند کمپوست و تثبیت هوازی پیشنهاد شده است.

کاهش منابع آبی و افزایش تقاضا برای آب شرب سالم، لزوم توجه به منابع آبی که قابلیت برگشت به طبیعت و یا امکان استفاده در بخش صنعت یا کشاورزی را داشته باشد، می طلبد. در این راستا، استفاده از روش های بهینه و موثر برای تصفیه پساب و توسعه آن اهمیت به سزایی دارد. جهت افزایش کارایی سیستم تصفیه فاضلاب و در راستای کاهش بار آلودگی پساب خروجی، پیش بینی کیفیت پساب تصفیه شده بسیار حایز اهمیت است. در این کار پژوهشی، سیستم تصفیه پساب خروجی از کارخانه پگاه آذربایجان با الگوریتم ژنتیک و روش شبکه عصبی، مدل سازی شده و نتایج شبیه سازی شده جهت بهینه سازی فرآیند تصفیه پساب استفاده شد تا پیش بینی حذف و زدایش مواد باقیمانده کربنی و مواد آلاینده میکروبی، با توجه به داده های BOD5 و COD که کیفیت پساب خروجی را معین می کنند، ممکن شود. نتایج به دست آمده حاکی از این است که ترکیب دو الگوریتم فوق، در پیش بینی داده های خروجی و در مقایسه با داده های واقعی، موفق عمل کرده و تطابق داده ها 87 درصد است.

تغییر اقلیم و فعالیت های مدیریتی نامناسب بر منابع محدود آب شیرین فشار وارد کرده است. کمبود آب به تخصیص بهتر آبیاری منجر شده و انتظار می رود باتوجه به شرایط محیطی و مرحله رشدی گیاه برنامه ریزی تخصیص آب به گیاه انجام شود. به منظور بررسی تاثیر دور آبیاری بر خصوصیات ظاهری، اجزای عملکرد، عملکرد و درصد روغن گیاه گل مغربی آزمایشی به صورت طرح بلوک های کامل تصادفی در پنج تکرار در مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی در سال 1398 در سه تیمار با دور آبیاری 7، 10 و 14 روز انجام شد. نتایج نشان داد، بیشترین مقدار تاج پوشش (2833 سانتی متر مربع در بوته)، وزن خشک اندام هوایی (98 گرم در بوته) و در صفات اجزای عملکرد، بیشترین تعداد کپسول در بوته (427)، وزن دانه در بوته (5. 33 گرم)، عملکرد دانه در هکتار (1921 کیلوگرم)، درصد روغن (0. 73 درصد) و عملکرد روغن در هکتار (275 کیلوگرم) از اعمال تیمار آبیاری ده روز حاصل شد. در تغییر دور آبیاری از 7 روز به 10 روز افزایش و افزایش دور آبیاری از 10 روز به 14 روز کاهش تمامی صفات مورفولوژیکی و اجزای عملکرد اندازه گیری شده را به همراه داشت. در بسترهای کشت حاوی خاک بافت ریز به دلیل افزایش سطح جانبی ذرات تشکیل دهنده خاک به واحد وزن آنها سبب بهبود شرایط رشدی مساعدتری در آبیاری ده روز نسبت به آبیاری 7 روز شده است. بنابراین در شرایط آب و هوایی مشهد استفاده از دور آبیاری 10 روز بهره وری آب در گیاه گل مغربی افزایش خواهد یافت.

گرمایش جهانی یکی از بحث های مهم جهان امروز است که متغیرهای مختلفی در آن دخالت دارند. افزایش درجه حرارت، افزایش تبخیر و تعرق همراه با کاهش قابل توجه بارش را به همراه دارد و به شدت برروی منابع آب تاثیرگذار خواهد بود. در این پژوهش از مدل ریزمقیاس نمایی آماری با استفاده از مدل SDSM خروجی مدل تغییر اقلیم canESM2 ایستگاه سینوپتیک بم براساس مدل های گزارش پنجم هیات بین الدول تغییر اقلیم و تحت سناریوهای جدید انتشار و پیش بینی های آینده در سه بازه زمانی 2040-2010، 2070-2041 و 2100-2071 در مقایسه با دوره پایه 2005-1961 استفاده شد. مشاهدات روزانه بارش، دمای متوسط، حداقل و حداکثر برای دوره 2005-1961 به عنوان ورودی وارد مدل شد. با در نظر گرفتن سناریوهای تغییر اقلیم (RCP2. 6، RCP4. 5 و RCP8. 5) برای دوره های آینده تغییر اقلیم مورد نظر، ارزیابی شد. نتایج خروجی مدل ریزمقیاس نشان داد، در دوره های آینده دما در ایستگاه بم براساس سه سناریوی مورد بررسی افزایش خواهد یافت. بارش تحت برخی سناریوها افزایش و تحت برخی سناریوها کاهش خواهد یافت. نتایج نرم افزار کراپ وات 8 برای دوره های آینده نشان داد، آب مورد نیاز نخیلات در سال های آتی در سه بازه زمانی 2040-2010، 2070-2041 و 2100-2071 در مقایسه با دوره پایه 2005-1961 برای همه سناریوها وهمه بازه های زمانی به جز سناریو ارسی پی 8. 5 (RCP8. 5) در دوره زمانی 2040-2011 افزایش یافته است.

بیلان آب، دارایی و موجودیت آب در اثر تغییرات ورودی ها و خروجی ها به یک محدوده خاص در یک دوره معین را نشان می دهد. سیستم بیلان آب از سه بخش داده (ورودی سیستم)، مدل بیلان (فرآیندها) و نتایج بیلان (خروجی سیستم) تشکیل شده است. از آنجاییکه تمام اجزای این سیستم متغیرهای طبیعی و دارای پیچیدگی های ذاتی هستند، بنابراین عدم قطعیت در بیلان یک موضوع غیر قابل چشم پوشی است. این عدم قطعیت در اجزای مختلف سیستم بیلان دخیل بوده و برای کاهش آن باید ماهیت هر یک از اجزا به درستی شناخته شود. برای آسیب شناسی بیلان نمی توان به صورت یکپارچه به آن نگریست و دستورالعمل واحدی را برای کاهش عدم قطعیت نتایج بیلان ارایه داد. بنابراین لزوم بهبود و ارتقای روش های برداشت، ثبت و ذخیره داده ها و تقویت ساختارهای مدل سازی متناسب با تقسیم بندی های اقلیمی کشور باید به طور موازی و مستمر مدنظر باشد. یادداشت حاضر به بررسی هر یک از اجزای سیستم بیلان پرداخته و چالش های موجود را مطرح و راهکارهایی برای بهبود وضع موجود ارایه می دهد.

با خبر شدیم که یکی از تیم های شرکت کننده در دومین جشنواره فناوری های نوین آب (در سال 1397)، پس از جشنواره، در پارک علم و فناوری خراسان رضوی پذیرش شده و استقرار یافته است. این تیم، طی دو سال گذشته با کسب مجوزهای لازم توانسته است تراز خود را به «صنایع خلاق» ارتقاء دهد. به گفته دکتر رضا قنبری، ریاست پارک، سخت کوشی هوشمندانه این تیم و استمرار آن، شایان تقدیر است. شرح این که تیم چگونه به جشنواره جذب شد و چگونه با تلاش بیشتر به این جایگاه دست یافت را از زبان یکی از اعضاء این تیم خلاق (آقای سید مهدی سلیمانی، عضو شرکت «پایا توس آب رادین» جویا شدیم؛ با هم، این سرگذشت را بخوانیم.