تاثیرات آلوده گی بالای نباتات
آلوده گی هوا چیست؟
آلوده گی هوا را میتوان به عنوان یک تغیر نامطلوب درخواص فزیکی، بیولوژیکی، فزیولوژیکی نباتات تعریف کرد که باعث به خطر انداختن صحت بقا وفعالیت های نباتات سائیر موجودات زنده میشود.
به عباره دیگر عبارت از حضور یک یا چند عوامل آلوده کننده در هوا غلظت وطول زمانیکه ممکن است به سلامتی زنده جانها خصوصاً نباتات اثرات زیان آور داشته یاموجب سلب و آسایش وراحتی، کاهش در فعالیت های زراعتی و اقتصادی انسان میشود.(8)
هوای آلوده:
اندازه گیری وکیفیت هوا دانشی دقیقی است که بخاطر طبیعت باید شرایط نامعین و غیر قابل پیشبینی انجام گیرد. همچنین یک نوع نوآوری درباره اندازه گیری هوای محیط زیست که قبلاً به دانستن مشکلات کیفیت هوا معروف هستند وجود دارد. اما این احتیاط هنوز امکان برخی جمع بندی درباره کیفیت هوای محیط زیست وجود دارد. آلوده گی هوا درسطح جهان درحال وخیم ترشده است.
در تعریف (Peary) وهمکاری ایشان درسال 1378 آلوده گی هوا اینگونه تعریف شده است:
آلوده گی هوا عبارت ازحضوری یک ویا بیش ازیک آلوده کننده درهوای آزاد به عنوان مثال گرد وخاک، دود غلیظ ویا بخارات به تعدادی زیاد با خواص های مشخص متداوم که میتوان حیات نباتات و دیگر زنده جانها را به مخاطره اندازد ویا اینکه به نحو قابل ملاحظه در روند درست و مطلوب زنده گی نباتات ایجاد اخلال کند آلوده کننده ها با توجه به تأثیرات قابل توجه آنها برای زنده جانها مخصوصاً طبقه بندی میگردند.
هوای آلوده کننده به صورت ذرات جامد، قطرات مایع، گازها ویا مخلوط از این اشکال هستند. هوائیکه از اثرات غازات ازن ودیگرغازات آلوده کننده ویا فابریکات صنعتی وسایط نقلیه باعث آلوده کردن هوا میگردد. که باعث بروز انواع آفات و امراض در موجدات زنده خصوصاً نباتات میگردد که ما آنرا هوای آلوده میگویم (9)
منشأ آلوده کننده هوا:
آلوده گی هوا هم جنبه جهانی دارد هم جنبه محلی و منطقوی، چون آلوده گی شهرهای بزرگ ومراکز مهم صنعتی عمومیت دارد وبه سرعت روبه گسترش وتوسعه میباشد. بناءً میتوان آلوده گی هوا را به عنوان مسأل جهانی تلقی نمود همان طوریکه تذکر گردید منشأ آلوده کننده هوا بسیاری از آلوده کننده های موجود در زمین منشأ طبیعی داشته ویا در اثر فعالیت های انسانی تولید میشوند. برای مثال انتشار آلوده کننده های هوا هایدروسلفوریک اسید گوگرد در اثر فعالیت های آتشفشانی، سلفاید هایدروجن از چشمه های آب گازکاربندای اکساید، تجزیه وفساد بیولوژیکی بقایای گیاهی در مردابها، افزایش غلظت اوزون در سطوح پائینی در اثر شرایط نا پایه دار دیگر در اثر طوفان و آتش سوزی های شدید گاز کاربندای اکساید (Co2) گوگرد وغیره مهم تر از آلوده گی های منشأ انسانی است، اما در بعضی مواقع آلوده گی های طبیعی مانند طوفان، آتش سوزی های جنگلات در شرایط بخصوص از آلوده گی صنعتی تجاوز میکند صنایع و وسائیل حمل ونقل، اقسام مواد آلوده کننده را که متشکل از مواد بسیار کوچک و مواد گازی میباشد تولید مینماید. در ایالات متحده امریکا چنین بیان شده است که درچنین کشور موتر 80%، صنعت 17%، مواد انرژی زا 14% وسایل گرم کننده 9% آلوده گی هوا را تشکیل میدهد.
منابع اصلی آلوده کننده هوا عبارت اند از:
1»- مجموعه بزرگ تولید گوگرد، سوخت ذغالها 67%، نفت 12%، زوب فلزمس 13% علاوه بر انواع مختلف ذغال ها و در مواقع سوخت از نظر تراکم متغیر ایجاد میکند.
2»- وسائیل حمل ونقل که به وسیله ایجاد گازکاربندای اکساید باعث آلوده گی هوا میگردد.
3»- منبع گرد وغبار درهمه جا وجود داشته و درمراکز اساسی گرد وغبار توسط باد ویا توسط رفت وآمد ها درهوا پراگنده میشود.
4»- صنایع سمنت، ذغال سنگ، ذوب آهن، کارخانه جات گج در آلوده ساختن محیط زیست نقش مهم را بازی میکنند.
پدیده های طبیعی مانند باد نیز باعث آلوده گی هوا گردیده، خصوصاً درمناطق صحرائی و نیمه صحرائی وهمچنان طوفان های دیگرکه در نواحی زراعتی مشاهده میشود ناشی از دخالت انسانها بوده که زمینه فرسایش و از بین بردن خاکرا میسرمیسازد. آتش سوزی نادرجنگلات،متصاعد شدن گازها ازچشمه های آب گرم وهمچنان یکتعداد مواد آلوده کننده ممکن است از اقیانوس های به فضا پراگنده شود یعنی سطح آن ممکن است موادی را از بین گاز(Co2) ومواد گوگردی را به فضا بفرستد این عملیات باعث آلوده گی هوا و خرابی محیط زیست میگردد (5)
شناخت وبررسی بعضی از آلوده کننده ها:
1- کاربن مونواکساید:
گاز است بی رنگ، بی بوی وبی مزه اغلب در هنگام سوخت ناقص مواد سوخت به روش های مختلف در هوا پخش شده و موجب آلوده سازی محیط زیست میشود.
مهمترین منابع تولید کننده این گاز در هوای شهرهای پرجمعیت عبارت اند از:
· وسایط نقلیه به خصوص موترهای تیلی.
· وسائیل گرم کننده خانگی و تجارتی.
چگونگی خطراین گاز:
این گازکیمیاوی از راه شش ها وارد بدن میشود وبه دستگاه گوارش وقلب به دلیل میل ترکیبی زیاد که با هموگلوبین خون دارد تشکیل کاربوکسی هیموگلوبین 200 باربیش از اکسیجن است، وپایداری ترکیب کاربوکسی هموگلوبین چندین بار بیشتر از اکسی هموگلوبین میباشد که وظیفه اش رساندن اکسیجن به تمام حجرات بدن است. بنابراین تنفس هوای آلوده اکساید کاربن سبب کاهش اکسیجن بدن میگردد چنانچه میزان آن مرتباً زیاد شود موجب خفگی انسان ( درغلظتهای بالاتر از 300 حصه درملیون)، میشود.
بطورکلی کاربون مونواکساید ( گازذغال سنگ ) موجب دگرگونی و اختلال اعمال فزویولوجیکی در تنفس اکسیجن به وسیله هموگلوبین وکاهش ظرفیت عصبی میشود.
2-عاملهای طبیعی این گاز:
شاید این عامل بصورت آتش فشانها وزلزله بیشترین صدمه را وارد کند. بروز آتشفشانهای مکرر باعث پرتاب مقداری بسیاری گرد وغبار در فضا میشود که اوضاع زیستی را برای موجودات منطقه تغیر میدهد ممکن است دامنه تأثیرات آتشفشانها در نواحی مجاورت محل انجام آتشفشانی شدید باشد. ولی به علت غیر مداوم بودن آنها یا فروکش کردن فعالیت آتشفشانی در درازمدت، صدمه وارد آمده به کره حیاطی فراوان نیست.
3- سوختهای فیسلی :
آلوده گی هوا به وسیله سوختهای فسلی هر روز دامنه بیشتری مییابد. سه مورد درارتباط باسوختهای فسلی توضیح داده میشود:
الف - اثرگلخانه ای:
اگربه گلخانه های شیشه یی رفته باشید، متوجه شده اید که هوای آن از بیرون گرمتراست. همان طوریکه میدانید، گیاهان براثر فعالیت فوتوسنتیزی اکسیجن را مصرف وگاز کاربونیک تولید میکند صنایع وموتر های که از سوخت فسلی استفاده میکند براثر احتراق گازکاربونیک وگاز منوکسید کاربن تولید میکنند این گازها لایه میسازند که مثل گلخانه عمل میکند و باعث گرم شدن سطح زمین میگردد افزایش گرما موجب آب شدن یخها قطبی میشود سطح آب اقیانوسها بالا میرود زمین های بیشتری زیرآب میروند سطح زمین های زیرکشت کاهش میابند، تولید زراعتی و جمعیت انسانی صدمه میبینند ازطرف دیگر ممکن است تغیرات آب وهوا نیز به وقوع بپیوندد به این ترتیب که مقداربارنده گی دربعضی مناطق کمتر ودربعضی مناطق دیگربیشترشود برنامه ریزی اصولی وبرپایه مطالعات علمی میتواند دربهره برداری ازافزایش بارنده گی ها مؤثرباشد. استفاده از گازکاربونیک صنایع بزرگ درگلخانه های بسیاروسیع برای بهبود تولید گیاهان وسبزیجات نیزمورد عملی است که میتواند انجام شود.(7)
ب - بارانهای اسیدی:
گوگرد موجود درسوختهای فسلی پراگنده میشود وپس ازیک رشته تغیرات کیمیاوی به صورت اسید سلفوریک همراه قطرات باران فرومیریزد، گیاهان ودرختها را نابود میکند. در دریاچه ها وحوضچه های بسته، ماهیها وموجودات دیگر را میکشد وموجب تغیرات اسیدی وقلویات (PH) خاک میشود.
با مطالعه تحقیقات روی گیاهان مختلف میتوان گیاهانی را که دروضعیت PH اسیدی زنده گی میکند، شناسایی کرد و در خاکهای که در اثر بارانهای اسیدی تغیر PH داده اند کاشت. صافی کردن هوای خروجی و دودهای حاصل از کارخانه ها، درپاکسازی فراورده های گوگردی وآلوده کننده های دیگردرفضا کمک مؤثر خواهد بود.(7)
ج- کاهش لایه اوزون:
یکی از عاملهای که در زمانهای دورباعث پوشش گیاهی وتنوع موجودات روی زمین میگردید، پیدایش لایه اوزون بود. دلیل این امرخاصیتی داشت که گازاوزون دارد این گاز پرتو فرابنفش اشعه های خورشیدی را جذب میکند. پرتوفرابنفش اثرخطرناک وملوس کردن زنده جانها با امراض است. در واقع دربسیاری از آزمایشگاه ها برای سترون استفاده بیش ازاندازه ازگازهای فرار عالی کلردار (CFC) درزنده گی روزمره باعث سازی محیط ازپرتوفرابنفش استفاده میکند. (7)
عوامل آلوده کننده هوا:
عوامل طبیعی:- فوران های شدید آتشفشانی وزش طوفانهای شدید وگازها ذراتی را وارد میکند که سبب آلوده گی هوا میگردد.
فعالیت های انسان:- کارخانه جات صنعتی، زراعتی، شهرسازی و وسائیل نقلیه ازعوامل آلوده کننده هوا هستند.
یکی ازمتخصص امراض تنفسی گفت: آلوده گی هوا درتمام شهرهای بزرگ رواج دارد. در اروپا 40 الی 50 سال پیش آلوده گی پیدا میگردید اما آنها چاره اندیشی کرده اند. امروز دردنیا موترهای تولید میگردد هم مصرف سوخت پائین وهم بافلزگذاری دقیق، کمترگاز مسموم کننده بیرون میآورند. ماهم باید از این تخریبات ودست آوردها استفاده کنیم. داکتر مشتاق مهمترین منبع آلوده گی هوای شهرتهران را دود گاز مسموم خود روهای موتوری میداند و عقیده دارد کنترول مؤثر ماشین ها ازنظرمیزان تولید آلوده گی ضرورت نام دارد. باید تدابیراندیشید که تنها موترهای استندرد اجازه حرکت را داشته باشد. راننده گی غلط وعدم رعایت مقررات عبورمرورخلاف قانون ترافیک که باعث افزایش دود میگردد وبه آلوده گی هوا دامن میزند.(7)
این کارشناس بر ضرورت همکاری مردم تأکید میکند دولت سالهاست که برای کاهش آلوده گی هوا چاره اندیشی میکند اما تا مردم همکاری نکنند کاری پیش نخواهد رفت. مردم باید احساس مسئولیت کنند وازاستفاده موترسایکل ها وموترهای اوراق وفرسوده اجتناب کنند. اگرهوا آلوده است همه ما مقصر هستیم و همه باید برای رفع این مشکل تلاش کنیم تا بتوانیم هوای بهتری تنفس کنیم.(7)
مواد آلوده کننده هوا:
کاربن مونواکساید:- گازسمی کاربن مونواکساید بطورعمده مربوط به موترهای است که مصرف سوخت آنها بینزین (تیل) میباشد. این موترها مقدار زیادی گاز Co را از طریق لوله گازها وارد هوا میکنند.
اکساید گوگرد:- عمدتاً مربوط به نفت کوه است که دربعضی صنایع وتأسیسات حرارت مرکزی وتولید های نایتروجن دارد.
بصورت عموم مربوط به نفت کره گاز روئیل ومقداری کمتری مربوط به مصرف تیل ونفت سفید است.
هایدروکاربن های سوخته شده:- عمدتاً مربوط به موترهای است که تیل مصرف میکنند، نفت کوره وگاز روئیل دراین مورد سهم کمتری دارند.
ذرات ریزه مغلق:- به طورعمده ازسوختن نفت کوه حاصل میشود.
بروماید سرب:- درنتیجه مصرف تیل درموترها حاصل میشود.
سایرترکیبات سربی:- تیل موترها اغلب دارای ماده بنام تتراتیل سرب است که به منظور بهتر سوزی تیل به آن اضاقه میشود.
این ماده هنگام سوختن تیل باعث پراگنده شدن زره های جامد ومغلق ترکیبات سرب در هوا میشود که هم سمی اند و هم به صورت رسوب های جامد وارد دستگاه تنفسی میشوند.(10)
بارانهای اسیدی چیست؟ آلوده گی هوا و باران های اسیدی:
یکی ازآثار تاریخی آلوده گی هوا بارانهای اسیدی است. دود دردهه اخیر دربرخی نواحی صنعتی وبراثر فعالیت های کارخانه جات میزان اکساید گوگرد درهوا افزایش یافته است این دودها دراتمسفیر با اکسیجن وبخارآب واکنش کیمیاوی ایجاد میکند وبه صورت نستریک اسید وسلفوریک اسید درمیآید. این ذرات اسیدی مساحت های طولانی را بوسیله باد طی میکند وبصورت باران اسیدی به سطح زمین فرومیریزند. چنین بارش ها ممکن است به صورت برف یا باران دریابید.
پیامدهای باران های اسیدی:
بارانهای اسیدی باعث ازبین رفتن بناها وآثارتاریخی بخصوص درساختمان های که ازسنگ مرمرویا ازآهک ساخته شده اند میشوند.
باران های اسیدی میزان حاصلخیزی خاکرا کاهش میدهد وحتی ممکن است موادسمی را وارد خاکها کند. باران های اسیدی موجب نابودی درختان وکاهش مقاومت آنها میگردد.(10)
طوریکه قبلاً تذکر گردیده است عوامل آلوده کننده هوا گرد وغبار، گازکاربندای اکساید، سلفردای اکساید، گازات سلفردار، سرب ومواد ضد آفات نباتی میباشد. وهمچنان آلوده گی طبیعی ازقبیل طوفانها، آتش سوزی جنگلات وسیلابها، زلزله ها وآتشفشانها وغیره میباشد.(10)
نقش انسانها درتولید آلوده گی محیط زیست:
انسانها درتولید آلوده گی محیط زیست نقش بسیارمهمی را بازی میکنند که ازآن جمله با نکاتی چند اشاره میگردد.
1- اثرات منفی جنگ وفرهنگ بی تفاوتی ( به مه چه )
2- فقر وبدبختی ونبود مواد سوخت که مناطق جنگلی را به دشت وبیابان سوزان تبدیل نموده وحتی ریشه های نباتات از بیخ کنده شده وبه بازارعرضه میگردد.
3- نبود برنامه کاملاً سنجیده ومنظم از طریق پروگرام های درسی مکاتب، جراید، اخبار، روزنامه ها، تلویزیون، رادیو وسائیر رسانه های گروهی.
4- عدم مسئولیت اراکین دولتی و روحیه بی تفاوتی ومتوصل شدن به دستبرد وتاراج مناطق سبز ونپرسیدن از هیچ کس.
5- مسئله مضربودن ومفید بودن این نباتات وآن حیوان که انسانها بخاطر نفع شخصی خود پیشکش مینمایند، این درحالیست که خداوند(ج) هیچ چیز را بیهوده نیافریده است.
مثلاً: اگربگوییم که گرگ، شیر وپلنگ حیوانات مضر اند وباید نابود شوند ویا فلان نبات زهریست بیفایده است ... حال میبینیم که درنبود گرگ، شیر وپلنگ چه فاجعه دست میدهد به تعداد حیوانات علفخوار زیاد شده میرود سرانجام علفزارها ازبین رفته، حیوانات وحشی به چراگاهای حیوانات اهلی رجوع میکنند که درنتیجه این علفها هم از بین رفته سبب نابودی هر دوحیوان وحشی و اهلی میگردد وده ها مواد دیگر به همین منوال صدق میکند.
6- تغیر ریکوسیستم طبیعی و ایجاد ریکوسیستم های مصنوعی که در اثر آن چندین حیوان ونبات منعدم میگردند.
7- قلبه کردن چراگاها وچمنزارها به منظور ساختن زمین های زراعتی.
8- رعایت نکردن فصل چراگاها توسط مالداران، دهقانان ودروکردن علوفه قبل از تخم ویا سوختاندن علوفه های خشک شده که قتل انواع مختلف نباتات را درقبال دارد.
9- افزایش نفوس وتراکم آن درشهرها که بروز امراض مختلف را درقبال دارد.
10- کودهای فاسفیت دار وادویه جات ضدآفات نباتی وحیوانی مانند پودر D.D.T ضد ملخها ...
11- تراکم کثافت درکوچه ها شهرها، واطراف جویبارها، بدرفتهای غیر فنی، حفرچاها به نزدیک بدرفتها ... نقش اساسی درآلودگی محیط دارد.
12- افزایش مرکبات کاربن دای اکساید که هرسال 25% درهوا افزایش مییابد و آن از اثر سوخت مواد نفتی و دود فابریکات که به هوا صعود میکند که درنتیجه زمینه تخریت پرده اوزون را مهیا میسازد.
13- افزون نمودن تقریباً نیم ملیون مرکبات در هوا وآب ریکوسیستم را متضرر میسازد که بیشتراین مرکبات در زراعت وصنعت بکار برده میشود.
14- کوره های داغ که باعث تولید قوه برق میگردد ومقدار زیاد سلفردای اکساید را در فضای آزاد میسازد که یکی از مضرترین آلوده کننده های محیط زیست به شمار میرود. آلوده کننده های دیگرمحیط زیست مانند هایدروکاربن ها و اکساید های نایتروجن نام برده مرکبات کاربن مونو اکساید بنابر خاصیت کیمیاوی آن به بسیار زودی در عملیه تنفس با اکسیجن هموگلوبین خون ترکیب یافته وبدن قادر به انتقال اکسیجن به حجرات خون شده نمیتواند که در نتیجه مقدار زیادی آن باعث تلف شدن هزارها انسان میگردد.
15- کف انواع مختلف صابون ها وپودر های پاک کننده بخاطر شستن لباس، ظروف وغیره که درجویها و دریاها انداخته میشود دارای مقداری زیادی فاسفیت بوده که منبع خوب غذایی الجی ها را تشکیل میدهد و به این ترتیب سرعت تکثر الجی ها زیاد شده وسرانجام الجی ها رفته رفته آنقدر زیاد میشوند که در اثر کمبود مواد غذائی میمیرند و از لاشه های آنها باکتریاها استفاده میکنند، باکتریا مقدار زیادی O2 را به نفع خود بکار برده که درنتیجه کمبود اکسیجن ماهیان وسایر حیوانات آبزی از بین میروند.
همه اعمال فوق الذکر آگاهانه یا نا آگاهانه توسط انسان صورت میگیرد که نقش انسان را در آلوده گی محیط زیست نشان میدهد. قسمیکه ما میدانیم انسانها به گونه های مختلف باعث آلوده کردن هوا میگردند ما باید در پاکی وحفظ محیط خود با مسئولین ( مقامات بلندپایه )، همکاری نه نماییم، بناءً درصورت عدم همکاری ما با مسئولین درحقیقت زمینه ایجاد آلوده گی محیط زیست امکانپذیرنیست وبه هیچوجه پاکی وحفظ محیط زیست امکانپزیرنخواهد بود. وباید دست به دست هم داده ازهمچو مشکلات خود را نجات دهیم(6)
اثرات منفی آلوده گی هوا بالای گیاهان
ü اسیدی شدن باران وتأثیرات منفی آنها
ü نتایج منفی حاصله از تطبیق ادویه ضد آفات زراعتی
ü تخریب قشر اوزون
اثرتخریب قشر اوزون:- تماس با نور ماورای بنفش ( VV-B) از اثرخالی شدن طبقه اوزون بوجود میآید موجب آفتاب سوختگی وقهوه یی شدن پوست میشود وتماس زیاد میتواند همچنین افزایش مقداری شعاع ماورای بنفش ممکن است اثر زیان بار روی سیستم دفاعی و رشد نباتات دارد.
شعاع ماورای بنفش میتواند که به وسیله مالیکولهای DNA جذب شود که برعکس العمل های زیان آورمنتهی شود. همچنان شواهد دردست است که افزایش یک فیصد سطح ماورای بنفش به افزایش آب مروارید به خصوص دربین افراد جوان منتهی میشود.
حدس زده میشود که افزایش مقدارشعاع ماورای بنفش در بازدهی نورسنتیز مداخله میکند و در نتیجه عکس العمل نباتات تولید کمتر برگ، دانه ها ومیوه میشود.
خسارات فرسایش بادی:- فرسایش بادی به روش های مختلف به گیاهان سدمه وارد میکند وسبب کاهش محصول میگردد. که چنین بیان میکنیم:
i. افزایش بادی ممکن است مواد را درسطح زمین حرکت داده و روی اراضی مزروعی صدمه دهند وباعث خفگی گیاه شود.
ii. فرسایش بادی ممکن است که زمان اتفاق بیافتد که گیاه کوچک باشد که در این صورت باد معمولاً مقدار از خاک را از بین برده وریشه گیاه را در معرض هوا قرار دهد و درنتیجه سبب کاهش تولید میگردد.
iii. خسارات فرسایش بادی موقعی است ( زمانیکه باد حاوی مواد منتقله باشد ) .
iv. اندازه خساره به نبات مربوط به مدت وزش بادهای دارای مواد منتقله اند.(8)
اثربارانهای تیزابی:- اکساید نایتروجن، ترکیبات گوگرد وبیشتر آلوده کننده ها به سهولت توسط بخار آب موجود در اتومسفیر جذب میشود و به این ترتیب تیزابهای مختلف مثل نایتریک اسید وسلفوریک اسید را تولید مینمایند وحقیقتاً باران وبرف که از این بخار های مسموم حاصل میشود اسیدی است.(8)
ریزش بارانهای اسیدی برسطح دریاها ودریاچه ها باعث ترکیب کلسیم محلول درآب با اسید موجود در قطرات باران شده وعملاً فکتورهای بیولوجیکی از دسترسی موجودات آبزی دور میشوند وهمچنان عوامل حیاتی موجودات درخاک را هم از بین میبرند وموجب تخریب تدریجی جنگلها میشوند.(8)
خسارات بارانهای اسیدی برنباتات دوقسم است:
خسارات مستقیم وخسارات غیر مستقیم.
a) خسارات مستقیم:- خسارات مستقیم که از جذب باران های اسیدی توسط ستوماتا بالای برگ نبات تأ ثیر میکند .
b) خسارات غیرمستقیم:- خسارات غیرمستقیم که ازجذب اسید از طریق ریشه نبات امکانپذیراست.(2)
اکسایدهای کاربن:- کاربن یکی از عناصرغیر فلزی است که بصورت خالص ویا بصورت مواد مانند ذغال، نفت، سنگ، آهک وسائیر ترکیبات عضوی یا معدنی یافت میشود. این ماده بطور وسیع به عنوان سوخت مورد استفاده قرار میگیرد واحتراق آن اعم اینکه بطورکامل، نیمه کامل یا ناقص باشد ایجاد Co و Co2 میکند که باعث اختلال وآلوده گی درهوا میگردد.
دود- احتراق ناقص کاربن سبب تولید ذرات معلق کاربن میشود که به نام دود شناخته میشود یکی از متداول ترین آلوده کننده های جامد در هوا است.
سطح ذرات دود شدید قابلیت جذب مواد کیمیاوی موجود در هوا را دارد که سبب خطرناک شدن آن میگردد. هایدروکاربن های که به عنوان مواد که باعث بندشدن استومانا (منفزها ) میشود که نباتات نمیتواند به خوبی عملیه فوتوسنتیز را اجرا نماید این عملیه باعث میشود عملیه غذاسازی را بطی میسازد. (8)
کاربندای اکساید (Co2) :- دراحتراق کامل کاربندای اکساید تولید میشود که گازیست بیرنگ، سنگین وبی بو این گاز در طبیعت ازتجزیه مواد عضوی بوجود آمده وتوسط نبات جذب میشود. زیادت وغلظت کاربندای اکساید خطرناک بوده وخطرات زیاد از آن به موجودات حیه میرسد خصوصاً درسبزی ومیوه باعث بروز انواع امراض میگردد. هرچند که کاربن به تنهایی خود بالای جامدات اثری ندارد ولی درمجاورت بخارآب تولید کاربونیک اسید نموده وسبب ازبین بردن سنگها میشود. (Co2 ) در زنگ زدن مواد مگنزیم دار و احتمالاً اسکلیت فلزی تعمیرات نیز سهیم است.
Co2 نقش مهمی درتعادل حرارتی کردن زمین دارد بدین صورت که وقتی انرژی آفتابی بصورت الکترومقناطیسی به زمین میرسد. جو زمین اولین ناحیه است که این امواج را دریافت میکند، مقداری از این امواج بوسیله لایه های هوا به خصوص درقسمت های پائین ترکه بخارآب وذرات گرد وغبارآن زیاد است جذب میشود.
حدود 20% زمین هم خود درحدود 30% از اشعه آفتاب را دوباره منعکس میکند وبه این ترتیب درحدود 40% انرژی آفتاب مستقیم به زمین مرسد.
اکساید های نایتروجن(No) :- ازبین تمام اکساید های نایتروجن مونواکساید(No) ونایتروجن دای اکساید(No2) مهمترهستند.
نایتروجن مونواکساید گازبیرنگ، بی بو، غیرقابل اشتعال ولی تاحدی زهری است، اما نایتروجن دای اکساید گازیست به رنگ قهوه ای غیر قابل اشتعال ولی شدیداً خفه کننده میباشد. این دوگاز مهمترین آلوده کننده های هوا دراکثراجتماعات انسانی ونباتی هستند.
احتراق منبع اصلی تولید مصنوعی اکساید های نایتروجن است. درحرارت های بالا نایتروجن واکسیجن هوا ترکیب وسبب تولید(No) و(No2) میگردد. این گازها توسط دستگاه های حرارتی منازل، حمام، نانوائی ها وکوره های کارخانه ها ... تولید و وارد جو میشوید. ازعوامل دیگر تولید اکساید های نایتروجن صنایع تهیه نایتریک اسید، تهیه کودهای کیمیاوی، وسایط نقلیه، منابع تولید، برق واحتراق سوخت صنایع میباشد.(8)
تاثیراکسایدهای نایتروجن بالای نباتات:
وجود اکساید های نایتروجن در اتمسفیر منجر به آسیب رساندن به نباتات میشود. دلائیل چنین امری مربوط به مشاهداتی است که ازتحت تأثیرقرارگرفتن مستقیم نباتات با اکساید های نایتروجن اتمسفیردرمجاورت منابع صنعتی و درآزمایشگاه های حاصل شده است. تجریبات بیانگرآنست که وقتی نباتاتی مانند لوبیا وپنبه درمعرض تابش نایتروجن دای اکساید درمدت کوتاه (21) ساعت قرار گیرند خالهای کمرنگی دربرگهای آنها مشاهده میشود. زمین بعد از گرم شدن، انرژی حرارتی خود را بصورت تشعشع حرارتی باطول موج بلند به اطراف بخش میکند ولی کاربندای اکساید همراه با بخارآب که نسبت به این امواج زیادی غیر قابل نفوذ اند آنها را جذب وخروج مجدد حرارت ازجوزمین میشود. البته وجود مقدار رطوبت زیاد این پدیده را تشدید میکند که چنین حالت را بنام (Green house effect )، یا اثرگلخانه ای مینامند.
اثرگلخانه ای Co2 وبخارآب موجود در جو زمین نمیگذارد امواج حرارتی دوباره به فضا برگردد با وجود اینکه وجود گاز کاربندای اکساید درجوکاملاً ضروری است اثرگلخانه ای آن نیز بسیارمفید است ولی برخی ازعلما معتقد اند که درصورت افزایش میزان کاربندای اکساید درجه حرارت هوا نیزگرم میشود. علما ازآن حراس دارند که در اثر فعالیت انسان کاربندای اکساید تخلیه شده به هوا بیش از اندازه باشد و این امر باعث بالا رفتن درجه متوسط حرارت کره زمین گردد، دراین صورت ممکن است یخهای قطبی ذوب شده وموجب بالا آمدن سطح آب اقیانوسها ودر نتیجه سبب نابودی نواحی سواحلی وغرق شدن تعداد کثیری از شهرها گردد برعلاوه زیاد شدن کاربندای اکساید درهوا مقداری کاربندای اکساید آبها را نیز زیاد میکند ودرنتیجه آبهای نفوذ کننده مقدار بیشتری کلسیم کاربونیت ومگنزیم را در خود حل وسنگین میشوند. برخی نیز عقیده دارند که افزایش کاربندای اکساید گردش اکسیجن را در زمین تهدید میکند. وهرچه شدت نایتروجن دای اکساید بیشتر باشد به همان اندازه تخریب آن زیاد میشود.(8)
اوزون: اوزون یکی ازگازهای طبیعی جو بوده ونقش مهمی درحفاظت موجودات زنده ازاثرات مرگباراشعه ماورای بنفش آفتاب را دارد. این گازبراثر تشعشعات آفتابی درلایه استراتوسفیر تولید میشود، رعد وبرق نیز سبب تولید این گاز میشود، اوزون همچنین طی یک سلسله عکس العمل های فوتوکیمیاوی درهوای آلوده میگردد.
اوزون گاز بیرنگ ولی با بوی زننده است ویکی از عوامل مهم تشکیل دهنده دود یا (Smog) میباشد. غلظت اوزون در ارتفاعات بیشتر ولی درمجاورت سطح زمین کمتر میباشد. اما درشهرهایکه آلوده گی هوای آنها در اثر سوخت فوسیل ها زیاد وتابش نورآن شدید است غلظت آن خیلی افزایش پیدا میکند.
قسمیکه ما مشاهده میکنیم هوای آلوده بصورت مستقیم بالای برگهای نباتات اثرات زیانباری را انداخته اولاً بالای برگها که عملیه فتوسنتز را انجام میدهند استوماتا با منفزها را مسدود ساخته برگها نمیتوانند این عملیه را انجام دهند قسمیکه میدانیم، برگ فابریکه غذاسازی است وهمچنان به طریقه غیر مستقیم توسط باران های اسیدی ازطریق ریشه متضرر میسازد واین اثرات تقلیل درمیوه، دانه وهمچنان خود نبات تأثیرانداخته ودرنتیجه حاصل را پائین میآورد1.
تأثیرات سؤ آلوده گی بالای پروسه نمو:
آلوده کننده های هوا رشد گیاهان را کاهش میدهند واین اثر تاحدی ازطریق اثرات منفی آنها برفتوسنتزعملی میشود آن دسته ازآلوده کننده ها مانند سلیکان دای اکساید (So2)، اوزون وغیره ازطریق منفزها وارد برگ میشود، به طوری مستقیم با سلولهای فتوسنتز برگ آسیب وارد میکند. درجات مختلف آسیب سلولی توسط اوزون درتربچه ازطریق غشأ سلولی وبسته شدن آن میگردد. توسط دیواردلیل ممانعت ایجاد شده توسط اوزون برای سنتزسلولوزی ومراحل بعدی تشکیل دیوار سلولی ممانعت ایجاد میکند. خسارات اوزون به برگهای خربوزه عبارت از متأثرشدن بافت سطح فوقانی بین برگها تراوش شیره گیاهی ازبرگها متأثرشدن آنها بر برگهای کاملاً توسعه یافته بیش از برگها، جوان تحت تأثیرقرار میگیرد. هوای آلوده توسعه برگهای سوبارا کاهش میدهد وبه پیری زودرس منجرمیشود درسبزیجات رشد ریشه بیش اندام هوای را کاهش میابد غاز اوزون درنوع بادنجان رومی Vc2040 ودرنوع هیبرید نمو میوه را 17 تا 56 درصرکاهش میدهد. با استفاده از انواع تنباکوحساسی به اوزون به نام Bel – W3 ونوع مقاوم Bel – B پیوند زنی متقابل انجام شد سیستم زیشه به نوع Bel – B همیشه کوچکتر از ریشه BWl – W3 است بخش های هوایی هر رقم پس ازانجام پیوند زنی مقابل واکنش خود را نسبت به اوزون حفظ مینماید. حساسیت به را نیافتن اوزون به برگها دلیل بسته شدن منفزها نمی باشد. همچنان حساسیت Bel – W3 ازویژه گی های بیوکمیاوی یا اوزون به برگها ناشی میشود. ودربسیاری از نواحی کشت زرع برنج اثرات وارده به برگها توسط عوامل اکساید کننده مشاهده شده است.
غلظت اوزون از 0.11 حصه درملیو در روزباعث ظهورخثارات جدید میشود. این نمونه لوبیای سبز هرسال در رابطه با اثرازن مورد بررسی قرارگرفته نتایج نشان میدهند که وزن های ترغلاف ها به طوری متوسط 4.5% کاهش یافته با این حال دونوع، ازمیان شش نوع استفاده شده نسبت به آلوده گی هوا مقاومت داشته وبدین وسیله ازتنزل عمل کرد جلوگیری نمودند. یک مطالعه سه ساله با ارقام از سؤ با نشان داد که کاهش نمو توسط اوزون برای شش نوع آزمایش شده 20% میباشد، دراثرآلوده گی سلیکان دای اکساید نموی ساقه و دانه جوکاهش مییابند. وزن خشک ریشه ارقام گندم بطور معنی کم گشته درحالیکه رشد قسمت بالایی تحت تأثیرقرارمیگیرد. گیاهان سؤبا درمرحله گلدهی ومیوه دهی نسبت به آلوده گی So2 حساسی تراند تعداد میوه ها وگلهای گیاهان (Capsicun nannun) همراه با باروری کرده دراثر آلوده گی اکساید گوگرد کاهش مییابد. آلوده گی اکساید گوگرد باعث کاثش وزن هزاردانه نمو دانه ارقام نخود ایرانی شد. این کاهش درارقام H2208 و Gk30 به ترتیب 38 – 32 درصد بود ودوران گلدهی ورسیده گی غلاف 3- 5 روز به تأخیرافتاد1.
تاثیرات سوء آلودگی هوا بالای پروسه تولید:
آلوده گی درسالیان اخیر که توجه اکثر علمای زراعت را به خود جلب نموده است باعث خسارات زیادی حیوانات نباتات گردیده است. آلوده گی هوا عبارت از موجودیت مواد زیادتر از حد عادی آن در هوا میباشد. اثرات که از آلودگی هوا پیدا میشود عبارت از تغیرنموی نباتات تقلیل حاصل وبلاخره سبب از بین رفتن نباتات میگردد.
آلودگی هوا عملاً از اثر صعود گازات فابریکات مانند گاز سلفردای اکساید، هایدروجن فلوراید، سرب وغیره همه از سبب گازاتی که از عبور ومرور وسایط نقلیه پیدا میگردد. مانند هایدروکاربن ها، اوزون وغیره به وجود میاید این مواد ملوثه به شکل طبعی یا مصنوعی درهوا پیدا گردیده وبه اشکال جامد قطرات مایع گازات ویا مخلوطه هر سه شکل به مشاهده میرسد. آلودگی هوابه صورت عموم به دو دسته طبقه بندی میشود.
آلودگی های اولی شامل زرات کاربن، گرد ویا زرات فلزات، دودصنایع وفابریکه ها، گرده های نباتی، مرکبات سلفر که دارای قطرکمتراز mm2.1 ملی متر باشند میباشند همچنان سلفر، نایتروجن، مرکبات اکسجن، مرکبات عضوی وغیرعضوی ، مرکبات هلوجن ومرکبات رادیواکتیف نیز باعث آلودگی های اولی گردیده. واثرات مختلف را بالای پروسه تولید وارد می نماید.
آلودگی های دومی از اثر یکجا شدن دو ویا بیشتر از آلودگی های اولی ویا از اثر تعامل آلودگی های اولی با هوای عادی در صورت موجودیت روشنائی ویا عدم روشنائی به وجود میایند. بطور مثال (smag) از اثر تعامل بین هایدرو کاربن ها واوکسایدهای نایتروجن به وجود میاید ویا اوزون که دراثر تعامل فوتو کمیکل (Photo Chemicul) بین آلودگی های اولی تشکیل شده وبه صفت کمیکل اکسید یزر(Chemieul Oxidizer) عمل مینماید بناءً آلودگی های دومی هوا یاد میگردند.
اثرات که از اثر آلودگی های دومی ویا اولی بالای نباتات به وجود میایند برای اولین بار در سال 1944 توسط بعضی از دهاقین در اطراف دریائی دلاویز درایالات متحده امریکا به مشاهده رسید.
دهاقین از پوهنحی زراعت (Ratigerg) تقاضا نمودند. تا علت این اثرات (خسارات) را جستجو نموده سفارش های لازم را درمورد جلوگیری آن بدهند.نتیجه تحقیقات نشان داد که خسارات یا اضرار به وجود آمده اند که باعث آلودگی هوا بالای نباتات به صورت مفصل تحت مطالعه قرار گرفت. زیرا از یک جانب نبات غذای تمام نفوس جهان را تشکیل داده و از جانب دیگر تمام زمین های زراعتی دنیا برای بزر نباتات تخصیص داده شده است که خود به خود اهمیت آن را واضیح میسازد. از آن جمله اثرات بعضی از آلودگی های مشخص را بالای نباتات ذیلاً تحت مطالعه وبرسی قرار میدهیم.
1- تاثیرات دود بالای نباتات:
بالای نباتات دود تاثیرات ناگواری را وارد می کند وهمچنان بالای سطح نباتات مخصوصاً برگ ها را که دارای سوراخ های تنفسی یا (Stomata) میباشد میگذارد. زرات متذکره درمراحل ابتدائی باعث کم ساختن شدت نور در داخل برگ گردیده ودر این حالت زرات به قسم ستنیشن قرار میداشته باشند. درمراحل پیشرفته باعث تشکیل پرده سرش مانند درسطح برگ شده وباعث میگردد که بعضی از امواج نور به داخل برگ نفوذ کرده نتواند.
2- تاثیرات فلوراید ها بالای نباتات:
تجارب نشان داده که هایدروجن فلوراید یک گاز خیلی زهری درنباتات به شمار رفته خوشبتختانه بعضی از نباتات مقاومت در مقابل این گاز زهری از خود نشان میدهند. هر گاه مقدار (HF) 76-70 حصه دریک ملیون هوا به اطراف محیط نشوونمو جواری برسد باعث خساره. اما غلضت های کمتر از 70 حصه در یک ملیون حصه کدام تاثیربارزی وارد نمیکند. ناگفته نباید گذاشت که بعضی از نباتات در مقابل غلظت خیلی کم هایدروجن فلوراید حساسیت دارند. فابریکه های که المونیم، فولاد، فاسفیت وغیره فلزات را تصفیه وتولید مینمایند، گاز هایدروجن فلوراید را آزاد ساخته که از راه Stomata برگها داخل برگ میگردد.
این گاز اکثراً در نوک برگ ها تراکم نموده باعث زهریت در داخل برگ میگردد گاز هایدروجن فلوراید قابل دید نبوده وکدام علایمی درسطح خارجی برگ از قبیل ذرات، دود ویا خاکستر از خود باقی نمی ماند.
تاثیر این گاز در فاصله های نزدیک از فابریکه جات خیلی زیاد بوده درفواصل بعید کمتر به مشاهده میرسد.
زرات سمنت که معمولاً در اطراف فابریکه های تولید سمنت به مشاهده میرسند نیز سبب خسارات شدید بالای حبوبات میگردد از جمله کم ساختن تعداد استوماتائی فعال را میتوان نام برد در مطالعه که صورت گرفت نشان داد که در جو %5 ودرگندم %25 تعداد استوما تا نظر به گندم وجو درعاری از زرات سمنت بوده کمتربه مشاهده رسند که درنتیجه سرعت واندازه ترکیب اضافی را کم ساخته باعث کم شدن مقدار حاصل میگردد.
3- تاثیرات اوزون بالای نباتات:
اوزون نیز بالای نباتات تاثیر منفی را وارد نموده باعث به وجود آمدن جری ها، لکه ها، سوختگی انجام برگها، و زرد شدن برگ ها میگردد. علایم فوق الذکر مخصوصاً لکه ها درفوصل بین رگ های برگ خوبتر به مشاهده میرسد. باید تذکرداد که لکه ها ناشی ازتأثیر اوزون در سطح فوقانی وتحتانی به مشاهده رسیده ولی واقعیت چنین است که تنها درسطح فوقانی برگها قابل دید میباشد همچنان گرد وخاک طبعی نیز باعث تقلیل حاصل در گندم وجو میگردد.
4- تاثیرات سرب بالای نباتات:
مطالعه بالای گندم وجودر که به اطراف یک جاده کاشته شده بودند صورت گرفت در جاده مذکورعبور ومرور وسایط نقلیه از 851-34200 عراده فی روز بود نتایج حاصله نشان داد که ازدیاد عبور ومرور وسایط نقلیه مقدار سرب در هوا زیاد بوده که در فاصله های نزدیک سرک تعداد سرب زیاد تر ولی درفاصله های دورترکمتر مشاهده گردیده. جواری نظربه گندم مقدار کمتر سرب را جذب نموده، نبات جواری نشان داده که قسمت زیادی سرب در نصف قسمت بالای جواری به مشاهده رسید1.
روش های مبازه جهت جلوگیری از آلودگی هوا:
پاکسازی هوای که استنشاق مینمایم یکی از مهمترین وظایف هر فرد جامعه است. رئیس جمهور ایالات متحده امریکا در پیغام به کنگره در سال 1967 چنین اظهار داشت آلوده گی فضا نه به دلیل آن است که غیر قابل جلوگیری استوانه به خاطر آنکه نمیتوان آنرا از بین برد آلوده گی فضا نتیجه بی توجهی است نباید این غلظت تکرار شود.
دراینجا میپردازیم به نکات چند درمورد مبارزه علیه آلوده گی هوا:
1- نصب فلترکاتالیزاتور برای بی خطر سازی دود سلنسر .
2- متوقف ساختن موترهای که احتیاج به ترمیم اساسی دارند.
3- ایجاد مراکز کنترول موادآلوده کننده.
4- جایگزین کردن وسایط نقلیه شخصی به عمومی.
5- استفاده از مصرف گاز در کار خانجات.
6- انتقال کار خانه ها صنایع به دور از مزارع و باغات.
7- آموزش هماهنگی وجلب همکاری متخصصین ودهاقین.
8- احداث وتقویه جنگلات.
9- متوقف ساختن قطع بی رحمانه جنگل وتخریب چراگا ها.