آلاینده های محیط زیست

آشنایی با یکی از آلاینده های محیط زیست
آرسنیک Arsenic
فلزی است خاکستری رنگ و متبلور-عدداتمی آن ۳۳- جرم اتمی۹۲/۴۷گرم- نقطه ذوب۷۱۸ درجه سانتیگراد و خواص شیمیایی آن شبیه فسفر است.چهار ظرفیت -۳_صفر_+۳_+۵ می تواند داشته باشد.

میزان تولید جهانی آرسنیک حدود یکصد هزار تن در سال است که به شکل تری اکسیدآرسنیک استفاده می شودوبخشی نیز در تولید آلیاژسربومس استفاده میشود.بیشتر از ۸۰% تری اکسید آرسنیک در کشاورزی به عنوان حشره کش- علف کش- قارچ کش- جلبک کش و شستشوی گوسفند و مواد محافظ پشم و رنگرزی و ریشه کن کردن کرم نواری درگوسفند و گاو استفاده میشود.

آرسنیک به طور طبیعی به صورت سولفیدوسولفیدهای مرکب از آهن- نیکل و کبالت یافت میشود.آرسنیک در اکوسیستم های آبی از منابع کشاورزی مانند علف کشهایآلی ویا از طریق سخت های فسیلی و صنعتی ناشی میشود.

عمده ترین ترکیبات معدنی شامل تری اکسید و آرسنات های کلسیم- مسسرب – سدیم و پتاسیم است که اکثرا به عنوان حشره کش- آفت کش وجلبک کش استفاده شده است. تری اکسید آرسنیک در خاک های کم حاصل – آرسنیت سدیم برای کنترل علف های هرز- آرسنات کلسیم درمزارع تنباکو و کتان برای از بین بردن شپشک پنبه و دیگر حشراتاستفاده میشود. آرسنات سرب برای کنترل آفت حشرات در درختان میوه
به کار می رود.

نیمه عمر بیولوژیک آرسنیت ۳۰ ساعت و آرسنات ۱/۲ روز می باشد.سمیت آرسنیت بیشتر از آرسنات است. مهم ترین ترکیبات آرسنیک درمحیط های آبی به ترتیب فراوانی مونومتیل آرسنیک – آرسنیک (III) وآرسنیت (V) و دی متیل آرسنیک می باشند. آرسنیک می تواند از طریق آ ب- غذا ومتابولیسم سایر موارد جذب شود.

آرسنیک در محیط زیست محیط
ترکیبات آرسنیک به صورت گسترده ای در طبیعت پراکنده هستند.آرسنیت ۳ ظرفیتی به عنوان محصول جانبی ذوب مس- سرب و نیکلتولید میشود.ترکیبات دی متیل آرسنیک اغلب در محیط های آبی یافت می شودو بیشتر در بدن ماهی ها تجمع می یابد.میانگین آرسنیک روزانه جذب شده از تمام غذاها ۳۰ میلی گرم تخمین زده می شود که با مصرف بالای ماهی-لابسترودیگر غذاهای دریایی این مقدار افزایش می یابد.

اثر آرسنیک بر انسان
سمیت آرسنیک به خواص فیزیکی و شیمیایی ترکیبات- راههای ورود به بدن – مقدار مصرف آن – مدت زمان در معرض قرارگیری و مقادیرآن دررژیم غذایی و سن بستگی دارد. سمیت مواد معدنی آرسنیک بیش
از ترکیبات آلی آن است و ترکیبات معدنی سه ظرفیتی از ترکیبات آلی پنج ظرفیتی خطرناک تر هستند. برخی از اثرات آرسنیک بر انسان به طور خلاصه در زیر آمده است.

*اثرات تنفسی : بروز اختلالات تنفسی همچون برونشیت – لارنژیت وتورم غشاء مخاطی در اثر تنفس بخار آرسنیک .
* اثرات قلبی- عروقی: اثرات مزمن آرسنیک سبب تغییرو بی نظمی و از کار افتادن قلب می شود.اگرانسان در معرض آرسنیک به مقدار کم قرار گیرد به بیماری آرسنیکوزیس یا تخریب سیستم عروقی مبتلا میشود.

*اثرات روده ای- معده ای: با استنشاق بخار آرسنیک افراد دچار تهوع-
استفراغ و اسهال می شوند.جذب روده ای حداقل در انسان ۸۰-۷۵ درصد و عمدتا در اثر مصرف غذاهای دریایی و ماهی است.

*اثرات خونی: زمانی که آرسنیک از طریق خوراکی وارد بدن شود براثرمهار سنتز گلبول های قرمز کم خونی و کاهش گلبول های سفید رخ می دهد. مقادیر بالای آرسنیک سبب ایجاد ضعف در مغز استخوان

میشود. علائم حاد مسمومیت با آرسنیک معمولا ظرف ۳۰ دقیقه اتفاقمی افتد ولی چنانچه از طریق غذا مصرف شود ممکن است کمی به تأخیر بیافتد
چالش هاي محيط زيستي قرن حاضر

انواع زيادي از آلاينده هاي هوا سپهر و وجود دارد كه بخش انساني آلودگي هوا در اين شهر فراوان تر از همه بوده كه به شديدترين مشكلات آلودگي و بهداشتي منجر مي شود

رشد سريع جمعيت انساني زيربناي همه مشكلات زيست محيطي است. مشكلات محيط زيست را نمي توان حل كرد مگر آنكه مشكل جمعيت انساني حل شود و براي اين كار بايد ياد بگيريم كه تعداد كل افراد را روي زمين به رقمي محدود كنيم كه محيط زيست قادر به تامين آن باشد. شهري مثل تهران از اين قاعده مستثني نيست.

در واقع بايد در اين شهر بين فعاليت هاي صنعتي و تجاري و كيفيت محيط زيست شهري هماهنگي به وجود آورد. در واقع تصميم گيري در مورد مسايل محيط زيست در ارتباط با جامعه، سياست، اقتصاد، فرهنگ، ارزش ها و اطلاعات علمي است. امروزه يكي از مسايل مطرح در تهران آلودگي هواست.

هوا سپهر همواره براي گازها يا مواد زايد معلق يك چال (محل انباشت يا ذخيره) بوده است، هرجا كه مقدار ضايعات وارد شده به هوا سپهر از قابليت آن در پراكنده كردن و فروپاشي ضايعات فزوني بگيرد مشكل بروز مي كند. از زماني كه بشر از آتش بهره جسته هوا سپهر به عنوان چال دفع ضايعات به كار گرفته مي شده است

آلودگي هوا بر بسياري از جنبه هاي محيط ما اثر مي گذارد. تاثير ناگوار بر منابع و مناظر، پوشش گياهي خاك، كيفيت آب، ساختمان هاي طبيعي و مصنوعي و سلامت انسان ها از جمله آنهاست. مسئله مهم ديگر كه در اين شهر بزرگ با آن روبه رو هستيم، آلاينده هاي هوا بر منابع ديداري نيز تاثير نامطلوب دارد. زيرا هوا سپهر را بد رنگ و ميدان ديد را محدود مي كند و شفافيت آن را تا به آن حد از بين مي برد كه تضاد قسمت هاي مختلف اشياي دور كاهش مي يابد.

در هواي آلوده مناطق دور را نمي توان ديد و آنچه ديده مي شود از نظر رنگ،تضاد (كنتراست) چنداني ندارد. در گذشته آلودگي در سطح اين شهر محدود بود اما امروزه به بسياري از فضاهاي باز هم كشيده شده است. آلاينده هاي هوا به راه هاي مختلفي بر سلامت انسان اثر مي گذارند، تاثير آنها بر فرد بستگي به دوز يا تراكم تماس و ساير عوامل از جمله حساسيت افراد دارد. مردمي كه در اين شهر از بيماري هاي تنفسي رنج مي برند به احتمال بسيار تحت تاثير آلاينده هاي هوا قرار دارند. افراد سالم معمولاً در مدت كوتاهي به آلودگي هوا عادت مي كنند در عين حال اين هوا ممكن است يك مشكل بهداشتي جدي باشد.

آلاينده هاي هوا با انباشت در منابع خاك اين منطقه (تهران) موجب تباهي و فروافت كيفيت آن شده اند.
انواع زيادي از آلاينده هاي هوا سپهر وجود دارد كه بخش انساني آلودگي هوا در اين شهر فراوان تر از همه بوده كه به شديدترين مشكلات آلودگي و بهداشتي منجر مي شود. در واقع در اين شهر بزرگ شرايط جوي و اقليمي در تركيب با تراكم شديد جمعيت و صنايع، مشكلات آلودگي هوا را به وجود مي آورد. شرايط آب و هوا معين مي كند كه آيا آلودگي هوا يك دردسر عادي است يا اينكه يك مشكل عمده بهداشتي.

آثار اصلي آلودگي هوا به صورت آسيب به گياهان سبز و وخامت بيماري هاي مزمن در انسان است. قسمت عمده اين تاثير در نتيجه تماس طولاني با تراكم هاي نسبتاً كم اين مواد سمي پيش مي آيد.

در شهرهاي كشورهاي در حال توسعه مثل تهران علي رغم كوشش هاي زياد در بهبود وضعيت آلودگي وضع بدتر خواهد شد زيرا جمعيت و عوامل اقتصادي احتمالاً بر بهبود آلودگي هوا خواهد چربيد، اما احتمال دارد كه كيفيت هواي نواحي بزرگ شهري در كشورهاي پيشرفته و مرفه طي سال هاي آينده بهتر شود.

يك طرح جديد چند جانبه بهبود كيفيت هوا كه تمامي ناحيه شهر را در برمي گيرد، از جنبه هاي زير تشكيل شده است:
۱- راهبردهاي تقليل دهنده مصرف اتومبيل و همچنين كاستن از شمار آنها.
۲- مهار دقيق تر و جدي تر انتشار آلودگي از اتومبيل ها.
۳- الزام به استفاده از تعداد معيني اتومبيل كه ميزان آلودگي آنها صفر باشد (اتومبيل برقي).

۴- ملزم كردن مسئولان توليد بنزين به تجديد فرمول آن به نحوي كه تميزتر بسوزد.
۵- بهبود حمل و نقل عمومي و ترغيب مردم به استفاده از آن.
۶- همپيمايي اجباري.
۷- نظارت بيشتر بر آن دسته از فعاليت هاي صنعتي و خانگي كه معلوم شده به آلودگي هوا مي افزايند.

البته با توجه به راه حل هاي بالا مسئله اي كه در كشورهاي در حال توسعه آن هم به خصوص در كشورهاي كم توسعه با جمعيت در حال رشد هم امروز و هم درآينده نسبت به آلودگي هوا مطرح است،اينها منابع مالي لازم براي مبارزه با آلودگي هوا را ندارند زيرا توجه آنها بيشتر به تامين بقا، مسكن و غذاي جمعيت رو به رشد خويش است.

مسئله ديگري كه وجود دارد باران اسيدي است كه به دو نوع بارش تر (باران، برف، مه) و خشك (ذرات معلق) گفته مي شود كه بر اثر احتراق سوخت هاي فسيلي به صورت انتشار دي اكسيد گوگرد(SO2) و اكسيدهاي ازت (NO2) در پايين باد منطقه اي كه در آن توليد شده،مي بارد.

مشكل باران اسيدي در دهه هاي اخير توجه بسياري را به خود جلب كرده و امروزه به عنوان يك مشكل زيست محيطي جهاني شناخته مي شود. امروزه باران اسيدي همه كشورهاي صنعتي را تحت تاثير قرار مي دهد و بالاخره آن دسته از كشورهاي در حال توسعه كه انتظار مي رود در آينده شديداً متكي به زغال سنگ باشند (مثل چين) نيز بامشكل جدي باران اسيدي روبه رو خواهند شد.

در اين شهر بزرگ منطقي ترين برنامه ريزي نظارت در مورد كانون هاي ثابت و متحرك آلاينده ها آن است كه آنها را قبل از ورود به هوا سپهر كاهش داده، جمع آوري كنيم و به دام اندازيم. كاهش آلودگي هوا نيازمند در پيش گرفتن برنامه هايي است كه براي هر منبع و نوع خاص آلاينده طرح شده باشد. بهترين شيوه مهار آلاينده هايي نظير منوكسيدكربن،

اكسيدهاي ازت و هيدروكربن ها در محيط تهران، در پيش گرفتن اقدامات مهاركننده در مورد اتومبيل هاست. مهار اين مواد، ازن لايه هاي پايين هوا سپهر را كه در واكنش با اكسيدهاي ازت و هيدروكربن ها و در حضور نور خورشيد تشكيل مي شود، مهار مي كند.

براي مهار اكسيدهاي ازت خروجي اتومبيل ها مي توان گاز خروجي را باز چرخش كرد و با استفاده از آن مخلوط هوا به سوخت مصرفي را رقيق كرد. اين رقيق سازي دماي احتراق را پايين مي آورد و تراكم اكسيژن را در مخلوط سوخت كم مي كند، يعني سوخت را غني تر مي كند، در نتيجه مقدار توليد اكسيدهاي ازت پايين مي آيد. متاسفانه همين فرايند انتشار هيدروكربن را افزايش مي دهد زيرا انتشار آن در سوخت هاي غني (نسبت كم هوا به سوخت) بيشتر است.