فهرست مطالب

نشریه محیط زیست طبیعی
سال هفتادم شماره 4 (زمستان 1396)

  • تاریخ انتشار: 1396/12/09
  • تعداد عناوین: 18
|
  • مقاله پژوهشی
  • احمد اخوان *، زهرا کلاهچی صفحات 735-743
    لجن فاضلاب شهری از پسماندهای زائدی است که در مراکز تصفیه فاضلاب بر جای می ماند. این ماده زائد حاوی فلزات سنگین نظیر مس، روی، آهن و منگنز است که جزء آلاینده های پر خطر محیطی محسوب می شوند. از این رو در حین استفاده و یا دفن کردن این ماده در محیط های مختلف باید به سرنوشت آلاینده های موجود در آن توجه خاصی داشت. به منظور بررسی سطح خطر مواد زائد، آزمایش های مختلفی از جمله تعیین غلظت کل و جزء بندی کردن فلزات سنگین مورد استفاده قرار می گیرد، اما تحقیقات مختلف نشان داده است که این رویه ها پاسخ مناسبی به سطح خطر مواد زائد ارائه نمی دهد. در میان عوامل مختلف موثر بر مقدار آزادسازی و رفتار آبشویی فلزات، pH محلول آبشویی مهم ترین عامل به شمار می آید. هدف اصلی این مطالعه بررسی رفتار شستشوپذیری مس، روی، آهن و منگنز از لجن فاضلاب شهری تولید شده در تصفیه خانه فاضلاب سرکان بود. تغییرات pH پس از 48 ساعت زمان تعادل، به خوبی ظرفیت بافری لجن فاضلاب مورد مطالعه را نشان داد. رفتارهای انحلال پذیری برای مس، روی، آهن و منگنز به دست آمد که برای پیش بینی چگونگی آبشویی این فلزات در شرایط مختلف محیطی بسیار مفید است. همچنین در این رفتارها خاصیت آمفوتریک برای رفتار آبشویی مس و روی مشاهده گردید و عنصر منگنز بعد از 3=pH، تغییر بسیار کمی در رفتار آبشویی و میزان انحلال پذیری از خود بروز داد. از طرفی نتایج نشان داد که میزان آبشویی مس و روی به علت pH طبیعی خود لجن فاضلاب محدود است و اگر در شرایط اسیدی و یا قلیایی قرار نگیرد مشکل خاصی را ایجاد نمی کند.
    کلیدواژگان: لجن فاضلاب شهری، آبشویی وابسته به pH، فلزات سنگین
  • محمدرضا اشرف زاده*، علیرضا نظریان صفحات 745-756
    کبک دری، به عنوان یک گونه به طور عمده غیرمهاجر، شاخص مناطق کوهستانی مرتفع محسوب می شود. این گونه در ارتفاعات مناطق شمالی، شمال غرب و غرب کشور پراکنش دارد. جمعیت کبک دری در سال های اخیر به واسطه عوامل متعددی مانند تخریب زیستگاه، شکار غیرقانونی و چرای بیش از حد در زیستگاه ها با روند کاهشی رو به رو بوده است. بنابراین، شناسایی و حفاظت از لکه های زیستگاهی به نسبت بزرگ به منظور تامین نیازهای حیاتی جمعیت های این گونه اهمیت ویژه ای دارد. در این پژوهش، مطلوبیت زیستگاه کبک دری در استان چهارمحال و بختیاری (به عنوان یک منطقه دربرگیرنده سیماهای سرزمینی اغلب کوهستانی) مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس یافته ها، ارتفاع از سطح دریا (3/44%)، بارش سالیانه (19%)، شیب (2/17%) و رد پای انسان (5/8 %) به عنوان مهم ترین متغیرهای موثر بر مطلوبیت زیستگاه کبک دری در این استان شناسایی شدند. این گونه به طور بالقوه می تواند در گستره ارتفاعی حدود 1700 متر تا بیش از 4100 متر حضور داشته باشد. با این وجود، فقط در حدود 81/0 درصد از زیستگاه های مطلوب کبک دری در گستره ارتفاعی بین 1700 تا 2000 متر قرار گرفت. در حدود 4/19 درصد از سطح استان به عنوان زیستگاه مطلوب برآورد شد. تنها در حدود 8/15 درصد از زیستگاه های مطلوب در محدوده مناطق حفاظت شده قرار می گیرد. علاوه بر این، لکه های زیستگاهی بزرگ و به نسبت یکپارچه به ویژه در غرب و شمال غرب استان شناسایی شدند که در گستره مناطق حفاظت شده قرار نمی گیرند. از سوی دیگر، مزاحمت های انسانی مانند سکونتگاه ها، جاده ها، چرای دام ها و برداشت گیاهان دارویی منجر به محدودیت و تجزیه بیشتر زیستگاه های مطلوب شده اند. به منظور دست یابی به یک ارزیابی بهتر در زمینه تاثیر تجزیه زیستگاه ها بر جمعیت های کبک دری توصیه می شود توانایی پراکنش این گونه بررسی شود. با توجه به آشیان بوم شناختی ویژه، کبک دری می تواند به عنوان یک گونه چتر یا پرچم دار در کوهستان های مرتفع معرفی شود.
    کلیدواژگان: کبک دری، مدل سازی مطلوبیت زیستگاه، لکه های زیستگاهی، مناطق حفاظت شده
  • بهروز بهروزی راد*، مصطفی زینعلی شالمایی صفحات 757-769
    بررسی مراحل تولید مثل و میزان موفقیت زاد آوری گاوچرانک یا اگرت رمه ای (Bubulcus ibis Linnaeus،1758) در جزیره علی سیاه در رودخانه کارون در محدوده شهر اهواز از دی ماه سال 1392 آغاز و در خردادماه 1393 خاتمه یافت. در این بررسی مراحل و میزان موفقیت زاد آوری گاوچرانک در 60 آشیانه بررسی شد. مشاهدات نشان داد، زمان آغاز آشیانه سازی، اواخردی ماه، میانگین دوران تفریخ تخم ها 22 روز، میانگین تعداد تخم ها به ازاء هر آشیانه 9/3، میانگین دوران رشد جوجه ها 33 روز، اتمام جوجه آوری اوایل خرداد ماه بود. اندازه گیری ابعاد 234 تخم در 60 اشیانه نشان داد میانگین شاخص شکل تخم ها، 56/75، میانگین حجم تخم ها 8/14±97/20 سانتی مترمکعب، میانگین قطر کوچک تخم ها 06/1±36/28، میانگین قطر بزرگ تخم ها 26/1±73/37 میلی متر، میانگین وزن تخم ها 34/4±14/24 و میانگین وزن آشیانه ها 40/9 ±98/463 گرم تعیین شد. میانگین دوران جوجگی nestling 13 روز، دوران Post-Nestling 16 روز، میانگین زمان پرواز کامل جوجه ها 14 روز تعیین شد. طول دوره زادآوری بین 84 تا 90روز، و میزان موفقیت جوجه آوری 33/73 درصد تعیین شد. جمعیت جوجه آوری گاوچرانک در جزیره علی سیاه 448 جفت شمارش شد. مشاهدات در سال 1394 نشان داد که جزیره علی سیاه لایروبی و از بین رفت و کلنی جوجه آور اگرت رمه ای نیز متلاشی شد.
    کلیدواژگان: گاوچرانک، میزان موفقیت تولید مثل، مراحل جوجه آوری، جزیره علی سیاه، رودخانه کارون
  • محمود بیات *، محمود امید، ارسلان شکرچیان صفحات 771-782
    ارزیابی و تعیین میزان مرگ و میر درختان در طول دوره، اساس برنامه ریزی های بلند مدت مدیریت منابع طبیعی است که کاری چالش برانگیز و دشوار است؛ زیرا عوامل و فرآیندهای مختلفی بر روی آن تاثیرگذار و تعیین کننده هستند. در این پژوهش با استفاده از تکنیک شبکه عصبی مصنوعی، احتمال مرگ و میر درختان در سطح قطعات نمونه ثابت مدل سازی و تخمین زده شد. از متغیرهای زیستی و غیرزیستی نظیر میران انرژی تابشی نور خورشید در فصل رویش، شاخص خیسی توپوگرافی، ارتفاع بالای نزدیک ترین نقطه زه کشی شده، سرعت باد، متوسط قطر برابر سینه (در سال 1391) و سطح مقطع برابر سینه به عنوان متغیرهای ورودی و احتمال مرگ و میر درختان در سطح قطعات نمونه ثابت در جنگل های هیرکانی به عنوان متغیر خروجی در کلیه مدل سازی های آلومتریک و شبیه سازی شبکه عصبی استفاده شد. معماری های مختلف (توپولوژی) شبکه با الگوریتم پس انتشار خطا با تعداد نورون های متفاوت شامل توابع انتقالی لجستیک سیگموئدی و تانژانت هیپربولیک در لایه های پنهان آموزش داده شدند، این مدل ها دقت های متفاوتی از برآورد متغیر پاسخ ارائه دادند. نتایج این تحقیق نشان داد که درختان با قطر 20 تا 100 سانتی متر بهترین و بیشترین زنده مانی را دارند. با افزایش رقابت (سطح مقطع قطورترین درخت) زنده مانی کاهش پیدا می کند. گونه ممرز نسبت به سایر گونه ها به مقدار کمی از مرگ و میر بیشتری برخوردار است. همچنین از نتایج این تحقیق چنین استنباط می شود که از متغیرهای زیستی، سطح مقطع قطورترین درختان و از میان متغیرهای غیرزیستی ترکیب عوامل توپوگرافی با شاخص خیسی خاک و سرعت باد بیشترین تاثیر را بر احتمال مرگ و میر در سطح قطعه نمونه دارند.
    کلیدواژگان: جنگل های هیرکانی، مرگ و میر، متغیرهای زیستی و غیر زیستی، شبکه عصبی مصنوعی
  • محمود بیات *، فاطمه گرزین، مجید حسنی صفحات 783-797
    رویش قطری و حجمی توده های جنگلی اساس تعیین میزان برش سالانه در برنامه ریزی و مدیریت بهره برداری چوب از جنگل بوده و تعیین آن و عوامل موثر بر روی آن یکی از مهم ترین چالش ها در جنگل است. در این پژوهش با استفاده از تکنیک شبکه عصبی مصنوعی، تاثیر متغیرهای محیط زیستی بر رویش قطری راش در قطعات نمونه ثابت در جنگل های شمال ایران، برای یک دوره نه ساله (1391-1382)، مدل سازی و تخمین زده شد. با استفاده از یک شبکه آماربرداری 150×200 تعداد 258 قطعه نمونه دائم 10 آری دایره شکل و در مجموع 1895 نمونه برداشت شد. میانگین متغیرهای رویش قطری، سطح مقطع توده، مجموع سطح مقطع بزرگتر از درخت هدف و تعداد در هکتار در داخل قطعه نمونه اندازه گیری شد که به ترتیب برابر 9/30، 8/36، 4/29 و 421 به دست آمد. متغیرهای محیطی از قبیل مقدار انرژی تابشی نور خورشید در فصل رویش، شاخص رطوبت توپوگرافی، ارتفاع بالای نزدیک ترین نقطه زهکشی شده، سرعت باد و متغیرهای زیستی مثل متوسط قطر برابر سینه و سطح مقطع برابر سینه به عنوان متغیرهای ورودی بوده و رویش قطری به عنوان متغیر خروجی شبکه عصبی استفاده شد. شبکه پرسپترون چند لایه با الگوریتم پس انتشار خطا به همراه توابع سیگموییدی مورد استفاده قرار گرفت. با توجه به نتایج به ترتیب، شاخص تغییرات قطر برابر سینه (32 درصد)، ترکیب عوامل توپوگرافی و شاخص رطوبت خاک (5/19 درصد) و سطح مقطع برابر سینه (9/16 درصد) تغییرات رویش قطری راش را در سطح قطعه نمونه تعریف می کنند. باد و انرژی تابشی خورشید در فصل رویش نیز مجموعا 20 درصد تغییرات رویش قطری راش در سطح قطعات نمونه را تعریف می کنند. شبکه عصبی، دقت لازم را برای مدل سازی رویش قطری با استفاده از عوامل زیست محیطی موثر بر آن ارائه داد. همچنین درصد اثرگذاری عوامل محیطی و زیستی حدودا یکسان بود که می توان نتیجه گرفت عوامل زیستی و محیطی به صورت تقریبا مساوی رویش قطری راش را کنترل می کنند.
    کلیدواژگان: پرسپترون چندلایه، رویش جنگل، قطعه نمونه ثابت، متغیرهای زیست محیطی، مدیریت منابع طبیعی
  • لیلی ابوالحسنی *، عاطفه بیانی، اصر شاهنوشی، حسین محمدی صفحات 799-812
    در این مطالعه به منظور برآورد ارزش اقتصادی کارکردها و خدمات پارک ناهارخوران از روش آزمون انتخاب و برای برآورد پارامترهای آن از الگوهای لاجیت شرطی و لاجیت با پارامترهای تصادفی استفاده شده است. اطلاعات مورد نیاز از طریق تکمیل 339 پرسشنامه و مصاحبه حضوری از گردشگران پارک ناهارخوران جمع آوری گردید. نتایج مطالعه نشان داد که ویژگی کمک به پایداری جنگل مهم ترین ویژگی از دید گردشگران است. تمایل به پرداخت نهایی برای ویژگی های کمک به پایداری جنگل، بهداشت محیط رودخانه، کاهش آلودگی صوتی و امکانات رفاهی به ترتیب برابر 3567، 2219، 1145 و 2311 ریال به ازای هر بازدید محاسبه شد. متغیرهای سن و بومی بودن نیز باعث افزایش میزان تمایل به پرداخت گردشگران شده است.
    کلیدواژگان: آزمون انتخاب، لاجیت شرطی، لاجیت با پارامترهای تصادفی، پارک ناهارخوران
  • سعیده جوریز*، مقداد جورغلامی، آرش ملکیان صفحات 813-828
    امروزه اهمیت استفاده از مسیر های چوبکشی متناسب با روش های بهره برداری و شیوه جنگل شناسی در واحد های جنگلداری شمال کشور، ضرورت ارزیابی دقیق و همه جانبه این مسیر ها را ایجاب می کند. همچنین تردد ماشین آلات در مسیر های چوب کشی تاثیر زیادی روی خصوصیات فیزیکی خاک دارد، تا حدی که با گذشت چندین سال، خصوصیات فیزیکی خاک در مسیر های چوبکشی نمی تواند ترمیم شود. هدف از انجام این پژوهش اندازه گیری نرخ رواناب در دو طبقه شیب 20%-0 و 40% -20% مسیر های چوبکشی است. به این منظور در منطقه بهره برداری شده در مسیر چوبکشی و منطقه شاهد در بخش گرازبن جنگل خیرود اقدام به نمونه برداری از رواناب تولیدی شد. در این تحقیق از بارش های طبیعی منطقه به دلیل ایجاد تکرارهای بیشتر و به دست آوردن اطلاعات استفاده شد. با توجه به نرمال بودن رواناب تولیدی به وسیله آزمون های پارامتری مقایسه میانگین بین آن ها صورت گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که مسیر های چوبکشی و کاهش پوشش گیاهی عامل اصلی افزایش رواناب در جنگل های طبیعی هستند و نوع پوشش، تغییر فصل و اثرات متقابل آن ها بر میزان رواناب تاثیر معنی دار دارند. به عبارت دیگر، مقدار بارش و تغییر فصل بر میزان رواناب تولیدی نقش دارند‏، همچنین در تحقیق حاضر شیب و اثرات متقابل آن ها اثر معنی داری بر مقدار رواناب تولیدی نداشته است.
    کلیدواژگان: اثرات محیط زیستی، بهره برداری جنگل، چوبکشی، مسیر چوبکشی، رواناب
  • قاسم ذوالفقاری *، میترا محمدی، فاطمه عرب عامری، مهری دلسوز صفحات 829-842
    هدف از انجام این مطالعه اندازه گیری آلاینده های هوا شامل ترکیبات آلی فرار (VOC)، منوکسید کربن (CO)، و ذرات معلق کمتر از 10 میکرون (PM10) از ابتدای فروردین تا پایان آبان سال 1395 می باشد. طی 8 ماه 144 نمونه برای آلاینده های VOC،CO وPM10 با دو بار تکرار در هر ماه در سه ایستگاه جمع آوری شد. آلاینده ها در ساعت یک بعد از ظهر در زیر گذر حرم مطهر رضوی اندازه گیری شد. اندازه گیری VOC و CO توسط دستگاه قرائت مستقیم مجهز به سنسور الکتروشیمیایی (Multi- RAE) و اندازه گیری ذرات معلق با دستگاه Haz-Dustمدل EPAM5000، مطابق با استانداردهای سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا، انجام شد. شاخص کیفیت هوا (AQI) برای آلاینده های مورد بررسی (VOC، CO، و PM10) با استفاده از روش میانیابی خطی طبق استانداردها ملی کیفیت هوای آزاد (NAAQS) محاسبه شد. نتایج نشان داد که بالاترین غلظت آلاینده CO مربوط به ایستگاه مرکزی پارکینگ یک (پارکینگ شیرازی) با میانگین ppm31/22 و کمترین آن مربوط به ایستگاه خروجی پارکینگ یک به خیابان امام رضا (ع) با میانگین ppm 5/7 و بعد از آن ورودی پارکینگ یک از خیابان شیرازی با غلظتppm 8 می باشد. غلظت منوکسید کربن و PM10 در ایستگاه مرکزی پارکینگ بالاتر از حد استاندارد حفاظت محیط زیست ایران (ppm 9 برای منوکسید کربن وμg/m3 150 برای ذرات معلق) بود. شاخص کیفیت هوا در مورد منوکسید کربن برای تمام ماه ها به جز آبان و شاخص کیفیت هوا برای PM10 برای خرداد ماه و شهریور بالاتر از حد استاندارد بود. به علاوه بالاترین غلظت ترکیبات آلی فرار در شهریور ماه گزارش شد و به طور کلی آلودگی در دوره گرم نسبت به دوره سرد نمونه برداری بیشتر بود.
    کلیدواژگان: آلاینده های هوا، شاخص کیفیت هوا، پایش، حرم امام رضا
  • وحید راهداری *، علیرضا سفیانیان، سعید پورمنافی، حمید قیومی صفحات 843-855
    بهترین راه حفاظت از تنوع زیستی و ساختار و کارکرد یک منطقه، شناسایی نواحی با قابلیت حفاظتی است. در این مطالعه برای تهیه نقشه قابلیت حفاظت اراضی زیر حوضه آبخیز پلاسجان، به روش دلفی لایه های اطلاعاتی مورد نیاز تعیین، نمودار سلسله مراتبی مطالعه ترسیم و وزن معیارها به روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) محاسبه شد. نقشه لایه های مورد نیاز تهیه، پیش پردازش های لازم بر روی آن ها انجام و تمامی معیارها با استفاده توابع متناسب فازی محدودیت ها به صورت صفر و یک، استاندارد گردید. قابلیت حفاظت اراضی منطقه با استفاده از ارزیابی چند معیاره (MCE) به روش ترکیب خطی وزنی (WLC) با ریسک متوسط و قابلیت جبران بالا و میانگین وزنی رتبه بندی شده (OWA) با ریسک و قابلیت جبران تعریف شده متوسط مشخص گردید. روی هم اندازی نقشه کاربری و پوشش اراضی منطقه بر روی نقشه های قابلیت حفاظت، نشان داد نتایج روش WLC به دلیل جبران حداکثر، خوش بینانه بوده اما نتایج روش OWA با ریسک و جبران متوسط، متناسب با شرایط فعلی سرزمین و واقع بینانه تر بود. در نتیجه در مدل WLC و OWA به ترتیب، 9/33 و 16/13 درصد به مناطق با قابلیت متوسط و 5/16 و 26/12 درصد به طبقه با قابلیت حفاظتی زیاد اختصاص داده شده است. مقایسه نقشه های تهیه شده از وضعیت فعلی منطقه با استفاده از تصاویر ماهواره ای، نقشه قابلیت حفاظت اراضی منطقه و توجه به لزوم حفاظت از ساختار و کارکرد منطقه، در هر دو روش، لزوم اصلاح مرزهای مناطق تحت حفاظت را نشان داد.
    کلیدواژگان: قابلیت حفاظت اراضی، ارزیابی چند معیاره، ریسک و جبران، فازی
  • یوسف رضا باقری *، فاطمه مسکینی ویشکایی، زهرا محمداسماعیل، سعید سعادت، حامد رضایی صفحات 857-868
    فلزات سنگین گروهی از عناصر هستند که در غلظت‏های بالاتر از حدود استانداردهای زیست محیطی به عنوان آلاینده شناخته می‏شوند. شاخص‏های آلودگی امکان مقایسه بین آلودگی ناشی از فلزات سنگین مختلف ناشی از فعالیت‏های انسانی را فراهم می‏نمایند. لذا این تحقیق به منظور ارزیابی و تهیه نقشه های پراکنش مکانی خطر زیست محیطی فلزات سنگین با استفاده از شاخص‏های آلودگی در اراضی زراعی جنوب تهران انجام شد. در این تحقیق از حدود 2000 هکتار از اراضی زراعی در محدوده نهر فیروزآباد در جنوب تهران، تعداد 175 نمونه خاک با فواصل 300 متر انتخاب گردید. از روش وزن دهی عکس فاصله جهت پهنه بندی منطقه از لحاظ شاخص‏های زمین انباشت، فاکتور آلودگی، بارآلودگی و پتانسیل خطر زیست محیطی استفاده شد. بیشترین مقدار میانگین شاخص‏های زمین انباشت و فاکتور آلودگی مربوط به عنصر سرب بود. نتایج نشان داد که 86 درصد از نمونه های خاک مورد مطالعه از لحاظ شاخص‏های مذکور آلوده به سرب می‏باشند. نقشه های پهنه بندی شاخص‏های بار آلودگی و پتانسیل خطر زیست محیطی (شاخص‏های جامع آلودگی خاک به تمام فلزات سنگین) مبین آلودگی تمام سطح منطقه می‏باشد. براساس شاخص پتانسیل خطر زیست محیطی، حدود 98 درصد از سطح منطقه مورد مطالعه (1857 هکتار) در کلاس خطر قابل توجه و حدود 2 درصد از سطح منطقه (33 هکتار) در کلاس خطر بسیار زیاد قرار گرفتند.
    کلیدواژگان: آلاینده های خاک، پتانسیل خطر زیست محیطی، شاخص بارآلودگی، وزن دهی عکس فاصله
  • زهرا زیبایی*، رضا قاسمی فسایی، پویا استوار صفحات 869-880
    هرچند استفاده از لجن فاضلاب به عنوان یک منبع ارزان قیمت و سرشار از مواد آلی و عناصر غذایی، تاثیر مثبتی بر رشد گیاه دارد اما تجمع برخی فلزات سنگین در نتیجه کاربرد آن، استفاده از این ماده را در کشاورزی محدود می کند. مطالعه حاضر در قالب یک آزمایش فاکتوریل 3×4×3 کاملا تصادفی با فاکتور لجن فاضلاب در سه سطح (0، 50 و 100 گرم بر کیلوگرم خاک)، چهار تیمار (شاهد، بیوچار، بقایای گیاهی و بیوچار + بقایای گیاهی) و سه تکرار به کار گرفته شد. نتایج نشان داد که کاربرد لجن فاضلاب تاثیر مثبت و معنی دار (6/12 درصد) بر وزن خشک محصول لوبیا داشته است. استفاده از این ماده همچنین غلظت و جذب کل عناصر روی، مس، آهن و منگنز )اندازه گیری شده به وسیله دستگاه جذب اتمی( را در گیاه افزایش داد که نشان دهنده امکان استفاده از این ماده آلی در تامین عناصر کم مصرف کاتیونی برای گیاه است. افزودن مخلوط بیوچار و بقایای گیاهی پوسته برنج به خاک تیمار شده با لجن فاضلاب، بر رشد گیاه لوبیا تاثیر مثبت و معنی دار داشت، به گونه ای که بیشینه وزن خشک این گیاه در بر همکنشی تیمار بیوچار + بقایای گیاهی و لجن فاضلاب در سطح کاربرد 100 گرم در کیلوگرم خاک به دست آمد که نسبت به تیمار شاهد رشدی معادل 4/40 درصد را نشان داد. به طورکلی کاربرد بیوچار و بقایای پوسته برنج سبب کاهش معنی دار میانگین غلظت روی و منگنز در اندام هوایی گیاه لوبیا نسبت به شاهد گردید اما افزودن بقایای پوسته برنج و مخلوط بیوچار + بقایا به خاک تیمار شده با لجن فاضلاب، افزایش معنی دار غلظت مس را در اندام هوایی گیاه در پی داشت.
    کلیدواژگان: لجن فاضلاب، بیوچار پوسته برنج، بقایای گیاهی، لوبیا، عناصر کم مصرف
  • نازنین شیرانی سرمازه، علی جهانی*، حمید گشتاسب، وحید اعتماد صفحات 881-891
    این تحقیق با استفاده از رهیافت تجزیه و تحلیل سیستمی به ارزیابی اثرات تفرج بر روی برخی از خصوصیات فیزیکی خاک (وزن مخصوص ظاهری خاک، تخلخل و رطوبت وزنی خاک) و وضعیت پوشش گیاهی (میزان تراکم، تنوع و فراوانی) در پارک ملی و پناهگاه حیات وحش قمیشلو پرداخته است. به منظور رسیدن به اهداف مورد نظر ابتدا با استفاده از روش روی همگذاری، نقشه واحدهای محیط زیستی منطقه به دست آمد و پس از شناسایی یگان های اکولوژیک یکسان از نظر طبقات شیب، جهت، ارتفاع، ضریب مقاومت سنگ، ویژگی های فیزیکی خاک (فرسایش، سنگریزه، تحول یافتگی، زهکشی، بافت و عمق خاک) و پوشش گیاهی (وضعیت تراکم، گرایش مرتع و میزان تولید کل در هکتار)، در 38 یگان از زون های تفرجی و 38 یگان متناظر آن در زون های دست نخورده و شاهد، یک پلات با ابعاد m2m×2 جهت بررسی پوشش گیاهی پیاده شد. عمل نمونه برداری از پروفیل خاک نیز با سه مرتبه تکرار از عمق cm5-0 و در صورت وجود از عمق cm10-5 با استفاده از روش استوانه فلزی انجام گردید. بررسی نتایج حاصل نشان داد که اختلاف بین وضعیت پوشش گیاهی و خصوصیات فیزیکی خاک (عمق cm5-0) در یگان های مشابه با اطمینان 99%معنی دار است. اما اختلاف میان خصوصیات فیزیکی خاک در عمق cm10-5 در سطح 5% معنی دار نشد. به طور کلی نتایج این تحقیق مشخص کرد تفرج موجب ایجاد اثرات منفی به لحاظ کیفیت خاک و پوشش گیاهی در زون های تفرجی منطقه مورد مطالعه گشته است.
    کلیدواژگان: تجزیه و تحلیل سیستمی، پارک ملی و پناهگاه حیات وحش قمیشلو، تفرج
  • زینب عبیداوی *، کاظم رنگزن، روح الله میرزایی، محمدرضا اشرف زاده صفحات 893-906
    پایش و مدیریت جمعیت های حیات وحش و زیستگاه ها نیازمند مدل سازی زیستگاه های مطلوب و پراکنش گونه ای است. بنابراین در این پژوهش، مدل سازی پراکنش بالقوه آهوی ایرانی با دو رویکرد فازی (مبتنی بر دانش بوم شناختی جوامع بومی) و مکسنت (مبتنی بر داده های حضور گونه) در منطقه حفاظت شده میشداغ اجرا شد؛ تا ضمن مدل سازی پراکنش گونه ای با استفاده از سامانه استنتاج فازی (رویکرد فازی) و الگوریتم آنتروپی بیشینه (رویکرد مکسنت)، به بررسی و مقایسه کارایی هر یک از این دو رویکرد پرداخته شود. به علاوه، ارزیابی هر یک از مدل ها با استفاده از تحلیل جک نایف انجام شد. آستانه گذاری نیز با استفاده از آستانه حضور 10% صورت گرفت. براساس یافته ها، سه متغیر کاربری سرزمین، فاصله از کشت زارها و فاصله از منابع آب در هر دو رویکرد فازی و مکسنت به عنوان مهم ترین متغیرهای مدل سازی شناخته شدند. همچنین، در هر یک از رویکردهای فازی و مکسنت به ترتیب 45/47% و 08/14% منطقه به عنوان منطقه حضور بالقوه پیش بینی شد. براساس تحلیل جک نایف، میزان موفقیت هر یک از مدل های فازی و مکسنت به ترتیب، 95/80% و 66/66% برآورد شد (p<0.01). یافته های پژوهش موید کارایی بالای سامانه استنتاج فازی و الگوریتم آنتروپی بیشینه در مدل سازی پراکنش بالقوه آهوی ایرانی است. این مطالعه را می توان از یک سو تاکیدی بر ضرورت توجه به رویکردهایی همچون رویکرد فازی در مدل سازی پراکنش بالقوه گونه های حیات وحش کشور و از سوی دیگر تاکیدی بر ضرورت توجه به دانش بوم شناختی جوامع بومی هر منطقه دانست.
    کلیدواژگان: دانش بوم شناختی، جوامع بومی، پراکنش بالقوه، سامانه استنتاج فازی، الگوریتم آنتروپی بیشینه
  • اکبر کریمی، حبیب خداوردیلو *، میرحسن رسولی صدقیانی صفحات 907-922
    هدف از این پژوهش بررسی بردباری، توانایی اندوزش و پالایش سرب توسط بنگ دانه (Hyoscyamus niger L.)، خار پنبه (Onopordum acanthium L.) و گل گندم (Centaurea cyanus L.)، بومی منطقه آذربایجان غربی، است. بدین منظور یک نمونه خاک انتخاب و به طور یکنواختی با غلظت های مختلف سرب (0، 250، 500 و 1000 میلی گرم بر کیلوگرم خاک) آلوده شد. سپس گیاهان در گلدان های حاوی خاک آلوده کشت شدند. این پژوهش در شرایط گلخانه ای در قالب طرح بلوک های کاملا تصادفی و در سه تکرار انجام شد. در پایان دوره رشد، عملکرد ماده خشک ریشه و شاخساره و غلظت سرب در ریشه و شاخساره گیاهان اندازه گیری شد. همچنین، عملکرد نسبی (RY) ریشه و شاخساره، سرب تثبیت شده در ریشه (MS)، سرب استخراج شده توسط شاخساره (ME)، فاکتورهای تغلیظ زیستی سرب (BCF و mBCF)، فاکتور اندوزش زیستی (mBAF) و فاکتور انتقال گیاهی (TF)، محاسبه شد. نتایج نشان داد با افزایش آلودگی سربی خاک، عملکرد ریشه و شاخساره و بردباری گیاهان کاهش یافت، در حالی که غلظت سرب ریشه و شاخساره، سرب تثبیت شده در ریشه و سرب استخراج شده توسط شاخساره گیاهان، افزایش یافت. میان شاخص بردباری گیاهان تفاوت معنی داری (05/0P≤) وجود نداشت. در این مطالعه، بیش ترین اندوزش سرب در ریشه، در خار پنبه (میانگین MS،BCF و mBCF به ترتیب μg pot-1 27، 102/0 و 09/6) و بیش ترین اندوزش سرب در شاخساره، در خار پنبه (میانگین ME،BCF و mBCF به ترتیب μg pot-1 45، 066/0 و 79/3) و گل گندم (میانگین ME و BCF به ترتیب μg pot-1 43، 061/0 و 64/3) مشاهده شد. بنابراین خار پنبه و گل گندم با داشتن زیست توده بالا در شرایط طبیعی، می توانند در پالایش خاک های آلوده به سرب، به ویژه در سطوح پایین آلودگی، موثر باشند.
    کلیدواژگان: آلودگی خاک، اندوزش، بردباری، پالایش سبز، سرب
  • سمیه محمدیان گزاز *، عباس خوشحال، هانیه زارع صفحات 923-934
    هدف از این تحقیق مطالعه فرآیند حذف یون های کروم (VI) از محیط های آبی با استفاده از بیوجاذب کیک نفت، توسط روش طراحی آزمایش و مدل سازی پاسخ رویه سطح بود. بررسی فرایند در دو مرحله و هر بار با در نظر گرفتن سه متغیر انجام گرفت. در یک بخش اثرات pH محیط، دما، غلظت جاذب و در بخش دیگر غلظت جاذب، غلظت اولیه یون کروم و سرعت اختلاط مطالعه شدند. توسط روش پاسخ سطح، نمودارهای سه بعدی که شامل اثرات و برهمکنش متغیرها بود، ترسیم و تحلیل شد. افزایش دما تا°C 40 باعث جذب بیشتر کروم شد، با این حال افزایش بیشتر آن تا°C 50 کاهش جذب را نتیجه داد. در pH کمتر، جذب بیشتری اتفاق افتاد. با این حال در محیط اسیدی تر، روند کاهشی جذب کروم با دما، شدت بیشتری گرفت. در مرحله دوم، نمودارهای سه بعدی به دست آمده، صفحات با شیب مثبت را نشان دادند و به ترتیب افزایش غلظت جاذب، غلظت اولیه و دور همزن اثر مثبت بر افزایش جذب کروم داشتند. معادلات به دست آمده از روش پاسخ سطح رابطه ریاضی میزان جذب کروم بر حسب متغیرها را نشان داد، که به ترتیب ضرایب تعیین 95% و 99% برای آن ها به دست آمد. مقادیر میزان جذب برای شرایط متفاوت با استفاده از معادلات مدل شده، پیش بینی و محاسبه شده و با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شد که تطبیق رضایت بخشی را نشان دادند.
    کلیدواژگان: آلاینده زیست محیطی، پالایش، یون کروم، پسماند سوخت زیستی، روش پاسخ رویه سطح
  • مظاهر معین الدینی *، محمدصالح علی طالشی، رخساره عظیمی یانچشمه صفحات 935-947
    آلودگی هوا یکی از مهم ترین مشکلات در کلانشهرها است. جهت تهیه برنامه جامع کاهش آلودگی هوا و در حقیقت پیشگیری از انتشار آلاینده ها بایستی در ابتدا مقدار و اهمیت انتشار آلاینده های مهم از منابع مختلف تعیین شود. لذا هدف از این مطالعه، بررسی میزان انتشار آلاینده های مهم هوا از منابع متحرک و مدل سازی و تعیین توزیع فضایی هر یک از آن ها در شهر کرج بود. برای این منظور با استفاده از مدل بین المللی انتشار از وسایل نقلیه (IVE) به تفکیک نوع وسایل نقلیه، ضرایب انتشار آلاینده های هوا تعیین شد. در نهایت میزان و توزیع انتشار سالانه آلاینده های ناشی از تردد وسایل نقلیه در شهر کرج محاسبه و با توجه به شبکه معابر شهر در GIS توزیع فضایی انتشار آلاینده ها نقشه سازی شد. نتایج مطالعه نشان داد که میزان حداکثر انتشار سالانه آلاینده ها شامل مونوکسیدکربن، اکسیدهای نیتروژن، اکسید های گوگرد، ترکیبات آلی فرار، ذرات معلق و دی اکسیدکربن به ترتیب 84/1688، 61/185، 26/6، 16/31، 54/120 و 04/33737 تن در سال است. نتایج نشان داد که انتشار ذرات معلق و اکسیدهای نیتروژن مرتبط با وسایل نقلیه سنگین و در معابر بزرگراهی و انتشار مونوکسیدکربن و آلاینده های آلی فرار مرتبط با وسایل نقلیه سبک و در معابر شریانی هستند. به علاوه ضریب انتشار اکسیدهای گوگرد برای وسائل نقلیه سنگین بیشتر بوده ولی درکل، میزان منتشر شده از وسائل نقلیه سبک تر به دلیل تعداد بیشتر آن ها نسبت به وسائل نقلیه سنگین بیشتر بود. همچنین بالاترین مقدار انتشار آلاینده ها در مناطق 3، 4 و 6 و پایین ترین مقدار در مناطق 1، 8 و 9 مشاهده شد.
    کلیدواژگان: منابع متحرک، سیاهه انتشار، مدل IVE، کرج
  • سامان نادی زاده شورابه، نجمه نیسانی سامانی*، محمدرضا جلوخانی نیارکی صفحات 949-969
    با توجه به توسعه بی رویه و غیراصولی شهرها و عدم وجود الگوهای صحیح مصرف منطقی ترین و کم هزینه ترین روش برای دفع پسماندهای شهری، دفن بهداشتی است. امروزه ایجاد محل دفن به دلیل رشد و توسعه مناطق شهری و افزایش مخالفت عمومی، مشکل تر شده است. به همین دلیل توصیه می شود که مکان دفن در جهت رشد و توسعه آتی مناطق مسکونی و شهری قرار نگیرد. بنابراین هدف از این تحقیق انتخاب مکان بهینه دفن پسماند با توجه به گسترش فیزیکی شهر تهران در یک دوره 28 ساله با در نظر گرفتن پارامتر ریسک در تصمیم گیری است. در این تحقیق علاوه بر معیارهای محیطی، اجتماعی و اقلیمی برای بررسی گسترش فیزیکی شهر تهران از داده های ماهواره ای لندست از سال 1367 تا 1395 استفاده شده است. در مقاله حاضر برای وزن دهی به معیارهای مختلف از مقایسات زوجی و جهت استخراج مکان های مناسب اولیه با در نظر گرفتن مفهوم ریسک در تصمیم گیری از مدل میانگین وزنی مرتب شده استفاده شده است. در نهایت مکان های مناسب نهایی برای دفن پسماند با در نظر گرفتن روند گسترش شهری در جهت های جغرافیایی مختلف طی 28 سال گذشته انتخاب شده است. نتایج حاصل از مدل میانگین وزنی مرتب شده نشان دهنده این است که به ترتیب بیشترین و کمترین مساحت مکان مناسب برای دفن پسماند در حالت های OR و AND انتخاب شده اند. بررسی ها نشان می دهد که مناسب ترین مکان ها اولیه برای دفن پسماند در قسمت های جنوب، جنوب غربی و غرب تهران قرار دارند، ولی با توجه به در نظر گرفتن روند گسترش شهری در جهت های جغرافیایی مختلف طی 28 سال گذشته، مکان مناسب نهایی برای دفن پسماند از گزینه های مناسب در جهت جغرافیایی جنوب تهران قرار دارند.
    کلیدواژگان: پسماند، گسترش شهری، AHP، OWA، ریسک در تصمیم گیری
  • الهام یوسفی روبیات *، اسماعیل صالحی، فاطمه قسامی صفحات 971-983
    فرض های نادرست در روش های ارزیابی موجود مانند مستقل در نظر گرفتن عوامل و ورودی های دقیق همواره باعث ایجاد خطا در نتایج نهایی ارزیابی کاربری زمین شده است. ازاین رو، در این مقاله برای بالا بردن دقت و نزدیک تر به واقعیت شدن نتایج از دو روش فازی برای واردکردن عدم قطعیت و استانداردسازی و دیمتل-تحلیل شبکه برای از بین بردن مشکل استقلال عوامل و دیدن بازخوردها و تعاملات میان عوامل موثر در ارزیابی توان شهری حوضه آبخیز بیرجند بر اساس 14 زیر عامل، که در 2 دسته اصلی محیط زیستی و عوامل زیربنایی قرار می گیرند، استفاده شده است. هر عامل فازی سازی و توسط دیمتل-فرایند تحلیل شبکه وزن آن مشخص گردید و نقشه کاربری حفاظت به عنوان لایه ممنوعیت حذف شد و با استفاده از ترکیب وزنی خطی نقشه نهایی ارزیابی توان شهری تهیه گردید که بر طبق آن پتانسیل هر پیکسل برای ایجاد کاربری شهری در منطقه موردمطالعه مشخص گردید. در نهایت بر اساس این روش مشخص شد که 85/1، 10، 15/65 و 23 درصد از منطقه موردمطالعه به ترتیب دارای توان خوب ، متوسط ، کم و فاقد توان برای ایجاد کاربری شهری است.
    کلیدواژگان: ارزیابی توان شهری، دیمتل، فرایند تحلیل شبکه، فازی، حفاظت، حوضه آبخیز بیرجند
|
  • Ahmad Akhavan*, Zahra Kolahchi Pages 735-743
    Municipal sewage sludge (MSS) is waste material which remains in waste water treatment plants. This waste residue contains heavy metals such as copper, zinc, iron and manganese, which are considered to Hazardous environmental pollutants. Hence, during the use or disposal of this material in the environment should pay special attention to the fate of contaminants in it. Several experiments to evaluate the risk of waste, including determination of total concentration and heavy metals partition are used. However, numerous studies have shown that this procedures does not provide an appropriate response to the risk level of waste materials. Among the various factors affecting the release and leaching behavior of metals leaching solution pH is considered to the most important factor. The main goal of this research is to obtain an overview of the leachability of MSS produced in a waste water treatment plant of Serkan. PH changes after 48 hours of equilibrium, as well as indicated the buffering capacity of the sludge. The Solubility behavior for copper, zinc, iron and manganese were obtained which are very useful to predicting the leaching behavior in different scenarious. Also, the amphoteric behavior was observed for Cu and Zn. The interesting point was observed for Mn, because after pH 3 Changes in leaching behavior and solubility of Mn was very low. Furthermore, the results showed that the leaching of copper and zinc from sludge is limited due to its natural pH and if the condition is not acidic or alkaline it is not creating any problem.
    Keywords: Municipal sewage sludge, PH, dependent leaching behavior, Heavy metals
  • Mohammad Reza Ashrafzadeh*, Ali Reza Nazarian Pages 745-756
    As a sedentary bird, the Caspian Snowcock is a typical high-mountain and alpine species. The bird is distributed in the mountainous regions of north, northwest and western parts of Iran. In this respect, in recent years, the populations of this species are declining due to habitat destruction, unregulated hunting, overgrazing, etc. Therefore, conserving the relatively large patches of habitat is very important in order to support the species’ vital requirements. In this study, the habitat suitability of Caspean Snowcock in Charmahal and Bakhtiari Province (as a region containing mountainous landscapes) has been investigated. According to the results, elevation (44.3%), annual precipitation (19%), slope (17.2%) and human footprint (8.5%) contributed the largest percents to the habitat suitability model. Potentially, the Caspian Snowcock can occurs in habitats with elevation of 1700 to 4150 m above sea level. However, only 0.81% of suitable habitats fell within elevation of 1700 to 2000 m. The estimated suitable habitats of the species cover approximately 19.4% of this province, but only about 15.8% of these areas are officially protected. On the other hand, human disturbances such as residential locations, roads, overgrazing and collecting of medicinal and aromatic plants could lead to accelerating the habitat degradation and fragmentation. To further assess the impacts of habitat fragmentation on the Caspian Snowcock, it is suggested to survey the dispersal capacity of this species as well. In addition, considering ecological niches, the Caspian Snowcock can be regarded as an umbrella or flagship species in the high altitude mountains of this area.
    Keywords: Caspian Snowcock, habitat suitability modelling, habitat patches, protected areas
  • Behrouz Behrouzi-Rad*, Mostafa Zeinali Shalmaei Pages 757-769
    Reproduction success rate of Cattle Egret Bubulcus ibis Linnaeus, 1758 carried out on the island of Ali Siah in Karon River in Ahvaz city since January 2013 and was completed in May 2014. In this study, the stages and success rate of species was measured in 60 nests. Observations showed that the start of nesting was late in December, the mean hatching time of eggs were 22 days, the average number of eggs per nest was 3.9, the average growth time of the chickens was 33 days, the end of the breeding was early in June. Measuring the size of 234 eggs in 60 nests showed that the average egg shape index was 75.56, the average volume of eggs was 20.99 ± 14.8 cubic meters, the mean small diameter of the eggs was 28.36 ± 1.96, the mean large diameter of the eggs were 37.73 ± 1.26 mm, the mean weight of eggs were 24.41 ± 4.34 gr, and the mean weight of nests were 463.98 ± 9.40 grams. The average Nestling time was 13 days, the average Post-Nestling time was 16 days, and the average total flight time for chickens was 14 days. The breeding period was 84-90 days and the reproductive success rate was 73.33%. The breeding population of Cattle Egret on the Ali Siah Island was estimated 448 pairs. Observations in 2015 showed that the Ali Siah Island was destroyed and breeding colony of the Cattle Egret was destroyed on this island.
    Keywords: Cattle Egret, Success Rate of Reproduction, Breeding Stages, Ali Siah Island, Karon River
  • Mahmoud Bayat*, Mahmood Omid Pages 771-782
    Being able to quantify the probability of tree species survival is fundamental to the management of forests worldwide that is very hard. Because there are many processes and factors affecting on it. This paper examines the possible ecological controls probability of tree species survival and quantifying abiotic and biotic variables affecting on it by artificial neural networks in Hyrcanian Forests including growing-season-cumulated potential solar radiation, seasonal air temperature, topographic wetness index in representing soil water distribution, and wind velocity generated from simulation of fluid-flow dynamics in complex terrain. Biotic variables related to tree diameter increment involve averaged 2003 tree diameter and basal area measured in individual forest plots. Allometric equations of logarithmic multiple linear regressions transformed models of power functions which have different parameters were introduced to clarify the certainty of simulating process The predictors used in survival modelling described the influence of tree size, competition and species. The model shows that trees with dbh between 20 and 100 cm survive best. Increasing competition (BAL) decreases survival, and Carpinus betulus has a slightly lower survival rate than the other species. Also, the results of this investigation, it is understood that BAL, topographic wetness index in representing soil water distribution, and wind velocity had the strongest correlation with probability of tree species survival in the fixed sample plots.
    Keywords: Artificial neural networks, Physiographic factors, Hyrcanian Forests, survival
  • Mahmoud Bayat*, Fatemeh Gorzin, Majid Hasani Pages 783-797
    The diameter and volume growth of forest stands are the basis for determining the annual rate or cut in the planning and management of wood utilization so, forest increment and factors affecting it are one of the most important challenges in the forest. In this study, the impact of biotic and abiotic factors on diameter increment of oriental beech (Fagus orientalis lipsky) in fixed plot-level over a period of 9 years (2003-2012) was modeled by artificial neural network techniques in north forest of Iran. 258 permanent samples were taken by a 150 × 200 inventory grid. Mean of variables such as diameter increment, basal area of stand, basal area of larger trees and number of tree per hectare were measured inside each sample segment which are equal to respectively: 30.9, 36.8, 29.4 and 421. Abiotic factors such as growing-season-cumulated potential solar radiation, seasonal air temperature, topographic wetness index and wind velocity and biotic factors such as diameter at breast height, basal area of larger trees were used as input variables and diameter increment of beech as output variable were used. Multi layer Perceptron network with back propagation algorithm and sigmoid functions were used. The results showed that the changes index of diameter at breast height (32%), Wind and solar energy in the growing season (a total of 20%) the combination of topography and soil wetness index (19.5%) and basal area (16.9 %) explain diameter increment changes in sample plot level. Also, neural networks provided acceptable accuracy for diameter increment modeling using the biotic and abiotic variable affecting on it. Also, the percentage of biotic and abiotic factors was approximately the same, which it can be concluded biotic and abiotic factors control increment of beech the same.
    Keywords: Abiotic, biotic variables, Artificial intelligence, Fixed sample plot, Forest increment, Natural resources management
  • Leili Abolhasani*, Atefe Bayani, Asar Shahnoshi, Hossein Mohammadi Pages 799-812
    In this study to evaluate of Economic Value of Functions and Services in Naharkhoran Park use the choice experiment method and to estimate their parameters the conditional logit model and random parameters logit model have been used. Information required were collected by 339 completing questionnaires and interviewing from Naharkhoran Park’s tourists. The results showed that the most important attribute in the view of tourists is contributing to forest sustainability. The tourists’s willing to pay for attributes to forest sustainability, environmental health of the river, tourism facilities and reducing noise pollution respectively is 3567, 2219, 1145 and 2311 Rials per visit. Also age and native variables due to increase tourists’s willing to pay.
    Keywords: Choice experiment, conditional logit, random parameters logit, Ecotourism, Naharkhoran Park
  • Saede Joriz*, Meghdad Jourgholami, Arash Malekian Pages 813-828
    Nowadays, the importance skid trails and in accordance with forest harvesting and silvicultural methods in the forestry sectors in the Hyrcanian forest, northern Iran, the necessity of the accurate and comprehensive assessment of these trails must be postulated. Forest machinery traffic on skid trails also has a large influence on the soil physical properties, so that, these properties cannot be restored after several years in skid trails. The aim of this study was to measure the runoff rate in two slopes classes of 0- 20 and 20-40 percent in the skid trails. For this purpose, the runoff was measured in the plot level in two area on the skid trails and control area in Gorazbon district in the Kheyrud Forest. In this study, due to more reps and get more useful data, the natural rainfall were used. According to the normality of runoff data, the compare mean was used between them by parametric tests. The results showed that skid trails and forest cover change in natural forests were the main cause of the increase in runoff, and also the type of coverage, change of seasons and the interactions between them had a significant effect on the runoff yield. In other words, the amount of rainfall and the change of seasons were the important factors affecting the runoff results. But, the trail slope and their interactions had no significant effect on the runoff.
    Keywords: Environmental impact, forest harvesting, logging, skid trails, runoff
  • Ghasem Zolfaghari*, Mitra Mohammad, Fatemeh Arab Amery, Mehri Delsouz Pages 829-842
    The purpose of this study is to measure airborne contaminants including volatile organic compounds (VOCs), carbon monoxide (CO), and suspended particles of less than 10 microns (PM10) from April to November 2016. Over the course of 8 months, 144 samples were collected for pollutants VOC, CO and PM10 with two replicates per month at three stations. The pollutants were measured at one oclock in the evening. VOC and CO measurements were performed by the American-made Multi-RAE direct reading device and the Haz-Dust EPAM5000 Hazard Particle Measurement, in accordance with the US Environmental Protection Agency (EPA) standards. The air quality index (AQI) for pollutants (VOC, CO, and PM10) was calculated using linear correlation methodology according to the National Open Air Quality Standards (NAAQS). The results showed that the highest concentration of CO pollutants was related to the center of Shirazi parking with an average of 22.31 ppm, and the lowest was related to parking exit from Imam Reza Street with a mean of 7.5 ppm and then the parking entrance from Shirazi Streets with a concentration of 8 ppm. The concentration of carbon monoxide and PM10 at Shirazi parking station was higher than the standard of Iran Department of Environment (9 ppm, 150 μg/m3). The air quality index for carbon monoxide for all months except November and the air quality index for PM10 for June and September were higher than the standard. In addition, the highest concentration of volatile organic compounds was reported in September and, in general, contamination was higher during the warm period than the cold period.
    Keywords: Air pollutants, Air Quality Index, Monitoring, Razavi Holy Shrine
  • Vahid Rahdari*, Alireza Soffianian, Saed Pormanafi, Hamid Ghaiumi Pages 843-855
    Determining areas with high conservation capability is the best way to conserve biodiversity, structure and functions of an area. In this study for evaluating land conservation capability in Plasjan sub-basin, criteria were determined using Delphi method. Hierarchy of study was designed and the weights of criteria were calculated by applying analytical hierarchical process (AHP). All criteria maps were prepared, necessary pre-processing’s were done and criteria were standardized with Fuzzy and constraints were standardized using Boolean method. Land conservation capability maps for conservation were produced using multi criteria evaluation (MCE) with weighted linear combination (WLC) with medium risk and high trade-off levels and ordered weighted averaging (OWA) with medium risk and tradeoff level. Overlaying land-use/cover map on land conservation capability maps has shown that although WLC result is optimistic because it considered more area in high level conservation capability class, OWA result is more realistic with medium risk and tradeoff level by attention to current land conditions. results show in WLC and OWA methods 33.9 and 13.16 percent of area were given to moderate conservation capability 16.5 and 12.26 percent were given to high conservation capability repeatedly. Land-use/cover comprising with land conservation capability conservation maps, in both WLC and OWA has shown it is necessary to redesign all conservation area.
    Keywords: Land conservation capability, multi criteria evaluation, risk, trade, off, fuzzy
  • Yosef Reza Bagheri*, Fatemeh Meskini-Vishkaee, Zahra Mohammad Esmaeil, Saeed Saadat, Hamed Rezaei Pages 857-868
    Heavy metals are a group of elements which are known as contaminants at concentrations more than standard limits. Contamination indices made it possible to compare between the contamination made by different heavy metals due to human activities. So, this study aimed to evaluate and map the spatial distribution of environmental risk of heavy metals using by contamination indices in farm lands of south of Tehran. In this study from the 2000 hectares of the farms around Firooz Abad stream in Tehran south, 175 soil samples were selected with 300 meters intervals. Inverse distance weighting method was used to map in terms of geoaccumulation Index, contamination factor, pollution load index and environmental risk potential index. The most average values of geoaccumulation index and contamination factor were related to lead. The results indicated that %86 of the studied soil samples were contaminated to lead in terms of expressed indexes. The maps of pollution load and environmental risk potential indexes (comprehensive indexes for soil contamination to all heavy metals) illustrated that over area was polluted. According to environmental risk potential index, about %98 of studied land area (1857 hectares) were in noticeable risk class and about %2 of land area (33 hectares) were in high risk class.
    Keywords: Soil pollutants, Environmental risk potential, Contamination load index, Inverse distance weighting
  • Zahra Zibayi*, Reza Ghasemi Fasayi, Pooya Ostovar Pages 869-880
    Although sewage sludge as a cheap source with a high content of both organic matter and nutrients has a positive effect on plant growth, the accumulation of some heavy metals following its application, limits the use of this material in agriculture. In present study, an experiment was designed according to a completely randomized factorial design experiment. Treatments consisted of three levels of sewage sludge (0, 50 and 100 g Kg-1), four level of biochar/residue (control, biochar, crop residues and biochar crop residues) with three replications. Results indicated that sewage sludge has a positive and significant effect on dry matter yield of bean (12.6 %). The addition of this material also increased the uptake and concentration of Zn, Cu, Fe and Mn (measured by atomic absorption spectrophotometer) in bean shoot demonstrating the applicability of this substance in the supply of cationic trace elements for plants. The addition of a mix of rice husk biochar and crop residues to sewage sludge treated soil had a positive effect on the growth of bean, in such a way the maximum dry matter yield was obtained in the interaction of this treatment with the application of sewage sludge at 100 g Kg-1 level that had a growth rate 40.4 % as compared to the control treatment. Generally, the use of rice husk biochar and crop residues significantly decreased mean Zn and Mn concentrations in bean shoots as compared to the control. But the addition of rice crop residues and a mix of rice husk biochar and crop residues caused a significant decrease in mean Cu concentration in bean shoots.
    Keywords: Sewage sludge, Rice husk biochar, crop residues, bean, micro nutrients
  • Nazanin Shirani Sarmazeh, Ali Jahani Hamid Goshtasb, Ali Jahani*, Vahid Etemad Pages 881-891
    This study uses a system analysis to evaluate the effects of outdoor activities on some physical properties of the soil (soil bulk density, porosity and soil moisture content) and vegetation status (density, diversity and abundance) in the Qhamishloo national park and wildlife refuge has been researched.In order to achieve the desired objectives, by using the overlaying method, a map of environmental units of the region was obtained and after identifying the ecological units for the slopes, directions, elevation, resistance coefficient of rock, physical features of soil (erosion, pebbles, evolution, drainage, texture and depth of soil) and vegetation (density, pasture tendency and total production per hectare), in 38 units of the recreation zones and 38 units corresponding in untouched zones, one plot were taken (2m×2m) to assess vegetation.Action sampling of the soil profile with three replicates of the depth 0-5 cm and if there is, of the depth 5-10cm by using the method of the cylindrical-metal was performed. The results showed that the difference between vegetation status and physical properties of soil (depth 0-5 cm) in similar units with a 99% confidence was significant.However, the difference between the physical properties of soil at a depth of 5-10 cm was not significant at 5% level.In general, the results of this study showed that recreation has caused negative effects on the quality of soil and vegetation in the recreational zones of the study area.
    Keywords: EIA, system analysis, Qhamishloo national park, wildlife refuge, recreation
  • Zeynab Obeidavi*, Kazem Rangzan, Rouhollah Mirzaei, Mohammadreza Ashrafzadeh Pages 893-906
    Monitoring and managing the wildlife populations and habitats required to model the species distribution and habitat suitability. So, Gazella subgutturosa potential distribution in Mishdagh Protected Area was modeled using fuzzy (based on ecological knowledge of local communities) and MaxEnt (based on species occurrence records) approaches; thus, in addition to model the species distribution using maximum entropy algorithm (MaxEnt approach) and fuzzy inference system (fuzzy approach), we can also assess and compare the performance of each approach. In addition, the accuracy of predictive models was tested using jackknife test. Also, we applied threshold of 10%. Based on results of fuzzy and MaxEnt approaches, the most important variables for species potential distribution modelling were land use, distance to farms and distance to water sources. Also, 47.45% and 14.08% of study area predicted as species potential presence area in fuzzy and MaxEnt approaches, respectively. According to results of jackknife test, success rates of fuzzy and MaxEnt approaches were 80.95% and 66.66%, respectively (p
    Keywords: ecological knowledge, local communities, potential distribution, fuzzy inference system, maximum entropy algorithm
  • Akbar Karimi, Habib Khodaverdilo*, Mirhasan Rasouli Sadaghiani Pages 907-922
    The objective of this study was to evaluate the Pb tolerance, potential for accumulation and remediation of Pb of Hyoscyamus (Hyoscyamus niger L.), Onopordum (Onopordum acanthium L.) and Centaurea (Centaurea cyanus L.), native to Western Azerbaijan region. For this purpose, a soil was selected and spiked uniformly with different concentrations of Pb (0, 250, 500 and 1000 mg Pb kg-1 soil). Then plants were grown in pots containing the contaminated soil. This study was carried out under greenhouse condition as a randomized complete block design and in three replications. At the end of growth period, dry matter yields of root and shoot and Pb concentration in the root and shoot of plants, were measured. Also, the relative yields (RY) of root and shoot, stabilized Pb in roots (MS), extracted Pb by shoots (ME), bioconcentration factors (BCF and mBCF), modfied bioaccumulation factor (mBAF) and translocation factor (TF), were calculated. Results indicated that with increasing soil Pb contamination, yields of root and shoot and tolerance of plants decreased, while shoot and root Pb concentration, stabilized Pb in roots and extracted Pb by shoots increased. There was no significant difference (P > 0.05) among tolerance index (RY) of plants. In this study, maximum Pb accumulation was recorded in root of Onopordum (average of MS, BCF and mBCF 27 µg pot-1, 0.102 and 6.09 respectively) and maximum accumulation of Pb in shoot was observed for Onopordum (average of ME, BCF and mBCF 45 µg pot-1, 0.066 and 3.79 respectively) and Centaurea (average of ME, BCF and mBCF, 43 µg pot-1, 0.061 and 3.6 respectively). Therefore, Onopordum and Centaurea with a high biomass in native condition, might be effective in remediation of Pb contaminated soils, especially, in low levels of contamination.
    Keywords: Soil Contamination, Accumulation, Tolerance, Phytoremediation, Lead
  • Someyyeh Mohammadian*, Abbas Khoshhal, Hanie Zare Pages 923-934
    The purpose of this research was to investigate the removal of chromium (VI) from an aqueous solution using the waste of bio-adsorbents, oil cake, by design of experiment and modeling via response surface methodology. The research process was conducted in two stages, taking into account different variables, including studied pH, temperature, absorber dosage, initial concentration of chromium ion and mixing speed. By response surface methodology, three-dimensional graphs were plotted which showed the effects and interactions of variables. Increasing on temperature from 30°C to 40°C caused more absorption of chromium; however more increase, to 50°C, led to a decrease in the absorption. At lower pH, higher adsorption occurred. In the more acidic environment, the changes in the temperatures were more effective. In the second stage, the resulting three-dimensional graphs showed pages with positive slope, versus three variables of absorber dosage, initial concentration of chromium ion and mixing speed. Increasing the dosage, initial concentration and speed, had great effects on the absorption of chromium. Equations obtained from response surface methodology represented the mathematical relationship between the absorption of chromium as a function of variables; with coefficients of determination above 95%. Absorption values for different circumstances were predicted using the model equations and compared with the experimental results, which showed the desirable fittings.
    Keywords: Environmental pollutants, Biosorption, chromium ion, residual biofuel, Response Surface Methodology
  • Mazaher Moeinaddini*, Mohammad Saleh Ali Taleshi, Rokhsare Azimi Yancheshmeh Pages 935-947
    Air pollution is one of the most important problems in megacities. To provide comprehensive reduction plan for air pollution and pollutants emission prevention, first it must be estimated the amount and importance of major pollutants emission from various sources. The aims of this study were estimation the air pollutants emission from mobile sources and spatial modelling for each pollutant in Karaj. International vehicle emission model (IVE) was used to obtain air pollutants emission factors based on vehicle type. Finally, the annual pollutants emissions of vehicle fleet were calculated and spatial distribution of pollutants emissions based on traffic data and road networks were mapped in GIS environment. The results showed that the maximum annual emission of air pollutants including carbon monoxide (CO), nitrogen oxides (NOx), sulfur oxides (SOx), volatile organic compounds (VOCs), particulate matters (PM) and carbon dioxide (CO2) were estimated about 1688.84, 185.61, 6.26, 31.16, 120.54 and 33737.04 t y-1, respectively. The highways and the heavy vehicles were the major source for PM and NOx. In addition, the arterial roads and light vehicles were the main source for CO and VOCs. Despite the highest SOx emission factor was for heavy vehicles, the total SOx emission from light vehicles was higher than heavy vehicles because of their numbers. Also, the highest emissions amount of pollutants in municipal districts of Karaj were in 3, 4 and 6 and the lowest amount were in 1, 8 and 9.
    Keywords: Mobile Sources, Emission Inventory, IVE model, Karaj
  • Saman Nadizadeh Shorabeh Shorabeh, Najmeh Neysani Samani*, Mohammad Reza Jelokhani- Niaraki Jelokhani- Niaraki Pages 949-969
    According to the urban irregular expansion and the absence of appropriate consumption patterns, the most reasonable and low-cost method for the disposal of urban wastes is the landfill. Today, creating suitable places for the landfill is getting more difficult due to the urban expansion and development as well as the increase of public opposition. for this reason, it is recommended that to not choose places which located in the direction of the urban future expansion and residential areas growth. therefore, the main aim of the current study is to determine the optimum location for the landfill, regarding the urban physical expansion of Tehran city in a 28 years period Taking into account the risk parameter in decision making. In the current work, in addition to environmental, social and climate criteria for investigating Tehran physical expansion, Landsat satellite data from 1367 up to 1395 was used. In the present paper, weighing the different criteria of the paired comparison and The Ordered Weighted Averaging model is used to extract the appropriate suitable Place, taking into account the concept of risk in decision making. Lastly, suitable places for waste landfill have been selected considering the trend of urban expansion in different geographic directions over the past 28 years. The results of the Ordered Weighted Averaging model indicate that the maximum and minimum area of the suitable place for waste landfill are selected in the OR and AND modes, respectively. Investigations implied that the best places for the landfill are southern, southwest and western areas of Tehran. But due to considering the expansion of the city in different geographical directions over the past 28 years, the final suitable Place for waste landfill is the appropriate options in the geographic direction of southern Tehran.
    Keywords: Landfill, Urban expansion, AHP, OWA, Risk in making decisions
  • Elham Yusefi Robiat*, Fateme Ghassami, Esmail Salehi Pages 971-983
    Incorrect assumptions in the available valuation of techniques, such as don’t consider to factors influencing and input not correct, that cause errors in the final results of the land use evaluation. Therefore, to enhance the accuracy and closer reality results from the two procedure for entering uncertainties and standardization, and DEMATEL-ANP to eliminate the problem of independence parameters, also to see the feedback and interaction among the factors used in the evaluation. In this study it was to evaluate the urban land use evaluation of Birjand's Watershed and to study the use of the DEMATEL-ANPFUZZY Technique. This assessment is based on 14 sub-factors, studied in two main classes of environmental and infrastructure factor. Then each factor was fuzzy and weighted by DEMATEL-ANP. Then protection map as a layer of banning was deleted and The final map was prepared for urban evaluation of Birjand basin using weighted linear combination method, according to each pixels was found potential for made urban land use. According to this method, it was revealed that 85/1%, 10%, 15/65%, and 23 % of the study area has a high, medium, low and unable capability to make the urban land use.
    Keywords: urban land use evaluation, DEMATEL, ANP, fuzzy, protection, Birjand's Watershed