بخشی از مقاله
چکیده
گرد و غبار یکی از پدیده های جوی است که آثار و پیامدهای زیست محیطی نامطلوبی برجای می گذارد و طوفانهای گرد و غبار اثرات مضری بر سلامت و اقتصاد جامعه و تغییر اقلیم دارند. شناخت ماهیت، منشاء و اثرات طوفانهای گرد و غباری در تعیین روشهای کنترل آن نقش بسزایی دارد.
بطور کل می توان عوامل ایجاد کننده گرد و غبار را به دو دسته طبیعی و غیر طبیعی تقسیم نمود؛ که دسته طبیعی ناشی از فرسایش خاک و عوامل محیطی می باشند و دسته غیر طبیعی ناشی از فعالیت های عمرانی و صنعتی می باشد. در این مقاله جهت آشنایی بیشتر با اهمیت کنترل این پدیده برخی از خسارات ناشی از گرد و غبار بیان شده و سپس روش های کنترل گرد و غبار منطقه ای و ساختار سامانه طراحی شده جهت کنترل گرد و غبار غیر طبیعی منطقه ای بر پایه سیستم اسپری کننده و شتاب دهنده ذرات جاذب سیال پرداخته خواهد شد.
.1 مقدمه
از عواملی که در ایجاد گرد و غبار نقش دارند تغییرات شدید فشار هوا، نیروی شتاب عرضی - کوریولیس - ناشی از حرکت وضعی زمین، تأثیر خط ناپایدار در صحرای کشورهای همسایه، فقر پوشش گیاهی منطقه، خشکسالی شدید، جنگ در منطقه، بافت و ترکیب خاک، توپوگرافی منطقه جهت کانالیزه کردن جریانات هوا، الگو های سینوپتیکی وزش بادهای شدید و ناگهانی، فرسایش بادی شدید را می توان نام برد.
از اثرات نامطلوب زیست محیطی آن می توان به این موارد اشاره کرد: از بین رفتن زمین ها مزارع کشاورزی، ایجاد مشکلاتی در رفت و آمد به خاطر کاهش دید افقی، ایجاد مانع در مسیر ریل ها و جاده های ارتباطی، از کار انداختن سیستم های رایانه ای، ایجاد بیماری های تنفسی، انتقال آفات گیاهی و بذر علف های هرز، حمل پاتوژن هایی که منجر به آلودگی گیاهان و حیوانات و انسان میشود، حمل مواد شیمیایی و سمی، آلوده نمودن محیط زیست دریایی، کوچ اهالی به شهرها و حومه آن، معضلات اقتصادی و اجتماعی، افزایش تراکم جمعیت شهر ها، از بین رفتن فرصت های شغلی، افزایش فقر و فعالیت های غیر قانونی نظیر قاچاق سوخت و ... که عمده این خسارتها در زمینه خسارت وارده به تأسیسات زیربنایی شامل شبکه های برق و مخابرات، فضاهای شهری و روستایی و خسارات وارده به واحدهای مسکونی و کشاورزی و دامی می باشد.
علاوه بر خسارت های محسوس، زیان های جانبی در اثر وقوع طوفان می تواند قابل ملاحظه باشد. نزول آلاینده های گرد و غبار روی سطح شهر و منازل و لوازم منازل و وسایل مختلف نه تنها موجب فرسودگی و کاهش عمر آنها می شود بلکه استفاده از آب شهری در جهت رفع آلاینده ها و به عبارتی شستشو می تواند اثرات سویی داشته باشد. خسارتهای ناشی از سرعت برخورد ذرات معلق در هوا به گیاهان موجب ایجاد صدمات مکانیکی شده که کاهش عملکرد و از بین رفتن پوشش سبز در مزارع و باغات را به دنبال دارد. خسارت به ابنیه بخصوص آثار باستانی تحت تأثیر طوفانهای شن قرار گرفته و فرسوده می شوند.
.2 منشأ پدیده گرد و غبار طبیعی
70 درصد منشاء پدیده گرد و غبار موجود در ایران، کشور عراق است. 4 کانون پدیده گرد و غبار در عراق و دو کانون آن در شمال شرق سوریه و سمت شرقی عربستان است.
1. تجمع ذرات معلق در هوا و گسترش گرد و غبار در آسمان شهرهای ایران محصول مستقیم جنگ و نا امنی و فارغ شدن از توسعه پایدار در کشور های منطقه.
2. کشورهای عراق و عربستان به خاطر رها کردن طرح توسعه پایدار و بیابان زدایی و همین طور جدی نگرفتن حفاظت از اکوسیستمها و محیط زیست صادر کننده آلودگی گردوغبار به کشورهای دیگر منطقه از جمله ایران است. گرد و غباری که سوغات صحراهای عربستان و عراق است و همه ساله از اواخر فصل بهار آغاز شده و در مرداد ماه به اوج میرسد.
کانون اصلی بحران گردوغبار در 6 منطقه در کشورهای غربی ایران، شناسایی شده که چهار کانون آن در عراق، یکی در سوریه و دیگری در عربستان است. کشور عراق عامل اصلی بیش از 70 درصد این پدیده زیست محیطی است.
شکل .1 مناطق اصلی تولید کننده گرد و غبار در جهان - 48 - 3
.3 آلودگی هوا با تاکید بر ریز گرد ها
از دیدگاه بهداشت عمومی ذرات معلق از آلاینده های اصلی هوا می باشند . سازمان جهانی بهداشت - - WHO برآورد نموده است که سالیانه 500000 نفر بر اثر مواجهه با ذرات معلق هوابرد موجود در هوای آزاد دچار مرگ زودرس می شوند. مطالعات انجام شده نشان می دهد که طوفانهای گرد و غبار باعث افزایش %7/1 مرگ و میر می گردد. گرد و غبار منجر به تغییرات اقلیم در مقیاس جهانی و محلی ؛ و همچنین تغییر در چرخه بیولوژیکی - زمین شناسی و شیمیایی و محیط زیست انسان می گردد؛ همچنین مدارک مستندی وجود دارد که آئروسل های معدنی گرد و غبار بر تشکیل ابر - خصوصیات ابرو میزان نزو لات جوی تاثیر می گذارد و حتی منجر به کاهش اسیدتیه نزولات جوی می گردد .
در زمانیکه پدیده گرد وغبار در منبع ایجاد می شود؛ % 30 در نزدیکی منبع رسوب و 20 درصد دوباره در مقیاس محلی منتشر می شود؛ و بیش از نیمی از آن به فواصل دور تا 6500 - کیلومتر - منتقل می شود. از اثرات و پیامدهای منفی گرد و غبار و آثار آن بر سلامتی و بهداشت: نقش گرد و غبار در بروز و یا تشدید بیماریهای مختلف، آلرژیها و...- تأثیر گرد و غبار بر رشد جسمی و ضریب هوشی کودکان - اثر گرد و غبار بر سلامت روان افراد - اثر گرد و غبار بر سلامت جسمانی افراد است.
.3,1 اثر گرد و غبار بر روی اقلیم، هوا و کیفیت هوا
آئروسول های جوی مولفه مهمی از هوای کره زمین و سیستم آب و هوا محسوب می شوند. در اتمسفر زمین، نقش گرد و غبار بستگی به عوامل متعددی از جمله غلظت گرد و غبار ، ترکیب کانی شناسی - از طریق ضریب انکسار - ، توزیع اندازه ، و توزیع عمودی ذرات دارد. در مقیاس جهانی، گرد و غبار می تواند از طریق پراکندگی و جذب تابش خورشیدی و زمینی ، و با الگوهای آشفتگی گردش جوی، بودجه تابشی زمین را تحت تاثیر قرار دهد. در مقیاس منطقه ای ، آنطور که تصاویر ماهواره ای نشان می-دهد، گرد و غبار یک اثر تابشی قوی در مناطق دریایی کمربند حاره و جنب حاره که در مسیر بادهای مناطق بیابانی واقع شده اند، اعمال میکند.
در سال 1999 طوفان گرد و خاک که از شمال غرب آفریقا سرچشمه گرفته بود افق دید را در جزایر قناری تا 200 مترکاهش داد. اگر چه اثرات این دامنه دید قابل توجه است ولی در مناطق نزدیک تر به منبع که ممکن است دید به صفر برسد، برای ترافیک فضایی خطرناک بوده و غالبا منجر به حوادث ناگوار می شود. همچنین گرد و غبار جوی به عنوان هسته های تراکم عمل کرده و فرآیند تشکیل ابر را تسهیل می کنند.
بعنوان یک نتیجه، گرد و غبار ؛ فعالیت انتقال عمودی هوا و تشکیل ابر و همچنین تعدیل اندازه قطرات باران و مقدار بارش را تحت تاثیر قرار می دهد. نتیجه غیر معمول طوفانهای شدید گرد و غبار "باران خون است. این وضعیت زمانی اتفاق می افتد که باران و گاهی برف ، با ذرات ریز گرد و غبار ترکیب می شوند. خصوصیات این رویداد به مقدار گرد و غبار ، اندازه آئروسولها و ترکیب شیمیایی آنها بستگی دارد.
