بخشی از مقاله
چکیده
یکی از پدیده های جوی مناطق خشک و نیمه خشک و یا مناطق هم جوار با این گونه نواحی، پدیده گرد و غبار می باشد، که بصورت وسیعی جو این نواحی را تحت تاثیر قرار داده، باع ث تیرگی اتمسفر، کاهش دید افقی و تاثیرهای بسیاری بر سایر عوامل زیست محیطی، اجتماعی، اقتصادی، سلامت، بهداشت و ... می گردد. در این مطالعه ابتدا به بررسی وقوع پیامد ریزگرد، سپس به تاثیر آن بر روی جنبه های مختلف زیست محیطی پرداخته می شود تا شاید بتوان زمینه برنامه ریزی منسجم و مستدلی برای کنترل وقوع و کاهش عواقب آن فراهم ساخت .
.1 مقدمه
تحقیقات دانشمندان بر روی رسوبات کف اقیانوسها نشان میدهد که سابقه بروز طوفانهای گرد و غبار به 70 میلیون سال پیش - قبل از دوره کرتاسه زمین شناسی - در کره زمین بر میگردد.[1] اما پدیده غبار غلیظ با دید کمتر از 500 متر در غرب و شمال غرب کشور پدیده ای است جدید و نوظهور و مربوط به دو- سه ساله اخیر . پدیده گرد وغبار به عنوان یکی از فرآیندهای بادی، از مسائل اساسی و مشکل آفرین این مناطق می باشد.
این پدیده در دوره های گرم سال - فصول به ار وتابستان - بهعلت کمبود بارش و نبود رطوبت بین ذرات خاک که عامل مهم در چسبندگی ذرات خاک می باشد بیشتر اتفاق میافتد. شدت این پدیده گاهی به علت مناسب بودن شرایط محیطی و بالا بودن سرعت باد به قدری زیاد است که حجم عظیمی از ذرات گرد و خاک تا ارتفاع بالایی از تروپوسفر بلند شده و پس از طی مسافتی بسیار طولانی مناطق وسیعی را تحت تاثیر قرار داده و خسارات جبران ناپذیری را به بار میآورد
زمانیکه سرعت باد در بیابانها از حد مشخصی بیشتر میشود 8 - متر برثانیه - و بسته به زبری عناصر سطوح، رطوبت خاک، اندازه دانه، پوشش گیاهی، بافت خاک، باندهای انرژی - نشان دهنده چسبندگی ذرات خاک - و پستی و بلندیهای زمین1، ذرات ریز وارد جریان اتمسفری میشوند و تولید گرد و غبار اتمسفری مینمایند.[3] بهعلت فقدان پوشش گیاهی در مناطق مستعد گرد و غبار هوای بالای این مناطق شروع به گرم شدن کرده و به سمت بالا حرکت می دکن و زمانیکه به بادهای با سرعت بالای ترپوسفری برخورد نماید، در نتیجه یک جریان چرخشی متمایل به سمت پایین ایجاد میشود. که این بادهای با شدت بالا در برخورد با سطح زمین باعث ایجاد طوفانهای گرد و غباری میشوند، عمدتا میزان بارشها در این مناطق کمتر از 50 میلیمتر در سال است.
در زمان پدیده گرد و غبار غلظت بعضی از فلزات سنگین از جمله سرب 3 برابر میگردد و غلظت فلزات سمی جیوه و آرسنیک نیز بهمیزان زیادی افزایش مییابد. خاک سطحی منابع گرد و غبار غنی از محتوی شنی - بالاتر از 50 درصد - و محتوی رس پایین - کمتر از 5 درصد - است
گرد و غبار 107 نوع باکتری و 106 نوع قارچ را باخود حمل میکند. در تحقیقی که توسط محققین بر روی بار میکروبی گرد و غبار در سرزمینهای اشغالی فلسطین انجام گرفت، جمعیت قارچهای غالب عبارت بودند از : - 1 آلترناریا آلترناتا، - 2 آسپرژیلوس فومیگاتوس، - 3 آسپرژیلوس نایجر، - 4 آسپرژیلوس تامی، - 5 کلستردیوم کلادوسپوریدس و - 6 پنسیلیوم. بیشتر قارچهای شناخته شده آلرژیک هستند و پتانسیل ایجاد آسم و التهاب چشم را دارا میباشند.
در مطالعهای که در جزایر ویرجینیا در سال 2001 برروی میکروارگانیسم های گرد غبار انجام گرفت نتایج نشان می دهد که از میکروارگانیسم های جدا شده 25 درصد برای گیاهان بیماریزا و 10 درصد برای انسان جز بیماری زاهایی فرصت طلب بودند[30]، اما در مطالعه دیگری که در کشور مالی در سال 2004 برروی شناسایی میکروارگانیسم های در نمونه های جمع-آوری شده در زمان وقوع پدیده گرد و غبار انجام گرفت نشان می دهد که 10 درصد از باکتریهای تعیین شده جهت حیوانات بیماریزا، 5 درصد جهت گیاهان بیماری زا و 27 درصد جزء باکتری های بیماریزا فرصت طلب برای انسان می باشند،تفاوت جمعیت میکروبی و باکتری های شناسایی شده در این مطالعه به علت منبع متفاوت گرد وغبار در این مناطق می باشد . باکتریهای جدا شده در کشور مالی شامل گونه های زیادی از باسیلوس که بعضی از این گونه ها باعث بیماریهای گوارشی و بعضی باعث عفونت خون میگردند، بودند
طوفانهای گرد و خاک حوادث طبیعی هستند که در مناطق خشک، نیمهخشک و بیابانی دنیا به فراوانی رخ میدهند. اما این طوفانها فقط در مناطق منشا رخ نمیدهند بلکه تا فواصل بسیار دورتر نیز حمل میشوند. در سالهای اخیر توجه فزایندهای به طوفانهای گرد و غبار و ذراتی که این طوفانها از مناطق خشک دنیا وارد جو میکنند، شده است
طوفان-های ماسه و گرد و غبار نه تنها در ایران بلکه در سایر کشورهای آسیایی، آفریقایی و آمریکایی موجب بروز خسارت های مالی و جانی فراوان شده است.[9] دامنه گسترش خسارت های این کانونهای بحرانی قریب به یک میلیون هکتار از اراضی استان و به ویژه اراضی کشاورزی و مناطق مسکونی و صنعتی که از اهمیت فوق العادهای برخوردار می باشند را تحت تاثیر اثرات مخرب و سوء خود قرار داده است
در زمانیکه پدیده گرد و غبار در منبع ایجاد می شود؛ 30 درصد در نزدیکی منبع رسوب، 20 درصد دوباره در مقیاس محلی منتشر می شود و بیش از نیمی از آن به فواصل دورتر - تا 6500 کیلومتر - منتقل میشود
اثرات پدیدههای گرد وغبار ممکن است تا فاصله 4000 کیلومتری از منبع اصلی تداوم داشته و سبب بروز اثرات نامطلوب زیستی و بروز خسارات فراوان در زمینههای کشاورزی، صنعتی، حمل و نقل و سیستمهای مخابراتی گردد
گرد و غبار در جو بهعنوان یکی از آلایندهها، آثار سوء و پیامدهای منفی گوناگونی دارد. گرد و غبارهای اخیر، شهد گلها را با مشکل مواجه کرده و تولید عسل را بیش از 50 درصد کاهش داده است و این خسارت موجب کاهش تولید 130 تنی عسل شده است و 10 میلیارد ریال خسارت به زنبورداران وارد کرده است . در کنار این مساله بروزبیماری »سیسیدی« که باعث میشود زنبورهای بالغ از کندو خارج شده و برنگردند، 50 تا 70 درصد زنبورستانها را درگیر کرده و خسارت قابل توجهی به زنبورداران وارد ساخته ا ست. آنچه مسلما ست هوای آلوده به گرد و خاک، تولید عسل را بهشدت کاهش میدهد. با این حال ما با مشکل دیگری هم مواجهیم که همان کوچ بیرویه زنبورداران است
1-3-1 اثرات گرد و غبار بر محیط زیست
گرد و غبار می تواند منجر به تغییرات اقلیم در مقیاس جهانی و محلی، تغییر در چرخه بیول وژیکی، زمین شناسی، شیمیایی و یا محیط زیست انسان گردد . آئروسلهای معدنی حاصل از گرد و غبار می تواند بر تشکیل ابر، خصوصیات ابر و میزان نزولات جوی اثر بگذارد .[15 ,9] غبار اتمسفری مانع از نفوذ نور خورشید شده و می تواند منجر به تشدید خسارات ناشی از بروز آفات و بیماریهای گیاهی[6] و کاهش تولیدات کشاورزی به میزان 5 تا 30 درصد گردد
همزمان با پدیده گرد و غبار غلظت برخی از فلزات سنگین از جمله سرب تا 3 برابر افزایش مییابد[15] ذرات رس معلق در هوا بر روی برگ های درختان مینشیند و باعث بستهشدن روزنهها میشوند. این امر از فتوسنتز و تنفس گیاه جلوگیری می کند، علاوه بر این، باعث کاهش جذب نور توسط برگ ها خواهند شد، بعد از مدتی به علت اختلال در مکانیسم طبیعی حیات درخت، برگ ها از تاج درخت شروع به ریزش میکنند که این امر مقاومت گیاهان را کاهش داده و امکان حمله آفات افزایش می یابد.
2-3-1 اثرات گرد و غبار بر اقتصاد
طوفانهای گرد و غبار منجر به تعطیلی مدارس ، افزایش تصادفات جاده ای، لغو پرواز هواپیماها [15 ,6]، اخلال در
عملکرد نیروگاه های برق، کاهش منابع آب - از بین رفتن منابع آب - ، اختلال در سیگنال های تلویزیونی، افزایش تعداد مراجعات به کلنیک ها به دلیل مشکلات تنفسی و غیره میگردد. در استرالیا هزینه آسم ناشی از گرد و غبار بین 10 تا 50 میلیون دلار در سال برآورد میشود. سهم تمیز کردن منازل پس از طوفان های گرد و غباری توسط ساکنین بیش از 3 میلیون دلار خواهد بود . گرد و غبار و طوفان های شنی باعث تحمیل ضرر 6 میلیارد دلاری به ا قتصاد چین در سال 2003 گردید.
مناطق روستایی نسبت به مناطق شهری بیشتر در معرض خطر ناشی از گرد و غبار قرار می گیرند. فرسایش خاک و تحمیل کردن خسارت به محصولات دامی و کشاورزی میتواند باعث از بین رفتن اقتصاد مناطق روستایی شود.
3-3-1 اثرات گرد و غبار بر سلامت
غلظت بالای ذرات در طوفان های گرد و غباری باعث سینوزیت، برونشیت، آسم و آلرژی و صدمه به عملکرد دفاعی ماکروفاژها که منجر به افزایش عفونت های بیمارستانی می گردد، همچنین تنفس غلظت بالای کلسیت - کربنات کلسیم - موجود در ذرات گرد و غبار منجر به عطسه و سرفه می گردد. در معرض قرار گرفتن طولانی مدت کلسیت و ورود آن به بدن از طریق بلعیدن باعث آلکلوزیس می گردد، یکی دیگر از اجزاء ذرات گرد و غبار کوارتز - دی اکسید سیلیس - میباشد که تنفس این ترکیب در ذرات گرد و غبار به مدت طولانی باعث بیماری سیلیکوزیس می گردد. از جمله ترکیبات دیگر موجود در ذرات گرد و غبار کلسیم، آهن، آلومینیم، منیزیم و غیره می باشند .
در صورت استفاده بیش از 2/5 گرم کلسیم منجر به سنگ کلیه و تصلب مجاری کلیه و رگهای خون میگردد. آهن ممکن است منجر به ورم ماتحمه و آماس شبکیه چشم می گردد. و همچنین تنفس طولانی مدت آهن باعث سیدروزیس می گردد، و تنفس طولانی مدت ذرات گرد و غبار حاوی منیزیم منجر به افسردگی و گیجی و ضعیف شدن بدن می گردد. تنفس کوتاه مدت ذرات حاوی آلومینیم منجر به سرفه و تحریک شش ها میگردد. و تنفس طولانی مدت آن باعث صدمه به شش ها میگردد
طوفانهای گرد و غبار اثرات مستقیم زیادی بر روی انسان دارند. آنها میتوانند، برای مثال، آلرژی ها و عوامل بیماری زا را منتقل نمایند و باعث اختلال در ارتباطات گردند .
آنها ممکن است نشانه ای از بیابا نزایی و تشدید فرسایش خاک باشند . بنت1 پدر جنبش حفاظت خاک در ایالت متحده آمریکا که به بیگ هاگ نیز معروف است درباره طوفان های گرد و غبار دشت های بزرگ آمریکا می نویسد حاصل خیزی بخشهای زیادی از خاک تا به حد هوشیار دهنده ای در حال تخریب و از بین رفتن می باشد و به همان میزان هوشیار دهنده و تهدید کننده نیز ذرات شن در حال بر جا گذاشتن هستند
انصافی مقدم - 1390 - اثرات واردهی گرد و غبار را به صورت زیر دستهبندی میکند:
✓ کاهش فعالیت فنوسنتز
✓ کاهش بازده محصولات
✓ تاخیر در رشد گیاه
