حمیدرضا عسگری

گردوغبار شهری یکی از شاخص های آلودگی به فلزات سنگین در محیط زندگی است. حضور فلزات سنگین در خاک های آلوده چالشی برای محیط زیست محسوب می شود و با ورود به بدن موجودات زنده، می تواند عوارض جبران ناپذیری ایجاد کند؛ بنابراین شناخت مواد آلاینده و چگونگی انتقال، عملکرد و دسترس پذیری آن ها از اهمیت بالایی برخوردار بوده و تأثیرات آن ها بر سلامت انسان و دیگر جانداران به وضوح قابل توجه است. لذا مطالعه حاضر به منظور بررسی تأثیر فلزات سنگین (شامل سرب (Pb)، روی (Zn)، کروم (Cr) و آرسنیک (As)) در گردوغبار شهر بیرجند بر سلامت شهروندان انجام شده است. برای دستیابی به این هدف، 50 نمونه گردوغبار از مرکز شهر بیرجند جمع آوری شدند و با استفاده از روش طیف سنجی جفت شده پلاسمای القایی (ICP-OES) تحلیل شدند. با توجه به نتایج تحقیق میانگین غلظت فلزات مورد مطالعه به ترتیب Pb (93/16)، Zn (55/5)، Cr (04/1) و As (11/6) µg/m³ برآورد گردید. بر اساس میانگین مقادیر RI، فلزات کروم و روی دارای پتانسیل ریسک اکولوژیکی کم هستند و سرب ریسک متوسط و آرسنیک دارای پتانسیل ریسک اکولوژیکی زیاد است. خطر غیر سرطان زایی فلزات سنگین در شهر بیرجند بدون ریسک است؛ اما خطر غیر سرطان زایی برای دو عنصر کروم و آرسنیک برای کودکان بیشتر از بزرگ سالان است. مقادیر CR در کودکان بیشتر از بزرگ سالان است. این مقدار در کودکان برای کروم (4-10×58 /5)، آرسنیک (5-10×98 /5) و سرب (6-10×09 /9) و در بزرگ سالان کروم (4-10×18 /1) و آرسنیک (5-10×27 /1) می باشد که بیشتر از 6-10×1 می باشد. خطرپذیری سرطان برای کودکان تحت شرایط کنترل و نظارت وجود دارد؛ اما ریسک سرطان ناشی از این فلز در گردوغبار برای بزرگ سالان می تواند نادیده گرفته شود.

امروزه بیابان زایی به عنوان یکی از اشکال عمده تخریب محیط زیست و یک مشکل فراگیر و بسیار جدی در سراسر جهان شناخته شده است. در این تحقیق نخست روند بیابان زایی با استفاده از 3 شاخص اقلیم و 4 شاخص آب زیرزمینی در قالب مدل مدالوس در یک دوره 20 ساله(1396 - 1387) در غرب استان گلستان با هدف ارائه سیستم هشدار بیابان زایی مورد ارزیابی قرار گرفته و بیابان زایی در دو دوره 10 ساله مورد مقایسه قرار گرفت. سپس با تعیین حدود آستانه ای برای شاخص های تاثیر گذار در روند بیابان زایی منطقه، سیستم هشدار اولیه بیابان زایی بر پایه 4 شاخص ارائه شد. نتایج بدست آمده از بررسی روند تغییرات شاخص ها نشان داد که به ترتیب شاخص های خشکی(162)، کل مواد محلول(147)، هدایت الکتریکی(145) و عمق آب زیرزمینی (127) بیشترین تاثیر را در بیابان زایی منطقه داشته اند. نقشه های هشدار بیابان زایی نشان از روند افزایشی غربی – شرقی شاخص های خشکی، کل مواد محلول و هدایت الکتریکی در منطقه داشته و شاخص عمق آب زیرزمینی نیز در نواحی مرکزی بیشترین محدوده هشدار را در بر گرفته اند. با توجه به نتایج بدست آمده از پایش شاخص های بیابان زایی، شاخص هدایت الکتریکی طی سال های 78 ، 80 ، 83 تا 86 و 88 ، شاخص کل مواد محلول سال های 77،78،80،83، 85 و 86، شاخص عمق آب زیرزمینی سال های80،81،85،87 و 93 و در نهایت شاخص خشکی طی سال های 78 تا 82، 85 تا 87 ، 90 ، 93،94 و 96 در محدوده هشدار قرار گرفته است. کاربری های اراضی آبی، دیم و تالاب ها در شرق منطقه تحت تاثیر هشدار بیابان زایی قرار گرفته لذا پیشنهاد میشود جهت مدیریت بهتر این اراضی، آستانه های تعیین شده در این تحقیق مبنای کار قرار داده شود.

پایش و مدیریت بهینه منابع طبیعی نیازمند اطلاعات به هنگام و صحیح است. تغییرات در پوشش زمین که در سطوح مختلف فضایی و در دوره های زمانی متفاوت رخ می دهد، بیان گر تعامل و تقابل نیازهای همیشگی جوامع انسانی و محیطی با زمین می باشد. در این راستا نقشه های کاربری/ پوشش زمین از مهم ترین منابع اطلاعاتی در مدیریت منابع طبیعی محسوب می شوند. در مطالعه حاضر، تغییرات پوشش اراضی طی 26 سال گذشته و بررسی امکان پیش بینی آن در آینده با استفاده از مدل زنجیرة مارکوف منطقه شوشتر مورد ارزیابی قرار گرفت. در این تحقیق، تصاویر سنجنده های TM لندست 4، 5 و OLI لندست 8 به ترتیب برای سال های 1989، 2000 و 2015 و هم چنین نقشه های توپوگرافی و پوشش منطقه استفاده گردید. تصاویر هر سه مقطع زمانی به چهار طبقة کاربری مرتع، اراضی کشاورزی دیم، اراضی مسکونی، و اراضی کشاورزی آبی طبقه بندی شدند. بنابر نتایج، کشاورزی آبی پویاترین کاربری موجود در منطقه بوده که وسعت این اراضی طی 1989 تا 2015 روندی صعودی را در پی داشته است، به طوری که مقدار 4337 هکتار (7/12 درصد) به این اراضی افزوده شده است. روند تغییرات کاربری مرتع نیز طی 1989 تا 2015 روندی نزولی بوده که موجب کاهش99/59160 هکتار از این طبقه شده است. نتایج حاصل از آشکارسازی تغییرات در سال 2030 به گونه ای است که در صورت ادامه روند موجود در منطقه 33/20 درصد به طبقه کاربری اراضی آبی افزوده خواهد شد، به طوری که در سال 2030 کاربری کشاورزی آبی 95/60 درصد از مساحت منطقه را شامل می شود. در کاربری های مرتع و اراضی دیم به ترتیب 12/21 و 21/0درصد از مساحت تشکیل دهنده هر کاربری کاسته شده است و به مساحت کاربری مسکونی افزوده شده است. نقشه پیش بینی حاصله از مدل زنجیره مارکوف برای ارائه دیدی کلی به منظور مدیریت بهتر منابع طبیعی بسیار حائز اهمیت است .

بروز خشکسالی به عنوان یک ناهنجاری جوی، پدیده ای طبیعی است، که ریشه در تغییرپذیری آب و هوا و مهمتر از همه، گردش عمومی جو دارد. با توجه به این مهم می توان گفت که سیستم های کنترل کننده ی گردش عمومی جو، سیکلون ها، آنتی سیکلون ها و جبهه های هوا می باشند، که آب و هوای عرض های میانه ی کره ی زمین را کنترل می کنند. بنابراین علل بروز خشکسالی ها را باید در تغییرات و ناهنجاری الگوهای جوی جستجو کرد. یکی از این ناهنجاری ها، واچرخندهای جوی یا همان آنتی سیکلون ها می باشد. بررسی و شناسایی ماهیت ساختاری این پدیده به عنوان یکی از ناهنجاری های جوی در شناخت دوره های خشک می تواند بسیار موثر باشد. به منظور تبیین سازوکار واچرخندها در زمان رخداد خشکسالی های فراگیر در استان سمنان، ساختار منطقه ای جو مورد بررسی قرار گرفت، که در راستا، از آمار بارندگی 7 ایستگاه سینوپتیک و 27 ایستگاه باران سنجی سازمان هواشناسی استفاده شد. برای شناسایی دوره های خشک، شاخص بارش استاندارد (SPI) بکارگرفته شد. در ادامه برای تبیین ساختار واچرخندها، از داده های ارتفاع ژئوپتانسیل، فشار تراز دریا، امگا، مولفه های مداری و نصف النهاری باد متعلق به مرکز ملی پیش بینی های محیطی/علوم جو (NCEP/NCAR) استفاده گردید. از نتایج بدست آمده مشخص شد، که واچرخندها در غالب چهار الگو در رخداد خشکسالی های منطقه اثرگذارند. استقرار یک فراز قوی بر روی منطقه همراه با تاوایی منفی، نزول دینامیکی شدید هوا، همراه با کاهش شدید رطوبتی و قرارگیری استان در زیر چرخندگی منفی از دلایل عمده این پدیده فرین به حساب می آید. کاهش رطوبت مورد نیاز و از طرفی تقلیل یافتن مقادیر جریانات صعودی و وارد شدن زبانه هایی از پرفشار سیبری به ایران مرکزی سبب شده تا اغتشاشات جوی به حداقل خود برسد.