کاربران عمومی فقط به فهرست مقالات منتشر شده دسترسی دارند.
53 نتیجه برای موضوع مقاله:
محمد علی ززولی، زینب کریمی، رضا رفیعی،
دوره 12، شماره 4 - ( 12-1398 )
چکیده
زمینه و هدف: یکی از چالش های عمده در مدیریت شهری در جوامع بشری کنونی مربوط به جمع آوری، بازیافت و دفع مواد زائد جامد و فاضلاب است. مدیریت ضعیف پسماند باعث آلودگی آب، خاک و هوا می گردد و تاثیر عمده ای بر سلامت عمومی خواهد داشت. در مطالعه حاضر، از رویکرد ارزیابی چرخه حیات به منظور بررسی وضعیت حاضر سامانه مدیریت پسماند شهر نور استفاده گردید.
روش بررسی: این تحقیق با 5 سناریو شامل: 1- بازیافت، کمپوست و دفن غیربهداشتی؛ 2- بازیافت، کمپوست و دفن بهداشتی؛ 3- بازیافت، زباله سوز و دفن بهداشتی؛ 4- بازیافت، کمپوست و هاضم بی هوازی، زباله سوز، دفن بهداشتی؛ 5- بازیافت و دفن غیربهداشتی؛ در نظر گرفته شد. دادههای مورد نیاز سیاهه نویسی چرخه حیات از طریق بررسی منابع، تهیه فرم گردآوری داده و تکمیل آن توسط پرسنل؛ همچنین بازدید میدانی جمع آوری گردید. سیاهه نویسی چرخه حیات به کمک مدل 1- IWMصورت پذیرفت .
یافته ها: سناریو پنجم که سناریو وضعیت موجود منطقه است در قسمت خروجی های سمی و شاخص اکولوژیکی در بین تمامی سناریوها بیشترین بار زیست محیطی را وارد می کند. میزان مصرف انرژی در سناریو اول و پنجم به‌دلیل دفن غیر بهداشتی بالاتر از سناریوهای دیگر بود. به‌ترتیب بیشترین و کمترین نقش در تولید گاز متان را سناریوی پنجم و چهارم دارند.
نتیجه گیری: با توجه به شاخص اکولوژیکی، سناریوی چهارم (بازیافت، کمپوست و هاضم بی هوازی، زباله سوز و دفن بهداشتی) بهترین سناریو بوده است. سناریوی پنجم با تولید بیشترین بار آلودگی بدترین سناریو بوده است.
احد رضایان قیه باشی، احسان مرزبان،
دوره 12، شماره 4 - ( 12-1398 )
چکیده
زمینه و هدف: کلان‌روندهای جهانی از یک سو و روندها و مؤلفه‌های داخلی از سوی دیگر، آینده محیط‌زیست ایران را در هاله‌ای از ابهام همراه با نگرانی قرار داده است. در محیطی پیچیده و غیرقابل پیش‌بینی، می‌توان با بهره‌گیری از تفکر سناریویی (مبتنی بر شناسایی و بازشکافی پیشران‌ها و عدم‌قطعیت‌های سازنده آینده) تصاویری ملموس و قابل درک از آینده‌های قابل تصور یا محتمل در قالب سناریوهایی چندگانه ارائه داد. هدف از این پژوهش، توصیف داستان‌ها و ترسیم تصاویری از آینده محیط زیست ایران در قالب سناریوهای سازگار و محتمل است.
روش بررسی: روش مورد استفاده در این پژوهش برنامه‌ریزی مبتنی بر سناریو است که در هشت گام طراحی و پیاده شده است. روش گردآوری داده در این پژوهش کیفی و با استفاده از مصاحبه، پنل خبرگی و پیمایش دلفی است. همچنین، از نرم افزارهای میک‌مک و سناریو ویزارد برای تجزیه و تحلیل داده‌ها استفاده شده است.
یافته‌ها: یافته‌های این پژوهش در دو بخش ارائه شده است. بخش اول شامل شناسایی و دسته‌بندی مولفه‌های کلیدی، پیشران‌ها و عدم قطعیت‌های مرتبط است. پنج پیشران "جمعیت"، "گرمایش جهانی"، "گفتمان زیست محیطی"، "مدیریت فرایند توسعه" و "فناوری‌ها" در این بخش تعیین شده و روابط اثرگذاری و اثرپذیری میان مولفه‌ها تحلیل شده است. بخش دوم به شناسایی و توصیف سناریوهای محتمل و سازگار براساس پیشران‌ها و عدم‌قطعیت‌های ذیربط، پرداخته است.
نتیجه‌گیری: مبتنی بر یافته‌های پژوهش، پنج سناریوی محتمل و سازگار شامل الف) راز بقا، ب) مدیریت علیه زمین، پ) مهاجرت اقلیمی، ت) بازگشت درناها و ث) فناوری علیه زمین، تبیین و مقایسه شدهاند. آشنایی با روایت هر کدام از این سناریوها و مقایسه مطلوبیت آنها، کنشگران و تصمیم‌گیران را قادر می‌سازد تا فرایند ساخته شدن آینده را تحت تاثیر قرار دهند. بر این اساس، توسعه فناوری‌های سازگار با محیط زیست و نیز مدیریت سازگار با محیط زیست، مبنایی برای طراحی اقدامات آینده در این عرصه است.
مظاهر معین‌الدینی، سیدحسن موسوی، زهره عیسی خان بیگی، سمیه حیدری،
دوره 13، شماره 3 - ( 9-1399 )
چکیده
زمینه و هدف: از مهمترین اهداف مدیریت محیط‌زیست شهری، پایش کیفیت هوا است. با استقرار صحیح ایستگاه‌های پایش می‌توان وضعیت واقعی کیفیت هوا را به‌دست آورد. هدف این مطالعه مکان‌یابی ایستگاه‌های پایش کیفیت هوای شهر کرج است.
روش بررسی: براساس رویکرد دومرحله‌ای، در مرحله اول نقشه شایستگی، با استفاده از روش WLC تهیه شد. اولویت‌بندی مناطق شهرداری کرج برای نصب ایستگاه مشخص شد. پهنه‌های دارای اولویت، با استفاده از رویکرد تاپسیس مشخص شدند. در مرحله دوم، با بازدید میدانی از بین گزینه‌های دارای اولویت، مکان‌های مناسب استقرار ایستگاه‌های پایش هوای شهر کرج معرفی شدند.
یافته‌ها: تعداد 10 ایستگاه براساس تعداد مناطق شهرداری و جمعیت شهر کرج پیشنهاد شد. معیارها برای مرحله اول مانند معیارهای فاصله از معابر و تقاطع‌ها وزن‌دهی و استاندارد شدند. بیشترین و کمترین اهمیت نسبی را بین معیارهای مورد نظر، به‌ترتیب معیارهای فاصله از معابر و فضای سبز دارند. مناطق سه و نه شهر به‌ترتیب دارای بیشترین و کمترین اولویت برای استقرار ایستگاه پایش کیفیت هوا هستند. در مرحله اول 30 گزینه دارای اولویت برای استقرار ایستگاه مشخص شدند. در مرحله دوم با بازدید میدانی براساس معیارهای مانند حداقل فاصله از فضای سبز، تقاطع و منابع انتشار، تعداد 10 گزینه مناسب برای استقرار ایستگاه پایش کیفیت هوا مشخص شدند.
نتیجه‌گیری: در رویکرد پیشنهادی ابتدا گزینه‌های دارای اولویت استقرار مشخص شده و در گام بعدی با صرف هزینه، زمان و تلاش منطقی، محل نهایی استقرار ایستگاه‌های پایش کیفیت هوا مشخص شدند. این رویکرد پیشنهادی را می‌توان در سایر شهرها برای استقرار ایستگاه‌های پایش کیفیت هوای شهری بهکار برد.
علی دریابیگی زند، مریم ربیعی ابیانه،
دوره 14، شماره 1 - ( 3-1400 )
چکیده
زمینه و هدف: با توجه به روند فزاینده تولید پسماندهای شهری، درصورتی‌که سیستم مدیریتی مناسبی برای چنین امری بهکار گرفته نشود، منجر به آلودگی‌های محیط‌زیستی شده و سلامت بشر را به خطر می‌اندازد. این مطالعه با هدف مقایسه سناریوهای گوناگون مدیریت پسماند شهر چالوس، با رویکرد ارزیابی چرخه حیات و به جهت انتخاب کارآمدترین روش به لحاظ سازگاری با محیط‌زیست، انجام گرفت.
روش بررسی: پس از بررسی ویژگی‌های کمی و کیفی پسماندهای تولیدی و روش دفع کنونی آنها در شهر چالوس، نتایج حاصل برای ارزیابی چرخه حیات شش سناریوی مختلف مدیریت پسماند، شامل ترکیب چهار روش کمپوست، بازیافت، زباله‌سوزی به‌همراه استحصال انرژی و دفن بهداشتی، استفاده شد. سیاهه‌نویسی چرخه حیات با کمک مدل IWM-2 صورت گرفت.
یافته‌ها: سیستم فعلی مدیریت پسماندهای شهری در چالوس (سناریوی اول) با شاخص اکولوژیکی ۰۶+E1/73 بیشترین بار آلایندگی را به محیط‌زیست وارد می‌کند. گنجاندن روش‌های دفع کمپوست بخش آلی زایدات و بازیافت از مواد قابل تجزیه، با افزایش مقدار مواد جهت بازیافت و استفاده مجدد و همچنین جلوگیری از انتشارات ناشی از تولید مواد اولیه، میزان انتشار آلاینده‌های محیط‌زیستی را بطور قابل توجهی کاهش می‌دهد. بطوری‌که سناریوی پنجم (۶۰ درصد کمپوست، ۳۰ درصد بازیافت و ۱۰ درصد دفن بهداشتی) با شاخص اکولوژیکی ۰۵+E2/00- کمترین آلودگی را تولید می‌کند.
نتیجه‌گیری: با توجه به اینکه درصد بالایی از ترکیب پسماندهای شهری چالوس را مواد فسادپذیر تشکیل می‌دهند، اعمال همزمان روش‌های کمپوست و بازیافت میتواند گزینه مناسبی به منظور مدیریت بهینه زایدات در شهر چالوس باشد و نقش مهمی در کاهش بار آلایندگی محیط‌زیست ایفا کند.
صادق حسین‌نیایی، محمد جعفری، علی طویلی، سلمان زارع،
دوره 14، شماره 1 - ( 3-1400 )
چکیده
زمینه و هدف: امروزه آلودگی خاک و آب با فلزات سنگین یکی از چالش‌های مهم در سراسر جهان است. هدف از این مطالعه بررسی وضعیت آلودگی خاک‌های اطراف یک معدن سرب و روی است.
روش بررسی: در تابستان 1398 تعداد 100 نمونه خاک از اطراف معدن برداشت و خصوصیات بافت، اسیدیته، شوری، کلسیم کربنات، ماده آلی و فلزات سنگین کروم، کبالت، روی، سرب و کادمیوم اندازهگیری شدند. شاخص‌های فاکتور آلودگی (PI)، ضریب غنی‌شدگی (EF)، انباشت ژئوشیمیایی (Igeo)، احتمال سمیت (MERMQ)، بار آلودگی (PLI)، غنی‌شدگی زمینه (PIN)، امنیت آلودگی (CSI) و نمرو (PINemerow) فلزات سنگین محاسبه شدند. همبستگی بین متغیرهای خاک و تعیین منشأ فلزات با استفاده از همبستگی پیرسون و تحلیل مؤلفه‌های اصلی (PCA) انجام شد.
یافته‌ها: میانگین غلظت کروم، کبالت، روی، سرب و کادمیوم به‌ترتیب 92، 21/33، 453/98، 351/24 و mg/kg 4/28 است. میزان آلایندگی فلزات براساس شاخص‌های PI، EF و Igeo برای عناصر کروم و کبالت (متوسط)، روی (قابل توجه) و سرب و کادمیوم (خیلی شدید) است. نتایج شاخص‌های MERMQ، PLI، PIN، CSI و PINemerow آلودگی بالای خاک منطقه به فلزات سنگین را نشان داد. براساس آنالیز PCA عناصر سرب، روی و کادمیوم در یک گروه قرار می‌گیرند که دارای منشأ انسان‌زاد هستند. کروم و کبالت نیز با همبستگی 88 درصد دارای منشأ زمین‌شناسی یکسان هستند.
نتیجه‌گیری: فعالیت‌های معدن‌کاوی بایستی با احتیاط بیشتری صورت گیرد و تمهیداتی جهت کاهش آلودگی صورت بگیرد.
مریم عبدی، سیدرضا عظیمی پیرسرائی، محمدرضا محمدی زاده،
دوره 14، شماره 1 - ( 3-1400 )
چکیده
زمینه و هدف: نظارت بر میزان تابش فرابنفش نور خورشید می تواند زمینه را برای ارزیابی مواجهه افراد به منظور بالا بردن آگاهی عمومی و هشدار به مردم در مواجهه با این تابش فراهم کند. اندازه گیری شاخص فرابنفش خورشید در بازه کاری، یک انتخاب دقیق برای دستیابی به این هدف است.
روش بررسی: در این مطالعه، میزان شاخص UV خورشیدی در یکی از مکان های روباز شهر زنجان با استفاده از دستگاه Solarmeter model 6/5 UV index meter، به مدت یک سال اندازه گیری شده است. اندازه گیری در روزهای زوج و در بازه زمانی 9 صبح تا 17 عصر در فواصل هر min 30 در نور مستقیم خورشید انجام گرفت. در نهایت نتایج با استفاده از نرم افزار Excel مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
یافته ها: بیشترین میزان حداکثر شاخص UV روزانه مربوط به تیر ماه با میانگین 0/649± 11/87 و کمترین میزان حداکثر شاخص UV روزانه مربوط به دی ماه با میانگین 0/944± 2/23 بود. همچنین در بیشتر ماه های سال به جز اواخر آبان، آذر، دی و روزهای ابری، میانگین مقدار حداکثر شاخص UV در اطراف ظهر، از آستانه هشدار شاخص UV بیان شده توسط سازمان بهداشت جهانی (بالاتر از 3 UVI=) فراتر بود. حتی برای فصل بهار و تابستان، در طول دوره زمانی که به عنوان امن در نظر گرفته می شود، میانگین شاخص UV میتواند از آستانه هشدار شاخص UV فراتر رود.
نتیجه‌گیری: تعیین شدت تابش UV ساعتی خورشید، برای افزایش آگاهی مردم و کارگران شاغل در محیط باز و نیز برنامه ریزی برای انجام اقدامات حفاظتی در هر مکانی به خصوص زنجان اهمیت دارد و ضروری است.
رضا براتی رشوانلو، مهدی فرزادکیا، عباسعلی مصرزاده،
دوره 14، شماره 1 - ( 3-1400 )
چکیده
زمینه و هدف: هیدرولیز چربی، روغن و گریس با امواج اولتراسونیک، به‌عنوان یک روش پیش تصفیه قبل از فرایند هضم بی‌هوازی است که باعث تغییر در ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی آنها می‌شود. هدف اصلی از این تحقیق، بررسی کارایی امواج اولتراسونیک جهت بهبود فرایند هیدرولیز و استفاده به‌عنوان سوبسترای کمکی جهت افزایش کارایی فرایند هضم بی‌هوازی به همراه لجن فاضلاب شهری است.
روش بررسی: در این مطالعه از چربی و روغن واحد چربی‌گیر نمونه برداری و آمایش فیزیکی با هدایت امواج اولتراسونیک با فرکانسkHz 20 با دانسیته جریان W/mL 0/14- 0/012 و در زمان‌های min12-0 انجام گرفت. تاثیر سوبسترای کمکی بر کارایی هاضم بی‌هوازی در بارگذاری مختلف 10، 20 و 40 درصد MSS/FOG: (municipal sewage sludge/Fat, Oil and Grease) مورد بررسی قرار گرفت. ارزیابی فرایند پیش تصفیه با انجام آزمایشاتی نظیر SCOD (soluble chemical oxygen demand) و فعالیت آنزیم لیپاز و فرایند هضم بی‌هوازی همزمان با اندازه گیری TS، VS، VA (volatile acidity)، قلیائیت، میزان بیوگاز تولیدی و درصد متان بیوگاز مورد ارزیابی قرار گرفت.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که بیشترین افزایش در فعالیت آنزیم لیپاز تحت تاثیر اولتراسونیک با قدرت W/mL0/1 در زمان min 8 به‌دست آمد. بارگذاری با نسبت 10، 20 و40 درصد FOG/MSS: به‌ترتیب منجر به افزایش 55، 66 و 64 درصد تولید متان نسبت به نمونه شاهد شد. بارگذاری بالاتر از 40 درصد FOG/MSS: باعث محدودیت در فرایند هضم همزمان گردید.
نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد پیش تصفیه امواج اولتراسونیک با قدرت و زمان بهینه میتواند ضمن افزایش فعالیت آنزیم لیپاز، هیدرولیز TFOG را بهبود بخشد و همچنین استفاده از آن به‌عنوان سوبسترا کمکی میتواند عملکرد هضم را بهبود بخشد و هضم با ثبات‌تری ایجاد کند.
آزاد ملائی، رضا رفیعی، مظاهر معین الدینی، سید حسین خزاعی،
دوره 14، شماره 2 - ( 6-1400 )
چکیده
زمینه و هدف: هدف از این پژوهش برآورد میزان تولید شیرابه با استفاده از مدلHELP و بررسی عملکرد آن در مناطق نیمه خشک ایران و همچنین مشخص شدن الگوی تولید شیرابه در دو نیم سال و تعیین مهمترین پارامتر مؤثر در مقدار تولید شیرابه است.
روش بررسی: به جهت اینکه مدل HELP براساس الزامات ایالات متحده آمریکا طراحی و فقط داده های این کشور در آن گنجانده شده است. دادههای ورودی نرمافزار با استفاده از تحقیق میدانی آماده شد و با استفاده از این داده‌ها مدل اجرا شد. برای بررسی صحت نتایج مدل، مقدار تولید واقعی شیرابه 10 ماه برداشت شد (آذر ماه 1398 تا شهریور ماه 1399). بعد از مدلسازی، تحلیل حساسیت هر یک از مهمترین پارامترهای ورودی برای مشخص شدن مهمترین پارامتر موثر در تولید شیرابه انجام گرفت.
یافته ها: نتایج نشان داد مدل توانسته مقدار تولید شیرابه را با دقت 75/5 درصد و مقدار ضریب تعیین (R) 60 درصد نسبت به مقدار واقعی برآورد کند. همچنین با توجه به نتایج آنالیز حساسیت، مهمترین عوامل موثر در تولید شیرابه به ترتیب رطوبت پسماند و بارش باران و کم اهمیت ترین پارامتر مساحت سلول لندفیل فعال تعیین شد.
نتیجه گیری: در یک جمع بندی می توان بیان کرد که کارآیی مدل HELP در برآورد تولید شیرابه در منطقه مورد پژوهش، رضایت بخش بود. نتایج مدل نشان داد که میزان رطوبت پسماند یکی از عوامل مهم در تولید شیرابه در لندفیل کرج است پیشنهاد می شود که راهکارهای کاهش رطوبت پسماند ورودی شناسایی شوند و مدل برای لندفیل های روباز نیز اجرا شود.
زینب موسی نیا، سیدحسن موسوی، فرزانه میرزابیاتی، رضا رفیعی،
دوره 14، شماره 3 - ( 9-1400 )
چکیده
زمینه و هدف: برای اینکه برنامه جامع مدیریت پسماند در یک شهر تهیه شود نیاز است که جوانب مختلف شامل شرایط اجتماعی منطقه موردمطالعه، بار محیط زیستی و امکان‌پذیری اقتصادی سناریوهای مدیریت پسماند برای منطقه، موردبررسی قرار گیرد. رویکرد ارزیابی چرخه زندگی یکی از مهمترین روش‌های بررسی سناریوهای مدیریت پسماند است. هدف از این پژوهش ایجاد اولین نرم افزار ایرانی جهت سیاهه نویسی چرخه زندگی سامانه مدیریت پسماند بود.
روش بررسی: این پژوهش با استفاده از ارزیابی چرخه زندگی و با هدف ایجاد یک سامانه پشتیبان تصمیم‌گیری در زمینه مدیریت پسماند پایه‌گذاری شد. برای این منظور با تکیه بر پایگاه‌های داده داخلی و خارجی، مدل مدیریت یکپارچه پسماند ایران (IrIWM) توسعه داده شد. به‌منظور سادگی کاربرد مدل توسط طیف وسیعی از کاربران، این نرم افزار به‌صورت بصری و در اکسل طراحی شد. جهت آزمون مدل نیز سه سناریو برای شهر کرج موردبررسی قرار گرفت.
یافته‌ها: IrIWM اولین تلاش برای خودکار نمودن تامین اطلاعات برای فرایند تصمیم‌گیری در مدیریت پسماند شهری در ایران است. نرم افزار این امکان را به کاربر می‌دهد تا به آسانی مجموعه گسترده‌ای از سناریوها را اجرا و شبیه‌سازی کند. شبیه‌سازی اصلی سناریوها و محاسبات سیاهه بر عهده نرم افزار بوده و کاربر تنها موظف به واردسازی داده‌هایی جزئی است. بررسی سناریوی وضع موجود کرج نشان داد که مهمترین منشأ آلاینده‌ها از سامانه مدیریت پسماند این شهر ناشی از مصرف بسیار بالای سوخت ماشین‌آلات جمع‌آوری بوده که عمدتا به دلیل بهینه نبودن سامانه جمع‌آوری پسماند است.
نتیجه‌گیری: این ابزار به کاربران این امکان را می‌دهد که در کنار سادگی اجرای مدل، اطلاعات و بررسی‌های دقیقی از سامانه مدیریت پسماند داشته باشند تا تجزیه و تحلیلی صحیح‌‌تر برای سناریوهای مختلف انجام دهند.
سارا اردو، رضا ارجمندی، عبدالرضا کرباسی، علی محمدی، جمال قدوسی،
دوره 14، شماره 4 - ( 12-1400 )
چکیده
زمینه و هدف: پژوهش حاضر با هدف بررسی فرصت‌ها و چالش‌های پیش روی توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر ایران در بخش صنعت برق در جهت کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و ارتقاء سلامت و ارائه راهکارهای مدیریتی با استفاده از مدل تحلیلی SWOT-AHP انجام شده است.
روش بررسی: با استفاده از بررسی ادبیات موضوع و نظرسنجی، روش SWOT جهت شناسایی عوامل درونی شامل نقاط قوت (S) و ضعف (W)، و همچنین عوامل بیرونی شامل تهدیدها (T) و فرصت‌ها (O) بکار گرفته شده است. راهبردهای توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر در ایران استخراج شده است. با کمک ماتریس SWOT و روش AHP راهبردهای پیشنهادی رتبه بندی شدهاند.
یافته‌ها: با توجه به محاسبات ماتریسSWOT ، مجموع امتیاز عوامل درونی و عوامل بیرونی به‌ترتیب 4/1 و 4/4 از 5 بدست آمده است که نشان دهنده توان بالای داخلی و فرصت‌ها است. مهمترین نقاط قوت پتانسیل بالای انرژی خورشیدی در کشور، فرصت اصلی برتر قوانین حمایتی برای تشویق بخش خصوصی، مهمترین نقطه ضعف عدم دیدگاه خوشبینانه مدیران و سیاست‌مداران کشور به انرژی‌های تجدیدپذیر و تهدید‌های اصلی تمایل کم سرمایه گذاری بخش خصوصی، تورم غیر قابل پیش بینی اقتصادی کشور و قیمت پایین سوخت‌های فسیلی است.
نتیجه‌گیری: نتایج این پژوهش در چهار دسته راهبرد WO، WT، ST،SO ارائه شده است. در بخشSO مهمترین آنها افزایش نرخ خرید تضمینی برق تجدیدپذیر و ایجاد بازار انرژی‌های تجدیدپذیر است. در بخشST مهمترین راهبردها تاسیس صندوق انرژی‌های تجدیدپذیر و امکان صادرات برق توسط بخش خصوصی است. در بخش WT از مهمترین راهکار می‌توان به اصلاح قراردادهای تضمینی خرید برق اشاره کرد. در بخش WO متقاعد کردن نهادهای دولتی مرتبط جهت تامین زیر ساخت‌های لازم و حمایت از شرکت‌های دانش بنیان از مهمترین راهبردها هستند.
فاطمه طباطبایی، رویا مافی غلامی، حمید مقیمی، ساناز خرمی پور،
دوره 15، شماره 1 - ( 2-1401 )
چکیده
زمینه و هدف: میکروپلاستیک ها می‌توانند دارای اثرات مضری برای جانداران از جمله انسان ها داشته باشند. این ذرات در تمامی منابع آبی، خاکی و غذایی شناسایی شده اند. در این میان، منابع آب شیرین دارای اهمیت بسزایی هستند، زیرا از طریق تصفیه خانه های آب، به عنوان منبع آبی برای انسان ها در نظر گرفته می‌شوند. لذا این مطالعه به بررسی عملکرد تصفیه خانه های تهران در حذف این ذرات می‌پردازد.
روش بررسی: در این مطالعه عملکرد 3 تصفیه خانه آب آشامیدنی شهر تهران، در حذف این ذرات مورد بررسی قرار گرفت. در بیشتر مطالعات صورت گرفته در سطح جهان، ذرات بزرگ‌تر از µm 1 بررسی شدند، اما در این مطالعه ذرات نانوپلاستیک با سایز کوچک‌تر از µm 1 نیز مورد بررسی قرار گرفته و همچنین تاثیر فصل گرم و سرد سال نیز، در غلظت این ذرات در نظر گرفته شد.
یافته ها: طبق نتایج مطالعه، مقدار ذرات میکرو و نانوپلاستیک در ورودی تصفیه خانه ها در فصل گرم سال 309±2569 تا MP/L 425±3918 و در خروجی آنها 32±1492 تا MP/L 146±2279 بوده که نشان‌دهنده افزایش این ذرات در فصل گرم است. در نتیجه، تصفیه خانه های مورد مطالعه تنها قادر به حذف 32/1 تا 59/9 درصد از این ذرات بودند. به علاوه، با استفاده از میکروسکوپ الکترونی، میکروپلاستیک ها از لحاظ شکل ظاهری به سه دسته فیبر، فراگمنت و فیلم دسته بندی شدند.
نتیجه‌گیری: براساس نتایج در این مطالعه، تصفیه خانه های تهران عملکرد ضعیفی در حذف این ذرات دارند.
ناصر مهردادی، داود وفایی مهر، غلامرضا نبی بیدهندی، حسن هویدی،
دوره 15، شماره 1 - ( 2-1401 )
چکیده
زمینه و هدف: شبکه‌های توزیع آب به علت گستردگی و در دسترس بودن، مستعد وقوع حملات تروریستی از طریق تزریق مواد سمی هستند. پژوهش حاضر با هدف کاربرد شبکه عصبی غیر نظارت شونده نگاشت خود سامان یا Self-Organizing Map (SOM) در تشخیص گستره آلودگی تعمدی سم آرسنیک در شبکه توزیع آب شهری تهران صورت گرفت.
روش بررسی: بدین منظور، ابتدا وضعیت هیدرولیکی موجود شبکه توزیع آب تحت پوشش مخزن شماره ۴ تهران به عنوان پایلوت مدلسازی شد. سپس سناریوهای محتمل تزریق آلاینده آرسنیک در نقاط مختلف شبکه توزیع آب با استفاده از تحلیل کیفی شبکه و کاربرد تحلیلگر EPANET و با کدنویسی در محیط نرمافزار R نگارش شدند. برای یافتن گستره آلودگی به ازای تزریق آرسنیک در زمان‌ها و مکان‌های مختلف در شبکه توزیع آب، از شبکه SOM استفاده شد.
یافته‌ها: میزان غلظت آلودگی در یک نقطه مشخص با گذشت زمان کاهش یافته و میان زمان و غلظت، همبستگی بالایی وجود دارد. همچنین، گستره آلودگی وابسته به میزان مصرف مشترکین و به تبع آن، ساعت تزریق آلودگی است. روش توسعه یافته در پژوهش حاضر ۹۱ درصد با واقعیت تطابق دارد و با سرعت بالا قادر به مشخص نمودن گستره آلودگی در شبکه توزیع آب است.
نتیجه‌گیری: تکنیک SOM میتواند به عنوان تکمیل کننده سیستم پایش کیفیت آب و تشخیص آلودگی در شبکه توزیع آب شهری مورد استفاده قرار گیرد تا در کوتاه‌ترین زمان ممکن، به عنوان جایگزین مدلسازی کمی-کیفی شبکه توزیع آب، گستره آلودگی را در هنگام تشخیص آلودگی احتمالی مشخص نماید.
سید رضا کریمی، نبی اله منصوری، لعبت تقوی، مظاهر معین‌الدینی،
دوره 15، شماره 2 - ( 5-1401 )
چکیده
زمینه و هدف: شهر تهران به دلیل استقرار انواع منابع فلزات سنگین، همواره در معرض پیامدهای نامطلوب قرار دارد. بنابراین هدف از پژوهش حاضر شناسایی انواع فلزات سنگین موجود در ذرات معلق هوا و منشایابی فلزات سنگین در منطقه 21 تهران است.
روش بررسی: طبق استاندارد EPA 5 ایستگاه از منطقه 21 تهران جهت نمونه‌برداری انتخاب شد. با روش 4096ASTM و با استفاده از پمپ نمونه‌برداری حجم بالا 50 نمونه از کل ذرات معلق هوا برداشت شد. نمونه‌ها به آزمایشگاه منتقل شده و سنجش غلظت فلزات سنگین با دستگاه ICP-OES انجام شد. برای شناسایی منابع فلزات سنگین از مدل منشایابی UNMIX استفاده شد.
یافته‌ها: میانگین غلظت فلزات سنگین در سال 1400 به ترتیب روند کاهشی شامل Li است. نتایج مدل تعیین سهم نشان می‌دهد که سه منبع اصلی در توزیع فلزات سنگین هوا در منطقه 21 نقش داشته که با توجه به غلظت فلزات سنگین هوا در پایگاه اطلاعات SPECIATE نقش منابع وسایل نقلیه سبک 47 درصد، ذرات رسوب شده در خیابان 34 درصد و فرودگاه 18 درصد تعیین شد.
نتیجه‌گیری: منبع وسایل نقلیه سبک بیشترین سهم انتشار و عنصر آلومینیوم بیشترین غلظت را در بین فلزات سنگین منطقه 21 دارد. بنابراین مدل منشایابی UNMIX میتواند عناصر شاخص و منابع اولویت‌دار را جهت کنترل آلاینده‌ها به درستی تعیین نماید.
سیدحسین خزاعی، مظاهر معین الدینی، رضا رفیعی، نعمت اله خراسانی، ملانی ستلر،
دوره 15، شماره 3 - ( 9-1401 )
چکیده
زمینه و هدف: مدل های مختلفی برای پیش بینی تولید و انتشار متان از محل‌های دفن توسعه داده شده است. مدل های ریاضی بر پایه معادله درجه اول به دلیل سادگی و همچنین نیاز به داده های ورودی کم، از ساده ترین و در عین حال دقیق ترین مدل ها برای پیش بینی تولید گاز در محل های دفن هستند. در این دسته از مدل ها، تولید گاز در محل دفن با استفاده از یک معادله درجه اول و سه ورودی شامل پتانسیل تولید متان پسماند ورودی به محل دفن، ضریب تجزیه و کل پسماند دفن شده در محل دفن برآورد می شود. هدف از این تحقیق، برآورد دقیق از پارامترهای مدل درجه اول و بهینه سازی برای برآورد تولید متان در محل دفن و همچنین توسعه محیط نرم افزاری ILGAM بوده است.
روش بررسی: مدل ایلگام (ILGAM) دارای دو بخش است: 1) زیرمدل تخمین تولید متان که بر پایه مدل درجه اول استوار است، 2) زیرمدل تخمین اکسیداسیون متان که بر پایه مدل MOT استوار است. پارامترهای مدل درجه اول در مقایسه با مدل های موجود، با استفاده از داده های موجود در جدیدترین منابع و با تاکید بر نقش فرایندهای هوازی مدلسازی شد. داده های میدانی انتشار و اکسیداسیون در محل دفن شهر کرج برداشت شد و با خروجی های مدل برای این محل دفن مقایسه شد.
یافته ها: مدل ایلگام میزان انتشار متان از محل دفن کرج را با خطای 5/8 درصد برآورد کرد. در مقایسه نتایج شبیه سازی برای مدل های LandGEM-Inventory، IPCC و CLEEN به ترتیب دارای خطای 74/4 درصد، 40/2 درصد، 27/1 درصد نسبت به انتشار متان از محل دفن شهر کرج است.
نتیجه گیری: در مقایسه با سایر مدل های استفاده شده در این تحقیق، مدل ایلگام نزدیک ترین تخمین ها به داده های برداشت شده انتشار گاز متان و اکسیداسیون متان در محل دفن کرج را ارائه کرد. با این وجود استفاده از این مدل در مقایسه با سایر مدل ها به دلیل رابط کاربری آسان و فارسی بودن، برای کاربران ایرانی آسانتر از سایر مدل ها است و بنابراین کاربر با وارد کردن داده های قابل اندازه گیری در محل دفن، می تواند میزان انتشار و تولید متان را به سرعت و با دقت مناسبی تخمین بزند.
سیدشهرام نقیب زاده، مظاهر معین الدینی، مهدی زعفرانیه،
دوره 16، شماره 3 - ( 9-1402 )
چکیده
زمینه و هدف: ارزیابی اقتصادی به عنوان ابزاری برای تصمیم گیری مبتنی بر داده، به انتخاب اجزاء مدیریت پسماند و تقدم و تاخر استقرار آنها بر اساس معیارهای اقتصادی کمک می‌کند. هدف از این پژوهش، ارزیابی جامع اقتصادی اجزاء سیستم مدیریت پسماند با استفاده از ارزیابی هزینه چرخه حیات همراه با شاخص ارزش خالص فعلی و نرخ بازده داخلی بود.
روش بررسی: به کمک ارزیابی هزینه چرخه حیات، هزینه پردازش هر تن پسماند در هر جزء مدیریت پسماند محاسبه و با استفاده از شاخص‌های ارزش خالص فعلی و نرخ بازده داخلی، بازدهی هر جزء یا واحد پردازش مدیریت پسماند به دست آمد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که بازیافت با 260 درصد، نرخ بازدهی داخلی و پس از آن کمپوست کردن با 40 درصد بالاترین نرخ بازدهی داخلی، توانایی بازگشت سرمایه را دارند. تحلیل حساسیت، سودآوری این دو پردازش را با وجود تغییرات 30 ± درصد در پارامترهای تاثیرگذار محاسباتی نشان داد.
نتیجه‌گیری: روش ارزیابی جامع اقتصادی بهکار رفته در این تحقیق نشان داد استفاده همزمان از ارزیابی هزینه چرخه حیات و شاخص‌های ارزش خالص فعلی و نرخ بازدهی داخلی به همراه تحلیل حساسیت آنها می تواند نقش موثری در تصمیم گیری‌های حوزه مدیریت پسماند داشته باشد.
صادق حسین‌نیایی، محمد جعفری، علی طویلی، سلمان زارع،
دوره 16، شماره 4 - ( 12-1402 )
چکیده
زمینه و هدف: سمیت فلزات سنگین یکی از موضوعات با اهمیت محیط زیست در قرن حاضر است. این پژوهش با هدف بررسی تأثیر کمپوست پسماند شهری بر جذب عناصر غذایی و فلزات سرب و روی در گیاهان Marrubium cuneatum و Verbascum speciosum صورت گرفت.
روش بررسی: در یک آزمایش گلخانه‌ای، کمپوست در چهار سطح (0، 1، 3 و 5 درصد وزنی) به صورت کامل با خاک طبیعی آلوده به سرب و روی ترکیب شد. بعد از شش ماه، گیاهان برداشت و بیومس شاخساره و ریشه تعیین شد. همچنین غلظت عناصر درشت مغذی و ریز مغذی و فلزات سرب و روی در ریشه و اندام هوایی گیاهان و سرب و روی تبادلی خاک با استفاده از دستگاه ICP-OES اندازهگیری شد. به منظور بررسی همبستگی پارامترهای اندازهگیری شده گیاه و خاک، آنالیز مؤلفه‌های اصلی (PCA) انجام شد.
یافته‌ها: کمپوست به طور معنی‌داری وزن خشک شاخساره M. cuneatum و V. speciosum را به ترتیب تا 13 و 19 درصد بهبود بخشید. کمپوست 5 درصد به طور قابل ملاحظه‌ای سرب شاخساره را 64 و 34/4 درصد به ترتیب در M. cuneatum و V. speciosum نسبت به شاهد کاهش داد. کمپوست در افزایش پتاسیم، فسفر، مس و نیکل نسبت به منیزیم، منگنز و کلسیم مؤثرتر بود. غلظت پتاسیم، مس و فسفر شاخساره گونه‌های M. cuneatum و V. speciosum با اعمال کمپوست به ترتیب 22 و 32، 30 و 14 و 19 و21درصد در مقایسه با تیمار شاهد افزایش یافت. آنالیز PCA نشان داد که از بین عناصر مورد بررسی پتاسیم، فسفر و مس بیشترین تأثیر را از اعمال کمپوست پذیرفته و حداکثر نقش را در بهبود رشد گیاه و کاهش سمیت سرب داشتند.
نتیجه‌گیری: کمپوست پسماند شهری رشد گیاهان M. cuneatum و V. speciosum را بهبود بخشید و با تثبیت سرب در خاک و در نتیجه کاهش جذب آن، سمیت گیاهی را تقلیل داد.
احسان محمدحسنی، رضا رفیعی، مظاهر معین الدینی، نیکی آقاپور،
دوره 17، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
زمینه و هدف: لندفیل ها یکی از بزرگترین منابع انتشار متان هستند و مدل های مختلفی برای پیش بینی تولید و انتشار متان لندفیل، توسعه داده شده است. هدف اصلی این تحقیق توسعه مدل معکوس گوس برای برآورد نرخ انتشار گاز متان و مدلسازی با استفاده از دادههای میدانی است. نویسندگان در این مطالعه روش ساده‌ای را برای برآورد میزان انتشار متان پیشنهاد می دهند.
روش بررسی: در این مطالعه، انتشار متان با استفاده از معادلات پراکندگی استاندارد معکوس گوس و با روش مونت کارلو در 27 نقطه اندازه گیری شده در پایین دست جهت باد، در دو فصل سرد (بهمن ماه) و گرم (تیر ماه) برآورد شده است تا نرخ انتشار متان در سراسر لندفیل تعیین شود. در این مدل یک روش مبتنی بر بهینه‌سازی همراه با مدلسازی پراکندگی معکوس برای پردازش پایش دادههای انتشار سطحی استفاده می‌شود.
یافته ها: نتایج مدل در دو فصل سرد (بهمن ماه) و گرم (تیر ماه) سال نشان داد، میزان انتشار متان در فصل گرم و سرد به ترتیب برابر 1696/99 وg/s 16/53 بوده است. نتایج مدل تأیید می کند در فصل سرد به دلیل پایین بودن دما و فعالیت باکتریایی، میزان تولید و انتشار متان به مراتب کمتر است.
نتیجه گیری: روش این مطالعه که مدل پراکندگی گوسی معکوس را ارائه می‌کند، میتواند برای تخمین نرخ انتشار گاز متان از سایر لندفیل ها استفاده شود، اما مستلزم این است که داده ها به طور دائم ثبت شوند و از میانگین روزانه یا هفتگی در محاسبات استفاده شود تا از خطاهای احتمالی جلوگیری و دقت مدلسازی افزایش یابد.
عباسعلی مصرزاده، غلامرضا نبی بیدهندی، ناصر مهردادی، محمدجواد امیری،
دوره 17، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
زمینه و هدف: غلظت بالای هیدروژن سولفوره بیوگاز، یک مشکل اساسی در ارتباط با هضم بی هوازی زائدات غنی از سولفات است که باعث اختلال در عملکرد فرایندی و کاهش عمر تأسیسات می شود. استفاده از روش های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی جهت کاهش H2Sبیوگاز به دلیل تولید زیاد لجن و هزینه بالای بهره برداری محدود است. فرایند هوازی جزئی یک روش جایگزین برای سولفورزدایی مستقیم از بیوگاز است.
روش بررسی: در این مطالعه ابتدا مشخصات لجن تصفیه خانه تعیین شد. در ادامه تأثیر بارگذاری سولفات (200، 500 و mg/L 700) بر افزایشH2S بیوگاز و کارایی هاضم بی هوازی بدست آمد. سپس تأثیر هوادهی جزئی (1/04، 0/88، NL/day 1/34) بر کاهشH2S بیوگاز مشخص و شاخص های کنترلی فرایند از جملهORP و pH مورد ارزیابی قرار گرفت. نهایتاً در شرایط بهینه، حجم بیوگاز و درصد CH4 وCO2 بیوگاز تعیین شد.
یافته‌ها: حجم بیوگاز تولیدی در بارگذاری mg/L 200 و نمونه شاهد تفاوت معنی داری نداشت ولیکن در بارگذاری mg/L 500 و 700 کاهش و به 4103 و mL 3929 رسید. S2 Hبیوگاز در نمونه شاهد و بارگذاری 200، 500 و mg/L 700 به ترتیب 0/35، 0/46، 2/4، 1/8 درصد بود. تحت تأثیر هوادهی جزئی با نرخ 0/88، 1/04، NL/day 1/34 مقدار H2S بیوگاز به ترتیب 1/95، 0/9، 0/4 و 0/1 درصد حجمی بیوگاز است. pH راکتور در بازه 7/2 تا 7/4 وORP در حدود 281- تا mV 291- تغییر داشت. بر اساس شاخص آماریANOVA تفاوت معنی داری بین میانگین تولید روزانه بیوگاز تحت تأثیرهوادهی با نرخ 0/88 و NL/day 1/04 وجود نداشت ولیکن هوادهی با نرخNL/day 1/34 منجر به کاهش تولید بیوگاز شد.
نتیجه‌گیری: بـراسـاس یافته هـای ایـن پژوهـش هوادهی جزئی با نرخ NL/day 1/04 به دلیل کارایی مناسب در حذفH2S و همچنین هوای اضافی کمتر در بیوگاز، گزینه ای مناسب جهت سولفورزدایی از لجن فاضلاب شهری غنی از سولفات است.
صادق حسین‌نیایی، محمد جعفری، علی طویلی، سلمان زارع،
دوره 17، شماره 3 - ( 9-1403 )
چکیده
زمینه و هدف: اتیلن دی آمین تترا استیک اسید (EDTA)، به عنوان یک عامل کلاتور مصنوعی برای اصلاح خاک‌های آلوده به عناصر بالقوه سمی شناخته شده است. Marrubium cuneatum از جمله گیاهان دارویی با کاربرد گیاه‌پالایی است که تأثیر EDTA بر خصوصیات مورفوفیزیولوژیکی این گونه و خاک تحت کشت آن بررسی شد.
روش بررسی: گونه M. cuneatum به مدت شش ماه در گلخانه در خاک معدنی آلوده به عناصر بالقوه سمی تحت سطوح مختلف EDTA (0، 1، 3 و mmol/kg 5) رشد داده شد و سپس زیست توده و غلظت عناصر درشت و ریز مغذی آن و خصوصیات بیوشیمیایی خاک مانند ماده آلی، فعالیت آنزیم‌های خاک و جمعیت میکروبی اندازهگیری شد. همچنین یک مدل رگرسیونی بین غلظت EDTA و وزن شاخساره به منظور پیش‌بینی پاسخ رشدی گیاه برقرار شد.
یافته‌ها: غلظت mmol/kg 5 EDTA به ترتیب سبب کاهش 11 و 21/9 درصدی وزن خشک شاخه و ریشه نسبت به شاهد شد. عناصر درشت مغذی ریشه با اعمال EDTA نسبت به شاخه کمتر متحمل کاهش شدند و بیشترین کاهش مربوط به پتاسیم شاخساره با 40/70 درصد نسبت به شاهد بود و نسبت پتاسیم به سدیم به میزان قابل توجهی کاهش پیدا کرد. علی‌رغم بهبود برخی پارامترهای خاک در سطوح پایین EDTA، دوز mmol/kg 5 به ترتیب منجر به مهار 30 و 10 درصدی فعالیت آنزیم‌های اوره‌آز و دهیدروژناز شد. رابطه رگرسیونی بین EDTA و وزن شاخساره نشان داد که حداکثر وزن خشک، در غلظت mmol/kg 2/4 حاصل شد.
نتیجه‌گیری: به طور کلی با توجه به اثرات کم و بیش نامطلوب EDTA از غلظت mmol/kg 3 بر خاک و گیاه و مدل پیش‌بینی پاسخ رشدی M. cuneatum، پیشنهاد می‌شود سطوح بیش از mmol/kg 2/4 این ماده آزمایشی مورد بررسی قرار گیرد تا دوز دقیقی را که آغازگر تأثیرات منفی در خاک و گیاه است مشخص شود.
سیدشهرام نقیب زاده، مظاهر معین الدینی، مهدی زعفرانیه،
دوره 17، شماره 3 - ( 9-1403 )
چکیده
زمینه و هدف: برای تصمیم گیران مدیریت پسماند، یافتن بهینه ترین راهکار، همواره یک چالش مهم بوده است. هدف از این مطالعه توسعه یک سامانه پشتیبان تصمیم گیری برای یافتن سناریوهای بهینه محیط زیستی و اقتصادی مدیریت پسماند است.
روش بررسی: پژوهش حاضر توسعه و بکارگیری یک سامانه پشتیبان تصمیم گیری است که در آن به کمک ابزارهای ارزیابی چرخه حیات و هزینه چرخه حیات، میزان اثرات محیط زیستی و هزینه انجام پردازش های پسماند محاسبه شده و سپس به کمک یک مدل برنامه ریزی خطی، سناریوهای بهینه محیط زیستی و اقتصادی برای مدیریت پسماند ارائه می شود. همچنین از داده های سیستم مدیریت پسماند کرج برای بکارگیری این سامانه استفاده شده است.
یافته ها: خروجی مدل برنامه ریزی خطی در این سامانه، ارائه یک سناریو بر مبنای کمینه اثرات محیط زیستی و دو سناریو بر مبنای کمینه هزینه تحمیل شده بر سیستم مدیریت پسماند کرج بود که در آنها کمپوست سازی (در سناریوی اول اقتصادی) و سوزاندن پسماند (در سناریوهای محیط زیستی و اقتصادی دوم) بیشترین سهم را در مدیریت پسماندهای تولیدی داشتند. همچنین بازیافت حداکثر مقدار ممکن از مواد قابل بازیافت موجود در پسماند با توجه به مطلوبیت های محیط زیستی و اقتصادی این پردازش نقطه اشتراک سه سناریو بود.
نتیجه‌گیری: نتیجه این مطالعه نشان داد، سامانه پشتیبان تصمیم گیری مدیریت پسماند حاضر می تواند متناسب با تفاوت های ذاتی پسماندهای تولید شده، نوع فناوری های بکاررفته و هزینه انجام پردازش ها در هر سیستم مدیریت پسماند، بهینه ترین سناریوهای محیط زیستی و اقتصادی مدیریت پسماند را به تصمیم گیران این حوزه ارائه کند.
