كاربرد شبكه‌هاي عصبي مصنوعي در مهندسي رودخانه

كاربرد شبكه‌هاي عصبي مصنوعي

در مهندسي رودخانه

 رسوبات انتقالي توسط رودخانه‌ها مشكلات زيادي خصوصاً جهت بهره‌برداري از سدها و سازه‌هاي آبي به وجود مي‌آورند. در ده‌هاي اخير تحقيقات بزرگي براي درك مكانيسم انتقال رسوب در جريان‌هاي طبيعي صورت گرفته است.

تخليه‌هاي صنعتي و پساب‌هاي كشاورزي به داخل سيستم آبزيان باعث مي‌شود كه رسوبات كف توسط موادسمي آلوده شوند. به همين ترتيب وقتي رژيم رودخانه تغيير مي‌نمايد اين رسوبات آلوده به پايين دست رودخانه انتقال مي‌يابند. تخمين دبي اين رسوبات آلوده گام اول به سوي بهبود سازي كيفيت آب مي‌باشد.

طبق گزارشات، درحال حاضر، بسياري از سدهاي كشورمان، با مشكل رسوب و پرشدن پيش از موعد مخازن مواجه هستند از جمله گزارشي كه در مورد رسوبگذاري در سد سفيد رود منتشر شده كه نشان مي‌دهد كه در هفدهمين سال بهره برداري، رسوبات ورودي نزديك به نيمي از حجم مخزن را اشغال كرده‌اند. در حالي كه مشاور اين شد، عمر مفيد آن را صد سال دانسته است.

همچنين سد شهيد عباسپور كه تخمين اوليه براي رسوب آن 2 ميليون مترمكعب در سال بوده، در حالي كه نتايج هيدروگرافي در سال 1362 در مخزن اين سد نشان مي‌دهد كه درطي 7 سال اول بهره برداري از اين سد ساليانه بطور متوسط 38 ميليون متر مكعب وارد مخزن شده است. بديهي است كه افزايش پيش‌بيني ميزان رسوب وارده به درياچه مي‌تواند از اين خسارات جلوگيري به عمل آورد و تحقيق اين امر بستگي زيادي به روشهاي محاسباتي و وجود سنجشهاي مناسب رودخانه‌اي دارد.

تا كنون معادلات زيادي براي تخمين ميزان رسوب انتقالي رسوب انتقالي توسط رودخانه‌ها ارائه شده است كه همه آنها بر پايه قوانين تئوري ديناميك جريان و انتقال ذرات مي‌باشد. آلونسوو نيبلينگ و فوستر در سال 1982 و يانگ در 1996 از بين ديگران، روشهاي متعدد قراردادي را مقايسه نمود براي محاسبه دبي كل رسوب. بعضي از روشها كه روش غيرمستقيم ناميده شدند، شامل توابع انتقالي بر اساس تابع بار بستر اينشتين هستند كه بار رسوب كل از مجموع توابع بار معلق و بار بستر بدست مي‌آيد. مانند روش اصلاح شده اينشتين توسط كلبي و همبري (1955) و توفالتي (1969). روشهاي مذكور اين نكته را مدنظر قرار مي‌دهند كه هيدروديناميك هر حالت انتقال يكسان نيست اگر چه تمايز آشكار بين در حالت معلق و بستر نيز به آساني ممكن نيست، كاربرد روشهاي گفته شده از نظر تئوري نسبتاً كامل است اما ممكن است به نظر دشوار برسد.

روشهاي ديگر كه روشهاي مستقيم ناميده مي‌شوند، بار رسوب كل را به طور مستقيم مشخص مي‌كنند، بدون اختلاف قائل شدن بين دو حالت انتقال. بعضي از اين روشها از مفهوم نيروي جريان ناشي مي‌شوند. (كار جريان) مانند روش بگنولد (1966) و روش انگلند و هانسن (1967) كه بستگي به مفهوم نيرو و قوانين شبيه‌سازي براي بدست آوردن تابع انتقال رسوب دارد. روش آكرو وايت (1973) بر اساس مفهوم نيروي جريان، بگونولد و آناليز ابعادي براي بيان تحرك و سرعت انتقال رسوب پايه‌ريزي شده‌اند. يانگ در سالهاي 1972 و 73 يك مدل تحليل نيرويي بكار برد و به نيروي جريان موجود در واحد وزن سيال براي انتقال رسوب تأكيد كرد. وليكانوف (1954) تابع انتقال را از تئوري نيروي ثقل استخراج كرد. روشهاي ديگر از توابع انتقال ديگري پيروي مي‌كنند، مثلاً چنگ و سيمونزو ريچاردسون (1967) بار كل را از مجموع بار بستر و معلق محاسبه نمودند. لارسن (1958) يك رابطه وابسته‌اي بين شرايط جريان و دبي رسوبي نتيجه توسعه داد. شن و هانگ (1972) يك معادله رگرسيون براساس داده‌هاي آزمايشگاهي استخراج كردند.

برانلي (1981) نيز آناليز رگرسيون را براي بدست آوردن تابع بكار گرفت. ون راين (1984) بار كل را از مجموع بار بستر و متعلق محاسبه نمود. كريم و كندي (1990) آناليز چند رگرسيوني غيرخطي را براي استخراج يك رابطه بين سرعت جريان، دبي رسوب و هندسه شكل بستر و ضريب اصطكاك رودخانه‌هاي فرسايشي بكار گرفت.

اين مدل‌هاي ديناميكي در تعريف پارامترهاي مهم مسئله موفق بودند. با اين وجود براي بدست آوردن يك فرمول منفصل (شكل ثابت معادله)، بعضي پارمترهاي مهم براي سهولت صرفنظر مي‌شوند. ثابت‌هاي غيرمعلوم براي پايداري جمع مي‌شدند و بعضي شرايط مرزي براي بكارگيري فرض مي‌شوندو نتيجتاً اين سؤال مطرح مي‌شود كه آيا فرمول براي انحراف رودخانه‌ها به طور موفق بكار رود؟

اخيراً روش شبكة عصبي در شاخه‌هاي متعدد علمي بكار مي‌رود. روش گفته شده يك ابزار قوي براي بهبود سازي در هيدروليك و محيط زيست با جزئيات كافي براي اهداف طراحي و مديريت پروژه‌ها مي‌باشد. اين تكنيك يك رشد ساختاري در كاربرد مهندسي رودخانه و منابع آب داشته است مانند مطالعه كرونانيتي و همكاران (199)، فلود و كارتام (1994) و گرابرت (1995) و مينس (1998) و سانچز و همكاران (1998) و يانگ و همكاران (1999).

به سبب كاربردهاي موفق در مدل كردن رفتار سيستم غيرخطي در يك محدوده وسيع از نواحي، شبكه‌هاي عصبي مصنوعي در هيدرولوژي و هيدروليك بكار رفته‌اند. شبكه‌هاي عصبي مصنوعي در مدل بارش ـ رواناب، تخمين جريان، شبيه‌سازي آلودگي جريان، شناسايي پارامتر و مدل كردن غيرخطي ورودي و خروجي سريهاي زماني بكار رفته‌اند. يك شبكه عصبي سه لايه پيشخور توسط فرنچ و همكاران (1992) براي پيش‌بيني شدت بارش در مكان و زمان بكار رفت. اين فرد نتايج را با دو روش ديگر پيش‌بيني ترم ـ كوتاه مقايسه نمود. چنگ و تسانگ (1992) چندين روش رگرسيون و شبكة عصبي مصنوعي براي مدل كردن اكي والان برف ـ آب مقايسه كردند و گزارش دادند كه يك شبكه عصبي مصنوعي نتايج بهتري ارائه مي‌دهد.

HSU و همكاران (1995) گزارش كردند كه شبكه پيشخور چندين لايه بهترين ابزار براي تقريب توابع ورودي ـ خروجي است. آنها يك الگوريتم پيچيده جذر ـ كمينه خطي را براي آموزش يك شبكه پيشخور سه لايه پيشنهاد دادند. كه نشان داد روش مدل شبكه عصبي مصنوعي ارائه بهتري از روابط بارش ـ روانات براي يك حوضه با اندازه متوسط كه با مدل آرمكس يا مدل رطوبت خاك ساكرامنتو مقايسه شد مي‌دهد.

رامان و سانيل كومار (1996) شبكه عصبي مصنوعي را براي توليد جريان ورودي مصنوعي استفاده كردند و اجراي خود را با يك مدل چند متغيرة سريهاي زمان مقايسه نمودند. منيس‌وهال (1996) يكسري از آزمايشات عددي دربارة كاربرد يك شبكهء عصبي مصنوعي را به مدل كردن بارش ـ روناب هدايت كردند و نتيجه گرفتند كه شبكه‌هاي عصبي مصنوعي در شناسايي مفيد روابط بين دبي و بارندگي‌هاي قبلي توانا مي‌باشد. پيشين Autecedent

كرير و همكارانش در سال (1996) يك سيستم هيدروگراف رواناب مجازي براساس يك شبكة عصبي را طراحي كردند و يك ارتباط خوب بين داده‌هاي مشاهده شده و پيش‌بيني شده بدست آوردند. رامان و چاندرا (1996) عملكرد مخزن يك سد را به دوروش برنامه‌نويسي ديناميكي (DP) و روند شبكه عصبي و (DP) و رويه دگرسيون چند خطي استخراج نمودند.

آنها نتيجه‌گيري كردند كه روش (DP) و شبكه عصبي اجراي بهتري از روش ديگر ارائه مي‌دهد. تير و مالايا و دئو (1998) يك شبكه عصبي مصنوعي براي تخمين مرحله وسن رودخانه بكار بردند و گزارش نمودند كه مقادير كمتر مرحله رودخانه با استفاده از اين روش بهتر تخمين زده شدند. داوسن و ويلبي (1998) يك شبكة عصبي مصنوعي براي تخمين جريان رودخانه بكار بردند و توانايي آنها در عهده داري با داده‌هاي ناقص و گم شده و يادگيري از پيش‌بيني شدن رايج از عهده برآمدن cope تصادفي در زمان واقعي را اشاره نمودند. آنها همچنين به نياز به رسيدگي دقيق به روابط بين طول دوره يادگيري و واقعيت هيدرولوژيكي تخمين شبكة عصبي مصنوعي تأكيد نمودند. علي و يرالتا در سال (1999) يك شبكة عصبي مصنوعي را در پيوستگي با يك الگوريتم ژنتيك براي مدل كردن حساسيت آبخوان پيچيده سطحي بكار گرفتند. جين و همكارانش (1999) يك شبكة عصبي مصنوعي براي تخمين ورودي و بهره‌برداري مخزن بكار بردند. ساجي كومار و تاندا و سوارا (1999) نتيجه گرفتند كه يك شبكة عصبي مصنوعي مؤثرترين مدلهاي جعبه سياه آزمايش شده براي كاليبراسيون دوره‌هاي كوتاه 6 ساله براي مدل‌هاي بارش رواناب مي‌باشد.

در مرور رشدي كاربردهاي شبكة عصبي در بخش آب، يك مرور جامع از مفهوم و كاربرد آنها توسط كميته اجرايي ASCE در كاربرد شبكه‌هاي عصبي مصنوعي در هيدرولوژي اجرا شد (ASCE 2000a,d). اين نتيجه مي‌شود

بخشی از پروژه 33صفحه ای برای دانلود کامل ابتدا خرید کنید.

پکیج تحقیقاتی محیط زیست

تحقیق داری؟؟

پایان نامه داری؟؟

مطالب تو پیدا نکردی؟؟

منابع کمیاب هستن و پیدا کردنشون مشکله؟؟

نگران نباش!

ما بانک تحقیقات و مقالات مختلف محیط زیست رو در اختیارت میذاریم!!!

که با خریدش میتونی پکیج تحقیقی داشته باشی که چندین تحقیق رو در خودش جا داده و دیگه نیازی به سرچ کردن و وقت گذاشتن پای اینترنت نیست.

شما با خرید این محصول فقط با قیمت 15000 تومان کلی اطلاعات بدست میاری که شاید اگه جدا جدا بخری شون کلی هزینه اش میشه

روشهاي جمع آوري و دفع زباله

مقدمه

زباله به مواد زايد جامدي گفته مي شود كه عمدتاً به واسطه فعاليت انسان در بخش‌هاي كشاورزي، صنعتي و شهري توليد مي شوند.

انسان انواع مواد را با سختي از طبيعت به دست مي آورد و به آساني تبديل به زباله كرده و به طبيعت باز مي گرداند. در گذشته زباله ها در دوري تكويني ايجاد و تبديل مي‌شدند؛ اما امروزه ديگر امكان چنين دوري وجود ندارد، زيرا ميزان زباله ها بيش از آن است كه تجزيه و تبديل آنها در يك دوره زماني مناسب ممكن باشد.

در يك زيست بوم بكر و دست نخورده، مواد قابل تجزيه زباله ها به وسيله باكتري‌ها تجزيه شده مجدداً توسط موجودات و گياهان مورد استفاده قرار مي گيرند. يك اجتماع پر جمعيت انساني به اندازه اي زباله توليد مي كند كه تجزيه طبيعي آنها در محيط غير ممكن است. بعضي از زباله ها نيز اصولاً در طبيعت غير قابل تجزيه هستند. بنابراين، افزايش زباله ها به مقدار زياد باعث آلودگي زمين، هوا و آب مي شود.

انباشت زباله ها موجب زشتي محيط نيز مي شود و همچنين توليد بوهاي نامطبوع از مواد آلي موجود در زباله ها در اثر نشو و نماي موجودات بيماري زاي ذره بيني از مشكلات ديگري هستند كه توسط زباله ها به وجود مي آيند. گفتني است كه گردآوري زباله ها در فضاي آزاد و سوزاندن آنها باعث تخريب محيط زيست مي‌شود.

يكي از راه هاي پيشگيري از خطرات زباله در محيط زندگي، دفن بهداشتي آن است. در انتخاب محل دفن زباله بايد شرايطي را در نظر گرفت كه عبارتند از: پستي و بلندي، موقعيت سطح آبهاي زيرزميني، مقدار بارندگي، نوع خاك و سنگ و موقعيت منطقه دفن زباله در ارتباط با شبكه جريان آبهاي سطحي و زيرزميني. بهترين محل براي دفن زباله مناطق خشك است، زيرا در اين گونه مكان ها شيرابه اندكي به وجود مي آيد و شرايط دفن نسبتاً ايمن است.

جمع آوري و دفع زباله

مگس ها براي تخم ريزي به مواد در حال فساد و تجزيه جلب مي شوند. رشد تخم و لارو (كرمينه) مگس ها بستگي به ميزان مواد غذايي و درجه حرارت زباله ها دارد. در شرايط و درجه حرارت مناسب رشد تخم تا مرحله مگس بالغ در طول 7 تا 8 روز انجام مي گيرد. بنابراين مدت ماندن زباله در مرحله جمع آوري و حمل و نقل بايستي كمتر از اين مدت باشد.

مجهز كردن ظروف جمع آوري زباله- چه زباله دان هاي خانگي و چه جايگاه‌هاي موقت زباله- به سرپوش و نيز بهداشتي كردن محل دفع زباله مي تواند تا حدود 90 درصد موجب جلوگيري از توليد مگس شود. همچنين انباشته كردن زباله ها در فضاي آزاد موقعيت مناسبي را براي تكثير مگس ها ايجاد مي كند.

در بسياري از موارد در زباله هاي شهري غذا، آب و پناهگاه وجود دارد كه براي توليد مثل و ازدياد جمعيت موش ها بسيار مناسب است.

تخليه مواد زايد جامد (زباله ها) در محل هاي نامناسب، به وسيله جريان آبهاي سطحي اعم از جويبارها، رودخانه ها و آبهاي حاصل از بارندگي، به نقاط مختلف منتقل شده و باعث انتشار آلودگي مي شود.

زباله هاي شهري در آخرين مرحله دفع، به خاك و يا آب منتقل مي شوند. مواد موجود در زباله ها در تبادل آب و هوا در خاك اختلال ايجاد مي كند.

بر اثر انباشته شدن زباله ها در فضاي آزاد و در فصل هاي گرم سال، گازهايي (مانند CH4. CO2SH2 و CO) توليد مي شود كه اين گازها با وزش باد به فضاي شهرها وارد مي شوند.

پاركهای كوهستانی و لزوم مراقبت از آنها

كوهستان داراي ويژگيهايي كه بايد حفاظت گردند اين ويژگيها قبلا آورده شدند در اينجا به عنوان يادآوري مي توان مواردي چون مناظر شكوه كيفيت طبيعت بكر ، حيات وحش و فصلهاي توريسم و جوامع و فرهنگ محلي و ديگر ارزشهاي فيزيكي ، بيولوژيك وكيفيتهاي مناظر آنهاست .

رهنمودهاي ارائه شده در كتاب راهنماي آماده سازي مناطق حفاظت شده كوهستاني از آن جهت مناسب براي پاركهاي كوهستاني نيز ميباشد . اين پاركها اولا محيطي طبيعي و فارغ از ساخت و سازهاي سنگين مي باشند و از طرفي در اين تحقيق ، تاكيد ، بر منظر سازي طبيعي در اين پاركها مي باشد لذا حفظ كيفيات طبيعي و فرهنگي اين پاركها اهميت مي يابد مطالب ارائه شد. كه ذكر آنها در اينجا مفيده فايده مي باشند. در سه بخش حفاظت ، آب و خاك مديريت منطقه جهت كاهش اثرات فيزيكي و بيولوژيكي و مديريت براي تامين نياز بازديد كنندگان مي باشد . و در صورت تاكيد بر مديريت و حفاظت در كليه قسمتها مشهود است . اين دستور العمل نوع اقدامات لازمه را ذكر نموده اند .

در ذيل به رهنمودهايي چند در مورد هر كدام از اين بخشها اشاره مي شود . جهت اطلاعات بيشتر خوانندگان مي توانند به منبع .... مراجعه نمايند .

1- حفاظت آب و خاك :

تغيير و تبديل پوشش گياهي در اثر فعاليتهاي انساني و تغيير كاربري زمين عموما باعث افزايش فرسايش و در نتيجه رسوب مي گردد . بار سنگين رسوبات پيامدهاي زيان باريديگري چون به خطر افتادن حيات آبزيان ، محدود كردن استفاده انسان . سيلاب ، تغيير رژيم رودخانه و محيط زيست دريايي است و به تبع آن بر زندگي انسان و حيات وحش تاثير مي گذارد .

رهنمود 1 – جنگلهاي ابري در به دام انداختن آبهاي پنهان بسيار مهم هستند . لذا جلوگيري از پاك ترا شي آنها و حفاظت آنها باييد مد نظر قرار گيرد .

رهنمود 2- بررسي مناطق شيب دار براي تعيين اينكه چه بخشي از آنها داراي فرسايش سطحي و لغزش خاك هستند و مي توانند جريان آبهاي سطحي را به خطر بي اندارند ضروري است. اين بخشها مناطق حساس بود و استفاده از آنها ممنوع يا با اقدامات شديد حفاظتي است .

رهنمود3- تدوين و دستورالعملهايي از جنگلهاي كوهستاني تحت بهره برداري براي قطع و استعمال جهت به حداقل رساندن صدمات وارده به آب و خاك و اجراي دقيق دستور العملها موجود مي باشد .

رهنمود4- براي تثبيت اراضي فرسايش يافته روشهاي زيادي اعم از بيولوژيك و مصنوع به عنوان بخشي از مديريت تثبيت منابع رسوب بايد مورد توجه قرار گيرد .

رهنمود5- طراحي پلها ،نهرها ، آب گذرها ، و گذرهاي مرتبط با جاده بايد بر اساس اطلاعات صحيح هيدرولوژيكي طراحي شده و در صورت عدم وجود اطلاعات فاكتور ايمني مد نظر قرار گيرد .

مديريت منطقه جهت كاهش اثرات فيزيكي بيولوژيك :

استفاده از مناطق كوهستاني باعث تغييراتي در آنها است كه بايد با اهداف مديريتي منطقه سازگار باشند . تعيين حدود دامنه تغييرات نيازمند پژوهش است . بعضي از عوامل موثر در اين حدود ظرفيت برد ، ظرفيت پذيرش اجتماعي جوامع محلي مي باشند در اين خصوص ،يكسري دستورالعمل در مورد عواملي نظير حريق ، فشردگي ، كوبيدگي و ساير صدمات فيزيكي بر پوشش گياهي و خاك ، آلودگي ، دفن مواد زائد ، گونه هاي غير بومي ، پراكندگي گياهان و جانوران بيماري زا و پاتوژن ، استفاده از هيزم و هليمه .، احداث ساختمان ، چراي دام و استفاده سنتي از منابع وجود دارد . در ذيل به مواردي چند اشاره مي شود .

رهنمود 1- اقدامات در مورد اقدامات حريق :

از ايجاد حريق هاي باز به طور كلي اجتناب شود يا در دوره هايي باشد كه خطري ندارد و سپس آن را در محل حريق كنترل و محدود كرد .

ـ در مناطق دور افتاده كوهستاني تنها بايد از اجاقهاي هيزمي استفاده شود .

ــ براي مديريت و اطفا حريق بايدآموزشهاي لازم ، تجهيزات و بودجه كافي پيش بيني شود .

آلودگي محيط زيست و تاثير گياهان در جلو گيري از آن

مقدمه

1-1- اهميت موضوع پژوهش و پيشينة آن

آلودگي محيط زيست يكي از بزرگترين، يا حتي بزرگترين و حادترين معضل جهان امروز است. آسيب‌هاي بي‌شمار ناشي از آلاينده‌هاي گوناگون بر سلامتي انسان،‌ زيست بوم‌ها و انواع موجودات زنده، توجه دانشمندان و محققان نقاط مختلف دنيا را به خود جلب نموده است. اهميت اين موضوع به حدي است كه اين دهه را دهة محيط زيست نامگذاري كرده‌اند تا تأكيد بيشتري بر جدي بودن مساله آلودگي محيط زيست و لزوم توجه به آن و ضرورت يافتن راهكارهايي جهت جلوگيري از افزايش اين مشكل باشد.

در سال 1803، مالتوس،‌ بزرگترين معضل بشريت را كمبود مواد غذايي دانست و هشدار داد كه با توجه به روند فزايندة افزايش جمعيت كره زمين، به زودي به جايي خواهيم رسيد كه غذاي كافي براي تغذيه همه انسانهاي ساكن اين كره وجود نخواهد داشت و امروز شاهديم كه طبق گزارش‌هاي سازمان ملل، 800 ميليون گرسنه در جهان وجود دارند كه قادر به بدست آوردن غذاي مورد نياز خود نيستند. بعد از مالتوس، عده‌اي ديگر كه خود را نئومالتوسيان ناميدند، آلودگي محيط زيست را معضلي بزرگتر و جدي تر از مساله كمبود مواد غذايي دانستند،‌ و متاسفانه، اخبار تكان‌ دهنده‌اي كه در اين زمينه بدست آمده و مي‌آيد اين حقيقت تلخ را تاييد مي كند. برخي از اخبار و آمارهاي ارائة‌ شده از سوي سازمان‌هاي معتبر جهاني را از نظر مي‌گذرانيم:

• در شهرهاي بزرگ جهان، روزانه صدها نفر جان خود را در اثر آلودگي هوا از دست مي‌دهند. پژوهش‌هايي كه در 15 شهر بزرگ اروپا انجام شده است نشان مي‌دهد كه آلودگي هوا در شهر ليون فرانسه سبب مرگ زودرس 30 تا 50 نفر در روز مي‌شود و در پاريس، 260 تا 350 نفر هر روز بر اثر بيماريهاي قلب و عروق ناشي از آلودگي هوا مي‌ميرند. محققان دانشگاه‌ هارواد دريافته‌اند كه ميزان مرگ و مير در شــــهرهايي كه بيش از استانداردهاي مجاز با آلودگي هوا مواجهند حدود 20 درصد بيشتر از شهرهاي داراي هواي غيرآلوده است و ميزان بيمارهاي قلبي در شهرهاي صنعتي، حدود 30 درصد بيشتر از ساير شهرهاست.
• گزارشي از صندوق محيط زيست بانك جهاني حاكي است كه ســـالانه 800 هزار نفر در جهان بر اثر بيماريهاي تنفسي،‌ قلبي و ساير بيماريهاي ناشي از آلودگي هوا جان خود را از دست مي‌دهند.
• نازايي، اختلالات نوزادان، كم‌خوني، نارسايي‌هاي حاد كليوي، اختلالات كبدي،‌ دردهاي شديد شكمي، بيماريهاي چشمي حاد و بعضاً كوري،‌ مشكلات تيروئيدي، افزايش فشار خون، سكته،‌ فلج،‌ اختلالات حافظه، پايين آمدن بهره هوشي، عدم تمركز و انواع ناراحتي‌هاي روحي و رواني از جمله افسردگي،‌ اضطراب‌‌هاي شديد،‌ تنش‌ها و غيره ،از عواقب انتشار وسيع آلاينده‌ها در جهان مي‌باشند.

●آلودگي محيط زيست منجر به بروز عظيم‌ترين و فاجعه آميزترين انقراض بزرگ تاريخ حيات شده است…. حيات در طول تاريخ طولاني خود، از بيش از سه ميليارد سال پيش، شاهد پنج انقراض عظيم بوده است كه به ترتيب در اواخر دوران هاي اردوويسين، دونين، پرمين، ترياس و كرتاسه رخ دادند. در هر يك از اين پنج انقراض عظيم، تنوع زيستي و تعداد گونه‌هاي زيستي تا حد زيادي كاهش يافت و گاه چند ميليون سال طول مي‌كشيد تا تنوع زيستي دوباره بهبود حاصل كند و غناي خود را بازيابد. مشهورترين آنها، انقراض پنجم بود كه در آخر دورة‌كرتاسه رخ داد و باعث نابودي نسل دايناسورها شد. ولي اين انقراض،‌ مخربترين انقراض عظيم تاريخ خلقت نبود، بلكه فجيع‌ترين آنها انقراض ششم است كه به دست انسان آغاز شده و بسياري از دانشمندان احتمال داده‌اند كه علاوه بر بسياري از گونه‌هاي گياهي و جانوري، منجر به نابودي نسل بشر نيز خواهد شد. وجود مقاديري از انواع آلاينده‌‌ها از جمله آفت كش‌ها و سموم شيميايي در شير انسان، احتمال اين فرض را افزايش داده است.

• آلودگي محيط زيست و گرمايش ناشي از آن، يك سوم زيستگاه‌هاي طبيعي جهان را تا آخر اين قرن بطور اساسي دچار اختلال مي‌كند و تمامي گونه‌هاي زيستي كه امكان مهاجرت سريع، با سرعتي بيش از روند تخريب را ندارند و يا زيستگاه‌هاي آنها منحصر به فرد است محكوم به نابودي خواهند بود.
• طبق فهرست قرمز ارائه شده از سوي IUCN (اتحاديه بين‌المللي حفاظت از طبيعت و منابع طبيعي) در سال 2002، 5714 گونه از گياهان و 5453 گونه از جانوران جهان با خطر انقراض مواجه هستند و از اين ميان، 928 گونه از گياهان دولپه‌اي، 79 گونه از تك لپه‌اي‌ها، 17 گونه از مخروطيان، بيش از 22 گونه از نهانزادان آوندي، 181 گونه از پستانداران، 182 گونه از پرندگان، 55 گونه از خزندگان، 30 گونه از دوزيســــتان،‌ 257 گونه از ماهيان، 46 گونه از حشـرات و 222 گونه از نرم‌تنان در شرايط بسيار حاد و بحراني به سر مي‌برند. و البته اين ارقام از ميان گونه‌هاي شناسايي شده است و مسلماً گونه هاي فراواني وجود دارند كه بدون اينكه حتي شناسايي شده باشند در حال نابودي هستند ‌، چنانكه گفته مي‌شود حدود 90 درصد از گياهان جنگل‌هاي جاده‌اي هنوز مورد مطالعه و بررسي قرار نگرفته‌اند و چه بسا بتوان از آنان، داروهايي ارزشمند براي بيماريهاي غيرقابل درمان امروز بدست آورد.

●جنگل‌هاي حاره‌اي كه با تنوع زيستي فوق‌العاده غني، حداقل دو پنجم گونه‌هاي گياهي و جانوري دنيا را در خود جاي داده‌اند با روندي بسيارسريع، حدود بيست ميليون هكتار در سال، در حال تخريب هستند.

• طبق آمار ديگري از سوي IUCN،‌ در حال حاضر بيش از 5715 گونه زيستي در قاره آسيا، 5643 گونه در قاره آمريكا، 3822 گونه در آفريقا، 1483 گونه در اروپا، 1663 گونه در استراليا و 27 گونه در قطب جنوب در خطر انقراض قرار دارند…. و اين گنجينة ارزشمند و بي بديل حيات است كه حدود 5 ميليارد سال به طول انجاميده تا به غناي امروزي رسيده است: تنوع زيستي .

…و اخبار هولناكي از اين قبيل ، فراوانند.

يك زيست‌شناس مي‌گويد: «معدنچيان براي اطلاع از وجود گازهاي مهلك،‌ از قناري‌هاي استفاده مي‌كنند؛ مرگ قناري‌ها براي آنها هشداري است مبني بر وجود گازهاي كشنده. و اكنون ما نيز بايد چنين هشدارها و اخطارهايي را از اجساد دلفين‌ها و شيرهاي دريايي مرده بر سواحل، پرندگان بيجان افتاده بر زمين ، و جنگل‌هاي نابوده شده دريافت‌ داريم و پيش از آنكه خيلي دير شود چاره‌اي جدي بينديشيم. مرگ گونه‌ها هشداري است براي گونة Homo sapiens (انسان خردمند)! … »

معضل بزرگ آلودگي محيط زيست، از زماني آغاز شد كه بشر به صنعت و بهره‌برداري بي‌رويه از طبيعت و منابع طبيعي روي آورد و رابطة همزيستي و مسالمت‌آميز، متعادل و دو جانبة خود با محيط زيست و ساير موجودات زنده را به رابطه‌اي يكطرفه و متعادل تبديل كرد و طي مدت زماني كوتاه، تغييراتي هنگفت و فشاري عظيم و غير قابل تحمل بر محيط زيست وارد آورد. اين فشار به حدي بود كه طي سال‌هاي 1970 تا 1995،‌ يك سوم منابع طبيعي زمين نابود شدند،‌ آب‌ها، خاك‌ها و هوا در سراسر كره زمين به انواع آلاينده‌ها آلوده شدند و بسياري از زيستگاه‌هاي طبيعي دچار تخريب گرديدند. فعاليت‌هاي بشر در ده‌هاي اخير منجر به ورود ميليون‌ها تن مواد آلاينده به اتمسفر شده است،‌ و اين روند آلودگي همچنان ادامه دارد. در حال حاضر، آلاينده‌هاي حاصل از فعاليتهاي مختلف انساني اعم از فعاليتهاي صنعتي، نقل و انتقالات، كشاورزي، دفع فاضلاب‌ها و غيره، به نحو گسترده‌اي در سراسر كرة زمين انتشار يافته‌اند و موجب صدمات شديد بر سلامتي انسان، محيط زيست او و منابع طبيعي او مي‌گردند. طبق محاسبه‌اي كه در ايالات متحده امريكا انجام شده است، خسارات مالي وارد بر گياهان زراعي و تزئيني و انواع محصولات گياهي در اثر آلودگي هوا به تنهايي بيش از يك ميليارد دلار برآورد گرديده است.

مساله آلودگي محيط زيست و تاثير آلاينده‌هاي ناشي از فعاليت انسان بر محيط، از قرن‌ها پيش مورد توجه بوده است. جان ايولين، نويسندة انگليسي، در كتابي كه در سال 1661 منتشر كرد، برخي از ابتدايي‌ترين صدمات ناشي از آلوگي هوا بر گياهان را ذكر كرد و به شرح مشكلات رويشي گلها و درختان ميوه در هواي آلوده به دود زغال سنگ انگلستان پرداخت. ايبسن در نروژ نيز مساله قابليت جابجايي و انتشار آلاينده‌ها در مقياس وسيع و در سراسر جهان را مطرح كرد و نوشت: «مه دود حاصل از سوخت زغال سنگ در انگلستان، به صورت باراني دوده‌اي و آلوده بر سراسر جهان خواهد باريد.»

در زمينة آلودگي محيط زيست، مسالة آلودگي هوا بخصوص مبحثي بسيار قابل توجه و پراهميت است، زيرا هوا قادر است در مسافت‌هاي طولاني جا بجا شود و آلاينده‌ها را در سراسر جهان منتشر كند. علاوه بر اين،‌ بسياري از آلاينده‌هاي محيط زيست ابتدا در هوا وجود دارند و سپس از آنجا به زمين آمده، و منجر به آلودگي آب‌ها و خاك‌ها مي‌گردند.

تا قبل از دهة 1940، آلاينده‌هاي عمده هوا،‌ دي‌اكسيد گوگرد و ذرات ريز بودند، در حاليكه امروزه طيف وسيعي از انواع آلاينده‌هاي گوگردي، نيتروژني،‌ فلوئوريدي، فلزي و غيره، با غلظت‌هاي زياد در هوا و در كل محيط زيست يافت مي شوند. صدمات ناشي از دي‌اكسيد گوگرد بر گياهان از اواسط قرن نوزدهم درمناطق صنعتي وشهرهاي بزرگ مشاهده گرديد. در اروپا سالها تصورمي شد كه اين آلاينده، تنها آلايندة هواست و صدمات گوناگون مشاهده شده بر پوشش گياهي به آن نسبت داده مي‌شد،ولي مطالعات گسترده‌تر ثابت نمود كه دي اكسيد گوگرد به تنهايي نمي‌تواند مسوول پيچيدگي و گستردگي صدمات وارد بر گياهان باشد. از آن زمان،‌ آلاينده‌‌هاي متعدد ديگري مورد شناسايي و بررسي قرار گرفتند و اين تحقيقات همچنان ادامه دارند.

متاسفانه در كشور ما،‌ ايران،‌ مطالعات و تحقيقات بسيار اندكي در زمينة آلودگي محيط زيست و اقدامات بسيار كمتري در جهت كاهش آلودگي و يا حداقل جلوگيري از افزايش آن صورت گرفته است. اين در حالي است كه يكي از آلوده‌ترين شهرهاي جهان در آن است. آمارهاي ارائه شده، آلودگي هواي شهر تهران را 300-200 ميكروگرم در هر متر مكعب برآورد كرده‌اند كه دو برابر ميزان آلودگي استانداردهاي مجاز جهاني است،‌ در حاليكه ميزان آلودگي هوا در بسياري از شهرهاي بزرگ و صنعتي جهان كمتر از استانداردهاي مجاز جهاني مي‌باشد، چنانكه ميزان آن در شهر لندن، 50 ميكروگرم در هر متر مكعب گزارش شده است.

همچنين آمارهاي رسمي حاكي از اين هستند كه سالانه حدود 7000 نفر در تهران جان خود را در اثر آلودگي هوا از دست مي‌دهند. با چنين ميزان آلودگي محيط زيست و وخامت اثرات منفي آن، ضرورت انجام پژوهش‌هاي گسترده و وسيع در اين زمينه و تلاش جدي جهت دستيابي به راهكارهايي براي مقابله با حادتر شدن اين بحران،‌ بخصوص براي ما كه در آلوده‌ترين شهر جهان زندگي مي‌كنيم و مستقيماً تحت تاثير عوارض بسيار شديد، بيماري‌زا و مرگبار انواع آلاينده‌ها قرار داديم، ناگفته پيداست.

جايگاه و اهميت كاربری فضاي سبز در بين ساير كاربريها

فضاهاي سبز را در ادبيات شهرسازي جزو كاربريها و در ضمن يكي از تسهيلات روبنايي بخش كالبدي محسوب مي‌گردند.

از فضاهاي سبط بعنوان يكي از شاخه‌هاي اصلي و در عين حال ابزار فني محافظت محيط زيست در محيطهاي انسان ساخت مي‌توان نام برد. در گذشته نقش غالب فضاهاي سبز به زيبا سازي و سپس به ظاهر سازي محيط مصنوع محدود مي‌شد. ليكن امروزه كاركرد اين فضاها در سطح شهرها نقش به مراتب وسيع‌تر و اساسي‌تر به خود گرفته و همانند ديگر خدمات شهري به پيروي از تقسيم‌بندي شهر به محله و منطقه واحد همسايگي به پاركهاي محلي شهري و واحد همسايگي تفكيك مي‌گردد.[1]

كاربريهاي شهري به طور كلي به 9 دسته تقسيم مي‌شوند و هر دسته از گروه‌هاي فرعي يا جزئي تشكيل مي‌شود. از نظر كدگذاري هر گروه فرعي با يك شماره اختصاصي و يك پيش شماره كاربري اصلي مشخص مي‌شود.[2] براي نمونه كاربري فرهنگي و گذران اوقات فراغت با شماره 7 مشخص مي‌شود و كاربري پاركهاي شهري با شماره 6. بنابراين بين كاربري با شماره 76 كدگذاري مي‌شود.

جدول طبق‌بندي و كد كاربريهاي اصلي

مفهوم و ضرورت سبز در زندگي شهري

منظور از فضاهاي سبز شهري، نوعي از سطوح كاربري زمين شهري، با كوشش‌هاي گياهي انسان ساخت است كه هم واجد بازدهي اجتماعي و هم واجد بازدهي اكولوژيكي هستند. فضاي سبز شهري از ديدگاه شهرسازي در برگيرزد بخش از سيماي شهر است كه از انواع پوشش‌هاي گياهي تشكيل شده است و به عنوان يك عامل زنده و حياتي در كنار كالبدي جان شهر، تعيين كنند ساخت مرفولوژيك شهر است.

با توجه به مفهوم فضا، زمين‌هايي كه به پوشش گياهي كوتاه (نازك و كم حجم) اختصاص دارد، مثل همين و مراتع به عنوان سطوح سبز و زمينهايي كه به پوشش‌هاي گياهي بلند با نسبتاً اختصاص دارند، نظير جنگل، باغ و … به عنوان فضاهاي سبز دسته‌بندي مي‌شود.[3]

از آن جا كه فضاي سبز و محيط زيست شهري در زمره اساسي‌ترين عوامل پايدار حيات طبيعي و انساني در امر سلامت اسكان انسان است لذا بايد نياز انسان به گياهان كه از مهمترين عوامل اكوسيستم است را بالاتر از ساير نيازها منظور نمود و روند نابودي آنها را به دليل اثرات مطلوب آنها، رنگ خطري براي جوامع بشري به حساب آورد.[4]

مهمترين اثر فضاي سبز در شهرها، كاركرد زيست محيطي آنهاست كه شهرها را به عنوان محيط زيست جامعه انساني معني‌دار كرده است و سبب افزايش كيفيت زيستي شهرها مي‌شوند: اين كاركرد زيست محيطي شامل تعديل‌ها، افزايش رطوبت نسبي، لطافت هوا و جذب گرد و غبار است. ديگر تأثيرات فضاي سبز در شهرها نقش نسبي دارند.[5]

[1]- محمد تقي، رضويان، « برتامه‌ريزي كاربري راراضي شهري» ص126و 132.

[2]- احمد سعد نيا، « كاربري زمين شهري» ص20.

[3]-احمد سعيد نيا، « فضاي سبز شهري» ص29

[4]-مهدي شيباني « برنامه‌ريزي فضاي سبز» فشيصفه شماره 25.

[5]- احمد سعيد نيا، همان، ص35.

فضای سبز

فهرست

1- نقش فضاي سبز و اهميت آن در زندگي انسان ..................................................................................................................... 2

2- ضوابط اكولوژيك فضاي سبز شهري..................................................................................................................... 10

3- اثرات مفيد فضاي سبز شهري..................................................................................................................... 14

4- استاندارد بين المللي فضاي سبز ..................................................................................................................... 21

5- مفهوم و هدف طراحي پاركها و پرديس سازي ..................................................................................................................... 25

6- مشخصات فني و اجرايي عمليات جنگل كار پروژة اريس پرديس..................................................................................................................... 31

7- از انتخاب زمين تا احداث باغ..................................................................................................................... 36

8- مناطق جديد..................................................................................................................... 49

9- انتخاب گونه‌ها..................................................................................................................... 61

10- اقلام گياهي جهت كاشتن..................................................................................................................... 68

11- استقرار و مراقبتهاي اوليه..................................................................................................................... 82

فصل اول

نقش فضاي سبز و اهميت آن در زندگي انسان

ريشه ارتباط و علاقه انسان به گياه از سالهاي بسيار دور و شايد از دوران انسانهاي اوليه نشأت مي‌گيرد. در طول تاريخ استفاده از گياه مسير تكاملي و اشتقاق علمي گسترده‌اي داشته است. در اين راستا از زمان مهاجرت قوم ماد به فلات ايران، مردم اين سرزمين همواره در توسعه فضاي سبز و كاشت گياهان كوشا بوده‌اند به طور يكه روزگاري ايران به نام كشور گل و بلبل شهرت داشت. متأسفانه در دوران اخير در كشور ما گياهان مورد بي‌مهري بسيار قرار گرفته‌اند، بدين جهت بالا بردن سطح آگاهيهاي مردم در مورد فضاي سبز و آشنايي با خواص گياهان ضرورتي است كه مانع بروز فاجعه نابودي شهرها بر اثر آلودگي هوا و محيط زيست مي‌‌گردد. به همين منظور اهميت دادن به نقش فضاي سبز در زندگي انسانها و ايجاد علاقه بيشتر به درخت و گل و چمن در وجود هر كس امري است بسيار مهم كه در اينجا به طور اختصار به مواردي از آن اشاره ميشود كه اميد است علاقه و تفكر بيشتري را برانگيزد و هر كس بتواند مشوقي دلسوز براي ايجاد فضاي سبز در محيط زندگي خود باشد. (2)

جنب پرتوها 1

دو دسته از پروتوهاي خورشيدي تأثيرات چشمگيري بر بدن انسان و ساير جانداران باقي مي‌گذارند. يكي از آنها پرتو مادون قرمز و ديگري پرتو ماوراء بنفش است. (2)

احساس آرامشي را كه انسان در سايه، به ويژه در سايه يك درخت احساس مي‌كند تا حدي مربوط مي شود به جذب پرتوهاي مادون قرمز خورشيد توسط درخت (ناگفته نماند كه پرتوهاي مادون قرمز با طول موج بلند خود خاصيت گرمازايي دارند) و مقداري نيز به دليل جذب پرتوهاي ماوراء بنفش صورت مي‌گيرد. امروزه تأثير اپرتور ماوراء‌بنفش بر بافت سلولي گياهان و جانوران و همچنين خاصيت گندزدايي آن بخوبي روشن شده است بنابراين نقش درختان در حمايت از انسان و ساير جانداران در برابر آفتاب سوزان به خوبي و روشن مي‌شود. (2)

جنب گرد و غبار

درختان به سبب پراكندگي شاخ و برگ خود بر تمام زوايا و سطوح، همچون يك گردگير عمل مي‌كنند. اگر درخت را به دقت نظاره كنيم مي‌تونيم تنه آن را به جاي دسته و شاخ و برگ آن را به جاي پرهاي روي يك گردگير معمولي كه در خانه بكار گرفته مي‌شود، تصوير كنيم. (2)

با اين ويژگي‌، درختاني كه در خاك ثابت مانده‌اند به منزله يك گردگير كاشته شده در زمين نقش خود را ايفا مي‌كنند طي بررسيهاي بعمل آمده يك هكتار از فضاي سبز كه حدوداً 200 درخت در آن كاشته شده باشد تا 68 تن از گرد و غبار را در هر بارندگي در خود جذب مي‌كند كاملاً واضح است كه با وجود چنين درختاني زدودن 68 تن گرد و غبار، رايگان خواهد شد. در صورتيكه بدون اين درختان بايد هزينه بسياري از براي اين كار اختصاص داد. (2)

مراحل تصفیه فاضلاب در پالایشگاه

ناخالصي هايموجود در آب :

آب خالص در طبيعت به دليل ويژگيهاي حلاليتبالاي آن ، وجود ندارد و داراي ناخالصي هاي گوناگون مي باشد ناخالصي هاي آب را بهسه دسته كلي مواد جامد محلول ، مواد جامد معلق و كلوئيدي و گازها دسته بندي مينمايند.

مواد غير محلول و معلق :

ذرات ريز و درشت مواد غير محلول و معلق در آب داراي اهميتبسيار متنوع مي باشند اين مواد معلق سبب كدورت آب مي شوند. برخي از اين ذرات كهدرشت تر هستند داراي قابليت ته نشيني مي باشند و با حذف آنها آب شفاف تر مي گردد وبرخي ديگر از اين ذرات معلق قابليت ته نشيني بسيار كمي دارند و براي ته نشيني نيازبه زمان طولاني دارند و يا اينكه به طور كلي غير قابل ته نشيني هستند برخي از اينمواد معلق عبارتند از :

(1ذرات ريز خاك و سنگ و مواد تشكيلدهنده بستر رودخانه هاكه در اثر فرسايش زمين ايجاد شده اند.

(2موجوداتريز زنده ( ميكروارگانيزم ها) مانند باكتري ها 
(3 سيليس كلوئيدي ، كلوئيدها ،سوسپانسون ها و امولسيون ها 
در اينجا به دليل اهميت موضوع ، اشاره اي بهمحلول هاي حقيقي ، سوسپانسيون ، امولسيون و كلوئيدي مي گردد. 
هرگاه ذرات بسيار ريز يك جسم در بين ذرات جسم يا اجسام ديگرپراكنده گردد ، مجموعه حاصل سيستم پراكنده ناميده مي شود در بين اين سيستم بيشترسيستم يا دستگاهي مورد بررسي مي باشد كه در آن حلال ، مايع مي باشد زيرا اين سيستمدر تصفيه آب اهميت بيشتري دارند كه معمولا به آنها محلول گفته مي شود . خواص چنينمحلول هايي در درجه اول به بزرگي ذرات حل شده يا پراكنده شده بستگي دارد كه بزرگيذرات ميزان پايداري آنها را تعيين مي كند. اگر اندازه اين ذرات بزرگتر از اندازهمولكول ها باشد ، سيستم ناپايدار بوده و ذرات پراكنده مي شوند و به سهولت جدا وبنابر چگالي خود دربالا يا پايين دستگاه جمع مي شوند اينگونه سيستم ها يا دستگاههارا سيستم هاي معلق مي گويند كه ممكن است از نوع سوسپانسيون يا امولسيون باشند ولياگر كاملا پايدار يا مدت طولاني پايدار باشند به محلول هاي واقعي معروف مي باشند . ذرات جامد معلق در مايع را سوسپانسيون و مايع معلق در مايع را امولسيون مي گوينداين ذرات داراي ويژگيهاي زير مي باشند : 
1)كم كم در سطح حلال و يا ته ظرفيعني زير حلال جمع مي شوند. 
2)از پرده اسمزي عبور نمي كنند واكثرا از كاغذ صافي هم عبور نمي كنند. 
3)اين ذرات با چشم ديده نمي شوند وليبا ميكروسكوپ هاي معمولي قابل مشاهده مي باشند. 
محلول هاي حقيقي مانندمحلول نمك در آب داراي ويژگيهاي زير مي باشند:
1)نه در سطح حلال و نه در زير حلالجمع مي شوند. 
2)از هر نوع كاغذ صافي عبور مي كنند. 
3)از پردههاي اسمزي عبور مي كنند. 
4)با الكتروميكروسكوپ ها هم قابلمشاهده نمي باشند. 
مواد كلوئيدي ، حد واسطي بين سوسپانسيون ها، امولسيون ها و محلول هاي واقعي مي باشند كه داراي ويژگيهاي زير مي باشند : 
1)از كاغذصافي عبور مي كنند ولي از صافي هاي خيلي ريز ( اولترافيلتر) عبور نمي كنند. 
2)از پردههاي اسمزي عبور مي كنند. 
3)ته نشين نمي شوند ولي به هم ميپيوندند و توده نيمه جامدي به نام لخته تشكيل مي دهند. 
مواد جامد محلول : دسته اي از ناخالصي هاي تشكيل دهنده آبموادي هستند كه به صورت محلول مي باشند . به طور كلي همه مواد در آب حل مي شوند وليميزان حلاليت آنها متناسب است. 
انحلال در آب به سه صورت مولكولي ، قطبي ،يوني مي باشد . مواد جامد در محلول به دو گروه كلي مواد يوني و مواد غير يوني تقسيمميشوند. 
گازها :
اين مواد با مقادير مختلفدر آب ها حل مي شوند .مقدار گاز حل شده به فشار گاز و نوع گاز از يك سو و از سويديگر به دماي آب ،مواد موجود در آب و PH آن بستگي دارد. برخياز گازهايي كه وجودشان در آب تصفيه مطرح است عبارتند از :

NH3,CH4,H2S,CL2,O2,CO2

خواص آب با توجه به نوع وميزان ناخالي هاي آن : 
با در نظر گرفتن مواد جامد در آب مي توانخواص آب را به دودسته فيزيكي و شيميايي تقسيم كرد : خواص فيزيكيآب : مواد موجود در آب موجبايجاد تغييراتي در رنگ ، بو ، مزه و كدورت آب مي شوند اين خواص كه تحت تاثير شرايطمحيطي واقع مي شوند و خصوصيات ظاهري آب را نشان مي دهند به همراه دما خواص فيزيكيآب هستند. 
رنگ (Coloure) : آب خالص بدون رنگاست ولي آب ناخالص با توجه به ميزان و نوع مواد محلول و يا معلق در آن ممكن استداراي رنگ باشد به عنوان مثال آب زرد رنگ مي تواند نشان دهنده وجود اسيدهاي آليباشد و رنگ قهوه اي آب نشانگر يون هاي آهن مي باشد. رنگ را مي توان در اثر جذب سطحييا فرايند منعقدسازي و يا اكسيداسيون از بين برد. 
كدورت (Turbidity) : كدري يا كمبودشفافيت به دليل وجود مواد معلق و يا كلوئيدي در آب است. كدورت آب موجب پراكنده شدنو يا جذب نور تابيده به آن مي شود. براي اندازه گيري ميزان كدورت آب از محلول شاهداستفاده مي شود كه به صورت واحد استاندارد اندازه گيري كدري مطرح است و هر واحد آنبرابر كدري آبي است كه شامل يك قسمت در ميليون سيليس است. كدورت آب آشاميدني بايداز 5 واحد كمتر باشد.

فاضلابها

تمام فاضلابهاي صنعتي به نحوي بر محیط زیست اثر مي گذارند، هنگاميكه در نتيجه اين تاثير ديگر نتوان محيط زيست را به منظور بهترین بنزين كاربرد آن مورد استفاده قرار داد،. مي گويند آلودگي بوجود آمده است.

تفاوتهاي زيادي چه از نظر كمي و چه از نظر كيفي بين فاضلابهاي صنعتي و فاضلاب شهري وجود دارد از جمله اينكه ميزان آلودگي فاضلابهاي صنعتي مي تواند از مقادير بسيار كم تا بيش از دهها هزار ميلي گرم در ليتر باشند. كيفيت فاضلاب صنعتي از نظر زماني نيز داراي تفاوتهايي است و در هر دوره بهره برداري دچار تغيیراتی مي گردد. پس مي توان گفت يكي از مهمترين عوامل آلودگي هاي زيست محيطي تخليه فاضلابهاي صنعتي به محيط زيست است، متاسفانه امروزه به دليل گسترش صنايع و بكارگيري ساليانه هزاران تركيب شيميايي جديد در صنايع و ورود قسمتي از آن تركيبات از طريق تخليه فاضلابها، به محيط زيست، برپيچيدگي مسايل آلودگي افزوده شده و مبارزه با آن را دشوار تر كرده است. يكي از صنايعي كه توليد و تخليه فاضلاب آن مشكلاتي را از نظر آلودگي محيط زيست در كشور ها بوجود آورده فاضلاب صنايع لبني هستند.

بطور كلي صنايع لبني به فرآورده هاي متنوعي نظير شير پاستوريزه، پنير، خامه، كره، ماست،... و اطلاق مي شود كه طي فرآيند هاي متفاوتي در چرخه توليد، از شير خام تهيه شده و پس از طي مراحل و آزمايشات مختلف ميكرو بيولوژيكي، در دسترس عموم قرار مي گيرد و طبيعتا پساب خروجي حاصل از فعل و انفعالات اين صنايع نیز بدليل وفور مواد غذائي و آلودگي بالا، مخاطراتي از جهت زيست محيطي بهمراه دارد.

2- منابع و مقادير توليد فاضلاب

منابع توليد فاضلاب در صنابع لبني عبارتند از :

1- فاضلاب صنعتي (فاضلاب حاصل از فرایند تولید)

2- فاضلاب انساني (فاضلاب بهداشتی تولیدی پرسنل)

2-1- منابع توليد فاضلاب صنعتي در صنايع لبني شامل مواد ذيل مي باشند.

الف- فاضلاب ناشي از كندانسورها، پاستوريزورها و خنك كننده ها كه بعلت فقدان مواد آلي، عدم آلودگي خاص و ثابت بودن كيفيت مي تواند به منظور كاهش حجم فاضلاب توليدي از ساير فاضلابها جدا گردد و سپس بدون انجام عمليات تصفيه ضمن اختلاط با فاضلاب تصفيه شده خروجي به منابع پذيرنده تخليه گردد. البته فاضلاب مذكور از نظر درجه حرارت بالا مي تواند تغييراتي را در اكوسيستم منبع پذيرنده ايجاد نمايد.

ب- فاضلاب ناشي از عملكرد دستگاههاي خط توليد، به عبارتي فرآيند تولید كه به صورت دائم يا غير دائم توليد مي گردد ميزان اين فاضلاب و مقادير كيفي آن بسته به شرايط توليد و نوع محصول و تعداد شيفت كاري كارخانه مي تواند متغير باشد، بيشترين آلودگي ناشي از فاضلاب صنايع لبني مربوط به اين قسمت است.

به طوري كه در صنایع لبنی که به تولید پنیر نیز اشتغال دارند آب پنير حاصل از فرآيند تولید مقادير قابل توجهي اسيد لاكتيك، لاكتوز چربي و مواد معلق دارد كه اين مواد مقدار اكسيژن مورد نياز بيوشيميايي در (BOD) فاضلاب را افزايش مي دهد.

ج- فاضلاب ناشي از شستشوي دستگاهها- مخازن- لوله های خط توليد كه در طي فر‌‌آيند يا پايان هر شيفت كاري توليد مي گردد كيفيت این نوع فاضلاب به گونه اي است كه بيشترين آلودگي را ايجاد مي كند و فاضلاب آن حاوي درصد بالایی چربي مواد آلي محلول و نامحلول، مواد معلق و PH متغير بعلت استفاده از مواد شيميايي و سيستم CIP جهت شستشوي دستگاهها و مي باشد.

د- فاضلاب ناشي از شستشو كف سالن هاي توليد كه پايان هر شيفت كار توليد مي گردد. و حاوي ذرات چربي، مواد آلي محلول، مواد معلق، ودترجفت ها مي باشد

2-2 فاضلاب های انساني تولید شده:

اين نوع فاضلاب ناشي در اثر استفاده از دستشويي ها، حمام، آشپزخانه و ساير مصارف انساني پرسنل شاغل در کارخانه توليد مي گردد كه مقدار آن با توجه به تعداد پرسنل شاغل و ميزان سرانه مصرف مشخص مي گردد.

2- شماي خط توليد و چگونگي توليد فاضلاب در کارخانه لبنی نیلوفر روز:

به منظور آشنايي با منابع فاضلاب كارخانه نيلوفر روز مراحل مختلف عمليات توليد بشرح زير بيان مي گردد.

شير پس از انتقال به كارخانه در دو مخزن که هر كدام دارای به ظرفيت 10000 ليتر (جمعا 20000 ليتر) می باشد تخلیه شده و سپس با انجام مراحل كار عمل پاستوريزاسيون شير را انجام داده و بمنظور انجام ساير مراحل مورد استفاده قرار مي گيرد.

طرح يک سيستم صحيح تصفيه فاضلاب متناسب با شرايط موجود

در اکثر موارد براي طرح يک سيستم صحيح تصفيه فاضلاب متناسب با شرايط موجود، مجبور به انتخاب يک سيستم از ميان چندين گزينه متفاوت هستيم . لذا بايد ابتدا هر کدام از اين گزينه‌ها را ارزيابي کرده و سپس يکي از سيستمهاي پيشنهادي را انتخاب کنيم. ممکن است بسياري از گزينه‌ها مناسب شرايط مورد نظر ما باشند. هر کدام مزايا و معايب خاصي داشته باشند پس مجبور خواهيم بود که اين خصوصيات را پيدا کنيم و سپس آن سيستمي که بيشتر از همه رضايت ما را جلب مي‌کند انتخاب کنيم . براي ارزيابي اين گزينه‌ها ابتدا بايد شرايط کاري خود را کاملا" بشناسيم تا تنوانيم قضاوت صحيحي داشته باشيم. جهت ارزيابي سيستمهاي پيشنهادي بايد شاخصهاي خود را طبقه بندي نموده و موارد ذيل را حتما" در تعيين آنها به کار بگيريم :

1- اثر بخشي و اقتصادي بودن

2- اعتماد پذيري سيستم

3- انعطاف پذيري سيستم

4- سرمايه ثابت و هزينه عملياتي

5- فضاي عملياتي مورد نياز

6- نيازهاي راهبري و تعميرات و نگهداري

7- دفع مواد زايد حاصل از تصفيه فاضلاب.

- در هر مورد انتخاب بايد از خود بپرسيد :

آيا عملکرد سيستم مي‌تواند با جريان کاري متفاوت و مشخصات فاضلاب حاصل از آن تطبيق لازم را پيدا کند؟ هزينه نصب و راه اندازي و تعميرات و نگهداري چه مقدار است؟ آيا فضاي مورد نياز موجود است؟ چه مقدار آموزش و مهارت نياز است تا بتوانيم سيستم را راه اندازي کنيم ؟ آيا شما و کارکنان بخش بهره برداري آشنايي کافي با سيستم داريد تا با آن کار کنيد؟ اين سيستم چه نوع لجني توليد مي‌کند و چگونه اين لجن بايد دفع شود؟ البته بايد بدانيد که هيچ سيستم تصفيه استانداردي در همه شرايط کار نمي کند بسته به اينکه شما با چه کسي صحبت مي‌کنيد با دامنه گسترده اي از عقايد و نظرات در مورد يک سيستم بخصوص روبرو خواهيد شد. البته مطمئن باشيد که با يک برخورد نظام گرا (Systematic) مي‌توانيد انتخابها را دسته بندي و ارزيابي کنيد و هر چه بيشتر وارد کار مي‌شويد متوجه مي‌شويد که چه نکاتي اهميت دارد و به سؤالات با اهميت تري مي‌رسيد.

هدف از ارزيابي هرگزينه اين است که شانس بررسي درست را بالا برده و ريسکها را کم کنيم. يکي از بهترين راههاي ارزيابي يک سيستم اين است که آن را در حال کارکردن در جايي همانند مورد کاري خودمان ببينيم. قبل از بازديد از محل، سؤالات خود را فرموله کنيد : ببينيد که هزينه و زمان راه اندازي چه مقدار بوده است، هر روز چه مقدار فاضلاب تصفيه مي‌شود؟ آيا اين فاضلاب شبيه به فاضلاب شماست؟ چه مدتي سيستم در محل بوده و چه مشکلات و مسائلي ايجاد کرده است؟ به چه تغييرات و اصلاحاتي نياز بوده تا اين سيستم کار کند؟ پيش زمينه اپراتورها چه مقدار بوده و چه مقدار آموزش ديده‌اند تا با اين سيستم کار کنند؟ چه مقدار زمان و مراقبت لازم است تا سيستم کار کند؟ کيفيت خدمات بعد از فروش، راضي بوده است؟ ببينيد چرا مديريت فکر مي‌کند که سيستم همانگونه کار مي‌کند که قرار بوده کار کند؟ چه نوع آزمايشها و داده‌هايي موجود است؟ آيا مجوز دهندگان از سيستم بازديدي داشته‌اند و از آن راضي بوده اند؟ با نگاه اجمالي به سيستم ببينيد از عهده چنين سيستمي در محيط کاري خود بر مي‌آييد؟ آيا از اصول راهبري به اندازه کافي اطلاع داريد؟ آيا تمايلي به حمل مواد زايد و تهيه مواد شيميايي داريد؟ آيا هزينه‌هاي خريد و راه اندازي و تعميرات نگهداري در حد بودجه شماست؟

يکي ديگر از راههاي ارزيابي يک سيستم انجام آزمايش در مقياس آزمايشگاهي است. (bench scale) انجام آزمايشها در مقياس آزمايشگاهي در حقيقت يک شبيه سازي در مقياس کوچک است و هدف از آن ارزيابي تکنولوژي موجود تحت شرايط کنترل شده است. شما مي‌توانيد با تغيير پارامترهاي آزمايش قسمتهايي از فاضلاب اصلي را تحت آزمايش قرار دهيد . آزمايشهاي آزمايشگاهي قدم اوليه مناسب براي شناخت سيستم با هزينه کم و تجربيات مشخص شده است و شما مي‌توانيد با آنچه به دست آورده ايد مشکلات سيستم اصلي را حل کنيد.

از فروشنده بپرسيد چگونه مي‌توان اين آزمايشها را انجام داد. قدم بعدي انجام آزمايش در مقياس نيمه صنعتي (pilot) است هدف از اين آزمايش ارزيابي روش تصفيه تحت شرايط ميداني (field) قبل از پياده سازي سيستم است. اگر سيستم تحت شرايط حقيقي آزمايش شود مي‌تواند اطلاعات لازم را براي طراحي به ما بدهد . هر موقعي که لازم بود بايد قبل از خريد، يک سري آزمايش در مقياس نيمه صنعتي انجام شود. کسري از فاضلاب در يک پايلوت تصفيه مي‌شود. تجهيزات اين آزمايش کوچک تر از مقياس اصلي است. شخصي که آزمايش نيمه صنعتي را انجام مي‌دهد بايد آگاهي کامل داشته باشد تا بتواند پيشگويي کند . آيا واقعا" سيستم در مقياس حقيقي هم همين نتيجه را مي‌دهد؟ اگر تجهيزات را از يک فروشنده خريداري مي‌کنيد کاملا" بر طبق دستورات آنها آزمايشها را انجام دهيد. تجهيزات را در محل نگهداريد و بدون کمک فروشنده چند هفته با آن کار کنيد تا حدي که مطمئن شويد با تجهيزات آشنا شده ايد. تصفيه فاضلاب آزمايشي را ادامه دهيد ، ببينيد آيا مي‌توانيد از عهده مشکلات برآييد؟

انجام آزمايش در مقياس نيمه صنعتي شايد مهم ترين عامل در طراحي يک سيستم پيش تصفيه باشد، ممکن است شما بشنويد که يک سيستم در جايي ديگر کاملا" موفق عمل کرده و خوب کار ميکند ولي از آنجايي که ماهيت فاضلابي که شما با آن سر و کار داريد کاملا" با آن فاضلاب متفاوت است شايد مجبور باشيد که از سيستم ديگري استفاده کنيد . تا زماني که خودتان با فاضلابي که با آن سر و کار داريد آزمايش انجام نداده ايد نمي توانيد مطمئن باشيد که يک سيستم کار مي‌کند يا نه؟

هواشناسي و آلودگي هوا

هنگامي كه بشر براي اولين بار موفق به مهار كردن آتش شد با تجليل و احترام به تماشاي شعله‌ها پرداخت و از اين موفقيت احساس غرور كرد. اما شك نداشت كه به اين وسيله با دست خويش به محيط پيرامونش زيان وارد مي‌كند. بنابراين مدتهاي طولاني قبل از آنك واژة آلودگي پديد آيد و انسان از آن به عنوان پيامد فعاليتهاي مختلف سخن بگويد آلودگي هوا وجود داشته است. با گسترش صنعت ئ تمركز آن در يعضي از مناطق سطح آلودگي كه در برخي از شراسط جوي استثنايي تشديد مي‌شود بسيار بالا رفت. در نتيجه افزايش آلودگي در اين مناطق ميزان مرگ و مير تا حد بسيار زيادي افزايش يافته است. اين افراد نخستين قربانيان آلودگي هوا نبودند و بخوبي مي‌توان تصور كرد كه آغاز عصر آتش، برخي از نياكان ما در غارهاي خود به علت مواد متصاعد شده از سوختها خفه شده‌اند. مسئله‌اي كه هم اكنون حائز اهميت است و عدة زادي را مشغول خود كرده است آلودگي هوا در جوامع بشري و صنعتي است. بيش از نيمي از جمعيت كشورهاي صنعتي تقريباَ به طور دائمي در آن به سر مي‌برند، زندگي مي‌كنند، مي‌خوابند، و تغذيه و كار مي‌كنند. در مقابل مشكلي با اين اهميت اختيار كردن رفتاري انفعالي يا احساساتي و گريستن براي بهشت گمشدة جوامع روستايي كاري واقع گرايانه نيست. تمدن صنعتي وجود دارد. و محتوم است تمدن مذكور واقعيتي است كه عميقاَ محيط زيست و زندگاني ما را دچار تغييري بنيادي كرده است. ما پيشرفتهاي عظيمي را كه در تمام زمينه‌ها حاصل شده مديون اين تمدن هستيم. چه بدمون آن حصول اين پيشرفتها غير ممكن بود. با اين حال افزايش آلودگي هوا نتيجه گسترش فعاليتهاي انساني است. اين افزايش در بسياري از كشورهاي مبتلا به الودگي باعث شده تا به اين مشكل توجه شود. شوراي اروپا(Consail del Europe ) در گزارش مورخ 14 سپتامبر 1967 خود آلودگي هوا را چنين تعريف كرد:

» آلودگي زماني است كه در هوايك مادة خارجي وجود داشته باشد يا در ساختمان آن تغييري پديد آيد كه با توجه به شناختهاي علمي زمان، موجب اثري زيان آور شود يا ياجاد ناراحتي كند.«

هواشناسي در آلودگي هوا

هواشناسان كه توده‌هاي هوا را بررسي مي‌كنند از جمله اولين كساني هستند كه متوجه شده‌اند »آلودگي هوا مرزي ندارد« زيرا بر حسب مشخصات ويژه آنها، باد مي‌تواند آلابنده‌هاي منتشر شده در يك ناحيه را پراكنده كند و همچنين آنها را به مناطق كمابيش دورتر از ناحية انتشار انتقال دهد. و اين اثر انتقالي ممكن است تا مقياس كشورها نيز گسترش يابد و حتي گروهي از كشورها- مثل اروپا – را در بر مي‌گيرد.در بررسي عمومي آلودگي، باد كه نتيجه قابليت تغيير معمولي هواست عامل تصلي دخالت هوا محسوب مي‌شود. ولي باد تنها عامل نيست و بايد تشعشع خورشيدي و رسوبات را نيز به حساب آورد.

1- وارونگيهاي دما

سرعت و جهت باد بستگي به زمينه‌هاي عمودي واقعي دما دارد. لذا باد عموماَ به طور نسبتاَ رضايت بخشي موجب پراكندگي آلاينده‌ها مي‌شود. اما در مناطق معتدل كه اصولاَ در فصل پائيز يا زمستان را چرخه(Anticyclone ) به وجود مي‌آيد و به آهستگي جابجا مي‌شود ممكن است آرامشهاي پايدار يا وارونگي دما برقرار شود. در نواحي نزديك به مناطق گرد مداري عرضهاي بين 30 تا 60 درجه )

(Subtropicale ) نيز كه عرض جغرافيايي بالاتر از آنند درتابستان چنين اتفاقي رخ مي‌دهد. در اين نواحي تقريباَ به طور دائم را چرخه وجود دارد و ممكن است وارونگيهاي طولاني به وقوع بپيوندد . كازابلانكا، سانتياگو( شيلي)، و لوس‌آنجلس سه مورد از مناطق شهري است كه حالت فوق در آنها رخ مي‌دهد.

جمعيت، منابع و آلودگي

آينده براي انسانيت از هر وقت ديگري در تاريخ هم روشنتر و هم تاريكتر است. ما در دنيايي زندگي مي كنيم كه به خاطر اينكه ميان رسالت زوال تكنولوژي گير كرده است پوچ به نظر مي آيد. ما ملياردها خرج مي كنيم كه يك عده انگشت شمار را به ماه برسانيم و تازه اهميت حفاظت تنوع زندگي بر روي اين كره آبي قشنگ كه خانه ماست پي مي بريم، يك چهارم جمعيت دنيا سعي بر مصرف بيش از بيش منابع دنيا دارند، اما پسمانده حاصله موقعيت ثروتمندان و اميد فقيران را به خطر مي اندازد. با وجود رسانه هاي گروهي ما اكنون راجع به امور گيتي بيش از ويژگي هاي همسايگان خود واقفيم. ما با استفاده از علم جديد پزشكي ميزان مرگ و مير ناشي از امراض را كاهش داده ولي در عوض مواجه با انفجار جمعيت شده ايم. كودهاي شيمايي و مواد شيميايي دفع آفات بيش از هر موقعي ياري دهنده ما در افزايش آذوقه هستند ولي اينها در عين حال عامل به هلاكت رساندن پرندگان و ماهي ها (Garson 1962) و آلوده كردن غذا و آب نيز مي باشند. سوزاندن سوخت فسيلي كه در تهيه الكتريسيته خنك و گرم كردن ساختمان ها به جريان انداختن صنايع و حمل و نقل به كار مي رود نيز در آلوده كردن هوا و زمين دست داشته و سلامت ما را تهديد مي‌كند.

در حالي كه تكنولوژي بسياري از مسائل را حل مي‌كند خود نيز مشكلات جديدي به بار مي آورد كه براي حل آنها نياز به تخصص هاي پيچيده و تكنولوژي گرانتر است. در نتيجه قسمت اعظم پول، منابع و انرژي و خلاقيت ما صرف رفع مشكلات مي شود تا صرف شكوفا كردن روح انسانيت كه با ارزش ترين منبع ماست اما با وجود بحران در عين حال فرصتي است براي تغيير طرز فكر و عمل.

2-1- جمعيت

يكي از مهمترين مسائل كه امروزه روي زندگي ما اثر مي گذارد آن است كه ما به حدود خم منحني J شكل يا منحني تصاعدي افزايش جمعيت رسيده ايم. منحني الي آخر تصاعدي و يا هندسي ازدياد حاصل م ينمايد.

ميزان خالص تولد روي زمين اينك 232 نوزاد در دقيقه يا حدود 334000 نفر در روز است. در حالي كه ميزان خالص مرگ و مير فقط در حدود 97 انسان در دقيقه يا 000،140 در روز است. به عبارت ديگر ميزان توليد 4/2 برابر ميزان مرگ و مير است. رشد جمعيت براي تمام زمين از اختلاف بين اين دو محاسبه مي شود.

به تمام اين مسافرين تازه وارد بايد غذا لباس و مسكن داده شود. هر كدام از منابعي استفاده مي كنند و در نتيجه به آلودگي جهان مي افزايند. سازمان ملل تخمين مي زند كه بين يك سوم تا نصف مسافرين ما يا گرسنه اند و يا سوء تغذيه دارند. سه نفر از چهار نفر نه مسكن كافي دارند و نه آب سالم و كافي.

نكته مهم اين است كه هنوز 71 ميليون نفر در سال به جمعيت اضافه مي شود. اگر با اين ترتيب پيش رويم، جمعيت جهان بعد از 41 سال دو برابر خواهد شد.

اما رشد جمعيت تنها مشكل ما نيست، ما مواجه با مشكلات محيط زيست از قبيل نقصان منابع و آلودگي نيز هستيم.

منبع چيست؟

ظرفيت يك منبع خاص تا حدودي بستگي به آن دارد كه منبع را چگونه تعريف كنيم. در تعريف عام يك منبع يا منبع طبيعي چيزي است كه مورد احتياج موجود زنده، جامعه و يا بوم باشد. به عبارت ديگر منبع يك چيز فايده آور است. اما در رابطه با امور انساني اصل مفيدبرودن و يا مضر بودن هر چيزي مي تواند به خاطر تكنولوژي، اقتصاد و نحوه بهره برداري از محيط متغير باشد.

تكنولوژي نمي تواند يك منبع حيواني منقرض يا يك سرزمين طبيعي را كه در آن جاده سازي شده است به حالت اوليه برگرداند، ولي مي تواند استفاده از منابع را با بهبود بخشيدن استفاده منطقي و يا دوباره سازي آنان توسعه بخشد.

گاهي اوقات تكنولوژي مي تواند راهگشاي مشكل وجود يك منبع كمياب يا جابجائي يا جايگزين كردن آن با منبع ديگري باشد.

تصفیه بیولوژیکی پسآب صنعتی

دیر زمانی نیست که یکی از اهداف مهم واصلی در قانون تاًسیس شرکتها و کارخانجات صنعتی در ایران حفظ محیط زیست و جلوگیری از آلودگی آن تعیین شده است. به موجب این قانون کارخانجات صنعتی می بایست نظارت و دقت مضاعفی در خصوص جلوگیری از تخریب محیط زیست به هر نحو به عمل آورند. در غیر این صورت با برخوردهای جدی و شدیدی از سوی سازمان حفاظت از محیط زیست روبرو خواهند شد.

در دهه های گذشته تعاریف جدیدی از توسعه یافتگی و پایداری در فرایند توسعه در کتب و محافل علمی و سیاسی مشاهده می شود . یکی از نگرش های جدید توسعه یافتگی و یکی از ارکان مهم توسعهً پایدار در کشورهای مدعی ، برخورد با آثار سوء مسایل زیست محیطی می باشد که پیگیری جدی در جهت جلوگیری از بروز آن، به فرهنگ و نگرش دولت ها در خصوص ارزش نهادن به فرهنگ والای انسانی بستگی دارد

در دو دههً گذشته در کشور عزیز ما ، ایران نیز به حفظ محیط زیست و جلوگیری از تخریب آن توجه زیادی شده است . ایران نیز مانند دیگر کشورهای جهان متعهد گردیده که درجهت حفظ محیط زیست به طور جدی تلاش و این کره خاکی را برای نسل های آینده حفظ نماید.

از جملهً این تعهدات حفظ منابع آبی و احداث تصفیه خانه فاضلاب برای تصفیه آبهای آلوده می باشد. آلودگی آب علاوه براینکه باعث نشر بسیاری از بیماری های مختلف می شود، سلامت و کیفیت منابع محدود آب تمیز را نیز تحت تاًثیر قرار داده ودر بلند مدت صدمات زیادی را بر پیکره توسعهً اقتصادی و اجتماعی جامعه وارد می سازد. از این جهت بازیافت فاضلابها و پسآبهای صنعتی ، بخصوص در کشورهایی که دچار کم آبی یا بی آبی هستند ، اهمیت خاصی پیدا نموده واین روش در حال حاضر در ایران نیز مورد توجه قرار گرفته و بسیاری از صنایع کشور در بازیافت پسابهای صنعتی به منظور افزایش تولید وایجاد شرایط و فضای توسعه اقدام می نمایند.

تصفیه بیولوژیکی پسآب های صنعتی نیز یکی از روش های استاندارد و قابل قبول در سطح جهان است که در جهت استفاده مجدد و بازیافت آب در کارخانجات صنعتی از آن استفاده می شود.

مبحث اول:

مشخصه های فیزیکی،شیمیایی و زیست شناسی فاضلاب

فاضلاب را از روی ترکب فیزیکی ، شیمیایی و زیست شناختی (بیولوپژیکی) آن مشخص می کنند که به اختصار در ادامه به آن می پردازیم :

الف : مشخصه های فیزیکی (مواد جامد ، رنگ ، بو ، دما ، کدورت و چگالی)

الف-1 : مواد جامد :

عبارت است از مواد شناور ، مواد قابل ته نشینی ، مواد کلوییدی و مواد محلول است . در کل مواد جامد عبارت است از تمامی موادی که به شکل پسمانده تبخیر فاضلاب در دمای 103 تا 105 درجه باقی می ماند

الف-2 رنگ :نمایانگر وضعیت یا عمر فاضلاب است رنگ هر فاضلاب نمایانگر وضعیت کیفی آن نیز میباشد

الف-3 : بو :بوی فاضلاب معمولا" از گازهای حاصل از تجزیه مواد عالی یا گازهای محلول در آن و یا از مواد افزوده شده به فاضلاب ناشی می شود بو یکی از مهمترین مشخصه های فاضلاب است ک اختلالات و موانع زیادی در مسایل بهداشتی ، تشخیص بو و حتی مانع سرمایه گذاری در نقاط آلوده به فاضلاب می شود

الف-4 : دما :

عدم کنترل دمی فاضلاب های صنعتی و خانگی که معمولا" به دلیل واکنشهای زیست شناختی با افزایش رو برو است باعث ایجاد شوک به آبهای پذیرنده فاضلاب های فوق از لحاظ افت شدید اکسیژن محلول در خلال ماههای گرم میشود (چرا که اکسیژن در آب گرم کمتر از آب سرد حل میشود )

که ممکن است موجب مرگ ومیر در حیات آبی میشود

الف-5 :

کدورت : شاخصی است برای تعیین کیفیت فاضلاب ها و آبهای طبیعی از لحاظ مقدار مواد معلق اضافی و کلوییدی موجود در آن .

الف-6 : چگالی :

به دلیل امکان تشکیل جریانهای چگالی در مخازن ته نشینی و در سایر واحد های تصفیه خانه ، از مشخصه ای فیزیکی مهم فاضلاب تلقی میشود

ب : مشخصه های شیمیایی ( مواد آلی ، اندازه گیری محتوای آلی،ماده غیر عالی ، گازها)

تصفیه آب نهایی

بررسی روش های تصفیه آب خانگی و کاربرد آنها 
دستگاههای تصفیه آب خانگی برای حذفیا کاهـش مواد زائد آب آشامیدنی بکار میروند. این مواد عمدتا عبارتند از : 
الف)سختی آب 
ب) کلر و ترکیبات بیماریزای کلر 
ج) فلزات سنگین 
د) آلودگی هایمیکربی 
در زیر به بررسی این پارامترها و روشهای تصفیه آن ها می پردازیم : 
۱)مواد زائد آب 
الف) سختی آب [۱] 
املاح موجود در آب موجب بالا رفتنسختی آب می شوند 
تماس آب با ترکیبات آهکی موجود در زمین باعث ورود عوامل سختیدر آب ها شده و معمولا آب های زیرزمینی از سختی زیادتری نسبت به آب های سطحیبرخوردارند. 
سختی آب، عملا شاخص میزان فعل و انفعال آب با صابون است و برایشستشو با آب های سخت تر به صابون زیادتری نیاز است. سختی آب به مجموعه املاح کلسیمو منیزیم موجود در آب بر حسب میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم اطلاق میشود. 
طبقهبندی آب ها از نظر سختی بشرح زیر میباشد : 
ـ آب های سبک : ۶۰-۰ میلی گرم درلیتر 
ـآب های با سختی متوسط : ۱۲۰-۶۰ میلی گرم در لیتر 
ـ آب های سخت : ۱۸۰-۱۲۰میلی گرم در لیتر 
ـ آب های خیلی سخت : بیشتر از ۱۸۰ میلی گرم در لیتر 
ـ آب های سخت در درجه حرارت بالا در جداره کتری و دیگ های بخار رسوبات کربناتکلسیم ایجاد میکند. مطالعات اخیر نشان داده که مصرف آب های سخت تر بعلت وجود منیزیمو کلسیم مرگ های ناگهانی ناشی از امراض قلبی و عروقی را به شدت کاهش میدهد. 
درحال حاضر هیچگونه رابطه ای میان پیدایش سنگ کلیه و سختی آب گزارش نشده است. علاوهبر این وجود کلسیم و منیزیم در آبهای آشامیدنی سخت مانع جذب فلزات سنگین نظیر سرب،کادمیوم، روی و مس و رسوب آنها در استخوانها می شود. 
در عین حال در نقاطی ازروسیه که از آب های نسبتا سخت استفاده می کنند به مواردی از پیدایش سنگ در مجاریادرار برخورده اند. این موضوع تقریبا در آب های با سختی ۵۰۰ میلی گرم در لیترکربنات کلسیم به اثبات رسیده است. 
از سوی دیگر در نقاطی که از آب های نرم تراستفاده می شود، به فشار خون، وجود چربی و کلسترول در خون برخورده اند که هر دویاین عوامل میتواند در مرگ های ناگهانی بسیار مؤثر باشد. به طور کلی میتوان گفت کهدر نقاطی که آب سخت مصرف می شود امراض قلبی کمتر از نقاطی است که ساکنین آنها آبهای سبک تر مصرف می کنند. به علاوه بروز سکته های قلبی در نقاط با آب های سخت تر بهمراتب کم تر از نقاط با آب های سبک تر است . 
ب) کلـر [۲] 
برای میکرب زدایی،در تصفیه خانه های شهری کلر به آب افزوده میشود 
کلر و ترکیبات آن برای ضدعفونیآب آشامیدنی در تصفیه خانه ها به آب اضافه میگردد. در سالهای اخیر تحقیقات بعملآمده نشان داده اند که مواد آلی موجود در آب با کلر ترکیب شده و ایجاد تری هالومتانها، کلرات و سایر ترکیبات جانبی مضر و سمی می نمایند که باعث بروز انواع بیماریهایصعب العلاج در انسان میگردند. 
ج) فلزات سنگین [۳] 
فلزات سنگین از طریق نفوذپساب صنعتی در آب آشامیدنی به انسان منتقل میشود 
فلزات سنگین با توجه به توسعهشهرنشینی و صنایع که منجر به افزایش میزان فاضلاب و پساب تولید گردیده است، عمدتااز طریق دفع نادرست و غیربهداشتی فاضلاب شهری و پساب صنعتی وارد محیط زیست می گردد. مرگ و میرهای آبزیان در اثر تخلیه پساب های محتوی فلزات سنگین در دنیا و ایران بیسابقه نیست. سبزیجات اطراف تهران نیز که با فاضلاب آبیاری میشود از این آلودگی هابی بهره نمیباشد. فلزات سنگین شامل سرب، جیوه، روی، نیکل، کرم، کادمیوم و غیرهمیباشد. وجود فلزات سنگین در غلظت بیش از استاندارد در آب شرب باعث عوارض مختلفنظیر مسمومیت، حساسیت شدید، ضایعات کروموزومی، عقب افتادگی ذهنی، فراموشی،پارکینسن، سنگ کلیه، نرمی استخوان و انواع سرطان منجمله سرطان پروستات میگردد. یکیاز کارشناسان محیط زیست، آلودگی محیط مخصوصا آب با فلزات سنگین را بعنوان بزرگترینگناهی که بشر در طبیعت انجام میدهد ارزیابی نموده است.. 
د) میکرواورگانیزم هایبیماری زا 
میکربها از طریق نفوذ فاضلاب انسانی در آب آشامیدنی به انسان منتقلمی شوند 
امراض مختلفی بوسیله آب به انسان منتقل می شوند. از جمله این امراض میتوان وبا، حصبه، اسهال میکربی و خونی، هپاتیت، سل، دیفتری، انگلهای خونی و کبدی رانام برد. عوامل بروز این بیماریها که شامل تک یاخته ها، ویروس ها، باکتری ها، کرمها و انگلها می باشند، از طریق نفوذ فاضلاب در آب آشامیدنی به انسان منتقل می شود. بیماری های ناشی از آب آلوده سالانه نزدیک به یک میلیارد انسان را در روی کره زمینمبتلا می کند و باعث مرگ حدود ۱۰ میلیون نفر می شود. 

روش تحقیق تحولات زيست محيطي

از پيدايش زندگي بر سطح كره زمين ميلياردها سال مي گذرد. آن چه كه تا قبل از پيدايش انسان در اين روند چهره نمود و آن را به شرايط فعلي رهنمون ساخته است، نتيجه كنش متقابل ميان محيط و اجزاي غيرزنده آن از يك سو، زيستمندان تاريخ حيات زمين از سوي ديگر ميباشد. اما ظهور انسان در پهنه طبيعت و فعاليت هايي كه براي تداوم زندگي خويش قرار داده است، به ويژه در دوران پس از انقلاب صنعتي، نمود بيشتري يافته تا حدي كه به جرات مي توان گفت اين رويداد رابطه انسان را با طبيعت براي هميشه دگرگون ساخته است. نگاهي گذرا بر وضعيت محيط زيست جهان به ويژه در دويا سه دهه اخير نشان ميدهد كه آثار مخرب فعاليت هاي نابخردانه انسان در طبيعت، به آستانه بحراني خويش نزديك شده است. آثار بروز اين آشفتگي در محيط زيست را مي توان به صورت تخريب لايه اوزن، كاهش تنوع زيستي، آلودگي درياها، اقيانوس ها،منابع آب هاي سطح وزيرزميني ،تغييرات شديد اقليمي( افزايش ميانگين دماي كره زمين در اثر پديده گلخانه اي، افزايش احتمالي سطح آب درياها، در نتيجه ي آب شدن يخ هاي قطبي، تغيير الگوهاي بارش در سطوح جهاني و..)، باران‌هاي اسيدي و نابودي جنگل ها و.. مشاهده نمود.

بر هر انديشمندي پوشيده نيست كه ادامه روند فعلي، در درازمدت به سود هيچ زيستمندي نخواهد بود. با آگاهي از وضعيت فعلي و دورنماي نه چندان رضايت بخش آتي، آيا مي بايست دست روي دست گذاشت وتنها به آينده چشم دوخت؟

عوامل آلوده كننده ومخرب محيط زيست در كشور، هر چه بوده و هر چه باشد. اينك مادر برابر محيط زيست به غايت آلوده قرار گرفته ايم كه اگر درجهت مقابله با اين بحران وحل معضلات زيست محيطي اقدام نكنيم، آينده اي بس غم انگيز درمحيط زيست درانتظار ماست.

2-1-بيان مساله تحقيق

امروزه حفاظت وشيوه استفاده از محيط زيست [1]به عنوان يكي از از شاخص هاي توسعه پايدار[2] مدنظر صاحب نظران ومحافل گوناگون علمي وپژوهش است.مديران وبرنامه ريزان نيز با تدوين برنامه هاي توسعه اقتصادي- اجتماعي اين واقعيت را سرلوحه امور خود قرار داده اند. البته اين امرزماني حائز ارزش است كه برنامه هاي اقتصادي-اجتماعي مبتني بر توسعه پايدار باشد.

چرا كه اين نوع توسعه، خواستارعدم تحميل آسيب هاي اجتماعي، اقتصادي و زيست محيطي براي نسل هاي آينده است وهمواره پيشگيري را مقدم بر درمان ميداند و درراستاي چنين نگرشي، توجه به محيط زيست در شهرها، روستاها واقصي نقاط كشور، يك واقعيت انكارناپذير است. زيرا محيط زيست درجامعه انساني از ابعاد گوناگون با بحران عظيمي مواجه است.لذا جهت تحقق توسعه و به منظور جلوگيري از تخريب فزاينده محيط زيست ابتدا به بررسي عوامل اجتماعي موثر بر آلودگي هاي محيط زيست[3] و در ادامه به پي آمدهاي ناگوار آن اشاره مي‌شود.

-Environment1

2-sustainable development

1-Enviromental pollutios