بخشی از مقاله
چکیده
امروزه مساله آلودگی هوا در شهرهای بزرگ یکی از اساسی ترین دغدغه های مدیران شهرها به شمار می آید. از این رو بررسی این مساله روز به روز از اهمیت بیشتری برخوردار می شود. از این رو این تحقیق سعی دارد به بررسی تاثیر آین آلودگی ها بر وضعیت سطوح برگی با استفاده از میکروسکوپ الکترونی - SEM - بپردازد. جهت انجام این کار از نمونه های برگی درختان واقع در حاشیه خیابان های شهر تهران استفاده شده است. سه گونه توت - Morus alba - و زبان گنجشک - Fraxinus - rotundifilia و کاج الدار - Pinus eldarica - از پراکنش تقریبا همگنی در سطح شهر برخوردار هستند. لذا در ابتدا به جمع آوری نمونه هایی در نقاطی با آلودگی بیشتر پرداخته شده و سپس وضعیت تجمع آلاینده در سطوح سه گونه برگی واقع در سطح شهر مورد بررسی قرار گرفته شد. نتایج نشان دادند که گونه توت به دلیل داشتن سطوح برگی گسترده تر نسبت به دو گونه دیگر قابلیت ترسیب بیتری از آلاینده ها را داشته و سطوح برگی آن حجم بیشتری از آلودگی را نشان دادند.
کلمات کلیدی: آلودگی هوا، توت، زبان گنجشک، کاج الدار، SEM
مقدمه
تهران یکی از پرجمعیت ترین پایتخت های جهان است که امروزه به شدت در معرض آلودگی هوا قرار گرفته است - Korori . - et al., 2010, 187 به طوریکه روزانه بالغ بر 1200تُن مواد آلاینده در هوای تهران منتشر میشود - امینی،1390، . - 35 در این تحقیقات زیادی صورت پذیرفته است. برای مثال جنیدی جعفری و همکاران در سال 1388 عنوان کردند که در حدود 40 درصد از مرگ های قلبی- تنفسی در افراد بالای 30 سال در شهر تهران ناشی از آلودگی هوا بوده است.
در واقع احتراق سوخت های فسیلی موجب آزاد سازی عناصری چون Ba, V, Co, Ni, Se, Mo, Sn, Sb, Hg و بویژه فلزاتی چون Cr, Mn, Cu, Zn, As در اتمسفر می شود. درصد های بالایی از فلزات سنگینی چون Ni, Cu, Zn, As, Cd در اتمسفر، اغلب ناشی از گرد و غبراهای ساطع شده از فعالیت صنایع فلزی می باشد. احتراق سوخت هایی چون گازوئیل می تواند منجر به رها سازی فلزاتی چون Ni, Cu, Zn, Cd, Pb شود. . - Tomasevic and Anicic, 2010, 7 -
تحقیقات انجام شده در زمینه آلودگی هوا نشان می دهد که درختان نقش یک فیلتر طبیعی را برای گردوغبار موجود در هوا ایفا میکنند. برگهای درختان دارای سطوح زیادی در واحد وزن بوده و لایه مومی سطح برگ قابلیت جذب و نگهداری گردوغبار و ذرات معلق و ترکیبات آلی غیر فرار را دارد. هم چنین برگها می توانند ذراتی با قطر کمتر از 10 میکرون را جذب نموده، و سپس به لایه اپیدرمی نفوذ داده و در مرحله بعد به ریشه ها انتقال بدهند. علاوه بر این درختان دارای پراکنش بالایی بوده و دسترسی به برگهای آنها راحت می باشد از این رو نمونه گیری از برگها برای اینکار مناسب به نظر میرسد زیرا قادرند نقشه هایی با دقت بالا در زمینه آلودگی هوا ایجاد کنند - . - ShouYun et al., 2008, 1558
میکروسکوپ الکترونی - SEM - می تواند اطلاعاتی در زمینه شکل ظاهری - مورفولوژی - و اندازه ذرات در مقیاس خیلی کوچک ارائه دهد - Hanesch . - Lu et al., 2008, 6435 و Petersen در سال 1999 از میکروسکوپ الکترونی جهت بررسی ذرات ناشی از احتراق سوخت های فسیلی و نیز گویچه های فلزی در خاک استفاده کردند و بیان کردند که منشا ذرات چند وجهی در اغلب موارد آلاینده های ناشی از فعالیت های انسانی بویژه آلودگی های ناشی از موتورهای دیزلی و صنایع حمل و نقل می باشد. هدف تحقیق حاضر نیز بررسی وضعیت سطوح برگی گونه های درختی شهری مختلف در جذب آلاینده های هوا با استفاده از میکروسکوپ الکترونی - SEM - می باشد.
مواد و روش ها
تهران یکی از بزرگترین شهر های صنعتی دنیا به شمار می آید و به لحاظ آلودگی هوا از جمله آلوده ترین شهر ها در سطح جهان شناخته شده است. از آنجا که گونه های گیاهی موجود در فضاهای سبز شهری از جمله بهترین ترسیب دهنده های آلودگی موجود در هوا به شمار می آیند. از این رو جهت بررسی حضور انواع آلاینده های ناشی فعالیت های انسانی در فضای شهری، اقدام به تهیه نمونه های برگی از گونه های توت - Morus alba - ، زبان گنجشک - - Fraxinus rotundifolia، کاج الدار - - Pinus eldarica و از حاشیه جاده ها گردید. این گونه ها در سطح شهر تهران جزو گونه های غالب بوده و دارای پراکنش تقریبا همگنی می باشند. گونه توت و زبان گنجشک از گونه های پهن برگ بوده و گونه کاج الدار از گونه های سوزنی برگ و همیشه سبز به شمار می آید.
پس از جمع آوری نمونه ها، نمونه های برگی جهت مطالعات مورفولوژی گرد و غبار، مورد مشاهدات میکروسکوپی الکترونی قرار گرفتند. در این راستا دستگاه Scanning Electron Microscopy - SEM - مدل XL30 ساخت شرکت فیلیپس از کشور هلند موجود در دانشگاه تربیت مدرس و همچنین دستگاه لایه نشانی طلا - ساخت شرکت Bal-Tec از کشور سوئیس - جهت اندود کردن رویه نمونه ها مورد استفاده قرار گرفت. سطوح نمونههایی که با میکروسکوپ SEM بررسی میشوند باید دارای هدایت الکتریکی باشند. از این رو با نشاندن لایه ای از طلا در این نوع لایه نشان ها، مولکولهای گاز آرگون سطح طلا را بمباران میکنند و آن را یونیزه میکنند، مخلوطی از مولکولهای گاز و یونهای طلا پلازمایی را تشکیل میدهند با بار مثبت که روی نمونه دارای بار منفی بطور فیزیکی مینشیند - باند شیمیایی ایجاد نمیشود - . لایههای تشکیل شده دارای ضخامتی حدود 100 انگسترم - چند لایه اتمی - میباشند. ضخامت لایه طلای تشکیل شده را میتوان با زمان نشاندن طلا کنترل کرد. لایه نشانده شده آنقدر نازک است که تأثیری روی میکرو ساختار ندارد.
