براساس نتایج حاصل از استخراج گزینشی BCR، عناصرCu, As, Pb, Zn, Mo, Mn, Cr دارای بیشترین تحرک و زیست دسترس پذیری را در محیط خاک مرتبط با کارخانه ذوب خاتون آباد دارا می‏باشند.

اگرچه نتایج این مطالعه حکایت از وجود آلودگی بیشتر در مناطق مجاور کارخانه ذوب خاتون آباد را دارد، اما آلودگی گرچه با شدت کمتر، در تمام جهات ملاحظه می‏شود. این مسئله در بلند مدت می‏تواند تهدیدی زیست محیطی برای ساکنان منطقه به شمار آید.

با توجه به نتایج بدست آمده ارائه هرگونه راهکاری برای مدیریت منابع آلودگی عناصر در محیط‏های زمین شناختی مجاور مناطق ذوب، باید با در نظرگرفتن ماهیت منابع آلودگی، نوع و شدت عناصر آلاینده، شکل حضور عناصر، شعاع گسترش آلودگی، ویژگیهای خاص منطقه و امکان اجرایی کردن آن صورت گیرد.

فهرست مطالب

عنوان                                                                                               صفحه

فصل اول: مقدمه    1-1-کلیات………………………………………………………………………….2  1-2- طرح موضوع و اهمیت آن در مطالعات زیست محیطی……………………………3  1-3- اهداف و فرضیه‌های پژوهش………………………………………..5  1-4-تاریخچه ذوب، متالورژی مس و روش‌های ذوب کانسنگ……………………………….7   1-4-1- ذوب و تصفیه فلزات………………………………………….8   1-4-2- ترمودینامیک عملیات ذوب مس……………………..11    1-4-2-1-تشکیل مَت……………………………………………12    1-4-2-2-سرباره کوره…………………………………………13   1-4-3-روش های کلی استخراج مس………………………………14    1-4-3-1-روش ذوب مستقیم………………………………………..14    1-4-3-2- روش شستشوی اسیدی……………………………………15    1-4-3-3-روش تغلیظ کردن………………………………………………..15  1-4-4-واکنش‌های شیمیایی……………………………………………..15  1-5-اثرهای زیست محیطی ذوب کانسنگهای فلزی…………………………..16   1-5-1- فروکاهی خاک…………………………18   1-5-2- اسیدی شدن……………………………………………19   1-5-3- زیست شناسی خاک………………………………..19   1-6-3- فلزات جزئی……………………………………………..20  1-7- بررسی آثار زیست محیطی گاز …………………………….20   1-7-1- تأثیر  بر گیاهان…………………………………21   1-7-2- تأثیر  برانسان………………………………….22  1-8- بارش اسیدی……………………………………….23  1-9- مواد ریزگردی(Particulate matter) …………………………..24   1-9-1- تأثیر ریز ذرات معلق بر انسان………………………………..26   1-10- برخی عناصر رایج در ریز ذرات معلق ناشی از ذوب کانسنگ مس……………..28    1-10-1- مس……………………………………………………28    1-10-2- آرسنیک………………….29    1-10-3- سرب……………………………….31    1-10-4- مولیبدن…………………………………32    1-10-5 کادمیم……………………………………………….33    1-10-6- روی………………………………………………………34  1-11- مسیرهای انتقال عناصر در زیست بوم سامانه………………………35  1-12- گونه پذیری و تفکیک شیمیایی………………………………..38  1-13- تعیین زیست دسترس پذیری عناصر سمناک برای گیاهان و موجودات زنده………….41   1-13-1 تعیین زیست دسترس پذیری با بهره گرفتن از روش تفکیک شیمیایی………………………42  1-14-پیشینه روش های استخراج گزینشی مرحله‌ای………………………..43   1-14-1- روش استخراج گزینشی ترتیبی…………………………………….45  1-14-2- روش استخراج گزینشی ترتیبیBCR ……………………………………..47  فصل دوم: موقعیت جغرافیایی، آب و هوا و زمین شناسی ناحیه مورد مطالعه  2-1-مقدمه………………………………………………………………..49  2-2-موقعیت جغرافیایی و ریخت‌شناسی منطقه مورد مطالعه………………………….50  2-3-آب و هوا و اقلیم منطقه………………………………..51   2-3-1-باد………………………………………..51  2-4-زمین شناسی منطقه………………………………………….52   2-4-1-کواترنری………………………………………………53   2-4-2-زمین‌شناسی ساختاری……………………55   2-4-3- زمین شناسی مهندسی……………………………….55  فصل سوم: نمونه برداری و روش های تجزیه ای و محاسباتی  3-1-مقدمه……………………………………………………………………57  3-2- نمونه برداری …………………………………………………………..58   3-2-1-روش های نمونه برداری………………………………………60   3-2-2-انواع نمونه……………………………….63   3-2-3-تعداد نمونه ها…………………………………………….63       3-2-4-نمونه برداری از خاک…………………………………64   3-2-4-1-ملاحظات کلی برای تجزیه خاک………………………………….64    3-2-4-2-آماده سازی نمونه…………………………………………65    3-2-4-3-تعیین pH……………………………………………66    3-2-4-4-عمق نمونه برداری…………………………………………………67    3-2-4-5-نمونه های کنترل (زمینه) …………………………………….67    3-2-4-6-نگهداری نمونه های خاک………………………………………..68  3-3-نمونه برداری از ریز گردهای جوی……………………………68  3-4-نمونه برداری از منطقه مورد مطالعه و تجزیه نمونه ها………………………………70   3-4-1-نمونه برداری از خاک…………………..70    3-4-1-1-خاک مرتعی…………………………………………………….70  3-5-آماده سازی نمونه ها………………………………..74  3-6-اندازه گیری برخی پارامترهای فیزیکوشیمیایی خاک ………………………75  3-7- تجزیه استخراج گزینشی……………………………………..75  3-8-نمونه‌برداری از غبار دودکش…………………………………………79  3-9-روش های تجزیه نمونه‌ها……………………………………..79   3-9-1- سنجش غلظت کل عناصر (Total Concentration) در نمونه‌های جامد……….79   3-9-2- سنجش عناصر در محلولهای حاصل از روش اصلاح شده BCR …………………………80  3-10-شاخص های زیست محیطی استفاده شده برای تحلیل نتایج…………………………………….80   3-10-1- شاخص آلودگی…………………………………………………81   3-10-2-شاخص بهنجاریده غنی شدگی……………………………..81   3-10-3- شاخص زمین انباشت……………………………………………82   3-10-4-شاخص بار(Pollution Load index.PLI) …………………………………………………..83   3-10-5-شاخص اصلاح شده درجه آلودگی………………………………..83   3-10-6-ضریب تحرک و درجات ارزیابی خطر………………………………..84  3-11-روش تعیین خط مبنا یا زمینه طبیعی در محیط های مختلف………………………………….86  3-12-مبانی آماری استفاده شده در تحلیل نتایج………………….88   3-12-1-روش های آماری تک متغیره…………………………………………..89   3-12-2-روش های آماری چند متغیره ………………………………………90    3-12-2-1-روش تحلیل مؤلفه های اصلی……………………………92  3-12-2-2-روش آنالیز خوشه ای………………………………94    فصل چهارم: تحلیل داده‌ها و نتایج  4-1-مقدمه……………………………………………………………96   4-1-1- نتایج تجزیه شیمیایی غبار فیلتر دودکش…………………………………………………………….97   4-2-1-pHخاک…………………………..101   4-2-2-ماده آلی خاک…………………………………………103   4-2-3-بافت خاک…………………………………..105  4-3-آلودگی خاک……………………………………………..108   4-3-1-خاکهای مرتعی……………………………………………..109    4-3-1-1-خاکهای سطحی……………………………………………..109     4-3-1-1-1-نتایج شاخص بهنجارشده غنی شدگی……………………………128     4-3-1-1-2-نتایج مربوط به محاسبه ضریب زمین انباشت ( )  ………………129     4-3-1-1-3-محاسبه شاخص بار آلودگی (Pollution Load index.PLI)…………..144     4-3-1-1-4-محاسبه شاخص اصلاح شده درجه آلودگی (m )…………………………………145     4-3-1-1-5-ضریب آلودگی خاک (Soil Pollution Index, SPI)………………………..146    -3-1-2-خاکهای زیرسطحی………………………………………148  4-4-نتایج تجزیه به روش استخراج ترتیبی………………………………..153   4-4-1-عناصر مرتبط با اجزاء تبادل پذیر……………………………………….157   4-4-2-ارتباط زمین شیمیایی بین عناصردر جزء کاهش‌پذیر……………………..159   4-4-3-عناصر مرتبط با اجزاء اکسایش‌پذیر……………………………165   4-4-4-عناصر مرتبط با اجزاء باقیمانده………………………………..168  فصل پنجم: نتیجه‌گیری و پیشنهادات  5-1-مقدمه……………………………………..172  5-2-نتایج بدست آمده از محیط زمین شناختی خاک و غبار فیلتر………………………..173  5-3- راهکارهای پیشنهادی برای مدیریت منابع آلودگی در محیط زمین شیمیایی خاک..177 منابع و مآخذ………………..183

کلیات

  فرایندهای معدنکاری، ذوب و کانه آرایی در بسیاری از نقاط جهان سبب آلودگی زیست بومهای طبیعی مجاور این مراکز شده‌است. این فرایندها عناصر بالقوه سمناک را به شکل گاز، ذرات معلق، پساب مایع و یا باطله‌های جامد به محیطهای طبیعی به ویژه آب، رسوب و خاک اضافه می‌کنند (Dudka and Adrino, 1997). تولید مس نمونه بارزی از ایجاد این گونه مسائل زیست محیطی است، چرا که ذوب کانسنگ سولفیدی مس به آلودگی وسیع هوا منجر می‌شود. گسیل های گازی اغلب با گازهای سمّی مانند گوگرد دیوکسید و فلزات سنگین از جمله As, Pb, Hg, Cd, Ni, Be, v همراهند. در مناطق مجاور منبع آلاینده، تنفس هوای آلوده به این گسیل‌ها منجر به ورود غلظت های بالا به بدن موجودات زنده می شود. فلزات سنگین گسیل شده از راه بارش جوی وارد بوم سامانه های زمین می‌شوند. افزون بر این، همراه با خاک و رسوب وارد شبکه های غذایی شده و می توانند تندرستی جمعیت‌های زنده را به خطر اندازند. بدین ترتیب که فلزهای بالقوه سمّی نهشته شده از جو، درسطح زمین با خاک آمیخته می شوند؛ این فلزها می‌توانند بخشی از تغذیه آبخوان ها یا رواناب های سطحی را تشکیل دهند (مُر و همکاران،1387). در زیست‌بوم‌سامانه‌هایی که دچار آلودگی انسان‌زاد شده‌اند، تعیین مقدار کل هر عنصر صرفاً روند تغییرات و یا نوع عناصر آلاینده را مشخص می‌کند و اطلاعاتی در زمینه تحرک و یا زیست دسترس پذیری آنها به دست نمی‌دهد؛ زیرا تحرک و زیست دسترس پذیری یک عنصر آلاینده به شکل حضور آن در محیط بستگی دارد. بطور کلی تغییر در شرایط محیط طبیعی با تغییر شکل حضور عناصر بالقوه سمناک و حتی عناصر مغذی ضروری همراه بوده، و می‌تواند به شدت بر رفتار زمین‌شیمیایی آنها در محیط تاثیر بگذارد. برای پیش بینی رفتار شیمیایی یک عنصر باید شکل‌های مختلف آن در محیط مورد نظر ( برای مثال خاک و یا رسوب) به طور کامل در انواع شرایط سامانه‌های طبیعی مورد بررسی قرار گیرد. شناسایی و تعیین غلظت فلزات بالقوه سمناک مرتبط با بخش‌های مختلف خاک و یا رسوب تحت عنوان تجزیه کسر شیمیایی (chemical fraction analysis) شناخته شده‌است. در این روش با بهره گرفتن از حلالهای متفاوت و بر طبق دستورالعمل استخراج ترتیبی (sequential extraction procedure) شرایط متنوعی برای آزادسازی و انحلال عناصر مرتبط با فازهای مختلف و یا ساختارهای کانی شناختی خاص در نمونه خاک و یا رسوب ایجاد می‌شود. توالی ویژه‌ای برای شناسایی شکل‌های عناصر بالقوه سمناک در خاک و یا رسوب وجود دارد. این توالی بسته به شرایط متفاوت دارای تنوع زیاد می‌باشد؛ اما آنچه مسلم است روش های تجزیه‌ی کسر شیمیایی اطلاعات ارزشمندی از منشأ، تحرک فیزیکوشیمیایی، انتقال و پتانسیل سمناکی عناصر آلوده را را فراهم می‌کند. در واقع انواع شکلهایی که توسط تجزیه کسر شیمیایی شناسایی می‌گردند، تخمینی از مقدار عناصر سمناک در مخازن مختلف این عناصر در خاک و یا رسوب می‌باشند، که می‌توانند با تغییر شرایط محیطی آزاد گردند. هدف از ارائه این فصل بیان طرح موضوع و ارائه کلیاتی در راستای اهداف و فرضیه‌های پژوهش، روش های ذوب، اثرات زیست محیطی ذوب فلزات، روش های تفکیک شیمیایی و ارتباط آنها با تحرک و زیست‌دسترس‌پذیری عناصر بالقوه سمناک، معیارهای گزینش و انواع الگوهای استخراج عناصر می‌باشد.

 1-2- طرح موضوع و اهمیت آن در مطالعات زیست محیطی

  پایش زیست محیطی در مناطق صنعتی به ویژه در مجاورت کوره‌های ذوب کانسنگهای فلزی و شناسایی منابع آلاینده طبیعی و انسانزاد می‌تواند نقش بسیار مهمی در کمینه کردن خطرات زیست محیطی داشته باشد، و به بهینه سازی سامانه ذوب و فرآوری مواد معدنی کمک زیادی کند. از این راه می توان آسیب هایی که به ساکنان منطقه وارد می‌شود را کاهش داد. از طریق تجزیه‌ی کسر شیمیایی امکان تعیین میزان تحرک، رهاسازی و پتانسیل زیست دسترس‏پذیری عناصر فراهم می‌شود. در معادن مس پورفیری و واحدهای کانه آرایی و ذوب آنها، بدلیل تنوع منابع آلاینده، شکل حضور عناصر در محیطهای زمین‌شیمیایی آب، خاک و رسوب این مراکز نیز تنوع گسترده‌ای دارد. علاوه بر منابع آلودگی و نوع عناصر آلاینده، شرایط اقلیمی که تأثیر زیادی بر فرایندهای زمین شناختی و زیست محیطی مانند تشکیل خاک، رهاسازی و انتقال عناصر دارد نیز در نقاط مختلف تفاوت می‌کند. تمام این عوامل بر رفتار شیمیایی، تحرک و زیست دسترس‌پذیری یک عنصر در خاک، آب و یا رسوب تاثیر می‌گذارد.

 تفکیک شیمیایی عناصر در خاک و یا رسوب با بهره گرفتن از روش های استخراج ترتیبی       (extraction sequential) انجام می‌شود. با بهره گرفتن از این روش انتظار می‌رود که هم پیش بینی مناسبی در مورد انواع شکل شیمیایی عناصر بالقوه سمناک فراهم ‌آید، و هم عوامل حاکم بر رفتار این عناصر در خاک و یا رسوب شناسایی شوند  (Violante et al., 2007).

تفکیک شیمیایی عناصر از طریق روش های استخراج ترتیبی در واقع نوعی ارزیابی خطر زیست محیطی محسوب می‌شود که می‌توان آنرا بر طبق مراحل زیر شرح داد:

• انتخاب عناصر دارای پتانسیل سمناکی
• ارزیابی سطح آلودگی عناصر مورد نظر و نیاز به تحقیقات بعدی در زمینه پتانسیل رهاسازی عناصر از خاک و یا رسوبات

فهرست مطالب

پیشگفتار- ح

فصل اول: کلیات پژوهش– 1

1-1 مقدمه- 2

1-2 بیان مسئله و اهمیت موضوع- 4

1-3 اهداف پژوهش– 5

1-4 سوا­­ل­های پژوهش– 7

1-5 محدودیت­های پژوهش– 7

1-6 تعریف مفاهیم کلیدی- 8

فصل دوم: چارچوب نظری و پیشینه پژوهش– 11

2-1 ناشنوایی- 12

2-2 علل ناشنوایی- 15

2-3 تاریخچة زبان اشاره 16

2-4 زبان اشاره 19

2-5 انواع سیستم اشاره 21

2-5-1 سیستم مفهوم- بنیاد- 22

2-5-2 سیستم اشارة پاژه-گرمن(PGSS) 22

2-5-3 گفتار نشانه­دار- 23

2-5-4 الفبای دستی- 24

2-5-5 ارتباط کلی یا همزمان- 27

2-6 زبان‌شناسی زبان اشاره 27

2-6-1 شکل دست– 31

2-6-2 مکان دست– 33

2-6-3 حرکت دست– 34

2-6-4 جهت دست– 36

2-6-5 حالات صورت– 36

2-7 فراگیری زبان در کودکان ناشنوا 39

2-7-1 مراحل فراگیری زبان اشاره 42

2-8 ساختواژه 48

2-9 زمان و نمود- 49

2-10 زمان و نمود در زبان اشاره 52

2-11 جمع­بندی فصل- 68

فصل سوم: روش پژوهش– 69

3-1 روش پژوهش– 70

3-2 ابزار گردآوری داده ­ها 70

3-3 جامعه و نمونة آماری- 72

3-4 نحوة اجرا 73

3-5 روش تجزیه و تحلیل داده ­ها 76

3-6 جمع­بندی فصل- 77

فصل چهارم: تجزیه و تحلیل داده ­ها 78

4-1تجزیه و تحلیل داده ­ها 79

4-2 چگونگی بیان زمان و انواع آن در زبان اشارة ایرانی- 80

4-2-1  قیدهای زمانی- 81

4-2-2 مشخصه­های غیردستی- 83

 

 

4-2-3 نشانگرهای واژگانی- 86

4-2-4 استفاده از گروه دستوری اعداد- 88

4-2-5 عبارات زمانی- 90

4-3 چگونگی بیان  نمود و انواع آن در زبان اشارة ایرانی- 92

4-3-1 نمود استمراری- 93

4-3-2 نمود عادتی- 94

4-3-3 نمود مکرر- 95

4-3-4 نمود کامل- 96

4-4 یافته­ های پژوهش بر اساس جنسیت– 101

4-5 جمع­بندی فصل- 102

فصل پنجم: بحث و نتیجه ­گیری– 103

5-1 بررسی توصیفی داده ­ها 104

5-1-1 زمان در زبان اشارة ایرانی- 106

        5-1-1-1 نمونة واژگانی زمان- 107

        5-1-1-2 نمونة ساختواژی زمان (تکواژ تصریفی) 108

5-1-2 نمود در زبان اشارة ایرانی- 110

         5-1-2-1 نمونة واژگانی نمود- 111

         5-1-2-2 نمونة ساختواژی نمود (تکواژ تصریفی) 111

5-2 جمع­بندی فصل- 112

5-3 پیشنهاداتی برای پژوهش­های آتی- 113

منابع فارسی- 115

منابع انگلیسی- 116

پیوست– 121

پیشگفتار

      سخن گفتن (زبان) یکی از ویژگی­های ممتاز بشری است. انسان از راه سخن­گفتن با دیگر افراد جامعه ارتباط برقرار می­ کند، می­فهمد و می­فهماند. گرچه از بیان کلمة زبان در نظر اول زبان بیانی به ذهن می­رسد اما زبان می ­تواند ادراکی، کتبی، اشاره و هر نوع علایم قراردادی دیگر را نیز شامل شود. زبان اشاره یکی از مهمترین روش­های ارتباطی میان ناشنوایان می­باشد که سبب می­ شود این افراد با یکدیگر و دیگران ارتباط برقرارکنند. حامیان زبان اشاره، در طول زمان ارزشی را که این زبان در جوامع ناشنوایان دارد بیان کرده ­اند، همانگونه که ودیتز[1] اظهار داشته است که زبان اشاره بهترین هدیة خداوند به ناشنوایان است. همانطورکه زبان­های گفتاری در جامعه شنوایان توسعه پیدا می­ کنند، زبان­های اشاره نیز به­ طور گسترده و مستقل در جامعه ناشنوایان در سرتاسر دنیا رشد و توسعه می­یابند. زبان­های اشاره به صورت همگانی نیستند به عبارت دیگر در کل جهان یکسان نیستند و مانند زبان­های گفتاری مختلفی که در سرتاسر دنیا وجود دارد، زبان­های اشارة مجزا و مستقلی نیز در دنیا موجود می­باشند و هر جامعه­ای زبان اشارة مخصوص به خود را به کار می­برد. زبان اشارة ایرانی نیز جزء یکی از این زبان­ها محسوب می­ شود.  زبان اشارة ایرانی، زبانی دیداری/فضایی است که با دارا بودن ساختار نحوی و معنایی خاص خود به­ طور طبیعی در جامعه ناشنوایان در سرتاسر ایران با تفاوت لهجه­های مختلف، رشد کرده است و مورد استفاده قرار می­گیرد. نکتة قابل ذکر آن است که تمامی افراد با وجود تفاوت در لهجة خود به راحتی با دیگر ناشنوایان از مناطق دیگر ارتباط برقرار می­ کنند و این تفاوت اشارات مانعی برای عدم درک آنها نمی ­باشد، در حقیقت درک آنها بیان­گر این مطلب است که این تفاوت­ها، تفاوت لهجه است نه تفاوت زبان.

       اشارات موجود در این زبان از نوع قراردادی و در بعضی موارد به ­صورت شمایل­گونه[2] هستند. وجود اشارات قراردادی در این زبان اثبات می­ کند که زبانی حقیقی است و تنها مجموعه ­ای از تصاویر در فضا[3] نمی ­باشد.        تفاوت میان زبان اشارة ایرانی و به­ طور کلی همة زبان­های اشاره با زبان­های گفتاری این است که در زبان­های اشاره، اطلاعات از طریق ترکیب آوا بیان نمی­شوند بلکه از طریق ترکیب شکل[4]، جهت[5] و حرکت[6] دست و همچنین حالات صورت[7] منتقل می­شوند. مانند زبان­های اشارة دیگر، زبان اشارة ایرانی نیز متشکل از دو بخش دستی و غیردستی است که این دو بخش برای تولید و درک زبان اشاره بسیار حائز اهمیت می­باشند. بخش دستی شامل مواردی از قبیل شکل، جهت، مکان و حرکت دست می­ شود و بخش غیردستی در برگیرندة حالات صورت و بدن می­باشد. اشارات غیردستی (حالات صورت، چشم، ابرو، سر و غیره) در زبان اشاره نقش­های بسیاری را ایفا می­ کنند. مهمتر از همه، نقشی است که این اشارات در نحو ایفا می­ کنند. برای مثال، حالات صورت در اکثر زبان­های اشاره که زبان اشارة ایرانی نیز شامل آن می­ شود، برای سوال­های بله/خیر یا سوال­های که­ای استفاده می­شوند. در زبان اشارة ایرانی هنگامی­که اشاره­گر سوال بله/خیر می­پرسد، ابروهایش را بالا می­برد و کمی سرش را به سمت جلو کج می­ کند. هنگامی­که اشاره­گر سوال که­ای مانند کی، کجا، کدام و غیره را می­پرسد، ابروهایش را پایین می­آورد و کمی سرش را به سمت جلو می­برد در صورتی­که بدنش را به سمت عقب تکیه می­دهد و صورت نیز حالت جمع­شدگی به خود می­گیرد. در جملات شرطی نیز هنگام اشاره کردن، ابروها به سمت بالا حرکت می­ کنند.

         علاوه برکلیة نقش­های نحوی، حالات صورت و حرکات بدن در بیان آهنگ گفتار[8]، تکیه[9] و درنگ[10] نیز نقش مهمی ایفا می­ کنند. درست مانند اصول زبرزنجیری که در زبان گفتاری جزء لاینفک کلام می­باشند، حالات صورت نیز جزء لاینفک زبان اشاره محسوب می­شوند. اما بر خلاف تکیه، آهنگ و درنگ که نمی­توانند به­ تنهایی بدون کلام استفاده شوند، بعضی از حالات صورت یا حرکات به­ تنهایی مورد استفاده قرار می­گیرند و جایگزین واژگان می­شوند. به­ طور کلی احساسات فرد اشاره­کننده در صورت وی که با حرکات بدن همراه هستند مشخص می­شوند. بنابراین آنچه که در رابطه با درک و تولید زبان اشاره از اهمیت برخوردار است، توجه به هماهنگ بودن کلیة اجزاء تشکیل دهندة آن می­باشد، زیرا یک اشتباه کوچک در یکی از بخش­ها منجر به تولید اشاره­ای دیگر می­ شود و درک مطلب را با مشکل مواجه می­ کند.

 

فصل اول

کلیات    پژوهش

1-1 مقدمه

        در طول دورة روشنفکری قرن هجدهم، بسیاری از فلاسفه مانند کاندیلاک[11] بیان کرده ­اند که زبان اشاره بر زبان گفتاری مقدم بوده است. مانند توصیف زندگی افراد ناشنوا و جامعۀ آنها، اخیرا تلاش­ هایی نیز در رابطه با فهم ساختار زبان­های اشاره به عنوان سیستم­های زبان­شناختی صورت گرفته است. در تحلیل­های زبان­شناختی زبان اشاره، زبان‌شناسان در پی یافتن ویژگی­های زبانی این زبان­ها هستند و کلیة نظریه­ های زبانی را که تاکنون دربارة همگانی­های زبان ارائه شده ­اند، در مورد زبان­های اشاره بررسی کرده و به نوعی این نظریه­ها را محک می­زنند (شیک، مارشارک و اسپنسر[12]، 2006، ص1). در اوایل دهة هفتاد با تلاش و حرکت عظیم استوکو[13] بود که دریچه­ای جدید برای شناخت زبان اشاره به عنوان زبانی کامل در زبان‌شناسی باز شد. وی مطالعة علمی مدرن بر روی زبان­های اشاره را با نگرشی انسان­شناسانه و ساختارگرایانه[14] آغاز کرده و بر اساس آنها مشخص کرد که کلیة زبان­ها دارای ساختارهای منظمی[15] هستند (آرمسترانگ و ویلکوکس[16]، 2007، ص5). حدود نیم­قرن از شناخت زبان اشاره به عنوان زبانی کامل و طبیعی می­گذرد، اما هنوز بسیاری از افراد شناخت دقیقی از این زبان نداشته و تصور می­ کنند که فقط زبانی قابل قبول می­باشد که با تولید صدا همراه باشد. مطالعات انجام شده بر روی زبان­های اشاره این ادعا را تصدیق کرده که آنها زبانی با کلیة مشخصه­های دستوری و زبان­شناختی مانند زبان­های گفتاری هستند. این زبان­ها به­ طور معمول و بدون هیچ آموزش خاصی توسط افرادی که در معرض آن قرار گرفته، فرا گرفته می­شوند و از پتانسیل لازم در مواردی مانند هنر، استدلال، قوة تعقل و احساسات برخوردار می­باشند. همانگونه که افراد شنوا نسبت به زبان گفتاری خود احساس غرور و قدرت دارند، ناشنوایان نیز به زبان اشارة خود افتخار و نسبت به آن احساس قدرت می­ کنند (میر و سندلر[17]، 2008، ص2). 

       پژوهش حاضر با دارا بودن 5 فصل، کوششی در تبیین چگونگی بازنمود دو مقولة زمان و نمود در زبان اشارة ناشنوایان ایرانی می­باشد که ترتیب کلی مطالب در آن به این صورت خواهد بود: در فصل اول مقدمه، بیان مسئله، اهمیت موضوع، اهداف پژوهش، محدودیت­های پژوهش و تعریفی از کلیدواژه ­ها مطرح می­گردد. فصل دوم شامل دو بخش می­ شود؛ در بخش اول آن به­ طور کلی بعضی از مفاهیم نظری چون ناشنوایی، علل ابتلا به ناشنوایی، زبان اشاره، زبان‌شناسی زبان اشاره و فراگیری زبان در ناشنوایان به تفصیل معرفی خواهند شد و در بخش دوم این فصل به تعریفی از موضوعات اصلی (زمان و نمود) و مفاهیم ساختواژی و تکواژ تصریفی پرداخته می­ شود و سپس پیشینة پژوهش ارائه­ می­گردد. فصل سوم به معرفی جامعه آماری، روش پژوهش و بخش اجرایی پژوهش می ­پردازد. در فصل چهارم به ارائة یافته­ ها و تجزیه و تحلیل داده ­ها پرداخته می­ شود. در نهایت در فصل پنجم بحث و نتایج حاصل از بررسی میدانی و مشاهدات انجام شده در پژوهش مطرح می­ شود، در قسمت بعد آن پیشنهادات مربوطه و در قسمت پیوست چند نمونه از گفتار و مکالمات ناشنوایان ارائه می­شوند.

 

1-2 بیان مسئله و اهمیت موضوع

       از دهة 1960 به بعد در آمریکا، اروپا و سایر کشورها با رخداد وقایع مختلفی از جمله مطالعات علمی زبان­شناختی در مورد زبان اشاره از طرف زبان‌شناسان، رشد نهضت حقوق مدنی و توسعة وسایل فناوری خاص ناشنوایان و به تبع آن، حضور فعال­تر ناشنوایان در جوامع باعث شد که به­تدریج ناشنوایان به عنوان یک گروه یا اقلیت مستقل فرهنگی- زبانی پذیرفته و شناخته شوند (آرمسترانگ و ویلکوکس[18]، 2003).

        کم­کم در این دهه، از طریق تحقیقات استوکو زبان اشاره به عنوان یک زبان با ارزش و کامل شناخته شد. در حقیقت وی انقلاب بزرگی را در طول تاریخ، جهت شناسایی زبان اشاره در دنیا به راه انداخت (ولی و لوکاس[19] ، 2000). اولین زبان اشاره­ای که در جهان مورد بررسی زبان­شناختی قرار گرفت زبان اشاره آمریکایی[20] بود که در سال 1979 کلیما و بلوجی[21] در کتاب معروف خود اشاره­های زبان[22] به توصیف ساختاری آن پرداختند. با وجود آنکه سال­ها از عمر بررسی زبان­شناختی زبان اشاره می­گذرد، هنوز رشته­ای نوپا و در حال رشد است که امروزه به­خوبی توانسته است توجه بسیاری از زبان‌شناسان را به خود جلب کند. نکتة بسیار مهم آن است که زبان‌شناسان کار بر روی زبان­های اشاره را با این پیش فرض آغاز می­ کنند که زبان­های اشاره نیز به اندازه زبان­های گفتاری، طبیعی هستند (شامل همان عناصری هستند که در زبان­های گفتاری موجود است) و نیازهای ارتباطی ناشنوایان را به­خوبی برطرف می­ کنند.

        زبان اشارة ایرانی نیز از این قاعده مستثنا نیست. تاکنون شمار تحقیقات صورت گرفته در زمینة زبان‌شناسی زبان اشارة ایرانی در داخل کشور بسیار اندک بوده است. بنابراین انگیزة اصلی انجام پژوهش حاضر معطوف کردن توجه زبان‌شناسان به ویژگی­های زبانی زبان اشارة ایرانی است تا بتوان آنها را از خصوصیات و طبیعی بودن این زبان آگاه کرد. زیرا همانطور که زبان گفتاری در جامعه افراد شنوا اهمیت دارد، وضعیت زبان اشاره نیز در جامعه ناشنوایان از اهمیت

1-7-1 تاریخچه……………………………. 13
1-7-2 تعریف غشا……………………………. 14
1-7-3 مزایای استفاده از تكنولوژی غشایی…………………………….. 17
1-7-4 انواع غشاها……………………………. 17
1-7-4-1 تقسیم بندی بر اساس جنس غشا……………………………. 18
1-7-4-2 تقسیم بندی بر اساس ساختار غشا……………………………. 18
1-7-4-3 تقسیم بندی غشاها از لحاظ عملكرد……………………………. 20
1-7-5 انواع فرایندهای جداسازی غشایی…………………………….. 21
1-7-6 مقایسه روش های فیلتراسیون…………………………….. 24
1-7-7 مکانیسمهای جداسازی…………………………….. 26
1-7-8 روش های عملکرد فرایندهای غشایی……………………………. 28
1-7-9 انسداد در غشاها……………………………. 29
1-7-10 روش های جلوگیری و یا كمتر كردن گرفتگی غشا…………… 33
1-7-10-1 انتخاب غشا مناسب……………………………… 33
1-7-10-2 پیش تصفیه سیال ورودی به غشا……………………………. 33
1-7-10-3 بهبود شرایط عملیات…………………………….. 34
1-7-10-4 اصلاح سطح غشاهای ساخته شده …………………………….34
1-7-10-4-1 روش فیزیکی…………………………….. 34
1-7-10-4-2 روش شیمیایی…………………………….. 34
1-7-11 تهیه غشاهای اولترافیلتراسیون ترکیبی با بهره گرفتن از ذرات معدنی……….35
1-7-11-1 رسوب ذرات معدنی بر روی سطح غشا به صورت مستقیم…………….35
1-7-11-2 قرار گرقتن نانوذرات در ماتریکس غشا……………………36
1-7-12 روش‌های كاهش گرفتگی…………………………….. 36
1-7-13 تمیزسازی (كلینینگ)……………………………. 37
1-7-13-1 تمیزسازی هیدرولیكی…………………………….. 37
1-7-13-2 تمیزسازی مكانیكی…………………………….. 38
1-7-13-3 تمیزسازی الكتریكی…………………………….. 38
1-7-13-4 تمیزسازی شیمیایی…………………………….. 38
1-8 مطالعات صورت گرفته……………………………. 40
گفتار دوم:تجربیات……………………………… 46
2-1 تجهیزات و مواد مورد استفاده……………………………. 47
2-2 فرایند تهیه غشا …………………………….48
2-2-1 ساخت غشا پلی اکریلونیتریل به روش وارونگی فازی………. 48
2-2-2 ساخت غشای پلی اکریلونیتریل مناسب……………………. 51
2-3 اصلاح سطح غشا با روش عملیات حرارتی و هیدرولیز………… 51
2-4 ترکیب غشا با نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید…………………… 52
2-4-1 خود آرایی نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید بر روی سطح غشا پلی‌اکریلونیتریل…..53
2-4-2 مخلوط کردن نانوذرات تیتانیوم‌دی‌اکسید در محلول پلیمری……….53
2-5 ارزیابی عملکرد غشا……………………………. 54
2-6 شار آب خالص……………………………… 57
2-7 احتباس……………………………… 58
2-8 آستانه شکست و محاسبه اندازه حفرات…………………………….. 59
2-8-1  اندازه گیری غلظت پلیاتیلنگلایكول…………………………….. 61
2-9  بررسی میزان گرفتگی غشا……………………………. 62
2- 10 بررسی مورفولوژی غشا …………………………….63
2-10-1 بررسی مورفولوژی غشای تهیه شده با میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM)…….64
2-10-2 بررسی آبدوستی غشا با آنالیز زاویه تماس……………… 65
2-7-3 بررسی ساختار شیمیایی غشا……………………………. 66
2-10-4 طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس(EDX)……………… 67
گفتار سوم: بحث و نتیجه گیری…………………………….. 69
مقدمه …………………………….70
3-1 ساخت غشا پلی اکریلو نیتریل…………………………….. 70

 

3-2 اصلاح شیمیایی غشا……………………………. 73
3-3 اصلاح حرارتی غشاهای پلی اکریلو نیتریل…………………….. 76
3-4 بررسی عملكرد و ساختار غشا اصلاح شده حرارتی…………… 76
3-5  اصلاح غشا با بهره گرفتن از نانوذرات…………………………….. 80
3-5-1 اثر خودآرایی نانوذرات تیتانیوم دی‌اکسید بروی سطح غشا…….. 81
3-5-2 اثر مخلوط کردن نانوذرات تیتانیوم دی‌اکسید در محلول پلیمری…….. 83
3-6  مقایسه بین دو روش افزودن نانوذرات…………………………….. 85
3-7  آنالیز میکروسکوپ الکترونی پویشی از سطح غشا……………..86
3-8 آنالیز پراش انرژی پرتو ایکس(EDX)……………………………. 90
3-9  اندازه گیری آستانه شکست……………………………… 93
3-10 بررسی آبدوستی سطح غشا……………………………. 95
3-8 بررسی گرفتگی غشا……………………………. 97
گفتار چهارم: نتیجه گیری و پیشنهادات…………………………….. 101
4-1 نتیجه گیری…………………………….. 102
4- 2 پیشنهادات…………………………….. 104
چکیده:
هدف از انجام این مطالعه، جداسازی پلی‌اکریل‌آمید کاتیونی از پساب کارخانه زغالشویی پروده طبس با بهره گرفتن از فرایند فیلتراسیون غشای پلیمری می‌باشد. غشا اولیه با بهره گرفتن از پلی اکریلونیتریل (PAN) توسط فرایند وارونگی فاز تهیه گردید و در ادامه با بهره گرفتن از عملیات‌ هیدرولیز به‌عنوان اصلاح شیمیایی و عملیات حرارتی به‌عنوان اصلاح فیزیکی برای حداکثر جداسازی پساب آماده گردیدند. همچنین از نانو ذرات TiO2 به دو روش خودآرایی و مخلوط کردن با محلول پلیمری به منظور افزایش خواص ضد گرفتگی سطح غشا استفاده شده‌ است. به منظور بررسی عملکرد غشا محلول خوراک ppm10 از پلی‌اکریل‌آمید کاتیونی مطابق با خوراک کارخانه تهیه و در فشار 3 بار و دمای 25 درجه سلسیوس میزان احتباس و شار عبوری اندازه‌گیری گردید. با توجه به آنچه که مطلوب این مطالعه بوده‌است، در کنار احتباس 98% از پلی‌اکریل ‌آمید دست‌یابی به شارهای متفاوتی با توجه به نوع غشا به کار رفته امکان پذیر بوده‌است. میزان شار در غشاهای فاقد نانوذرات در حدود  L/m2.hr 4/125 بوده‌است درحالیکه برای غشا ترکیب شده با نانوذرات TiO2 در روش خودآرایی این مقدار در حدود 45% و برای روش مخلوط کردن در محلول پلیمری 32% بهبود داشته ‌است. آزمایش­های گرفتگی غشاهای ساخته شده نشان می­دهد غشاهای حاوی نانوذرات TiO2 به نسبت غشاهای معمولی از گرفتگی کمتری برخوردار هستند. آنالیزهای FT-IR گروه­های شیمیایی موجود در سطح غشا قبل و بعد از انجام عملیات هیدرولیز را نشان می‌دهند. تصاویر  SEMسطحی تغییر قابل محسوسی در مورفولوژی سطح غشاها بعد از اصلاح در حضور نانوذرات TiO2 نشان نمی­دهد در حالیکه آنالیز  EDXحضور نانوذرات TiO2 را تایید می‌کند. آنالیز زاویه تماس نشان می­دهد که آبدوستی سطح غشا در حضور نانوذرات TiO2 با روش خودآرایی بیشتر از روش مخلوط کردن افزایش نشان می­دهد.
گفتار اول: مطالعه بر روش های جداسازی پلی‌اکریل‌آمید و آشنایی با فرایندهای غشایی
مقدمه:
با توجه به گسترش روزافزون بحران کمبود آب مورد نیاز نه فقط برای مصارف خانگی و کشاورزی که در بخش صنعت، تلاش‌ها برای تصفیه و بازگرداندن بخش قابل توجهی از آب مصرفی به چرخه مصرف در حال افزایش است. میزان مصرف آب در بخش صنعت با توجه به گزارش وزارت نیروی جمهوری اسلامی ایران، در حدود 5/1 درصد کل آب مصرفی کشور معادل 5/1 ملیارد متر مکعب را به خود اختصاص داده است. لذا با توسعه علم و فناوری نظیر فرایندهای غشایی میتوان بخش عظیمی از این آب را به چرخه صنعت بازگرداند. فرایندهای غشایی مانند نانوفیلتراسیون [1] (NF) ، اولترافیلتراسیون[2] (UF) و اسمز معکوس[3] (RO) به طور فزاینده‌ایی در احیا و استفاده مجدد از پساب و تصفیه آب آشامیدنی استفاده می‌شوند]1.[
1-1- معرفی کارخانه زغالشویی
این کارخانه در فاز اول به منظور تامین کک مورد نیاز برای کارخانه ذوب آهن اصفهان طراحی و اجرا گردیده‌است. ظرفیت اسمی این کارخانه که بزرگترین کارخانه‌ی زغالشویی کشور می‌باشد 300 تن در ساعت است. زغال سنگ پس از استخراج از معادن پروده که حدوداً شامل 50 درصد باطله است جهت خالص سازی و جداسازی از باطله به کارخانه زغالشویی منتقل می‌شود. سپس زغال سنگ وارد روتاری بریکر شده تا عمل دانه‌بندی و ریزکردن ابعاد زغال سنگ انجام شود. پس ازعملیات مختلفی که بر روی زغال به منظور دانه‌بندی و خاکستر کردن آن انجام می‌شود، مهم ترین قسمت کارخانه زغالشویی یعنی بخش فلوتاسیون مورد استفاده قرار می‌گیرد.
هدف از بخش فلوتاسیون تولید زغال کنسانتره در ابعاد بسیار ریز (خاکستر) می‌باشد. در این بخش زغال دانه‌بندی شده و ریز با آب مخلوط می‌شود. فرایند فلوتاسیون در واقع جداسازی جامد از جامد ( جداکردن  زغال کک شو از باطله) در اثر اختلاف در دانسیته ذرات است]2.[
شش سلول در قسمت فلوتاسیون فعال است که این سلول‌ها دارای قطر4 متر و ارتفاع 8 متر هستند و ظرفیت آن‌ ها 300 تن در ساعت است. جریان خوراک اولیه (مخلوط آب و زغال) از ارتفاع 2 متری بالای سلول وارد آن شده، سپس  فروتر یا همان کف ساز از ارتفاع 5/1 متری کف سلول وارد می‌شود. علت افزودن کف ساز در واقع ایجاد حباب است، که باعث می‌شود که ذرات با دانسیته کمتر که همان زغال مرغوب است، روی سطح حباب‌ها قرار گیرند و از بالای سلول  به صورت سر ریز خارج شوند و باطله نیز به علت دانسیته بیشتر در کف سلول باقیمانده، و خارج می‌شود.
زغال فرآوری شده به سمت فیلتر پرسی هدایت شده و آبگیری می‌شود و پساپ تولیدی راهی تیکنر می‌شود. همچنین باطله خروجی از فلوتاسیون به همراه پساب نیز وارد تیکنر می‌شود. تیکنر قسمتی از کارخانه جهت بازیابی آب است که استخری به حجم3 m5400 را شامل می‌شود. در مرحله آخر به دلیل وجود ذرات معلق در پساب، از منعقد کننده‌ها به منظور ته نشینی -تحت عنوان فرایند انعقاد ولخته سازی- و استفاده مجدد از آب استفاده می‌شود.
2-1- معرفی فرایند انعقاد و لخته سازی
انعقاد و لخته سازی[1] یک واحد فیزیک و شیمیایی در فرایند پیش تصفیه[2] می‌باشد. در این فرایند ذرات ریز معلق توسط منعقد کننده‌ها[3] به ذرات درشت تبدیل و ته نشین می‌شوند. برای این فرایند می‌توان از مواد آلی یا معدنی و مواد با جرم ملکولی بالا مانند پلیمرها استفاده کرد. فلوکولاسیون نوعی فرایند انعقاد و لخته سازی است که از پلیمرها به منظور ته نشین کردن ذرات معلق استفاده می‌کند، که خود به سه دسته کاتیونی، آنیونی و خنثی تقسیم می‌شود. پلیمرهای کاتیونی کاربرد فراوانی در تصفیه پساب‌های حاوی ذرات معدنی دارند. بیشتر پلیمرهای مورد استفاده در فرایند فلوکولاسیون پلیمرهای خطی می‌باشند]3-11[.
برای سوسپانسیون‌ها با غلظت و اندازه ذرات مختلف، پلیمرها با جرم ملکولی متفاوتی استفاده می‌شوند. مهم ترین عوامل مؤثر در کارایی فرایند انعقاد یون‌های موجود در محلول آبی (قدرت یونی آب)، غلظت مواد هیومیک، pH، دمای آب و نوع ماده منعقدکنند هستند. در عملیات انعقاد و لخته سازی، رشد لخته‌ها در چند مرحله‌ی متوالی رخ می دهد:
– پراکندگی پلیمر در محیط
– نفوذ پلیمر در فصل مشترک جامد – مایع
– جذب پلیمر بر روی سطح مایع برخورد ذرات حامل لخته‌ی جذب شده با ذره‌ای دیگر
– جذب لخته برروی ذره‌ی دوم برای ایجاد پل و تشکیل یک میکرو لخته
– رشد میکرو لخته‌ها از طریق برخوردهای موفق و جذب
– شکسته شدن لخته‌های ایجاد شده به وسیله ی تنش
هر مرحله با توجه به سینتیک خودش رخ می‌دهد و نتایج نهایی به سرعت نسبی مراحل مختلف وابسته است. بنابراین، برای مثال اگر فاز جذب بسیار سریع‌تر از فاز رشد باشد، لخته‌های کوچک بسیاری وجود خواهند داشت، در حالی که اگر سرعت رشد بیشتر باشد، لخته‌ها بزرگتر و تعدادشان کمتر خواهد بود]12[.
3-1- معرفی پلی‌اکریل‌آمید
استفاده از پلیمرهای آلی محلول در آب، از 40 سال گذشته در عملیات‌ پیش‌تصفیه‌ی آب‌های آشامیدنی و پساب‌های صنعتی بسیار متداول بوده‌اند. در ابتدا ایالات متحده آمریکا از این پلیمرها به منظور عملیات پیش تصفیه استفاده نموده‌است و با گذشت زمان 15 سال از اولین استفاده از پلیمرها به منظور عملیات پیش تصفیه در ایالات متحده، بیش از نیمی از واحدهای دارای فرایندهای پیش تصفیه، از یک یا چند پلیمر برای افزایش بازدهی این فرایند استفاده می‌کردند]13[.
پلی‌اکریل‌آمید (به اختصار PAM) متداولترین پلیمر قابل انحلال در آب است که از ملکول‌های اکریل‌آمید تشکیل شده‌است. پلی‌اکریل‌آمید خانواده‌ای از پلیمرها یا کوپلیمرهاست که می‌تواند در جرم ملکولی، نوع بار، دانسیته بار و سایر خواص متفاوت باشند. پلی‌اکریل‌آمید ماده شیمیایی مصنوعی و ارزان قیمتی است و اثرات مخرب محیط زیستی ندارد]13[. بازار تقاضای این ماده در سال 2012 به میزان 95/3 میلیارد دلار گزارش شده است و انتظار می‌رود تاسال 2019 این مقدار با رشد سالیانه 7/4 درصد به میزان 9/6 میلیارد دلار برسد. از این پلیمر در صنایع حاوی پساب معدنی به منظور ته نشینی  ذرات معلق در پساب های صنعتی بسیار استفاده می‌شود. این پلیمر در سه نوع کاتیونی، آنیونی و خنثی وجود دارد. غالب ذرات معدنی موجود در پساب در اثر اصطکاک دارای بار سطحی منفی هستند، لذا استفاده از نوع کاتیونی این پلیمر بازدهی بیشتری خواهد داشت. پلی‌اکریل‌آمید با نام تجاری فلوکولانت 911 در بازار شناخته می‌شود. ساختار این پلیمر در دو نوع خنثی و کاتیونی در شکل 1-2 و 1-3 موجود است]14[.
همانطور که از ساختار این پلیمر مشخص است دارای گروه‌های آمیدی می‌باشد که هر گروه آمید در پلیمر به همراه خود 2 اتصال قوی با ملکولهای آب در اثر انحلال خواهد داشت]15[. شکل 1-4 طیف FT-IR از پلی‌اکریل‌آمید استفاده شده در این مطالعه را نشان می‌دهد.
یکی از فاکتورهای مهم در بازدهی این پلیمر در فرایند انعقاد و لخته سازی جرم ملکولی و به دنبال آن اندازه پلیمر است. هرچه جرم ملکولی پلیمر بیشتر باشد اندازه زنجیره‌ها بیشتر شده و با توجه به مکانیزم اشاره شده در قسمت قبل توانایی بیشتری در ته نشینی ذرات خواهد داشت. پلیمرهایی که برای این منظور استفاده می‌شوند غالباً جرم ملکولی بین 5000 تا 147000کیلو دالتون دارند]13[.
 پلی‌اکریل‌آمید در تمام محدوده pHها قابل حل در آب است و علاوه بر آب، قابلیت انحلال در سایر حلال‌های قطبی مانندگلیسرول، اتیلن گلایکول را دارد و در اثر انحلال این ماده در آب ویسکوزیته محلول  به شدت افزایش می‌یابد]15[.
سن وانگ و همکاران نشان دادند pH محلول می‌تواند بر روی توزیع اندازه ذرات پلیمری اثر گذار باشد. همچنین آنها به این نتیجه رسیدند کهpH  محیط بر روی اندازه‌ی ذرات پلی‌اکریل‌آمید با جرم ملکولی بالا اثرگذار نیست. با توجه به اینکه پلی‌اکریل‌آمید مورد استفاده جرم ملکولی بالایی در حدود 5000 کیلودالتون دارد، pH بر روی اندازه ذرات پلیمری با  این جرم ملکولی اثری ندارد. در حالی که بر روی پلی‌اکریل‌آمید با جرم ملکولی 5/1 کیلو دالتون اثر گذار است. شکل1-5 تاثیر pH محلول را در اندازه ذرات نشان می‌دهد]18.[

عنوان                                        صفحه

.. 1

… 2

. 6

… 7

.. 8

… 10

. 12

. 12

… 12

. 15

. 17

… 17

… 18

… 18

… 18

… 20

… 20

… 21

. 22

… 23

… 25

… 27

… 28

… 31

… 32

… 33

… 33

… 34

… 35

… 37

… 38

… 38

… 40

… 41

… 43

…. 43

. 44

… 45

… 46

. 48

… 48

… 49

… 50

… 51

… 56

… 58

 

 

… 59

.. 60

… 60

. 61

.. 63

. 64

… 65

… 66

…. 67

. 69

… 70

… 71

. 72

…. 76

… 78

… 84

.. 90

.. 92

… 97

… 97

.. 102

.. 107

… 110

… 111

… 113

.. 114

– مقدمه

1-1- کلیات

افزایش تأثیرات منفی انرژی فسیلی بر روی محیط زیست، مانند گرم شدن جهانی و بحران در دسترس بودن انرژی، بسیاری از کشورها را بر آن داشته است که از انرژی­های جایگزین دیگری مانند انرژی خورشید، باد و خورشید-هیدروژن استفاده کنند. این انرژی­ها تجدیدپذیر و دوست­دار محیط زیست هستند، به گونه‏ای که پاسخ­گوی تقاضای روزافزون بشر برای انرژی می­باشند. انرژی باد، سریع­ترین منبع انرژی رو به رشد در جهان، یک منبع انرژی تجدیدپذیر و تمیز است. اکنون کشورهای بسیاری، به خصوص در اروپا، ایالات متحده آمریکا، چین و ملل دیگر، توجه خاصی به این منبع انرژی دارند ]1[.

بر اساس اطلاعات سازمان انرژی­های نو ایران (سانا)،استفاده از انرژی باد در طول سالیان اخیر بیشترین رشد را در مقایسه با سایر انرژی­های نو تجربه کرده است و توربین­های بادی هر روز بهینه­تر و با ظرفیت توان بیشتر به بازار عرضه می­شوند. تاریخچه انرژی بادی یک سیر تکاملی را به استفاده از قطعات سبک و ساده برای به حرکت درآوردن پره­ها بوسیله نیروی بازدارنده[1] طی کرده است. آسیاب­های بادی که در قدیم مورد استفاده قرار می­گرفتند نخستین نوع توربین­های بادی بودند که به عقیده تمامی کارشناسان نخستین بار توسط ایرانیان به کار گرفته شد ]2[.

با وجود این پیشینه ارزشمند تاریخی و علی‌رغم پتانسیل­های موجود و مناطق مستعد بادخیز کشور، توسعه صنعت باد در ایران با پیشرفت مناسبی روبرو نشده است. در حال حاضر در وزارت نیرو، نصب MW5000 نیروگاه تجدیدپذیر در قانون برنامه پنجم توسعه هدف­گذاری شده است که از این میزان MW4500 آن برای توسعه باد در نظر گرفته شده است و می‌توان گفت در پنج سال آینده قریب به MW4000 بازار برای توسعه بخش خصوصی وجود خواهد داشت. هم اکنون سایت­های بادی بینالود و منجیل، بزرگ­ترین سایت­های بادی کشور محسوب شده که تقریبا MW100 از برق مورد نیاز کشور را تامین می­ کنند، این مقدار سهم ناچیزی از مقدار کل انرژی برق تولید شده در کشور را تشکیل می­دهد ]2[.

اما بر خلاف رویه موجود در داخل کشور، سایر کشورهای جهان به طور گسترده در راستای توسعه صنعت بادی خود گام برداشته اند و میزان انرژی الکتریکی تولید شده بوسیله باد روز به روز سهم بیشتری از کل انرژی تولیدی جهان را تشکیل می­دهد. به عنوان نمونه ­ای از سیاست­گذاری­های کلان در این زمینه می­توان به تصمیم اتحادیه اروپا برای تولید 20% از انرژی خود از منابع پاک تا سال 2020 اشاره کرد. شکل 1-1 ظرفیت کلی انرژی بادی تولیدی در جهان را تا سال 2011 را نشان می­دهد ]2[.

شکل 1-1- ظرفیت کلی انرژی بادی تولیدی در جهان تا سال 2011 ]2[.

جدول1-1 نیز میزان ظرفیت نیروگاه­های بادی نصب شده در کشورهای شاخص استفاده کننده از انرژی باد را نشان می­دهد ]2[.

جدول1-1- ظرفیت نیروگاه‌های بادی نصب شده در کشورهای پیشرو ]2[.

 

 

 

 

 

 

 

نام کشور	مجموع ظرفیت نیروگاه‏های بادی (گیگاوات)
چین	65
ایالات متحده	48
آلمان	30
اسپانیا	23
هند	16
فرانسه	8

اغلب پره­های توربین، چه کوچک و چه بزرگ، قسمت ­های اصلی مشابهی دارند: پره­ها، شفت­ها، چرخ­دنده­ها، ژنراتور، و یک کابل (برخی از توربین­ها ممکن است دارای جعبه دنده نباشند). کلیه این قسمت ­ها با هم کار می­ کنند تا انرژی باد را به الکتریسیته تبدیل نمایند. در این بین، پره یکی از مهمترین اجزای توربین­های بادی است که وظیفه آن تولید نیروی لازم برای چرخاندن محور اصلی توربین است. طراحی پره توربین­های بادی یکی از مهم­ترین و اصلی­ترین بخش­های طراحی توربین به شمار می­ شود که با توجه به شرایط بسیار متغیر بهره ­برداری و اعمال بارهای شدید بر آن، انتخاب جنس و طراحی سازه­ای آن از اهمیت زیادی برخوردار است. مواد مورد استفاده در ساخت پره­ها به طور قابل ملاحظه­ای بر روی کارایی و خواص آن­ها، مانند وزن پره، مکانیزم آسیب، و عمر خستگی اثرگذار است. پره­های توربین­های بادی از مواد ناهمسان­گرد ساخته می‏شوند که معمولاً از کامپوزیت­های زمینه پلیمری، در ترکیبی از یک تک پوسته و کامپوزیت ساندویچی تهیه شده‏اند. طراحی­های امروزی عمدتاً بر اساس کامپوزیت­های تقویت شده با الیاف شیشه[2] (GFRP) صورت می‏گیرد. به طور کلی مواد مورد استفاده در ساخت پره­های توربین بادی بایستی تحمل بارگذاری­های خستگی شدید را در شرایط کاری داشته باشند ]1[.

ساختار کامپوزیتی به عنوان یک نوع خاص از کامپوزیت­های لایه­ای  تلقی می­ شود و مقبولیت گسترده­ای به عنوان یک ساختار عالی برای دست­یابی به اجزایی با وزن کم و ساختارهایی با سفتی خمشی[3] بسیار بالا، استحکام زیاد، و مقاومت

گیاهان دارویی در ایران پیشینه ای بسیار طولانی دارند. پزشکی و درمان در ایران به دوران آریایی حدود 7000 سال قبل از میلاد مسیح بر می گردد. نخستین پزشک آریایی تریتا[1] یا آترت[2]   نام داشت که از دیدگاه زرتشت و اهورا مزدا شخصی بود پرهیزکار، دانا و توانا که برای نخستین بار تب و زخم نیزه را درمان کرد. در تمدن آریایی تاکید زیادی بر حفظ و بقای گیاهان شده است، در این تمدن دوگیاه « مورد و انار» مقدس بودند و همواره در بین مردم از ارزش والایی برخوردار بودند. همچنین، در تمدن ایران باستان در کتیبه های مربوط به هخامنشیان، از زعفران به عنوان گیاهی دارویی با خواص و کاربرد بسیار فراوان یاد شده است.
  اسانس ها به دلیل معطر بودن و داشتن طعم های مشخص و مختلف در صنایع غذایی، عطر سازی و لوازم آرایشی، داروسازی و به طور كلی در صنایعی كه محصولات معطر و یا دارای طعم خاص تولید می كنند مورد استفاده قرار می گیرند. علاوه بر این در فراورده های دارویی مختلف مانند شربت، كرم، پمادو لوسیون به كار می روند. یكی از اشكال مصرف عمده این ترکیبات به صورت بخور می باشد. لازمه استفاده هر چه بهتر از این ترکیبات، شناخت مواد متشکله آنها می­باشد و با توجه به این نکته که بسیاری از گونه­ ها­ی گیاهی موجود در ایران حاوی روغن­های اسانسی هستند، لزوم مطالعه در این زمینه به خوبی حس می­ شود. لذا در این پایان نامه اسانس و عصاره تعدادی از گونه­ های گیاهی بومی ایران مورد بررسی شیمیایی قرار گرفته تا با آگاهی کامل از ترکیبات موجود در این گیاهان بتوان از خواص مختلف آنها در زمینه ­های گوناگون به­ طور کامل و صحیح استفاده کرد.
تیره آرالیاسه: 1
تیره آرالیاسه شامل گیاهانی پراکنده در مناطق استوایی و بین استوایی به ویزه هند، مالزی و نواحی گرم آمریکاست. فقط بعضی از انواع زیستی و محدودی از گونه های دیگر آن در سایر نواحی به غیر از آنچه ذکر شد، پراکندگی دارند. این تیره شامل 65 جنس و 800 گونه است ]1[.
این گیاهان به صورت درختچه های راست یا بالا رونده و به ندرت علفی می باشند، برگ هایی با پهنک بزرگ، ساده یا مرکب از برگچه ها دارند. گل های آنها کوچک به رنگ سفید یا زرد منظم، نر – ماده یا منحصراً دارای یکی از اجزای گل، بندرت دو پایه و مجتمع به صورت چتر یا سنبله است. اجزای گل آنها معمولاً 5 تایی است ولی در بین آنها نمونه های فاقد گل و یا دارای گلبرگ های بیشتر یا کمتر از 5 قطعه نیز دیده می شود. مادگی آنها

 شامل تخمدان تحتانی یا فوقانی مرکب از 1 تا 5 خانه محتوی یک تخمک در هر خانه است. میوه آنها به اشکال مختلف سته یا شفت یا مرکب از قطعات جدا شده است ]2[.

از جنس های مهم این تیره می توان از گونه های زیر نام برد.
1-1-1- مشخصات جنس هدرا
   هدرا  که در فارسی به داردُوست، ولگ، پاپیتال و پیچیک معروف است، درختچه ای پیچنده و بلند از تیره ی آرالیاسه است ]3[. انواع مختلف هدرا دارای برگهایی بزرگ یا كوچك با بریدگی هایی در حاشیه هستند كه پس از بلوغ تغییر شكل داده، فاقد لب، تیره رنگ تر و ضخیم تر می گردند، هم چنین جوانه های گیاه نیز سخت تر می شوند. رنگ برگها از سبز تیره تا سبزمایل به خاكستری و یا برگهای ابلق «سبز و زرد» بسته به گونه های گیاه تغییر می كند. به طور كلی نسبت به شرایط محیطی دارای قدرت سازگاری بالایی می باشد و در حرارت بالا و پایین و روشنایی كم و زیاد می تواند رشد كند. آن دسته از این گیاه كه برگ های ابلق دارند، نسبت به سرما و خسارات ناشی از باد دارای تحمل بیشتری  می باشند. انواع ضعیف این گیاه  را می توان در گلخانه ومحیط های بسته پرورش داد. این گیاه پوششی تا هنگامیكه در كنار یک مانع عمودی قرار نگیرد بالا نمی رود. اگر مانع عمودی یک درخت باشد بهتر است از بالاروی هدرا جلوگیری نمود و یا اینكه به صورت كنترل شده آن را هدایت كرد، زیرا تجمع آن روی تنه درخت سبب خشك شدن درخت می گردد ]4[. رشد این گیاه در ابتدا كند می باشد، در عین حال انواع ابلق آن نسبت به سبز رشد كمتری دارند. اوایل تا اواسط پاییز زمان گلدهی هدرا می باشد. گلهای آن به رنگ سبز مایل به زرد و نیمه كروی با بویی مشابه بوی عسل می باشند. میوه ی آن سیاه رنگ به قطر 6 – 10 میلی متر و درون آن به تعداد متنوع دانه وجود دارد. میوه ی داردوست دارای اثر مسهل و کمی سمی است ]5[. در مناطق گرم نواحی مدیترانه ای از ساقه ی مسن این گیاه، به خودی خود با ایجاد شکاف، رزین مخصوصی خارج می شود که در طب سنتی با نام صمغ هدرا با کاربرد قاعده آور مصرف می شود. در بافت های این گیاه، گلیکوزیدی به نام هِدِرین[1] موجود است که اثر قی آور و مسهل دارد. دم کرده ی برگ و همچنین صمغ آن که لادن نامیده می شود نیز قاعده آور است ]6[. مصرف عشقه سبب افزایش میزان توانایی، قوت و شادابی می شود. این ویزگی ها سبب می شود این گیاه همانند قهوه نقش یک محرک را بازی کند. اما این داروی محرک اغلب کنش بخش های اصلی بدن را سامان می بخشد و زودرنجی، طپش قلب، اعتیاد و نگرانی در زمره پاره ای از عوارض جانبی ناشی از مصرف این گیاه است. از طرف دیگر عشقه هیچ گونه عارضه منفی از خود برجای نمی گذارد و در طول حداقل 2000 سال گذشته از آن استفاده شده است. عشقه در جنگل های شمال به مصرف خوراک دام می رسد و در باغ ها برای تزیین کاشته می شود ]7[. انواع گونه های این گیاه عبارتند از ]8[ :
1-1-1-1- هدرا پاستوچووی[1] (عشقه)
  گونه ی عشقه گیاهی همیشه سبز و بالارونده با  ارتفاع بیش از 25 سانتی متر است که در فضای سبز منزل و بیرون به عنوان پوشاننده تنه لخت درختان مورد استفاده قرار می گیرد و گروهی در گلدان و گروهی پوشاننده خاک هستند. این گیاه سریع الرشد بوده و شکل برگ ها در انواع مختلف آن متفاوت است و  هوای گرم و خشک را دوست ندارد، شکل1-1
منشاء : یک گیاه باستانی که در قسمت های شمالی می زیسته است.
نور : نور کامل اما غیر مستقیم لازم است ، نوع دو رنگ آن به نور بیشتری نیاز دارد. نور زیاد باعث سفیدی و کمرنگ شدن گیاه می شود.
برگ ها : متناوب، ساقه بلند و سفت
گل ها : کوچک یا نا پیدا، چتری و دوجنسی
فصل گل : بر حسب شرایط متفاوت است، ولی در داخل آپارتمان هیچ وقت گل نمی دهند.
موقعیت : در همه جا می توان از این گیاه استفاده نمودبه ویژه در هوای آزاد و نور کافی.
تکثیر : بوسیله تقسیم توسط قلمه صورت می گیرد ]9[.