دسترسی قابلاطمینان به آب پاک و باقیمتی مقرونبهصرفه بهعنوان یکی از اهداف اساسی انسان و یک چالش جهانی در قرن ۲۱ باقیمانده است. اهمیت آب و نقش حیاتی آن در زندگی انسان، حیوان، نبات و محیطزیست آنقدر روشن است که نیاز به دلیل و برهان ندارد. باوجود پیشرفتهای شگفتآوری که در زمینههای مختلف حیات بشر صورت گرفته است، آب همچنان اهمیت خود را بهعنوان منبع اصلی تأمین انرژی و نیز تولید محصولات کشاورزی حفظ کرده است، به همین دلیل برخی از دانشمندان معتقدند که آب دلیل اصلی، اما پنهانی بسیاری از منازعات سیاسی یک منطقه محسوب میشود. تنها منبع آب شیرین، آب برف و باران سرازیرشده از کوهها است که توسط نهرها و رودخانههای طبیعی به جریان میافتد و در امور آبیاری زمینها برای کشاورزی و آشامیدن بکار میرود. در کشورمان ایران، مسئله آب بهویژه آب شیرین با توجه به وضعیت جغرافیایی و قرار گرفتن آن در منطقه خشک و نیمهخشک از حساسیت بیشتری برخوردار است. همچنین ذخایر آب کشور در حال کاهش و شور شدن است و آبهای سطحی نیز با انواع ضایعات آلودهشدهاند. بنابراین با نگاهی به مشکلات تأمین آب در ایران و همچنین اهمیت تصفیه پسابهای خانگی و صنعتی، استفاده از فناوریهای نوین ضروری به نظر میرسد. تأمین آب کنونی یک چالش عظیم در سراسر جهان محسوب میگردد. هماکنون بیش از ۷۸۰ میلیون نفر در سراسر جهان امکان دسترسی به منابع آب آشامیدنی ندارند. تصفیه مناسب و کافی آب در کشورهای درحالتوسعه که اغلب فاقد زیرساختهای مناسب جهت این امر میباشند یک ضرورت اجتنابناپذیر محسوب میگردد. در کشورهای درحالتوسعه و صنعتی، فعالیتهای انسانی همچون فعالیت صنایع مختلف میتواند نقش پررنگی در تشدید کمبود آب از طریق آلوده نمودن منابع آب طبیعی بازی کنند. جمعیت جهان بهسرعت در حال رشد است و استاندارد زندگی بهطور مداوم در حال پیشرفت است. فشار فزاینده بر منابع آب باعث میشود تا استفاده از منابع آب غیرمتعارف همچون آب جابجا شده توسط طوفانها، آب شیرین آلوده، آبشور، فاضلاب و آب دریا موردتوجه قرار گیرند. از سویی، فنآوریهای کنونی تصفیه آب و فاضلاب درحالتوسعه برای تأمین کیفیت مناسب آب به جهت رفع نیازهای انسان و محیطزیست هستند.
افزایش و توسعه صنایع گوناگون شیمیایی سبب نشر و پراکندگی انواع آلایندههای زیستمحیطی خطرناک شده است. گرم شدن کره زمین و کاهش منابع آبی، توسعه روشها و تجهیزات اندازهگیری ترکیبات و وضع قوانین و استانداردهای زیستمحیطی شدیدتر سبب افزایش توجه جهانی به پایش و کنترل آلودگیهای شیمیایی و مضر در محیطهای آبی شده است. انواع بسیاری از آلایندهها در محیطهای آبی ازجمله رودخانهها، دریاچهها و دریاها شناساییشده است. این آلایندهها از فاضلابهای صنعتی و خانگی و گاهی اوقات از نشتهای تصادفی نشاءت میگیرد. ترکیبات آروماتیکی تک حلقوی و چند حلقهای مختلفی در محیطهای آبی یافت شدهاند. این ترکیبات آروماتیکی بایستی قبل از اینکه در آب تخلیهشده یا مصرف شوند، حذف گردند.
در چند سال اخیر عواملی همچون رشد روزافزون جمعیت کره زمین، کشورهای صنعتی و گرمایش کره زمین منجر به کمبود منابع آبی شدهاند؛ بنابراین یافتن روشهای نوین برای تصفیه آب در مقیاس صنعتی به امری ضروری بدل شده است. آلودگی منابع آب سطحی و زیرزمینی به مواد دارویی مانند مسکنها، آنتیبیوتیکها، داروهای ضدافسردگی، ضد دیابت، قرصهای ضدبارداری، تنظیمکنندههای رشد و آرامبخش موجب بروز مشکلاتی در اکوسیستم گردیده است. مواد دارویی ازلحاظ آلودگی محیطزیست، بهاندازه سایر آلایندهها مثل آفتکشها و علفکشها قدمت ندارند؛ ولی در طی دهه اخیر با افزایش استفاده از دارو و بالطبع افزایش تولید مواد دارویی، توجه متخصصان محیطزیست را به خود جلب کرده است. در سالهای اخیر مصرف دارو و دسترسی مردم به انواع داروها به دلیل گسترش بیماریها، پیشرفت علوم پزشکی، داروسازی و پوشش درمانی در جهان افزایشیافته است. ایران ازلحاظ مصرف دارو جزء ۲۰ کشور نخست جهان به شمار میرود و در آسیا بعد از چین مقام دوم را در مصرف دارو دارد. در این میان، آنتیبیوتیکها پرمصرفترین داروها میباشند. آنتیبیوتیکها آلایندههای خطرناک زیستمحیطی بوده و به دلیل داشتن ساختمان فیزیکی و شیمیایی منحصربهفرد، بهعنوان آلایندههای اضطراری نامگرفتهاند. آنتیبیوتیکها گروه بزرگی از مواد دارویی هستند که بهطور گسترده در درمان عفونتهای پزشکی، دامپزشکی و در کشاورزی استفاده میشوند. آنتیبیوتیکها بعد از تأثیر روی بدن میزبان همراه با مواد دفعی بدن وارد فرایندهای تصفیهخانه فاضلاب میشوند. آنتیبیوتیکها از تصفیه بیولوژیکی فاضلاب جلوگیری میکنند. این مواد دارای اثرات پایدار در محیطزیست بوده و از اهمیت بالایی برخوردار هستند. ورود مواد دارویی و آنتیبیوتیکها و همچنین متابولیکهای حاصل از آنها در محیطهای آبی در سالهای اخیر نگرانیهای زیادی را به دنبال داشته است و استاندارد قابلقبول سازمان حفاظت محیطزیست برای حضور در پساب، mg /L 1 است. طبق برآورد سازمان بهداشت جهانی در سال ۲۰۰۶، روزانه ۷۷۰۰ کیلوگرم آنتیبیوتیک در سراسر جهان تولید میگردید.
در ایران نیز ازنظر ویال مصرفی دارو، آنتیبیوتیکها پرمصرفترین گروه دارویی کشور هستند بهطوریکه حدود ۱۵% کل داروهای مصرفی کشور را تشکیل میدهند. ازآنجاییکه مواد شیمیایی دارویی در غلظتهای بسیار کم میباشند، بهطوریکه تابهحال اطلاعات کافی درباره سرنوشت و اثرات دارویی مواد شیمیایی در محیطزیست و خطرات مرتبط برای انسان و محیطزیست وجود ندارد، بااینحال مطالعات اخیر نشان داد که مقادیر قابلتوجهی از این ترکیبات و متابولیکهای آنها بهعنوان زائدات وارد پساب شده و تصفیه آن قبل از تخلیه به محیطزیست ضروری به نظر میرسد.
فناوری نانو واژهای است کلی که به تمام فناوریهای پیشرفته در عرصه کار با مقیاس نانو اطلاق میشود. معمولاً منظور از مقیاس نانو، ابعادی در حدود ۱ تا ۱۰۰ نانومتر میباشد. علم نانوتکنولوژی یکی از علوم قرن بیست و یکم است. فناوری نانو، هنر و علم دستکاری و باز چینی اتمها برای ساخت مواد، ابزارها و سیستمهای مفید در مقیاس یک میلیاردیم متر است. نانوتکنولوژی تولید مولکولی یا بهعبارتدیگر، ساخت اشیا در سایزهای اتم به اتم، مولکول به مولکول توسط روباتهای برنامهریزیشده در مقیاس نانومتریک است. امروزه نانو فناوری به یک جزء تفکیکناپذیر از فناوریهای آینده بشر تبدیلشده است. این فناوری در محیطزیست نیز جایگاه ویژهای برای خود باز نموده است، لذا بررسی کاربردهای آن در این حیطه حائز اهمیت میباشد. پیشرفتهای اخیر در فناوری نانو، راهکارها و فرصتهای جدید برای توسعه نسل بعدی سیستمهای تأمین آب ارائه میکنند. فناوری نانو کاربردهای قابلتوجهی در محیطزیست دارد که ازجمله آنها میتوان به تصفیه آب، پساب خانگی و صنعتی، تصفیه آلایندهها و کاهش آلودگی هوا، تولید محصولات بیخطر برای محیطزیست یا محصولات باقابلیت تحمل بالا، آشکارسازی همزمان چند آلاینده در نمونههای آب یا خاک با ظرفیت آشکارسازی و حساسیت بالا، حذف نمکهای چند ظرفیتی عناصری مانند کلسیم، آهن، منگنز، اورانیوم و برخی آفتکشها اشاره کرد. همچنین این فناوری با کاهش مصرف ماده خام و انرژی باعث حفظ محیطزیست میشود...
-از متن کتاب-
فرمت محتوا | epub |
حجم | 1.۸۳ کیلوبایت |
تعداد صفحات | 116 صفحه |
زمان تقریبی مطالعه | ۰۳:۵۲:۰۰ |
نویسنده | بهرخ اسدی |
ناشر | هورین |
زبان | فارسی |
تاریخ انتشار | ۱۴۰۲/۰۸/۰۷ |
قیمت ارزی | 1 دلار |
قیمت چاپی | 140,000 تومان |
مطالعه و دانلود فایل | فقط در فیدیبو |