مقاله درباره محیط زیست، زیست محیطی، سازمان ملل

دانلود پایان نامه ارشد

دست به گریبان است و توجه به آن موضوعی بسیار مهم میباشد. آلودگی هوا آمیختهای از مخلوط ذرات جامد و گازهای موجود در هواست، که برای سلامت انسان، حیوان و سایر جانوران موجود در یک بومسامانه مضر میباشد. گسیلهای خارج شده از اگزوز اتومبیلها، فلزات سنگین ناشی از فرسایش قطعات ماشینآلات، مواد شیمیایی ناشی از کارخانهها، گرد و غبار، و حتی گرده گیاهان، میتواند موجب آلودگی محیط جو گردد. باید توجه داشت برخی از این آلایندهها دلیل بروز برخی مشکلات در مقیاس جهانی همچون نازک شدن لایه اوزون در جو زمین، و گرم شدن جهان هستند. در این پژوهش از میان خیل عظیم آلایندههای جو، تمرکز بر روی پدیده غبار، بهویژه غبار نهشته شده بر سطح خیابانهاست، که از آن بهعنوان “غبار خیابان” یاد میشود. این ذرات اختلالاتی همچون سوزش چشم، آسم، برونشیت، آسیب به ریه، سرطان، مسمومیت ناشی از فلزات سنگین، اثر بر روی دستگاه قلبی-عروقی، و اختلالات بینایی را به همراه دارد. از بین آلایندههای موجود در غبار خیابان، فلزات سنگین و نیز هیدروکربنهای آروماتیک چندحلقهای نگرانی زیادی را برای پژوهشگران و دولتها ایجاد کردهاند، که دلیل این نگرانیها قابلیت انباشت و پایستاری زیستمحیطی آنها میباشد. انباشت فلزات سنگین در محیطهای مختلف میتواند باعث کاهش کیفیت محیطزیست و اثر بر روی تندرستی انسانها بهویژه کودکان به علت تحمل کم آنها در برابر تأثیرات فلزات سنگین و نیز بلع ناخواسته و غیرعمدی غبار یا خاک از مسیر دست به دهان، شود. مهمترین اثرات تندرستی فلزات سنگین شامل صدمه به DNA، جهشزایی، سرطانزایی و آسیب جنینی است. از سوی دیگر، هیدروکربنهای آروماتیک چندحلقهای که از منابع مختلف طبیعی و انسانزاد تولید میشوند، میتوانند بر کیفیت هوا، آب و خاک تاثیرگذار باشند، و به طور مستقیم و یا غیرمستقیم سلامت ساکنان بوم سامانه را با خطرات جدی مواجه سازند.

1-1- زمینشیمی زیستمحیطی

بسیاری از مباحث زیستمحیطی نیازمند آشنا بودن با اصول زمینشیمی، و حرکت آلایندههاست. زمینشیمی زیستمحیطی، نظامی است که از شیمی اجزاء سازنده گازی، مایع و جامد زمین، و نیز گونههای زنده برای پی بردن به اثرات آلودگی فلزات سنگین بر بومسامانهها استفاده میکند. زمینشیمی در ارتباط با شرایط زیستشناختی، شیمیایی و فیزیکی محیط مانند گرما، حالت ماده، اسیدینگی، پتانسیل اکسایش – کاهش، هدایت الکتریکی، فعالیت باکتریایی است. تمام این عوامل بر تحرک، گسترش، توزیع، تهنشینی و غلظت فلزات و شبه فلزات بالقوه سمناک که به تندرستی اندامگانها در یک بومسامانه آسیب میرساند، اثر دارند. دادههای زمینشیمیایی زیستمحیطی، شرایط شیمیایی نابی را تعیین میکند که در آن تهدیدی برای ساکنین یک بومسامانه وجود نداشته باشد، خواه این خطرات ناشی از نفوذ شیمیایی حاصل از هوازدگی سنگها و تخریب آنها باشد و خواه از محیط زیستی باشد که در خطر آلودگی عناصر شیمیایی ناشی از فعالیتهای انسانی است. زمینشیمی زیستمحیطی مناطقی را که در خطر دخالتهای شیمیایی انسانزاد و طبیعی است مشخص کرده، و ورود فلزات در غلظتی که برای محیطزیست و ساکنین آن خطرناک است را مشخص کرده، و در نهایت سعی بر کاهش آنها در منبع انجام میگیرد. شیمی هر سامانه زمینشناختی طبیعی، میتواند به صورت بالقوه تحت تاًثیر فلزات سنگینی قرار گیرد که در محیطزیست در اثر فعالیتهای انسان وارد میشوند. البته کمبود عناصر سنگین ضروری مانند مس، روی، سلنیم در ذخیره غذایی سبب بیماری و درنهایت مرگ میشود. بنابراین، کنترل فلزات سنگین و حفظ تعادل بین ورود و خروج این عناصر در یک بومسامانه، لازم و ضروری است. عوامل مختلفی بر حرکت، گسترش، توزیع، و تهنشینی و غلظت فلزات سنگین تأثیر می گذارند. در شرایط به شدت اسیدی، فلزات سنگین میتوانند متحرک شوند، درحالیکه برخی دیگر از فلزات غیرمتحرک شده و جذب اکسی – هیدروکسیدهای آهن و منگنز، یا جلبکها و سایر ذرات میشوند و در پارهای موارد، فلزات بالقوه سمی همراه فلزات وارد رودخانهها و نهرها شده، و یک بومسامانه را برای دوره زمانی طولانیای غیرقابل زیستن میکنند. نقش زمینشیمیدانها، بررسی غلظت بالای فلزات بالقوه سمناک در یک بومسامانه، و با پی بردن به منابع احتمالی فلزات است. زمینشیمیدانها اصول تحرکپذیری شیمیایی در فازهای گازی، جامد و مایع را برای آشکارسازی سرنوشت و راههایی که فلزات از طریق آن وارد بومسامانهها میشوند به کار میبرند، و غلظت طبیعی را برای هر نوع نمونهای که تجزیه میشود تعیین میکنند تا سلامت اندامگانها، و محیطهایی که در ارتباط با آنها هستند را کنترل کنند. زمینشیمیدانها به پاسخ فلزات آلاینده به شرایط فیزیکی، شیمیایی و زیستشناختی پی میبرند و موثرترین، اقتصادیترین، و اجتماعیترین روشها را برای حل مشکل آلایندگی فلزات سمی موجود به کار میبرند. از این دانش برای برنامهریزی پروژههای توسعه، همراه با جلوگیری از تخریبهای آتی ناشی از ورود آلایندههای فلزی بالقوه سمی به محیطزیست استفاده میشود (Siegel, 2002).

1-2- زمین شیمی شهری

بر مبنای بررسی‌های سازمان ملل در سال 2001 ، پیشبینی گردید که جمعیت جهان از 1/6 میلیارد نفر در سال 2000 به 3/8 میلیارد نفر در سال 2030 افزایش مییابد. در این بررسی همچنین مشخص شد که 47% جمعیت جهان در نواحی شهری زندگی می‌کنند، و این میزان درسال 2030 به 50% می‌رسد(United Nation, 2001). از دیدگاه محیطزیست و بهداشت، توسعه شهری میتواند اثری فوری بر محیطزیست و کیفیت بهداشت داشته باشد، چراکه فعالیتهای مختلف انسانی مانند فعالیتهای شهری، خانگی، صنعتی، تجاری و کشاورزی، روزانه انواع آلاینده‌های سمی و بالقوه سمی را وارد محیطزیست می‌کند(Nriagu, 1979, 1996; Nriagu and Pacyna, 1988). در محیط شهر که این فعالیتها شدیدتر است، گسیل آلاینده‌های آلی و فلزی با شتاب بیشتری انجام میگیرد، و محیطهای شهری ناگزیر بیشتر در معرض آلودگی و تخریب محیطزیست هستند(Nriagu, 1988; Kreimer, 1992; Thornton, 1993). فلزات در محیطزیست تجزیهناپذیر و انباشتپذیرند. بنابراین، افزایش گسیل آنها در محیط، به بروز نابهنجاری غلظت فلزی(افزایش غلظت) در بیشتر محیطهای شهری منجر می‌شود. حضور بلند مدت آلاینده‌های شهری به ویژه در خاک، غبار و در مجاورت محیطزیست انسان، تأثیر مهمی بر در معرض قرارگیری انسان به این آلاینده‌ها از راه استنشاق، بلع و تماس پوستی دارد(Mielke and Reagan, 1998; Boyd et al., 1999; Mielke et al., 1999). توجه به این موضوع در سالهای اخیر به ایجاد رشته‌ای جدید در زمین شناسی به نام زمین‌شیمی زیست محیطی شهری(Urban environmental geochemistry) منجر شده است. زمین‌شیمی زیستمحیطی شهری، مطالعه برهمکنش پیچیده و روابط درونی بین عناصر شیمیایی و ترکیبات آنها، در محیطزیست شهری است. این رشته اثرهای گذشته و جدید فعالیتهای صنعتی انسان بر شهرها و اثر عوامل زمینشیمیایی بر گیاه، سلامت انسان و جانوران را بررسی می‌کند(شکل1-1).

شکل 1-1- اجزای اصلی یک محیط شهری.
بنابراین با توجه به تعریف زمین‌شیمی زیستمحیطی شهری، به منظور درک صحیح اثر عناصر جزئی بر محیط زیست(طبیعی و شهری) و سلامت موجودات زنده، پژوهشگر ‌باید شناخت نسبی در زمینه زیستشناسی زیستمحیطی، سم‌شناسی زیستمحیطی، آسیبشناسی زیست محیطی، زمینشیمی زیستمحیطی، و همه‌گیرشناسی زیستمحیطی داشته باشد.

1-3- منابع طبیعی ورود عناصر به محیط

در سامانه‌های طبیعی، عناصر از سنگها، کانیها، کانسنگ‌ها، مواد، گازها و بخارات همراه با فعالیتهای آتشفشانی و چشمه‌های آبگرم وارد محیط می‌شوند. عناصری که در حین فرآیند هوازدگی و تشکیل خاک از سنگهای اولیه جدا می‌شوند، یا در خاک باقی می‌مانند و یا به آبهای سطحی و سفره‌های آب زیرزمینی وارد می‌شوند. با توجه به شرایط فیزیکی، شیمیایی و زیستشناختی محیط، و پتانسیل زیستدسترسپذیری، عناصر از طریق آب یا خاک به شبکه غذایی راه می‌یابند.

1-4- منابع انسانزاد آلودگی

با توسعه و پیشرفت جوامع بشری، اثرات انسانزاد بر محیطزیستبه صورت پدیدهای نوظهور پا به عرصه گذاشت. با گذشت زمان این اثرات به طور شگفت‌آوری با افزایش جمعیت، شهر نشینی و صنعتی شدن شدت گرفت(Fyfe, 1998). بنابراین بشر،محیطزیست دستنخورده اولیه را تحت تأثیر قرار داد. بسیاری از فعالیت‌های انسان که به آلودگی محیطزیست و بهویژه محیط جو منجر می‌شود، عبارت‌اند از:
1- استخراج منابع معدنی و فرآوری آنها
2- ذوب و خالص سازی کانسنگهای معدنی و تولید کنستانتره
3- تولید انرژی از سوخت‌های فسیلی، هستهای، زمینگرمایی و برقابی
4- سایر فعالیت‌های تولیدی و صنعتی مانند صنایع متالورژی و شیمیایی، تولید آجر و لوله، کارخانههای سیمان، صنایع شیشه و سرامیک، رنگ و پلاستیک و تولید کود شیمیایی.
5- دفع پسماندها به ویژه زبالههای خانگی، خاکستر، فاضلاب، پسماندهای هستهای و سوزاندن انواع پسماندها.
6- فعالیت‌های کشاورزی مانند استفاده همزمان از کودهای شیمیایی و حیوانی با لجن فاضلاب، استفاده از آفتکش‌ها و غیره
7- حمل و نقل شهری و جادهای
8- تصفیه و انتقال آب آشامیدنی(با لوله و اتصالات فلزی)

1-5-1- سوخت فسیلی
سوزاندن سوختهای فسیلی(نفت، زغالسنگ، گاز)، بخش اعظم نیروی تولیدی را برای مصارف خانگی و صنعتی در جهان تأمین می‌کند. در سال‌های اخیر به دلیل تولید حجم زیادیCO2،و ارتباط این گاز با اثر گلخانه‌ای، سوزاندن سوخت‌های فسیلی مورد توجه قرار گرفته است. علاوه بر این، سوزاندن سوخت‌های دارای غلظت بالای گوگرد در برخی مناطق منجر به تولید SO2 و SO3 شدهاست که مانند گسیل کارخانههای ذوب، منجر به ایجاد باران اسیدی می‌شود.
پیامد دیگر زیستمحیطی استفاده از سوخت‌های فسیلی برای تولید نیرو، به غلظت بسیار بالای عناصر جزئیموجود در این سوخت‌ها باز میگردد. اگرچه سوخت‌های فسیلی عمدتاً از مواد آلی تشکیل شده‌اند، اما حاوی مقادیر متغیری از اجزای سازنده غیرآلی نیز می‌باشند که پس از سوختن، در خاکستر تولید شده بر جای می‌ماند، و مقداری نیز بهجو گسیل می‌شود. خاکستر باقی مانده می‌تواند حاوی عناصر بالقوه خطرناک زیادی باشد، بنابراین در دفع این خاکستر‌ها باید دقت شود. به هر حال مقداری از ترکیبات غیرآلی طی سوختن، گسیل می‌شوند و می‌توانند خاک، آب و زیستکره را در نزدیکی نیروگاه تحت تأثیر قرار دهد.
عناصر جزئی زیادی در سوخت‌های فسیلی یافت شدهاست. غلظت‌های واقعی عناصر مجزا متغیر بوده، و به منشأ سوخت بستگی دارد. به هر حال، گفته می‌شود که در اروپا، سوزاندن نفت و زغالسنگ، به شدت در نهشت جوی آرسنیک، کادمیم، کروم، مس، نیکل و وانادیم نقش دارد (Ruhling, 1994). همچنین گفته می‌شود که سوزاندن زغالسنگ، منبع اصلی انسانزاد سلنیم در محیطزیست است. عناصری مانند وانادیم که در نفت غلظت زیادی دارند، در محیط‌های نزدیک به پالایشگاه‌های نفت نیز غلظت‌ بالایی دارند (Ruhling, 1994).

1-5-2- سایر فعالیت‌های صنعتی
تعداد زیادی از فعالیت‌های صنعتی دیگر نیزاز پتانسیل ایجاد آلودگی برخوردار هستند، که در زیر به برخی از موارد مهمتر اشاره میشود.
1-5-2-1- متالورژی
فلزات و شبهفلزات زیادی در آلیاژسازیبهکار برده می‌شوند که فولاد، مثالی بارز از آنهاست. ساخت و بازیافت فولاد، موجب آزاد شدن بسیاری از عناصر درجو می‌شود که این امر، انباشت و آلودگی محیطزیست محلی را درپی دارد(Pacyna, 1995).

1-5-2-2- تولید لولههای سفالی و آجر
آجر و لوله به عنوان مصالح ساختمانی، اهمیت زیادی دارند. این دو فرآورده از رس و سنگ‌های طبیعی رسدار ساخته می‌شوند. ساخت این مواد مستلزم شکلدهی رس و سپس تا دمای بیش از 1200 درجه سانتیگراد گرما داده میشود. در نتیجه، پخت انواع رس باعث آزاد شدن عناصری مانند سرب و رویکهجذب سطحی کانی‌های رسی شدهاند، در محیط زیست میشود(Fuge & Hennah, 1989). مشکل مهم دیگر، آزاد شدن فلوئور است که در کانی‌های رسی و سنگ‌هایی که مورد استفاده قرار می‌گیرند، غلظت بالایی دارد. فلوئوروسیس به طور وسیعی در حیوانات اهلی شر

پایان نامه
Previous Entries مقاله درباره شهر اصفهان، محیط زیست، تحلیل عاملی Next Entries مقاله درباره کشورهای توسعه یافته، مناطق شهری، شرایط آب و هوایی