فهرست مطالب

محیط زیست طبیعی - سال هفتاد و چهارم شماره 2 (تابستان 1400)

نشریه محیط زیست طبیعی
سال هفتاد و چهارم شماره 2 (تابستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1401/03/01
  • تعداد عناوین: 15
|
  • محیا خسروی، عاطفه چمنی*، روح الله میرزایی صفحات 208-223

    از میان گونه های مختلف پستانداران، سه گروه همبوم از خانواده گاوسانان شامل مرال - شوکا، آهو - جبیر و کل و بز - قوچ و میش همواره در برنامه های حفاظتی مورد توجه بوده اند. پژوهش حاضر با بهره گیری از مفهوم مدل سازی پراکنش گونه با استفاده از مدل بی نظمی بیشینه با هدف شناسایی زیستگاه های مطلوب برای این گونه ها به انجام رسید. براساس روی هم گذاری و تجمیع نقشه های مطلوبیت زیستگاه گونه ها، مناطق داغ تنوع زیستی گونه های مورد مطالعه در زمان حاضر شناسایی شد و اثر تغییر اقلیم بر آن تا سال 2050 میلادی ارزیابی شد. نتایج مقایسه مساحت مناطق مطلوب در حال حاضر و سال 2050 میلادی نشان داد که همه گونه ها به جز آهو و جبیر، در آینده با کاهش وسعت زیستگاه های مطلوب مواجه خواهند شد. دو گونه مرال و شوکا، به ترتیب با 70 و 61 درصد، بیشترین سطح از زیستگاه های مطلوب را تا سال 2050 از دست خواهند داد. ارزیابی کارایی سیستم حفاظتی کشور نشان داد که به ترتیب تنها 12 و 18 درصد از مناطق داغ تنوع زیستی (طبقات 4 و 5 غنای گونه ای) در حال حاضر و تا سال 2050 تحت پوشش سیستم حفاظتی کشور خواهند بود. به این ترتیب، پژوهش حاضر با شناسایی مناطق داغ تنوع زیستی، به عنوان ابزاری مناسب و کاربردی برای برنامه ریزی هدفمند حفاظتی در حال حاضر و آینده کاربرد خواهد داشت.

    کلیدواژگان: تغییر اقلیم، طرح ریزی حفاظت، گاوسانان و گوزن های ایران، مدل سازی پراکنش، مناطق حفاظت شده
  • لیلا ملکانی*، کیوان محمدزاده، مریم ملکی صفحات 224-236
    در سال های گذشته تحت تاثیر عوامل مختلف، سطح آب دریاچه ارومیه کاهش چشمگیری یافته و در پی آن، پدیدار شدن پهنه های نمکی، موجب عواقب زیانباری شده که بررسی آن را ضرورت بخشیده است. این پژوهش با هدف بررسی میزان خشک شدگی آب دریاچه ارومیه و افزایش نمک انجام گرفت. برای این منظور از تصاویر ماهواره لندست در طی دوره های زمانی مختلف (1998 تا 2019) استفاده شد. برای پردازش و شناسایی مقدار نمک مرطوب و مخلوط با خاک و میزان پسروی آب، از روش پردازش شی ءگرا استفاده شد. مقیاس 15 برای تصاویر لندست 5 و 7 و مقیاس 150 برای قطعه بندی تصاویر لندست 8 به کار برده شد و انواع مختلف شاخص شوری، روشنایی و پوشش گیاهی روی تصاویر اعمال شد. نتایج نشان می دهد که تغییرات سالانه سطح آب دریاچه و همچنین تغییرات نمک مرطوب و مخلوط با خاک در مقیاس سالانه چشمگیر است. وسعت پهنه آبی دریاچه در دوره 1998 تا 2015، 74/32 درصد کاهش داشت و از 5722/83 به 687/718 کیلومتر مربع رسید و مقدار نمک مرطوب و مخلوط با خاک 30/38درصد افزایش یافت. از سال 2015 به بعد به دلیل افزایش بارش و اقدامات پیشگیرانه برای احیای دریاچه این روند معکوس شده و وسعت پهنه های آبی 3502/267 کیلومتر مربع افزایش و میزان شوری 20/198 درصد کاهش یافته است. دقت کلی 0/94 و ضریب کاپای 0/92 برای طبقه بندی تصاویر حاکی از توانایی زیاد پردازش شیء گرا در طبقه بندی پدیده های سطح زمین و دقت نتایج است.
    کلیدواژگان: پردازش شی ءگرا، پهنه های آبی، دریاچه ارومیه، شوری
  • مجید ابراهیم زاده، آزاده کریمی*، مرتضی اکبری، حسین یزدان داد صفحات 237-249

    ارزیابی توان بوم شناختی در جلوگیری از خسارت دیدن منابع طبیعی و محیط زیست، توسعه پایدار و پایداری اکوسیستم اهمیت زیادی دارد. این پژوهش با هدف ارزیابی توان بوم شناختی استان خراسان رضوی در حفاظت از برخی گونه های پستانداران شاخص انجام گرفت. یازده نمایه در قالب نه معیار کلی شامل فاصله از جاده، شیب، ارتفاع، تراکم پوشش گیاهی، جهت جغرافیایی، فاصله از مناطق تحت حفاظت، فاصله از منابع آبی و فاصله از مناطق مسکونی و کشاورزی به کار گرفته شد که با توجه به تاثیرگذاری آنها در پتانسیل زیستگاه ارزیابی شدند. اهمیت نسبی معیارها با روش سلسله مراتبی در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی تعیین شد. براساس نتایج تحقیق برای کاربری حفاظت، مهم ترین معیار برای گونه های کل و بز، قوچ و میش عامل شیب به ترتیب با ضریب 0/372 و 0/342؛ برای گونه های گربه پالاس، پلنگ، گربه شنی، کاراکال و کفتار عامل ارتفاع به ترتیب با ضرایب 0/275، 0/338، 0/285و 0/332؛ برای یوزپلنگ عامل فاصله از اراضی کشاورزی و مسکونی با ضریب 0/291؛ و برای آهو عامل پوشش گیاهی با وزن 0/311تعیین شد. مسیولان حفاظت محیط زیست استان خراسان رضوی، از مکان های اولویت دار شناسایی شده در این تحقیق می توانند برای برنامه ریزی و گسترش مناطق تحت حفاظت جدید استفاده کنند.

    کلیدواژگان: ارزیابی توان بوم شناختی، اولویت بندی حفاظت، حفاظت از تنوع زیستی، سیستم اطلاعات جغرافیایی، AHP
  • سید سهیل یاسینی اردکانی، رامین عبقری*، محمد میرجلیلی صفحات 250-263
    استفاده روزافزون از انواع رنگ زا و آلودگی پساب حاوی مواد رنگ زا از مشکلات مهم محیط زیست است. روش های گوناگونی برای تصفیه پساب های حاوی مواد رنگ زا بررسی شده است. در این پژوهش، نانوالیاف دی اکسید تیتانیوم، فریت کبالت و دی اکسید تیتانیوم/ فریت کبالت با استفاده از روش الکتروریسی تهیه و اثر تغییر ولتاژ و فاصله الکتروریسی بر قطر و ریخت شناسی نانوالیاف بررسی شد. نمونه های نانوالیاف تهیه شده به عنوان جاذب برای رنگبری پساب های حاوی مواد رنگ مستقیم قرمز 80 استفاده شد. اثر پارامترهای مختلف مانند مقدار جاذب، غلظت رنگ زا و pH بر درصد بازده رنگبری بررسی شد. خواص ساختاری و نوری نانوالیاف تهیه شده به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی، الگوی پراش پرتو ایکس و آزمون تعیین سطح ویژه مشخصه یابی شد و طیف سنج فرابنفش- مریی (UV-Vis) به منظور بررسی حذف رنگ از محلول رنگی استفاده شد. تصاویر SEM به دست آمده نشان داد که در فرایند الکتروریسی در ولتاژ 18 کیلوولت، همه نمونه های نانوالیاف بدون هیچ نقصی تشکیل شدند و با افزایش فاصله الکتروریسی، قطر نانوالیاف کاهش یافت. نتایج حاصل از XRD نشان می دهد که نانوساختارهای تهیه شده پس از عملیات حرارتی دارای ساختاری با فاز غالب بلوری است. نتایج BET نشان داد که سرعت تخریب رنگ k در نانوالیاف دی اکسید تیتانیوم/ فریت کبالت برابر با ppm/h 45/93 است که از دو نمونه دیگر به مراتب بهتر است. با توجه به نتایج به دست آمده بازده حذف رنگ نانوالیاف دی اکسید تیتانیوم/ فریت کبالت با افزایش الکترون- حفره نسبت به نانوالیاف دی اکسید تیتانیوم و فریت کبالت به مراتب بهتر و رنگبری بیشتری در محلول رنگی داشت.
    کلیدواژگان: الکتروریسی، الکترون- حفره، حذف آلاینده زیست محیطی، رنگ مستقیم قرمز80، فتوکاتالیست
  • صادق پورسالم، سید مهدی امینی نسب*، حسین مددی، حسین دلشب صفحات 264-277
    پلنگ ایرانی Panthera pardus saxicolor گونه ای پرچمدار است که در راس هرم غذایی جای دارد. تخریب زیستگاه و کاهش طعمه های جمعیت این گونه به ویژه در سال های اخیر، ارزیابی و حفاظت زیستگاه های پلنگ ایرانی را ضرورت بخشیده است. در این پژوهش، مدل سازی مطلوبیت زیستگاه پلنگ ایرانی در منطقه گیسکان استان بوشهر به کمک نرم افزار QGIS و با استفاده از داده های حضور و همچنین مدل خطی تعمیم یافته (GLM) با توزیع دوجمله ای منفی در نرم افزار R برپایه داده های حضور/ عدم حضور انجام گرفت. در نرم افزار QGIS با استفاده از نقشه توپوگرافی، نقشه های طبقات ارتفاعی، شیب و جهت جغرافیایی و نیز نقشه موقعیت مکانی روستاها و مناطق مسکونی، نقشه پیوسته پراکنش جمعیت تهیه شد. سپس مختصات جغرافیایی نقاط حضور براساس برداشت های میدانی در نرم افزار ثبت شد و دیگر لایه های لازم نیز پس از استخراج و تطبیق با مشاهدات عینی تهیه شد و هر کدام از لایه ها به کلاس های مختلف تقسیم و رستری شدند. سپس اعتبارسنجی مدل انجام گرفت و نقشه نهایی مطلوبیت زیستگاه پلنگ ایرانی تهیه شد. در مدل خطی تعمیم یافته، ابتدا مدل با همه متغیرهای مستقل اجرا شد و سپس در مراحل مختلف، متغیرهای دارای کمترین تاثیر معنی دار بر حضور/ عدم حضور پلنگ در منطقه حذف شدند تا مدل نهایی با اثر متغیرهای معنی دار در حضور/ عدم حضور پلنگ مشخص شود.نتایج نشان داد که مطلوب ترین قطعات زیستگاهی پلنگ ایرانی در سراسر منطقه پراکنده است. با توجه به کاهش شدید طعمه های پلنگ در منطقه گیسکان و وفور گله های دام های خانگی به خصوص بز در مراتع این منطقه یا در فواصل نزدیک تر به منابع آبی با توجه به موقعیت گرم و خشک منطقه و نیاز آبی زیاد زیستمندان آن، مطلوبیت زیستگاه افزایش می یابد. افزون بر آن، زیستگاه ها در جهت های شمالی، ارتفاع بیش از 1000 متر، شیب 65-30 درصد و فاصله تا 1000 متر از جاده و فاصله 1000 تا 2500 متری سکونتگاه های روستایی نیز بیشترین مطلوبیت را داشتند.
    کلیدواژگان: بوشهر، پلنگ ایرانی، گیسکان، مطلوبیت زیستگاه، مدل GLM، QGIS
  • محسن محمدی گلنگش*، شقایق عظیمی رودکناری، محمد نعیمی جوبنی صفحات 278-290
    چای از رایج ترین نوشیدنی ها در جهان است. این نوشیدنی در کشور ما نیز مصرف زیادی دارد؛ بنابراین بررسی فلزات سنگین در برگ سبز چای گذشته از تعیین کیفیت محیط زیست منطقه، از نظر توجه به سلامت عمومی نیز بسیار اهمیت دارد. هدف این تحقیق، تعیین غلظت فلزات سنگین (سرب، کادمیوم، روی، نیکل، کبالت و کروم) در برگ های سبز چای و خاک های مزارع آنها در شهرستان فومن بود. در این تحقیق از برگ سبز چای و خاک مزارع آنها از پنج ایستگاه نمونه برداری شد. هضم نمونه ها پس از آماده سازی اولیه با استفاده از HCl، HNO3 و H2O2 انجام گرفت. غلظت عناصر سنگین در نمونه ها با استفاده از دستگاه ICP-OES آنالیز شد. آزمون های آماری مانند آزمون واریانس یکطرفه، آزمون تی، آنالیز مولفه های اصلی و آنالیز خوشه ای با استفاده از نرم افزار SPSS انجام گرفت. براساس نتایج این تحقیق، میانگین غلظت عناصر سرب، کادمیوم، روی، نیکل، کبالت و کروم در نمونه های خاک به ترتیب 3/94، 1/06، 60/29، 22/79، 9/49و 2/77 میلی گرم در کیلوگرم به دست آمد. براساس مقدار شاخص بار آلودگی فلزات (1>0) کیفیت خاک منطقه مناسب تعیین شد. در این تحقیق، محدوده غلظت عناصر سرب، کادمیوم، روی، نیکل، کبالت و کروم در نمونه های برگ سبز چای به ترتیب شامل 0/44، 0/08، 22/58، 9/93، 0/23 و 0/36 میلی گرم در کیلوگرم به دست آمد. مقایسه غلظت عناصر بررسی شده، با استانداردهای جهانی نشان داد که غلظت سرب در برگ سبز چای فراتر از حد مجاز WHO/FAO و مقادیر عناصر کادمیوم، روی، نیکل، کبالت و کروم کمتر از استانداردهای WHO/FAO بود. براساس نتایج، تنها غلظت کادمیوم در نمونه خاک بیشتر از حد مجاز WHO/FAO بود. بخشی از مقادیر کم غلظت عناصر سنگین در خاک منطقه را می توان به آب شویی و بخش دیگر را به جذب زیستی عناصر در دیگر اندام های بوته چای و گیاهان دیگر در مزارع نسبت داد.
    کلیدواژگان: آلودگی، استان گیلان، چای، فلزات سنگین
  • مهران حکمت نیا، مهدی صفدری*، سید مهدی حسینی، علی سردار شهرکی صفحات 291-303
    کشاورزی منبع اصلی برداشت آب است که حدود 70 درصد از کل برداشت آب های شیرین حوزه آبریز هیرمند را شامل می شود. در سال های اخیر کمبود آب در حوزه آبریز هیرمند تامین آب مورد نیاز بخش کشاورزی و محیط زیست را با مشکل مواجه کرده است. هدف این پژوهش، معرفی یک مدل پویایی سیستم (SDM) برای ارزیابی تقاضای آب تامین شده و تقاضای آب تامین نشده است. ابتدا سیستم منابع آب حوزه آبریز هیرمند در محیط نرم افزار VENSIM مدل سازی و وضعیت فعلی و آینده عرضه و تقاضای آب شبیه سازی شد. سپس طرح های در حال اجرا و سناریوهای مختلف مدیریتی شبیه سازی شد. نتایج نشان داد که اجرای طرح 46000 هکتاری کشاورزی در حوزه آبریز هیرمند، سبب کمبود آب سالانه 930/415 میلیون متر مکعب اراضی کشاورزی خارج از طرح می شود. اجرای خط دوم انتقال آب به زاهدان، کمبود آب در بخش کشاورزی را 9/324 میلیون متر مکعب در سال افزایش می دهد و سبب تشدید کم آبی سالانه 6 میلیون متر مکعب در بخش محیط زیست می شود. 20 درصد صرفه جویی در مصرف آب در بخش شرب سبب افزایش تامین آب در بخش کشاورزی و محیط زیست به اندازه 3/215و 2 میلیون متر مکعب در سال می شود. افزایش 55 درصدی بازده آبیاری، تقاضای آب تامین شده بخش کشاورزی را 157/829میلیون متر مکعب در سال افزایش می دهد. اگر سیاست تخصیص آب فعلی ادامه داشته باشد، گسترش ریزگردها در حوزه آبریز هیرمند اجتناب ناپذیر است. برای حفظ محیط زیست در حوزه آبریز هیرمند، تغییر در سیاست تخصیص آب فعلی و اعمال اولویت یکسان تخصیص آب بین بخش کشاورزی و بخش محیط زیست پیشنهاد می شود.
    کلیدواژگان: طرح 46000 هکتاری، کبود آب، مدل ونسیم
  • سیده محدثه ضیایی، احمدعلی کیخا، فرشید اشراقی*، محمود احمدپور برازجانی، سامان ضیایی، حمید محمدی صفحات 304-316
    در این پژوهش با گردآوردی داده ها از سازمان جهاد کشاورزی، سازمان آب و فاضلاب ، اداره هواشناسی و استانداری استان گلستان در سال 1399 به بررسی شاخص های زیست محیطی استان گلستان پرداخته شد. براساس نتایج، شاخص های مصرف سموم شیمیایی، مصرف کودهای شیمیایی و غلظت نیترات در آب های زیرزمینی تاثیر منفی، و شاخص های سطح زیر کشت، مقدار بارندگی، خاک ورزی حفاظتی و تنوع گیاهان زراعی تاثیر مثبت بر شاخص های محیط زیستی داشته اند. همچنین نتایج استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) نشان داد که بیشترین رتبه را شاخص خاک ورزی حفاظتی با وزن 16 و کمترین رتبه را شاخص سطح زیر کشت با وزن 11/9 به دست آورده اند. شهرستان گنبد براساس شاخص های پایداری محیط زیستی با 89 درصد بیشترین اولویت و شهرستان بندر ترکمن با 56 درصد کمترین اولویت را داشتند. نتایج تحلیل حساسیت نیز نشان داد که شاخص ها در دامنه 1 تا 5 درصد تغییر، ثبات و سازگاری دارند و اولویت بندی تغییر نمی کند. در نهایت نیز شهرستان های استان گلستان به دسته پایدار، نسبتا پایدار و ناپایدار طبقه بندی شدند. پیشنهاد می شود که براساس نتایج این پژوهش، شاخص های زیست محیطی در استان گلستان مدنظر قرار گیرد و بهترین تصمیم گیری ها در زمینه پایداری کشاورزی استان گلستان صورت گیرد.
    کلیدواژگان: استان گلستان، پایداری کشاورزی، تحلیل سلسله مراتبی، شاخص های زیست محیطی
  • محمدرضا علیمرادی، محمد باعقیده*، علیرضا انتظاری، محسن حمیدیان پور صفحات 317-330
    امروزه مرجان های دریایی تحت تاثیر تغییر اقلیم و افزایش دمای آب، در معرض پدیده سفیدشدگی اند. از طرفی پارامترهای فیزیکی آب دریا از نوسان های آب و هوایی متاثرند. در این پژوهش اثر پارامترهای فیزیکی آب همچون دمای آب، شوری، اسیدیته، هدایت الکتریکی و پارامترهای اقلیمی مانند دمای هوا و سرعت بیشینه باد بر سلامت مرجان های توده ای خلیج چابهار بررسی شد. بدین منظور از داده های ثبت شده در ایستگاه میدانی آب نگاری خلیج چابهار، پایگاه داده مرکز ECMWF و ایستگاه هواشناسی چابهار استفاده شد. داده های ده ساله درجه رنگی جلبک های همزیست با مرجان های توده ای نیز به عنوان شاخص سلامت مرجان ها، به صورت ماهانه در طی عملیات غواصی با روش Coral Watch استخراج شد. ارتباط بین متغیرها به کمک آزمون همبستگی پیرسون، رگرسیون خطی چندجانبه و تحلیل روند من کندال با استفاده از قابلیت نرم افزارهای SPSS وMinitab  بررسی شد. برپایه نتایج، شوری و هدایت الکتریکی آب روند کاهشی معنی دار، اسیدیته آب روند افزایشی معنی دار و دمای آب و سرعت بیشینه باد به ترتیب روند افزایشی و کاهشی غیرمعنی دار نشان دادند؛ اما دمای هوای منطقه، روند افزایشی معنی داری را نشان داد. وضعیت سلامت مرجان های توده ای روند کاهشی معنی دار داشت و در پایان سال 2019 (با درجه رنگی 3/54 از 6) در طبقه بندی «متوسط» قرار گرفت. سلامت مرجان های توده ای با شوری و EC دارای بیشترین ضریب همبستگی مثبت و با سرعت بیشینه باد دارای همبستگی منفی در سطح 0/01 بود. همبستگی معنی داری بین سلامت مرجان های توده ای و دمای آب وجود نداشت.
    کلیدواژگان: پارامترهای فیزیکی آب دریا، خلیج چابهار، مرجان های توده ای
  • محمدرضا رضایی*، محمدحسین صیادی، ندا روانخواه صفحات 331-344

    آلودگی آب ناشی از آنتی بیوتیک ها مشکلی جدی در ایران و جهان است. بنابراین استفاده از روشی موثر برای حذف آلودگی آنتی بیوتیک ضرورت دارد. در این پژوهش، تخریب آنتی بیوتیک های آموکسی سیلین و لووفلوکساسین در محلول های آبی با استفاده از فتوکاتالیز Ag/ZnO تحت تابش UVA (365 نانومتر) بررسی شد. کامپوزیت Ag/ZnO با استفاده از پراکندگی اکسید روی در نقره نیترات سنتز شد. ساختار و ویژگی های نانوذرات Ag/ZnO با استفاده از روش های XRD، FESEM و EDX مشخص شد. همچنین اثرهای pH محلول (11-3)، غلظت اولیه آموکسی سیلین و لووفلوکساسین (30-5 میلی گرم بر لیتر)، مقدار کاتالیست (0/3-0/075 گرم بر لیتر) و مدت زمان واکنش (120-15 دقیقه) بر کارایی فرایند بررسی شد. غلظت آنتی بیوتیک ها و TOC (Total Organic Carbon) به ترتیب با استفاده از اسپکتروفتومتر مریی- فرابنفش و TOC آنالایزر تعیین شد. نتایج نشان داد که بیشترین بازده حذف آموکسی سیلین 7/93 درصد در شرایط بهینه غلظت 15/0 گرم بر لیتر Ag/ZnO، pH برابر 5، غلظت 5 میلی گرم بر لیتر آموکسی سیلین و زمان تماس 120 دقیقه به دست آمد. میزان حذف TOC در این شرایط 67/86درصد بود. شرایط بهینه حذف لووفلوکساسین در مقدار 15/0 گرم بر لیتر کاتالیست، pH برابر 9، زمان واکنش 120 دقیقه و غلظت 5 میلی گرم بر لیتر لووفلوکساسین به دست آمد. در این شرایط، میزان حذف لووفلوکساسین و TOC به ترتیب 4/88 و 84/56درصد بود. نتایج این پژوهش نشان داد که نانوذرات Ag/ZnO در حضور پرتو فرابنفش می توانند به طور موثری آموکسی سیلین و لووفلوکساسین را از محلول های آبی حذف کنند.

    کلیدواژگان: آنتی بیوتیک، تابش فرابنفش، فرایند فتوکاتالیستی، محلول آبی، نانوذره Ag، ZnO
  • علی علی یاری، جواد وروانی*، حمید ترنج زر، رامین زارع، امیرحسین بقایی صفحات 345-357

    تحقیق حاضر با هدف ارزیابی و پهنه بندی وضعیت آلودگی فلزات با استفاده از شاخص آلودگی نمرو (NIPI) در باغ های انگور شهرستان ملایر صورت گرفت. براساس روش سیستماتیک تصادفی، 286 نمونه خاک یک کیلوگرمی (همراه با ثبت محل دقیق هر یک از نمونه ها با دستگاه GPS) از عمق 20-0 سانتی متری و سطح 20×20 سانتی متری برداشت و در کیسه های پلی اتیلنی ذخیره شد و برای بررسی های بعدی به آزمایشگاه انتقال یافت. غلظت فلزات منگنز، روی، مس، نیکل، کروم، آرسنیک و جیوه با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر اندازه گیری شد. میانگین غلظت فلزات منگنز، روی، مس، نیکل، کروم، آرسنیک و جیوه به ترتیب 597، 109 ، 87/86، 84/32، 67/12، 47/1و 0/344 میلی گرم در کیلوگرم بود. این مقادیر کمتر از مقادیر شاخص NIPI برای این فلزات بود. این یافته وضعیت نسبی غیرآلوده منطقه پژوهش را نشان می دهد. ارزیابی نقشه منطقه بندی آلودگی مبتنی بر NIPI و مقادیر کم غلظت فلزات در خاک منطقه و نقشه کم و بیش همگن از توزیع غلظت فلزات موجود در آنها نشان می دهد که غلظت فلزات در منطقه توسط فرایندهای زمین شناسی کنترل می شود. توزیع ناهمگن غلظت فلزات در قسمت های کوچک منطقه، تاثیرات انسانی را نشان می دهد.

    کلیدواژگان: ارزیابی وضعیت آلودگی، انگور، خطر زیست محیطی، شاخص آلودگی نمرو، ملایر، وزن دهی عکس فاصله
  • مریم قهرمان پوری، آزیتا کوشافر* صفحات 358-371
    از میان گونه های پرندگان آبزی، اردک سرسبز Anas platyrhynchos مدل زیستی مناسبی برای تحقیقات سم شناسی اکولوژیکی فلزات سنگین به شمار می رود. از بین اندام ها، استفاده از پرها به عنوان اندیکاتور زیستی و نوعی روش غیرکشنده و غیرمخرب در ارزیابی آلودگی فلزات سنگین بسیار متداول است. با توجه به تناقض نتایج تحقیقات مختلف در رابطه بین غلظت فلزات سنگین با سن، جنس و وضعیت های مختلف بدنی پرندگان، این تحقیق انتخاب شده است. نمونه برداری از 30 اردک سرسبز در پاییز و زمستان 1398 در دامگاه فریدون کنار با روش زنده گیری دوما انجام گرفت. نمونه ها براساس رنگ منقار و شاهپرهای بال و پر به نر و ماده و بالغ و نابالغ تفکیک شدند و پارامترهای طول تارس، طول بال، طول دم، طول سر، طول بدن و وزن بدن به عنوان شاخص های وضعیت بدن اندازه گیری شدند. سپس با نیم گرم از پر قسمت های سینه ای، هضم نمونه ها با اسید نیتریک و هیدروژن پراکسید انجام گرفت و فلزات سنگین به وسیله دستگاه جذب اتمی مدل MP-AES 4100 قرایت شد. نتایج نشان داد که اختلاف معنی دار آماری در غلظت فلزات سنگین بین جنس های نر و ماده مشاهده نشد (کادمیوم: 0/558= P و سرب: 0/215=P). این اختلاف غلظت فلزات بین بالغان و نابالغان نیز از نظر آماری معنی دار نبود (کادمیوم: 0/673= P و سرب: 0/214=P). پارامترهای وضعیت بدن (طول دم، طول بدن و وزن بدن) نیز اثر معنی داری بر غلظت کادمیوم (به ترتیب 0/385=P= 0/299، P= 0/547 ،P) و سرب (به ترتیب 0/554=P= 0/185 ،P=0/377 ،P) در بافت پر نداشته اند. تحقیق حاضر نشان داد که غلظت سرب و کادمیوم در بافت پر اردک سرسبز وابسته به جنس، گروه های سنی و شاخص های وضعیت بدن نیست. تحقیقات طولانی مدت، بهتر می تواند این اثرها و سازوکار های آنها را در بافت پر گونه های پرندگان مشخص کند.
    کلیدواژگان: آلودگی فلزات سنگین، پر سینه ای، پرندگان آبزی، شاخص زیستی، فریدون کنار
  • محمد حسنی*، علیرضا میکائیلی تبریزی، عبدالرسول سلمان ماهینی، حسن دلیری صفحات 372-385

    مناطق شهری عمده، پیوسته تحت تاثیر رشد جمعیت و مهاجرت قرار دارند که ممکن است به ساخت وسازهای بدون برنامه و گسترش مهار نشدنی آنها منجر شود. در این میان، مناطق صنعتی از مهم ترین بخش های موثر بر تمرکز جمعیت و فعالیت های مختلف و در نتیجه تسریع روند رشد شهرهاست و تغییرات زیادی در سیمای سرزمین به وجود می آورد. بی توجهی به برنامه ریزی فضایی منطقه ای سبب می شود که مناطق صنعتی اغلب به شکل نامناسب در فضای منطقه ای پخش شوند و در کنش متقابل با شهرها ناپایداری بیشتری به محیط تحمیل کنند. در این تحقیق، از ابزار پشتیبان تصمیم گیری ? What if برای ارزیابی توان اکولوژیکی، بهینه سازی رشد و گسترش شهری و صنعتی در شهرستان گنبدکاووس در استان گلستان تا سال 1420 تحت سناریوهای مختلف استفاده شد. معیارهای به کاررفته در این پژوهش شامل نقشه کاربری اراضی، هفت نقشه ترکیبی حاصل از روش ارزیابی چندمعیاری (Multi Criteria Evaluation) و نقشه تراکم جمعیت، نقشه های زیرساخت و الگوی رشد و عوامل اکولوژیکی، اقتصادی- اجتماعی بودند. نتایج تحقیق نشان داد از کل مساحت شهرستان گنبدکاووس، 24107 هکتار می تواند به طبقه تناسب خوب در کاربری توسعه شهری و 5362/6هکتار به طبقه تناسب خوب برای کاربری توسعه صنعتی اختصاص یابد. همچنین، نتایج تحقیق نشان داد که منابع آب، کاربری و شکل زمین و مخاطرات طبیعی و انسانی از عوامل موثر در مکان یابی شهرها و صنایع اند. بیشترین تغییر کاربری اراضی در تبدیل اراضی کشاورزی به مناطق شهری و صنعتی رخ داده است. براساس نتایج، دهستان های فجر، آق آباد و باغلی ماراما در شهرستان گنبدکاووس، بیشترین توان را در توسعه شهری و صنعتی دارند. در این مناطق، توانمندی اکولوژیکی منطقه و همچنین زیرساخت های موجود، یعنی نزدیکی به جاده ها و مناطق مسکونی از عوامل مهم در توسعه اند.

    کلیدواژگان: ارزیابی توان اکولوژیک، بهینه سازی، توسعه شهری و صنعتی، ?What if
  • معصومه فریبی، محمدرضا رضایی، محمدحسین صیادی* صفحات 386-401

    امروزه گسترش فناوری و توسعه فعالیت های صنعتی، سبب ورود مقادیر زیادی از آلاینده های مختلف به محیط های آبی شده است. ترکیبات سیانید از آلاینده های پساب صنایع مختلف به خصوص معادن طلا و نقره اند که به علت سمی بودن زیاد برای انسان و محیط زیست باید پیش از تخلیه به محیط تصفیه شوند. در این پژوهش، نانوذرات مغناطیسی سیلیکا مطابق روش هم رسوبی و استوبر با اندکی تغییر سنتز و با خاکستر برگ درخت زیتون تلخ اصلاح و قابلیت آن برای حذف سیانید از محلول های آبی بررسی شد. برای تعیین مشخصات نانوکامپوزیت سنتزشده از الگوی پراش پرتو ایکس، طیف سنج مادون قرمز تبدیل فوریه، میکروسکوپ الکترونی روبشی و مغناطیس سنج نمونه مرتعش استفاده شد. طرح آزمایش در این تحقیق به صورت یک عامل در یک زمان بود و تاثیر عوامل pH، مدت زمان تماس، مقدار جاذب و غلظت اولیه سیانید بررسی شد. براساس نتایج این پژوهش، در شرایط بهینه 5=pH، مقدار جاذب 750 میلی گرم بر لیتر، مدت زمان تماس 30 دقیقه و غلظت اولیه 50 میلی گرم بر لیتر سیانید، 81/41درصد این ماده حذف شد. بررسی مدل های ایزوترمی جذب از مدل لانگمویر با ضریب همبستگی 0/981 تبعیت می کند. همچنین بررسی سینتیکی جذب نشان داد که سرعت فرایند جذب یون های سیانید روی جاذب Fe3O4/SiO2 برازش بهتری با مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم دارد. این تحقیق نشان داد که نانوذرات مغناطیسی سیلیکای اصلاح شده با خاکستر برگ درخت زیتون تلخ قابلیت خوبی در جذب آلاینده سیانید در محلول های آبی دارند.

    کلیدواژگان: آلودگی آب، برگ درخت زیتون تلخ، بهینه سازی، مدل سینتیک، نانوجاذب مغناطیسی
  • محمد عبیات، مرتضی عبیات*، مصطفی عبیات صفحات 402-419
    فعالیت های انسانی مانند تغییرات کاربری اراضی، اثر مهمی بر دمای سطح زمین و ایجاد جزایر حرارتی دارد. هدف این پژوهش، بررسی تاثیر تغییر کاربری بر الگوی زمانی و مکانی دمای سطح زمین و جزایر حرارتی در شهرستان شوشتر در طی سال های 2002 تا 2020 است. ابتدا تصاویر سال های 2002، 2013 و 2020 لندست با استفاده از روش پردازش شیءگرا، طبقه بندی و سپس دمای سطح زمین با الگوریتم پنجره مجزا استخراج شد. برای بررسی زمانی و مکانی دمای سطح زمین و جزایر حرارتی از پارامترهای NDVI، UHII و UHIII استفاده شده و دمای طبقات کم تا زیاد پوشش گیاهی استخراج شد. نتایج تغییرات کاربری زمین در دوره هجده ساله نشان داد که مناطق ساخته شده و بایر به ترتیب 21895/40و 26761/04هکتار افزایش و پوشش گیاهی و پهنه های آب به ترتیب 43790/79و 4865/64هکتار کاهش یافتند. نتایج حداکثر دمای کاربری ها، روند افزایشی دما در همه کاربری ها را آشکار کرد؛ به شکلی که بین سال های 2002 تا 2020، چهار کاربری پوشش گیاهی، نواحی بایر، مناطق ساخته شده و پهنه های آب به ترتیب با 7/40، 7/42، 6/82 و 6/87 درجه سلسیوس افزایش دما داشتند. برمبنای نتایج پارامترهای UHII و UHIII، طبقات با پوشش گیاهی کم، بیشترین دما را نسبت به طبقات با پوشش گیاهی متوسط و زیاد داشتند و جزایر حرارتی در سال های 2013 و 2020 در نواحی شمال، جنوب شرق و شمال شرق شهرستان تشکیل شد.
    کلیدواژگان: تغییرات پوشش، کاربری، دمای سطح زمین، طبقه بندی شیءگرا، الگوریتم پنجره مجزا، شوشتر
|
  • Mahya Khosravi, Atefeh Chamani *, Rouhollah Mirzaei Pages 208-223

    Among the various species of mammals, three guilds of the Bovidae and Cervidae family, including red deer – roe deer, goitered gazelle – chinkara, and wild goat – mouflon have always been considered as target species in conservation programs. However the impacts of climate change on the effectivness of the conservation areas (CAs) of Iran is poorly understood. The current research using Speceis Distribution Model (SDM) based on MaxEnt model aims at identifying suitable habitats and hotspot areas for these species in the current time and evaluate the impact of climate changes by 2050. Our results showed that all models obtained AUC > 0.8 revealing proper predictive performances. The comparison of the area of suitable habitats for the current time and 2050 showed that all species, except for chinkara and goitered gazelle, will face a reduction in the area of suitable habitats in the future. Among the speceis roe deer and red deer will experience the greatest habitat loss, 70% and 61%, respectively. The evaluation of the effectiveness of the CAs to cover hotspot areas, Class 4 and Class 5 of speceis richness, revealed that only 12% and 18% of hotspots will be covered by the conservation network in the current time and 2050, respectively. Therfore, the present study by identifying hotspots of these species could be considered as an operative tools for the conservation planning of in the current time and future.

    Keywords: distribution modelling, conservation areas, climate change, Bovidae, Cervidae family, conservation planning
  • Leila Malekani *, Keivan Mohammadzadeh, Maryam Maleki Pages 224-236
    During the past years, under the influence of various factors, the surrounding area of Urmia Lake has been subjected to significant changes followed by emerging saline cores leading to some damaging consequences making this study of importance. Therefore, this study was conducted to investigate the dryness scale resulting in the high levels of saltiness in Urmia Lake. To this purpose, Landsat satellite images were used during different periods of time, 1998 to 2019. The object-oriented approach has been used to process and identify the amount of wet salt mixed with soil and the degree of water receding. Accordingly, the segmentation was accomplished based on scale 15 for Landsat 5/7 images and Scale 150 for Landsat 8 images, having also different types of indices (salinity, brightness, and vegetation) applied to all the images.The results showed that annual changes in the water level of the Lake and wet salt mixed with soil have been considerable. During the years 1998 to 2015, the water bodies' coverage fell up to 32.74 percent shrinking from 5722.83 to 687.718 square kilometers while the wet salt mixed with soil has increased by 30.38 percent. From 2015 onward, due to increased rainfall and preventive measures set to revive the lake, this trend has been reversed resulting in water bodies' coverage increasing by 3502.267 square kilometers and salinity has simultaneously gone at 20.198 percent. The overall accuracy of 0.94 and kappa coefficient of 0.92 were obtained for classification results implying the capability of object-oriented processing in the classification of the surface features using the Landsat imagery.
    Keywords: Object-oriented processing, water bodies, the Urmia lake, salinity
  • Majid Ebrahimzadeh, Azadeh Karimi *, Morteza Akbari, Hossein Yazdandad Pages 237-249

    Evaluating ecological capability is of at most importance in preventing significant damages to natural and environmental resources in addition to its pivotal roles in ecosystem sustainability and sustainable development as well. Therefore, this study aimed to evaluate the ecological capabilities of Khorasan Razavi Province for the conservation of key mammal species. Accordingly, eleven indices derived from nine general criteria including distance from roads, slope, elevation, vegetation density, geographical direction, distance from protected areas, distance from water sources, distance from residential and agricultural areas, were selected and evaluated. The relative importance of the indices was then determined using a hierarchical GIS environment. Based on the results, the slope was the most important driving force for the conservation of species such as the wild goat and wild sheep with the coefficients of 0.372 and 0.342, respectively while the elevation was detected as the most contributing factor for the species of the pallas’s cat, leopard, sand cat, and caracal with the coefficients of 0.227, 0.338, 0.228 and 0.332, respectively; The factors most determinant for the habitat suitability of the Asiatic cheetah, were the distance from agricultural and residential lands with a coefficient of 0.29 while for the goitered gazelle, the vegetation weighted the most with a coefficient of 0.311. In conclusion, the identified locations are recommendable to be included in the current conservation network

    Keywords: Ecological capability evaluation, Conservation prioritization, Large mammals, Biodiversity conservation, Geographic Information System (GIS), Analytical Hierarchy Process (AHP)
  • Seyed Soheil Yasini Ardakani, Ramin Abghari *, Mohammad Mirjalili Pages 250-263
    Increasing use of dyes and pollution with containing dyes is one of the major environmental problems and, various methods for the treatment of effluents containing dyes have been investigated. In this study, TiO2, CoFe2O4 and TiO2/CoFe2O4 nanofibers were prepared using electrospinning process and the effect of voltage and electrospinning distance on the diameter and morphology of nanofibers were investigated. Samples of prepared nanofiber were used as adsorbents for decolonization of effluents containing direct and red 80 dyes. The effect of various parameters such as the content of adsorbent, dye concentration and pH on the decolonization efficiency was investigated. Structural and optical properties of prepared nanofibers were characterized by scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction pattern (XRD), specific surface determination test (BET) and, UV-Vis spectroscopy has been used to study the adsorption of dyes. The obtained SEM images showed that the average diameter of all three prepared nanofiber samples of TiO2, CoFe2O4 and TiO2 / CoFe2O4 is less than 100 nm. The results of XRD show that the nanostructures prepared after heat treatment have a structure with a crystalline dominant phase. BET results show that the dye degradation rate k in TiO2/CoFe2O4 nanofibers is 93.45 (ppm/h), which is much better than the other two nanofibers. The results show that the dye degradation efficiency of TiO2/CoFe2O4 nanofibers was much better than TiO2 and CoFe2O4.
    Keywords: Direct Red 80, Electrospinning process, Electron-hole, Photocatlytic, Removal of pollution environmental
  • Sadegh Poursalem, Seyed Mehdi Amininasab *, Hossein Madadi, Hossein Delshab Pages 264-277
    Being at the top of the food pyramid, as a pioneer species, has led the Persian leopard (Panthera pardus saxicolor) to expose habitat degradation and prey reduction, in the recent years, in particular, necessitating the development of habitat conservation plans. In this study, habitat suitability modeling of the Persian Leopard was conducted using QGIS with only presence data as well as general linear model (GLM) with presence/absence data based on the binomial distribution, run in the R software. In QGIS, using topography, DEM, slope, and aspect maps as well as villages maps, the continuous population distribution map was delineated. The presence points, derived from field-working, were then inserted, and other mandatory layers were also collected and geo-rectified, where applicable. Afterward, each one of the layers was categorized and rasterized. Following the validation, the final suitability map of the Persian leopard was performed. In the GLM, simulations were generated using a full model with all variables and a leave-one-out procedure, gradually dropping the least contributing variable to form a minimal model. The results showed throughout the area, the most suitable habitats are scattered. Considering the substantial reduction in the preys population in Gisakan alongside the abundance of livestock, goats specifically, habitat suitability is largely increased near the rangelands and water resources. Furthermore, the habitats placed in northern aspects with > 1000 m height, slopes of 30-65%, 0 to 1000 meters distance to the roads, and 1000 to 2500 meters distance to the villages, showed higher suitability.
    Keywords: Bushehr, Persian leopard, Gisakan, Habitat Suitability, GLM model, QGIS
  • Mohsen Mohammadi Golangesh *, Shaghayegh Azimi Rudkenari, Mohammad Naimi Jubani Pages 278-290
    Tea is not only known as one of the most common beverages in the world but also as a quite favorable and frequently consumed drink in Iran. Accordingly, studying the fresh tea leaves’ heavy metal content is an area of attention considering the environment quality assessment in addition to the public health issues. The research aimed at determining the concentration of heavy metals including lead, cadmium, zinc, nickel, cobalt, and chromium in the fresh leaves of tea and topsoils of the tea fields in Fouman County, Guilan, Iran. To do so, tea fresh leaves and respective topsoils were sampled at 5 sampling sites. After initial preparation, digestion of the taken samples was performed using HCl, HNO3, and H2O2 reagents. The concentration of heavy elements in the samples was determined by inductively coupled plasma (ICP). There have also been statistical tests such as one-way analysis of variance, T-test, principal component analysis (PCA) and cluster analysis (CA) performed using the SPSS software. Based on the results, the average concentrations of lead, cadmium, zinc, nickel, cobalt, and chromium in soil samples were obtained 3.94, 1.06, 60.29, 22.79, 9.49, and 2.77, mg/kg, respectively. According to the metal pollution load index (0<1), the soil quality of the study area was identified at an acceptable level. The levels of lead, cadmium, zinc, nickel, cobalt, and chromium in fresh leaves were obtained 0.44, 0.08, 22.58, 9.93, 0.23, and 0.36 mg/kg, respectively. Compared to the international standards (WHO / FAO), the amount of lead in fresh leaves was higher than permissible levels. By contrast, the amounts of cadmium, zinc, nickel, cobalt, and chromium were at acceptable values. As for soil samples, only the concentration of cadmium was higher than admissible levels based on the given standards. As such, the leaching process and biological uptake (happened by the rest of the flora) should have a part to play justifying the former results.
    Keywords: Pollution, Guilan province, Fresh leaves of tea, Heavy metals
  • Mehran Hekmatnia, Mahdi Safdari *, Hoseyni Seyed Mahdi, Ali Sardar Shahraki Pages 291-303
    Agriculture is the main source of water withdrawals which accounts for about 70% of the total freshwater withdrawals in the Hirmand catchment. In recent years, water shortages have subjected agriculture and environment sectors to difficulties in the Hirmand catchment. In this study, the aim is to present a system dynamics model (SDM) to evaluate the delivered water demand and the unmet water demand. Therefore, first, the water resources system of the Hirmand catchment was modeled in the software of Vensim, and water supply and demand were afterwar simulated. Having considered the ongoing legislation and policies, as well as regional plans, the current and future status of the system were delineated using varied scenarios. The results showed that the implementation of the 46.000-hectare Agricultural Project causes an annual water shortage of 415.930 million m3 in the agricultural lands outside the project scope. Besides, the implementation of the second line of the Water Transfer Project - aimed to deliver water to Zahedan - will intensify the water shortage in the agricultural sector specifically to the peripheral lands outside the plan by 9.324 million m3/year. The plan will also exacerbate the water shortage in the environmental sector by 6 million m3/year. Based on the results, saving up to 20% water in the drinking sector will increase water supply in the agricultural and environment sectors respectively by 3.215 and 2 million m3/year. If the current water allocation policy continues, spreading the particulate matter is inevitable, as a result. To protect the environment of the Hirmand catchment, giving the agriculture and environment sectors the same priority in the upper hand policies is emphatically recommended.
    Keywords: 46.000-hectare Agricultural Project, Water shortage, the Vensim model
  • Mohaddeseh Ziaei, Ahmad Ali Keykha, Farshid Eshraghi *, Mahmoud Ahmadpour, Saman Ziaei, Hamid Mohammadi Pages 304-316
    This study was performed to explore the 2020 agricultural sustainability through studying the environmental indicators in Golestan Province, Iran, using data and information acquired from the Agricultural Jihad Organization, Golestan Provincial Water and Wastewater Organization, Iran Meteorological Organization, and the Governorate of Golestan Province. According to the results, chemical pesticide and fertilizer usages, as well as nitrate concentration in groundwater, showed a negative effect whereas the cropping area, rainfall, conservation tillage practices, and cropping diversity showed a positive effect on the environmental indicators. Meanwhile, the highest and lowest weights were obtained respectively for conservation tillage practices (0.16) and cropping area (0.11) based on the application of analytical hierarchical analysis (AHP). Having prioritized the study area, Gonbad Kavus (89%) and Bandar-e-Turkmen (56%) were respectively the best and worst counties in terms of environmental indicators. In addition, conducting a sensitivity analysis with a shifting range of 1-5% showed the indicators have constancy with no priority changes. Finally, the counties of Golestan province were classified into stable, relatively stable, and unstable categories. Taking the findings into account, the sustainability of agriculture in Golestan province can be enhanced by implementing the proposed environmental indicators into the planning process.
    Keywords: Golestan province, agricultural sustainability, Analytical Hierarchical Process (AHP), Environmental indicators
  • Mohammadreza Alimoradi, Mohammad Baaghideh *, Alireza Entezari, Mohsen Hamidianpour Pages 317-330
    Nowadays, corals are exposed to bleaching due to climate change and rising water temperatures. On the other hand, the physical parameters of seawater are per-se affected by climate fluctuations. In this study, we aimed to investigate the effect of physical water parameters such as water temperature, salinity, acidity, electrical conductivity as well as climatic parameters such as air temperature and maximum wind speed on the health of massive corals in the Chabahar Bay. For this purpose, the data recorded at Chabahar Bay Hydrographic Field Station, the ECMWF Center Database, and Chabahar Meteorological Station were used. Ten-year monthly color data of the algae coexisting with massive corals have been extracted as a coral health indicator during diving operations using the Coral Watch method. The relationship between variables was also investigated through the Pearson correlation test, multivariate linear regression, and Mann-Kendall trend analysis using SPSS and Minitab software. According to the results, salinity and electrical conductivity showed a significant decreasing trend, while water acidity and air temperature showed a significant increasing trend. Meanwhile, water temperature and wind speed maximum showed insignificant increasing and decreasing trends, respectively. As for the health status of massive corals, there was a significant decreasing trend ending in 2019 (with a color score of 3.54 out of 6) set is in the category of "moderate". In addition, the health of mass corals showed the highest positive correlation with salinity and EC while indicating a negative correlation with maximum wind speed with a level of 0.01. On the contrary, there was no significant correlation between bulk corals' health and water temperature.
    Keywords: Physical parameters of seawater, The Chabahar Bay, Massive corals
  • MohammadReza Rezaei *, MohammadHossein Sayadi, Neda Ravankhah Pages 331-344

    Water pollution caused by antibiotics is a serious problem worldwide and particularly in Iran. Therefore, it is necessary to employ an effective method to eliminate antibiotic pollutions. In this research, the degradation of amoxicillin and levofloxacin antibiotics in aqueous solutions was studied using Ag/ZnO photocatalysis under the A-type ultraviolet irradiation (UV-A 365 nm). Having conducted the experiments, the Ag/ZnO composite was first synthesized by dispersing zinc oxide in silver nitrate. Afterward, the structure and properties of Ag/ZnO nanoparticles were characterized by XRD, FESEM, and EDX techniques. In the meant time, the concentration of antibiotics and total organic carbon (TOC) were determined by UV-VIS spectrophotometer and TOC analyzers, respectively. The process efficiency has also been investigated under the influence of the following treatments: the effects of solution pH (3-11), initial concentration of amoxicillin and levofloxacin (5-30 mg/l), catalyst dosage (0.075-0.3 g/l), and reaction time (15-120 min). Based on the results, the highest efficiency in amoxicillin removal was determined (93.7%) in optimal conditions of Ag/ZnO at 0.15 g/l, pH 5, amoxicillin concentration 5 mg/l, and 120 min contact time. while the optimum condition for levofloxacin removal was achieved at 0.15 g/l catalyst dosage, pH 9.0, 120 min reaction time, and levofloxacin concentration of 5 mg/l. Under these conditions, the levofloxacin and TOC removal efficiency was 88.4% and 84.56%, respectively. The results showed that Ag/ZnO nanoparticles in the presence of the UV-A can efficiently remove amoxicillin and levofloxacin from aqueous solutions.

    Keywords: Antibiotic, A-type ultraviolet (UV-A) radiation, Photocatalytic process, aqueous solution, Ag, ZnO nanoparticles
  • Ali Ali Yari, Javad Varvani *, Hamid Toranj Zar, Ramin Zare, AmirHossein Baghaei Pages 345-357

    This study aimed to evaluate and zoning the status of metal contamination using the Nemro integrated pollution index (NIPI) in the vineyards of Malayer county. For the study, 286 geolocated soil samples were excerpted based on a random systematic method; each with a weight of 1 kg collected both from a depth of 0-20 cm and a surface of 20 × 20 cm, and then stored in the polyethylene bags to be transferred to the laboratory getting further analyzed. The concentrations of Mn, Zn, Cu, Ni, Cr, As, and Hg were measured using a spectrophotometer; the average concentrations of the sampled metals were respectively 597, 109, 87.86, 84.32, 67.12, 47.1, and 0.344 mg/kg. Based on the results, the measured values were below the NIPI index thresholds for each element remarking the relatively unpolluted condition of the study area. Having evaluated the NIPI-based map in line with low concentrations of the heavy metals in the soil of the study area and a semi-homogeneous distribution of the heavy metals concentration, unfold that the geological processes are the governing factors in controlling the concentration of measured metals. By contrast, human-made changes are mostly responsible for the heterogeneous distribution of metal concentrations in small parts of the region.

    Keywords: Pollution status assessment, grapes, environmental risk, the Nemro pollution index, Malayer, Inverse Distance Weighting
  • Maryam Ghahraman Poori, Azita Kooshafar * Pages 358-371
    Mallard (Anas platyrhynchos) is a suitable biological model for studying ecotoxicology in heavy metals among all the water birds. When it comes to choosing an appropriate organ, using feathers is a common biological indicator and non-lethal (non-destructive) technique in the evaluation of heavy metals pollution. Having considered the contradictory results about the variation of heavy metals concentration due to body indices, age, and gender conditions, the present study was designed. Accordingly, the sampling was accomplished in autumn and winter 2019-2020, capturing 30 mallards based on applying the Duma method in the Fereydunkenar region. The individuals were first identified regarding the beak and plumage into male/female as well as adult/immature species and then the body indexes of tarsus length, wing length, tail length, head length, body length, and body weight were measured. The digestion was conducted (putting a weight of 0.5 gr of the breast feathers into nitric acid and hydrogen peroxide) and heavy metals concentrations were afterward measured using atomic spectroscopy, MP-AES 4100 model. The results indicated there were no significant differences in heavy metals concentration referring to gender status (Cd: P= 0.558, Pb: P=0.215) and maturity (Cd: P= 0.673, Pb: P=0.214). Likewise, the body condition parameters including tail length, body length and body weight had also no significant effect on Cd (P=0.385; P= 0.299; P= 0.547) and Pb (P=0.554; P= 0.185; P= 0.337) concentrations, respectively. Concluding the results, the current study indicates Pb and Cd concentrations in Mallard’s breast feathers are not dependent on gender, age groups, and body condition indices. However, long-term studies can better clarify these effects and mechanisms in bird species feathers.
    Keywords: heavy metal pollution, Breast feather, waterbirds, Bioindicator, Fereydunkenar
  • Mohammad Hasani *, Alireza Mikaeili Tabrizi, Abdolrassoul Salman Mahiny, Hassan Daliri Pages 372-385

    Major urban areas are being largely affected by population growth and immigration which eventually lead to unplanned constructions and unrestrained urban expansion. In the meantime, industrial areas as one of the most important sectors with great impact on the concentration of population and activities, accelerate the growth of cities and create a plethora of changes in the landscape. Ignoring regional planning during the decision-making process usually leads industrial areas to expand inappropriately and impose instability on the environment, interacting with the parent cities. In this study, the What if? decision support tool was used to assess the ecological potential, optimizing urban growth and industrial development in Gonbad Kavus Township, Golestan Province, Iran, simulating the future under different scenarios by 2041. The mapped criteria include land-use, multi-criteria evaluation (MCE) layers, population density, infrastructures, growth patterns as well as ecological and socio-economic driving factors. The results showed that 24107 hectares can best be allocated to urban development and 5362.6 hectares can best be allocated to industrial development. Furthermore, the findings remarked water resources, land use, and morphology as well as natural and anthropogenic hazards are as key driving forces in site-selecting the cities and industries. Most of the land-use changes were seen in the transition from agricultural to built-up and industrial areas. Accordingly, Fajr, Aghabad, and Baghli Marma districts were best found capable in terms of urban and industrial development criteria and infrastructures as well.

    Keywords: Ecological potential evaluation, Optimization, Urban, industrial development, What if?
  • Masomeh Faribi, MohammadReza Rezaei, MohammadHossein Sayadi * Pages 386-401

    Today, the technology advancements and industrial developments have led large amounts of pollutants to make their way to aquatic environments. Cyanide compounds are a pollutant, found mainly in the gold and silver mines sewage, which should be refined due to high toxicity for human beings and the environment before discharging. In this study, silica magnetic nanoparticles were synthesized in the main accordance with the Stober method with a slight synthetic change and modified with bitter olive leaves ash; the aim was to assess the capability of the proposed method in the removal of the cyanide compounds from aqueous solutions. To determine the synthesized nanocomposite specifications, the following methods were used: X-ray diffraction pattern, Fourier transform infrared spectrometer, scanning electron microscopy, and parametric magnetometer. The experimental design in this study was one factor at a time and the effect of pH, the duration of contact, the amount of adsorbent, and the initial concentration of cyanide were investigated. Based on the results, up to 81.41% of the cyanide was excluded under the optimal conditions of PH at 5, absorbent amount of 750 mg /L, contact duration of 30 minutes, and initial concentration of 50 mg /L cyanide.  The results also revealed that the iso-thermic absorption models basically follow the Langmuir model with a correlation coefficient of 0.981. Conducting a traditional absorption study showed the speed of the absorption of the cyanide ions on Fe3O4/SiO2 adsorbent is better matched with a second-order kinetic model. Correspondingly, the study findings showed silica magnetic nanoparticles modified with bitter olive leaves ash are good in absorbing cyanide contaminants in aqueous solutions.

    Keywords: water pollution, Bitter olive tree leaves, Optimization, synthetic model, Magnetic nano-absorbent
  • Mohammad Abiyat, Morteza Abiyat *, Mostefa Abiyat Pages 402-419
    Human activities such as land-use changes have a significant effect on the Earth’s surface temperature and the creation of heat islands. This study aimed to investigate the impact of land-use changes on the temporal-spatial pattern of the surface temperatures and heat islands in Shooshtar township between 2002 to 2020. First, the Landsat 2002, 2013, and 2020 images were classified using object-oriented processing methods, and then the Earth surface temperature was extracted by the split-window algorithm. Having measured the temporal-spatial changes in the surface temperature and the heat islands, the indices NDVI, UHII, and UHIII were implemented. The results showed an increase in Built-up areas as well as Barrenlands by 21895.40 and 26761.04 hectares, individually. By contrast, the Vegetation cover and Waterbodies decreased down to 43790.79 and 4865.64 hectares, respectively. According to the results, the maximum temperatures index revealed an uptrend in the temperature of all the landuses; there has been a constant increase with an amount of 7.40, 7.42, 6.82, and 6.87 degrees Celsius in the temperatures of the landuses the Vegetation cover, Barrenlands, Built-ups, and Waterbodies, respectively, during the 2002-2020 study period. The UHII and UHIII indices showed that the low land-cover class had a higher temperature than the classes with medium and large land-covers. Furthermore, the heat islands were distinguishably formed by 2013 and 2020 most in the northern, southeastern, and northeastern areas of Shooshtar township.
    Keywords: Land Cover, Use Changes, Land surface temperature, Object-Oriented Classification, Split-window, Shooshtar