فهرست مطالب

نشریه علوم محیطی
سال شانزدهم شماره 4 (پیاپی 62، زمستان 1397)

  • تاریخ انتشار: 1397/12/13
  • تعداد عناوین: 15
|
  • آزاده عسکری*، سپیده سمایی صفحات 1-16
     
    سابقه و هدف
    رشد آلودگی های محیط زیست در چند دهه ی اخیر منجر به پیدایش نوع جدیدی از مصرف کننده به نام مصرف کننده سبز شده است. این افراد خود را در برابر محیط زیست مسئول می دانند و از محصول هایی استفاده می کنند که به محیط زیست کمتر آسیب بزند. با شناخته شدن این مصرف کنندگان شرکت ها تلاش بیشتری برای سبزتر کردن فعالیت هایشان برای دستیابی به این بخش از بازار انجام می دهند. به همین جهت شناسایی فاکتورهایی که بر انتخاب محصول ها و خدمات سبز تاثیرگذار است اهمیت می یابد. از آنجا که ارزش های افراد به عنوان یک پدیده مهم اجتماعی در شکل گیری، کنترل و پیش بینی رفتار تاثیر گذار است، بنابراین می توانند بر رفتار مصرف سبز تاثیر بگذارد. درنتیجه هدف از این پژوهش بررسی رابطه هر یک از ارزش های اخلاقی با رفتار مصرف سبز است.
    مواد و روش ها
    این پژوهش از نوع کاربردی است که با استفاده از یافته های تحقیق های بنیادی درصدد شناسایی و حل مسئله های گوناگون بر می آید و از نظر مسیر نیز از نوع پیمایشی است. جامعه آماری این پژوهش کلیه دانشجویان مشغول به تحصیل در دانشکده ها و مقاطع تحصیلی دانشگاه شهید بهشتی 17067 نفر است که در سال 1396 در این دانشگاه تحصیل می کردند. این بررسی با استفاده از روش نمونه گیری در دسترس انجام شد که حجم نمونه 375 نفر مشخص شد. تعداد 353 پرسشنامه قابل تحلیل وجود داشت. به منظور بررسی ارزش های دانشجویان از پرسشنامه ارزش های فردی شوارتز استفاده گردید که پایایی آزمون از طریق محاسبه ضریب آلفای کرونباخ 0.89 به دست آمد. به منظور سنجش مصرف سبز از مقیاس 5 سئوالی استفاده شد که اعتبار و پایایی آن قابل قبول بوده است. به منظور تجزیه و تحلیل یافته ها از روش های آماری توصیفی و استنباطی توسط نرم افزار SPSS استفاده شد. نتایج و بحث: مقایسه آماره های توصیفی در بین افرادی که از خودروهای سبز استفاده می کنند نشان داد که 7/37 درصد افراد به دلیل حمل و نقل آسان در دانشگاه، 3/36 درصد افراد برای کمک به بهبود محیط زیست، 2/14 درصد افراد به دلیل قیمت مناسب و 8/10 درصد افراد برای تنوع در رفت و آمد از این خودروها استفاده می کنند. همچنین رابطه ترجیح استفاده از محصول سبز نسبت به سایر محصول ها با ارزش های اخلاقی شوارتز نشان داد که ضریب همبستگی بین ترجیح استفاده از محصول های سبز نسبت به سایر محصول ها و ارزش برانگیختگی برابر 114/0-r= است، که در سطح01/0معنادار است. به عبارت دیگر بین ترجیح استفاده از محصول سبز و ارزش برانگیختگی رابطه منفی معنادار وجود دارد. درحالی که بین ترجیح استفاده از محصول سبز و دیگر ارزش ها رابطه معناداری وجود نداشت. همچنین بین استفاده از محصول سبز برای کمک به محیط زیست یا به عبارتی مصرف سبز و ارزش جهان گرایی رابطه معنادار وجود دارد (01/0p<،145/0r=). بین استفاده از محصول سبز برای کمک به محیط زیست و دیگر ارزش ها رابطه معناداری وجود نداشت.
    نتیجه گیری
    نتایج نشان دادکه هر یک از ارزش های شوارتز در مصرف کنندگان سبز از اهمیت یکسانی برخوردار نیستند و تنها ارزش جهان گرایی رابطه مثبت و معناداری با استفاده از خودرو سبز برای کمک به بهبود محیط زیست یا به عبارتی مصرف سبز داشت. رابطه دیگر ارزش ها با مصرف سبز معنادار نبود. همچنین بین ترجیح استفاده از محصول سبز نسبت به دیگر محصول ها با ارزش برانگیختگی رابطه معنادار و منفی بود.
    کلیدواژگان: مصرف سبز، ارزش های فردی، خودروهای سبز، محیط زیست
  • محمدحسن طرازکار، نوید کارگر ده بیدی، زینب شکوهی* صفحات 17-32
     
    سابقه و هدف
    گرمایش زمین بطور فزاینده ای تعادل اکولوژیکی را تحت تاثیر قرار داده است. امروزه، فعالیت های انسانی و بویژه تولیدهای کشاورزی بدلیل انتشار گازهای گلخانه ای در اتمسفر زمین، عامل اصلی این پدیده محسوب می شوند. بر این اساس، در این مطالعه رابطه تولیدهای کشاورزی با محیط زیست برای کشورهای در حال توسعه اسلامی (گروه D-8) مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور از سطح زمین زراعی و شاخص تولیدهای دامی بعنوان معیار تولیدهای کشاورزی و از ردپای اکولوژیکی بعنوان معیار محیط زیستی استفاده شد.
    مواد و روش ها
    به منظور بررسی رابطه تولیدهای کشاورزی و محیط زیست یک مدل پنل طراحی و همچنین برآورد این رابطه برای 8 کشور عضو این گروه در دوره 1990 الی 2013 انجام شد. با توجه به آزمون های ایستایی و هم جمعی پنلی، روابط کوتاه مدت و بلندمدت به ترتیب با استفاده از روش تصحیح خطای برداری (ECM) و حداقل مربعات معمولی اصلاح شده (FMOLS) برآورد شدند. نتایج و بحث: نتایج مطالعه نشان داد که رابطه ردپای اکولوژیکی و تولید ناخالص داخلی سرانه بصورت N شکل بوده و از لحاظ آماری معنی دار است. بعلاوه، نتایج مطالعه گویای آن است که افزایش نسبی مصرف سرانه انرژی، زمین زراعی و تولیدهای دامی منجر به افزایش ردپای اکولوژیکی می گردد. همچنین 10 درصد افزایش در زمین زراعی کشورهای گروه D-8 منجر به افزایش 15/2 درصدی در ردپای اکولوژیکی شده، حال آنکه 10 درصد افزایش در تولیدهای دامی منجر به افزایش 18/1 درصدی ردپای اکولوژیکی در بلند مدت می شود. بعلاوه، افزایش 10 درصدی در مصرف انرژی سبب افزایش 38/7 درصدی در ردپای اکولوژیکی می شود. نتیجه گ یری: نتیجه اصلی مطالعه گویای آن است که فعالیت های کشاورزی یکی از عامل های ایجاد آلودگی های محیط زیستی بوده و بطور معنی داری بر ردپای اکولوژیکی در کشورهای گروه D-8 موثر هستند. همچنین، تولیدهای زراعی در مقایسه با تولیدها دامی اثرهای بزرگتری بر ردپای اکولوژیکی در بلند مدت دارد.
    کلیدواژگان: ردپای اکولوژیکی، زمین زراعی، شاخص تولیدهای دامی، گروه D-8
  • طیبه مصباح زاده*، فرشاد سلیمانی ساردو صفحات 33-45
     
    سابقه و هدف
    کاربری زمین همواره یکی از مهم ترین شاخص هایی بوده است که انسان از طریق آن محیط زیست خود را تحت تاثیر قرار داده است. کاربری فعالیتی است که انسان از طریق مصرف منبع های طبیعی زمینه های رشد و پیشرفت اجتماعی اقتصادی خود را فراهم کرده و در عین حال ساختارها و فرآیندهای موجود در محیط زیست را تغییر می دهد. یکی از مهم ترین منبع هایی که در این دهه از طریق تغییر کاربری زمین مورد آسیب قرار گرفته است، منبع های آب بویژه آب زیرزمینی است. با توجه به اهمیت منبع های آب زیرزمینی در تامین آب شرب و کشاورزی، پایش کیفی و توزیع زمانی و مکانی روند تغییرهای آن، از مبحث های مهم در برنامه ریزی و مدیریت منابع آب است. از این رو تحقیق حاضر به بررسی اثرهای ناشی از تغییر کاربری بر کیفیت آب زیرزمینی در دشت کرمان می پردازد.
    مواد و روش ها
    برای تهیه نقشه کاربری زمین دشت کرمان از تصویرهای ماهواره لندست 5، 7 و 8 که به ترتیب دارای سنجنده های TM (1365)، ETM+ (1380) و سنجنده OLI (1395) می باشند، استفاده شد. همچنین به منظور بررسی روند تغییرهای کیفی منبع های آب زیرزمینی دشت کرمان از آمار و اطلاعات سال های 1381 و 1396 استفاده شد. سپس نقشه های پارامترهای کیفی در محیط ARC GIS 9.3 ترسیم شد. در ادامه این نقشه ها با استفاده از طبقه بندی برای مصرف های کشاورزی بر اساس روش ویلکوکس پهنه بندی شدند و منطقه های بحرانی و آلوده روی آن ها مشخص گردید. نتایج و بحث: با استفاده از تصویر های ماهواره ای منطقه مورد بررسی به سه واحد کاربری تقسیم شده است. این واحدها شامل منطقه های مسکونی، زمین کشاورزی و زمین مرتعی است. کیفیت آب کشاورزی را از روی دیاگرامی به نام دیاگرام ویلکوکس به دست آمد. نقشه های پهنه بندی مکانی پارامترهای آب زیرزمینی برای مصرف های کشاورزی بر اساس روش ویلکوکس ترسیم شده است. در نهایت با روی هم انداختن لایه های SAR و EC با نرم افزار ArcGIS9.3 وضعیت کیفی آب منطقه برای مصرف های کشاورزی بر اساس طبقه بندی ویلکوکس در سال های 1375 و 1393 تهیه شد (شکل 6) و مساحت هر کدام از گروه ها محاسبه گردید.
    نتیجه گیری
    همچنین تغییرهای کاربری نشان داد که در کلاس کاربری مرتع روند کاهشی اتفاق افتاده است. به طوری که در مدت 30 سال 1/691 کیلومترمربع از سطح زمین های مرتعی کاهش یافته است. همچنین سطح زمین های کشاورزی و منطقه های مسکونی افزایش یافته، که این افزایش به مراتب بیشتر از زمین های کشاورزی است. بر اساس طبقه بندی ویلکوکس پارامترهای EC و SAR در مدت این دوره روند رو به افزایش داشته، ولی روند افزایش پارامتر EC بیشتر بوده است. برای پارامتر EC، کمابیش بیشتر منطقه دارای میزان بالایی از این عنصر می باشد، که شدت آن در قسمت های غرب منطقه بیش از دیگر منطقه ها است و با گذشت زمان بر شدت آن افزوده شده است. برای عنصر SAR نیز بررسی ها نشان داد که میزان این عنصر در سال 1380 در تمامی منطقه در کلاس خوب قرار داشته و در سال 1393 بخش های غربی منطقه مورد بررسی در کلاس متوسط قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: کاربری زمین، دیاگرام ویلکوکس، تصاویر ماهواره ای، دشت کرمان
  • اصغر مبارکی، ملیحه عرفانی*، الهام آبتین، فرهاد عطایی صفحات 47-61
     
    سابقه و هدف
    تمساح مردابی یکی از گونه های آسیب پذیر در رده بندی اخیر IUCN است که در اکثر گستره پراکنش آن به دلیل تهدیدهای انسانی با کاهش جمعیت و حذف جمعیت های محلی رو به رو شده ‏است. امروزه توجه به مدل سازی پیش بینی توزیع گونه در مطالعات زیست شناسی حفاظت و بوم شناختی رو به افزایش است، با این حال تا کنون برای این گونه چنین مطالعاتی در ایران صورت نگرفته است، بنابراین این مطالعه با هدف بررسی مطلوبیت زیستگاه تمساح انجام شد.
    مواد و روش ها
    حوزه های آبخیز رودخانه های سرباز و کاجو در منطقه مکران غربی ترین بخش حوزه پراکنش تمساح مردابی است که در جنوب استان سیستان و بلوچستان واقع است. مدل سازی مطلوبیت زیستگاه تمساح مردابی در این منطقه به روش حداکثر بی نظمی انجام شد. فاکتورهای محیط زیستی ‏شامل ارتفاع، شاخص پوشش گیاهی 1‏ NDVI، دما، بارندگی، فاصله از سکونت گاه های شهری، سکونت گاه های روستایی، جاده و ‏رودخانه ها بود. برای حذف متغیرهای با همبستگی بالا (70/0< ) از آزمون همبستگی پیرسون استفاده شد و با استفاده از شاخص Moran ‏(‏Levine, 2004‎‏)‏ از نبود وجود همبستگی مکانی میان داده های حضور گونه اطمینان حاصل شد. حساسیت سنجی و بررسی اهمیت نسبی هر یک از متغیرها با کمک درصد سهم مشارکت و اهمیت هر متغیر، منحنی های پاسخ متغیرها به روش جک نایف محاسبه شد. حد آستانه برای طبقه بندی منطقه های مطلوب بر اساس میزان آموزش بیشترین حساسیت به علاوه ویژگی (MTSS) و آموزش برابر حساسیت و ویژگی (ETSS) انجام شد. نتایج و بحث: میزان مربوط به سطح زیرمنحنی ROC بیشتر از 80/0 بود که کارایی عالی مدل را نشان می دهد. بر اساس درصد سهم مشارکت، اهمیت نسبی و نتیجه آزمون جک نایف، مهم ترین متغیرهای زیستگاهی، فاصله از رودخانه، دما و ارتفاع از سطح دریا شناسائی شدند. میزان آستانه ای ETSS و MTSS به ترتیب 18/0 و 52/0 به دست آمد که بر اساس این آستانه ها نقشه مطلوبیت زیستگاه به دو طبقه مطلوب و نامطلوب طبقه بندی و به ترتیب مساحت منطقه مطلوب ‏1629‏ و 312 کیلومتر مربع برآورد شد. مقایسه آستانه های مورد نظر در طبقه بندی نشان داد که MTSS از درستی بالاتری برخوردار است. با توجه به اینکه بخش عمده منطقه مطلوب زیستگاهی خارج از منطقه حفاظت شده گاندو قرار دارد، به عنوان پیشنهاد مدیریتی برای حفاظت این گونه اصلاح مرز و افزایش محدوده ی منطقه حفاظت شده مطرح می شود. بررسی اثرهای سدها بر مطلوبیت زیستگاه تمساح نشان داد که سدها سبب افزایش مطلوبیت زیستگاه شده اند، ولی باید توجه داشت که اگر چه احداث سدها موجب تامین زیستگاه و منبع های غذایی شده و از این رو دارای کارکرد های مثبت هستند ولی تاثیرپذیری های منفی مانند از بین رفتن و کاهش محل های مناسب تخم گذاری و کاهش میزان موفقیت تولیدمثل گونه را نیز موجب می شوند. همچنین تکه تکه بودن لکه های مطلوب زیستگاه به دست آمده در این تحقیق و وجود رفتار مهاجرت در این گونه نشان داد که راهروهای ارتباطی را نیز باید مورد توجه قرار داد و برنامه های حفاظتی برای آن ها نیز درنظرگرفت.
    نتیجه گیری
    از آنجائی که فاصله از رودخانه به عنوان مهم ترین عامل تعیین کننده مطلوبیت زیستگاه تمساح، تحت تاثیر نوسانان های شرایط اقلیمی و وجود آب قرار دارد، تضاد بین این گونه با بومیان (آب و غذا) و همین طور رفتار مهاجرت گونه از طریق کریدورهای ارتباطی بین لکه های زیستگاهی جدا از هم ادامه خواهد داشت که در فصل های گرم سال و شرایط خشکسالی شدیدتر نیز خواهد شد. بنابراین علاوه بر تجدید نظر در وسعت منطقه حفاظتی و نگهداری راهروهای ارتباطی بین زیستگاه ها، افزایش پایش گونه، آموزش و همکاری جوامع بومی و محلی در امر حفاظت ضروری خواهد بود.
    کلیدواژگان: متغیرهای محیط زیستی، ناحیه مکران، مدل سازی، تمساح مردابی، احتمال مطلوبیت زیستگاه
  • حسین محمدپور، مهدی شهریاری نور*، رامین یوسفی صفحات 63-80
     
    سابقه و هدف
    در چند دهه اخیر،زایلن به همراه تعدادی دیگر از ترکیب های آروماتیک موجود در نفت خام و دیگر محصول های پتروشیمی به عنوان یکی از آلاینده های مهم خاک محسوب شده اند، بنابراین هدف از این بررسی، یافتن سویه باکتری برای تجزیه زیستی این ترکیب و افزایش راندمان تجزیه این ترکیب به کمک تثبیت این باکتری بر روی ترکیب هایی با ساختار نانویی مانند اکسیدگرافن است.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش، تجزیه زیستی زایلن با استفاده از باکتری های آزاد و تثبیت شده به کمک اکسید گرافن در شرایط بهینه بررسی شد. باکتری های تجزیه کننده زایلن از خاک آلوده جداسازی شد و با استفاده از توالی ژن S rDNA 16 شناسایی گردید. که باکتری شناسایی شده Sphingomonas paucimobilis سویه TY4-HX: بود. برای تجزیه زایلن با استفاده از سلول های آزاد و تثبیت شده ، میزان بهینه pH، دما، و غلظت زایلن به کمک روش RSM به ترتیب برابر با7، c°32وg/l 5/1 تعیین شد. نتایج و بحث: سلول های آزاد تحت شرایط بهینه قادر به تجزیه زیستی زایلن به مقدار 8/45 % طی 24 ساعت بود. در این مطالعه از اکسید گرافن به منظور تثبیت باکتری Sphingomonas paucimobilis سویه TY4-HX استفاده شد. با استفاده از روش های FTIR و SEM مشخص شد که این سویه بااتصال به سطح اکسید گرافن قادر به ایجاد بیوفیلم شده است. باکتری های تثبیت شده به این روش قادر به تجزیه زیستی زایلن به مقدار بیش از 3/86 % تحت شرایط بهینه و در زمان 24 ساعت بود.
    نتیجه گیری
    با توجه به نتایج به دست آمده، باکتری های تثبیت شده نسبت به همان سویه از باکتری های آزاد، از عملکرد بهتری در پالایش خاک آلوده به زایلن برخوردار بودند.
    کلیدواژگان: تجزیه زیستی، اکسید گرافن، RSM، SEM، زایلن
  • علیرضا قاسم پور*، مصطفی شهنانی صفحات 81-92
     
    سابقه و هدف
    تولید برنج سبوس دار، در جهان حدود 482 میلیون تن است. ترکیب های موجود در سبوس برنج، به دو بخش آلی و معدنی تقسیم می شود که بخش آلی آن را ترکیب های سلولز، همی سلولز، لیگنین و... تشکیل می دهند و بخش معدنی آن شامل سیلیکا و اکسیدهای فلزی است. یکی از فراوان ترین مواد تشکیل دهنده سبوس برنج، سیلیکا است. بیست درصد سبوس برنج، خاکستر سفید رنگی است که منبعی غنی از سیلیکا (بیش از 90 درصد) بوده و بعد از سوختن کامل سبوس برنج در زمان و دمای کنترل شده، به دست می آید. در کشورهای دیگر بازیافت این سیلیس، کاربردهای متعددی در صنعت های آرایشی و بهداشتی و صنعت های الکترونیک دارد ولی در کشور ما این بازیافت صورت نمی گیرد. هدف این مقاله، بازیافت سیلیکا از سبوس برنج و استفاده از این سیلیکا، بعنوان ماده پر کننده ستون کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا است، که در نتیجه آن، سیلیکای بازیافتی از برنج، به سیلیکایی ارزشمند و با ارزش افزوده بسیار بالا تبدیل می شود.
    مواد و روش ها
    برای سنتز سیلیکاژل متخلخل کروی از سبوس برنج باید در ابتدا آماده سازی های فیزیکی سبوس، انجام شده و با واکنش های اسیدی و تنظیم pH و به دنبال آن حرارت دادن (سوزاندن در دماهای بالا)، پودر سفید رنگ به دست آید. سپس در شرایط قلیایی، این پودر به محلول سدیم سیلیکات تبدیل می شود. از روش سل – ژل برای سنتز سیلیکاژل متخلخل کروی استفاده شد. پس از آماده سازی و پرکردن ستون با سیلیکاژل کروی سنتز شده، ابتدا ترکیب های فلاونوئیدی توسط ستون سیلیکاژل آنالیز شده و سپس سیلیکاژل با وانکومایسین، عامل دار شده و برای جداسازی انانتیومرهای پروپرانولول مورد تست قرار گرفت. نتایج و بحث: نتایج به دست آمده از جداسازی فلاونوئیدها و پروپرانولول نشان داد که سیلیکای تهیه شده می تواند بستر بسیار مناسبی برای نشاندن گروه های عاملی روی آن باشد. تست سیلیکای سنتز شده که منشا آن سیلیکای بازیافتی از سبوس برنج است، نشان داد که عمل بازیافت بخوبی رخ داده و سبوس برنج بعنوان محصول جانبی و دور ریز در فرآیند تولید برنج، به سیلیکایی با ارزش افزوده بسیار بالا و کاربردی در ستون های پبشرفته مورد استفاده در دستگاه های کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا، تبدیل شده است.
    نتیجه گیری
    کشور ما ایران یکی از بزرگترین تولید کنندگان برنج است. سبوس برنج همچون سیلیس معادن، می تواند بازیافت و خالص شده و بعنوان فاز ساکن ستون های کروماتوگرافی مایع مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: آنالیز ترکیب های طبیعی، بازیافت سیلیکا، سبوس برنج، فازهای ساکن ستون های کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا
  • وحید اسکندری، مهدی قنبرزاده لک* صفحات 93-111
     
    سابقه و هدف
    تشویق دانشجویان به عنوان سفیران محیط زیست در منازل، به مشارکت در جداسازی اجزای قابل بازیافت پسماند تولیدی از مبدا، می تواند دورنمایی روشنی را برای مدیریت صحیح پسماندها در آینده کشور ترسیم کند. عمده پژوهش های پیشین در زمینه شناخت عامل های موثر بر جلب مشارکت عمومی در تفکیک زایده ها و میزان تاثیرگذاری آن ها، معطوف به منطقه های شهری (و نه محیط های آموزشی همچون دانشگاه ها) بوده و بیشتر، آثار برهم کنش عامل های مختلف در نتایج، مورد بررسی قرار نگرفته است. بر این اساس، در تحقیق حاضر میزان آگاهی، نوع نگرش و شیوه های افزایش سطح مشارکت دانشجویان در اجرای طرح تفکیک از مبدا، با انتخاب پردیس نازلوی دانشگاه ارومیه بعنوان مورد مطالعه، بررسی شده است.
    مواد و روش ها
    تعداد 113 پرسشنامه شامل 11 سوال چند بخشی، بصورت تصادفی ساده بین دانشجویان توزیع شد (مصاحبه حضوری) و نتایج توسط نرم افزارSPSS تحلیل شدند. روایی پرسشنامه توسط اعتبار صوری و پایایی آن براساس ضریب آلفای کرونباخ کل(841/0) ارزیابی گردید. داده ها در دو سطح توصیفی و استنباطی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. در سطح توصیفی از جدول های توزیع فراوانی استفاده شده است و در سطح استنباطی توسط آزمون کای دو پیرسون، رابطه بین متغیرهای هر فرضیه به دست آمد. ضرایب کرامر و همخوانی کندال، جهت سنجش وجود رابطه بین متغیرها و جدول های آزمون من-ویتنی، به منظور تعیین شدت همبستگی، محاسبه شدند. نتایج و بحث: نتایج آزمون فرضیه ها نشان داد که سطح آگاهی و جنسیت در مشارکت دانشجویان نقش بسزایی دارد. از سوی دیگر، بدلیل قرار گرفتن افراد در بازه سنی محدود و بالاتر بودن سطح تحصیلات ایشان از متوسط جامعه، این عامل ها اثرگذاری چندانی بر رفتار مسئولانه محیط زیستی دانشگاهیان نخواهد داشت. ترجیح روش های آموزشی نظیر برپایی نمایشگاه محصول های بازیافتی توسط مصاحبه شوندگان و تاثیرپذیر نبودن مشارکت از آموزش چهره به چهره، نشانگر تمایل دانشجویان به کسب آموزش از طریق شیوه های نوین آموزشی می باشد. مصاحبه شوندگان اطمینان از بازگشت درآمد حاصل به امور رفاهی را مهم ترین عامل در افزایش مشارکت دانسته اند. به بیان دیگر، بدلیل نوپا بودن اقدام های محیط زیستی و تجربه اندک کنشگرهای اجتماعی، مشارکت افراد در تفکیک از مبدا زایدات بدون تامین انتظار های مادی، قابل انتظار نخواهد بود.
    نتیجه گیری
    نتایج نشان می دهد که بیشتر دانشجویان پردیس نازلوی دانشگاه ارومیه تمایل به مشارکت در تفکیک زایدات از مبدا داشته(با نمره عالی 56/7 از 9) ولی به دلیل نبود آگاهی کافی در این زمینه(با نمره متوسط 54/4 از 9) و نداشتن برنامه ریزی مرتبط با موضوع در بخش خدمات دانشگاه(با نمره بسیار ضعیف 96/1 از 9)، همچنین اطلاع رسانی ناکافی و کمبود آموزش های بیان شده از سوی مجموعه مدیریتی دانشگاه(با نمره ضعیف 71/2 از 9)، تفکیک در مبدا بطور اصولی انجام نمی شود. بدلیل ارزیابی ضعیف عملکرد مسئولان خدماتی دانشگاه در زمینه اطلاع رسانی و آموزش تفکیک از مبدا و نیز مشاهده نکردن نشانه هایی مبنی بر جدی بودن ایشان در این راستا در آینده، اعتماد دانشجویان به نهاد دانشگاه، به نسبت اندک بوده و این امر تاثیر درخور توجهی در مشارکت ایشان در طرح خواهد داشت.
    کلیدواژگان: پسماند شهری، تفکیک از مبدا، مشارکت، مراکز آموزش عالی، پردیس نازلوی دانشگاه ارومیه
  • نیلوفر سلکی، حمید موحد محمدی*، عبدالمطلب رضایی، سعادت موسوی بهرام آبادی صفحات 113-134
     
    سابقه و هدف
    دانشگاه سبز دانشگاهی است که در تمام فعالیت های خود اعم از آموزشی و پژوهشی و تمامی خدمات موجود (امور اداری، مالی، آزمایشگاه ها، کارگاه ها و...)، دیدگاه بهداشتی، ایمنی و حفاظت از محیط زیست را داشته و می تواند با استفاده کارآمد و بهینه از منابع و مواد مصرفی در تحقق اهداف توسعه پایدار جامعه مورد تاکید قرار گیرد. جهت جلوگیری از بحران های محیط زیستی و حرکت به سوی محیط زیست سالم، نقش موسسه های آموزش عالی، بسیار حایز اهمیت می باشد. پژوهش حاضر با هدف اصلی تحلیل موانع و راهکارهای توسعه دانشگاه سبز از دیدگاه اعضای هیات علمی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران انجام شد.
    مواد و روش ها
    این پژوهش از نوع پژوهش های مبتنی بر مدل سازی معادلات ساختاری از نوع تحلیل عاملی تاییدی محسوب می شود. جامعه آماری پژوهش را اعضای هیات علمی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران تشکیل داده (230 (N= که بر اساس فرمول کوکران، 140 نفر از طریق روش نمونه گیری تصادفی ساده برای پژوهش انتخاب شدند که از این تعداد 123 پرسشنامه وارد تجزیه و تحلیل شد. برای گردآوری داده ها از پرسشنامه محقق ساخته استفاده شد. روایی پرسشنامه با نظر تعدادی از اعضای هیات علمی دانشگاه تهران تایید شد. برای تعیین پایایی ابزار پژوهش پیش آزمون صورت گرفت که مقدار آلفای کرونباخ محاسبه شده برای موانع و راهکارهای توسعه دانشگاه سبز به ترتیب 87/. و 89/. بود. نتایج و بحث: نتایج حاصل از تحلیل عاملی تاییدی نشان داد که در میان مولفه های پنج گانه موانع توسعه دانشگاه سبز مولفه آموزش سبز (GE) با بار عاملی 98/0 و در میان مولفه های پنج گانه راهکارهای توسعه دانشگاه سبز مولفه پژوهش سبز (GR) با بار عاملی به میزان 78/0 بیشترین نقش را در تبیین موانع و راهکارهای توسعه دانشگاه سبز از دیدگاه اعضای هیات علمی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران دارا هستند.
    نتیجه گیری
    در مجموع نتایج پژوهش نشان داد که موانع و راهکارهای متعددی توسعه دانشگاه سبز تاثیر دارند که براساس یافته های تحلیل عاملی، این عوامل، برای موانع به ترتیب اهمیت آموزش سبز، سیستم مدیریتی دانشگاه سبز، سیستم منابع انسانی سبز، پژوهش سبز، و سیستم مدیریت محیط زیستی بودند و برای راهکارها به ترتیب اهمیت پژوهش سبز، سیستم مدیریتی دانشگاه سبز، سیستم مدیریت محیط زیستی، سیستم منابع انسانی سبز و آموزش سبز بودند.
    کلیدواژگان: دانشگاه سبز، مدیریت سبز، پایداری محیط زیستی، تحلیل موانع و راهکارها، اعضای هیات علمی
  • مسعود کرباسی*، سعیده دین دار صفحات 135-152
     
    سابقه و هدف
    افزایش تقاضای آب و گسترش آلودگی منبع های آب در اثر افزایش فعالیت های کشاورزی، شهری و صنعتی موجب ایجاد مشکل های محیط زیستی در بسیاری از منطقه های جهان شده است. افزایش قابل توجه بار آلودگی و گوناگونی آلاینده ها ی مختلف شهری، کشاورزی و صنعتی نیاز به مدیریت تلفیقی کمی و کیفی سیستم های منبع های آب را بیش از پیش ضروری ساخته است. پیش بینی های دقیق کوتاه مدت و بلند مدت پارامتر های کیفی رودخانه بویژه برای طراحی ساز ه های هیدرولیکی، برنامه ریزی آبیاری، بهره برداری بهینه از مخازن و برنامه ریزی محیطی ضروری است. با توجه به ویژگی های تصادفی بودن رخدادهای هیدرولوژیکی، پیش بینی وضعیت آینده آب های سطحی همیشه با نبود قطعیت هایی همراه است. هدف پژوهش حاضر، بررسی عملکرد دو نوع شبکه عصبی مصنوعی MLP و GMDH بصورت تکی و همراه با تبدیل موجک گسسته (DWT1) برای پیش بینی دو پارامتر کیفی مهم هدایت الکتریکی (EC) و نسبت جذب سدیم (SAR) در ایستگاه هیدرومتری زمانخان رودخانه زاینده رود در 1، 2 و 3 ماه آینده است.
    مواد و روش ها
    در پژوهش حاضر، داده های کیفیت آب رودخانه زاینده رود در ایستگاه زمانخان در طول سال های 1363 الی 1384 مورد استفاده قرار گرفت. از مجموع 22 سال داده، 15 سال ( کمابیش 70 درصد) برای آموزش و 7 سال ( 30 درصد) برای آزمون مدل های توسعه داده شده مورد استفاده قرار گرفتند. دو نوع موجک مادر dmey و db4 مورد ارزیابی قرار گرفتند همچنین پارامترهای آماری نظیر RMSE و R2 برای بررسی عملکرد مدل ها مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج و بحث: نتایج نشان داد که استفاده از تبدیل موجک گسسته موجب بهبود عملکرد مدل ها شده است. ترکیب های مختلفی از داده های ورودی (تاخیرهای مختلف) و دو نوع موجک های مادر مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مدل های ترکیبی موجک-MLP و موجک- GMDH در هر دو پارامتر کیفی EC و SAR در بازه های مورد پیش بینی نسبت به مدلهای تکی MLP و GMDH دارای توانایی و دقت بالاتری در پیش بینی می باشند. نتایج مدل های بدون تبدیل موجک تنها در پیش بینی SAR یک ماه بعد عملکرد خوبی داشتند و قادر به پیش بینی های دو و سه ماه بعد نبودند. در پارامتر EC، مدل های MLP و GMDH دارای عملکرد بهتری بودند. همچنین نتایج نشان داد که استفاده از تاخیرهای زمانی سالانه موجب افزایش دقت نمی شود و در برخی موارد حتی سبب کاهش دقت نیز می گردد. بررسی انواع موجک های مادر نیز نشان داد که موجک dmey مناسبترین نوع موجک برای پیش بینی پارامترهای کیفی EC و SAR می باشد. مقایسه دو مدل موجک-MLP و موجک- GMDH نشان دهنده برتری نسبی مدل موجک-MLP بود. با افزایش بازه پیش بینی از 1 ماه تا 3 ماه آینده دقت مدل ها کاهش پیدا کرد. این کاهش دقت در پیش بینی پارمتر SAR بیشتر بود، بطوریکه R2 در پیش بینی 1 ماه بعد SAR برابر 936/0 و در پیش بینی 3 ماه بعد به 516/0 کاهش یافت. در پارامتر EC نیز R2 در پیش بینی 1 ماه بعد تا 3 ماه بعد از 981/0 به 641/0 کاهش یافت.
    نتیجه گیری
    نتایج تحقیق حاضر می تواند بعنوان مبنایی برای برنامه ریزی های آینده در مورد کیفیت آب مصرفی باشد. پیشنهاد می شود مدل بیان شده در پژوهش حاضر در دیگر رودخانه های کشور نیز مورد بررسی قرار گیرد. همچنین ترکیب دیگر مدل های هوشمند نظیر ANFIS و SVM با تبدیل موجک نیز می توانند مورد بررسی و ارزیابی قرار گیرند.
    کلیدواژگان: پارامترهای کیفی آب، پیش بینی، موجک، هوش مصنوعی
  • علی محمدیان بهبهانی*، زاهده حیدری زادی صفحات 153-165
     
    سابقه و هدف
    مدیریت اصولی کاربری اراضی مستلزم در اختیار داشتن اطلاعات دقیق و به هنگام در قالب نقشه است. با توجه به تغییرات گسترده و غیراصولی کاربری اراضی ازجمله تخریب منابع طبیعی در سال های اخیر، بررسی چگونگی تغییرات پوشش اراضی در طول دوره های زمانی با استفاده از تصویر های ماهواره ای امری ضروری است ازآنجاکه حفاظت از منابع طبیعی نیازمند پایش و بررسی مداوم یک منطقه است، امروزه برای شناسایی و پیش بینی روند تغییرات و تخریب اراضی از مدل های تغییر کاربری اراضی استفاده می شود. یکی از مدل های پرکاربرد در پیش بینی تغییرات کاربری اراضی مدل سلول های خودکار- مارکف می باشد. تحقیق حاضر با هدف پایش تغییرات کاربری اراضی دشت ابوغویر دهلران در سال های گذشته و پیش بینی وضعیت آن ها در 13 سال آینده صورت گرفته است.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش به منظور آشکارسازی تغییرات کاربری منطقه موردمطالعه از تصاویر سنجنده های TM، ETM+و OLI ماهواره لندست به ترتیب در سال های 1369، 1382 و 1395 استفاده شد. پس از اعمال تصحیح های هندسی و اتمسفری بر روی تصاویر، نقشه کاربری مربوط به هر سال تهیه شد سپس برای مدل سازی تغییرات کاربری اراضی با استفاده از مدل سلول های خودکار- مارکف برای افق 1408، ابتدا با استفاده از روش زنجیره مارکف در نرم افزار Idrisi Selva نقشه کاربری سال های 1369 و 1382 بعنوان ورودی مدل انتخاب شد و 13 سال پیش بینی تغییرات تا سال 1395 مدنظر قرار گرفت تا ماتریس احتمال تغییرات کاربری ها حاصل شود. در ادامه با استفاده از روش CA-Markov داده های حاصل از روش زنجیره مارکف و نقشه کاربری سال 1395 بعنوان داده های ورودی، برای روش سلول های خودکار- مارکف بکار گرفته شد. نتایج و بحث: نتایج حاصل از پایش تصاویر ماهواره ای، سال‏های 1369تا 1395 بیانگر افزایش تدریجی پهنه ‏های ماسه ای به میزان 62 کیلومترمربع و حرکت آن به سمت مراتع ضعیف و بوته زارها می‏ باشد. سطح زمین های کشاورزی نیز افزایش 4 برابری داشته اند بطوری که در انتهای دوره به اندازه 67/58 کیلومترمربع بر وسعت آن ها افزوده شده است. زمین های مسکونی نیز در طول این سال ها گسترش یافته و از وسعت بوته زارها به شدت کاسته شده است پس از پایش تغییرات، نقشه سال 1395 توسط مدل شبیه سازی شد. ارزیابی میزان تطابق نقشه شبیه سازی شده و نقشه واقعی با شاخص کاپا 78 درصد صحت مدل را تایید کرد. پس از اطمینان از صحت مدل، به منظور پیش بینی تغییرات در طول سال های آتی، نقشه 1408 تهیه شد. نتایج حاصل از آشکارسازی تغییرات در سال 1408 گویای آن است که در صورت ادامه روند موجود بر وسعت پهنه های ماسه ای افزوده خواهد شد و 15 درصد منطقه را می پوشانند، بیشترین افزایش سطح در این دوران در بخش میانی متمایل به جنوب شرق به سمت جنوب حوزه رخ خواهد داد. وسعت بوته زارها نیز به میزان 13 کیلومترمربع کاهش خواهد داشت. روند تغییر کاربری اراضی کشاورزی همچنان روند روبه رشدی داشته و در افق 1408، 10 درصد از منطقه را شامل خواهند شد.
    نتیجه گیری
    مقایسه نقشه شبیه سازی شده سال 1395 توسط مدل و نقشه واقعی با شاخص کاپا نشان داد که مدل سلول های خودکار- مارکف، مدلی مناسب برای پیش بینی تغییرات کاربری اراضی است و می تواند وضعیت آینده کاربری اراضی و پوشش گیاهی را با دقت مناسبی پیش بینی کند.
    کلیدواژگان: تغییرات کاربری اراضی، تصاویر ماهواره ای، تصحیح اتمسفری، شبیه سازی
  • فائزه نوری*، عباس رنجبر، ابراهیم فتاحی صفحات 167-186
     
    سابقه و هدف
    فضای باز، مهمترین عرصه شکل گیری تعامل های اجتماعی انسان ها بشمار می رود و ممکن است توسط یک طیف وسیعی از پارامترها تحت تاثیر قرار بگیرد. جلب رضایت افراد برای حضور در چنین فضاهایی عامل اصلی رشد اقتصادی، اجتماعی و سیاسی در این گونه شهرها می باشد. مطالعه و شناسایی محدودیت ها و بحران های اقلیمی و نیز آگاهی از پتانسیل های محیط زیستی نهفته در ویژگی های طبیعی و اقلیمی یک منطقه در فصل های مختلف سال به منظور لحاظ شدن آن ها در برنامه ریزی های مختلف استانی از اهمیت درخور توجهی برخوردار است و می تواند نقش اساسی در برنامه ریزی های شهری و منطقه ای داشته باشد. در همین راستا، هدف پژوهش حاضر تعیین آسایش حرارتی انسان در فضای باز استان قم تعیین گردید.
    مواد و روش ها
    در پژوهش حاضر با استفاده از شاخص های متوسط نظرسنجی پیش بینی شده و دمای معادل فیزیولوژی، آسایش حرارتی انسان در فضای باز استان قم موردبررسی قرار گرفت. برای این منظور داده های مربوط به پنج پارامتر دما، رطوبت نسبی، سرعت باد، فشار بخارآب و میزان ابرناکی در سه ایستگاه قم، کهک و سلفچگان، برای یک دوره آماری مشترک 12 ساله (2017-2004) از سازمان هواشناسی کشور استخراج شد و با انتقال داده های بالا در مقیاس های زمانی مختلف با استفاده از قابلیت نرم افزار RayMan شاخص های PET و PMV محاسبه و بررسی شد. نتایج و بحث: بررسی ها نشان داد که دوره آسایش اقلیمی در این استان محدود به دو دوره مجزا بوده که با گذار از دوره ی گرم به سرد و سرد به گرم هم زمان است. این شرایط بطور میانگین 92/7 درصد از سال را به خود اختصاص داده است که دوره اول آن در ماه های مارس و آوریل (فروردین و اردیبهشت) و دوره دوم در ماه اکتبر (آبان) توزیع شده است و بی همتاترین فصل ها برای انجام فعالیت های محیطی در استان قم می باشند. به دلیل وجود تنوع جغرافیایی و به تبعیت از پراکنش توپوگرافی، تضاد شرایط حرارتی در نتایج این پژوهش به روشنی مشاهده شد، به گونه ای که منطقه های مرتفع و کوهستانی با 27/50 درصد از ایام سال در قلمرو تنش های سرمایی قرارگرفته اند و تنش های گرمایی در نواحی پست و کم ارتفاع با 63/51 درصد وجه غالب شرایط اقلیمی منطقه می باشند و درصد بیشتری از ایام سال را در برگرفته اند. در بررسی ماهانه مشخص شد که مهم ترین مولفه بازدارنده آسایش حرارتی در مرکز و شرق استان، تنش های گرمایی متوسط تا بسیار شدید در ماه های می، ژوئن، ژوئیه، اوت و سپتامبر (خرداد، تیر، مرداد، شهریور و مهر) است، درصورتی که عمده ترین محدودیت شهرهایی که در ارتفاعات قرار دارند، تنش های سرمایی شدید در ماه های نوامبر، دسامبر، ژانویه، فوریه و مارس (آذر، دی، بهمن، اسفند و فروردین) می باشد. تفسیر نتایج نشان داد که تاثیرهای ارتفاع و پراکنش توپوگرافی سبب پیدایش تنوع اقلیمی در این منطقه شده است بطوری که امکان رخداد تمام شرایط زیست اقلیمی با تنوع نسبتا زیادی در گستره استان قم وجود دارد.
    نتیجه گیری
    نتایج این پژوهش نشان داد که خروجی شاخص های زیست اقلیمی PET و PMV، توانایی آشکارسازی دوره های آسایشی و نبود آسایش استان قم رادارند و با واقعیت منطقه به خوبی سازگار هستند و باوجود تفاوت های جزئی، می توانند نمودهای به نسبت همگونی از اقلیم آسایشی آنجا را نشان دهند و اطلاعات بهتری را برای برنامه ریزی و تصمیم گیری در اختیار ما بگذارند. بطورکلی، با توجه به روش ها و شاخص های مختلف و نتایج به دست آمده از تجزیه وتحلیل داده ها، برای تحقق هدف ها باید از تلفیق شاخص های مختلف استفاده کرد.
    کلیدواژگان: آسایش انسان، RayMan، PET، PMV
  • محمدحسین ترابی، افشین سلطانی، سلمان دستان*، حسین عجم نوروزی صفحات 187-212
     
    سابقه و هدف
    ارزیابی محیط زیستی چرخه زندگی گیاهان زراعی در سامانه های تولید یکی از روش های مورد قبول برای دستیابی به هدف های کشاورزی پایدار است. بخش کشاورزی نیز سهم بسزایی در انتشار گازهای گلخانه ای و گرمایش جهانی دارد. از این رو، بهبود عملیات کشاورزی بعنوان راه کار مناسب برای تخفیف اثر های تغییر اقلیم مطرح است. بنابراین، این پژوهش با هدف ارزیابی محیط زیستی سناریوهای مختلف تولید ارقام اصلاح شده برنج اجرا شد.
    مواد و روش ها
    پس از ارزیابی اولیه و مشورت با متخصصان برنج، 100 مزرعه در روش کاشت نیمه مکانیزه و 100 مزرعه در روش سنتی در منطقه ساری در سال های 1395 و 1396 انتخاب شدند. پس از ثبت اطلاعات، هر روش کاشت بر اساس شیوه مدیریت زراعی و مصرف نهاده ها به چهار نظام کاشت تبدیل شده که در مجموع هشت سناریو را تشکیل دادند. چهار سناریوی روش نیمه مکانیزه شامل چهار نظام کم نهاده (SL)1، حفاظتی (SCI)2، رایج منطقه (SCII)3 و پرنهاده (SH)4 و چهار سناریوی روش سنتی نز به ترتیب نظام های کم نهاده (TL)5، حفاظتی (TCI)6، رایج منطقه (TCII)7 و پرنهاده (TH)8 بودند. نتایج و بحث: یافته ها نشان داد میانگین عملکرد شلتوک در هشت سناریو برابر 6418 کیلوگرم در هکتار و میانگین انرژی ورودی در هشت سناریو برابر 93/28138 مگاژول در هکتار بود که 44/45 درصد انرژی تجدیدپذیر و 56/54 درصد انرژی تجدیدناپذیر را شامل می شد. بیشترین انرژی ورودی در سناریوی SH و TH مشاهده شد که مربوط به نظام کاشت پرنهاده در هر دو روش کاشت است. میانگین انرژی خروجی در هشت سناریو برابر 197076 مگاژول در هکتار و بیشترین انرژی خروجی در سناریوهای SCII، SH، TCII و TH به دست آمد. میانگین بهره وری انرژی در هشت سناریو برابر 23/0 کیلوگرم بر مگاژول بود که کمترین میزان آن در هر دو روش کاشت در نظام پرنهاده حاصل شد و دیگر سناریوها در یک سطح قرار گرفتند. میانگین انتشار دی اکسید کربن در هشت سناریو برابر 37/1120 کیلوگرم معادل CO2 در هکتار بود که بذر، سوخت و ادوات و ماشین آلات بالاترین سهم را داشتند. از نظر پتانسیل گرمایش جهانی در واحد سطح سناریوی TH در رتبه اول و سناریوی SH در رتبه دوم قرار گرفت. بالاترین پتانسیل گرمایش جهانی در واحد وزن شلتوک و انرژی ورودی در سناریوی SL و TL به دست آمد. بیشترین انتشار فلزهای سنگین در آب و خاک در هر دو روش کاشت در نظام کاشت پرنهاده مشاهده شد و نظام کاشت رایج در رتبه دوم قرار گرفت. بیشترین بهره وری خالص اولیه (NPP)9 در سناریوهای تولید مربوط به نظام های کاشت رایج و پرنهاده بود که میزان آن در روش کاشت نیمه مکانیزه بالاتر از روش سنتی به دست آمد. در هر دو روش کاشت، بیشترین ورودی کربن نسبی (Ri) در سناریوهای تولید مربوط به نظام کاشت کم نهاده (SL و TL) حاصل شد. با توجه به کربن ورودی – خروجی و کربن خالص در هشت سناریو، میانگین شاخص پایداری نیز برابر 66/4 به دست آمد. بالاترین شاخص پایداری در سناریوی SCI (05/5) مشاهده شد که مربوط به نظام کاشت حفاظتی بود. سناریوهای TL، SL، SCII و TCI از نظر شاخص پایداری در رتبه های بعدی قرار گرفتند. در واقع، شیوه صحیح مدیریت مزرعه در نظام تولید حفاظتی به کاهش انتشار آلاینده های محیط زیستی منجر شد.
    نتیجه گیری
    طبق یافته ها، نظام های کاشت کم نهاده و حفاظتی در هر دو روش کاشت به شاخص های توسعه پایدار نزدیکتر بودند. همچنین، کشاورزان منطقه در نظام های تولید پرنهاده و رایج بیشتر، بهره وری اقتصادی در تولید برنج را در نظر گرفته و کمتر به پایداری محیط زیستی و بهره وری انرژی توجه داشتند. از این رو، استفاده از یافته های این پژوهش می تواند برای افزایش پایداری بوم نظام ها و همچنین کاهش اثرهای سوء محیط زیستی ناشی از مصرف نهاده های شیمیایی و دستیابی به هدف های کشاورزی پایدار بسیار تاثیرگذار باشد.
    کلیدواژگان: آلاینده محیط زیستی، انتشار گازهای گلخانه ای، برنج، تغییر اقلیم، نظام کاشت
  • مرضیه سرمدی، ناصر کریمی، محمدحسین میرجلیلی* صفحات 213-228
     
    سابقه و هدف
    گیاه سرخدار بعنوان مهمترین منبع تولید ترکیب ضد سرطان تاکسول، یکی از گونه های جنگلی بومی ایران است. این گیاه به دلیل رشد و زادآوری پایین و برداشت بی رویه از طبیعت در شمار گونه های در معرض انقراض قرار دارد. استفاده از تکنیک کشت بافت می تواند رویکرد بهره برداری از این گیاه باارزش برای تولید تاکسول را از عرصه های طبیعی به شرایط کنترل شده تغییر داده و آن را از خطر انقراض نجات دهد. بهره برداری پایدار از کشت های کنترل شده، بهینه سازی شرایط تولید زیست توده و کنترل عامل های بازدارنده رشد شامل ترکیب های فنولی و اکسایش آن ها در کشت کالوس و سلول سرخدار ضرورت دارد. در این تحقیق استفاده مقایسه ای از مواد جاذب و ترکیبی از آنتی اکسیدان ها به منظور بهبود رشد کالوس برای تولید تاکسول با دیدگاه حفاظت از ذخیره های ژنتیکی مورد مطالعه قرار گرفته است.
    مواد و روش ها
    از سه تیمار زغال فعال (یک گرم در لیتر)، پلی وینیل پیرولیدون PVP (250 میلی گرم بر لیتر) و یک ترکیب آنتی اکسیدانی شامل (2/0 گرم بر لیتر گلوتامین، 05/0 گرم بر لیتر اسید آسکوربیک و 05/0 گرم بر لیتر اسید سیتریک) در محیط رشد کالوس ها به منظور تیماردهی استفاده شد. 4 گرم از کالوس های 60 روزه به محیط کشت کالوس حاوی هرکدام از تیمارها منتقل شدند و محیط کشت فاقد تیمار بعنوان گروه شاهد در نظر گرفته شد. بعد از گذشت 21 روز میزان قهوه ای شدن کالوس ها، میزان وزن تر، وزن خشک و درصد زنده مانی بعنوان فاکتورهای رشدی و مورفولوژیک و محتوای پراکسید هیدروژن، محتوای مالون دی آلدئید، میزان فنول کل، فعالیت آنزیم پلی فنول اکسیداز و میزان تاکسول بعنوان فاکتورهای فیتوشیمیایی مورد مطالعه و بررسی قرار گرفتند. نتایج و بحث: نتایج حاصل از تغییرپذیری های مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی کالوس ها تحت تاثیر تیمار ها نشان داد که تیمار ترکیب آنتی اکسیدانی با کاهش معنی دار محتوای پراکسید هیدروژن و کاهش استرس اکسیداتیو سبب کاهش میزان پراکسید اسیون لیپیدی و کاهش میزان قهوه ای شدن بافت ها گردید. همچنین تحت تاثیر این تیمار با کاهش میزان فنول کل و کاهش فعالیت آنزیم پلی فنول اکسیداز از اکسایش ترکیب های فنولی جلوگیری شده و درصد زنده مانی و میزان وزن تر و خشک آن ها افزایش یافت و از شدت قهوه ای شدن کالوس ها نسبت به نمونه شاهد بطور معنی داری کاسته شد. تیمار های PVP و زغال فعال نیز با اتصال به ترکیب های فنولی و کاهش تمرکز آن ها در سلول ها سبب کاهش فعالیت آنزیم پلی فنول اکسیداز شدند و به این ترتیب موجب افزایش معنی دار میزان زنده مانی و کاهش میزان قهوه ای شدن کالوس ها گردیدند. در حالی که تغییر معنی داری در محتوای پراکسید هیدروژن، محتوای مالون دی آلدئید، میزان وزن تر، وزن خشک و محتوای تاکسول تحت تیمارهای PVP و زغال فعال مشاهده نشد. نبود افزایش وزن تر و خشک کالوس ها تحت تاثیر ترکیب های جاذب PVP و زغال فعال می تواند به دلیل جذب هورمون ها و ویتامین همراه با جذب ترکیب های سمی از محیط کشت توسط این ترکیب ها باشد.
    نتیجه گیری
    همه تیمارهای بکاربرده شده در کاهش میزان قهوه ای شدن و افزایش زنده مانی کالوس ها موثر بودند ولی تیمار ترکیب آنتی اکسیدانی به دلیل بیشترین تاثیر در بهبود رشد و افزایش میزان وزن تر و خشک همراه با افزایش تاکسول بعنوان بهترین تیمار برای بهینه سازی کشت کالوس سرخدار پیشنهاد می شود.
    کلیدواژگان: آنتی اکسیدان، انقراض، تاکسول، سرخدار، کالوس
  • سیدعلی صدرالساداتی، محمدرضا جلیلی قاضی زاده * صفحات 229-247
    سابقه و هدف
    نشت در شبکه های آبرسانی سبب از دست رفتن منابع آب و انرژی زیادی می شود. پیش بینی میزان نشت و تصمیم گیری بهینه در مورد استراتژی های کنترل نشت، به درک عمیقی در مورد رابطه نشت-فشار نیاز دارد. لوله های پلی اتیلن چگالی بالا (HDPE) به صورت گسترده در شبکه های توزیع آب در دهه های اخیر استفاده می شود و رفتار نشت در این نوع لوله ها هنوز کاملا مشخص نیست. هدف از انجام این مطالعه شناخت رفتار نشت از شکاف طولی برای لوله های پلی اتیلن و پارامترهای موثر برای رفتار الاستیک می باشد.
    مواد و روش ها
    برای نیل به اهداف این پژوهش، مدل نیمه صنعتی آزمایشگاهی ساخته شد. براساس بررسی های اولیه و مطالعات کتابخانه ای، پارامترهای موثر استخراج شده و سپس با در نظر گرفتن پارامترهای قطر و ضخامت لوله، ابعاد ترک و دما، 10 نمونه آزمایشگاهی تهیه شد. سپس نمونه ها توسط پمپ فشار قوی تحت فشار قرار داده شدند و با تنظیم فشار میزان دبی خروجی از ترک طولی و دمای محیط در طول آزمایش برای هر فشار اندازه گیری گردید. سپس با استفاده از روش آنالیز ابعادی، نتایج حاصل آزمایشگاهی تحلیل گردید. نتایج و بحث: در شکاف های طولی لوله های پلی اتیلن مقدار دبی نشت تابعی از تغییرات مساحت موضع نشت است. نتایج آزمایش ها نشان داد که میزان تغییر در مساحت موثر موضع نشت با فشار در حالت الاستیک رابطه تقریبا خطی دارد. همچنین شیب تغییرات مساحت موثر نسبت تغییرات فشار بستگی به پارامترهایی نظیر ابعاد ترک، قطر و ضخامت لوله و دمای محیط دارد. از میان این پارامترها تاثیر طول ترک و دمای محیط به نسبت دیگر پارامترها برجسته بوده و تاثیر بیشتری بر میزان نشت در ترک طولی داشته است. با استفاده از نتایج آزمایشگاهی و استفاده از تحلیل ابعادی، رابطه ای برای تخمین تغییر مساحت موثر موضع نشت در ترک طولی لوله پلی اتیلن ارائه شده است. با استفاده از این رابطه دبی نشت در فشارهای مختلف قابل محاسبه است. در مطالعه حاضر توان نشت برای ترک های طولی لوله پلی اتیلن در محدوده 0.44 تا 1.44 محاسبه شده است و با رابطه ارائه شده همخوانی دارد. در صورتی که هر کدام از پارامترهای موثر مانند طول ترک و یا فشار افزایش یابد، در حالت الاستیک توان نشت به 1.5 نزدیک می گردد. با توجه به وجود عدم قطعیت در مورد ابعاد ترک ها در شبکه های توزیع آب نمی توان یک عدد را برای توان نشت ارائه کرد اما میانگین توان نشت در آزمایشات صورت گرفته معادل 1 می باشد. همچنین در آزمایش دیگری اثر دما بر میزان نشت به طور مستقل در فشار 5 بار بررسی شد و نشان داد افزایش دما می تواند سبب افزایش نشت در لوله های پلی اتیلن گردد. همچنین در فشار 40 درجه سانتی گراد از حالت الاستیک خارج شده و شیب تغییرات به شدت افزایش می یابد.
    نتیجه گیری
    براساس نتایج این تحقیق می توان گفت برای کنترل نشت در شبکه های توزیع آب شهری که لوله های پلی اتیلن به کار رفته است بایستی به کنترل و مدیریت فشار توجه بیشتری نمود. همچنین علاوه بر پارامترهای مرسوم بایستی به دمای محیط توجه کرد. در مناطق گرمسیر برای تخمین میزان نشت لوله های پلی اتیلن و انتخاب استراتژی مناسب جهت کاهش میزان نشت از رابطه توسعه یافته ارائه شده استفاده کرد.
    کلیدواژگان: شبکه توزیع آب، رابطه نشت و فشار، ترک طولی، رفتار الاستیک، دما
  • افسانه میرزاخانی، مرتضی غلامی*، آرش امینی، مهدی برقعی صفحات 249-269
    سابقه و هدف
    وجود آهن در آب های زیرزمینی، حتی در غلظت های کم برای استفاده شرب مشکل های بسیاری را بوجود می آورد. آهن رشد انواع میکروارگانیسم های مقاوم به کلر را در شبکه توزیع افزایش می دهد که سبب افزایش هزینه های گندزدایی، افزون بر مشکلات بو و طعم می شود. روش های متنوعی برای حذف آهن بکار گرفته می شود که شامل اکسیداسیون و فیلتراسیون، فیلتراسیون با بستر جذبی یا کاتالیزوری، تبادل یونی، نرم سازی (سختی زدایی)، بیوفیلتراسیون و جذب سطحی است. یکی از ارزانترین روش های حذف آهن از آب آشامیدنی جذب سطحی با استفاده از کانی های ارزان معدنی همانند گلوکونیت است. در این تحقیق حذف آهن از آب آشامیدنی از طریق دو جاذب معدنی گلوکونیت سرخس و مراوه تپه مورد بررسی قرار گرفت.
    مواد و روش ها
    نمونه های گلوکونیت طبیعی از ماسه سنگ های گلوکونیت دار سازند نیزار در مقطع سرخس و ماسه سنگ گلوکونیت دار سازند آتامیر در مقطع مراوه تپه جمع آوری شد و در آزمایشگاه فرآوری شده و با قطر ذرات mm 0/1-5/0 دانه بندی شد. سطح ویژه و حجم حفره های دو نمونه با استفاده از آنالیز BET به روش جذب نیتروژن بدست آمد. بررسی رفتار سینتیکی و تعادلی فرآیند جذب، منحنی های سینتیکی و ایزوترمی جذب آهن بر جاذب های گلوکونیت، از طریق آزمایش تعیین شد. این آزمایش ها در سه pH معادل 5، 7 و 9 انجام شد. محلول های آبی حاوی آهن در بالن ژوژه هایی در تماس با میزان های مختلف جاذب قرار گرفت و دما در °C 20 تنظیم شد. نتایج و بحث: انجام آنالیز BET به روش جذب نیتروژن بر نمونه های گلوکونیت نشان داد که سطح ویژه دو نمونه گلوکونیت نیزار سرخس و آتامیر مراوه تپه به ترتیب معادل 999/0 و m2/g 833/2 است. همچنین حجم حفره های گلوکونیت سرخس و مراوه تپه به ترتیب 006/0 و cm3/g 0123/0 و قطر متوسط حفره ها نیز به ترتیب 07/24 و nm 31/17 تعیین شد. نتایج آزمایشات نشان داد که با افزایش pH، ظرفیت و سرعت جذب آهن بر گلوکونیت سرخس و مراوه تپه به طور چشمگیری افزایش می یابد. مقایسه نتایج جذب آهن بر گلوکونیت سرخس و مراوه تپه میزان جذب بیشتر آهن بر گلوکونیت مراوه تپه است که با سطح ویژه بیشتر این جاذب نسبت به گلوکونیت سرخس متناظر است. ظرفیت جذب نهایی جاذب گلوکونیت مراوه تپه در pHهای 5، 7 و 9 به ترتیب 3/17، 7/11 و 9/13 درصد بیشتر از ظرفیت جذب گلوکونیت سرخس بدست آمد. نتایج رگرسیون مدل های سینتیکی گویای رفتار کاملا مشابه مدل های ریچی و هو برای توصیف منحنی های سینتیک جذب آهن بر جاذب های گلوکونیت بود. درنهایت با توجه به انطباق مدل های سینتیکی گفته شده بر داده های تجربی، می توان گفت که در فرآیند جذب آهن بر گلوکونیت، جذب از سینتیک درجه دوم پیروی می کند. بهترین مدل ایزوترم توصیف داده های تعادلی جذب آهن بر گلوکونیت مدل های تمکین و داوودی نژاد تعیین شدند. تبعیت از مدل داوودی نژاد نشان دهنده وجود جذب سطحی تک لایه به همراه ناهمگنی سطح جاذب و وجود ممانعت های فضایی بر سر راه جذب بوده و تبعیت از مدل تمکین آن است که آنتالپی جذب تابعی خطی از بارگیری سطح جاذب است.
    نتیجه گیری
    جاذب های معدنی گلوکونیت سرخس و مراوه تپه کارایی بهتری از زئولیت و کائولن داشته و توانایی مشابهی با زئولیت منگنز، پیرولوزیت و پامیس در حذف آهن از آب دارند و با توجه به وفور آن ها در ایران می توانند بعنوان روشی ارزان قیمت برای حل مشکل آهن در آب های آشامیدنی کشور مورد بهره برداری قرار گیرند.
    کلیدواژگان: جذب سطحی، گلوکونیت، سرخس، مراوه تپه، سینتیک، ایزوترم
|
  • Azadeh Asgari* Pages 1-16
     
    Introduction
    In recent decades, the growth of environmental pollution has led to the emergence of a new type of consumer called the green consumer. They regard themselves as responsible for the environment and use products with less damage to the environment. By recognizing these consumers, companies are putting more effort to make their business greener to achieve this market segment. Therefore, identifying the factors that influence the selection of green products and services is important. Since the values of individuals, as an important social phenomenon, is influential in shaping, controlling and predicting their behavior, they can affect the green consumption behavior. Therefore, the purpose of this study is to investigate the relationship between each ethical value and the green consumption behavior. Material and
    methods
    This is an applied research that uses fundamental research findings to identify and solve various problems. In addition, a survey was carried out. The statistical population of this study included 17067 students studying at Shahid Beheshti University from all faculties and educational levels in 2017. The convenience sampling method was used for sampling. According to the sample size table, 375 people were selected and 353 questionnaires were analyzed. In order to evaluate the students' values, Schwartz Personal Values Questionnaire was used. The reliability of the test was estimated at 0.893 by calculating the Cronbach's alpha coefficient. In order to measure the green consumption, five questions were used, the validity and reliability of which were acceptable. In order to analyze the findings, descriptive and inferential statistical methods were carried out by SPSS software.
    Results and discussion
    Comparison of descriptive statistics showed that the reason why people used green cars was easy transportation to the university (37.7%), helping to improve the environment (36.3%), reasonable prices (14.2%) and to diversify their trips (10.8%). The relation between the use of green cars for helping to improve the environment with each of Schwartz's ethical values and the relationship between the preference of using green products with these values showed that the correlation coefficient between the preferences of using green products and the excitement value is r= -0.114, which is significant at the level of 0.01. In other words, there is a significant and negative relationship between the use of green products and the excitement value. However, there was not a significant relationship between the use of green products and other values. Also, there is a significant relation between using green products to help the environment (green consumption) and the universalism value (p <0.01, r = 0.145). There was no significant relationship between using green products to help the environment and other values.
    Conclusion
    The results showed that not all of the Schwartz values in green consumers are equally important. The existence of individual differences justifies the individual's tendency to use green products. These findings can be applied to environmental practitioners, especially educators and marketers.
    Keywords: Green consumption, Individual values, Green vehicles, Environment.
  • Zainab Shokohi* Pages 17-32
     
    Introduction
    Global warming is increasingly affecting the ecological balance of the planet. Nowadays, human activities, especially agricultural productions, are thought to be mainly responsible for this phenomenon, as they have led to increasing concentrations of greenhouse gases (GHG) in the atmosphere. Therefore, the present study investigated the relationship between agricultural production and the environment in developing-8 (D-8) countries. To this end, the area of arable land and livestock production index were used as agricultural sector production indices and the ecological footprint (EF) indicator was used as an environmental index. Material and
    methods
    A panel model for studying the agricultural production–environment was established. Also, the estimation of this relationship was conducted for all D-8 countries from 1990 to 2013. According to panel unit root tests and panel cointegration tests, the short and long-run relationships were estimated by Error Correction Model (ECM) and Fully Modified Ordinary Least Square (FMOLS), respectively.
    Results and discussion
    The empirical results revealed that the relationship between EF and per capita Gross Domestic Production (GDP) was N-shaped and statistically significant. Moreover, the results imply that a relative increase in energy consumption, arable land, and livestock production had a positive effect on the EF. Evidence from the study showed that a 10% increase in crop production land will increase EF by 2.15%, while a 10% increase in the livestock production index will increase EF by 1.18% in the long-run. Furthermore, a 10% increase in energy consumption will increase EF by 7.38%.
    Conclusion
    The main finding of this study was that agricultural activities are one of the most important environmental pollutants and have a significant effect on EF in D-8 countries. In addition, crop production has a larger effect on EF compare than livestock production in the long-run.
    Keywords: Ecological footprint, Arable land, Livestock production index, D-8 countries.
  • Tayebeh Mesbahzadeh* Pages 33-45
    Introduction
    Land use has always been one of the most important indications of the adverse impact of mankind on their environment. It is an activity that human beings, through using natural resources, contribute to their socio-economic development and at the same time, alter the processes and structures within the environment. One of the most important sources that have been damaged during the past decades through land use change is water resources, especially groundwater. Considering the importance of groundwater resources in supplying drinking water and agriculture, qualitative monitoring and spatial and temporal distribution of the process of its changes are important issues in planning and managing water resources. Therefore, the present research investigates the effects of changing the use of groundwater quality in Kerman Plain. Material and
    methods
    Land maps of Landsat 5, 7 and 8 were used for land use mapping in Kerman Plain. These are TM (1987), ETM + (2002) and OLI (2017) sensors, respectively. Also, in order to investigate the process of qualitative changes of groundwater resources in Kerman Plain, statistical data and information of 2002 and 2017 were used. Then, the maps of quality parameters were mapped to the ArcGIS 9.3 environment. Afterward, these maps were zoned to agricultural classes using Wilcox classification and the critical and contaminated areas were identified. . Spatial zonation maps of groundwater parameters for agricultural purposes were plotted based on Wilcox method. Finally, by coating the SAR and EC layers with ArcGIS9.3 software, the water quality status of the region for agricultural use according to Wilcox classification in 1996 and 2014 the area of each group was calculated.
    Results and discussion
    Using satellite images of the studied area, it was divided into three user units. These units included residential areas, agricultural lands, and rangelands. The quality of agricultural water was obtained from a diagram called the Wilcox Diagram. Land use change showed that a decrease has occurred in the pasture user's class. In the course of 30 years, while 1.691 km2 of rangelands have been decreased, the area of agricultural land and residential areas has been increased. The increase was far more in residential areas than agricultural lands.
    Conclusion
    According to the Wilcox classification, the EC and SAR parameters were increased during this period, but the trend of increase in the EC parameter was higher. For the EC parameter, almost the majority of the region had a high level of this element, which is more intense in the western parts of the region than in other regions and has been increasing over time. For the SAR element, studies have shown that the amount of this element was in the good class in all areas of the region in 2002, except for the western parts of the study area which were in the middle class in 2014.
    Keywords: Land use, Wilcox diagram, Satellite images, Kerman Plain.
  • Malihe Erfani* Pages 47-61
    Introduction
    The mugger crocodile is one of the most vulnerable species in the recent IUCN Red list classification. Most of the populations of the species are in decline and extirpation due to the threats caused by human activities. Nowadays, species distribution modeling plays an essential role in their conservational biology and ecological studies. However, considering the lack of such data on the mugger crocodile in Iran, this study was conducted to evaluate the suitability of the crocodile habitats in the country. Material and
    methods
    The watersheds of the Sarbaz and Kaju rivers in the Makran area are the westernmost part of the distribution range of the mugger crocodile, located in the southern part of Sistan and Baluchestan Province. Modeling the suitability of the crocodile habitats in this area was conducted using maximum entropy. The environmental variables of elevation, Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), temperature, rainfall, and the distance from urban and rural settlements‎, roads, and rivers were included in the study. To eliminate high correlation variables (<0.70), Pearson correlation test was used. By using Moran’s I, the lack of spatial autocorrelation between the presence data of the species was assured. Sensitivity and evaluation of the relative importance of each variable were done by the percent contribution and permutation importance of each variable. Also, the response curves of the variables and the jackknife test were calculated. Maximum training sensitivity plus specificity (MTSS) and equal training sensitivity and specificity (ETSS) were used as thresholds to classify the suitable regions.
    Results and discussion
    The amount of AUC was more than 0.8, indicating excellent ‎‎performance of the model. Based on the percent of contribution and permutation ‎importance of each variable and the results of the jackknife test, ‎the distance from the rivers, temperature and elevation were the most important variables. The threshold values of ETSS and MTSS were 0.52 and 0.18, respectively. According to the thresholds, the suitability of the habitat was classified into two suitable and unsuitable classes with an area of 312 and 1629 km2, respectively. Comparison of the thresholds in classification showed that ETSS is more accurate. Considering that the major part of the suitable habitats is located outside of the Gandou Protected Area, revision of the borders of the protected area is proposed as a suggestion for management for the conservation of this species. The study of the effect of dams on the crocodile habitat suitability in the area showed that dams increased the habitat suitability, but their negative impacts, like the loss of nesting sites, should be noted. Also, the fragmentation of the suitable habitats was obvious in the study, and considering the migration behavior of the species, corridors should also be included in conservation plans.
    Conclusion
    Distance from the river, as the main variable determining the suitability of the mugger crocodile habitat, is affected by climatic fluctuations and the water amount. Conflicts between the crocodiles and local people for resources (water and food) as well as the immigration of crocodiles between separate habitat patches would be more severe in the warm seasons and drought situations. Therefore, in addition to revising the area of the protected area and conservation of the habitats, increasing species monitoring, public education and participation of local communities in the conservation actions would be essential.
    Keywords: Environmental variables, Makran region‎, Modeling, Mugger crocodile, Probability of habitat ‎suitability.
  • Mehdi Shahriari* Pages 63-80
     
    Introduction
    In recent decades, xylene has been considered as one of the most important pollutants in soil, along with other aromatic compounds in crude oil and other petrochemicals. Therefore, the aim of this study was to find bacteria for the biodegradation of this compound and to increase the degradation efficiency of this compound with the help of immobilizing the bacterium on compounds with a nanostructure such as graphene oxide. Material and
    methods
    In the current study, biodegradation of xylene by free and immobilized bacteria on graphene oxide was studied under optimized conditions. Isolated xylene degrading bacteria from contaminated soils were identified based on 16S rDNA gene sequencing and submitted to gene bank as Sphingomonas paucimobilis strain TY4-HX. Using response surface methodology, optimum values of pH, temperature and xylene concentration for xylene degradation by free and immobilized cells were determined as 7, 32ºC and 1.5g/l, respectively.
    Results and discussion
    Free bacterial cells were able to degrade 45.8% of the xylene after 24h under optimized conditions. Analyzes by Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) and Scanning Electron Microscope (SEM) showed that the strain adhered onto the Graphene oxide surface and developed a biofilm. Immobilized cells were able to degrade up to 86.3% of the xylene after 24h under optimized conditions.
    Conclusion
    Our results indicated that free and immobilized Bacteria had a suitable application potential in the treatment of xylene-containing soils.
    Keywords: Biodegradation, Graphene oxide, Response surface methodology, SEM, Xylene.
  • Alireza Ghasempour* Pages 81-92
     
    Introduction
    Rice husk production is about 482 million tons per yer all over the world. The compounds of the rice husk can be divided into organic and inorganic parts. The organic part contains cellulose, hemicellulose, and lignin and its mineral part consists of silica and metal oxides. One of the most abundant ingredients in the rice husk is silica. Twenty percent of the rice husk is white ash, which is obtained after complete burning of the rice husk in controlled time and temperatures and is a rich source of silica (more than 90 percent). In other countries, this type of recycled silica has many applications ranging from cosmetics to electronic industries, yet in Iran, recycling of silica does not happen. The aim of this work is silica production from rice husk, which is used as packing material in high-performance liquid chromatography (HPLC) column. As a result, this recycled silica from the rice husk is considered as valuable and cost-effective silica.
    Material and
    methods
    For the synthesis of spherical porous silica gel from the rice husk, the physical preparation of the husk was done by burning and acidifying, adjusting the pH, and then heating (burning) at high temperatures to obtain a white powder. Then, in the alkaline conditions, the powder was converted into sodium silicate solution. Spherical porous silica gel was produced by the sol-gel method. HPLC columns were prepared by filling the column with bare silica and in the next step, silica was coated by vancomycin. Bare silica column was used for flavonoids analysis and vancomycin coated silica was tested for propranolol analysis.
    Results and discussion
    The results obtained from the separation of flavonoids and propranolol showed that the prepared silica could be a very suitable substrate for the settlement of functional groups. Therefore, the recycling was done successfully and can be used as a column stationary phase.
    Conclusion
    Our country is one of the largest rice producers. Rice husk silica sources (such as mineral silica) can be recycled, purified, and can have various applications such as chromatography stationary phases.
    Keywords: Natural compounds analysis, Silica recycling, Rice husk, High performance liquid chromatography (HPLC).
  • Mehdi Ghanbarzadeh* Pages 93-111
     
    Introduction
    Encouraging higher-education students, as ambassadors of environmental activities within their homes, to increase their participation in waste segregation of recyclables, can provide a clear perspective for the proper management of wastes in the country. Most of the previous studies on identifying the factors affecting public participation rate in the segregation of wastes have focused on urban areas (and not on educational environments such as universities), and the effects of the interaction of various factors on the results have not been considered. Accordingly, in this research, the level of knowledge, type of attitude, and methods of increasing the participation rate of students in waste segregation have been investigated in the Nazlou campus of Urmia University. Material and
    methods
    A total of 113 questionnaires containing 11 multi-part questions were randomly distributed among the students (face to face interview) and the results were analyzed by SPSS software. The validity of the mentioned questionnaire was assessed by the face validity technique and its reliability was evaluated based on Cronbach's Alpha Coefficient (i.e., 0.884). For descriptive purposes, frequency distribution tables were used. For inferential purposes, the relationship between the variables of each hypothesis was obtained by Chi-square test. Furthermore, using Kramer's and Kendal's coefficient of correlation, the relationship between independent and dependent variables was assessed. Using Mann-Whitney test tables, the severity of the correlation coefficients were determined separately.
    Results and discussion
    The test results of the hypotheses showed that factors including knowledge level and gender of interviewees play a significant role in the student’s participation. On the other hand, due to the limited age range of the target population and their high level of education, these factors didn’t have much impact on the responsible behavior of the academics. Preferring educational methods such as organizing exhibitions on recyclable products by interviewees, and no impact of face-to-face education, indicated that they are willing to acquire related information through new educational methods. Interviewees asserted that being certain about the expenditure of project revenues on students’ welfare affairs is the main factor in the increase in their participation rate. In other words, because environmental measures are newly developed and social activists have limited experiences, the participation of individuals in waste segregation activities without fulfilling their financial expectations is not feasible.
    Conclusion
    The results of the current study indicated that most students of Nazloo Campus of Urmia University were willing to participate in domestic waste segregation (with a score of 7.56 out of 9). Unfortunately, due to their inadequate knowledge about the subject (with a score of 4.54), and lack of associated executive programs in the university (with a score of 1.96), as well as the lack of training programs provided by the university (with a score of 2.71), the waste segregation was not implemented properly. Due to the poor evaluation of the university staff’s performance in the field of providing waste segregation educations, the students had no trust in the university and this fact had a significant effect on their participation in the plan.
    Keywords: Domestic solid waste, Waste segregation, Participation, Higher educational centers, Nazloo Campus of Urmia University.
  • Hamid Movahed* Pages 113-134
     
    Introduction
    A green university is a university that considers health, safety and environmental matters in all its activities, including education, research, and all existing services (e.g., administrative, financial, laboratories, workshops). This kind of university can efficiently use resources and consumables to achieve the goals of sustainable development of the community. To prevent environmental crises and move to a healthy environment, the role of higher education institutions is very important. The present study was conducted with the main purpose of analyzing the barriers and strategies for developing the green university from the viewpoint of faculty members of the College of Agriculture and Natural Resources of the University of Tehran. Material and
    methods
    This research is a research based on Structural Equation Modeling which was performed by confirmatory factor analysis. The statistical population of the study consisted of faculty members of the College of Agriculture and Natural Resources of the University of Tehran (N=230). Based on the Cochran formula, 140 people were selected by simple random sampling method, from which 123 questionnaires were selected for the analysis. A researcher-made questionnaire was used to collect data. Validity of the questionnaire was confirmed by the opinion of some faculty members of the University of Tehran. To determine the reliability of the research tools, a pre-test was used. The calculated Cronbach's alpha for the barriers and strategies for the development of the Green University were 0.87 and 0.89, respectively.
    Results and discussion
    The results of the confirmatory factor analysis showed that among the five factors of the green building development barriers, the green education component (factor loading = 0.98), and among the five components of the green campus development strategies, the green research component (factor loading coefficient = 0.88) had the most important role in explaining the barriers and development strategies of green campus from the viewpoint of the faculty members of the College of Agriculture and Natural Resources of the University of Tehran.
    Conclusion
    Overall, the results of this study showed that there are many effective barriers and strategies for the development of the green university. Based on the findings of the factor analysis, for barriers, green education, green university management system, green human resources system, green research, and environmental management system were the most important factors, respectively. Also, for the strategies, the green research, green university management system, environmental management system, green human resources system, and green education were the most important factors, respectively.
    Keywords: Green University, Environmental sustainabe, Green management, Faculty.
  • Masoud Karbasi* Pages 135-152
    Introduction
    Increasing water demand and water pollution due to the development of agricultural, urban and industrial activities have caused environmental problems all over the world. The significant increase in water pollution and the diversity of various urban, agricultural and industrial pollutants made the qualitative management of water resources inevitable. Short-term and long-term accurate forecasts of river quality parameters are essential for designing hydraulic structures, irrigation planning, optimal utilization of reservoirs and environmental planning. Given the stochastic characteristics of the hydrological events, forecasting the future status of surface waters is always associated with uncertainties. The purpose of the present study was to investigate the performance of two types of artificial neural networks, namely MLP and GMDH, combined with discrete wavelet transform (DWT), to forecast two important quality parameters, electrical conductivity (EC) and sodium adsorption ratio (SAR) at Zayandeh-Rood River in 1, 2 and 3 months ahead. Material and
    methods
    In this study, water quality data (EC and SAR) of Zayandeh-Rood River at Zaman Khan Station was used from 1363 to 1384. From 21 years of data, 15 years (approximately 70%) were used for training and 7 years (30%) were used to test the developed models. Two types of mother wavelet dmey and db4 were evaluated. Statistical parameters such as RMSE and R2 were used to evaluate the performance of the models.
    Results and discussion
    The results showed that the use of discrete wavelet transform improves the performance of the models. Various combinations of input data (various delays) and two types of mother wavelets were evaluated. The results showed that wavelet-MLP and wavelet-GMDH hybrid models outperform single MLP and single GMDH models at all forecasting intervals. The results of the single MLP and GMDH models were only effective in forecasting SAR one month ahead but practically could not forecast two and three months later. In the EC parameter, the MLP and GMDH models performed better. Also, the results showed that the use of annual time lags does not increase the accuracy and in some cases even reduces it. The study of the types of mother wavelets also showed that the dmey wavelet is the most suitable wavelet type to forecast EC and SAR qualitative parameters. The comparison between wavelet-MLP and wavelet-GMDH models showed the relative superiority of the former model. By increasing the forecast period from one month to three months ahead, the accuracy of the models decreased. This decrease in precision was higher in forecasting SAR parameter, e.g. in the one month forecast, R2 was 0.936 and in the 3 months ahead forecasts it was reduced to 0.516. In the EC parameter, the R2 fell to 0.641 in 3 months ahead forecasting.
    Conclusion
    The results of this study can be used as a basis for future planning for water quality. It is suggested that the model presented in this study should be considered in other rivers. Also, the combination of other artificial intelligent models such as ANFIS and SVM with wavelet transform can be evaluated.
    Keywords: Water quality parameters, Forecasting, Wavelet, Neural Network.
  • Ali Mohammadian* Pages 153-165
     
    Introduction
    Principal land use management requires accurate and timely information in the form of maps. Considering the widespread and unsustainable changes in land use, including the destruction of natural resources in recent years, it is essential to study the changes in land covers over the time using satellite imagery. Because the conservation of natural resources requires continuous monitoring of an area, land-use change models are now used to identify and predict land-change trends and land degradation. One of the most widely used models in predicting land use change is the automated Markov chain model. The purpose of this study is to monitor land use changes in Abu Ghovair Plain in the past years and predict their status in the next 13 years. Material and
    methods
    In this study, in order to detect the changes in the study, TM, ETM+, and OLI images of Landsat satellite were used in the years 1990, 2003 and 2016, respectively. After applying geometric and atmospheric corrections to images, the land use map was created for each year. Then, to predict the changes in 2029 using the Markov chain in the Idrisi Selva software, the mapping of the years 1990 and 2003 were selected as the input to the model. Then, 13 years of forecasting changes were considered until 2016 to get the matrix of the likelihood of user changes. Then, data from the Markov chain method and the map of 2016 were used as input data for the CA-Markov cell method.
    Results and discussion
    The results of monitoring satellite images from 1969 to 2016 indicated a gradual increase in sandy areas by 62 km2 and its movement towards poor rangelands and shrubs. The agricultural lands were increased so that at the end of the period their size has increased by 67.68 km2. Residential land has also been expanded over the years, and the size of the shrubland has been reduced. After tracking the changes, the 2016 map was simulated by the model. Evaluating the accordance between the simulated map and the actual map with the Kappa index confirmed the accuracy of the model. Then, the 2029 map was prepared to predict the changes over the coming years. The discovery of changes in 2029 indicated that if the current trend continues, the area of the sand zones will increase to the extent of covering 15% of the area. In this period, the most changes will occur in the middle part of the southeast to the south of the area. The size of the shrubland will decrease by 13 km. The changes in agricultural lands continue to grow and will encompass 10% of the whole region in 2029.
    Conclusion
    Comparison between the simulated map of 2016 generated by the model and actual map with Kappa index showed that Auto-Markov model is a suitable model for predicting land use change and can be used to accurately assess the future status of land use and vegetation.
    Keywords: Land use changes, Satellite images, Atmospheric correction, Simulation.
  • Faezeh Nori* Pages 167-186
     
    Introduction
    Open spaces are the most important area of human social exchange, which may be affected by a wide range of factors. Encouraging individuals for being outdoor is one of the main factors for economic, social and political development in the cities. Studying and determining the limitations and climate hazards along with noticing their hidden ecological potentials in different seasons of the year should be taken into account for different provincial planning. It can also play a key role in urban and zone planning. For this reason, the objective of this research was the determination of the thermal comfort of people in Qom Province’s outdoor. Meterial and
    methods
    In this research, predicted mean score (PMV), equivalent physiological temperature (PET) and human thermal comfort in outdoors of Qom Province were analyzed. For this purpose, five parameters including temperature, relative humidity, wind speed, water vapor pressure and cloud coverage in three weather stations of Qom, Kahak, and Salafchegan were extracted in a 12-year period of time (2004-2017). The data were then transferred to RayMan software in different time scales and then PET and PMV were calculated and analyzed. Results and disscussion: Our analyses showed that climate comfort period in this province was limited to two separate periods, which is simultaneous with the transition of the warm period into a cold one or vice versa. This situation contains 7.92% of the year; the first period is during April and May, while the second period occurs in October. These months were the best times for environmental activities in Qom Province. Because of geographic variety and topographic distribution, the inconsistency of the thermal situation can be clearly observed in this research. Mountainous places were faced with cold tensions in 50.27% of the year and low altitude places were faced with warm tensions in 51.63% of the year. Monthly analysis showed that the limiting factors of thermal comfort in the central and eastern part of the province were medium and high thermal tensions in May, June, January, August, and September, while the only limitation of mountainous cities was the cold tensions happening in November, December, January, February, and March. The results showed that the effects of altitude and topographic distribution caused climate variations in this zone, which makes every ecological climate situation possible to happen in Qom province.
    Conclusion
    Results of this research showed that the output of eco-climate factors of PET and PMV has the capability of clarifying comfort and discomfort periods in Qom Province. Besides minor differences, it can present homogeneous phenomenon of comfort climate in this city and provide better information for planning and management purposes. In general, according to different methods, factors, and data analysis, an integration of different factors should be considered to achieve our goals.
    Keywords: PET, PMV, RayMan, Thermal comfort
  • Salman Dastan* Pages 187-212
     
    Introduction
    Environmental assessment of the life cycle of crops in production systems is an accepted method for achieving agricultural sustainability. Moreover, the agricultural sector has a significant contribution to greenhouse gas emissions and global warming. Hence, improving agricultural operations is an appropriate way to mitigate the effects of climate change. Therefore, the aim of this research was the environmental assessment of different scenarios of the production of improved rice cultivars. Material and
    methods
    After preliminary evaluation and consultation with rice specialists, 100 paddy fields were selected for semi-mechanized planting method and 100 paddy fields for traditional planting method in Sari region from 2015 to 2016. After recording the data, each planting method was converted into four planting systems based on agronomic management and input consumption, which formed a total of eight scenarios. Four scenarios of the semi-mechanized method were systems of low-input (SL), conservation (SCI), conventional (SCII) and high-input (SH). Four scenarios of the traditional method were systems of low-input (TL), conservation (TCI), conventional (TCII) and high-input (TH).
    Results and discussion
    The results indicated that the average paddy yield in eight scenarios was 6418 kg.ha-1. The average input energy in eight scenarios was 28138.93 MJ.ha-1, which contained 45.44% renewable (biologic) energy and 54.56% non-renewable (industrial) energy. The highest input energy was observed in scenarios IV and VIII, which was related to the SH in both planting methods. The average output energy in eight scenarios was equal to 197076 MJ.ha-1. The highest output energy was obtained in scenarios III, IV, VII and VIII. The average energy productivity in the eight scenarios was equal to 0.23 kg.MJ-1 that the least amount was obtained in both planting methods and the other scenarios were on the same level. The average CO2 emissions in all eight scenarios were 1120.37 kg CO2.eq ha-1, which had the highest share related to seed, fuel, and machinery. In terms of global warming potential per unit area, scenario VIII was ranked first and scenario IV ranked second. The highest global warming potential per grain weight and GWP per input energy were achieved in scenarios I and V. The highest heavy metal emission into water and soil was observed in the SH and SCII, respectively. The highest net primary productivity (NPP) in production scenarios was related to SCII and SH, which was higher in the semi-mechanized method than the traditional method. In both planting methods, the most relative carbon inputs (Ri) were obtained in scenarios of the SH (I and V). With regard to input-output carbon and net carbon in eight scenarios, the average sustainability index was 4.66. The highest sustainability index was observed in scenario II (5.05), which was related to the conservation system. The scenarios V, I, III and VI were next ranked in terms of the sustainability index. In fact, the correct management of the paddy field in the SCI has led to a reduction in emissions of environmental pollutants.
    Conclusion
    According to the findings, SL and SCI were closer to sustainable development indicators in both methods. Furthermore, the economic efficiency of rice production was more important to farmers than environmental sustainability and energy efficiency. Hence, using the findings of this research can be very effective in increasing environmental sustainability and reducing the environmental impacts of chemical inputs and achieving agricultural sustainability.
    Keywords: Climate change, Environmental pollutant, Greenhouse gas emissions, Planting system, Rice.
  • *Mohammad Hossein Mirjalili Pages 213-228
     
    Introduction
    Taxus baccata is one of the native forest species in Iran. It is one of the most important sources of taxol, an anti-cancer compound. This plant is an endangered species due to its low growth and regeneration and also over-harvesting. Taxol production by tissue culture technique can protect this plant from the danger of extinction. In this study, the improvement of the growth of callus and taxol production in Taxus baccata were assessed using chemical absorbents and antioxidant compounds. Material and
    methods
    Activated charcoal (1 g/l), Polyvinylpyrrolidone (PVP; 250 mg/l) and an antioxidant compound (0.2 g/l glutamine, 0.05 g/l ascorbic acid and 0.05 g/l citric acid) were used for treating in a callus growth medium. Four grams of 60 day-old calli were transferred to a callus growth medium containing each of the treatments, where the untreated culture medium was considered as the control group. After 21 days, the amount of callus browning, wet weight, dry weight and viability as growth and morphological factors and also hydrogen peroxide (H2O2), malondialdehyde, total phenol, polyphenol oxidase activity and taxol amount as phytochemical factors were studied and evaluated.
    Results and discussion
    The results of morphological and phytochemical changes of calli under treatments showed that the antioxidant compound reduced the H2O2 and lipid peroxidation amount and with the reduction of oxidative stress, browning of tissues decreased. Also, under this treatment, with decreasing total phenol and activity of phenoloxidase, the amount of phenol oxidation decreased significantly. So, cell viability and wet and dry weight were increased and the amount of tissue browning was decreased. By absorbing the phenolic compound, activated charcoal and PVP decreased the polyphenol oxidase activity. The decrease in the polyphenol oxidase activity increased cell viability and prevented tissue browning. Under these treatments, no significant changes in H2O2 and MDA content, and wet and dry weight was observed. No changes were observed in the callus growth, which may be due to the absorption of hormones and vitamins along with the absorption of toxic compounds from the medium.
    Conclusion
    All treatments were effective in decreasing the amount of tissue browning and increasing the viability of calli, but antioxidant compound treatment was the most effective in improving growth and increasing wet and dry weight with increasing taxol. Therefore, it is suggested as the best treatment for optimizing the callus culture of yew.
    Keywords: Antioxidan, Browning, Callus, Extinction, Taxol, Yew.
  • Seyed Ali Sadr, Al, Sadati, Mohammad Reza Jalili Ghazizadeh* Pages 229-247
    Introduction
    Leakage in water distribution networks (WDN) causes loss of water and energy resources. The amount of leakage in WDNs is influenced by pressure. Leakage prediction and optimal decision making on leakage control strategies require a deep understanding of the leakage-pressure relationship. High-density polyethylene pipes (HDPE) have been used extensively in water distribution networks in recent decades, and leakage behavior in this material is still debatable. The purpose of this study was to better understand the leakage behavior of the longitudinal slits of the high-density polyethylene pipes and the effective parameters in their elastic phase.
    Material and
    methods
    To achieve the objectives of this research, a semi-industrial laboratory model was developed. Based on the preliminary studies and literature review, effective parameters were extracted and then 10 samples were prepared by considering the parameters of diameter and thickness of pipes, dimensions of slits, and temperature. Then, the samples were pressurized by a high-pressure pump and by setting the pressure, the leakage discharge of the longitudinal slits and also the temperature were measured for each pressure during the test. Using the dimensional analysis method, the results were analyzed.
    Results and discussion
    In the longitudinal slit of HDPE pipes, the leakage flow was a function of changes in the area of the leak. Our results showed that there is a relatively linear relation between the change in the effective area of the leak position and the pressure in the elastic state. Also, the rate of changes in the area relative to pressure variations depends on the parameters such as the dimensions of slits, pipe diameter and thickness, and temperature. Among these parameters, the effect of the slits’ length and the temperature had a greater effect on the amount of leakage in longitudinal slits. Using experimental results and dimensional analysis, a relationship was developed to estimate the effective area change of the leak in the longitudinal slits in the HDPE pipes. Using this relationship, leakage can be calculated at different pressures. In the present study, the leakage exponent for longitudinal slits in the HDPE pipe was calculated in the range of 0.44 to 1.44 and was consistent with the proposed relationship. In the elastic state, if any of the effective parameters such as slits’ length or pressure increased, the leakage power approached 1.5. Given the uncertainty about the size of the slits in the water distribution networks, an exact number cannot be proposed for the leakage power, but the average leakage power in our experiment was equal to one. In another experiment, the effect of temperature on leakage was investigated independently at a pressure of 5 bar and showed that an increase in temperature could increase the leakage in HDPE pipes. Also, at 40 °C, it exited from the elastic state, and the slope of the changes increased significantly.
    Conclusion
    The mean value of the leakage power for the current experiment was equal to one, which corresponds to the previously reported amount that was used to estimate the leakage rate of WDNs. According to this study, a relationship was used to estimate the variation in the area of the leak in terms of the shape and material of the pipe, the shape of the slits and the temperature relative to the pressure. For the first time, the temperature parameter was also investigated in relation to the variation in the area of a slit and discharge leakage. Considering the significant effect of temperature, it is suggested a new relationship to be used in the tropics to estimate the amount of leakage.
    Keywords: Longitudinal slit, HDPE pipes, Leakage-pressure relation, Temperature, Water distribution network (WDN).
  • Morteza Gholami* Pages 249-269
     
    Introduction
    The presence of iron in groundwater, even at low concentrations, results in many problems regarding the drinking water. Iron increases the growth of chlorine-resistant microorganisms in drinking water distribution system, leading to an increase in disinfection cost, in addition to problems regarding changes in odor and taste of water. In order to remove iron from water, diverse techniques are being used including oxidation and filtration, absorption or catalytic bed filtration, ion exchange, softening, biofiltration and adsorption. One of the cheapest methods to remove iron from drinking water is adsorption by cheap minerals such as glauconite. In this study, drinking water iron removal by two mineral absorbent glauconites from Sarakhs and Maraveh Tapeh has been investigated. Material and
    methods
    The natural glauconites were collected from glauconitic sandstones in Sarakhs (Neyzar formation) and Maraveh Tapeh (Aitamir formation) and were processed in the laboratory and graded in particle diameter 0.5-1.0 mm. The specific surface area and volume of the cavities of the two specimens were determined by BET analysis by nitrogen absorption method. In order to study the kinetic and equilibrium behavior of the adsorption process, iron adsorption kinetic and adsorption isotherm curves on glauconite absorbents have been determined through experimental tests. These tests were done at three pH levels (5, 7, and 9). The aqueous solutions containing 5 mg/l of iron in a volumetric flask were exposed to different amounts of the absorbent at a constant temperature (20 °C).
    Results and discussion
    BET analysis as a nitrogen absorption method revealed the specific surfaces of the two glauconite samples from Sarakhs and Maraveh Tapeh as 0.999 and 2.833 m2/g, respectively. The pore volume of Sarakhs and Maraveh Tapeh glauconites were measured as 0.006 and 0.0123 cm3/g, respectively and the average pore diameter were determined 24.07 and 17.31 nm, respectively. The results indicated that as the pH increased, the iron adsorption capacity and absorption rate by the glauconite from Sarakhs and Maraveh Tapeh increased significantly. Comparing the iron adsorption of glauconites revealed that the extracted glauconite from Maraveh Tapeh had more iron adsorption capacity than that of Sarakhs, corresponding to the higher specific surface area of this absorbent. At pH 5, 7, and 9, the ultimate absorption capacity of glauconite from Maraveh Tapeh was 17.3, 11.7 and 13.9 % higher than that of Sarakhs. The kinetic model regression indicated that Hu et al. and Ritchie's models have absolutely similar behavior in describing the iron adsorption kinetics curves on glauconite absorbents. Eventually, it can be stated that the process of iron adsorption by glauconite follows the second order kinetics. The best isotherm model to describe the iron adsorption equilibrium data on glauconite are the models developed by Temkin and Davoudinejad. Accordance with Davoudinejad's model demonstrates the presence of monolayer adsorption along with heterogeneous adsorbent surface and steric hindrances for absorption. Complying with Temkin’s model indicates that absorption enthalpy is a linear function of absorbent surface loading.
    Conclusion
    Glauconite mineral absorbents extracted from Sarakhs and Maraveh Tapeh performed better than natural Zeolite and Kaolin and had similar performance to Manganese zeolite, Pyrolusite, and Pumice for iron absorption from the water. Regarding their abundance in Iran, they can be used as an affordable method to solve the problem of the presence of iron in drinking water in Iran.
    Keywords: Adsorption, Glauconite, Sarakhs, Maraveh Tapeh, Kinetics, Isotherm.