بررسی تحلیل روندهای زمانی و مکانی غلظت ازن در شهر تهران با استفاده از دادههای زمینی و سنجش از دور ماهواره AIRS
مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از 13 مهر 1404
https://doi.org/10.22034/envj.2025.537994.1533
احمد طاهری، بابک خورسندی، سیدمحمدرضا علوی مقدم
چکیده آلودگی هوا یکی از چالشهای مهم ایجاد شده در اثر توسعه نامتوازن در محدوده کلانشهرها بوده که خسارات اقتصادی و سلامتی قابل ملاحظهای را به همراه داشته است. بر اساس گزارشهای سازمان جهانی بهداشت، 99% مردم هوای با سطوح آلودگی هوای بیش از حد مجاز را تنفس میکنند که کشورهای با درآمد کم و متوسط بیشتر از آن آسیب میبینند. پایش کیفیت هوا اولین و مهمترین گام در مدیریت آلودگی هوا به شمار میآید. تحلیل دادهها و استخراج روندهای زمانی و مکانی آلایندهها میتواند در راستای شناخت منابع آلاینده، مناطق با حداکثر غلظت آلایندهها و نحوه تغییرات آنها در بازههای زمانی مختلف مورد استفاده قرار گیرند. در کنار دادههای پایش زمینی، دادههای سنجش از دور ماهوارهای به عنوان ابزاری مهم در جهت تحلیل زمانی و مکانی آلایندهها در محدوده کلانشهرها مورد استفاده قرار میگیرند. هدف این مطالعه بررسی تحلیل روندهای زمانی و مکانی غلظت ازن در شهر تهران با استفاده از دادههای پایش ایستگاههای سنجش کیفیت هوای واقع در شهر تهران و همچنین دادههای سنجش از دور ماهواره AIRS میباشد. در این راستا دادههای 21 ایستگاه سنجش کیفیت هوای واقع در شهر تهران (متعلق به شرکت کنترل کیفیت هوا) در بازه 1403-1395 و دادههای سنجش از دور ماهوارهای متعلق به سنجنده AIRS از مجموعه Aqua به دلیل توانایی تفکیک دادههای سطح زمین (تروپوسفر) از جو بالا (استراتوسفر)، و در پایینترین سطح داده برداشت و سپس با ترکسیب آن با مدلهای پخش آلودگی در سطح زمین به غلظت حجمی تبدیل شدند. بررسی شاخص آلاینده ازن در شهر تهران نشان داد که تعداد روزهای ناسالم ثبت شده برای این آلاینده از سال 95 تا 1403 روند صعودی داشته و از یک روز در سال 1395 به 39 روز در سال 1403 رسیده است. همچنین روند ساعتی و ماهانه ازن نشان داد که مطابق انتظار و به دلیل وابستگی شدید فرآیندهای فتوشیمیایی تولید ازن در جو به تابش نور خورشید، در ساعات و ماههای با حداکثر تابش (ساعت 15-13 و ماههای جولای و اوت) غلظت ازن در سطح زمین به حداکثر مقدار خود میرسد. علاوه بر این تحلیل هفتگی غلظت ازن نشان داد که غلظت ازن در روزهای پایان هفته نسبت به روزهای کاری مقادیر بالاتری (بیش از 20%) را نشان میدهد که تاییدکننده وضعیت اشباع اکسیدهای نیتروژن و نسبت بالای اکسیدهای نیتروژن به ترکیبات آلی فرار و وقوع پدیده تاخیر آخر هفته در تهران است. صحتسنجی دادههای ماهوارهای غلظت در سطح زمین با استفاده از دادههای پایش زمینی نشان داد که مقادیر غلظت حجمی بدست آمده با دقت بالایی (94/0 = R2 و 2/6 = RMSE) امکان تعیین غلظت ازن در سطح زمین را داشته و قابل استفاده میباشند. همچنین توزیع مکانی دادههای ماهوارهای نیز نشان داد که غلظت ازن در محدوده خارج از شهر و متاثر از منابع منطقهای، به دلیل کاهش نسبت اکسیدهای نیتروژن به ترکیبات آلی فرار قابل ملاحظه میباشد. به عبارت دیگر توزیع مکانی آلاینده ازن در محدوده شهر تهران نشان داد که حداکثر غلظت ازن در مناطق خارج از شهر مشاهده میشود که نشاندهنده لزوم در نظر گرفتن منابع محلی در طرحهای مدیریت آلاینده ازن در شهر تهران میباشد.
تحلیل توزیع اندازه و غلظت ذرات معلق داخل ساختمانهای مسکونی شهر تهران
مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از 06 دی 1404
https://doi.org/10.22034/envj.2025.541954.1541
بلال اروجی
چکیده مقدمه: آلودگی هوا بهعنوان یک پیامد خطرناک درنتیجه گسترش جمعیت شهری و افزایش مصرف انرژی در عصر حاضر شناختهشده و مطالعات متعدد انجامشده در این خصوص از وجود ذرات معلق در هوا بهعنوان یکی از تهدیدات اصلی برای سلامت انسان نامبردهاند. داشتن اطلاعات لازم درزمینۀ ماهیت فیزیکی - شیمیایی و شناخت رفتار ذرات معلق در محیط، در پیادهسازی برنامههای کنترلی و مدیریت نقش مهمی خواهد داشت. یکی از مباحث مهم مطرح درزمینۀ آلودگی هوا، غلظت ذرات معلق در فضای داخل ساختمانها است، که این آلودگی میتواند تحت تأثیر نفوذ ذرات محیط بیرون باشد. حضور طولانی افراد داخل منزل، احتمال مواجه درازمدت را با ذرات معلق در فضای داخل افزایش خواهد داد.
مواد و روشها: در این پژوهش از چهار ساختمان مسکونی واقع در شهر تهران جهت بررسی غلظت ذرات داخل نمونهبرداری و کیفیت هوا و همچنین توزیع وزنی ذرات موردبررسی قرار گرفت. همچنین از یک نقطه در منطقه امیرآباد جهت بررسی توزیع ذرات محیط بیرون فرایند نمونهبرداری انجام شد. از نمونهبردار برخورددهنده آبشاری محیطی با آهنگ جریان ثابت 3/28 لیتر-بردقیقه به مدت 4 تا 6 ساعت در فواصل زمانی حضور افراد ساکن منازل اقدام به جمعآوری ذرات معلق شد.
نتایج: بر اساس نتایج بهدستآمده 75/0 درصد وزنی از غلظت ذرات معلق جمعآوریشده را ذراتی با قطر کمتر از 4/0 میکرومتر تشکیل میدهد. این موضوع شاید بهظاهر ازنظر وزنی نسبت به سایر ذرات معلق ناچیز به نظر برسد ولی با توجه بهاندازه این ذرات و امکان انتقال به اندامهای حیاتی بدن از طریق ریهها، درجه سمیت بیشتری را دارد. باوجوداینکه غلظت میانگین ذرات معلق جمعآوریشده کمتر از 4/0 میکرومتر، در حدود 46/0 میکروگرم بر مترمکعب بود در مقابل ذرات بزرگتر از 11 میکرومتر که با 88/24 میکروگرم بر مترمکعب، در حدود 41 درصد وزنی ذرات را به خود اختصاص داده است، خطر بهداشتی بیشتری را دارد. این در حالی است که 99/2 درصد وزنی (میانگین غلظت 48/3 میکروگرم بر مترمکعب) از ذرات جمعآوریشده در محیط بیرون را ذرات کمتر از 4/0 میکرومتر تشکیل میدهد. همچنین در حدود 83/13 درصد وزنی از ذرات در محیط داخل را ذرات با قطر مؤثر کوچکتر از 3/3 میکرومتر تشکیل میدهد که این مقدار برای محیط بیرون 17/86 درصد بود. در تمام اندازههای ذرات اختلاف معنادار آماری بین غلظت ذرات در چهار ایستگاه مشاهده شد. این اختلاف با افزایش اندازه ذرات محسوستر است.
بحث: با توجه به عمر ساختمانها، نوع تهویه هوا و سیستمهای سرمایشی و همچنین فعالیتهای افراد، میزان نفوذ و انتشار ذرات معلق در فضای داخل قابلتوجه بوده و متغیرهای محیطی همچون دما و رطوبت در توزیع ذرات تأثیرگذار خواهد بود. فواصل ساختمانها از منابع تولید آلایندهها همچون جادههای اصلی و پرترافیک نیز از مهمترین دلایل تأثیرگذار برافزایش غلظت ذرات داخل ساختمان هست. این پارامتر مخصوصاً در فضاهای داخلی که فاقد یا دارای نقص در سیستم تهویه هوا هست، بیشتر مشهود بود. نظافت محیط، رفتوآمد افراد داخل منزل و نوع سیستم سرمایشی استفادهشده در انتشار ذرات داخل نقش بسزایی دارد. لذا افزایش آگاهی عمومی در سطح متخصصین طراحی و احداث بناها و همچنین عموم جامعه میتواند تا حدودی از نفوذ و انتشار بیشازحد ذرات داخل فضای ساختمانها جلوگیری کرده و امکان مواجه طولانیمدت افراد را کاهش دهد.
تحریمهای اقتصادی و پیامدهای محیطزیستی در ایران: تحلیل مسؤولیت بینالمللی از منظر حقوق بینالملل محیطزیست
دوره 10، شماره 87، بهار 1404، صفحه 97-113
https://doi.org/10.22034/envj.2025.470427.1399
سجاد رنجبر دافچاهی، علی مشهدی
چکیده مقدمه: تحریمهای اقتصادی بهعنوان ابزاری سیاسی و اقتصادی، تأثیرات گستردهای بر محیطزیست، بهویژه در کشورهایی با زیرساختهای محیطزیستی شکننده مانند ایران، دارند. این تحریمها، بهواسطة محدودکردن دسترسی به فناوریهای پیشرفته و تجهیزات صنعتی مدرن، بر عملکرد بخشهای مختلف محیطزیستی تأثیر گذاشته و منجر به تشدید مشکلات محیطزیستی شدهاند. پیامدهای ناشی از این تحریمها شامل تخریب منابع طبیعی، افزایش آلودگیهای هوا و آب، و کاهش بهرهوری انرژی است. بررسی علمی و حقوقی این اثرات در زمینه حقوق بینالملل محیطزیست ضروری است، چرا که تعهدات کشورهای تحریمکننده در قبال تأثیرات فرامرزی و محیطزیستی این اقدامات همچنان یک مسئله بحثبرانگیز است. این پژوهش به بررسی علمی و حقوقی اثرات تحریمها بر محیطزیست ایران میپردازد.
مواد و روشها: این پژوهش از رویکرد تحلیل محتوا برای بررسی تأثیرات محیطزیستی تحریمهای اقتصادی استفاده کرده است. دادههای مورداستفاده شامل گزارشهای رسمی داخلی و بینالمللی، مقالات علمی و تحلیل اسناد حقوق بینالملل محیطزیست بوده است. روش پژوهش به طور خاص بر ارزیابی اصول کلیدی حقوق بینالملل، شامل "اصل عدم ضرر"، "مسؤولیت مشترک اما متفاوت" و "توسعه پایدار" متمرکز بوده است. دادههای میدانی از طریق بررسی عملکرد بخشهای انرژی، حملونقل، و منابع طبیعی در طول دوره تحریمها جمعآوری و تحلیل شدند. علاوه بر این، مقایسهای بین شاخصهای محیطزیستی ایران و کشورهای مشابه از نظر اقتصادی و جغرافیایی انجام شده است.
نتایج: یافتهها نشان میدهد که تحریمهای اقتصادی اثرات گستردهای بر محیطزیست ایران داشتهاند. در بخش انرژی، محدودیت دسترسی به فناوریهای پیشرفته و تجهیزات مدرن، منجر به تولید سوختهای باکیفیت پایین و افزایش انتشار آلایندهها شده است. این وضعیت در شهرهای بزرگ مانند تهران، موجب افزایش آلودگی هوا، کاهش کیفیت زندگی، و افزایش بیماریهای تنفسی شده است. همچنین، فرسودگی ناوگان حملونقل عمومی و عدم توانایی در جایگزینی وسایل نقلیه قدیمی، به تشدید آلودگی و کاهش بهرهوری انرژی منجر شده است. در بخش کشاورزی، تحریمها با محدودکردن دسترسی به کودها و سموم باکیفیت، موجب استفاده از مواد شیمیایی غیراستاندارد شدهاند که این امر به تخریب خاک، کاهش حاصلخیزی زمین و آلودگی منابع آبی انجامیده است. تخریب تالابها، بهویژه تالابهای هامون و میانکاله، به دلیل توقف پروژههای احیای محیطزیستی، منجر به افزایش پدیده گردوغبار و کاهش تنوع زیستی در منطقه شده است. علاوه بر این، کاهش بودجههای محیطزیستی و اولویت یافتن مسائل اقتصادی بر پروژههای محیطزیستی، باعث تعلیق بسیاری از طرحهای احیای اکوسیستمها شده است. تحریمها همچنین مانع جدی برای همکاریهای بینالمللی در زمینه انتقال فناوریهای سبز و دانش فنی بودهاند. این محدودیتها نهتنها توانایی ایران را در کاهش آلودگی و مدیریت پایدار منابع طبیعی تضعیف کرده، بلکه تعاملات علمی و تحقیقاتی با نهادهای بینالمللی را نیز محدود کرده است. علاوه بر این، فشارهای اقتصادی ناشی از تحریمها باعث کاهش توانایی ایران در اجرای تعهدات بینالمللی محیطزیستی شده است.
بحث: تحریمهای اقتصادی علاوه بر اثرات اقتصادی و سیاسی، پیامدهای محیطزیستی قابلتوجهی داشتهاند که نیازمند بررسی و بازنگری در سیاستهای تحریمی است. این تحریمها اصول بنیادین حقوق بینالملل محیطزیست را نقض کرده و تأثیرات فرامرزی مانند افزایش آلودگی هوا و تخریب زیستگاههای مشترک با کشورهای همسایه را به همراه داشتهاند. کشورهای تحریمکننده، بر اساس تعهدات بینالمللی، باید نسبت به جبران خسارات محیطزیستی ناشی از تحریمها اقدام کرده و از طریق انتقال فناوریهای سبز و حمایت از پروژههای محیطزیستی، نقش فعالی در کاهش اثرات منفی ایفا کنند. ایجاد مکانیسمهای بینالمللی برای نظارت بر تأثیرات محیطزیستی تحریمها و تقویت همکاریهای محیطزیستی، گامی اساسی برای حفظ توسعه پایدار و کاهش اثرات مخرب تحریمها خواهد بود.
بررسی مشاهداتی غلظت آلاینده BTEX حین عملیات سوختگیری در هوای داخل جایگاه های شهری همدان
دوره 8، شماره 79، بهار 1402، صفحه 79-89
https://doi.org/10.22034/envj.2023.368652.1246
مریم بحیرایی
چکیده مقدمه: جایگاه های سوخت یکی از منابع عمده گسیل BTEX به جو هستند. بنزن، تولوئن، اتیل بنزن و ایزومرهای گزلین از هیدروکربن های آروماتیک تشکیل دهنده BTEX به شمار می روند. ترکیبات BTEX فراوانترین ترکیبات آلی فرار در جو و آب های سطحی می باشند. این ترکیبات می توانند سلامتی کارکنان، رانندگان و ساکنان اطراف را تحت تأثیر قرار دهند. با توجه به خطرات ترکیبات BTEX بر سلامت افراد و امکان انتشار زیاد آن ها از جایگاههای سوخت، بررسی غلظت این ترکیبات و کنترل انتشار آن ها در جایگاه های سوخت امری ضروری و گامی مؤثر در پیشگیری از عوارض ناشی از آن ها می باشد. هدف از این مطالعه بررسی میزان BTEX در هوای محیطی جایگاه های سوخت شهر همدان و اطراف آن و مقایسه با استاندارهای هوای شغلی و تنفسی است.
مواد و روش ها: نمونه ها طبق روش NIOSH و دستورالعمل جاذب SKC توسط پمپ نمونه برداری فردی از هوای داخل و اطراف جایگاه های سوخت فلسطین، خوانساری و فروغ واقع در همدان جمع آوری شدند. غلظت ترکیبات BTEX توسط حلال دی کرومتان استخراج و با استفاده از دستگاه GC/FID سنجش شد. پردازش آماری داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS انجام گرفت.
نتایج: میانگین غلظت بنزن، تولوئن، اتیل بنزن و زایلن در داخل جایگاه سوخت خوانساری به ترتیب mg/m3 23/1، 32/3، 31/0 و 43/1، در جایگاه سوخت فلسطین به ترتیب mg/m3 53/1، 14/4، 29/0 و 25/1 و در جایگاه سوخت فروغ به ترتیب mg/m3 23/2، 65/1، 42/0 و 22/1 تعیین شد. بیشترین غلظت ترکیبات BTEX در داخل جایگاه سوخت قرار داشت و با افزایش فاصله از مناطق خدماتی غلظت آن ها کاهش پیدا کرد. میانگین غلظت بنزن در هوای داخل و فاصله 200 متری از جایگاههای سوخت بیشتر از رهنمود EPA و در هوای داخل و فاصله 50 متری از جایگاههای سوخت بیشتر از رهنمود NIOSH قرار داشت. همچنین میانگین غلظت تولوئن تنها در هوای داخل جایگاه سوخت فلسطین بیشتر از رهنمود EPA قرار داشت.
بحث: نتایج نشان داد که انتشار ترکیبات BTEX در جایگاه های سوخت رسانی شهر همدان ناشی از وسایل نقلیه و تبخیر بنزین در هنگام سوخت گیری می باشد. دلیل کاهش غلظت ترکیبات BTEX با افزایش فاصله از جایگاه های سوخت را میتوان ناشی از تولید غلظت آلاینده در محوطه جایگاه، شرایط دمایی، جهت وزش باد و حرکت خودروها در اطراف جایگاه عنوان کرد. با افزایش فاصله از جایگاه از آن جایی که منابع تولید بیشتر در داخل جایگاه قرار دارند، از غلظت ترکیبات BTEX با افزایش فاصله کاسته می شود. همچنین با افزایش فاصله از جایگاه وزش باد منجر به پخش و پراکنده شدن ترکیبات BTEX شده و از غلظت آن کاسته میشود. پرسنل شاغل در داخل جایگاه های سوخت و رانندگان در مواجهه با آلایندههای بنزن و تولوئن قرار دارند. با توجه به اینکه مواجهات کوتاه مدت با ترکیبات BTEX باعث اثراتی مثل تحریک و حساس شدن پوست، مشکلات سیستم اعصاب مرکزی (خستگی، سردرد، سرگیجه و از دست دادن تعادل) می گردد. همچنین در مواجهات طولانی مدت، علاوه بر مشکلات ذکر شده میتوانند باعث اثر بر کلیه، کبد و خون گردد. لذا، می بایست نظارت بیشتری توسط مسؤولان پخش فراوردههای نفتی و اقدامات کنترلی به منظور حفظ سلامتی افراد و کاهش این آلاینده در جایگاه های سوخت از جمله کنترل نشت از تانک ها و پمپ ها و امکان بازیافت بخارات بنزین در حین سوخت گیری صورت گیرد.
شناسایی و اولویت بندی عوامل مؤثر بر آلودگی هوای شهر تهران با رویکرد مدلسازی ساختاری تفسیری
دوره 7، شماره 77، پاییز 1401، صفحه 88-98
https://doi.org/10.22034/envj.2022.163597
محمد شاه محمدی، یارمحمد بای، پروانه کیانی
چکیده پیشینه و هدف: آلودگی هوا بحرانی است که در حال حاضر بسیاری از کشورهای جهان با آن روبرو هستند. شهر تهران، مدتها است که با مشکل آلودگی هوا مواجه است و حل آن به یکی از مطالبات مهم اجتماعی تبدیل شده و ابعاد بینالمللی نیز یافته است. پدیده آلودگی هوای تهران سالهاست که تهران را درگیر کرده و در چندین سال گذشته با ورود به فصل سرد و زمستان پایتختنشینان را با معضل جدی روبه رو میکند و با وجود تمام اقدامات انجام شده برای جلوگیری از ورود آلودگی باز هم شاهد روزهایی هستیم که مدارس تعطیل میشود و طرح زوج و فرد کردن ماشینها نیز همچنان ادامه مییابد؛ اما آلودگی قرص و محکم پابرجاست. نتایج مطالعات پیشین حاکی از تأثیر عوامل مختلفی از جمله عوامل جغرافیایی، ویژگیهای طبیعی شهر، وارونگی دمایی و آلایندههای صنعتی در آلودگی هوا دارد. هدف از این پژوهش، ارائه مدلی برای شاخصهای آلودگی هوای شهر تهران است.
مواد و روش ها: تحقیق حاضر از لحاظ نوع و هدف پژوهش، کاربردی و از جنبه روش جمعآوری دادهها، توصیفی- تحلیلی میباشد. در این مطالعه، پژوهشگر پس از شناسایی عوامل مؤثر بر آلودگی هوای شهر تهران با بهرهگیری ازنظر خبرگان مربوطه، تکنیک مدلسازی ساختاری تفسیری (ISM) را برای سطحبندی و تفسیر روابط مفهومی شاخصهای مذکور بهکاربرده است. با مرور ادبیات پژوهش و اخذ نظر خبرگان، موضوع در قالب شش شاخص (وارونگی دمایی، موقعیت جغرافیایی- اقلیمی، آلایندگی کارخانهها و پالایشگاهها، کیفیت پایین وسایل نقلیه و سوخت مصرفی، پایینبودن سرانه فضای سبز، تراکم بالای جمعیت تهران) مورد شناسایی قرار گرفت. سپس پرسشنامه ماتریسی ساختیافته برای تعیین ارتباطات بینابینی این شاخصها تدوین گردید. دادههای حاصل از پرسشنامه با استفاده از مدلسازی ساختاری تفسیری، تحلیل و در پنج سطح در یک شبکه تعاملی ترسیم شد.
نتایج: نتایج این پژوهش نشان داد هم عوامل صنعتی و هم عوامل اقلیمی میتوانند بر آلودگی هوای تهران مؤثر باشند. با توجه به نتایج حاصل از مدلسازی، شاخص «آلایندگی کارخانهها و پالایشگاهها» در بالاترین سطح قرار گرفته است لذا انتقال کارخانجات سطح شهر و جلوگیری از احداث کارخانجات جدید داخل شهر به عنوان یک راهکار میتواند به کاهش آلودگی هوای شهر تهران کمک کند.
بحث: هنگام وقوع وارونگی دمایی، هوا پایدار شده و ذرات در محدوده لایه وارونگی تجمع پیدا کرده و بر شدت آلودگی هوا میافزاید. در خصوص آلایندگی کارخانهها و پالایشگاهها بیشترین فرایند تولیدکننده آلودگی هوا در صنایع، پس از فرایند گرمایش، به فرایند ترکیب مواد اختصاص داشته و آلایندههای هوا به حالت دود و ذرات معلق بیشترین موارد را در بر میگیرد. همچنین عمل احتراق در موتور خودروهای قدیمی و بیکیفیت بهخوبی انجام نمیشود و این اصلیترین دلیل تولید مونوکسید کربن است. اقلیم از طریق تغییر عناصر آن مانند دما، بارش، فشار و باد شرایط آلودگی شهر تهران را کنترل میکند. همچنین در مقایسه با شهرهای بزرگ جهان و جمعیت در آنها، تهران از نظر وسعت رتبه 120 تا 130 را به خود اختصاص داده است لکن از نظر تراکم در هر کیلومترمربع، بین رتبه 25 تا 30 قرار گرفته است. این به آن معناست که در این شهر جمعیتی بیش از توان اکولوژیک و مساحت شهری انباشت شده که باعث ایجاد بحرانهایی از جمله آلودگی هوا میشود.
بهینه سازی انتشار آلاینده های BTEX از بخارات تولیدی کارخانه تولید عایق حرارتی با استفاده از طراحی کوره (مورد مطالعه: کارخانه پارسیان دژ)
دوره 7، شماره 77، پاییز 1401، صفحه 111-124
https://doi.org/10.22034/envj.2022.162893
زهرا سلطانیان زاده، محسن میرمحمدی، محمد علی زاهد
چکیده پیشینه و هدف: هیدروکربن های معطر مانند بنزن، تولوئن، اتیل بنزن و ایزومرهای زایلن (BTEX) از آلایندههای موجود در کارخانه های صنعتی هستند که در منابع مختلف به ویژه هوا مشکلاتی را ایجاد می کنند. حذف این ترکیبات سمی حتی به میزان بسیار کم از این منابع ثابت آلاینده ها نه تنها از نظر محیط زیستی بلکه از نظر اقتصادی نیز حائز اهمیت است. امروزه صنعتی شدن سریع جوامع به ویژه کشورهای در حال توسعه برای رفع نیازهای شهروندان به عنوان عامل اصلی آلودگی هوا شناخته شده است. بنابراین، حفظ استانداردهای محیط زیستی برای کاهش پتانسیل آلودگی و حمایت از توسعه پایدار ضروری است. کارخانه های تولید عایق رطوبتی یکی از منابع اصلی انتشار این گروه از آلاینده ها هستند، لذا اجرای اقدامات کنترلی و بهینه سازی عملکرد این واحدهای صنعتی در شهرستان دلیجان به عنوان پایتخت تولید عایق رطوبتی ضروری و غیرقابل انکار است.
مواد و روش ها: در این تحقیق فرآیند حذف آلاینده های BTEX از کارخانه ایزوگام پارسیان دلیجان از طریق شبیه سازی و اصلاح فرآیند بر اساس طراحی کوره و با استفاده از روش اکسیداسیون حرارتی آلاینده ها مورد ارزیابی و بررسی قرار گرفته است. سوالات مربوط به کارایی و مزایای محیط زیستی طراحی زباله سوز به عنوان انگیزه اصلی کار حاضر است. هدف از این مطالعه کمک به این شواهد با ارزیابی محیط زیستی و فنی عملکرد واحد زباله سوز در یک کارخانه تولید عایق حرارتی واقع در دلیجان ایران است. همچنین در این مطالعه با تغییر دما و زمان اقامت زباله سوز با استفاده از نرم افزار SPSS، مصرف انرژی و انتشار آلاینده های سیستم بهینه شده است. لازم به ذکر است که فرآیند حذف آلایندههای BTEX با شبیهسازی با استفاده از نرمافزار Aspen Hysys انجام شده است. در این راستا، اصلاح فرآیند بر اساس طراحی کوره سوزاننده و با استفاده از روش اکسیداسیون حرارتی مورد ارزیابی قرار گرفته است.
نتایج: بر اساس نتایج، دما و زمان ماند در شرایط بهینه به ترتیب 732 و 84/0 است. علاوه بر این، راندمان کنترل زباله سوز (CF) نشان می دهد که 5/98 درصد از ترکیبات BTEX در گازهای خروجی حذف شده است. لازم به ذکر است که بهره وری انرژی سیستم نیز بهبود چشمگیری داشته است به
گونه ای که میزان سوخت مصرفی سیستم در شرایط بهینه نسبت به حالت اولیه 23 درصد کاهش یافته است. عناصر سخت افزاری نتایج استفاده از دستگاه زباله سوز در این مطالعه، میزان راندمان کنترل (CEF) دستگاه در حذف ترکیبات مورد نظر5 /98 درصد گزارش شده است. همچنین شاخص مصرف انرژی در این حالت نسبت به عملکرد سیستم بدون عایق در همان حالت باعث کاهش 23 درصدی مصرف سوخت شده است.
بحث: نتایج بهینه سازی نشان داد که استفاده از زباله سوز در شرایط خاص می تواند به عنوان یک راه حل کاربردی برای حذف ترکیبات BTEX از فعالیت های صنعتی در نظر گرفته شود. در این راستا، دما و زمان ماند را میتوان به عنوان دو شاخص عملیاتی مهم مؤثر بر انتشار آلایندهها و مصرف انرژی تعیین کرد. با توجه به نتایج، روش پیشنهادی عملکرد محیط زیستی و اقتصادی قابل قبولی دارد، بنابراین امکان سرمایهگذاریهای کلان برای کاهش اثرات آلایندههای BTEX در منطقه از طریق جفت کردن آن ها به انرژیهای تجدیدپذیر پیشنهاد میشود.
بررسی روندهای زمانی و مکانی تغییرات آلایندههای هوا در کلانشهر کرج
دوره 7، شماره 76، تابستان 1401، صفحه 27-44
https://doi.org/10.22034/envj.2022.154827
اعظم شاه بیک، راحله پورمظاهری، احمد طاهری
چکیده مقدمه: آلودگی هوا به عنوان یکی از معضلات کلانشهرها به شمار میآید که تأثیرات سوء متعددی بر سلامت انسان و سایر موجودات دارد. کرج، به عنوان یک کلانشهر صنعتی و در مجاورت صنایع و نیروگاههای بزرگ کشور از منابع متحرک و ثابت تأثیر میپذیرد. مهمترین مطالعه انجام شده در زمینه آلودگی هوای شهر کرج را میتوان تدوین سیاهه انتشار آلایندههای هوای این شهر دانست که برای آلایندههای معیار و در دو بخش منابع ثابت و متحرک، به تفکیک هر منبع بیان شده است. با این وجود پس از اصلاحات ایجاد شده در شبکه سنجش کیفیت هوای این شهر، مطالعه حاضر را میتوان اولین مطالعه جامع آلایندههای هوا، از نظر روندهای زمانی و مکانی آنها دانست.
مواد و روش ها: در این مطالعه بررسی شاخص کیفیت هوا برای آلایندههای معیار مورد سنجش در ایستگاهها، شامل چهار آلاینده گازی ازن، منوکسید کربن، نیتروژن دیاکسید و گوگرد دیاکسید و دو آلاینده ذرات معلق، شامل ذرات معلق کوچکتر از 5/2 (PM2.5) و 10 میکرون، به تفکیک ایستگاههای سنجش به انجام رسید. هم چنین در انتها شاخص کیفیت هوای شهر، بدست آمده از مجموع ایستگاهها، بررسی شد.
نتایج: بر اساس این مطالعه آلایندههای ازن و PM2.5 به عنوان آلایندههای اصلی شهر کرج در فصول گرم و سرد سال به شمار میآیند و سایر آلایندهها به ندرت وضعیت شاخص کیفیت هوا را از حد مجاز فراتر میبرند. در بازه زمانی یک ساله مورد بررسی، آلایندههای PM2.5 و ازن به ترتیب، 94 و 18 روز هوای شهر کرج را در وضعیت با شاخص در محدوده ناسالم قرار دادند. همچنین در این مطالعه، بررسی اثر انتقال آلایندهها با استفاده از ترکیب دادههای غلظت آلایندهها و سرعت و جهت باد مورد بررسی و برای هر ایستگاه سنجش کیفیت هوا، جهتها غالب منتقلکننده آلایندهها به آن ایستگاه تعیین گردیدند. بر اساس نتایج مطالعه حاضر، برای آلاینده PM2.5 به عنوان مهمترین آلاینده در شهر کرج، با بررسی دادههای غلظت ذرات معلق کوچکتر از 5/2 میکرون، میتوان دریافت که بالاترین غلظت و به دنبال آن بیشترین روزهای با شاخص در محدوده ناسالم برای این آلاینده به ترتیب در ایستگاههای مترو و منطقه سه و در فصول سرد سال (پاییز و زمستان) به ثبت رسیده است.
بحث: با بررسی موقعیت این دو ایستگاه، میتوان این دو ایستگاه را به عنوان ایستگاههای ترافیکی ارزیابی نمود. ایستگاه مترو با توجه به این که در محوطه مترو کرج قرار دارد، نه تنها از آلودگیهای ایجاد شده توسط ناوگان حمل و نقل در مسیرهای مجاور ایستگاه (که مهم ترین آنها آزادراه کرج- قروین میباشد) تأثیر میپذیرد، بلکه تردد و توقف اتوبوسهای واحد و ناوگان تاکسیرانی نیز میتواند گسیل ذرات معلق در آن محدوده را به همراه داشته باشد. از طرف دیگر ایستگاه منطقه سه نیز با فاصله بسیار کم از بلوار ارم قرار دارد، کاملاً از آلایندههای گسیل شده از ناوگان حمل و نقل در این مسیر تأثیر میپذیرد. بر اساس بررسیهای انجام شده، با توجه به ماهیت ثانویه بودن آلایندههای اصلی شهر کرج شامل ازن در فصل گرم سال و بخش عمده PM2.5 در فصل سرد سال، لازم است برنامه کاهش آلودگی هوا در این کلانشهر بر مبنای مدلسازی آلودگی هوا با قابلیت پیادهسازی واکنشهای فتوشیمیایی در جو توسعه یابد.
پیشبینی میزان انتشار CO2 در ایران با استفاده از شاخصهای مهم اقتصادی و استفاده از مدلهای یادگیری عمیق
دوره 7، شماره 75، بهار 1401، صفحه 1-17
https://doi.org/10.22034/envj.2022.149127
مهدی نجاتی، زین العابدین صادقی، محمد علی عرب پور
چکیده افزایش انتشار گازهای گلخانهای در سالیان اخیر باعث نگرانیهای زیادی برای بسیاری از جوامع و دوستداران محیطزیست شده است؛ یکی از این گازهای گلخانهای مهم، دیاکسید کربن (CO2) میباشد. در این پژوهش با استفاده از متغیرها و شاخصهای مهم اقتصادی و مجموعه دادههای سری زمانی سال 1970-2018 که آنها را به 5 گروه مجزا به همراه یک گروه کل دادهها، تقسیم و به پیشبینی میزان انتشار CO2 در ایران پرداخته شد. برای این موضوع از مدلهای یادگیری عمیق زیرمجموعه یادگیری ماشین استفادهشده است. این موضوع یک مسئله چند متغیره و یک مجموعه هدف بود که مقدار انتشار CO2 برای 5 سال آینده (5 سال بعد از سال 2018) پیشبینی و در انتها برای راستی آزمایی پیشبینیها مقدار پیشبینی سالهای 2019 و 2020 با CO2 واقعی این سال ها مقایسه شد. نتایج بهدستآمده برای هر 6 گروه مورد آزمایش نشان میدهد که مقدار انتشار CO2 در ایران برای سالیان آینده یک روند صعودی را در پی خواهد داشت و برای سال 2023 مقدار انتشار CO2 به محدوده 850 الی 900 میلیون تن خواهد رسید که میتواند یک فاجعه زیستمحیطی و خطری برای انسانها باشد. لذا پیشنهاد میشود دولت از یک برنامه بلندمدت با تأکید بر گروههای مهم، فرهنگسازی در جامعه و وضع قوانین خاصتر برای کنترل مقدار انتشار CO2 استفاده نماید.
اثرپذیری آلودگی هوا از توسعه مالی در کشورهای عضو پیمان اکو
دوره 7، شماره 75، بهار 1401، صفحه 58-67
https://doi.org/10.22034/envj.2022.151265
امیدعلی عادلی
چکیده اگرچه رشد و توسعه اقتصادی در کشورهای مختلف باعث افزایش رفاه اقتصادی شده است اما در کنار آن آلودگی های محیط زیستی زندگی بشر را تهدید می نمایند. هدف مطالعه حاضر بررسی عوامل مؤثر بر آلودگی هوا با تأکید بر انتشار گاز دی اکسیدکربن در بین کشورهای منطقه اکو طی سال های 2000 تا 2018 با تأکید بر توسعه مالی است. برای بررسی اثر توسعه مالی بر آلودگی های محیط زیستی از روش اقتصادسنجی داده های ترکیبی (Panel Data) استفاده شده و ضرایب مدل با نرم افزار Eviews 10 تخمین زده شده اند. متغیر وابسته تحقیق میزان انتشار گاز دی اکسید کربن بر حسب تن در سال و متغیر مستقل شاخص ترکیبی توسعه مالی است. دو متغیر کنترل شامل تولید ناخالص داخلی و میزان مصرف انرژی نیز در مدل لحاظ شده اند. در بلندمدت اثر توسعه مالی بر انتشار گاز دی اکسید کربن در کشورهای منطقه اکو مثبت و معنی دار است همچنین اثرات تولید ناخالص داخلی و مصرف انرژی بر انتشار گاز دیاکسید کربن مثبت و معنی دار هستند. ضریب تعیین مدل برابر با 99 درصد است که بیانگر قدرت توضیح دهندگی بالای مدل است. هر چند افزایش سطح فعالیت های اقتصادی باعث افزایش رفاه در جوامع مختلف می شود، اما با توجه به اینکه افزایش سطح فعالیت های اقتصادی به ویژه فعالیت های صنعتی، باعث افزایش انتشار گاز دی اکسیدکربن و آلودگی های محیط زیستی در کشورهای عضو اکو می شود، سیاستگذاران اقتصادی این کشورها باید با همکاری همدیگر سیاست ها و راهکارهای لازم جهت کنترل و کاهش میزان انتشار گاز دی اکسیدکربن و سایر آلاینده های محیط زیستی را به کار گیرند.
بررسی رابطه بین آلودگی هوا و امنیت با نقش میانجی فناوری نانو در کلانشهر تهران
دوره 6، شماره 74، زمستان 1400، صفحه 48-59
https://doi.org/10.22034/envj.2022.314515.1158
امیر عباس مفرد، فرهاد حمزه، امید مرادی، نادر بهاری
چکیده امنیت و ایمنی کلانشهرها امروزه مورد توجه دولت مردان و دیپلماسی شهری در تمام ابعاد زندگی شهری قرار دارد. همچنین یکی از مؤلفههای اصلی تهدید امنیت، بحث محیط زیستی از جمله آلودگی هوا است. موضوع آلودگی هوا و بحران محیط زیستی کلان شهرها خصوصاً شهر تهران در سالهای گذشته به یکی از مسألههای اصلی متولیان مسؤولان تبدیل گشته است که تلاش برای شناخت جنبههای این بحران در کنار عوامل تأثیرگذار اهمیت فراوانی یافته است. مقاله حاضر با هدف بررسی رابطه بین آلودگی هوا و امنیت با نقش میانجی فناوری نانو در کلانشهر تهران تهیه شده است. تحقیق حاضر از حیث روش اجرا توصیفی- پیمایشی، بر اساس هدف پژوهش کاربردی و روش نمونه گیری تصادفی است. جامعهی آماری این پژوهش به علت نامحدود بودن آنها، نمونه آماری بر اساس فرمول کوکران، 384 نفر که از فعالان و کارشناسان در حوزه های مدیریت شهری، جغرافیای سیاسی، فناوری نانو، محیط زیست می باشند، انتخاب شدند. با توجه به نتایج تحقیق، اعمال سیاست های کاهش آلودگی هوا بر افزایش امنیت با به کارگیری فناوری نانو تأثیرگذار است و کاهش آلودگی هوا و امنیت با نقش میانجی فناوری نانو رابطه معنادار و مثبتی دارد. همچنین، کاهش آلودگی هوا و افزایش امنیت، کاهش آلودگی هوا و فناوری نانو، فناوری نانو و افزایش امنیت رابطه معنادار و مثبتی دارد.
سنجش تأثیر نفوذ اینترنت بر مصرف انرژی و آلودگی هوا در ایران
دوره 5، شماره 70، زمستان 1399، صفحه 17-30
https://doi.org/10.22034/envj.2021.181316
ابوالقاسم گلخندان، سمیه صحرائی
چکیده گسترش میزان استفاده از اینترنت و بالتبع کاهش شکاف دیجیتالی بین کشورهای درحالتوسعه و توسعهیافته، بررسی تأثیر این متغیر را بر روی مصرف انرژی و آلودگی هوا در کشورهای درحالتوسعه مهم جلوه میدهد. در این راستا، هدف اصلی این مقاله بررسی تأثیر نفوذ اینترنت بر روی مصرف انرژی و انتشار گاز CO2 در ایران با استفاده از دادههای سری زمانی 2016-1995 است. نتایج این تحقیق با استفاده از روش همانباشتگی پنج مرحلهای یوهانسن (1992)، حاکی از تأثیر مثبت اینترنت بر مصرف انرژی سرانه در بلندمدت است. یک درصد افزایش در تعداد کاربران اینترنت (در هر 100 نفر)، در بلندمدت، 19/0 درصد سرانه مصرف انرژی را در ایران افزایش میدهد. بر این اساس، حرکت بهسمت سیاستها و برنامههایی که از اینترنت برای کاهش مصرف انرژی در کشور بهرهگیری شود، ضروری است. همچنین، اثر بلندمدت اینترنت بر آلودگی هوا، مثبت اما اندک میباشد. بهگونهای که یک درصد افزایش در تعداد کاربران اینترنت (در هر 100 نفر)، در بلندمدت، میزان انتشار گاز CO2 را در کشور حدود 06/0 درصد افزایش خواهد داد. بر این اساس میتوان گفت که که افزایش میزان استفاده از اینترنت، تهدیدی جدی برای آلودگی هوا در ایران محسوب نمیشود.
بررسی میانگین غلظت ماهانه و سالانه آلایندههای هوا در کلان شهر تهران (ایستگاههای سنجش آلودگی هوای اداره کل حفاظت محیطزیست استان تهران در سالهای 1391 الی 1397)
دوره 5، شماره 69، پاییز 1399، صفحه 1-14
https://doi.org/10.22034/envj.2020.181301
محمد رستگاری، المیرا موسی زاده نمینی، نسرین هاشمی تنکابنی
چکیده رفع آلودگیهای زیستمحیطی امروزه به یکی از اصلیترین دغدغههای بشر تبدیل شده است. کیفیت هوا در شهرها بستگی به شرایط جوی و میزان تولید آلایندهها دارد. امروزه آلودگی هوا بهعنوان یکی از پیچیدهترین معضلات جوامع بشری میباشد که تأثیرات منفی بسیاری بر سلامت موجودات زنده و بهخصوص انسان بر جای گذاشته است. در این تحقیق میانگین غلظت ماهانه و سالانه آلایندههای هوا در ایستگاههای سنجش آلودگی هوای اداره کل حفاظت محیطزیست استان تهران در سالهای 91 الی 97 مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج نشان داد غلظت بیشتر آلایندههای اصلی شهر تهران در سال 97 روند نسبتاً کاهشی نسبت به سال گذشته داشته است. آمار مقایسهای میانگین غلظت سالانه آلایندههای شاخص نشان میدهد، میزان آلاینده CO در سال 97 در اکثر ایستگاهها و میزان آلاینده O3 در تمامی ایستگاهها نسبت به سال گذشته کاهش یافته است، (لازم به توضیح است که آلاینده ازن ایستگاه شکوفه در سال 97 به ایستگاه ژئوفیزیک منتقل گردیده است). متوسط غلظت آلاینده NO2، SO2، PM10 و PM2.5 در ایستگاههای سنجش آلودگی هوا و مقایسه آن با استاندارد WHO)) نشان میدهد، تمامی ایستگاهها در وضعیت نامطلوب و بالاتر از حد استاندارد قرار دارد.
مکانیابی ایستگاه های پایش آلودگی هوا درمناطق 1 و 3 اصفهان با استفاده از تکنیک فازی و فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP)
دوره 5، شماره 69، پاییز 1399، صفحه 37-46
https://doi.org/10.22034/envj.2020.181311
رویا تاجی، مژگان احمدی ندوشن
چکیده در سال های اخیر رشد روز افزون جمعیت، وسایل نقلیه و کارخانجات صنعتی باعث شده است که آلودگی هوا به عنوان یکی از سوانح انسان ساخت، مشکلات عدیدهای را در پیرامون محیط زیست بشر ایجاد نماید و سلامتی آن ها را به خطراندازد. هدف از انجام مطالعه حاضر، مکانیابی ایستگاه های پایش آلودگی هوا در مناطق 1 و 3 شهر اصفهان با استفاده از تکنیک فازی و فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) است. پایش دقیق وضعیت آلودگی هوا، نیازمند توزیع مناسب و دقیق ایستگاه ها در کل منطقه مطالعاتی است که جانمایی بهینه این ایستگاه ها را میتوان با استفاده از روش های فازی وAHP عملی ساخت. در تحقیق حاضر، با توجه به ضرورت تعیین دقیق مکان احداث ایستگاه های سنجش آلودگی، اولویت این ایستگاه ها بر مبنای معیارهای مهمی نظیر فاصله از بازار، مناطق گردشگری، پارک ها، پارکینگ ها، مناطق تفریحی و فاصله از ایستگاه های پایش موجود به کمک روش های فازی وAHP تعیین شد. نتایج نشان داد که روش Fuzzy-AHP روشی مناسب و انعطاف پذیر در تعیین مناطق مناسب ایستگاه سنجش آلایندهای هوا دارد.
تأثیر تمرکززدایی مالی بر آلودگی هوا در ایران در قالب یک الگوی تصحیح خطای برداری (VECM)
دوره 4، شماره 65، پاییز 1398، صفحه 37-48
ابوالقاسم گلخندان
چکیده از دیدگاه مالی، تمرکززدایی، انتقال مدیریت منابع و انجام مخارج از دولت مرکزی به دولتهای محلی است. بسیاری از مطالعات تجربی پیشین، اجرای تمرکززدایی مالی را یکی از عوامل بهبود و یا تخریب محیط زیست بیان میکنند. بر این اساس، هدف اصلی این مطالعه بررسی تأثیر شاخصهای تمرکززدایی مالی بر آلودگی هوا در کشور ایران است. این مطالعه با استفاده از دادههای سری زمانی 1393-1371 به بررسی روابط بلندمدت و کوتاهمدت بین آلودگی هوا، شاخصهای تمرکززدایی مالی، رشد اقتصادی، مصرف انرژی و حجم تجارت پرداخته است. به این منظور از آزمون همجمعی (همانباشتگی) یوهانسن-یوسلیوس و الگوی تصحیح خطای برداری (VECM) استفاده شده است. همچنین، تحلیل دادهها و نتایج به کمک نرمافزار Eviews انجام شده است. بر اساس نتایج بهدستآمده از برآورد مدل به روش VECM، تمرکززدایی مالی درآمد، تمرکززدایی مالی مخارج، تمرکززدایی مالی قدرت خودگردانی، رشد اقتصادی، مصرف انرژی و حجم تجارت، انتشار گاز co2 را در بلندمدت و کوتاهمدت افزایش میدهد. یک درصد افزایش در شاخصهای تمرکززدایی مالی، بهطور متوسط انتشار گاز co2 را در بلندمدت و کوتاهمدت بهترتیب 0/14 و 0/08 درصد افزایش میدهد. بر این اساس اتخاذ سیاستهای مناسب همگام با فراهمکردن بسترهای لازم جهت گسترش تمرکززدایی مالی، بهمنظور کنترل آلودگی هوا در کشور ضروری است.