فصلنامه علوم و مهندسی محیط زیست
سال سوم شماره 11 (زمستان 1396)

فلزات سنگین، از جمله رایج ترین آلاینده هایی هستند که معمولا در غلظت های بالا در فاضلاب صنایع یافت می شوندو موجب آسیب به محیطهای آبی و به خطر افتادن سلامت موجودات زنده به خصوص انسان می گردند. در این پژوهش، کارایی راکتور بیوفیلمی با بستر متحرک (MBBR) به منظور تصفیه بیولوژیکی فاضلاب حاوی فلز سنگین سرب بررسی و برای مدل سازی بیولوژیکی از سه مدل حذف آلاینده مرتبه اول، مرتبه دوم (Grau) و مدل Stover–Kincannon استفاده شده است. برای این منظور یک راکتور MBBR از جنس Plexiglas که توسط لجن فعال خط برگشتی تصفیه خانه اکباتان راه اندازی شده و با فاضلاب مصنوعی با ترکیبی از ملاس، اوره، نمک های فسفات و غلظت های مختلف سرب تغذیه گردید استفاده شده است. محدوده تغییرات غلظت سرب در این پژوهش بین mg/L10 تا mg/L250 در محدوده زمانی بین 8 ساعت تا 24 ساعت با اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD) برابر با mg/L1000 می باشد. نتایج به دست آمده از نمونه هایی با غلظت های مختلف سرب ورودی به سیستم MBBR نشان می دهد که این سیستم هم از نظر توانایی حذف COD و هم از نظر توانایی حذف سرب موفق بوده است و در زمان ماند 96 ساعت می تواند COD را در حد استانداردهای سازمان حفاظت محیط زیست کاهش دهد. همچنین این سیستم قابلیت مطلوبی برای تحمل شوک های متفاوت (تا غلظت mg/L250) را دارد. حداکثر راندمان حذف سرب در غلظت mg/L100 و زمان 24 ساعت برابر %65/89 و راندمان حذف COD در این سیستم در زمان سازگاری میکروارگاتیسم ها %94/87 است. در ادامه برای مدل سازی بیولوژیکی فرایند از سه مدل حذف آلاینده مرتبه اول، مرتبه دوم (Grau) و مدل Stover–Kincannon استفاده شد که با توجه به تحلیل سینتیکی حذف سرب، مدل Stover–Kincannon به عنوان مدل مناسب برای مدل سازی فرایند بیوفیلمی با بستر متحرک انتخاب و معرفی گردید.

امروزه کمبود منابع آبی از یک سو و آلودگی آب های سطحی به وسیله فاضلاب های صنعتی از سوی دیگر به یک چالش بزرگ تبدیل شده است. یکی از آلاینده های منابع آبی، فنول می باشد که از فاضلاب های صنایع مختلفی مانند پتروشیمی، پالایشگاهی، داروسازی و… وارد محیط زیست می گردد. این ترکیب به علت سمی بودن، پایداری بالا، قابلیت انحلال در آب و… مشکلات زیادی را ایجاد کرده و حذف آن از پساب صنایع ضرورت دارد. هدف از پژوهش حاضر، حذف فنول به وسیله فرآیند اکسیداسیون کاتالیستی با به کارگیری کاتالیست Fe-ZSM-5 از محیط های آبی می باشد. کاتالیست Fe-ZSM-5 به روش ترسیب شیمیایی سنتز و مشخصات و ویژگی های آن به کمک آنالیزهای XRD، FTIR و BET تعیین شد. نتایج حاصل از آنالیز XRD نشان داد که یون های آهن در ساختار MFI قرار گرفته و کاتالیست مذکور دارای فاز بلورینگی خوبی بوده به طور ی که ساختار MFI خود را حفظ نموده است. آنالیز BET ناحیه سطحی کاتالیست سنتز شده را برابر با gr/m2 293 نشان داد. فعالیت کاتالیستی Fe-ZSM-5 در حذف فنول مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد که کاتالیست مذکور در 25/4pH= و دمای °C70 دارای فعالیت کاتالیستی خوبی بوده به طوری که در مدت زمان 90 دقیقه بیش از 82/85% فنول را حذف کرده است. اثر پارامترهای موثر مانند غلظت اولیه آلاینده، غلظت کاتالیست و غلظت H2O2 نیز بر فعالیت کاتالیستی بررسی گردید.

تغییر اقلیم یکی از مهم ترین چالش هایی است که بخش های مختلف زندگی انسان ها را در روی زمین تحت تاثیر قرار داده و خواهد داد. شرایط اقلیمی گرم تر باعث تشدید چرخه آب، تغییر الگوی بارش و تغییر در مکان و زمان کشت زرشک می شود. ایران با توجه به شرایط خاص اقلیمی و اهمیت کشاورزی، یکی از آسیب پذیرترین مناطق به تغییر اقلیم می باشد. از این رو این پژوهش به بررسی تاثیر تغییر اقلیم بر شرایط کشت زرشک پرداخته است. روش مطالعه به این صورت است که بر اساس نتایج خروجی مدل HadCM3 تحت سناریوهایA2 ، A1B و1 B، مقادیر دما، بارش و ساعت آفتابی برای دوره آتی 2069-2040 با استفاده از مدلLARS-WG ریزمقیاس شده و به منظور مناطق کشت زرشک معرفی گردید. نتایج مطالعه نشان داد که در شرایط اقلیمی آینده برای دوره زمانی 2069-2040، دما ، ساعت آفتابی و بارندگی نسبت به دوره مشاهداتی (2015-1985) به ترتیب افزایش و کاهش خواهد یافت. مناطق شمال شرق کشور که در حال حاضر تولیدکننده عمده زرشک هستند، براساس تغییرات این سه پارامتر به مناطق نسبتا مناسب برای کشت زرشک تبدیل شدند و مناطق شمال غرب کشور که در حال حاضر جزء مناطق نسبتا مناسب برای کشت زرشک هستند، قابلیت بیشتری برای کشت زرشک در زمان های آینده از خود نشان دادند.

تالاب های طبیعی در زمره آثاری هستند که همواره در کشورهای مختلف و کشور ما مورد علاقه و بازدید گردشگران و مسافران در فواصل مختلف سال قرار دارند. سیاه گاو به عنوان تنها دریاچه دوقلوی کشور واقع در استان ایلام از نادرترین آثار طبیعی به شمار میرود که سرچشمه آن از اعماق زمین بوده و دارای چشم اندازی زیبا و دیدنی است. این تحقیق با هدف پایش وضعیت کیفی آب تالاب دوقوی سیاه گاو جهت تعیین تهدیدها و فرصت های مدیریتی آن صورت پذیرفته است. پارامترهای فیزیکی و شیمیایی این تالاب در سا لهای 1394 و 1395 اندازه گیری شده است. نتایج نشان می دهند غلظت عناصر معدنی تالاب از جمله کلسیم، منیزیم، پتاسیم، کلر و سدیم به شدت کاهش داشته است در صورتی که اسیدیته و BOD آب افزایش زیادی را نشان می دهد. این افزایش در کیفیت آب تالاب موثر بوده ودر صورت عدم پایش می تواند به یک تهدید جدی تبدیل شود. درسالهایاخیربه علت خشکسالی،میزانتغذیهآب تالابکهاصلیترینمنبع آنچشمه هایموجود میباشد کاهشیافته است امابارش های سال های اخیر باعثفعالشدنچشمه های تغذیهکنندهاطرافتالاب گردیدهوبهمیزانقابلتوجهی آب آن را افزایشداده است. بنابراین شرایط اکوسیستمی تالاب کاملا متاثر از آب بارندگی بوده که باعث جلوگیری از کمبود آب می شود. خشکسالی از مهمترین تهدیدها برای اکوسیستم تالاب می باشد. از سوی دیگر مدیریت در برنامه ریزی گردشگری با تاکید بر استفاده از آب سالم و طبیعی می تواند بزرگترین فرصت برای تالاب دوقلوی سیاه گاو محسوب شود.

منطقه میش داغ وام الدبس در استان خوزستان به علت مشاهده جمعیت آهو بومی، در سال 1390 به عنوان منطقه حفاظت شده اعلام شد. در این مطالعه، برای نخستین بار پنج نمونه سرگین تازه از آهو های منطقه جهت رده بندی مولکولی جمعیت با رویکرد تبارشناختی، جمع آوری شد. تمام DNA ژنومی از نمونه های سرگین استخراج و ژن سیتوکرومb با استفاده از پرایمر همه کاره L14724 و H15149، از طریق PCRتکثیر شد. پنج نمونه از محصولات خالص سازی شده PCR، به شرکت سین هایتک کانادا جهت توالی یابی و آنالیز ارسال شد. توالی های مربوط به بانک ژن و توالی های حاصل با نرم افزار مگا5 هم تراز و با چشم تنظیم شد. درخت با حداکثر درست نمایی از توالی های ژن سیتوکرومb ایجاد و با توجه به آنالیز داده ها در رابطه با نمونه آهوهای منطقه حفاظت شده میش داغ و ام الدبس کمترین فاصله با Gazella marica با کد ثبت KU560654. 1 و بیشترین فاصله با G. arabica با کد ثبت KU560648. 1 مشخص شد. به علت خصوصیات ژنوتیپی و فنوتیپی آهوی منطقه حفاظت شده میش داغ، توالی این آهو در بانک جهانی ژن با شماره ثبت MF785122ذخیره شد.

منطقه دره گاهان واقع در شهرستان تفت،چشم اندازهای طبیعی قابل توجهی داشته و شرایط بوم شناختی مناسبی برای گردشگری دارد. هدف از این مطالعه، انتخاب مناطق مناسب جهت طراحی سبزراه با تعیین گونه های بومی و سازگار با منطقه است. انتخاب بهترین نیازمند شناسایی و تجزیه وتحلیل شاخص های متعددی است. بنابراین در این پژوهش ابتدا معیارها و شاخص های تاثیرگذار در مکان یابی مکان مناسب شناسایی و در قالب پرسشنامه هایی در اختیار 30 نفر از کارشناسان خبره قرار داده شد تا با استفاده از روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) ، به مقایسه زوجی این شاخص ها و معیارها بپردازند. با استفاده از داده های به دست آمده، وزن نهایی هر یک از معیارها محاسبه شد. همچنین لایه های اطلاعاتی هر یک از معیارها در محیط GIS ایجاد شد. در نهایت با روی هم گذاری لایه های چهار معیار بیوفیزیکی، هیدرواقلیمی، توپوگرافی و اقتصادی-اجتماعی، نقشه نهایی برای انتخاب مناسب ترین سایت برای سبزراه در منطقه استخراج گردید. معیار هیدرو اقلیمی بالاترین اهمیت را در بین معیارها به دست آورد و زیرمعیار بارندگی به عنوان مهم ترین زیرمعیار شناسایی شد. در پایان،پهنه بندی مکان های مناسب برای طراحی سبزراه انجام گرفت. نتایج بررسی گونه های گیاهی نشان داد گونه های بومی بادام کوهی (Amygdalus scoparia) ،بنه (Pistacia atlantica sp) ، سنجد (Elaeagnus angustifolia) و توت (Morus alba) بهترین گونه ها شناسایی شدند و از مهم ترینفاکتورهای تاثیرگذار در انتخاب گونه ها، دوره خشکی می باشد.

در سال های گذشته عدم توجه به اثرات توسعه سبب گردیده که پروژه های بزرگ به دلیل بها ندادن و کم توجهی به محیط زیست، با مشکلات جدی مواجه گردند به طوری که بسیاری از پروژه های اجرا شده هم اکنون با دارا بودن گزارش ارزیابی اثرات توسعه، پیامدهای زیادی برای محیط زیست خود دارند که علت آن نداشتن ضمانت اجرایی یا پشتوانه قانونی گزارش های ارزیابی اثرات محیط زیستی است. با توجه به شروع برنامه ششم توسعه در کشور نیاز به ارزیابی راهبردی محیط زیست که اصلاح کننده ارزیابی اثرات توسعه و به نوعی آمایش سرزمین است بیش از پیش ضروری خواهد بود. هدف این پژوهش، ارزیابی راهبردی احداث تصفیه خانه آب در مجتمع آبرسانی شهرستان نهاوند می باشد. روش پژوهش در این مطالعه به شیوه اسنادی-تحلیلی است که به منظور کاربردی کردن مبحث، روش تدوین و مراحل اجرای تهیه گزارش ارزیابی راهبردی محیط زیست آورده شده است. تصفیه آب به سه دسته تصفیه فیزیکی، تصفیه شیمیایی و سالم سازی تقسیمبندی می گردند. پارامتر کدورت در آب گاماسیاب بالاتر از حد مجاز می باشد. در واقع در شش ماه از سال (آذر-دی–بهمن-اسفند-فروردین-اردیبهشت) کدرورت بین 20 تا 30 و در شش ماه دیگر بین 3 تا 8 می باشد. با توجه به بررسی کیفیت آب چشمه گاماسیاب می توان نتیجه گرفت که این منبع آب جهت مصارف شرب دارای کیفیت مطلوب بوده و با استفاده از فرآیند حذف کدورت در قالب تصفیه خانه می توان از این منبع جهت تامین آب مجتمع آبرسانی استفاده کرد.