فهرست مطالب:

1 فصل اول………………………………………… 8

1-1. مقدمه……………………………………… 9

1-2. بیان مسأله……………………………………… 9

سؤال‌های اصلی تحقیق………………………………………. 10

1-3. اهمیت و ضرورت تحقیق………………………………………. 10

1-4. پیشینه تحقیق………………………………………. 36

1-5. فرضیه‌های تحقیق………………………………………. 11

1-6. اهداف اساسی تحقیق………………………………………. 11

1-7. جمع‌بندی كلی………………………………………. 11

2 فصل دوم……………………………………… 12

2-1. شهرها و مخاطرات طبیعی…………………………………….. 13

2-2. خطر زلزله در شهرها ……………………………………..13

2-2-1. خطر زلزله……………………………………… 13

2-2-2. آسیب‌پذیری در زلزله……………………………………… 14

2-2-3. بحران زلزله…………………………………….. 14

2-3. انواع بحران………………………………………. 15

2-4. زلزله و بحران ناشی از آن………………………………………. 15

2-5. منابع لرزه‌ای………………………………………. 16

2-6. شدت و بزرگی زلزله……………………………………… 16

2-7. آسیب‌ها و خسارات ناشی از زلزله……………………………………… 16

2-7-1. خسارات وارد بر زمین…………………………………….. 17

2-7-2. خسارت وارد بر سازه‌ها…………………………………….. 17

2-7-2-1. خسارت وارد بر ساختمان‌ها…………………………………….. 18

2-7-2-2. خسارت وارد بر سازه‌های غیر ساختمانی……………………. 18

2-7-2-3. خسارت وارد بر شریان‌های حیاتی……………………………… 18

2-7-2-4. خسارات ناشی از حوادث ثانویه………………………………… 18

2-8. گسترش فیزیکی شهرها و افزایش آسیب‌پذیری……………………. 18

2-8-1. ایمنی شهری………………………………………. 19

2-8-2. آسیب‌پذیری شهری………………………………………. 20

2-8-3. ساختار شهر……………………………………… 20

2-8-4. بافت شهر……………………………………… 21

2-9. فرسایش و فرسودگی………………………………………. 23

2-10. عوامل مؤثر در آسیب‌پذیری لرزه‌ای شهرها…………………. 23

2-10-1. تحلیل آسیب‌پذیری کالبدی………………………………….. 25

2-11. برنامه‌ریزی شهری و آسیب‌پذیری شهرها……………………….. 25

2-12. ارتباط بین کاربری زمین و آسیب‌پذیری در برابر زلزله…………….. 26

2-13. مدیریت بحران………………………………………. 27

2-14. نقش GIS در مدیریت بحران………………………………………. 28

2-14-1. GIS و فاز کاهش اثرات………………………………………. 29

2-14-2. GIS و فاز آمادگی………………………………………. 29

2-14-3. GIS و فاز پاسخگویی………………………………………. 29

2-14-4. GIS و فاز بازسازی………………………………………. 30

2-15. نقش برنامه‌ریزی شهری در مدیریت بحران (زلزله)…………30

2-16. تصمیم‌گیری………………………………………. 30

2-16-1. تصمیم‌گیری مکانی………………………………………. 31

2-16-1-1. تصمیم‌گیری چند معیاره (MCDM) …………………..31

2-16-1-1-1. مدل‌های گسسته و پیوسته……………………. 33

2-16-1-1-2. مدل های جبرانی و غیر جبرانی………………… 33

2-16-1-1-3. نمونه‌های فردی و گروهی………………………… 33

2-17. روش‌های‌ وزن‌دهی‌……………………………………..34

 

 

2-17-1. فرایند تحلیل سلسله‌مراتبی( (AHP……………………..

2-18. مجموعه‌های فازی و عارضه‌های فازی……………………. 35

3 فصل سوم……………………………………… 42

3-1. موقعیت جغرافیایی شهر میناب……………………………… 43

3-1-1. ویژگی‌های طبیعی و زمین‌شناسی منطقه………………. 44

3-1-2. اقلیم شهر میناب………………………………………. 45

3-2. بلایای طبیعی به ویژه مسائل مربوط به زلزله‌خیزی و جایگاه اراضی در مدیریت بحران……46

3-3. نظام فضایی و تقسیمات كالبدی شهر میناب………….46

3-4. معرفی كلی بافت‌های فرسوده و مسئله‌دار شهر میناب……..47

3-5. گونه‌بندی بافت‌های فرسوده شهر میناب……………….47

3-5-1. بافت قدیمی………………………………………. 48

3-5-2. بافت میانی………………………………………. 48

3-5-3. بافت حاشیه‌ای جدید……………………………………… 48

3-6. بررسی زیرساخت‌های شهری………………………………. 49

3-7. بررسی کاربری‌های بافت فرسوده شهر…………………….. 49

3-8. ایجاد پایگاه اطلاعاتی………………………………………. 51

3-8-1. گردآوری و آماده‌سازی داده……………………………………… 51

3-8-2. طراحی پایگاه اطلاعاتی………………………………………. 52

3-9. تلفیق روش تصمیم‌گیری چندمعیاره (MCDM) و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)…..52

3-10. انتخاب معیارهای ارزیابی آسیب‌پذیری…………………… 53

3-10-1. آسیب‌پذیری ناشی از تراكم جمعیتی محله‌های بافت فرسوده……..54

3-10-2. آسیب‌پذیری ناشی از میزان دسترسی به فضاهای باز…………..57

3-10-3. آسیب‌پذیری ناشی از جنس مصالح و عمر سازه‌ها ………………58

3-10-4. آسیب‌پذیری ناشی از ریزدانگی بافت ساختمانی (مساحت قطعات)…..60

3-10-5. آسیب‌پذیری ناشی از تعداد طبقات………………………62

3-10-6. دسترسی به شبکه معابر و تأثیر آن بر میزان آسیب‌پذیری………….63

3-10-7. آسیب‌پذیری ناشی از ناسازگاری کاربری‌ها……………….. 64

3-11. وزن‌دهی معیارها و قواعد تصمیم‌گیری چندمعیاری…………..65

3-11-1. روش مبتنی بر مقایسه دو به دو……………………………. 66

3-11-1-1. ساختن سلسله‌مراتب……………………………………….. 66

3-11-1-2. مقایسه زوجی و محاسبه وزن…………………………… 66

3-11-1-3. محاسبه نرخ ناسازگاری………………………………………. 67

3-11-1-3-1. میانگین بردار ناسازگاری………………………………….. 68

3-11-1-3-2. محاسبه شاخص ناسازگاری……………………………… 68

3-11-1-3-3. محاسبه شاخص ناسازگاری ماترس تصادفی…………… 68

3-11-1-3-4. محاسبه نرخ ناسازگاری………………………………………. 69

3-12. فازی‌سازی لایه‌ها…………………………………….. 69

3-13. نتیجه‌گیری………………………………………. 70

4 فصل چهارم……………………………………… 71

4-1. تحلیل آسیب‌پذیری در برابر زلزله به تفکیک شاخص‌های معرفی شده در تحقیق……72

4-1-1. ‌‌ آسیب‌پذیری ناشی از تراکم جمعیت…………………….. 72

4-1-2. آسیب‌پذیری ناشی از دسترسی به فضاهای باز……………… 73

4-1-3. آسیب‌پذیری ناشی از قدمت ساختمان‌ها………………… 73

4-1-4. آسیب‌پذیری ناشی از جنس مصالح ساختمان‌ها …………..74

4-1-5. آسیب‌پذیری ناشی از ریزدانگی بافت‌های ساختمانی………… 75

4-1-6. آسیب‌پذیری ناشی از تعداد طبقات طبقات ساختمان…………. 76

4-1-7. عدم دسترسی به معابر شهری و آسیب‌پذیری ناشی از زلزله…. 77

4-1-8. آسیب‌پذیری ناشی از ناسازگاری کاربری‌های همجوار………….. 78

4-2. محاسبه‌‌ی وزن‌های شاخص‌ها………………………………….. 80

4-3. پهنه‌بندی آسیب‌پذیری منطقه……………………………………… 82

4-4. فازی‌سازی لایه‌های اطلاعاتی………………………………………. 83

4-4-1. عملگر فازی AND……………………………………….

5 فصل پنجم……………………………………… 89

5-1. جمع‌بندی و نتیجه‌گیری………………………………………. 90

5-2. آزمون فرضیه‌ها‌ی تحقیق………………………………………. 91

5-3. محدودیت‌ تحقیق………………………………………. 92

5-4. پیشنهادها…………………………………….. 92

5-5. منابع………………………………………. 93

چکیده:

گسل‌های بزرگ و فعال واقع در شرق شهر میناب از مهم‌ترین عوامل تكتونیكی منطقه محسوب می‌شوند که در سال‌های گذشته زلزله‌های متعدد و شدیدی را به وجود آورده است و فعالیت آنها در آینده ممكن است خسارات سنگینی را به بار آورد. لذا شهر میناب و بویژه بافت فرسوده آن از ریسك‌پذیری بالایی در مقابل زلزله برخوردار است. در تحقیق حاضر، با تلفیق GIS و AHP و معرفی شاخص‌های آسیب‌پذیری، به بررسی وضعیت کنونی بافت فرسوده شهر میناب از نظر میزان آسیب‌پذیری در برابر زلزله پرداخته و نواحی آسیب‌پذیر مشخص شد. داده‌های مورد نیاز از جمله شبکه معابر شهری، کاربری‌ها، تراکم جمعیت، مشخصات سازه‌ای و … گردآوری و جهت ایجاد پایگاه داده آماده‌سازی شدند. سپس با توجه به حجم انبوه شاخص‌های مکانی، جهت حصول به اطلاعات برای اخذ تصمیم، داده‌ها با بهره گرفتن از GIS و روش  AHPپردازش و نقشه نهایی آسیب‌پذیری بافت فرسوده تولید شده و مناطق با درجات مختلف آسیب‌ مشخص گردید. بر اساس این نقشه، محلات شیخ آباد، شهید عباسپور، پاکوه، باغ ملک، جوی باریکو و جنگجنگو بافت فرسوده (محلات قدیمی) به عنوان محدوده‌های با آسیب‌پذیری زیاد مشخص شده‌اند. این در حالی است که محلات پاکوه و باغ ملک جز تراکم‌های بالای جمعیتی در منطقه بافت فرسوده محسوب می‌شوند. نتایج تحقیق حاضر نشان می‌دهد که بخش عمده‌ای از آسیب‌های ناشی از زلزله، بدلیل فرسوده بودن و مقاومت کم ساختمان‌ها، ریزدانگی ساختمان‌ها و معابر کم عرض می‌باشد که این امر لزوم اتخاذ تصمیمات ویژه‌ای را در جهت کاهش آسیب و مدیریت بحران مشخص می کند. در بحث زلزله و شهر، سیستم GIS با قابلیت جمع‌ آوری داده‌های مکانی و توصیفی، ذخیره‌سازی، تغییر و تحول، تحلیل، مدل‌سازی و نمایش اطلاعات مکانی به همراه اطلاعات غیرمکانی می‌تواند به عنوان علم و فن‌آوری بهینه در جهت ساماندهی و تجزیه و تحلیل جامع و سریع اطلاعات و کمک به اخذ تصمیمات سریع و در عین حال صحیح در مدیریت بحران مورد استفاده قرار گیرد.

فصل اول: کلیات تحقیق

1-1- مقدمه

در طی قرن بیستم بیش از 1100 زلزله‌ی مخرب در نقاط مختلف كره زمین روی داده كه در اثر آن بیش از 1500000 نفر جان خود را از دست داده‌اند كه 90 درصد آن‌ ها عمدتاً ناشی از ریزش ساختمان‌هایی بوده كه از اصول مهندسی و ایمنی كافی برخوردار نبودند (لانتادا[1]، 2008). ایران به عنوان کشوری زلزله‌خیز، طی دهه‌ های گذشته آسیب‌های اجتماعی و اقتصادی فراوانی از زلزله‌های متعدد متحمل شده است. این در شرایطی است كه شهرهای كشور ما در برابر زمین‌لرزه پنج و نیم و شش ریشتر به طور جدی آسیب‌پذیرند (عکاشه، 1378).

اگر جلوگیری از وقوع زلزله امکان‌پذیر نیست، ولی کاهش‌های آسیب‌های ناشی از آن امکان‌پذیر است. چیزی که بیش از همه اهمیت دارد، نجات دادن جان انسان‌ها در برابر این رخداد طبیعی است .رشد شهری باعث تسهیلات زیادی می‌شود ولی در عین حال عوامل بحران‌زا هم بیشتر شده و تسهیلات محیطی تبدیل به ضرر می‌شود (ناکابایاشی[2]، 1994). ضرورت کاهش آسیب‌های اجتماعی (تعداد تلفات و مجروحین)، اقتصادی (هزینه‌های بازسازی، از کار افتادن اقتصاد شهر) و کالبدی (تخریب ساختمان‌ها) ناشی از زلزله بر کسی پوشیده نیست. علاوه بر این تخریب بافت، تأخیر در تخلیه جمعیت ساکن، مسدود شدن شبکه‌های ارتباطی، افزایش خسارات و زنده به گور شدن هزاران نفر از دیگر مسایل خواهد بود. بسیاری از افراد که در زیر آوار مانده‌اند، اگر امکان دسترسی و کمک‌رسانی به آنها مسیر نباشد، آنها نیز جان خود را از دست خواهند داد. کاهش آسیب‌پذیری جوامع شهری دربرابر زلزله زمانی به وقوع خواهد پیوست که ایمنی در برایر زلزله در تمام سطوح برنامه‌ریزی مدنظر قرار گیرد که در میان تمامی سطوح سطح میانی برنامه‌ریزی کالبدی یعنی شهرسازی یکی از کارآمدترین سطوح برنامه‌ریزی برای کاهش آسیب‌پذیری دربرابر زلزله می‌باشد (حبیبی و همکاران، 1387).

2-1- بیان مسأله

زلزله پدیده‌ای است طبیعی كه بی‌توجهی به آن خسارات جبران‌ناپذیری به دنبال خواهد داشت. وقوع زلزله‌های شدید بشر را بر آن داشته است كه در فكر تدوین یک برنامه زیربنایی برای كاهش خطرات و آسیب‌های ناشی از آن باشد. ویژگی‌های زمین‌ساخت كشور، زلزله را به عنوان یكی از مخرب‌ترین عوامل انهدام حیات انسانی مطرح نموده است. بررسی‌های تاریخی نشان می‌دهد كه مناطق وسیعی از كشورمان توسط این حادثه طبیعی متحمل آسیب‌های جانی و مالی گردیده است. براساس گزارش سازمان ملل، در سال 2003 میلادی، كشور ایران در بین كشورهای جهان رتبه نخست را در تعداد زلزله‌های با شدت بالای پنج و نیم ریشتر و یكی از بالاترین رتبه‌ها را در زمینه‌ی آسیب‌پذیری از زلزله و تعداد افراد كشته شده در اثر این سانحه، داشته است. بـر اساس همیـن گـزارش، در كشور ایـران زلـزلـه وجـه غالب را در بین سـوانـح طبیعـی دارا است (سازمان کاهش بلایای طبیعی ملل متحد[1]، 2004). می‌توان گفت آنچه موجب افزایش تلفات در زلزله می‌شود، زلزله نیست بلكه ساختمان‌های غیرمقاوم یا كم مقاومتی است كه دراثر غفلت‌ها، ندانم‌كاری‌ها، عدم احساس مسئولیت در انجام وظایف توسط دست اندركاران ساخت و ساز اعم از قانون‌گذاران، تدوین‌كنندگان آیین نامه‌های لرزهای و ضوابط شهری و شهرسازی، طراحان و مالكان است كه متناسب با مشاركت خود در ساخت و ساز غیراصولی، باعث بروز چنین فجایعی می‌شوند (مهدیان، 1381). كشور ایران با آسیب‌پذیری لرزه‌ای گروه‌‌های خاصی از ساخت و سازها مانند: ساختمان‌های عمومی با مصالح غیرمسلح بنایی، ساختمان‌های پرجمعیت قدیمی در مراكز شهری، بافت‌های فرسوده، منازل مسكونی و سازه‌های بتنی كه در دهه 1960 تا 1980 با مصالح و طراحی ضعیف سر برآورده‌اند روبرو است. شهرها مكان تجمع جمعیت و افزایش بارگذاری‌های محیطی و اقتصادی هستند، وجود این مسأله مهم ضرورت كاهش آسیب‌پذیری در برابر زلزله را مطرح می‌كند. ویژگی‌های زمین‌ساخت كشور، زلزله را به عنوان یكی از مخر‌ب‌ترین و تهدیدكننده ترین عوامل انهدام حیات انسانی مطرح نموده است. بررسی تاریخی نشان می‌دهد كه نقاط یا مناطق وسیعی از كشورمان توسط این حادثه‌ی طبیعی متحمل آسیب‌های جانی و مالی گردیده است. شهر تنها مجموعه‌ای از ساختمان‌ها نیست، بلكه پدیده‌های انسانی، اجتماعی، فرهنگی، اقتصادی و كالبدی است .بدین ترتیب شهر به عنوان مجموعه‌ای از عناصر تعریف می‌گردد تا بتوان به روش‌های مناسبی جهت ارزیابی كالبد شهر و تعیین شاخص‌های كالبدی آسیب‌پذیری رسید و نیز راهكارهایی برای كاهش آسیب‌پذیری ارائه نمود.

سؤال‌های اصلی تحقیق این است:

1- آیا با توجه به معیارهای مورد استفاده می‌توان آسیب‌‌پذیری مناطق مختلف بافت فرسوده شهر میناب را به کمک GIS به صورت کمّی مدل‌سازی نمود؟

2- مهمترین معیار مؤثر در آسیب‌پذیری بافت فرسوده شهر میناب در هنگام وقوع زلزله کدام است؟

3-1- اهمیت و ضرورت تحقیق

زلزله به عنوان پدیده‌ای طبیعی، زمانی مخاطره آمیز و بحران‌آفرین است كه جامعه‌ی واقع در معرض زلزله، نسبت به آن آسیب‌پذیر باشد. زلزله یكی از مخاطرات طبیعی است كه همواره احتمال رخ دادن این حادثه طبیعی به ویژه زمانی كه

فهرست مطالب:

فصل اول- کلیات طرح تحقیق……………………………..1

1-1 مقدمه…………………………. 1

1-2 اهداف تحقیق…………………………. 3

1-3 هدف اصلی…………………………. 3

1-4 پیشینه تحقیق…………………………. 3

1-5 سؤال ها و فرضیه های تحقیق…………………………. 4

1-5-1 سؤال ها…………………………. 4

1-5-2 فرضیه ها…………………………. 4

1-6 متغیرها و شاخص های تحقیق…………………………. 5

1-6-1 متغیرهای مستقل…………………………. 5

1-7 متغیرهای وابسته…………………………. 5

1-8 روش تحقیق و مراحل انجام کار…………………………. 6

1-9 مفاهیم و واژه های کلیدی…………………………. 7

فصل دوم- مبانی نظری و ادبیات تحقیق………………………….8

2-1 مقدمه…………………………. 8

2-2 انواع گزینه های مدیریتی ممکن پس از بستن معدن…………. 8

2-2-1 بازگردانی…………………………. 10

2-2-2 احیا ………………………….11

2-2-3 اکوسیستم های جایگزین…………………………. 12

2-2-4 چشم پوشی………………………….12

2-3 مقایسه گزینه ها به روش سلسله مراتبی(AHP)……………… 13

2-4 تحلیل برازندگی زمین معدنکاری شده…………………………. 14

2-5 نمونه های تغییر کاربری معدن متروکه در سطح جهانی………….. 16

2-5-1 معدن الماس کیمبرلی…………………………. 16

2-5-2 گلدریف سیتی…………………………. 18

2-5-3 پروژه ادن( Eden Project) ………………………….20

2-5-4 دستاوردهای پروژه ادن…………………………. 21

2-5-5 سد باطله کنکات…………………………. 22

2-5-6 معدن  مس آلاسکا…………………………. 23

2-5-7 بازسازی کارخانه ذوب و محل انباشت باطله معدن مس نوادا……..24

2-5-8 معادن آهن استیپ راک…………………………. 26

2-5-9 معدن طلا و مس کاباکال…………………………. 28

2-5-10 منطقه Cove3- پروژه AML………………………….

2-6 چشم انداز…………………………. 32

2-7 مورفولوژی چشم انداز…………………………. 34

2-8 اکولوژی چشم انداز…………………………. 35

2-9 ارزش گذاری سبز  Green Accounting……………………

2-9-1 ارزش گذاری منابع طبیعی در اقتصاد ملی………….. 36

2-9-2 توسعه پایدار…………………………. 37

2-10 گردشگری…………………………. 38

2-10-1 انگیزه های سفر…………………………. 40

2-10-2 گونه های گردشگری…………………………. 41

2-10-3 گردشگری از نظر مکان مقصد……………………… 42

2-11 گردشگری پایدار…………………………. 45

2-12 نمونه ای دیگر از اجرای توریسم پایدار…………….. 51

2-12-1 راهکارهای توریسم پایدار آفریقای جنوبی………… 51

2-13 اکوتوریسم و جوامع محلی…………………………. 53

2-14 گردشگری روستایی…………………………. 57

2-15 مدرنیته و گردشگری…………………………. 60

2-16 برنامه ریزی گردشگری و فرایند توسعه……………. 63

2-17 مزایای گردشگری برای منطقه……………………… 68

2-17-1 اقتصادی…………………………. 69

2-17-2 اجتماعی…………………………. 69

2-17-3 توسعه…………………………. 69

2-17-4 احساس هویت و غرور ملی…………………………. 70

2-17-5 پشتیبانی از حفظ منابع طبیعی…………………… 70

2-18 گردشگری و درآمد ملی…………………………. 70

2-19 گردشگری و اشتغال………………………….72

2-20 گردشگری و فرهنگ………………………….75

2-21 مثالی از بهره برداری غیراصولی وبی رویه ازمعادن سنگ، به عنوان عامل اصلی تخریب منابع طبیعی تکاب……76

2-22 گزینه ها ی مورد بحث…………………………. 80

2-23 معیارهای مورد بحث…………………………. 81

فصل سوم- ویژگی های جغرافیایی ناحیه مورد مطالعه……84

3-1 مقدمه…………………………. 84

3-2 معرفی (یزد- تفت- روستای دره زرشک)…………. 86

3-3 زمین شناسی ناحیه…………………………. 88

3-4 ژئومورفولوژی…………………………. 90

3-5 گسله های مهم…………………………. 93

3-6 توپوگرافی ناحیه…………………………. 93

3-7 خاک شناسی…………………………. 96

3-8 گسله های مهم…………………………. 96

3-8-1 گسله کلمرد…………………………. 97

3-8-2 گسله پشت بادام…………………………. 97

3-8-3 گسل درونه…………………………. 97

 

 

3-8-4 گسله دهشیر- بافت…………………………. 97

3-8-5 گسله شهر بابک…………………………. 98

3-8-6 گسل نایبند…………………………. 98

3-8-7 گسله دره زرشک…………………………. 99

3-9 ویژگی های اقلیمی…………………………. 101

3-10 منطقه آسایش………………………….103

3-11 جریانات هوایی موثر بر منطقه…………………………. 104

3-11-1 توده هوای آرکتیکArctic………………………….

3-11-2 توده هوای قطبی بری Polar Continental…………………….

3-11-3 توده هوای قطبی بحریPolar Maritime……………………..

3-11-4 توده هوای حاره بری Tropical Continental………………….

3-11-5 توده هوای حاره بحری Tropical Marihine………………….

3-11-6 رژیم دمایی منطقه…………………………. 106

3-11-7 بارندگی………………………….109

3-11-8 باد ………………………….113

3-11-9 روزهای یخبندان…………………………. 115

3-11-10 رطوبت نسبی…………………………. 116

3-11-11 ساعات آفتابی…………………………. 119

3-11-12 ابرناکی…………………………. 120

3-11-13 تبخیر…………………………. 120

3-12 سابقه زلزله در منطقه ………………………….121

3-13 اکوسیستم منطقه…………………………. 121

3-14 هیدرولوژی…………………………. 122

3-14-1 آبهای سطحی…………………………. 122

3-14-2 آبهای زیرزمینی…………………………. 125

3-15 سیل خیزی و رواناب حوزه…………………………. 127

3-16 حیات گیاهی و جانوری منطقه……………………. 129

3-17 نقش گونه های جانوری در زنجیره غذایی و اقتصاد منطقه……….131

3-18 مناطق تحت مدیریت سازمان حفاظت محیط زیست در استان یزد…..132

3-18-1 منطقه حفاظت شده کالمند- بهادران………………… 134

3-19 ویژگی های اقتصادی ناحیه…………………………. 137

3-20 جغرافیای انسانی ناحیه…………………………. 138

3-20-1 جمعیت…………………………. 138

3-20-2 مهاجرت…………………………. 140

3-20-3 اشتغال ………………………….140

3-21 معماری منطقه…………………………. 141

3-22 گردشگری در منطقه…………………………. 143

3-22-1 جاذبه های گردشگری در شهرستان تفت………144

3-23 شبکه راه های دسترسی به ناحیه………………… 146

3-23-1 شبکه راه های زمینی………………………….146

3-23-2 شبکه حمل و نقل ریلی…………………………. 148

3-23-3 شبکه ارتباطات هوایی…………………………. 148

فصل چهارم- تجزیه و تحلیل یافته ها و آزمون فرضیات………150

4-1 مقدمه…………………………. 150

4-2 معیارهای مورد بحث…………………………. 151

4-3 یافته های تحقیق…………………………. 152

4-3-1 اثرات معدن کاری بر منطقه دره زرشک…………………. 152

4-3-1-1 کیفیت هوا و اقلیم…………………………. 153

4-3-1-2 کیفیت و کمیت آب های زیرزمینی……………………….153

4-3-1-3 کیفیت و کمیت آب های سطحی…………………….. 154

4-3-1-4 خاک…………………………. 154

4-3-1-5 پوشش گیاهی و رویشگاه های طبیعی……………… 155

4-3-1-6 حیات وحش و زیستگاه های جانوری………………… 156

4-3-1-7 مناطق تحت مدیریت سازمان حفاظت محیط زیست……156

4-3-1-8 محیط اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی……………. 157

4-3-1-9 کاربری اراضی………………………….158

4-3-1-10 چشم اندازهایطبیعی………………………….158

4-3-1-11 میراث تاریخی و فرهنگی…………………………. 159

4-3-1-12 گردشگری………………………….159

4-3-1-13 تامین زیرساخت ها جهت پروژه…………………. 159

4-4 تحلیل یافته ها…………………………. 161

4-5 آزمون فرضیات…………………………. 166

4-5-1 گزینه ها…………………………. 166

4-5-2 معیار ها ………………………….167

4-6 بررسی پایایی و روایی متغیرهای مورد مطالعه …………….179

4-7 نیازها و امکانات موجود در معدن دره زرشک جهت تغییر کاربری به سایت گردشگری…….182

4-7-1 امکانات موجود…………………………. 182

4-7-1-1 شهرک مسکونی…………………………. 182

4-7-1-2 زیرساخت‌ها…………………………. 182

4-7-1-3 ساختمانها و تاسیسات صنعتی و نیمه صنعتی…….. 183

4-7-1-4 پیت معدن و دامپهای باطله…………………………. 185

4-7-1-5 نیروی انسانی…………………………. 185

4-7-2 تغییر کاربری امکانات موجود جهت ایجاد سایت گردشگری……185

4-7-2-1 شهرک مسکونی…………………………. 185

4-7-2-2 زیرساخت‌ها…………………………. 185

4-7-2-3 ساختمانها و تاسیسات صنعتی و نیمه صنعتی………. 186

4-7-2-4 پیت معدن و دامپهای باطله…………………………. 187

4-7-2-5 نیروی انسانی…………………………. 187

فصل پنجم- بحث و نتیجه گیری نهایی اثبات فرضیات…….. 188

5-1 پیشنهادها و راهکارها…………………………. 189

5-1-1 کاهش اثرات منفی پروژه استخراج معدن روباز دره زرشک……190

5-2 نتیجه گیری………………………….193

منابع و مآخذ………………………….196

چکیده:

توسعه پایدار، از جمله مسایل کلیدی و پرکاربرد دنیای نوین به شمار می رود. صنعت گردشگری نیز در پیوند مستقیم با جغرافیا، از این مقوله مستثنی نیست. تغییر کاربری سایت معدن متروکه (اعم از روباز و زیرزمینی)، در دهه های اخیر از اهمیت بسزایی در سطح بین المللی برخوردار بوده، چنانکه نمونه های متعددی از این دست در سرتاسر دنیا یافت می شود؛ در حالیکه در کشور ما هنوز در این راستا اقدام قابل توجهی صورت نپذیرفته است. در این پایان نامه نیز، سعی شده تا پیوند میان مثلث گردشگری و معدن و جغرافیا، از دیدگاهی نوین مورد بررسی قرار گیرد. استان یزد با برخورداری از اقلیم خاص و منابع سرشار معدنی از یک سو و اهمیت اجرای توسعه پایدار و ملاحظات زیست محیطی پس از معدن کاری از سوی دیگر، پتانسیل آن را دارد تا پذیرای گردشگران داخلی و خارجی بیشتری در سطح استان باشد؛ در این راستا با بهره گرفتن از نرم افزار Expert Choice و روش تحلیل سلسله مراتبی MADM(AHP)، سعی گردید تا در راستای اجرای گردشگری پایدار، امکان سنجی تغییر کاربری معدن متروکه روباز واقع در روستای دره زرشک(منطقه تفت)، به سایت توریستی مورد بررسی قرار گیرد ونتیجه به دست آمده نمایانگر برتری گزینه سایت توریستی نسبت به سایر گزینه هاست که معیارهای اقتصادی و اجتماعی در این وزن دهی بیشترین تاثیر را داشته اند. امید است تا این مقال راهگشایی باشد برای اجرای گردشگری پایدار در سایت های معدن متروکه که پراکندگی آنها در میهن عزیز ما ایران، بسی قابل تامل می باشد.

فصل اول: کلیات طرح تحقیق

1-1- مقدمه

بازسازی معدن به مجموعه ای از عملیاتی اطلاق می گردد که زمین های استخراجی را برای استفاده مجدد آماده می سازد. در معادن سطحی آلوده سازی اراضی توسط پیت و محل های دمپ باطله، همچنین نیاز روزافزون به زمین جهت کشاورزی، امور دامی و اسکان، صاحبان معادن را وادار ساخته است تا با توجه به شرایط اجتماعی و اقتصادی منطقه، شرایط اقلیمی و قابلیت های زمین های استخراجی، عملیات بازسازی را از مراحل اولیه طراحی و استخراج مد نظر قرار دهند     (Monterroso: 1998: 442).

در طی دو دهه گذشته، رواج جهانی توسعه پایدار، صنایع معدنی را به تامل در مورد راهبردهایی سازگارتر و هماهنگ تر با محیط زیست واداشته است. با توجه به اینکه تاثیر بهره برداری از منابع معدنی روی زمین دربرگیرنده سایت معدن، با بستن معدن از بین نخواهد رفت، در هنگام بستن معدن، باید زمین بر جای مانده از معدنکاری را برای جوامع محلی به شکلی مفید در آورد به طوری که خطری برای اکوسیستم میزبان نیز نداشته باشد(Cao: 2007: 474).

در واقع، تجلی توسعه پایدار در حرفه ای چون معدنکاری که با منابع تجدیدناپذیر سر و کار دارد، در بازسازی موفقیت آمیز زمین معدنکاری شده نهفته است. برای داشتن یک بازسازی موفق پیش از هر چیز نیاز به دانستن خروجی­ها، یا همان اهداف بازسازی است. مطابق با تقسیم بندی آژانس حفاظت از محیط زیست استرالیا (EPA) به طور کلی عملیات بازسازی معدن، به منظور رسیدن به یکی از اهداف( صفحه بعد)، به انجام می رسد(Monterroso: 1998: 444):

– بازگردانی ناحیه، به شرایط پیش از معدنکاری به دقیق ترین وجه ممکن، به شکلی که اکوسیستم منطقه دستخوش آماده سازی ناحیه جهت یک کاربری بهینه می گردد که با کاربری اولیه سایت کاملا تفاوت دارد. در این حالت، کاربری جدید اتخاذ شده، کلا منافع بیشتری نسبت به کاربری پیش از معدنکاری برای جامعه در پی خواهد داشت.

– تبدیل نواحی با ارزش های اکولوژیکی بالا که بهره وری پایینی پیش از معدنکاری داشته اند، به یک شرایط بهره ده و باثبات را احیا می گویند.

به عبارت دیگر، معدنکاری، استفاده ای موقت از زمین است و اصل توسعه پایدار، استقرار و تثبیت یک کاربری زمین نهایی قابل قبول را پس از بستن معدن، تحمیل می کند. بنابراین، هسته مرکزی بازسازی معدن، شناسایی پتانسیل زمین های معدنکاری شده برای کاربری هایی سودمند از نظر اقتصادی، اجتماعی و محیط زیستی است. منظور از انتخاب یک کاربری بهینه برای یک زمین معدنکاری شده، شناسایی کاربری های نهایی پاینده است؛ برازندگی زمین در کنار آسیب پذیری خود کاربری، پایندگی یک کاربری را تعریف می کند. به طوریکه یک کاربری نهایی پایدار، باید دارای حداکثر برازندگی و حداقل آسیب پذیری باشد( سلطان محمدی: 1386).

2-1- اهداف تحقیق

– امکان سنجی تغییر وضعیت معدن متروکه روباز دره زرشک به ناحیه گردشگری

– بهبود شرایط اقتصادی، اجتماعی، فرهنگی و زیست محیطی درپی ایجاد سایت توریستی در منطقه

3-1- هدف اصلی

– تحقق برپایی توسعه پایدار از طریق تبدیل یک معدن متروکه روباز در روستای دره زرشک( از توابع تفت) به یک سایت توریستی – تفریحی برای گردشگران داخلی و خارجی

4-1- پیشینه تحقیق

در سطح جهانی، در زمینه تغییر کاربری معادن متروکه به سایت توریستی به عنوان نمونه می توان به دو سایت توریستی- تفریحی کیمبرلی و گلدریف سیتی در آفریقای جنوبی و نیز به پروژه ادن (Eden Project) در انگلستان اشاره کرد که هریک در نوع خود قابل توجه و منحصر بفرد می باشند. همچنین نمونه های دیگری از این دست و با کاربری های متنوع وجود دارند که در فصل بعد مورد بررسی قرار گرفته­اند. از آنجا که موضوع این پایان نامه در نوع خود و در سطح ملی، احتمالا مقوله­ای جدید است چراکه نمونه مشابهی برای مطالعه و بررسی و مقایسه در زمینه تغییر کاربری معدن متروکه صرفا به سایت توریستی یافت نگردید به جز پایان نامه ارشد سلطان محمدی(1386) در رشته استخراج معدن دانشگاه پلی تکنیک، در زمینه تحلیل برازندگی معدن موته در استان یزد، که بر تحلیل برازندگی پس از معدنکاری تاکید دارد. از این رو امید است تا در آینده ای نزدیک، با توجه به منابع معدنی و نیز ازدیاد معادن متروکه روباز در مملکت ما، در بررسی و امکان سنجی تغییر کاربری آن معادن متروکه و نیل به اهداف بلندمدت در زمینه گردشگری پایدار، در این باره اهتمام بیشتری صورت پذیرد.

5-1- سوال ها و فرضیه های تحقیق

1-5-1- سوال ها

– آیا بر مبنای تحلیل برازندگی معدن متروکه مذکور، تغییر کاربری منطقه معدنکاری شده(دره زرشک)، توانایی حفظ پویایی اقتصادی این مکان را دارد یا خیر؟

– با توجه به شرایط ذکر شده در این تحقیق و با بررسی تمام گزینه ها،آیا امکان تبدیل به سایت توریستی( گردشگری- تفریحی)، پس از بهره برداری از این معدن، وجود دارد یا خیر؟

2-5-1- فرضیه ها

– بنظر می رسد تغییر کاربری معدن متروکه دره زرشک پس از بهره برداری می ­تواند پویایی اقتصادی این مکان را حفظ نماید.

– تغییر کاربری سایت معدن متروکه روباز دره زرشک ، امکان آن را دارد تا به یک سایت توریستی بدل گردد.

6-1- متغیرها و شاخص های تحقیق

1-6-1- متغیرهای مستقل

– جامعه محلی( میزبان)

– اقلیم منطقه( میکروکلیما)

– اثرات باقیمانده از عملیات بهره برداری و استخراج معدن( در مدت 13 سال)

7-1- متغیرهای وابسته

– امکان تغییر کاربری سایت معدن متروکه

– امکان پیاده کردن گزینه های رایج کاربری سایت معدن متروکه

– امکان بدل شدن این سایت به یک سایت توریستی- تفریحی

– پیاده کردن ایده اکوتوریسم در منطقه( روستای دره زرشک)، بر مبنای توسعه توریسم پایدار.

8-1- روش تحقیق و مراحل انجام کار

تصمیم گیری در مسایلی از نوع توسعه پایدار، که در آن متغیرهای سنجش ناپذیر و محدودیت های ضد و نقیض زیادی وجود داشته و این تصمیم گیری باید افراد ذینفع مختلف با علایق و ارزش­های متضاد را که در تعامل با یکدیگرند متقاعد سازد، کار بسیار پیچیده ای می نماید. بنابراین تنها راه حل برخورد با چنین مسائلی، داشتن یک دید چند بعدی نسبت به آنهاست. لذا تکنیک های تصمیم گیری چند شاخصه [1]MADM، که کاربرد تعداد بسیاری از آنها امروزه رواج پیدا کرده است، برای تحلیل چنین مسائلی، بسیار مناسبند( عطایی: 1389: 47).

استان اردبیل در شمال غرب کشور با شکلی کشیده و طولی خود طی سالهای اخیر با نابهنجاری های اقلیمی نظیر: افزایش دما بویژه در فصل زمستان، افزایش رخداد بادهای گرم، افزایش تبخیروتعرق پتانسیل، کاهش بارش مخصوصا بارش برف، خشکسالی های حادث شده طی سالهای اخیر، پایین آمدن سطح آبهای زیرزمینی بر اثر برداشتهای غیراصولی از منابع آبی و … روبرو بوده است بطوریكه این رخدادها منطقه را به سوی بحران كمبود منابع آب در آینده به پیش می برد، از این رو جهت افزایش منابع آبی استان، یکی از روش های نوین استفاده از تکنیک بارورسازی ابرها می باشد.

مواد مورد استفاده در پژوهش علاوه بر داده های ایستگاه های سینوپتیک هواشناسی سطح زمین، اطلاعات نیمرخ جو (در سطوح 1000، 850 ، 700 و 500 هكتوپاسكالی) شامل دما، رطوبت نسبی،‌ سرعت باد، ارتفاع ژئوپتانسیل، ضخامت سطوح ارتفاعی، آب قابل بارش و لایه دمای صفر می باشد كه این مواد از 3420 نقشه سینوپتیكی در بازه زمانی دهه های هر ماه طی پنج سال اخیر (2009- 2005 میلادی برابــــر با 1388- 1384 شمسی) استخراج شده است.

در پژوهش حاضر جهت امکانسنجی بارورسازی ابرها در استان نقاط قوت، ضعف، فرصت ها و تهدیدها در قالب مدل SWOT ارائه شده و برای استخراج بهترین زمان باروری ابرها با توجه به تحلیل نیمرخ جو و اطلاعات ایستگاه های هواشناسی سطح زمین از روش تحلیل عاملی  استفاده شده است.

نتایج پژوهش نشان می دهند استان اردبیل بدلیل قرار گرفتن در مسیر سامانه های مختلف جوی ، وجود پوشش مناسب ابری ، دمای مناسب و رطوبت لازم درسطوح مختلف جو زمینه اقلیمی را برای بارورسازی ابرها دارد، همچنین مناسبترین لایه برای باروری ابرها لایه های 850 تا 700 هکتوپاسکــــالی بوده و بهترین زمان بارورسازی ابرها از اول آبان تا آخر فروردین ماه و با توجه به توزیع زمانی ساعات ابری و درصد رطوبت نسبی طی ساعات صبح و عصر محلی می باشد.

مقدمه:

امروزه اکثریت طرح های زیست محیطی سعی بر شناخت اقلیم منطقه دارند اجرای  طرح های عمرانی ، اقتصادی ، کشاورزی و … نیاز به شناخت نابهنجاری های اقلیمی جهت برنامه ریزی صحیح و قابل قبول داشته و از این رو ضرورت و اهمیت مطالعات اقلیمی در کالبد برنامه ریزی در سطوح مختلف جامعه قابل لمس است.

استان اردبیل درشمال غرب کشور با شکلی کشیده و طولی خود در جهت شمال به جنوب همراه با عامل ارتفاع کوهستان ها و دشت های حاصلخیز و با ارزش كشاورزی و تامین محصولات عمده زراعی و دامی در ترکیب همجواری با دریای خزر از موقعیت خاص برخوردار است. وقوع حداكثر مطلق دمای 44  درجه سلسیوس در منطقه مشــیران از توابع مشگین شهر و رخداد حـداقل دمــای مطلق 8/33- درجه سلسیوس در شهر اردبیل ، اختلاف حداكثر و حداقل مطلق دما را در این استان از مرز 77 درجه سلسیوس می‌گذراند كه این ویژگی اقلیمی را به ندرت می‌توان در استانهای دیگر جستجو نمود.

در این استان طی سالهای اخیر بدلیل نابهنجاری های اقلیمی رخ داده نظیر روند افزایش دما بویژه در فصل زمستان ، فراوانی رخداد بادهای گرم و افزایش تبخیروتعرق پتانسیل ، کاهش بارش ها مخصوصا بارش برف ، خشکسالی های حادث شده طی سالهای اخیر و برداشتهای غیراصولی از منابع آبی که در نهایت موجب پایین آمدن سطح آبهای زیرزمینی شده است، منطقه مورد نظر را به سوی بحران كمبود منابع آب در آینده به پیش می برد كه یکی از روش های نوین افزایش منابع آبی ، استفاده از تکنیک بارورسازی ابرها می باشد. بحث باروری ابرها كه بعنوان شاخه‌ای از علم تعدیل آب و هوا  شناخته می‌شود ، نوعی رفتار هوشمندانه با ابرها و سیستمهای ابری و در جهت افزایش بارش در ابرهایی است كه فرایندهای بارش در داخل آنها در حال شكل‌گیری و اجرا است.

برای برنامه ریزی صحیح و مبتنی بر تعقل و منطق استفاده از تكنیک بارورسازی ابرها در سطح استان لاجرم نیاز به شناخت اولیه مناسب از تعیین نقاط قوت ، ضعف ، فرصت و تهدیدهای اجرای بارورسازی ابرهـا می باشد. در مدلی كه بدین منظور در این پروژه آورده شده است  منظور از فرصت ها، آن دسته از عوامل هستند كه بر باروری ابرها در استان اردبیل تاثیر مثبت دارند و با ایجاد فضای مساعد زمینه را در دستیابی به باروری ابرها و انجام آن یاری می نماید.یكی از مهمترین فرصت ها را می توان امكان باروری ابرها در استان راه حلی برای عبور از خشكسالی های اخیر بیان كرد.

تهدیدها، عواملی هستند كه بر باروری ابرها در استان اردبیل تاثیر منفی داشته و با ایجاد فضای بازدارنده موجب می شوند دستیابی به چشم انداز حصول آب با تاخیر مواجه شده یا اساساً انجام نشوند مثل محدودیت ارتفاع پرواز در مناطق كوهستانی استان.

 

 

منظور از قوت آن دسته از عواملی است كه جهت دستیابی به چشم انداز تامین منابع آبی در استان اردبیل ، تكنولوژی باروری ابرها به عنوان نقطه اتكا از آنها بهره می جوید. مثل تعداد روزهای ابری زیاد و وجود ابرهای جوششی در مناطق كوهستانی استان.

و منظور از نقاط ضعف ، عوامل باز دارنده ای است كه موجب می شود دستیابی به چشم انداز تامین منابع آبی در استان اردبیل با بهره گرفتن از تكنولوژی باروری ابرها با تاخیر مواجه شده یا اساساً انجام نشود. مثل نبود ایستگاه جو بالا و تحت پوشش قرار نگرفتن منطقه از رادار استان های همجوار.

با بررسی كلیه عوامل ذكر شده در این پروژه به این نتیجه می رسیم كه استان اردبیل بدلیل قرار گرفتن در مسیر سامانه مختلف جوی ، وجود پوشش مناسب ابری ، ارتفاع کف مناسب برای بذرپاشی ، دمای مناسب و رطوبت لازم درسطوح مختلف جو ،  مناسب بودن میزان نزولات جوی بویژه تعداد روزهای برفی زیاد در بیشتر مناطق استان و … زمینه اقلیمی را برای بارورسازی ابرها دارد.

1-1- بیان مسأله

استان اردبیل درشمال غرب کشور با شکلی کشیده و طولی خود در جهت شمال به جنوب همراه با عامل ارتفاع کوهستانها و دشت های حاصلخیز و با ارزش كشاورزی و تامین محصولات عمده زراعی و دامی در ترکیب همجواری با دریای خزر از موقعیت خاص برخوردار است.

امروزه اکثریت طرح های زیست محیطی سعی بر شناخت اقلیم منطقه دارند اجرای  طرح های عمرانی ، اقتصادی ، کشاورزی و … نیاز به شناخت نابهنجاری های اقلیمی جهت برنامه ریزی صحیح و قابل قبول داشته و از این رو ضرورت و اهمیت مطالعات اقلیمی در کالبد برنامه ریزی در سطوح مختلف جامعه قابل لمس است (خزانه داری وهمكاران، 1387: 217 ).

در استان اردبیل طی سالهای اخیر بدلیل نابهنجاری های اقلیمی رخ داده نظیر روند افزایش دما بویژه در فصل زمستان ، فراوانی رخداد بادهای گرم و افزایش تبخیروتعرق پتانسیل ، کاهش بارش ها مخصوصا بارش برف ، خشکسالی های حادث شده طی سالهای اخیر و برداشتهای غیراصولی از منابع آبی که در نهایت موجب پایین آمدن سطح آبهای زیرزمینی شده است ، منطقه مورد نظر به سوی بحران آب و هوایی و كمبود منابع آب در آینده به پیش برد(همتی وهمكاران، 1384 :5).

یکی از روش های نوین افزایش منابع آبی ، استفاده از تکنیک بـــارورسازی ابرها در بالادست حوضه های آبریز می باشد که بارش بویژه در فصول سرد سال می تواند تامین کننده بخشی از منابع آب استان در نیمه دوم سال زراعی باشد.

2-1- ادبیات نظری پژوهش

بحث باروری ابرها[1]  كه بعنوان شاخه‌ای از علم تعدیل آب و هوا[2]  شناخته می‌شود ، نوعی رفتار هوشمندانه با ابرها و سیستم های ابری و در جهت افزایش بارش در ابرهایی است كه فرایندهای بارش در داخل آنها در حال شكل‌گیری و اجرا است. به عبارت دیگر هر عملی كه باعث تحریک ابر و تغییر در فرایندهای درونی ابر گردد با پاشیدن یا تلقیح گرده‌های سرد، مانند یخ خشک (انیدرید کربنیک) و یا مواد شیمیائی دیگر نظیر یدور نقره[3] به‌ داخل ابرها و یا در پایه‌ آنها موجب انگیزش ابر و تسریع در وقوع بارش می‌شود، باروری ابر نامیده می‌شود(انجمن تعدیل آب و هوای كالیفرنیا، 1977).

عامل باروركننده برحسب دمای ابر تفاوت دارد. در ابرهای سرد (دمای ابر زیر صفر درجه) از یخ خشك و یدور نقره استفاده می‌شود و در ابرهای گرم (دمای ابر بالای صفر درجه) از قطرات آب و نمك طعام استفاده می‌شود(علیزاده، 1379: 104).

در حال حاضر اکثر روش های بارورسازی ابرها ، به سه روش ذیل اجراء می‌شود:

الف) تکنیک‌های پرتاب موشک: که در آنها از راکت های حاوی بذرهای بارور کننده برای پرتاب از سطح زمین تا ارتفاع ۷۰۰۰ تا ۸۰۰۰ متری استفاده می‌شود.

ب) تکنیک‌های هوائی: با بهره گرفتن از انواع هواپیماها و تزریق مواد شیمیائی چون یدور نقره ، نیتروژن مایع و… در ابرهائی که که دمای آنها بین 5- تا 25-  درجه سلسیوس باشد.

روش هوایی به سه طریق باروری در پایه ابر، درون ابر و تاج ابر صورت می‌گیرد. در این روش مواد لازم برای تولید هسته‌های میعان را با بهره گرفتن از هواپیما به ابر تزریق می‌كنند. بعد از شلیک گلوله حامل مواد توسط هواپیما به داخل ابر، حدود 20 تا 40 دقیقه بعد از تزریق ، ابر شروع به باریدن می كند. این مدت، زمانی است كه ابر از مكانی كه برای باریدن در نظر گرفته شده، فاصله می‌گیرد. زمان تأثیر مواد باروری باتوجه به سرعت و حرکت ابر، در فاصله 50-40 کیلومتری محل تزریق اثرات بارورسازی نمایان می‌شود.

هواپیما دارای مزیت امكان حمل مواد مورد استفاده و پاشیدن آن دقیقاً در محل انتخاب شده می‌باشد ولی چون فقط زمان كوتاهی در محل مورد نظر قرار می‌گیرد و به سرعت از آن دور می‌شود برای اجرای یكسری عملیات كه دارای بازده اقتصادی قابل توجه باشد؛ بسیار گران تمام می‌شود. ضمناً برای انجام عملیات، چندین هواپیما باید چندین بار متوالی در پرواز باشند كه علاوه بر خطرات ناشی از ابرهای رعدوبرق‌دار؛ خطر پرواز بر نواحی كوهستانی (بویژه در زمان عدم امكان دید) نیز وجود دارد.

ج) تکنیک‌هائی ژانراتورهای زمینی: در این روش سیستم‌های تولید هسته‌های انجماد به‌عنوان ژنراتورهای تصعید یدور نقره در سکوهای زمینی نصب شده و با سوزاندن محلول‌های یدور نقره یا مواد دیگر را  در زیر ابرها منتشر می‌کنند.در این روش نیز محدویت‌هایی وجود دارد بدین صورت كه برای رساندن هسته‌های رها شده از ژنراتورها (یدور نقره) به داخل ابر؛ باید جریانات صعودی طبیعی از پایین به بالا در ابرها وجود داشته باشد. بدین ترتیب زمان و جهت خروج یدور نقره از ژنراتورها باید به طور دقیق پیش‌بینی شود(گریفیث، 1993).

نکاتی مهم در مورد باروری ابرها:

1- تا به حال نشانه‌ای وجود ندارد که باروری ابرهای یک منطقه باعث کاهش بارش در مناطق مجاور شده باشد (حتی تا شعاع 160 کیلومتری).

فهرست مطالب

عنوان                                                       صفحه

–

1- 1- كلیات قارچ‌شناسی: 2

1-1-1- ساختمان قارچ‌ها: 3

1-1-2-مرفولوژی قارچ‌ها: 4

– قارچهای رشته‌ای: 4

1-1-3- شرایط رشد قارچ‌ها: 5

1-1-4- احتیاجات غذایی قارچ‌ها: 6

1-1-5- تولید مثل در قارچ‌ها 6

– تولید مثل غیرجنسی.. 7

– تولیدمثل جنسی: 8

1-1-6- تاكسونومی و طبقه‌بندی قارچ‌ها‌: 9

1-1-7- عوامل بیماریزایی قارچ‌ها: 9

1-1-8- مكانیسم مقاومت میزبان در مقابل عفونتهای قارچی: 10

1-2- قارچ شناسی پزشكی: 11

1-2-1- تقسیم‌بندی عفونتهای قارچی از نظر پزشكی: 12

1-3- درماتوفیتوزیس (كچلی): 13

1-3-1- عوامل بیماری: 14

1-3-2- اكولوژی: 15

1-3-3-پراكندگی درماتوفیت‌ها 16

1-3-4- بیماریزایی: 17

1-3-5- تشخیص و شناسایی درماتوفیت‌ها: 18

1-3-6- تقسیم‌بندی درماتوفیت‌ها: 19

1-3-7- اشكال بالینی عفونتهای ناشی از درماتوفیت‌ها (كچلی‌ها): 22

1-3-7-1- كچلی در حیوانات… 26

1-4- ترایكوفایتون ویولاسئوم(T.violaceum). 26

1-4-1- مشخصات ظاهری كلنی: 27

1-4-2 مشخصات ریزبینی: 27

1-4-3 تشخیص افتراقی.. 27

1-4-4 علایم بالینی: 28

1-4-5 راه های انتقال: 29

1-4-6- ایمونولوژی ترایكوفایتون‌ ویولاسئوم. 30

1-4-7 اپیدمیولوژی: 31

1-4-8 درمان: 32

1-5 مطالعات بیولوژی مولكولی: 33

 

1-5-1 بیولوژی اسكوالن اپوكسیداز (SE) (منواكسیژناز): 38

1-5-2 ویژگی استرول‌ها و نقش اسكوالن اپوكسیداز: 39

1-5-4 مكانیسم اثرات داروهای ضد قارچی بر ارگوسترول. 46

1-5-5 بررسی مولكولی اسكوالن اپوكسیدازدرقارچها و رابطه آن با مقاومت دارویی: 48

–

2-2 طراحی پرایمرها: 55

2-2-1 آماده سازی پرایمرها: 56

2-3 استخراج DNA: 57

روش كار: 57

2-4 تكثیر ژن سنتزكننده  آنزیم اسكوالن اپوكسیداز توسط PCR: 59

2-5 خالص‌سازی محصولات PCR: 60

 

–

3-1 بررسی ماكروسكوپی قارچ درماتوفیت ترایكوفایتون  ویولاسئوم. 64

3-2 بررسی میكروسكوپی (ریزبینی) قارچ درماتوفیت ترایكوفایتون ویولاسئوم. 64

3-3 : كشت انبوه در محیط SCC  مایع.. 64

3-4 استخراج DNA.. 64

3- 5 محصول PCR.. 65

3-7 تعیین توالی ژن اسكوالن اپوكسیداز در قارچ درماتوفیت ترایكوفایتون ویولاسئوم. 65

–

1-4- بحث… 71

4-2- پیشنهادات: 77

Refrences: 78

 

فهرست اشکال

.. 66

شکل(3-2-1) منظره ریزبینی قارچ ترایكوفایتون ویولاسئوم با درشت نمایی 40×. 66

شكل (3-4). 67

شكل (3-5). 67

شكل (3-6) همولوژی سكانس پروتئین آنزیم اسكوالن اپوكسیداز در قارچ ترایكو فایتون ویولاسئوم  با سایر موجودات   77

 

چکیده

قارچviolaceum    Trichophyton مسئول اپیدمیهای بسیاری از عفونتهای درماتوفیتی می باشد.   

ترایکوفایتون ویولاسئوم در انسان ایجاد کچلی بدن، پا، ناخن و دست می کند.همچنین  به  موها حمله و ایجاد کونیدیاهایخارج و داخل مو(اکتواندوتریکس) میکند. کلونیزه شدن درماتوفیتها محدود به بافت های کراتینه و مردۀ لایه شاخی بوده و ممکن است منجر به واکنش های التهابی خفیف تا شدید گردد .ایمنی هومورال،سلولی و نیز دفاع غیراختصاصی میزبان علیه درماتوفیت ها فعال بوده که می توانند باعث حذف قارچ گردند و درنتیجه از پیشرفت عفونت به سمت بافتهای تحتانی جلوگیری نمایند.خصوصیات و ویژگیهای متعددی از این قارچ تاكنون مورد بررسی واقع شده اما در زمینه بیولوژی مولكولی این قارچ مطالعات محدودی انجام گرفته است.موجودات زنده چه پرسلولی و چه تك سلولی بوسیله غشایی احاطه می شوند كه آنها را از محیط اطرافشان مجزا می سازد.تركیب این غشاء بسیار مهم است چرا كه در حفظ و پایداری غشاء دخیل می باشد.استرولها یكی از تركیبات لازم در تمام سلولهای یوكاریوتی می باشد كه البته در سلولهای قارچی نوع ارگوسترول آن موجود است.این تركیب در فعالیتهای مختلفی از جمله در تعدیل سیالیت غشاء، تراوایی و فعالیت آنزیمهای باند شده به غشاء، تنظیم چرخه سلولی و فتواكسیداسیون مؤثر می باشد.از آنزیمهای مؤثر در بیوسنتز این تركیب، می توان به اسكوالن اپوكسیداز اشاره كرد. این آنزیم در مسیر بیوسنتزارگوسترول مهم می باشد و برای فعالیت به مولكول FAD و NADPH  واكسیژن احتیاج دارد .این آنزیم هدف برخی از داروهای ضد قارچی می باشد.عفونتهای درماتوفیتی معمولا به درمان های ضد قارچی موضعی پاسخ میدهند.هرچند در درمان عفونتهای شدید و موارد کچلی پا و ناخن درمانهای موضعی بی ارزش است.همچنین در مواردی که بیماری به فرم مزمن تبدیل میشود درمان های معمول با داروهای ضد قارچی به خوبی پاسخ نمیدهند.بر همین اساس شناخت و وجود این ژن و همچنین مسیرهای متابولیکی آن اقدامی مهم در جهت ساخت دارو یا داروهای مفید ضد این میکروارگانیسم میباشد.

فصل اول

 

دیباچه

 

1- 1- كلیات قارچ‌شناسی:

واژه قارچ، برگردان كلمه لاتین Fungus می‌باشد كه برای اولین بار در قرن 15 میلادی مورد استفاده قرارگرفت. ریشه لاتین واژه Fungus، خود از كلمه یونانی spongris  گرفته شده است. همچنین اصطلاح Mycology از لغت یونانی Mykes كه به معنای قارچ خوراكی است، مشتق شده است.(89)

مطالعات انجام شده نشان می‌دهند كه قارچها بسیار پیشتر از آنچه كه تاكنون تصور می‌شده، بوجود آمده‌اند.. اخیراً محققین دریافته‌اند كه قارچها حدود 1300 میلیون سال پیش به وجود آمده‌اند ، در صورتیكه تاكنون تصور می‌شد قارچها 480 میلیون سال قبل به وجود آمده‌اند. (89)

قارچها جزء اولین میكروارگانیسم‌های شناخته شده هستند زیرا ساختارهای زایشی اغلب آنها (مانند قارچهای خوراكی) به حدی بزرگ بوده كه بدون میكروسكوپ به راحتی دیده می‌شوند. این موجودات یكی از اجزاء مهم چرخه مواد بوده زیرا به عنوان یكی از اصلی‌ترین تجزیه‌كنندگان مواد آلی در طبیعت به شمار می‌روند. (89)

قارچها یوكاریوت بوده و ارگانیسم‌های غیرمتحرك و فاقد تاژك می‌باشند. همگی آنها از رویش هاگ یا اسپور (spore) بوجود می‌آیند. این ویژگی‌ها براساس طبقه‌بندی ویتاكر (whittaker) در سال 1969 میلادی است. (86)

قارچها دارای هسته واقعی و دیواره سلولی مشخص هستند و فاقد رنگدانه كلروفیل بوده و اسپور یا كنیدیای آنها به طریق جنسی و یا غیرجنسی تولید می‌شود.(86)

 

فهرست مطالب

 

عنوان                                                                                                                                      صفحه

چکیده…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..1   فصل اول : مقدمه 1-1-بیان مسئله…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………2 1-2-اهمیت و ضرورت تحقیق……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………3 1-3-اهداف تحقیق………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….4 1-4-فرضیه های تحقیق………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..4 1-5-تاریخچه اشرشیا…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….5 1-5-1-خانواده انتروباکتریاسه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….5 1-5-2-اشرشیا کلی……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….6 1-5-3-طبقه بندی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………6 1-5-3-1-ساختار آنتی ژنی اشرشیا کلی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………7 1-5-3-2-ساختار آنتی ژن سوماتیک یا آنتی ژن O…………………………………………………………………………………………………………………………………….7 1-5-3-3-ساختار آن کپسولی یا آنتی ژن K………………………………………………………………………………………………………………………………………………….8 1-5-3-4-ساختار آنتی ژن تاژکی یا آنتی ژن تاژکی یا آنتی ژن H………………………………………………………………………………………………………….9 1-5-3-5-ساختار آنتی ژن فیمبریه ای یا آنتی ژن F……………………………………………………………………………………………………………………………………9 1-6-خصوصیات مورفولوژی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..10 1-6-1-خصوصیات کشت و بیوشیمیایی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………11 1-6-2-مقاومت……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………12 1-6-3-ژنتیک……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….13 1-7-بیماری زایی اشرشیا کلی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….13 1-7-1-فاکتورهای حدت………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….14 1-7-1-1-کپسول………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..14 1-7-1-2-آندوتوکسین………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………14 1-7-1-3-پروتئین های اتصالی فیمبریه ای………………………………………………………………………………………………………………………………………………….14 1-7-1-4-اگزوتوکسین ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..15 1-7-2-1-انتروتوکسین ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..16 1-7-2-2-سیتوتوکسین ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..16 1-7-2-3-وروتوکسین ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………17 1-7-2-4-آلفاهمولیزین ها……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….17 1-7-2-5-سیدروفورها……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..17 عنوان                                                                                                                                         صفحه

1-7-3-تغییر فاز آنتی ژنی……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………18   1-7-3-1-سیستم ترشحی نوع III …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..18 1-7-3-2-بیماری در انسان…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………18 1-7-4-1-پاتوتیپ اشرشیا کلی های پاتوژن روده ای…………………………………………………………………………………………………………………………………19 1-7-4-2-پاتوتیپ اشرشیا کلی توکسین زای روده ای(ETEC)………………………………………………………………………………………………………………19 1-7-4-3-پاتوتیپ اشرشیا کلی بیماری زای روده ای (EPEC)………………………………………………………………………………………………………………20 1-7-4-4-پاتوتیپ اشرشیاکلی انترواگرگتیو(EAggEC)……………………………………………………………………………………………………………………………21 1-7-4-5-پاتوتیپ اشرشیا کلی انتروهموراژیک (EHEC)……………………………………………………………………………………………………………………….21 1-7-4-6-پاتوتیپاشرشیا کلی انترواینواسیو(EIEC)……………………………………………………………………………………………………………………………………..22 1-8-عفونت های اشرشیا کلی های خارج روده ای…………………………………………………………………………………………………………………………………….22 1-8-1-1-باکتریولوژی و مننژیت اشرشیا کلی (MAEC)………………………………………………………………………………………………………………………….23 1-8-1-2-سپسیس………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..23 1-8-1-3-التهاب مثانه………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….23 1-8-1-4-سپتی سمی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..24 1-8-2-عفونت مجاریادراری(UTI)………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….24 1-8-2-1-مقاومت های آنتی بیوتیکی……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..25 1-8-2-2-مقاومت در اشرشیا کلی……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………26 1-8-2-3-فیلوژنتیک اشرشیا کلی……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..26 1-9-عوامل بیماری زایی(ویرولانس در اشرشیا)……………………………………………………………………………………………………………………………………………27 1-9-1-ژن aer (آئروباکتین)………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..28 1-9-1-2-اتصال دهنده ها (Adhesions)……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….29 1-9-1-3-مکانیسم بیماری زاییUPEC در ارتباط با افمبریال ادهسین………………………………………………………………………………………………….30 1-9-1-5-مکانیسم بیماری زایی UPEC در ارتباط با همولیزین (HlyA)……………………………………………………………………………………………..33 1-10-تعاریف واژه ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..34 فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده 2-1- بررسی  تحقیقات انجام شده……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………35 فصل سوم: مواد و روش ها 3-1-نوع مطالعه……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..38 3-2-جامعه مورد مطالعه………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………38 3-3-روش انجام طرح………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….38 3-3-1-مواد وتجهیزات……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….38

3-3-1-1-دستگاه ها و وسایل مورد نیاز…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..38   3-3-1-2-مواد مصرفی مورد نیاز………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..41 3-3-1-3-محیط های کشت مورد استفاده………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..41 3-4-ترکیبات و محلول های مورد استفاده در تحقیق و فرمول ساخت آنها……………………………………………………………………………………………..41 3-5-روش اجرا…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………43 3-5-1-جمع آوری اطلاعات………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..43 3-5-2-انجام امور باکتریولوژیک……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….43 3-5-3-نمونه برداری، کشت، جداسازی و تعیین هویت باکتری ها……………………………………………………………………………………………………………43 3-5-3-1-نمونه برداری………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….43 3-5-3-2-طرز تهییه محیط های کشت………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………43 3-5-3-3-نگه داری نمونه های عفونت ادراری………………………………………………………………………………………………………………………………………………45 3-5-3-4-نگه داری سویه باکتری………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..45 3-5-4-استخراج، تعیین کمیت و کیفیت DNA……………………………………………………………………………………………………………………………………………….46 3-5-4-1-استخراج DNA……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………..46 3-5-4-2-کمیت سنجی و غلظت سنجی DNA استخراج شده…………………………………………………………………………………………………………………..46 3-5-5-انجام آزمایشات مولکولی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………47 3-5-5-1-پرایمرها……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………47 3-5-5-2-رقیق سازی پرایمرها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….49 3-5-6-انجام PCR…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..49 3-5-6-1-بهینه سازی اجزاء واکنش PCR………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..50 3-5-6-2-بهینه سازی تهیه Master Mix ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….50 3-5-7-گرادیانت دمایی جهت به دست آوردن دمای اتصال برای ژن aer ………………………………………………………………………………………………50 3-5-7-1-گرادیانت دمایی جهت به دست آوردن دمای اتصال برای ژن  HlyA…………………………………………………………………………………..51 3-5-7-2- گرادیانت دمایی جهت به دست آوردن دمای اتصال برای ژن Pap ……………………………………………………………………………………..51 3-5-7-3- گرادیانت دمایی جهت به دست آوردن دمای اتصال برای ژن  Cnf ………………………………………………………………………………… 52 3-5-7-4- گرادیانت دمایی جهت به دست آوردن دمای اتصال برای ژن Afa ………………………………………………………………………………….. 53 3-5-7-5-گرادیانت دمایی جهت به دست آوردن دمای اتصال برای ژنFim  ………………………………………………………………………………… 53 3-6-مراحل انجام PCR …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………54 3-6-1-بهینه سازی PCR ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………54 3-6-2-بررسی محصول PCR……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….55 3-7-مواد مورد نیاز برای انجام الکتروفورز………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..56 3-7-1-ژل آگارز………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………56

3-7-1-1-طرز تهییه ژل آگارز…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….56   3-7-1-3-بافر سنگین کننده…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………56 3-7-1-4-رنگ آمیزی ژل…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….57 3-8-توالی یابی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………57 3-9-1-روش گردآوری اطلاعات……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….57 3-9-2-روش تجزیه و تحلیل اطلاعات…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….58 فصل چهارم: نتایج و بحث 4-1-فراوانی بیماران بر اساس جنس…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..59 4-2-نتایج مربوط به فراوانی فاکتورهای حدت در اشرشیا کلی…………………………………………………………………………………………………………………..60 4-3-نتایج آزمون PCR برای شناسایی ژن آئروباکتین در سویه های واجد اشرشیا کلی یوروپاتوژن………………………………………………..61 4-3-1-بهینه سازی دمای اتصال………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….61 4-3-1-1-انجام آزمون روی سایر ایزوله ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….62 4-3-2-نتایج آزمون PCR برای شناسایی ژن سایتوتوکسیک نکروز دهنده در سویه های واجد اشرشیا کلی یوروپاتوژن………..64 4-3-2-1- بهینه سازی دمای اتصال…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..64 4-3-2-2- انجام آزمون روی سایر ایزوله ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..64 4-3-3- نتایج آزمون PCR برای شناسایی ژن همولیزین در سویه های واجد اشرشیا کلی یوروپاتوژن…………………………………………..65 4-3-3-1- بهینه سازی دمای اتصال…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..65 4-4-4- نتایج آزمون PCR برای شناسایی ژنP – فیمبریه در سویه های واجد اشرشیا کلی یوروپاتوژن…………………………………………66 4-4-4-1- بهینه سازی دمای اتصال …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..66 4-4-4-2- انجام آزمون روی سایر ایزوله ها …………………………………………………………………………………………………………………………………………………..67 4-5-5- نتایج آزمون PCR برای شناسایی ژن Afaدر سویه های واجد اشرشیا کلی یوروپاتوژن……………………………………………………..68 4-5-5-1- بهینه سازی دمای اتصال…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..68 4-5-5-2- انجام آزمون روی سایر ایزوله ها …………………………………………………………………………………………………………………………………………………..69 4-6-6- نتایج آزمون PCR برای شناسایی ژنFim  در سویه های واجد اشرشیا کلی یوروپاتوژن……………………………………………………70 4-6-6-1- بهینه سازی دمای اتصال………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….70 4-7-ژن های ویرولانس…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………72 4-8-نتایج ویرولوتایپینگ سویه ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………77 4-9-نتایج تایید محصولات PCR ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………79 فصل پنجم: نتیجه گیری 5-1-بحث………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….91 5-2-مقایسه نتایج بدست آمده با یافته های دیگر محققین…………………………………………………………………………………………………………………………..91

5-3-نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….95   5-4- پیشنهادات………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..95 فهرست منابع منابع فارسی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….96 منابع انگلیسی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………97 چکیده انگلیسی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..102زمون آ

 

فهرست جدول ها

عنوان جدول                                                                                                                               صفحه

جدول 1-1: ژن های ویرولانس در اشرشیا کلی و عملکرد ژن ها………………………………………………………………………………………………………………….30   جدول3-1: مشخصات پرایمرهای مورد استفاده…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..48 جدول 3-2: اجزاء و ترکیبات مورد استفاده برای واکنش PCR ……………………………………………………………………………………………………………………..49 جدول 3-3: برنامه دمایی ترموسایکلر برای ژن aer ………………………………………………………………………………………………………………………………………….50 جدول 3-4: برنامه دمایی ترموسایکلر برای ژن HlyA………………………………………………………………………………………………………………………………………51 جدول 3-5:  برنامه دمایی ترموسایکلر برای ژن   Pap  ………………………………………………………………………………………………………………………………. 52 جدول 3-6: برنامه دمایی ترموسایکلر برای ژن   Cnf ……………………………………………………………………………………………………………………………………..52 جدول 3-7: برنامه دمایی ترموسایکلر برای ژن Afa …………………………………………………………………………………………………………………………………………53 جدول 3-8:  برنامه دمایی ترموسایکلر برای ژن Fim………………………………………………………………………………………………………………………………………..54 جدول 4-1: مشخصات ایزوله های اشرشیا کلی جدا شده از بیماران……………………………………………………………………………………………………………73 جدول 4-2: نتایج ویرولوتایپینگ درکل سویه ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………77 جدول4-3: نتایج ویرولوتایپینگ در سویه های اشرشیا کلی، سویه های مشابه در هر ژن……………………………………………………………………….78

 

فهرست علامت ها و اختصارها

معادل فارسی                                           معادل انگلیسی                                                 علامت

اشرشیا کلی                                                    Escherichia coli     E.coli                                         واکنش زنجیره ای پلیمراز                              PCR                                           Polymerase chain reaction عفونت مجاری ادراری Infectios                               UTI                                         Urinary Tract         اشرشیا کلی یوروپاتوژن                        UPEC                                 Uropathogenic Escherichia coli

 

فهرست شکل ها و تصویر ها

عنوان شکل                                                                                                                                  صفحه

شکل1-1: شکل شماتیک از ساختار آنتی ژنی اشرشیا کلی………………………………………………………………………………………………………………………………..10   شکل1-2: شکل شماتیک از نحوه اتصال باکتریE.coli  به سطح سلول های اپیتلیال سطحی بدن………………………………………………………..31 شکل1-3: شکل شماتیک از فاکتورهای ویرولانس در اشرشیا کلی………………………………………………………………………………………………………………..33 شکل1-4: شکل شماتیک از مکانیسم بیماری زاییUPEC ……………………………………………………………………………………………………………………………….34 شکل 3-1: کمیت سنجی و غلظت سنجی DNA ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….47 شکل 4-1: گرادیانت دمایی جهت انتخاب دمای منایب برای ژن aer……………………………………………………………………………………………………………62 شکل4-1-1: نتایج PCR به منظور تکثیر ژن aer در سایر ایزوله ها……………………………………………………………………………………………………………….63 شکل4-1-2: نتایج PCR ژن aer در سایر ایزوله ها……………………………………………………………………………………………………………………………………………63 شکل4-2: گرادیانت دمایی جهت انتخاب دمای منایب برای ژن Cnf ………………………………………………………………………………………………………….64 شکل4-2-1: نتایج PCR ژن Cnf در سایر ایزوله ها………………………………………………………………………………………………………………………………………….65 شکل4-3: گرادیانت دمایی جهت انتخاب دمای منایب برای ژن HlyA ……………………………………………………………………………………………………..66 شکل4-4: گرادیانت دمایی جهت انتخاب دمای منایب برای ژنPap……………………………………………………………………………………………………………67 شکل4-4-1: نتایج PCR ژن Pap در سایر ایزوله ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………68 شکل 4-5: گرادیانت دمایی جهت انتخاب دمای منایب برای ژن Afa  ……………………………………………………………………………………………………..69 شکل 4-5-1: نتایج PCR ژن Afa  در سایر ایزوله ها……………………………………………………………………………………………………………………………………..70 شکل4-6: گرادیانت دمایی جهت انتخاب دمای منایب برای ژن Fim………………………………………………………………………………………………………..71 شکل4-7: ژن های ویرولانس در کنار هم. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………72 شکل4-8-1: نتایج حاصل از سکانسینگ برخی محصولات PCR ژن ویرولانس  aer…………………………………………………………………………..79 شکل4-8-2: نتایج حاصل از سکانسینگ برخی محصولات PCR ژن ویرولانس  HlyA……………………………………………………………………..81

شکل4-8-3: نتایج حاصل از سکانسینگ برخی محصولات PCR ژن ویرولانس  Cnf…………………………………………………………………………83   شکل4-8-4: نتایج حاصل از سکانسینگ برخی محصولات PCR ژن ویرولانس Afa  …………………………………………………………………………86 شکل4-8-5: نتایج حاصل از سکانسینگ برخی محصولات PCR ژن ویرولانس Fim…………………………………………………………………………..88 شکل4-8-6: نتایج حاصل از سکانسینگ برخی محصولات PCR ژن ویرولانسPap…………………………………………………………………………….89

 

فهرست نمودار ها

عنوان نمودار                                                                                                                         صفحه

نمودار4-1: فراوانی بیماران بر اساس جنس…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..59   نمودار4-2: فراوانی بیماران براساس سن (سال)…………………………………………………………………………………………………………………………………………..60 نمودار4-3: نتایج مربوط به فراوانی فاکتورهای حدت در اشرشیا کلی……………………………………………………………61

 

چکیده

زمینه و هدف: اشرشیا کلی یوروپاتوژن یکی از مهمترین عوامل ایجاد کننده عفونت مجاری ادراری است. این سویه ها انواع مختلفی از فاکتورهای ویرولانس از جمله چسبنده ها، توکسین ها، سیستم های اکتساب  آهن را دارا می باشند. ژن های ویرولانس روی عناصر ژنتیکی متحرک و یا در نواحی خاصی از کروموزوم که جزایر پاتوژنیستی  نامیده می شوند قرار دارند. هدف از این مطالعه بررسی وجود و تعیین هویت فاکتور های پاتوژنیسته در سویه های اشرشیا کلی یوروپاتوژن جدا شده از بیماران مراجعه کننده به بیمارستان بقیه الله(عج) تهران می باشد. مواد و روش ها: از 150 نمونه ی ادرار جمع آوری شده از بیماران مراجعه کننده به بیمارستان بقیه الله (عج) تهران مجموعه ای از 100 ایزوله ی اشرشیا کلی بین تیرماه تا دی ماه 1393 جدا گردید. باکتری اشرشیا کلی با بهره گرفتن از تکنیک های بیوشیمیایی و میکروب شناسی استاندارد شناسایی شد. استخراج ژنوم باکتری ها با بهره گرفتن از روش جوشاندن انجام گرفت و بررسی وجود و تعیین هویت فاکتورهای ویرولانس با بهره گرفتن از روش PCR انجام گرفت. نتایج: PCR به طور موفقیت آمیزی برای تمامی 6 ژن مورد نظر بهینه سازی شد و توانست باندهای مورد نظررا نشان دهند. عفونت مجاری ادراری ایجاد شده با اشرشیا کلی 83 % برآورد گردید شیوع ژن های ویرولانس  به ترتیب شامل:(98%)( bp 328) Pap(95%)(bp 602) aer ،(94%)( bp 559) Fim،(86%)( bp 693)cnf ،(63%)( bp 750)Afa ، (62%)( bp 1177)hlyA به طور موفقیت آمیزی تکثیر یافتند. بحث: مطالعه حاضر نشان داد که  شیوع ژن های ویرولانس pap ،aer ، Fimدر میان سویه های اشرشیا کلی یوروپاتوژن جدا شده از بیماران مراجعه کننده به بیمارستان بقیه الله (عج) تهران بالا می باشد و کمترین