آب و فاضلاب و اثرات آن بر محیط زیست

- بررسی و تحلیل کلی مسائل ویژه حاد زیست محیطی

- معرفی نحوه جمع آوری فاضلاب در بخشهای مختلف منطقه، نارسایی و پیامدهای نامطلوب  آن

- انواع فاضلاب

میزان فاضلاب صنعتی یا پساب ایجاد شده از تولیدات صنعتی در منطقه قابل توجه نبوده و نسبت به کل فاضلابهای تولیدی نقش چندانی ایفا نمی‌کند گزارش" شناخت واحدهای صنعتی شهر تهران – سال 1375 تعداد واحدهای صنعتی مستقر در منطقه دو را 36 واحد یعنی 26/1 درصد کل واحدهای صنعتی مناطق بیستگانه شهر تهران عنوان کرده است . و نظر به اینکه طی سالهای اخیر تعدادی از این واحدها نیز به خارج از شهر تهران انتقال یافته‌اند، از تعداد و نقش آنها کاسته شده است.

-  روشهای دفع فاضلاب

مجموعه کامل انواع شیوه های دفع فاضلاب شامل: چاههای جذبی، جوی خیابانها، مسیلها، قنوات، سپتیک تانکها، شبکه گردآوری فاضلاب، در منطقه دو مورد استفاده قرار می‌گیرد.

چاههای جذبی و جوی خیابانها و کانابها مثل خیابان زنجان اصلی ترین حجم فاضلاب منطقه شامل فاظلاب خانگی و آبهای سطحی را جمع آوری و هدایت می‌کنند.

مسیلهای طبیعی و انسان ساخت موجود نیز در کنار قنوات قدیمی کار جمع آوری و هدایت بخش دیگری از فاضلاب را در منطقه بعهده دارند که شامل مسیل فرحزاد، مسیل کوی مطهری (به موازات اتوبان شیخ فضل الله نوری)، درکه و سیل برگردان غرب که مجموعه فاضلاب جاری در این مسیلها تا رودخانه کن هدایت می‌شوند.

انتقال آبهای سطحی ناشی از بارندگی از وظایف اصلی مسیلهای فوق بوده در حالیکه کار هدایت قسمتهایی از فاضلابهای شهری در مناطقی که دفع فاضلاب دچار مشکل می‌گردد نیز بصورت غیر مجاز به عهده این مسیلها قرار گرفته است.

سپتیک تانکها و تصفیه خانه های کوچک در تعداد زیادی از ساختمانهای بلند مرتبه، مجتمع‌های مسکونی و شهرک هایی که در منطقه دو احداث گردیده، کار گرد آوری و دفع فاضلاب را بعهده دارند.

البته در برخی از این شرکتها از چاههای جذبی و یا سایر شیوه های دفع فاضلاب نیز استفاده می‌شود.

شهرک فرهنگیان از یکصد چاه جذبی جهت فاضلاب استفاده می‌کند.

شهرک پاس علیرغم داشتن تصفیه خانه فاضلاب، به دلیل از کار افتادن و خرابی سیستم، عملاً فاضلاب خود را به مسیل موجود در غرب بزرگراه شیخ فضل الله (مسیل کوی مطهری) هدایت می‌کند.

بخشی از فاضلاب شهرک قدس به علت شکستگی حاصله در لوله گذاریهای زیرزمینی، قبل از رسیده به تصفیه خانه شهرک قدس، در شمال بزرگراه همت به مسیل کوی مطهری وارد می‌گردد.

مجتمع های آتی ساز و سامان 1و2و3 ساخته شده در اراضی بستر رودخانه درکه، علیرغم داشتن تصفیه خانه و سپتیک تانک با عملکرد ناقص آنها، با مشکل دفع فاضلاب مواجه می‌باشد . به گفته کارشناس اداره آب و فاضلاب، شهرداری بخشی از آب حاصل از فاضلابهای نیمه تصفیه شده آنرا جهت آبیاری فضای سبز مورد استفاده قرار می‌دهد.

در نواحی شمال بزرگراه اوین از غربی ترین نقاط تا شرقی ترین آن، شهرکهای متعددی ساخته شده است که روشهای دفع فاضلاب آنها چاههای جذبی یا سپتیک تانکها هستند. هیچکدام از این روشها نتوانسته اند پاسخگوی نیاز اهالی باشند. مثلاُ شهرک تامین اجتماعی عملاً فاضلاب خود را به دره حسنک در شمال دره فرحزاد وارد می‌کند. و یا نشتی فاضلاب شهرک مخابرات در اراضی پایین دست به سطح زمین راه پیدا کرده و محیط اطراف فروشگاه شهروند را نمناک کرده است.

کوی فراز، کیهان، پلیس نیز از شهرکهایی هستند که مسائل مشابه شهرکهای یاد شده دارند فاضلاب زندان اوین نیز با وجود مجهز بودن به سپتیک تانک وارد رودخانه درکه می‌شود.

شبکه گرد آوری فاضلاب در کوی نصر و شهرآرا وشهرک قدس به عنوان مدرن ترین سیستم دفع فاضلاب از زمان تاسیس شهرکهای مزبور احداث گردیده و مورد بهره برداری قرار دارد.

- جمعیت فعلی تحت پوشش شبکه گرد آوری فاضلاب در منطقه:

جمعیت منطقه بر اساس بر آورد سال 1380 بالغ بر 542000 نفر تعیین گردیده است. با توجه به جمعیت تحت پوشش شبکه گردآوری فاضلاب شهرک قدس، کوی نصر و شهر آرا که جمعاً بالغ بر 125000 نفر است، 23 ر صد اهالی منطقه از روش دفع فاضلاب به کمک شبکه گرد آوری و 77 درصد باقیمانده بطور عمده از روشهای سنتی یعنی چاههای جذبی و روشهای جذبی کنترل شده یعنی سپتیک تانکها و حمل فاضلاب استفاده می‌نمایند.

-  بر آورد حجم فاضلاب تولید شده

بدلیل عدم انطباق مناطق شهرداری و شرکت آب و فاضلاب، آمار دقیقی از مصرف آب مشترکین در منطقه دو بدست نمی‌آید. ولی با توجه به برآورد جمعیت در سال 80 که جمعیت را حدود 542000 نفر میداند و با اعمال میانگین سرانه مصرف آب در شهر تهران که روزانه 323 لیتر اعلام شده است . فاضلاب تولید شده در منطقه روزانه حدود 140000 منر مکعب تخمین زده می‌شود. این میزان شامل پساب های خانگی، اداری، خدماتی، کارگاهی می‌باشد و فاضلابهای سطحی و آبیاری فضاهای سبز را در بر نمی‌گیرد.

- پیامدها و مشکلات ناشی از دفع فاضلاب با روشهای فعلی

طبق استاندارهای بین المللی شهری که دارای شبکه جمع آوری . انتقال و تصفیه فاضلاب نیست در تعریف «شهر سالم» نمی‌گنجد و تهران چنین است.

در منطقه دو نیز بدون در نظر گرفتن پسابهای ناشی از آبیاری فضاهای سبز و آبهای سطحی در هر ثانیه حدود 1600 لیتر فاضلاب تولید می‌شود که رقمی کمتر از 200 لیتر آن در تصفیه خانه شهرک غرب مورد تصفیه قرار گرفته و بقیه بدون هر استفاده ای دفع می‌گردد. « اگر طرح تصفیه خانه های تهران بطور کامل اجرا شود 25000 لیتر در ثانیه پساب بهداشتی فاضلاب که هم اکنون هدر می‌رود در جنوب تهران بدست می‌‌آید که برای  مصارف کشاورزی فوق العاده موثر و مفید است . (25000 لیتر در ثانیه برای 5/10 میلیون جمعیت) ضمن آنکه از تخریب فاجعه بار محیط زیست نیز جلوگیری می‌کند و این برابر با ساخت دو سد در جنوب تهران است. ( به نقل از شرکت فاضلاب تهران).

تمامی شیوه های موجود دفع فاضلاب در منطقه منجربه ایجاد آلودگیهای وسیع و گسترده زیست محیطی می‌شود که در زیر به مختصری از هر یک اشاره خواهد شد.

1-  سیستم چاههای جذبی و سپتیک تانکها

حدود 80 در صد از فاضلابهای خانگی تولید شده در منطقه به وسیله چاههای جذبی و سپتیک تانکها دفع می‌شوند و با توجه به عملکرد بسیار ناقص سپتیک ها و حتی برخی از تصفیه خانه های محدود و کوچک در منطقه باید گفت بخش عمده فاضلاب به لایه های داخلی زمین هدایت می‌گردند که پیامدهای زیر را در پی دارد.

آلودگی آبهای زیرزمینی و قنوات

با استمرار تخلیه فاضلابهای شهری و صنعتی به این منابع غلظت مواد و عناصری

چون ازت، دتر جنت ها (پاک کننده ها) فلزات سنگین نظیر مس، سرب، روی، کادمیوم، ارسینک در آن رو به افزایش است. غلظت این مواد مصرف آبهای زیرزمینی را جهت شرب محدود نموده است. کاهش قدرت خود پالایی رسوبات آبرفتی دشت تهران ، عدم رعایت حرائم ضروری بین کف چاههای جذبی تا سطح آزاد آبهای زیرزمینی ، ورود مستقیم فاضلاب به قنوات دایر بعنوان راه حلی جهت دفع معضل فاضلابهای خانگی که توسط چاه کن های محلی صورت میگیرد و یا ساخت و ساز در حریم قنوات باعث می‌شوند آبهای زیرزمینی و قنوات بوسیله فاضلابها بشدت آلوده شدند. خطر ریزش ساختمانهایی که حریم را رعایت نکرده اند و ریزش دیواره های قنوات از پیامدهای ثانوی چنین مشکلی می‌باشد.

بالا آمدن سطح آبهای زیرزمینی

ورود روزانه 2000000 متر مکعب فاضلاب به داخل زمین در تهران باعث بالا آمدن آبهای زیرزمینی شده و نظم طبیعی لایه های خاک را بهم ریخته و سبب لغزنده شدن لایها های زیرزمین خاک می‌گردد . از طرفی در این شرایط قنوات نقش زهکش را برای فاضلابها ایفا می‌نمایند و این خود یکی از دلایل آلودگی قنوات می‌باشد.

آلودگی محیط زیست شهری

در بخشهای شمال منطقه که ساختار زمین سنگی است بدلیل جاذب نبودن خاک، فاضلابها به سطح زمین راه یافته، پس از آلوده کردن اراضی پایین دست به همراه جریان آبهای سطحی وارد جویها، نهرها، کانالها شده و نهایتاً همراه با آب رودخانه های فرحزاد و درکه و آبهای سطحی دیگر به مسیل برگردان غرب وارد شده و به همراه نهر فیروزآباد خود را به اراضی کشاورزی جنوب تهران می‌رسانند.

اما در خصوص سپتیک تانکها و نشت فاضلاب از آنها به داخل زمین و یا مسیلها و رودخانه های فرحزاد و درکه و همچنین تخلیه غیر مجاز آنها در جویها و نهرها و در فضاهای باز شهری باید گفت که شدت این آلوده سازی بسیار گسترده می‌باشد. 

قنات

قنات

بنابر مطالعات تاریخی هسته‌های اصلی شکل‌گیری نخستین تمدن‌های بشری در کنار منابع آبی بوده‌اند و از این دست تمدن‌ها کم نیستند و می‌توان به تمدن‌های بین‌النهرین و ماوراالنهر و تمدن‌های حاشیهی رودخانه‌های نیل و سند و گنگ اشاره کرد.

در همین ابتدای بحث این نکته پرواضح است که آب و دست‌رسی به آن از جملهی ابتدایی‌ترین نیاز‌های بشر برای ادامهی حیات خویش است لذا ذهن خلاق بشر در طول تاریخ به شیوه‌های گوناگون به کشف راه‌حل‌های بدیع و خلاقانه‌ای برای رفع این نیاز دست یافته است. به هر کدام از این دست‌آوردها که بنگریم شاهد نبوغ، آگاهی، پشتکار، درایت و عشق به سرزمین هستیم. حفر کانال‌های عظیم، انتقال آب به وسیلهی جوی‌های درارتفاع در امپراطوری روم، آب‌رسانی توسط لوله‌های سفالین در دوره‌های پیش از تاریخ و هم‌چنین ابداع فن‌آوری قنات را می‌توان از نمونه‌های برجستهی دستیابی به علوم مهندسی در دوران تاریخی ذکر کرد. بشر در آن زمان با احاطه و شناخت بر علوم هواشناسی و خاک‌شناسی، علم مسّاحی و نقشه‌برداری، علم نیارش سازه (استاتیک) و فن ساخت و ساز، موفق به به‌وجود آوردن دست‌آورد‌هایی شده که در حال حاضر نیز با وجود امکانات بسیار پیش‌رفته چندان سهل‌الوصول نمی‌باشند.

اجداد ما آب‌های شیرین دامنهی کوهستان را با کمک فن قنات‌سازی که روش ابداعی خودشان بوده به حاشیهی کویرها برده‌اند تا شرایط سخت و نامناسب محیط زیست خویش را برای زندگی بهتر و مناسب برای کشاورزی که از اصلی‌ترین شیوه‌های زندگیشان بود تغییر دهند.

واژه شناسی قنات

کانال زیرزمینی حفر شده توسط انسان که جهت جمع‌آوری آب شیرین و انتقال آن به سطح زمین برای مصارف کشاورزی، انسانی و دامی ایجاد شده است را در ایران و آسیای میانه قنات و کاریز و در کشورهای عربی فقره می‌گویند. کاریز کلمه‌ای پارسی و قنات کلمهی پارسی معرب‌شده است. در ایران خاوری و افغانستان و آسیای میانه واژهی کاریز بیش‌تر کاربرد دارد و در ایران باختری واژهی قنات. قنات خود عربی‌شده‌ی کنات فارسی است که از ریشهی فعل کندن گرفته شده است.

۱- قنات را در لغت عده‌ای به معنای نیزه معنی کرده‌اند که جمع آن، قنوات، قنیات و قنی است، که بعدها، به معنای کانال و مجرای آن و معادل کاریز به کار رفته است، عده‌ای نیز آن را از کلمهی پهلوی کانیکه برگرفته از کانال و فعل کن و کندن می‌‌دانند که به زبان عربی رفته و معرب شده است. این کلمه در زبان آکدی و آشوری به شکل قانو، در عبری به صورت قنا و قانو و در لاتین، به صورت کانال دیده می‌شود و در زبان پهلوی نیز به شکل کهس به کار رفته است و معادل فارسی امروزی آن، کلمه کاریز و کهریز است.

بسیاری از پژوهشگران، تاریخ حفر قنات را به دورهی هخامنشی نسبت می‌دهند. علت این است که از دورهی ماقبل هخامنشی سنگ‌نبشته‌های اندکی باقی مانده و چون سند مکتوب از ماقبل این دوره وجود ندارد این دوره را به غلط دورهی ماقبل تاریخ می‌دانند در حالی که علم باستان‌شناسی، مردم‌شناسی و زبان‌شناسی رازهای نهفتهی زیادی را از دوران ماقبل تاریخ برای انسان آشکار نموده است.

می‌دانیم که تاریخ مدنیت و تاریخ شفاهی در ایران بسیار دیرینه‌تر از دورهی هخامنشی است و اصولاً یافته‌های باستان‌شناسی در شرق چین و آسیای مرکزی و شرق ایران ثابت می‌کند که مدنیت در شرق ایران و داستان‌های ایران و توران مربوط به دورانی بیش‌تر از پنج‌هزار سال قبل می‌شود، یافته‌های باستان‌شناسی شهر سوخته و جیرفت و آثار به دست آمده از تمدن هلیل رود و آثار تمدن شهرنشینی هفت‌هزار ساله در غرب ایران (مادها) این فرضیه را اثبات می‌کند، در حالی که سنگ‌نبشته‌ها و تاریخ مدون ایران، تنها دوهزار و پانصد سال اخیر را، آن هم به طور ناقص پوشش می‌دهد.

جدا سازی محصولات طبیعی آبزی

پیشگفتار :

اقیانوس ها در جهان بیش از 70% سطح زمین را می پوشانند و دارای بیش از 200000 بی بهره و گونه های جلبکی هستند . این ارگانیسم ها در جوامع پیچیده و در ارتباط نزدیک با دیگر ارگانیسم ها زندگی می کنند . چه به صورت ارگانیسم های ماکرو ( مانند جلبک ، اسفنج ، نرم  تنان پوشش دار و یا به صورت میکرو ( مانند باکتریهای غیررشته ای ، قارچ ها و آکتینوفایست ). بعضی از ارگانیسم ها مواد شیمیایی خود را از منابع غذایی به دست ‚ی آورند اگر چه مابقی آنها ترکیبات را دوباره سنتز می کنند . بعضی از ترکیبات ی توانند توسط میکرو ارگانیسم های مربوطه تولید شوند در حالی که مابقی آنها جهت تولید به یک ارتباط بین میزبان و میکرو ارگانیسم نیاز دارند . مواد شیمیایی یک نمونة خاص می توانند تحت تأثیر زیستگاه و عوامل فصلی و جغرافیایی باشد. در حقیقت منشاء واقعی بیوژنتیکی سنتز محصولات طبیعی آبزی ـ در جامعة این محصولات یک موضوع مورد بحث است.

به علت تنوع ارگانیسم های آبزی و زیستگاهها ، تولیدات آبزی طبیعی طبقات شیمیایی زیادی را احاطه می کنند ( مانند ترین ها ) شیمیکیمات ها  ، پلی کتیو ها ، استوژنین ها ، پیتیدها، آلکالوئیدهای ساختارهای متفاوت و یک دامنه ای از ترکیبات بیوسنتز مخلوط ، در دهة گذشته به تنهایی ، ساختارهای بیش از 500 محصول طبیعی دریایی به چاپ رسیده اند.

در بسیاری از موارد طبقة ترکیب موجود در ارگانیسم می تواند بر اساس طبقه بندی ارگانیسم منبع پیش بینی شود . متأسفانه حتی  شناخت علم به طبقة ترکیب همیشه ما را در جهت تعیین یک ساز خالص سازی هدایت نمی کند . مجموعه هایی از محصولات طبیعی آبزی می توانند دارای چندین عامل شیمیایی باشند ( مانند oso3 – Na – Oac – och3 – oh ) . هرگونه تغییر در عامل می تواند تغییر اساسی در قطبیت ترکیبات ایجاد کند بنابراین روش مورد نیاز برای خاص سازی نیز تغییر خواهد یافت . به عنوان مثال نمونه های اسفنج ته دریایی با جنس Spomhosorites دارای آبیس ( ایندول ) آلکالوئید است. تاپستین ( طرح 1 ) ، ساده ترین ترکیب این مجموعه میتواند با کروماتوگرافی هر ژل سیلیکا با استفاده از مخلوطهای ckcl3  - Meoh به عنوان شوینده ، خالص گردد . در الگاسیدین  d ( طرح 2 ) ک دارای یک زنجیرة جانبی . 2- آمینو ایمیدازول است که خیلی قطبی تر است وبه کروماتوگرافی بر فاز ثابت فاز معکوس و شسشه شدن با مخلوطهای اسید استونیتریل ـ آب ـ تری فلوئرواستیک ( TFA )  نیاز دارد . دراین حالت علم به طبقة ارگانیسم می تواند  در تعیین ساختار ترکیبات خالص کمک کند ولی در تعیین روش عالص سازی برای متابولیست قطبی تر که دارای یک عاملیت شمیایی غیر منتظره است کمکی نمی کند.

به منظور دسترسی به بینشی در مورد روش هایی که بیشتر در خالص سازی محصولات طبیعی آبزی استفاده می شوند 115 گزارش از این محصولات که در سال 1995 در روزنامة انجمن شمیمدانان آمریکا ، روزنامة شیمی آلی ، تتراهدرون و روزنامة محصولات طبیعی به چاپ رسیده بودند مورد بررسی قرار گرفتند . هر نشریه به طریق زیر طبقه بندی می شود:

1-شاخه ارگانیسم منبع .

2-طبقة ترکیبات شیمیایی گزارش شده.

3-روش حفظ ارگانیسم ( تازه / منحصر در مقابل خشک فریز کردن ) .

4-روش استخراج “ غیر قطبی ” حلال هایی مانند : CH2, CL2  ، هگزان ها ، استون ، ETAO 2 ، Eto2  ، تولئون ، اترنفت ؛ “ غیر قطبی و الکل ” هر یک از مواد فوق مخلوط با یک الکل ؛ “ الکل ” معمولاً اتانول ، متانول ، و یا ایزوپروپانول ؛ “ طرح پیچیده ” ؛ مانند استخراج متوالی و یا مخلوطهای غیر معمول خیلی پیچیدة حلالها با “ آبی ”  100% آب یا مخلوطهای آب دیگر محلولها در حالی که آب بیش از 50% مخلوط را شامل باشد .

5- روش مورد استفادة تقسیم حلال در صورت وجود این روش ها به طبقات زیر تقسیم می شوند :

الف ـ “ ساده ” مانند یک تقسیم تک مرحله ای ( مثل یوتانول ـ آب ) و یا تقسیم دو مرحله ای مانند ETOAC ـ آب ) و به دنبال آن تقسیم بعدی فاز آبی با یوتانول.

ب) “ کوپکان ” شامل هر طرح واقعی ویا تغییر یافتة کوپکان ( Kypchan ) که در آن درصد فاز آبی به طور متوالی تنظیم می شود.

ج ) “ پیچیده ” ( کمپکس ) : شامل هر طرحی که در آن یک توالی غیر معمول حلال ها و یا مخلوطهای کمپکس غیر معمول حلال ها استفاده می شوند مانند :

مخلوطهای هیپتان : ETOA : MEOH : CHCL3  : ACOH

که در جدا سازی با تزلیوین ها استفاده می شوند.

6-نوع کروماتوگرافی ستون باز ، درخششی ویا ستون خلاء. این ها به ژل سیلیکا ، فازهای پیوندی ( مانند  CN,Did, C-8 DDS ) ویا نفوذ ژل بر رزین های غیر عاملی تقسیم می شوند من جمله سیستم های کروماتوگرافی تقسیم و اندازه ه مانند ( SephadenLH- 20 ، SephadenLh- 60  ، Nsbels ، Bibeadssx-20 ، Sn-8 , sn-4 ، AMBERLIT EXAD – 2 ، XAD ، XAD- 7 ، ژل TSK- G3…S ) .

ایمنی و محیط زیست

در این محصول مطالعاتی در مورد حوادث محیط زیستی در سال های اخیر و راه حل های ارایه شده برای حفظ محیط زیست صورت گرفته است. این اثر ترجمه ای روان به همراه عکس های مرتبط از مطالعات دانشگاه آلبرتا می باشد. این فایل به صورت فایل ارایه پاورپوینت که در سطح کارشناسی ارشد ارایه شده است در اختیار شما قرار گرفته است. این اثر ترجمه و گرداوری شخصی بوده و نمونه فارسی آن را در هیچ جای دیگری پیدا نمیکنید.