فصلنامه

زمینه و هدف: از آنجایی که آلودگی هوای تهران به یک مساله زیست محیطی ملی تبدیل شده است. و در اکثر موارد فراتر از حد استاندارد است، بنابراین تحلیل داده های آلودگی هوای شهر تهران در سال‌های 1388-1379 به منظور بررسی تغییرات و تحلیل آن ضروریست.
روش بررسی: در این تحقیق داده های ساعتی آلودگی هوای شهر تهران ثبت شده توسط ایستگاه‌ های پایش شرکت کنترل کیفیت هوای تهران، در فاصله سال‌های 1388-1379 جمع آوری شد و روند تغییرات پنج آلاینده مونواکسیدکربن، ذرات معلق، دی اکسیدگوگرد، دی اکسیدنیتروژن و ازن شهر تهران مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
یافته ها: نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که میانگین غلظت سالیانه ذرات معلق، مونواکسیدکربن، دی اکسید نیتروژن، دی اکسید گوگرد و ازن در ایستگاه‌های موجود به ترتیب از µg/m3 91، ppb 8/11، ppb 6/102، ppb 8/46 و ppb 1/22 در سال 1379 به µg/m3 88، ppb 64/3، ppb 1/66، ppb 4/21 و ppb 83 در سال 1388 رسیده است.
نتیجه‌گیری: طی یک دهه اخیر کیفیت هوای شهر تهران از نظر آلاینده های مونواکسید کربن، ذرات معلق، دی اکسید گوگرد و دی اکسید نیتروژن بهبود یافته در حالی که در غلظت ازن افزایش یافته است.

زمینه و هدف: هیدروکربن های نفتی یک دسته از آلاینده های خطرناک محیط هستند. در حال حاضر تجزیه زیستی آلاینده های نفتی یکی از کارآمدترین و مقرون به صرفه ترین روش ها در رفع آلودگی های نفتی از محیط است. هدف اصلی از این مطالعه بررسی توانایی سیانوباکتری ‏Schizothrix vaginata ISC108‎‏ جهت تجزیه زیستی نفت خام و اثر نفت خام بر میزان رشد و مقدار کلروفیل و وزن خشک این سیانوباکتر است. روش بررسی: در این مطالعه تجربی، سیانوباکتری Schizothrix vaginata ISC108 از کلکسیون ریز جلبک ها در پژوهشکده علوم پایه کاربردی جهاد دانشگاهی، دانشگاه شهید بهشتی (شهر تهران) تهیه شد‏. ابتدا خالص سازی این سیانوباکتری ‎‏ به روش پلیت آگار بر روی محیط کشت جامد ‏‎ BG11‎انجام شد‏. نرخ رشد، مقدار کلروفیل و وزن خشک این سیانوباکتری با استفاده از روش اسپکتوفتومتری اندازه‌‌گیری شد. میزان تجزیه نفت خام به روش آنالیز کروماتوگرافی گازی (‏GC‏)‏ محاسبه شد. یافته‌ها: نتایج حاصل از اندازه گیری نرخ رشد سیانوباکتری ISC108 Schizothrix vaginata در تیمار یک درصد نفت خام و نمونه شاهد نشان داد که رشد این سیانوباکتری در حضور نفت خام به عنوان تنها منبع کربن تقریبا مشابه با نمونه شاهد افزایش می یابد. نتایج همچنین نشان داد که با افزایش غلظت نفت خام میزان وزن خشک سیانوباکتری ISC108 Schizothrix vaginata نسبت به نمونه شاهد افزایش و میزان کلروفیل در تیمار های مختلف نفت خام کاهش می یابد. میانگین تجزیه زیستی هیدرکربن های نفتی در تیمارهای روز 14 نسبت به نمونه شاهد به میزان 54/87 درصد و در روز 28 به مقدار 93/98 بود. نتیجه گیری: در این مطالعه مشخص شد که سیانوباکتری ISC108 Schizothrix vaginata دارای پتانسیل بالایی در تجزیه زیستی نفت خام است. لذا از آنجایی که نفت یک فرآورده سمی برای سیستم های بیولوژیک و ‏یکی از آلوده‌کننده‌های اصلی اکوسیستم های زیستی است، نتایج حاصل بیانگر پتانسیل این سیانوباکتری برای استفاده از آن به‌عنوان شاخصی جهت رفع آلودگی‌های نفتی در مناطق آلوده است.‏

زمینه و هدف: فاضلاب تولیدی خمیرمایه مخلوط پیچیده‌ ای است و دارای اکسیژن مورد نیاز شیمیایی(COD) بالا، رنگ تیره، نیتروژن بالا، سولفات بالا و آلاینده های غیر قابل تجزیه بیولوژیکی است. فاضلاب رها شده از این صنعت به علت وجود ترکیبات رنگی مقاوم به تجزیه و محلول به نام ملانوئیدین ها منبع اصلی آلودگی آب و خاک است. هدف این تحقیق بررسی کارایی اکسیداسیون پیشرفته با استفاده از فرآیند فنتون برای حذف COD و رنگ فاضلاب خمیرمایه است. روش بررسی: این تحقیق یک مطالعه تجربی- آزمایشگاهی است. در این مطالعه اثر زمان واکنش، دوز پراکسید هیدروژن و Fe ⁺² برای حذف COD و رنگ فاضلاب خمیرمایه مورد آزمایش قرارگرفت. نمونه مورد استفاده برای این مطالعه، پساب خمیرمایه خروجی از واحد جداکننده 2 با COD و رنگ با غلظت های اولیه به ترتیب mg/L 5300 وpt-co 6950 بود. در این تحقیق برای به دست آوردن شرایط بهینه بهره برداری فرآیند، از آنالیز تاگوچی استفاده گردید. آزمایشات در 5 مرحله و در زمان‌های min 60،45،30،15 و 75 و با غلظت های پراکسید هیدروژن (M 0/02، 0/04، 0/06 ،0/08 و 0/1)، غلظت های Fe²⁺ 0/01 ، 0/02، 0/03، 0/04، 0/05M)) در pH برابر با 3 انجام گرفت. شرایط بهینه متغیرهای زمان واکنش، دوز پراکسید هیدروژن و Fe ⁺² با آزمایش جارتست تعیین شد. یافته‌ها: بر اساس نتایج حاصل از روش تاگوچی و آنالیز نسبت S/N، بهترین نسبت مقدار پراکسید هیدروژن به آهن (II) برای حذف حداکثر COD و رنگ، mol 0/08 به mol 0/04 در pH برابر 3 و زمانmin 30 حاصل شد. در این شرایط حداکثر راندمان حذف برای COD و رنگ به ترتیب 0/4± 63٪ و 0/5± 69٪ بود. نتایج نشان داد که با افزایش زمان واکنش، تغییر محسوسی در راندمان حذف مشاهده نمی گردد. نتیجه‌گیری: می‌توان چنین نتیجه گیری نمود که روش اکسیداسیون فنتون می تواند به عنوان گزینه‌ای مناسب به هنگام طراحی و انتخاب روش حذف رنگ و COD فاضلاب به منظور تصفیه فاضلاب‌های قوی صنعتی همچون فاضلاب صنعت خمیرمایه به عنوان پیش تصفیه با موفقیت بکار گرفته شود.

زمینه و هدف: فنل یکی از آلاینده های دارای اولویت است که از طریق صنایع چرم‌سازی، رنگ‌سازی، رزین‌سازی و داروسازی تولید شده و پس از ورود به محیط زیست سبب آلودگی آب های زیر زمینی می‌‌شود. از این‌رو استفاده از یک روش مناسب جهت حذف آن امری ضروری است. هدف از این مطالعه سنتز و ارزیابی کارایی نانوکامپوزیت مغناطیسی کربن فعال-آهن صفر/ نقره (PAC-Fe^o/Ag) در حذف فنل از محیط های آبی است. روش بررسی: در این مطالعه به ترتیب از روش احیاء برای تبدیل آهن دو ظرفیتی به آهن صفر و روش هم ترسیبی برای نشاندن آهن بر روی کربن فعال استفاده شد. از اختلاط سریع همراه با دمای بالا نیز برای نشاندن نقره روی نانو ذرات آهن صفر استفاده گردید. ویژگی جاذب با تکنیک‌های SEM، TEM و XRD مورد آنالیز قرار گرفت. سپس تاثیر تغییرات pH، زمان تماس، دور همزن، دما و غلظت های مختلف جاذب و فنل به روش یک فاکتور در زمان، بررسی و بهینه سازی شدند. ایزوترم و سینتیک واکنش نیز تعیین شد. یافته‌ها: نتایج نشان می دهد PAC-Fe^o/Ag دارای ساختاری مکعبی شکل، درهم تنیده و دارای قطری در محدوده 40 تا nm 100 است.pH برابر با 3، زمان تماسmin 90، دور همزن rpm 200 و میزان جاذب g/L 1 نیز به عنوان شرایط بهینه برای حذف فنل به دست آمدند. بررسی روابط ایزوترم و سینتیک نشان داد که داده های تجربی فرایند جذب فنل بر روی PAC-Fe^o/Ag، به ترتیب با مدل لانگمویر (R²>0/969) و شبه درجه دوم (R²>0/965) همبستگی دارند. نتیجه‌گیری: در شرایط بهینه، جاذب اصلاح شده با آهن صفر و نقره با حداکثر راندمان 97%، توانایی جذب سریع و موثری در حذف فنل داشته و به دلیل خاصیت مغناطیسی به سادگی توسط آهنربا از نمونه محلول جداسازی می شود.

زمینه و هدف: طبق برآوردهای سازمان بهداشت جهانی تقریبا هر سال 150000 نفر در جنوب آسیا در اثر بیماری های قلبی– عروقی، تنفسی و سرطان ریه ناشی از آلودگی هوا دچار مرگ زودرس می شوند. نتایج مطالعات در خصوص اثرات کوتاه مدت و بلند مدت به صورت موارد بستری، مراجعه به پزشک، تعداد موارد یک بیماری خاص، مرگ و تعداد سال های از دست رفته زندگی (YOLL) گزارش می شود. در این مقاله هدف این است که به اثر آلاینده PM_¹⁰ بر سلامت انسان پرداخته شود. مدل کامپیوتری (Air Quality Health Impact Assessment) 2.2.3  Air Q جهت ارزیابی اثرات سوء ناشی از در معرض قرار گرفتن آلاینده PM₁₀ بر سلامت انسان در اهواز در سال 1388 استفاده گردید. تماس طولانی مدت با ذرات معلق بصورت کاهش در طول عمر شخص، خود را نشان می دهد. میزان شیوع برونشیت و کاهش عملکرد ریوی در بچه ها و بزرگسالان حتی در غلظت های متوسط سالیانه ذرات معلق زیر (20µg/m³ (PM_2.5 و (30µg/m³ (PM₁₀دیده شده است. عمده منابع انتشار ناشی از دخالت بشر در خصوص ذرات معلق ترافیک جاده‌ای(25-10 درصد)، احتراق ثابت(55-40 درصد) و فرایندهای صنعتی(30-15 درصد) هستند. روش بررسی: در این مطالعه داده‌های مورد نیاز از سازمان محیط زیست و سازمان هواشناسی اهواز گردآوری گردید. در مرحله بعد با توجه به خام بودن داده‌ها توسط نرم افزار Excelپردازش (مجموعه دستورات تصحیح دما و فشار، میانگین‌گیری، کد نویسی) داده‌ها انجام گردید. در مرحله آخر داده‌های پردازش شده توسط Excel به مدل Air Qداده شد. این مدل یک ابزار معتبر و قابل اعتماد به منظور برآورد اثرات کوتاه مدت آلاینده‌های هوا توسط سازمان بهداشت جهانی معرفی شده است. این مدل شامل چهار اسکرین ورودی (Supplier، AQ data، Location، Parameter) و دو اسکرین خروجی (Table، Graph) است. یافته‌ها: یافته‌ها نشان دادند که ایستگاه‌های اداره کل و نادری به ترتیب بیشترین و کمترین غلظت PM₁₀را داشته‌‌‌اند، همچنین متوسط سالیانه، متوسط تابستان، متوسط زمستان و صدک 98 این آلاینده در شهر اهواز به ترتیب برابر با 261، 376، 170 و µg/m³ 1268 بوده است. با توجه به نتایج حاصل تعداد کل مرگ‌ها منتسب به تماس با PM₁₀ در یک سال 1165 نفر بوده است. نتیجه‌گیری: نرم افزار Air Q با استفاده از داده‌های پردازش شده توسط اکسل، خطر نسبی، بروز پایه و جزء منتسب را محاسبه نموده و حاصل کار را به صورت مرگ و میر نمایش می‌دهد. ذکر این نکته الزامی است که هیچ مدلی وجود ندارد که بتواند اثرات تمام آلاینده‌ها را یکجا و روی هم برآورد نماید. با توجه به نتایج حاصل تعداد موارد تجمعی مرگ قلبی عروقی با توجه به برآورد حد وسط خطر نسبی در اثر تماس با PM₁₀ طی یکسال 612 نفر بوده است که 52 درصد این تعداد مربوط به غلظت کمتر از µg/m³ 300 است. همچنین تعداد موارد تجمعی مرگ ناشی از بیماری‌های تنفسی با توجه به برآورد حد وسط خطر نسبی در اثر تماس با PM₁₀ طی یکسال 114 نفر بوده است. تعداد تجمعی موارد مراجعه سرپائی به علت بیماری تنفسی منتسب به PM₁₀در یک سال 1551 نفر بوده است. 36 درصد موارد فوق در روزهای با غلظت کمتر از µg/m³ 200 رخ داده است.

زمینه و هدف: مدیریت پسماند شهری همواره یکی از چالشهای عمده‌ شهرهای بزرگ بوده است. تولید انرژی بصورت بیوگاز، راه حلی قابل قبول و شناخته شده است. هدف از این تحقیق، بررسی تاثیر درصد کل جامدات و پیش­ تصفیه قلیایی بر تولید بیوگاز و تخریبپذیری‌ زیستی پسماند جامد شهری است.

روش بررسی: آزمایشات در هاضم­ هایی از جنس شیشه به حجم L 1 و در دمای °C 37 با سه سطح درصد کل جامدات (5، 10 و 15 درصد) در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار انجام شد. حجم بیوگاز تولید شده، میزان متان و تغییرات pH بصورت روزانه اندازه‌گیری شد. در هر روز جهت اختلاط بهتر، هاضمها بصورت دستی به مدت s 30 تکان داده شدند. کل جامدات، جامد فرار، درصد کربن و نیتروژن موجود در ماده خام و همچنین نسبت کربن به نیتروژن توسط استاندارد APHA اندازه­گیری شد.

یافته­ ها: بیشترین عملکرد متان در 5 درصد کل جامدات و با بیشترین حذف جرم ماده فرار بدست آمد. براساس این، اثر پیش‌تصفیه با استفاده از هیدروکسیدسدیم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که پیش­ تصفیه با هیدروکسیدسدیم بطور قابل‌توجهی باعث بهبود تجزیه پسماند آلی جامد شد؛ بهطوریکه پس از 25 روز، تولید بیوگاز، 30/38 درصد بیشتر از هاضم تصفیه نشده بود. حداکثر تولید متان برای هاضم شاهد و تصفیه شده به‌ ترتیب mL/g TS 83/35 و mL/g TS 132 بدست آمد.

نتیجه­ گیری: نتایج فعالیت آزمایشگاهی نشان داد که درصد کل جامدات (5 درصد) و پیش‌تصفیه قلیایی، به ‌طور قابل‌ توجهی باعث بهبود تجزیه پسماند آلی جامد شده و در نتیجه تولید بیوگاز و متان آن افزایش مییابد.