پایان نامه ارشد رایگان درباره زیست محیطی، مصرف انرژی، دی اکسید کربن

دانلود پایان نامه ارشد

کشاورزی، خطری جدی و تهدیدی برای منابع آبی و خاکی می‏باشد.
جدول 4-17 مقایسه میانگین آلودگی مصرف سموم در دوره 4ساله به روش آزمون t جفت شده (کیلوگرم در روز در هکتار)

میانگین دوره

میانگین دوره (بازاء هر تن شکر)

نتایج مقایسه میانگین
واحد

کارون
میرزا

کارون
میرزا

t
sig
میانگین خطر مصرف سم
33/35
67/46

7/3
91/7

075/1
36/0 n.s
میانگین خطر مصرف سم به ازای شکر

00028/0
0007/0

8/1
17/0 n.s
n.s عدم معنی‏داری را بیان می‏کند.
نتایج نشان داد طی دوره مورد بررسی میانگین انرژی مصرفی مستقیم واحد کارون و میرزا به ترتیب برابر 65/397 و 85/139، میانگین انرژی مصرفی غیر مستقیم به ترتیب برابر 82/162 و 91/108 و میانگین انرژی ورودی به ترتیب برابر 21/561 و 36/249 گیگاژول در هکتار بوده است. میانگین شکر تولیدی واحد کارون و میرزا به ترتیب برابر 55/9 و 895/5 تن در هکتار، میانگین انرژی شکر تولیدی به ترتیب برابر 07/141 و 274/87، میانگین انرژی خروجی دو واحد به ترتیب برابر 42/898 و 5/585 گیگاژول در هکتار بدست آمد. نسبت انرژی به ازای هر کیلو شکر تولیدی دو واحد کارون و میرزا به ترتیب برابر 28/0 و 39/0، بهره‏وری انرژی به ترتیب برابر 01/17 و 65/23 و خالص انرژی به ترتیب برابر 62/338 و 79/335 بدست آمد. نتایج بررسی شاخص‏های زیست محیطی نشان داد گازهای دی‏اکسید کربن، متان و نیتروژن حاصل از مصرف سوخت‏ها به ازای هر تن شکر تولیدی واحد کارون برابر 26/4637، 712/1، 344/2 و در واحد میرزا به ترتیب برابر 4/2034، 77/1، 41/3 بوده است. نیتروژن شستشو شده از مزارع به ازای هر تن شکر تولیدی دو واحد کارون و میرزا به ترتیب برابر 17/130 و 6/187، گازهای دی‏اکسیدکربن، متان، نیتروژن حاصل از آتش زدن نیشکر واحد کارون برابر 382/31، 043/51، 287/50، در واحد میرزا به ترتیب برابر 87/3، 824/38، 249/38 تن در سال بدست آمد. خطر مصرف سم طی دوره مورد بررسی به ازای هر تن شکر تولیدی دو واحد کارون و میرزا به ترتیب برابر 7/3 و 91/7 کیلوگرم در روز در هکتار بوده است.

فصل پنجم
نتیجه‏گیری و پیشنهادات
نتیجه‏گیری
در بخش کشاورزی بیشترین انرژی مربوط به نهاده‏های قلمه‏مصرفی، آبیاری و کود اوره بوده است. در بخش صنعت بیشترین مصرف انرژی به ترتیب مربوط به گاز طبیعی و مازوت بوده است. در مجموع گاز طبیعی مصرفی در کارخانه فرآوری شکر، بیشترین مصرف انرژی را در تولید شکر داشته است.
در دوره 4 ساله مورد بررسی شاخص نسبت انرژی در واحد کارون و میرزا به ترتیب دارای روندی کاهشی و افزایشی بوده است. نسبت انرژی به ازای هر کیلو شکر تولیدی دو واحد کارون و میرزا به ترتیب برابر 28/0 و 39/0 بدست آمد.
بهره‏وری انرژی در تولید شکر در واحد کارون 01/17 کیلوگرم و در واحد میرزا 65/23 کیلوگرم بوده است. به این معنی‏که واحد میرزا با ورود هر یک گیگاژول انرژی نسبت به واحد کارون منجر به تولید بیشتر 65/6 کیلوگرم شکر شده است و بیانگر بهره‏وری انرژی شکر بیشتر بوده است.
بهره‏وری انرژی ماشین برای تولید شکر در دو واحد کارون به ترتیب برابر 15/872 و 8/475 بوده یعنی به ازای هر گیگاژول انرژی ورودی ماشین جهت تولید شکر واحد کارون، 35/365 کیلوگرم شکر بیشتر تولید داشته و بیانگر بهتر بودن این شاخص در واحد کارون نسبت به واحد میرزا بوده است.
خالص انرژی به ازای هر کیلو شکر تولیدی دو واحد کارون و میرزا به ترتیب برابر 62/338 و 79/335 بدست آمد.
میانگین شکر تولیدی واحد کارون و میرزا در دوره 4 ساله مورد بررسی به ترتیب برابر 55/9 و 89/5 تن در هکتار بوده است. میانگین انرژی شکر تولیدی به ترتیب برابر 07/141 و 28/87 گیگاژول در هکتار، میانگین انرژی خروجی (شامل انرژی شکر، باگاس، ملاس و سرنی و پوشال) به ترتیب برابر 42/898 و 15/585 گیگاژول در هکتار بوده است. میانگین عملکرد واحد کارون بیشتر از واحد میرزا بوده است.
شاخص خطر مصرف سم طی دوره مورد بررسی به ازای هر تن شکر تولیدی دو واحد کارون و میرزا به ترتیب برابر 7/3 و 91/7 بوده است.
میانگین کود نیتروژن شستشو شده و ورودی به آب‏ها در دو واحد کارون و میرزا به ترتیب برابر 861 و 1106 تن در سال بوده و میانگین پتانسیل آب‏شویی نیتروژن به ازای هر تن شکر تولیدی دو واحد کارون و میرزا به ترتیب برابر 8/6 و 7/23 کیلوگرم نیتروژن بوده است. واحد میرزا دارای خطر شستشوی کود بیشتری نسبت به واحد کارون می‏باشد.
به دلیل افزایش روند وجود بقایای آتش زده شده تولید گازهای دی‏اکسیدکربن، متان و اکسیدنیتروژن دارای روندی افزایشی در هر دو سیستم بوده است. تولید این گازها در واحدکارون به ترتیب برابر 209، 341 و 336 تن در سال و در واحد میرزا به ترتیب برابر 98، 160 و 157 تن در سال بوده است.
نتایج بررسی آلودگی مصرف سموم نشان داد که میانگین خطر مصرف سموم واحد کارون و میرزا به ترتیب 33/35 و 67/46 کیلوگرم در روز در هکتار بوده، نشان می‏دهد واحد میرزا دارای خطر مصرف سم بیشتری بوده و به ازای هر کیلو گرم شکر تولیدی، مقدار خطر مصرف سم در دو واحد به ترتیب برابر 7/3 و 91/7 بوده است.‏ واحد میرزا در جنوب رودخانه کارون واقع بوده جهت تولید هر کیلو شکر دارای خطر مصرف سم بیشتری نسبت به واحد کارون واقع در شمال رودخانه کارون می‏باشد.
نتایج مقایسه میانگین شاخص‏های زیست محیطی نشان داد آلودگی ناشی از دی‏اکسیدکربن حاصل از مصرف سوخت‏های دو واحد فاقد تفاوت معنی‏دار، گازهای متان و اکسیدنیتروژن حاصل از مصرف سوخت در سطح 1 درصد و گازهای دی‏اکسیدکربن، متان و نیتروژن حاصل از آتش زدن نیشکر دو واحد به ترتیب در سطح 1، 5 و 5 درصد دارای اختلاف معنی‏داری بوده که به نظر می‏رسد به لحاظ زیست محیطی باید بهبود یابند.
واقعی‏تر شدن قیمت نهاده‏های مصرف شده در تولید شکر بخصوص نهاده آب مصرفی در مدیریت مصرف نهاده تاثیر گذار بوده است.
نوع آبیاری مزارع نیشکر (سنتی و هیدروفلوم) بر میزان مصرف آب و نهایتا میزان مصرف انرژی تاثیرگذار بوده است و در واحد کارون با روش آبیاری سنتی در قیاس با واحد میرزا با روش آبیاری هیدروفلوم دارای میزان آب مصرف شده در هکتار زیادتر و نهایتا مصرف زیادتر انرژی در تولید شکر گردیده است.
میانگین تولید گازهای دی اکسید کربن، متان و نیتروژن در برداشت سوخته نیشکر در دو واحد مورد مطالعه به ترتیب 3، 3/9 و 4/4 کیلوگرم به ازای هر تن شکر تولیدی است بنابراین در سطح استان با تولید بیش از یک میلیون تن شکر به ترتیب بیش از 3 میلیون تن، 3/9 میلیون تن و 4/4 میلیون تن دی اکسید کربن، متان و نیتروژن تولید می‏گردد.
میانگین کود نیتروژن شستشو شده و ورودی به آب‏ها در دو واحد کارون و میرزا به ترتیب برابر 861 و 1106 تن در سال بوده و میانگین پتانسیل آب‏شویی نیتروژن دو واحد به ازای هر تن شکر تولیدی بیش از 15 کیلوگرم بوده است که به راحتی پتانسیل ورود به منابع آب سطحی و زیر سطحی را دارد. لحاظ کردن این مقدار نیتروژن در میزان شکر تولیدی سالیانه استان خوزستان نشان از مخاطرات بهداشتی قابل توجه دارد.

پیشنهادات
با سوزانیدن مزارع نیشکر در هنگام برداشت آلودگی بسیار زیادی در سطح شهر اهواز و شوشتر و حومه هر دو شهر تولید شده که نهایتا منجر به ایجاد مشکلات زیست محیطی می‏گردد. لذا پیشنهاد می‏گردد با برداشت سبز، علاوه بر ممانعت از هدر رفت انرژی بسیار زیاد نهفته در سر نی و پوشال و تبدیل شدن به دود و خاکستر، می‏توان بعنوان کود سبز جهت غنی‏سازی خاک و نیز کاهش فشردگی خاک مزارع نیشکر استفاده کرد و به عدم آلودگی هوایی و عدم تولید گازهای خطرناکی همچون متان و دی اکسید کربن کمک کرد.
بعلت سرما و بارندگی‏های نابه‏هنگام و شدید در فصل برداشت بخصوص در فروردین‏ماه و اردیبهشت‏ماه، منجر به تاخیر در برداشت و یخ زدن نیشکر و نیز کاهش درصد قند وعیار نیشکر شده لذا چنانچه برداشت از حالت نیمه ماشینی به حالت ماشینی و بصورت برداشت سبز باشد، با برداشت بموقع و عدم ایجاد آلودگی هوایی و نهایتا ممانعت از مشکلات آلودگی‏های تنفسی در سطح شهر شده که باعث پاک‏شدن هوا، افزایش عملکرد مزارع و شاخص‏های انرژی همانند نسبت انرژی و بهره‏وری انرژی خواهد شد.
به دلیل آبشویی کود نیتروژن و نیز سموم مصرفی و آلودگی رودخانه کارون چنانچه نیاز کودی هر قطعه از مزارع واحدها و نیز نیاز به مصرف سموم در هر قطعه براساس توان خاک در تامین عناصر و نیاز به مقدار سموم مصرفی معلوم گردد بارآلودگی شستشوی کود نیتروژن و سموم مصرفی کاهش خواهد یافت.
با توجه به نیاز زیاد کودی نیشکر به نیتروژن میتوان در مزارع آیش با کاشت گیاهان لگومینوزه باعث افزایش نیتروزن موجود در خاک گردیده و نیاز به کود نیتروژن را کاهش داد.
پیشنهاد می‏شود با توجه به حساسیت آلودگی زیست محیطی جهت شناسایی جزیی‏تر بخش‏های تولید کننده آلودگی در کارخانه فرآوری شکر تحقیقی صورت گیرد.
به دلیل مصرف زیاد انرژی در کارخانه فرآوری شکر پیشنهاد می‏شود تحقیقی جزیی تر در جهت شناسایی اجزای مصرف کننده انرژی در کارخانه صورت گیرد.
پیشنهاد می‏شود جهت بررسی آلودگی‏های زیست محیطی در تمام کشت و صنعت‏های استان خوزستان، تحقیقی در این راستا جهت شناسایی و تعیین کشت و صنعت با بیشترین آلودگی زیست محیطی جهت رفع مشکلات زیست محیطی بصورت تدریجی و هر ساله ضروری دیده می‏شود.
پیشنهاد می‏گردد در مطالعات دیگر عملکرد اقتصادی کشت و صنعت‏های مختلف با یکدیگر مقایسه گردد.
در این مطالعه مشخص گردیدکه به طور متوسط به ازای هر تن شکر تولیدی در کشت و صنعت‏های مورد مطالعه 15 کیلوگرم نیتروژن استعداد ورود منابع آب سطحی و زیر سطحی را دارد. لحاظ کردن این مقدار نیتروژن در میزان نیشکر تولیدی استان خوزستان (حدود یک میلیلون و صد تن) نشان از قابلیت شستشوی مقادیر بسیار زیادی وجود دارد. با توجه به اینکه آزمایشات سنجش آلودگی‏های زیست محیطی کشت و صنعت‏ها محدود به پساب کارخانه‏ها می‏باشد پیشنهاد می‏گردد با انجام آزمایشات دوره‏ای به کمک روش‏هایی مانند بررسی چرخه عمر، سرنوشت نهایی نیتروژن مورد بررسی قرار گیرد و از ورود آن به چرخه غذا جلوگیری به عمل آید.
چنانچه نیاز کودی هر قطعه از مزارع واحدها در هر قطعه براساس توان خاک در تامین عناصر و معلوم گردد بارآلودگی شستشوی کود نیتروژن کاهش خواهد یافت.
پیشنهاد می‌شود در مطالعات دیگر عوامل موثر بر بهینه سازی مصرف انرژی در کشت و صنعت‏های مختلف استان مورد بررسی قرار گیرد.
پیشنهاد می‌شود در مطالعات دیگر عملکرد اقتصادی کشت و صنعت‏های مختلف با یکدیگر مقایسه گردد.
با توجه حجم معتنابه گازهای گلخانه‏ای ناشی از سوزانیدن نیشکر و همچنین خاکستر ایجاد شده پیشنهاد می‏گردد بررسی مزایای زیست محیطی و اجرای برداشت سبز نیشکر مخصوصا در کشت و صنعت‏های مجاور کانون‏های جمعیتی استان در دستور کار قرار گیرد.

فصل ششم
منابع
منابع:
1-‌‌ احمدی، م. 1388. برآورد شاخص‌های انرزی تولید نیشکر در کشت و صنعت کارون شوشتر و روش‌های افزایش آن‌ها. پایان نامه کارشناسی ارشد. گروه مکانیزاسیون. دانشکده کشاورزی. دانشگاه آزاد اسلامی واحد شوشتر. صفحه، 101.
2-اردکانی، م. 1383. کتاب اکولوژی. انتشارات دانشگاه تهران. چاپ پنجم. صفحه، 167.
3-‌‌ اشرف، ع. 1387. جايگاه صنعت قند و شكر در اقتصاد كشور، سي‌امين دوره سمينار‌هاي ساليانه كارخانجات قند و شكر ايران، مركز بررسي و تحقيق و آموزش صنايع قند ايران، مشهد، صفحه،4.
4- الماسي، م. شيخ داودي، م. ج. هوشيار، ا. خزاعي، م. 1387. تأثير روش‌هاي كاشت بر انرژي مصرفي توليد كلزا. اولین همایش ملی فن‌آوری‌های نوین در کشاورزی.اهواز، صفحه، 13.
5-‌ آتشی، م. 1387. تعیین بازده انرژی نیشکر در کشت و صنعت امیر کبیر و ارائه راهکارها. پایان نامه کارشناسی ارشد. گروه مکانیزاسیون. دانشکده کشاورزی. دانشگاه شهید چمران اهواز. صفحه، 180.
6-‏‏ باقر زاده، م. 1387. وضعيت قند و شكر در جهان، سي‌امين دوره

پایان نامه
Previous Entries پایان نامه ارشد رایگان درباره دی اکسید کربن، بخش کشاورزی، انرژی مصرفی Next Entries پایان نامه ارشد رایگان درباره محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، منابع طبیعی