آلودگی محیط زیست و تاثیر گیاهان در جلو گیری از آن

1-1-                  اهمیت موضوع پژوهش و پیشینة آن

آلودگی محیط زیست یکی از بزرگترین، یا حتی بزرگترین و حادترین معضل جهان امروز است. آسیب‌های بی‌شمار ناشی از آلاینده‌های گوناگون بر سلامتی انسان،‌ زیست بوم‌ها و انواع موجودات زنده، توجه دانشمندان و محققان نقاط مختلف دنیا را به خود جلب نموده است. اهمیت این موضوع به حدی است که این دهه را دهة محیط زیست نامگذاری کرده‌اند تا تأکید بیشتری بر جدی بودن مساله آلودگی محیط زیست و لزوم توجه به آن و ضرورت  یافتن راهکارهایی جهت جلوگیری از افزایش این مشکل  باشد.

در سال 1803، مالتوس،‌ بزرگترین معضل بشریت را کمبود مواد غذایی دانست و هشدار داد که با توجه به روند فزایندة افزایش جمعیت کره زمین، به زودی به جایی خواهیم رسید که غذای کافی برای تغذیه همه انسانهای ساکن این کره وجود نخواهد داشت و امروز شاهدیم که طبق گزارش‌های سازمان ملل، 800 میلیون گرسنه در جهان وجود دارند که قادر به بدست آوردن غذای مورد نیاز خود نیستند. بعد از مالتوس، عده‌ای دیگر که خود را نئومالتوسیان نامیدند، آلودگی محیط زیست را معضلی بزرگتر و جدی تر  از مساله کمبود مواد غذایی دانستند،‌ و متاسفانه، اخبار تکان‌ دهنده‌ای که در این زمینه بدست آمده و می‌آید  این حقیقت تلخ را تایید می کند. برخی از اخبار و آمارهای ارائة‌ شده از سوی سازمان‌های معتبر جهانی را از نظر می‌گذرانیم:

● در شهرهای بزرگ جهان، روزانه صدها نفر جان خود را در اثر آلودگی هوا از دست می‌دهند. پژوهش‌هایی که در 15 شهر بزرگ اروپا انجام شده است نشان می‌دهد که آلودگی هوا در شهر لیون فرانسه سبب مرگ زودرس 30 تا 50 نفر در روز می‌شود و در پاریس، 260 تا 350 نفر هر روز بر اثر بیماریهای قلب و عروق ناشی از آلودگی هوا می‌میرند. محققان دانشگاه‌ هارواد دریافته‌اند که میزان مرگ و میر در شــــهرهایی که بیش از استانداردهای مجاز با آلودگی هوا مواجهند حدود 20 درصد بیشتر از شهرهای دارای هوای غیرآلوده است و میزان بیمارهای قلبی در شهرهای صنعتی، حدود 30 درصد بیشتر از سایر شهرهاست.

● گزارشی از صندوق محیط زیست بانک جهانی حاکی است که ســـالانه 800 هزار نفر در جهان بر اثر بیماریهای تنفسی،‌ قلبی و سایر بیماریهای ناشی از آلودگی هوا جان خود را از دست می‌دهند.

● نازایی، اختلالات نوزادان، کم‌خونی، نارسایی‌های حاد کلیوی، اختلالات کبدی،‌ دردهای شدید شکمی، بیماریهای چشمی حاد و بعضاً کوری،‌ مشکلات تیروئیدی، افزایش فشار خون، سکته،‌ فلج،‌ اختلالات حافظه، پایین آمدن بهره هوشی، عدم تمرکز و انواع ناراحتی‌های روحی و روانی از جمله افسردگی،‌ اضطراب‌‌های شدید،‌ تنش‌ها و غیره ،از عواقب انتشار وسیع آلاینده‌ها در جهان می‌باشند.

 ●آلودگی محیط زیست منجر به بروز عظیم‌ترین و فاجعه آمیزترین انقراض بزرگ تاریخ حیات شده است…. حیات در طول تاریخ طولانی خود، از بیش از سه میلیارد سال پیش، شاهد پنج انقراض عظیم بوده است که به ترتیب در اواخر دوران های اردوویسین، دونین، پرمین، تریاس و کرتاسه رخ دادند. در هر یک از این پنج انقراض عظیم، تنوع زیستی و تعداد گونه‌های زیستی تا حد زیادی کاهش یافت و گاه چند میلیون سال طول می‌کشید تا تنوع زیستی دوباره بهبود حاصل کند و غنای خود را بازیابد. مشهورترین آنها، انقراض پنجم بود که در آخر دورة‌کرتاسه رخ داد و باعث نابودی نسل دایناسورها شد. ولی این انقراض،‌ مخربترین انقراض عظیم تاریخ خلقت نبود، بلکه  فجیع‌ترین آنها انقراض ششم است که به دست انسان آغاز شده و بسیاری از دانشمندان احتمال داده‌اند که علاوه بر بسیاری از گونه‌های گیاهی و جانوری، منجر به نابودی نسل بشر نیز خواهد شد. وجود مقادیری از انواع آلاینده‌‌ها از جمله آفت کش‌ها و سموم شیمیایی در شیر انسان، احتمال این فرض را افزایش داده است.

● آلودگی محیط زیست و گرمایش  ناشی از آن، یک سوم زیستگاه‌های طبیعی جهان را تا آخر این قرن بطور اساسی دچار اختلال می‌کند و تمامی گونه‌های زیستی که امکان مهاجرت سریع، با سرعتی بیش از روند تخریب را ندارند و یا زیستگاه‌های آنها منحصر به فرد است محکوم به نابودی خواهند بود.

● طبق فهرست قرمز ارائه شده از سوی IUCN (اتحادیه بین‌المللی حفاظت از طبیعت و منابع طبیعی) در سال 2002، 5714 گونه از گیاهان و 5453 گونه از جانوران جهان با خطر انقراض مواجه هستند و از این میان، 928 گونه از گیاهان دولپه‌ای، 79 گونه از تک لپه‌ای‌ها، 17 گونه از مخروطیان، بیش از 22 گونه از نهانزادان آوندی، 181 گونه از پستانداران، 182 گونه از پرندگان، 55 گونه از خزندگان، 30 گونه از دوزیســــتان،‌ 257 گونه از ماهیان، 46 گونه از حشـرات و 222 گونه از نرم‌تنان در شرایط بسیار حاد و بحرانی به سر می‌برند. و البته این ارقام از میان گونه‌های شناسایی شده است و مسلماً گونه های فراوانی وجود دارند که بدون اینکه حتی شناسایی شده باشند در حال نابودی هستند ‌، چنانکه گفته می‌شود حدود 90 درصد از گیاهان جنگل‌های جاده‌ای هنوز مورد مطالعه و بررسی قرار نگرفته‌اند و چه بسا بتوان از آنان، داروهایی ارزشمند برای بیماریهای غیرقابل درمان امروز  بدست آورد.

یک قرن همراه با بلایای طبیعی

انسان همواره از زمین لرزه وحشت دارد . هر سال در اثر خرابی های عظیمی که زمین لرزه ها به وجود می آورند ، افراد زیادی جان خود را از دست میدهند .زمین لرزه ها اگر شدید باشند ، بزرگترین سوانح و بلایای طبیعی را باعث می شوند . سالانه حداقل دو زمین لرزة‌بزرگ و هزاران لرزة کوچک تر در زمین رخ میدهد فقط در موارد معدودی می توان زمین لرزه را پیش بینی کرد  از قبل اخطارها و توصیه های لازم را به اطلاع مردم رساند.

از زمانی که انسان توانایی نوشتن و طراحی کردن را به دست ‌آورده ، گزارش هایی در مورد وقوع زمین لرزه به ثبت رسیده است. به نظر می رسد که شهر باستانی « تروی » حدود3000 سال قبل در اثر زمین لرزه ویران شده باشد . حوادث ناشی از زمین لرزه در تمام قرون وجود داشته و بعضی وقت ها با تلفات جانی بسیار همراه بوده است . در سال 1755 میلادی ، وقتی شهر لیسبون (‌پایتخت کشور پرتغال ) به شدت تکان خورد ، حدود 30000 نفر از مردم جان با ختند . در قرن نوزدهم زمین لرزه های بزرگی در ایران ، هند ، ژاپن و ایتالیا و کشورهای آمریکای جنوبی و مرکزی به وقوع پیوسته است . در تمام موارد‌، قبل از وقوع زمین لرزه هیچ اطلاع و اخطاری وجود نداشته است . اما تمام زمین لرزه ها در مناطقی رخ داده اند که  سابقه ای طولانی از زمین لرزه داشته اند ؟؟؟؟؟؟

صد سال آخر

در ابتدای قرن حاضر ، جمعیت زمین یک میلیارد نفر بود .اکنون جمعیت زمین به 6میلیارد رسیده است و  این رشد هنوز ادامه دارد. شهرها گسترش یافته اند و افراد بیش تری در مناطق حومة شهرها ساکن شده اند. بسیاری از مردم جهان در نقاطی زندکی می کنند که زلزله خیز به شمار می آیند و سابقة‌زمین لرزه داشته اند و به همین دلیل، وقوع فجایع  انسانی بزرگتر ، متحمل به نظر می رسد .

بعضی از شهرهای بزرگ در معرض خطر قرار دارند . در سال 1906 میلادی زمین لرزه ای سانفرانسیسکو را تکان داد و بخش وسیعی از شهر را ویران کرد و وقوع آتش سوزی های گسترده نیز بر ابعاد ویرانی افزود. توکیو هم در سال 1923 زمین لرزه را بار دیگر تجربه کمرد و مکزیکوسیتی نیز چندین بار به لرزه درآمد.یکی از بدترین زمین لرزه ها در سال 1976 در شهر صنعتی تانگشان در چین به وقوع پیوست که حدود 000/650 نفر را به کام مرگ فرو برد .

 قدرت یک زمین لرزه را می توان از آن چه بر سر زمین می آورد فهمید . در سال 1968 یکی از شدیدترین زمین لرزه های این قرن در شهر « انکوریچ» در الاسکا به وقوع پیوست.

 خیابان ها شکاف برداشتند و دهان بازکردند و در بعضی نقاط  زمین حدود 11متر بالا آمد .خشکی مثل ژله به لرزه در آمد و موجب لغزش های زمین شد . امواج عظیمی از دریا به سمت ساحل هجوم می آوردند و ویرانی را کامل کردند . به دشواری می توان چیزی ساخت که درچنین زمین لرزه ای دوام آورد وبر جا بماند .

امروزه ، چه در مناطق شهری و چه در مناطق روستایی ، سکونت در یک ناحیة زلزله خیزی امری عادی شده است . هر بار پس از وقوع زمین لرزه ، خرابی ها ترمیم می شود و انسان درس هایی می آموزد که چگونه هنگام زمین لرزة‌ بزرگ بعدی بقای خود را حفظ کند اما همواره هر فردی امیدوار است که زمین لرزة بعدی در نقطه‌ای دیگر رخ دهد .

سنگ های متحرک

به سادگی می توان شواهدی یافت که زمین زیر پای ما آن طور هم که به نظر میرسد ، آرام و پایدار نیست . به ناحیه‌ای که لایه های سنگی زمین در معرض دید قرار دارند نظر اندازید . تپه های ساحلی مکان خوبی برای آغاز این جستجو هستند . خطوط سنگ ها را بررسی کنید و ببینید آیا مستقیم هستند . اگر چنین باشد ، اهالی آن محل خوش شانس هستند .اما اگر سنگ ها شکسته و خم شده و زاویه دار باشند ، مشخص می شود که در گذشته نیروی بزرگی آن هارا به حرکت و جابجایی واداشته است . این نیرو ممکن است زمین لرزه هایی را به وجود آورده باشد.

روشهای جمع آوری و دفع زباله

مقدمه

زباله به مواد زاید جامدی گفته می شود که عمدتاً به واسطه فعالیت انسان در بخش‌های کشاورزی، صنعتی و شهری تولید می شوند.

انسان انواع مواد را با سختی از طبیعت به دست می آورد و به آسانی تبدیل به زباله کرده و به طبیعت باز می گرداند. در گذشته زباله ها در دوری تکوینی ایجاد و تبدیل می‌شدند؛ اما امروزه دیگر امکان چنین دوری وجود ندارد، زیرا میزان زباله ها بیش از آن است که تجزیه و تبدیل آنها در یک دوره زمانی مناسب ممکن باشد.

در یک زیست بوم بکر و دست نخورده، مواد قابل تجزیه زباله ها به وسیله باکتری‌ها تجزیه شده مجدداً توسط موجودات و گیاهان مورد استفاده قرار می گیرند. یک اجتماع پر جمعیت انسانی به اندازه ای زباله تولید می کند که تجزیه طبیعی آنها در محیط غیر ممکن است. بعضی از زباله ها نیز اصولاً در طبیعت غیر قابل تجزیه هستند. بنابراین، افزایش زباله ها به مقدار زیاد باعث آلودگی زمین، هوا و آب می شود.

انباشت زباله ها موجب زشتی محیط نیز می شود و همچنین تولید بوهای نامطبوع از مواد آلی موجود در زباله ها در اثر نشو و نمای موجودات بیماری زای ذره بینی از مشکلات دیگری هستند که توسط زباله ها به وجود می آیند. گفتنی است که گردآوری زباله ها در فضای آزاد و سوزاندن آنها باعث تخریب محیط زیست می‌شود.

یکی از راه های پیشگیری از خطرات زباله در محیط زندگی، دفن بهداشتی آن است. در انتخاب محل دفن زباله باید شرایطی را در نظر گرفت که عبارتند از: پستی و بلندی، موقعیت سطح آبهای زیرزمینی، مقدار بارندگی، نوع خاک و سنگ و موقعیت منطقه دفن زباله در ارتباط با شبکه جریان آبهای سطحی و زیرزمینی. بهترین محل برای دفن زباله مناطق خشک است، زیرا در این گونه مکان ها شیرابه اندکی به وجود می آید و شرایط دفن نسبتاً ایمن است.

جمع آوری و دفع زباله

مگس ها برای تخم ریزی به مواد در حال فساد و تجزیه جلب می شوند. رشد تخم و لارو (کرمینه) مگس ها بستگی به میزان مواد غذایی و درجه حرارت زباله ها دارد. در شرایط و درجه حرارت مناسب رشد تخم تا مرحله مگس بالغ در طول 7 تا 8 روز انجام می گیرد. بنابراین مدت ماندن زباله در مرحله جمع آوری و حمل و نقل بایستی کمتر از این مدت باشد.

مجهز کردن  ظروف جمع آوری زباله- چه زباله دان های خانگی و چه جایگاه‌های موقت زباله- به سرپوش و نیز بهداشتی کردن محل دفع زباله می تواند تا حدود 90 درصد موجب جلوگیری از تولید مگس شود. همچنین انباشته کردن زباله ها در فضای آزاد موقعیت مناسبی را برای تکثیر مگس ها ایجاد می کند.

در بسیاری از موارد در زباله های شهری غذا، آب و پناهگاه وجود دارد که برای تولید مثل و ازدیاد جمعیت موش ها بسیار مناسب است.

تخلیه مواد زاید جامد (زباله ها) در محل های نامناسب، به وسیله جریان آبهای سطحی اعم از جویبارها، رودخانه ها و آبهای حاصل از بارندگی، به نقاط مختلف منتقل شده و باعث انتشار آلودگی می شود.

زباله های شهری در آخرین مرحله دفع، به خاک و یا آب منتقل می شوند. مواد موجود در زباله ها در تبادل آب و هوا در خاک اختلال ایجاد می کند.

بر اثر انباشته شدن زباله ها در فضای آزاد و در فصل های گرم سال،  گازهایی (مانند CH4. CO2SH2 و CO) تولید می شود که این گازها با وزش باد به فضای شهرها وارد می شوند.

 دفن بهداشتی زباله

تخلیه زباله در سطح شیار محل دفن و پوشش آن با خاک، و سپس تسطیح و فشردن آن، هوای موجود در میان زباله را به حداقل می رساند و این امر به همراه افزایش درجه حرارت در قشرهای زیرین زباله، موجب نابودی کرمینه (لارو) حشرات و یا عدم تکامل و رشد آنها خواهد شد.

دفن زباله و پوشش سریع و کامل زباله ها پس از تخلیه در محل دفن، باید به طور کامل و صحیح انجام پذیرد تا پرندگان از اجزای زباله ها تغذیه نکنند. جستجوی غذا در میان زباله ها توسط پرندگان موجب انتشار بسیاری از باکتری های مضر در طبیعت می شود.

بسیاری از امراض مثل اسهال های آمیبی و باسیلی، تراخم، حصبه، شبه حصبه، وبا، سل، جذام، طاعون و سیاه زخم به وسیله مگس شایع می شود.

وجود غذای کافی در لابه‌لای زباله ها زمینه را برای رشد و تکثیر بیش از حد جانوران موذی مانند موش و سگ های ولگرد، گربه و سوسک مهیا می کند.

مگس ها با نشستن  روی زباله، مدفوع و کثافات، میکرب های مختلف را به وسیله موهای چسبنده و مژک های فراوان بدن خود جذب می کنند و‌ آ‌نها را از طریق تماس مستقیم با بدن انسان و یا مواد غذایی مورد مصرف انسان، به بدن وی منتقل می کنند و موجب بروز انواع بیماری ها در انسان می شوند.

برای تعیین محل دفن زباله معمولاً دو نکته اساسی دوری از شهر و هزینه حمل و نقل زباله را در نظر می گیرند.

موقعیت محل دفن زباله با توجه به آب های سطحی و زیرزمینی تعیین می شود، نبود رودخانه، قنات، چشمه سار، مسیل و آب های کوهستانی در نزدیکی منطقه دفن، از مهمترین معیارهای انتخاب محل دفن زباله است. بهترین محل ها در مناطق خشک است زیرا امکان آلودگی منابع آبی توسط شیرابه حداقل خواهد بود.

محل دفن زباله نباید نزدیک و یا در جهت بادهای غالب به طرف شهر، روستا، جاده‌های اصلی و دیگر موسسات و اماکن عمومی قرار داشته باشد.

شرایط آب و هوائی استان یزد

شرایط آب و هوائی بشدت خشک و کویری بر این استان حکمفرماست، نزولات انک جوی همراه با تبخیر بسیار شدید، رطوبت نسبی ناچیز توأم با گرمای زیاد و نوسانات شدید درجه حرارت بر آن شدند تا استان یزد را به بصورت یکی از شدیدترین مناطق کویری جهان درآورند.

اوضاع آب و هوایی استان یزد تابع سیستم کلی شرایط آب و هوائی فلات مرکزی ایران است. باضافه اینکه شرایط محلی دگرگونیهائی را در آن نیز ایجاد نموده است بعنوان نمونه وجود بخصوص دو رشته کوهستان موازی هم از جنوب – جنوب شرقی به شمال – شمال غربی را باید ذکر کرد که دو کانال نسبتاً عمیق بااختلاف ارتفاع تا سه هزار متری را در بین خود بوجود آورده اند . تنها ارتفاعات شیرکوه توانستند تا شعاع نسبتاً وسیعی منطقه را تحت تأثیر عوامل مثبت خود قرار دهند همینطور وجود کویرهای نمک و شنزارها و زمین های وسیع لخت و عریان مسلماً بر شدت درجه خشکی و نتیجتاً تشدید شرایط کویری می افزایند. میزان بارندگی در استان یزد متفاوت است.

در خود یزد میزان باران سالیانه بطور متوسط 50 میلی متر در سال بالغ میگردد،‌ البته همراه با نوسانات شدید، بطوریکه در سال 1359 میزان آن به کمتر از 30 میلی متر تقلیل یافته بود (جدول ضمیمه) توزیع بارندگی در استان به این صورت می باشد که میزان آن در شمال و شرق و نقاط کویری استان (‌کفه ها) کم و بطور متوسط حتی به 40 میلی متر در سال می رسد. در حالیکه بطرف جنوب – جنوب غربی میزان آن افزایش یافته و در ارتفاعات شیرکوه حتی به بیش از 2550 میلی البته مساحت بسیار کوچکی هم می رسند بطور کلی میزان نزولات جوی در سطح استان یزد بطور متوسط 60 تا 80 میلی متر بالغ می گردد.

ریزش اکثر نزولات جوی در زمستان و بهار است که طبق معمول فلات ایران از پاییز شروع می شود، شدت ریزش می تواند در حدی باشد که حتی 50 درصد باران سالیانه در 24 ساعت  ببارد، بنابراین نه تنها میزان باران کم است بلکه تقسیم آن هم بشدت متغیر و نامنظم می باشد. 

برکه های تثبیت فاضلاب

مقدمه:

برکه های تثبیت فاضلاب گودال های خاکی هستنند که فاضلاب خانگی و دیگر فاضلاب ها برای مدت طولانی در آن ها نگهداری شده و با عمل ته نشینی و به کمک نور،  حرارت، رشد جلبک ها و میکروارگانیسم ها مواد آلی موجود در فاضلاب تجزیه و تثبیت می گردند.

فرایند های طبیعی در تصفیه فاضلاب در برکه نقش اساسی  داشته و برکه ها جزء روش های ارزان قیمت تصفیه فاضلاب هستند. مهمترین معایب برکه ها تولید بو، پرورش حشرات ، بالا بودن غلظت جامدات معلق در پساب، نیاز به زمین زیاد و اتلاف آب به علت تبخیر و نشت والودگی اب های زیر زمینی
می باشد.

متداولترین نوع برکه ها برکه های اختیاری تثبیت فاضلاب هستند. که در آنها همزیستی میان جلبک ها و باکتری ها  در جریان است. برکه های اختیاری دو نوع می باشند یکی برکه های اختیاری اولیه که فاضلاب خام را دریافت می کنندو دیگری برکه های اختیاری ثانویه که فاضلاب ته نشین شده یا پساب برکه بی هوازی را دریافت میکنند و برکه تثبیت اختیاری مورد بررسی ما از نوع دوم است.

رنگ فاضلاب در برکه های اختیاری به رنگ سبز دیده می شود. غلظت جلبک ها در پساب برکه های اختیاری با توجه به میزان بار گذاری و درجه حرارت معمولا در محدوده 2000- .500 میکروگرم کلروفیل a در هر لیتر قرار دارد .گاهی رنگ برکه به صورت قرمز یا صورتی در می آید به ویژه زمانی که بار آلی ورودی به آنها بالاست و به سبب وجود باکتری های اکسید کننده سولفید می باشد.[1]گزارش بانک جهانی (Shuval .et. al 1986) مفهوم برکه های تثبیت فاضلاب را که سیستم بسیار مناسبی برای استفاده خروجی آن در کشاورزی است تصدیق کرد. جدول (1) مزایا و معایب برکه ها را در مقایسه با سایر فرآیندهای بیولوژیکی تصفیه فاضلاب با سرعت زیاد و سرعت کم، فراهم کرده است. نکته اینکه لاگن های هوادهی شده و سیستم WSP به عنوان سیستم های تصفیه بیولوژیکی فاضلاب با سرعت کم بررسی شده اند برکه های تثبیت، فرآیندهای تصفیه فاضلاب ترجیح داده شده اند در کشورهای در حال توسعه که زمین غالباً با هزینه و موقعیت معقول در دسترس است و نیروی کار متخصص اندکی وجود دارد.