بخشی از مقاله
مکان يابي پسماندهاي جامد شهري در شهر بجنورد
چکيده:
مديريت مواد زائد جامد يکي از مشکلات جدي زيست محيطي در کشورهاي در حال توسعه نظير ايران مي باشد. توسعه شهرها از ديدگاه اقتصادي، افزايش مناطق مسکوني و زيرساختها در پي رشد سريع جمعيت منجر به ايجاد اثرات منفي بر روي محيط زيست مي - گردد. از جمله اهداف مديريت مواد زائد جامد شهري، جمع آوري، اصلاح و دفع مواد زائد جامد با رعايت اصول بهداشتي و بصورت اقتصادي مي باشد.
در اين مطالعه معيارهاي زمين شناسي ، اقتصادي، اکولوژيکي ، زيست محيطي و کاربري اراضي در شعاع ٥٠ کيلومتري از شهر بجنورد مورد بررسي قرار گرفتند. مکانيابي به کمک سيستم اطلاعات جغرافيايي و دو روش بولين و روش همپوشاني وزني انجام گرديد. ابتدا مناطق ممنوعه و حريم ها در شعاع مورد بررسي با استفاده از روش بولين حذف گرديدند. در روش همپوشاني وزني نيز ابتدا فاکتوهاي موثر با روش تحليل سلسله مراتبي اولويت بندي و سپس همپوشاني انجام گرديد. در نهايت جهت تعيين مناسبترين مکانها نتايج روش بولين و همپوشاني وزني در هم ادغام گرديدند. پهنه شمال غربي به دليل وجود رسوبات مارني ريزدانه ضخيم با ضخامت مناسب ، مصالح فراوان براي پوشش روزانه ، حصار طبيعي از چند جهت که در مسير جاده کمربندي جديد در دست احداث قرار دارد، در اولويت قرار گرفت .
کلمات کليدي : مکان يابي ، مديريت پسماند، بجنورد، GIS، مکان يابي ، دفن پسماند
مقدمه :
بررسي و مطالعه محل هاي دفن مواد زائد و نحوه مديريت و کنترل و نگهداري آنها از اهميت ويژه اي به لحاظ زيست محيطي و تبعات آن بر روي محيط طبيعي برخوردار مي باشد. در احداث لندفيل هاي استاندارد اگر چه از اصول مهندسي ويژه اي تبعيت شده اما گاهي گزارشاتي حاکي از نشت و آلوده سازي محيط توسط اينگونه لندفيل هاي مهندسي منتشر مي شود. همانطور که ذکر شد، در کشورهاي در حال توسعه اين مسأله بغرنج تر مي باشد زيرا اغلب زباله هاي جامد بطور غير اصولي مديريت و دفن مي شود و در حقيقت مکاني بعنوان لندفيل استاندارد وجود نداشته و در محل هايي بصورت کاملا غير استاندارد دپو مي شود. کشور ما هم از اين قاعده مستثني نبوده، محلهاي استانداردي براي دفن مواد زائد وجود ندارد و در اغلب شهرها مکان خاصي در نظر گرفته شده و در آن پس از تخليه زباله ها و سوزانيدن آنها با مواد و مصالح پيرامون آن پوشانيده مي شود. از اينرو بررسي دقيق و کمي جهت مطالعه ميزان آسيب رساني آنها از لحاظ زيست محيطي و خطرات احتمالي بر محيط زيست بسيار ضروري مي باشد.
بررسي محل کنوني دفن زباله در شهرستان بجنورد
محل دفن زباله ها در بجنورد در حدود ٩ کيلومتري شمال شرق بجنورد و در داخل ارتفاعات موسوم به بابا موسي قرار دارد. ٥ کيلومتر از جاده آن آسفالت بوده و بقيه خاکي مي باشد. توپوگرافي اين منطقه بصورت کوهستاني بوده و جنس خاک نيز در اين منطقه آبرفتي همراه با مخلوط ماسه و رس بوده و جنس سنگها نيز آهکي مي باشد. وسعت منطقه محل دفن حدود ١ کيلومتر مربع بوده و جهت باد غالب نيز از شرق به غرب مي باشد.
از ديدگاه زمين شناسي محل دفن زباله در شهرستان بجنورد، بر روي سازندهاي آهکي (آهک تيرگان) و در ارتفاعات بالا و شيبهاي بسيار نامناسبي واقع شده است (شکل ١). مطالعات شيب نشان مي دهد که اين محل در مناطق شيب ١٥ تا ٣٠ درجه و بيشتر از ٣٠ درجه قرار دارد. سازندهاي آهکي بدليل نفوذ پذير بودن و امکان انحلال در توده هاي آنها، از جمله ليتولوژي و پي ، نامناسب براي احداث و يا قرار گرفتن در يک محل دفن مي باشند اگر چه بدليل ضخيم بودن لايه هاي آنها امکان ايجاد چاله ها و فروريزش هاي دروني تقريبا غير ممکن مي باشد اما لرزه خيز بودن اين منطقه و نيز احتمال فشار حاصله از قرار گرفتن زباله ها بر روي توده ها مي تواند احتمال ناپايداري را قوت بخشد. همچنين ميزان بارش در اين منطقه ( بجنورد) زياد بوده که مي تواند در ايجاد ناپايداري موثر باشد. زباله ها در اثر سنگيني به سمت پائين دره سرازير مي شوند. شيب دامنه تقريبا تند بوده و بدليل فاصله زياد بين لايه ها، آب مي تواند به اندازه کافي نفوذ کرده و باعث جدايش توده هاي سنگي و ناپايداري شود. در مقياس کوچک، اين مسأله در منطقه مشاهده مي شود اما به مرور زمان و با ايجاد بار اضافي به همراه عوامل ذکر شده خطر ناپايداري افزايش خواهد يافت . در اثر ريزش زباله ها، آلاينده ها مي توانند وارد جريان آبراهه اي شده و در فصل پربارش خطراتي را هر چند مقطعي در پائين دست ايجاد کنند. اين شرايط حرکت موقتي شيرابه را هم در عمق و هم در سطح بطور يکساني فراهم مي آورد، زيرا جنس کف نفوذپذير بوده و از طرف ديگر شيبهاي تند، زمان کافي را جهت نفوذ مواد آلاينده به عمق نداده و اين مواد به ديگر مناطق پائين دست منتقل مي شود. از اينرو ضروري به نظر مي رسد مکان جديدي مطابق با استانداردهاي جهاني براي مکانيابي دفن پسماندهاي شهري در شهرستان بجنورد طراحي گردد.
معيارهاي مکانيابي محل دفن مواد زائد
تعيين محل دفن و شرايط مناسب جهت دفن مواد زائد خطرناک يکي از مهمترين و حساسترين مسائل جوامع امروز محسوب مي شود.
بويژه اينکه در کشورهاي در حال توسعه ،گسترش و پيشرفت صنعت شديدا محيط زيست را تحت تأثير خود قرار داده است . هدف اصلي فرايند انتخاب محل دفن ، اطمينان خاطر از قرار گرفتن تمهيدات و تسهيلات دفع مواد زائد در بهترين مکان ممکن با کمترين تأثير بر محيط زيست يا به مردم جامعه مي باشد.
معيارهاي مختلفي براي تعيين محل دفن زباله وجود دارد که شامل معيارهاي زيست محيطي ، سياسي ، مالي و اقتصادي، هيدرولوژيکي ، هيدروژئولوژيکي ، توپوگرافي ، زمين شناسي ، در دسترس بودن مواد جهت ساخت و ديگر موارد مي شوند.
روشهاي متداول مکانيابي محل دفن پسماند
روشهاي گوناگوني جهت فرايند مکانيابي يک محل وجود دارد. اين روشها متأثر از موقعيت و شرايط هر منطقه است . همگن بودن يا ناهمگن بودن منطقه ، اهميت پروژه، در دسترس بودن داده هاي پايه ، هدف محقق و غيره از فاکتورهاي تعيين کننده روش مورد مطالعه مي باشند. امروزه با بکارگيري ابزار GIS فرايندهاي مکانيابي در هر پروژه سريعتر و با دقت بيشتري صورت مي گيرد. از مهمترين روشهايي که توسط محققان بويژه در مکانيابي محل دفن زباله ها بکار گرفته شده مي توان به روشهاي بولين ، همپوشاني ساده، سلسله مراتبي و منطق فازي اشاره کرد. اگر چه روشهاي غيرمعمول ديگري نيز در اين راستا بکار گرفته شده که از مهمترين آنها مي توان به مدلهاي DUPIT،DRASTIC اشاره کرد. بسته به عوامل ذکر شده اين مدلها يا يه تنهايي و يا بصورت تلفيقي از آنها در مراحل مختلف پروژه جهت انجام عمليات مکانيابي بکار گرفته مي شوند.
روش مورد استفاده در مطالعه حاضر
در مطالعه حاضر، بدليل وسعت کوچک محدوده هاي عملياتي از روش بولين و در قالب يک مسير سلسله مراتبي با رعايت اولويت هاي تعيين شده استفاده شده است . روند کار بدين شکل است که ابتدا مناطقي که به هيچ عنوان نمي توان در آنها لندفيل احداث گردند از نقشه شهرستان حذف شده و سپس نقشه باقي مانده با ديگر پارامترها مقايسه و انتخاب مي گردند که در نهايت براساس آنها نتيجه گيري صورت مي گيرد.
روش تلفيق روش بولين (صفر و يک) بوده بدين صورت که مناطق حذفي امتياز صفر و ساير مناطق باقي مانده امتياز يک گرفته است .
همانطور که ذکر شد نقشه مناطق حذفي عبارت است از يک نقشه واحد که از تلفيق پارامترهاي حذفي بدست آمده و در آنها مناطقي که به هيچ وجه امکان احداث لندفيل وجود ندارد مشخص شده است . امتياز اين مناطق صفر مي باشد، بنابراين در مراحل مختلف يک پروژه مکانيابي حذف مي شوند. پارامترهاي متعددي مي تواند گوياي مناطق حذفي باشد اما بدليل وسعت کوچک منطقه مورد نظر در حوالي شهر و نيز تصحيحات مهندسي قابل پيش بيني و بطور کلي درجه حساسيت کار سعي شده از تعدادي از پارامترها صرف نظر و در پارامترهاي اعمالي حريم هاي منطقي در نظر گرفته شود که در نهايت با تلفيق آنها نقشه مناطق حذفي براي شهرستان مورد مطالعه گردد.
پارامترهاي بکار رفته در اين مرحله عبارتند از مناطق حفاظتي مصوب سازمان حفاظت محيط زيست کشور، مناطق شهري، مناطق روستايي ، جاده ها، رودخانه ها و چاههاي استان مي باشد. (شکل ٢).
پس از تهيه نقشه مناطق حذفي ، نوبت به تهيه نقشه پارامترهايي مي رسد که مي توانند در امر انتخاب يک مکان نقش داشته باشند.
روش ادامه کار در اين پروژه نيز بصورت صفر و يک (بولين ) است بدين صورت که براي هر پارامتر، اختصاصاتي که مطلوب است امتياز يک و اختصاصاتي که مطلوب نمي باشد امتياز صفر مي گيرد تا از اين طريق بتوان تنها بر پايه اختصاصات مثبت قضاوت انجام داد. در اين مرحله نقشه پارامترهاي مورد نظر به ترتيب تهيه شده که از آنها جهت گزينش استفاده شود. پارامترهاي مهم و دخيل در اين پروژه و در اين مرحله برحسب اولويت مقايسه مي شوند که عبارتند از زمين شناسي و شيب .
در اين مطالعه بررسي زمين شناسي در حقيقت تنها بر اساس خواص مهم سنگ شناسي مناطق مختلف استوار بوده و از انجام مطالعات تکتونيکي و ساختاري صرف نظر شده است . مطالعه سنگ شناسي منطقه با هدف انتخاب بهترين سنگ بستر که کمترين نفوذپذيري را نسبت به ديگر انواع سنگ ها داشته باشند صورت مي گيرد در اين مرحله از مطالعات از نقشه هاي زمين شناسي موجود سازمان زمين شناسي کشور ١:٢٥٠٠٠٠ و ١:١٠٠٠٠٠ استفاده شده است . شرايط ايدهآل سنگ بستر جهت لندفيل هنگامي است که درز و شکاف آن حداقل و نفوذ پذيري آن کمتر باشد تا از نفوذ شيرابه به آب زيرزميني و محيط اطراف جلوگيري شود. سنگهاي دانه ريز شيلي ، رس سنگ و مارن با توجه به شرايط منطقه مناسب ترين شرايط را دارا مي باشند. سنگهاي دانه درشت همچون ماسه سنگ و کنگلومراها بدليل درشت دانه بودن و سنگهاي آهکي بدليل انحلال پذيري و واکنش پذيري زياد نامناسبترين محسوب مي شوند. در جدول ١ امتياز دهي و نحوه طبقه بندي پارامترهاي زمين شناسي بر پايه خواص سنگ شناسي نشان داده شده است . شکل ٣ ميزان مناسب بودن و يا نامناسب بودن نقشه شهرستان را از لحاظ معيارهاي سنگ شناسي نشان مي دهد. آنچه که از اين نقشه بر مي آيد توده- هاي آهکي شمالي بجنورد که بخش وسيعي را در برگرفته بر اساس معيارهاي موجود نامناسب تشخيص داده شده در عوض مناطق وسيعي از شرق، جنوب شرق، غرب و شمال غرب اين شهرستان که اغلب رسوبات مارني در برگرفته مناسب نشان داده شده است .
از ديگر عوامل مهم و موثر در مکانيابي صحيح محل دفن ، شيب منطقه است بطوريکه بهترين شيب براي محل لندفيل شيبي بين ٢ تا ١٥ درصد مي باشد. افزايش شيب از دو ديدگاه اقتصادي و زيست محيطي قابل توجه است . شيبهاي تند هزينه اجرايي پروژه را بالا خواهد برد. از نظر زيست محيطي نيز در دامنه هاي پرشيب سرعت حرکت آب و فرسايش زمين و حرکات لغزشي زياد است . بعلاوه سرعت حرکت شيرابه و احتمال آلودگي آب نيز بيشتر مي باشد. براي تهيه نقشه شيب منطقه ابتدا نقشه هاي رقومي توپوگرافي ١:٢٥٠٠٠ با خطوط تراز ١٠٠ متر تهيه و سپس با استفاده از روش ميانيابي نقشه رقومي ارتفاع DEM ساخته شده و درنهايت نقشه شيب منطقه تهيه گرديد.
پهنه بندي و پيشنهاد مکان جديد دفن زباله هاي شهري
همانگونه که ذکر شد بر طبق روش بولين ، ابتدا نقشه مناطق حذفي تهيه شده است . در اين نقشه بر اساس پارامترهاي حذفي مناطق ممنوعه و غيرممنوعه مشخص گرديده است . نقشه ترکيبي مناطق ممنوعه و زمين شناسي (شکل ٣) همچنان قسمتهايي از جنوب و غرب را مناسب نشان مي دهد، بطوري که مي توان ٣ پهنه بزرگ مناسب در جنوب و دو پهنه در غرب شهرستان از آنها جدا کرد. اين ٥ پهنه را مي توان با پارامترهاي موثر ديگر نيز بررسي کرد. نقشه شيب (شکل ٤) هم ٥ گزينه را از لحاظ پارامتر اقتصادي شيب تأييد مي کند. لازم بذکر است شرايط زمين شناسي ، شيب ، راه دسترسي و فاصله دسترسي تقريبا براي هر ٥ گزينه مناسب است .
سپس ٥ گزينه انتخابي در بازديدهاي صحرايي مورد ارزيابي قرار گرفتند. پهنه جنوب غربي و جنوب شرقي عليرغم ليتولوژي، وسعت و جاده دسترسي مناسب در طرحهاي عمراني آينده قرار گرفته و قطعا جهت انتخاب چنين مکانهايي مناسب نمي باشد. پهنه جنوبي به لحاظ ملاحظات زيست محيطي و قرار گرفتن در نقطه اي که در هر دو سمت آن مناطق مسکوني قرار دارد در اولويت قرار نمي گيرد.
مطالعه پهنه هاي غربي نيز نشان داد که شرايط مناسبي براي اين پهنه ها به لحاظ اهداف مورد نظر وجود دارد. بنابراين با دقت بيشتري مورد پيمايش و ارزيابي قرار گرفتند. پهنه غربي از وسعت کافي برخوردار بوده و ضخامت بسيار مناسبي دارد. خاک دانه ريز و توپوگرافي خاص ان حصار ويژهاي را چه از لحاظ ديد و چه انتقال بوي نامطبوع زباله ها فراهم آورده است . ديگر پهنه مناسب در شمال غرب شهرستان و در مسير جاده کمربندي جديد در دست احداث شهرستان واقع شده است . شرايط بسيار ايدهآلي براي احداث يک محل دفن زباله در اين محل وجود دارد. رسوبات مارني ريزدانه ضخيم با ضخامت مناسب ، مصالح فراوان براي پوشش روزانه ، حصار طبيعي از چند جهت و جاده دسترسي بسيار مناسب از عوامل برتري داشتن اين پهنه نسبت به ديگر پهنه هاي موجود اطراف شهرستان مي باشد.
بنابراين اين پهنه در اولويت قرار مي گيرد. شکل ٦ موقعيت جغرافيايي ٢ گزينه انتخابي را بر روي نقشه توپوگرافي نشان مي دهد.
نتيجه گيري
براي انتخاب مکان جديد براي دفن زباله در شهرستان بجنورد، به روش بولين ابتدا نقشه مناطق حذفي تهيه شد. در اين نقشه بر اساس پارامترهاي حذفي مناطق ممنوعه و غيرممنوعه و حريم آنها مشخص گرديد. سپس بر اساس پارامتر زمين شناسي و شيب ، مناطق نامناسب از نظر سنگ شناسي و شيب حذف گرديد. بر طبق نقشه ٦ پهنه براي بررسي مکان مناسب جهت دفن مواد زائد در نظر گرفته شد. از بين اين پنج پهنه با توجه به اولويتهاي زيست محيطي و گسترش شهرنشيني دو پهنه غربي و شمال غربي با توجه به وسعت و ضخامت آبرفت و شرايط توپوگرافي و جاده دسترسي گزي±نه هاي ايده آل جهت دفن پسماندهاي شهرستان بجنورد درنظر گرفته شدند.
