کلیه مطالب این سایت فاقد اعتبار و از رده خارج است. تعطیل کامل


آخرین مطالب


جستجو



 



1-3- توابع پتانسیل……………………………………………….. 19
1-4- جواب کلی معادلات حرکت…………………………………..26
فصل دوم: حالات خاص و توابع گرین در حالت کلی……………..33
2-1- مقدمه………………………………………………………… 34
2-2- نیروی متمرکز در جهت  دلخواه…………………………….. 34
2-3- نتایج برای محیط ایزوتروپ……………………………………35
2-4- نتایج برای حالت استاتیکی……………………………….. 37
2-5-تبدیل دستگاه مختصات قطبی به دستگاه ‌مختصات دکارتی و انتقال محورها…41
فصل سوم: تابع امپدانس شالوده صلب مستطیلی با بهره گرفتن از توابع گرین…….46
3-1- مقدمه………………………………………………………… 47
3-2- تحلیل شالوده صلب مستطیلی تحت تغییرمکان همزمان افقی و گهواره ای….47
3-3-1- توابع شکل مورد استفاده……………………………….. 48
3-3-1-1- توابع شکل المان‌های لبه‌ای 8 گره‌ای ()……………. 49
3-3-1-2- توابع شکل المان‌های میانی 8 گره‌ای ()…………… 52
3-3-1-3- توابع شکل المان‌های گوشه 8 گره‌ای () …………….52
3-4- فلوچارت برنامه‌نویسی برای تحلیل مسأله ……………….56
فصل چهارم: نتایج عددی………………………………………… 58
4-1- مقدمه……………………………………………………….. 59
فصل پنجم: نتیجه ­گیری و پیشنهادات…………………………. 84
5-1- مقدمه……………………………………………………….. 85
5-2- پیشنهادات…………………………………………………. 85
فهرست مراجع……………………………………………………. 86
چکیده:
در این پایان‌نامه توابع امپدانس[1] افقی، گهواره‌ای (خمشی) و توام افقی- گهواره‌ای شالوده‌های مربع مستطیلی مستقر بر سطح محیط خاکی با رفتار ایزوتروپ جانبی و ارتجاعی به‌روش تحلیلی در فضای فركانسی به‌دست می‌آیند به‌طوری که می‌توانند به صورت پارامترهای متمرکز جایگزین خاك زیر شالوده شوند. بدین منظور ابتدا معادلات حاكم بر سیستم مشترک شالوده و خاک زیر آن در دستگاه مختصات استوانه‌ای بیان شده و بر حسب مؤلفه‌های بردار تغییرمكان به‌صورت یک سری معادله دیفرانسیـل درگیر با مشتقات جزئی نوشته می‌شوند. برای مجزاسازی این معادلات از توابع پتانسیلی[2] كه توسط اسكندری قادی در سال 2005 ارائه شده، استفاده می‌شود. معادلات به‌دست آمده با بهره گرفتن از سری فوریه نسبت به ‌مختصه زاویه‌ای و تبدیل هنکل نسبت به ‌مختصه شعاعی در دستگاه مختصات استوانه‌ای برای بار متمرکز حل شده و توابع گرین تغییرمکان و تنش به‌دست می‌آیند. با تبدیل مختصات از دستگاه قطبی به ‌دستگاه دکارتی، نتایج در دستگاه مختصات دکارتی نوشته شده و با بهره گرفتن از انتقال دستگاه مختصات، توابع گرین برای محل اثر دلخواه نیروی متمرکز خارجی تعیین می‌شوند. سپس با بکارگیری اصل جمع آثار قوا (بر هم نهی)، تغییرمکان‌ها و تنش‌ها در محیط ناشی از بارگذاری سطحی با شکل دلخواه به‌صورت انتگرالی به‌دست می‌آیند. در حالت کلی این انتگرال‌ها به‌صورت تحلیلی قابل استحصال نبوده و باید به‌صورت عددی برآورد شوند. برای مدل‌سازی شالوده صلب، لازم است تغییرمکان نقاط مختلف شالوده چنان نوشته شوند که تغییر فاصله نقاط مختلف شالوده را غیر ممکن سازد. به‌منظور اعمال این شرط به ‌شکل عددی، تنش تماسی شالوده و خاک زیر آن به ‌فرمت اجزاء محدود با المان‌های جدید تحت نام المان گرادیانی پویا[3] نوشته شده و با ارضاء شرایط مرزی تغییرمکانی مسئله، توابع تنش، تغییرمکان و سختی افقی و خمشی (گهواره ای) شالوده صلب مستطیلی تعیین می‌شوند. بدین ترتیب تنش تماسی زیر شالوده صلب تعیین شده و از آن اندازه نیروی تماسی و یا گشتاور خمشی برای تغییرمكان افقی و گهواره ای هر یک با دامنه ثابت به‌دست می­آیند. ماتریس تبدیل بردار تغییر مکان- تغییر زاویه به بردار نیروی افقی- گشتاور خمشی را ماتریس توابع امپدانس می­نامیم. این ماتریس با داشتن دو بردار فوق تعیین می­ شود. نشان داده می‌شود كه نتایج به‌دست آمده حاصل از این روش برای محیط ایزوتروپ بر نتایج قبلی ارائه شده توسط لوکو[4] ومیتا[5] وگوییزنا[6] منطبق است. همچنین نتایج برای حالت استاتیكی با حدگیری از نتایج اصلی برای زمانی که فرکانس تحریک به سمت صفر میل می­ کند، به‌دست می‌آیند. در صورتی‌كه فركانس تحریک به ‌سمت صفر میل كند و رفتار محیط به‌طور حدی به‌سمت ایزوتروپ میل كند، نتایج ناشی از تغییر مکان استاتیکی برای محیط ایزوتروپ به‌صورت بسته به‌دست می‌آیند.
فصل اول: معادلات كلی حاکم بر انتشار امواج در محیط‌های ایزوتروپ جانبی و شرایط مرزی مسأله
1-1- مقدمه
به علت اثر گذاری سازه بر خاک و خاک بر سازه تحلیل دینامیکی سازه‌های سنگین مستقر بر سطح زمین (شکل 1-1) نیاز به در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه دارد، چه در غیر این صورت نتایج تحلیل سازه با دقت کم همراه خواهد بود. در این موارد همواره برای داشتن طرح مطمئن نیاز به ‌ساده‌سازی‌های محافظه کارانه و در نتیجه غیراقتصادی می‌باشد. یکی از راه‌های در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه، تحلیل مجموعه سازه و خاک با بهره گرفتن از روش اجزا محدود و در نتیجه با المان‌بندی زمین زیر ساختمان (شکل 1-2) می‌باشد. تحلیل سازه به‌همراه زمین مطابق این روش اولاً بسیار پرهزینه بوده و ثانیاً به‌علت عدم توانایی المان‌بندی زمین تا بی‌نهایت از دقت مناسب برخوردار نیست. به‌علاوه از آنجایی که سختی المان‌های خاک با ابعاد مختلف متفاوت می‌باشد، آنالیز انتشار امواج به ‌این روش، امواج انعکاسی و انکساری غیر واقعی در اختیار قرار می‌دهد که به‌نوبه ‌خود دقت محاسبات را کاهش می‌دهد. به‌همین علت با ارزش خواهد بود که توابع امپدانس شالوده‌ها به‌روش تحلیلی به‌دست آیند و جایگزین خاک زیر شالوده گردند (شکل 1-3). تعیین این توابع امپدانس نیاز به ‌تحلیل محیط نیم بی‌نهایت تحت بارگذاری دلخواه در محل استقرار شالوده دارد. از طرفی رفتار خاک زیر شالوده به‌علت پیش‌تحکیمی در طول زمان ایزوتروپ نبوده، بلکه بیشتر شبیه رفتار ایزوتروپ جانبی می‌باشد. در نتیجه به‌منظور واقعی‌تر کردن تحلیل فوق‌الذکر، در این پایان‌نامه محیط ایزوتروپ جانبی به‌عنوان محیط مبنا در نظر گرفته شده و تحت اثر ارتعاش توام افقی و گهواره ای یک شالوده

مقالات و پایان نامه ارشد

 سطحی صلب مربع مستطیل در فضای فرکانسی مورد تحلیل قرار می‌گیرد.

انتشار امواج[1] در یک محیط ناشی از بارگذاری خارجی از جمله مباحثی بوده است که در قرن گذشته بسیاری از محققان و مهندسان در زمینه ریاضیات کاربردی و مکانیک مهندسی را به ‌‌خود جلب کرده است. انتشار امواج در یک محیط ارتجاعی به ‌معنی انتقال تغییر شکل از یک نقطه به ‌نقطه دیگر می‌باشد. بر اساس اصول مکانیک محیط‌های پیوسته، تغییرشکل‌ها مولد تنش‌ها می‌باشند. بنابراین به‌همراه انتقال تغییر شکل‌ها، تنش‌ها نیز از یک نقطه به ‌نقطه دیگر منتقل می‌شوند. به‌همین علت گاهی انتشار امواج در محیط ارتجاعی به‌نام انتشار امواج تنشی[2] نیز نامیده می‌شود. مقاله پایه‌ای در زمینه انتشار امواج مربوط به ‌لمب (Lamb) در سال 1904 می‌باشد [1]. او در این مقاله، انتشار امواج ناشی از یک بار هارمونیک وارد بر یک محیط ایزوتروپ و ارتجاعی نیمه بینهایت را در دو حالت دو بعدی و سه بعدی بررسی کرده و میدان تغییرمکان آنها را به‌دست آورده است. در این مقاله نیروی متمرکز بر حسب زمان  به‌صورت تک هارمونیکی در نظر گرفته شده است به‌طوری که  فرکانس تغییرات نیرو بر حسب زمان می‌باشد. به‌علت تغییرات هارمونیکی محرک (نیروی)، پاسخ سیستم شامل میدان‌های تغییرمکان، کرنش و تنش نیز به‌صورت هارمونیکی بر حسب زمان تغییر می‌کنند1، به‌همین علت جمله  از معادلات حرکت در غیاب نیروهای حجمی حذف شده و معادلات حرکت به‌صورت مستقل از زمان و وابسته به‌  نوشته می‌شوند. در این حالت مسأله انتشار امواج در فضای فرکانسی حل می‌شود. به‌علت حذف متغیر زمان، معادلات حرکت به ‌دستگاه معادلات دیفرانسیل با مشتقات جزئی نسبت به ‌مکان تبدیل شده و در صورتی‌كه محیط ایزوتروپ باشد تجزیه هلمهولتز همواره این دستگاه معادلات را به‌ معادلات دیفرانسیل با مشتقات جزئی و مستقل از یکدیگر تبدیل می‌کند. معادلات حاکم بر توابع هلمهولتز، معادلات موج بوده که وابسته به دستگاه مختصات می ­تواند با بهره گرفتن از روش فوریه (جداسازی متغیرها) و تبدیل هنکل3 و یا روش های دیگر حل شوند. لمب با بهره گرفتن از تبدیل انتگرالی هنکل معادلات حرکت را در حالت سه بعدی حل کرده است [1].
یکی از دلایل استفاده از تبدیلات در حل معادلات دیفرانسیل با مشتقات جزیی کاهش متغیرهای مستقل معادله وتبدیل آن به ‌معادله دیفرانسیل معمولی می‌باشد [17]. در حل مسائل مربوط به ‌محیط‌های نا‌متناهی، معمولاً شرایط مرزی به‌صورت توابع قطعه‌ای پیوسته[1] وجود دارند و تبدیلات انتگرالی[2] این شرایط را به‌صورت توابع پیوسته در فضای تبدیل یافته[3] در می‌آورند. این موضوع یکی دیگر از دلایل استفاده از تبدیلات انتگرالی می‌باشد، چه در غیر این صورت شرایط مرزی به‌صورت مختلط و پیچیده در می‌آیند .
بعد از لمب محققان زیادی در زمینه انتشار امواج در محیط‌های ایزوتروپ تحقیق کرده‌اند و تحقیقات گسترده‌ای را ارائه کرده‌اند که از آن جمله می‌توان اشخاص زیر را برشمرد:

انتشار امواج در محیط‌های ناهمسان[4] در گذشته كمتر مورد توجه قرار گرفته است. در حال حاضر با توجه به ‌استفاده روز افزون از مواد ناهمسان نیاز به ‌تحقیقات در زمینه انتشار امواج در این محیط‌ها بیشتر احساس می‌شود. برای مثال مواد کامپوزیت که در سال‌های اخیر در زمینه علوم مهندسی کاربرد گسترده‌ای یافته‌اند دارای خاصیت نا‌همسانی می‌باشند. از سوی دیگر در زمین‌هایی که خاک تحت اثر نیروی ثقل رسوب کرده است و نهشته‌های طبیعی سربار شده روی هم تشکیل داده است، خاصیت ناهمـسانی وجود دارد.
اما با توجه به ‌ملاحظات کاربردی در زمینه مهندسی محیط‌های ناهمسان معمولاً به‌صورت ایزوتروپ جانبی[5] و یا ارتوتروپیك[6] مدل‌سازی می‌شوند. یکی از بررسی‌های اولیه در زمینه انتشار امواج در محیط‌های ایزوتروپ جانبی توسط Stoneley در سال 1949 انجام گرفته است [2]. او نشان داد که وجود مواد با خاصیت ایزوتروپ جانبی می‌تواند منجر به ‌تفاوت‌های قابل توجـهی در زمینه انــتشار امواج نسبت به ‌مواد ایزوتروپ گـردد.
Synge در سال 1957، انتشار امواج ریلی[7] در محیط‌های ایزوتروپ جانبی را بررسی کرده است و نتیجه گرفته که این امواج فقط در صورتی در این محیط‌ها منتشر می‌شوند که محور ایزوتروپی محیط یا عمود بر سطح آزاد و یا موازی این سطح باشد [3]. همچنین او بیان داشته است که امواج ریلی معمولی (در محیط‌های ایزوتروپ) موازی سطح آزاد محیط منتـشر می‌شوند در حالی‌که امواج ریلی کلی (در محیـط‌های نا‌ایزوتروپ) می‌توانند با شیب نسبت به ‌سطح آزاد منتشر شوند [3].
Rajapakse و Wang در سال1991 تغییرمکان‌ها و تنش‌های ناشی از ارتعاش هارمونیک یک جسم صلب در یک محیط ارتوتروپ دو بعدی را به‌دست آورده‌اند [4]. همچنین آنها تغییرمکان‌ها و تنش‌های ناشی از ارتعاش هارمونیک نیروی موثر بر پیرامون یک دایره مدفون در یک محیط ایزوتروپ جانبی را در حالت سه بعدی تعیین کرده‌اند [5]. در این مقاله، آنها دستگاه معادلات حرکت را با بهره گرفتن از سه تابع پتانسیل به ‌دو معادله درگیر[8] و یک معادله مستقل تبدیل کرده و بدون اثبات كامل بودن توابع پتانسیل اختیار شده معادلات به‌دست آمده را با بهره گرفتن از تبدیلات انتگرالی حل کرده‌اند.
رحیمیان و همكاران [16] مسأله لمب را برای محیط ایزوتروپ جانبی پیگیری كرده و معادلات حركت را با بهره گرفتن از توابع پتانسیل اسكندری قادی [7] به‌صورت مستقل در‌آوردند. معادلات به‌دست آمده از توابع پتانسیل را به ‌كمك سری فوریه در امتداد زاویه‌ای و تبدیل هنكل در امتداد شعاعی در یک دستگاه مختصات استوانه‌ای حل كردند. اسكندری قادی و همكاران [8] نیز یک نیم‌فضای ایزوتروپ جانبی متشكل از یک لایه فوقانی و یک محیط نیمه بی‌نهایت تحتانی با رفتار ایزوتروپ جانبی تحت اثر نیروهای سطحی هارمونیكی را تجزیه وتحلیل كرده و با بهره گرفتن از توابع پتانسیل ارائه شده توسط اسكندری قادی حل كرده­اند.
تعیین توابع امپدانس مربوط به شالوده های مستقر بر محیط نیم بینهایت از مسائلی است كه مورد توجه مهندسین ساختمان و محققین ریاضی كاربردی بوده است. اسكندری قادی و همكاران در سال های 2010، 2011 و 2012 توابع امپدانس قائم و خمشی شالوده دایره­ای صلب مستقر بر محیط ایزوتروپ جانبی به روش تحلیلی و با حل معادلات انتگرالی دوگانه حل كرده­اند. همچنین اسكندری قادی و همكاران توابع امپدانس افقی و خمشی را برای شالوده صلب مستطیلی مستقر بر محیط ایزوتروپ جانبی را با فرض شرایط مرزی مستقل و به كمك تركیب روش های تحلیلی و عددی به­دست آورده­اند.
 در این پایان‌نامه در ابتدا معادلات حاكم شامل معادلات تعادل، روابط تنش-كرنش یا معادلات رفتاری و روابط كرنش-تغییرمكان در سیستم مختصات استوانه‌ای بیان شده و در ادامه معادلات حرکت بر حسب مولفه‌های بردار تغییرمکان به‌دست می‌آیند. این معادلات یک دسته معادلات دیفرانسیل درگیر با مشتقات جزئی می‌باشند كه برای مجزا‌سازی آنها از توابع پتانسیل ارائه شده توسط اسكندری قادی در سال 2005 استفاده می‌شود. در ادامه به ‌كمك سری فوریه و تبدیل هنکل توابع پتانسیل در فضای تبدیل یافته به‌دست می‌آیند.
با بهره گرفتن از روابط تغییرمکان-توابع پتانسیل، تغییرمکان‌ها و تنش‌ها در فضای تبدیل‌یافته به‌دست می‌آیند. استفاده از سری فوریه و قضیه تبدیل معکوس، این توابع را در فضای واقعی به‌صورت انتگرالی در اختیار قرار می‌دهد. این نتایج برای نیروی متمرکز  با امتداد دلخواه موثر بر محل دلخواه در سطح نوشته می‌شوند تا توابع گرین تغییرمکان و تنش به‌دست آیند. با بهره گرفتن از توابع گرین به‌دست آمده و نیز استفاده از اصل جمع آثار قوا، تغییرمکان‌های هر نقطه ناشی از نیروی سطحی موثر بر هر سطح دلخواه از جمله سطح مستطیلی به‌دست می‌آیند. مجموعه تغییر مكان های افقی صلب و قائم ناشی از دوران صفحه صلب هر نقطه از صفحه بر حسب تغییر مكان افقی مركز سطح صفحه، ، و دوران كل صفحه حول محور افقی گذرنده از مركز سطح، ، به عنوان شرایط مرزی نوشته می­شوند. تنش ها نیز در سطح نیم فضا و در خارج از محل صفحه مستطیلی به عنوان شرایط مرزی معلوم می­باشند.شرایط در دوردست نیز شرایط مرزی باقیمانده این مساله می­باشند. با توجه به اینكه از تبدیل انتگرالی برای حل معادله دیفرانسیل حاكم بر توابع پتانسیل استفاده شده است، شرایط مرزی در سطح نیم فضا به صورت یک جفت معادله انتگرالی دوگانه كه درگیر می­باشند در می­آیند. از آنجایی كه هندسه مربوط به شالوده پیچیده بوده و با یک سطح مختصات تعریف نمی­ شود، حل تحلیلی معادلات انتگرالی دوگانه بسیار پیچیده می­باشد. لذا با بكارگیری روش اجزا محدود در محدوده تماس شالوده و نیم فضا، مجموعه معادلات انتگرالی فوق به صورت دستگاه معادلات جبری نوشته شده و توابع مجهول شامل تنش تماسی افقی و قائم در نقاط گره ای به­دست می­آیند. از آنجایی كه شالوده صلب می­باشد، این تنش های تماسی در لبه ها و گوشه­های شالوده رفتار تكین داشته و لذا با بهره گرفتن از توابع شكلی كه قابلیت مدلسازی رفتار تكین را دارند، تنش­های تماسی طوری به­دست می­آیند كه این رفتار را مدلسازی نمایند. پس از تعیین تنش های تماسی می­توان نیروی افقی كل و نیز گشتاور لازم برای تغییر مكان های فوق الذكر را تعیین كرد. به این ترتیب بردار تغییر مكان كل صفحه و نیروهای كل مربوطه در اختیار می­باشد. ماتریس تبدیل بردار تغییر مكان به بردار نیروهای كل (نیروی افقی و گشتاور خمشی) را ماتریس امپدانس می­نامیم. با برقراری ارتباط دو بردار فوق، این ماتریس تعیین می­ شود. این ماتریس شامل 4 درایه ، ،  و  است كه به ترتیب تابع امپدانس افقی، تابع امپدانس خمشی یا گهواره­ای و تابع امپدانس توام افقی- گهواره­ای نام دارند. نشان داده می‌شود كه نتایج به‌دست آمده حاصل از این روش برای محیط ایزوتروپ بر نتایج قبلی ارائه شده توسط Luco و Mita و گوییزینا منطبق است [10]. همچنین در این پایان‌نامه، نتایج برای حالت استاتیكی  با حدگیری از نتایج اصلی، به‌دست می‌آیند. در صورتی‌كه  و رفتار محیط به‌سمت ایزوتروپ میل كند، نتایج استاتیكی برای محیط ایزوتروپ به‌دست می‌آیند. برای نشان دادن اثر میزان ناهمسانی نتایج عددی برای محیط‌های ایزوتروپ جانبی با ناهمسانی متفاوت ارائه شده و اختلاف نتایج مورد بحث قرار می‌گیرد.
1 piecewise continuous  function
2 Integral transforms
3 Transformed domain
1 Anisotropic
2 Transversely isotropic
3 Orthotropic
4 Rayleigh waves

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت
[یکشنبه 1399-09-30] [ 01:23:00 ب.ظ ]




1-1-مقدمه…………………………………………………………….. 2
1-2-آشنایی با رفتار دینامیکی سیستم سد- مخزن…………….. 4
1-3-هدف تحقیق…………………………………………………….. 6
1-4 -ساختار پایان نامه……………………………………………… 6
فصل دوم : معادلات حاکم و بررسی روش های حل معادلات……..7
2-1- مقدمه…………………………………………………………… 8
2-2- معادله حاکم بر انتشار امواج در محیط مخزن………………. 8
2-3-شرایط اولیه و مرزی محیط سیال…………………………… 12
2-3-1-شرط مرزی در سطح آزاد مخزن…………………………. 13
2-3-2-شرط مرزی در کف مخزن…………………………………. 13
2-3-3-شرط مرزی بین سد و مخزن………………………………. 14
2-3-4-شرط مرزی در بالا دست مخزن……………………………15
2-3-5-شرایط اولیه………………………………………………… 16
2-4-بررسی روش های حل معادلات دیفرانسیل………………. 16
2-4-1-روش های حل بسته……………………………………… 17
2-4-1-1-روش جواب عمومی……………………………………. 17
2-4-1-2-روش جداسازی متغیر ها……………………………… 17
2-4-1-3-روش استفاده از تبدیلات……………………………… 18
2-4-1-3-1-تبدیلات فوریه……………………………………….. 19
2-4-1-3-1-1-تبدیل فوریه سینوسی…………………………… 19
2-4-1-3-1-2-تبدیل فوریه کسینوسی…………………………. 19
2-4-1-3-1-3-تبدیل فوریه……………………………………….. 20
2-4-1-3-2-تبدیل لاپلاس……………………………………….. 21
2-4-2-روش های تقریبی………………………………………… 21
2-4-2-1-روش هموتوپی پرتورپیشن…………………………… 22
2-4-2-2-روش تغییرات تکراری………………………………….. 24
2-4-2-2-1-روش محاسبه ضریب لاگرانژ………………………… 24
2-4-3-روش های عددی……………………………………………. 25
2-4-3-1-روش لاگرانژی………………………………………….. 26
2-4-3-2-روش اویلری……………………………………………. 26
فصل سوم : نگرشی بر مطالعات انجام شده………………… 27
3-1-مقدمه………………………………………………………… 28
3-2-نتایج کار وسترگارد………………………………………….. 28
3-3-بررسی صحت حل وسترگارد………………………………. 31
3-4-نتایج کار چوپرا ……………………………………………….32
3-4-1-پاسخ به حرکت افقی زمین…………………………….. 32
3-4-1-1-مقایسه جواب چوپرا با وسترگارد…………………….. 34
3-4-1-2-پاسخ ضربه واحد……………………………………….. 37
3-4-2-پاسخ به حرکت قائم زمین……………………………….. 38
3-5-اثر اندرکنش سد- مخزن……………………………………. 40
3-5-1- مولفه افقی حرکت زمین……………………………….. 40
3-5-2- مولفه قائم حرکت زمین………………………………….. 41
3-5-3-مقایسه پاسخ به موئلفه افقی و قائم زلزله……………. 42
3-6-بررسی پاسخ ها در حوزه زمانی…………………………… 44
3-7-بررسی پاسخ ها به روش عددی………………………….. 46
3-8-بررسی شرط مرزی انتشار………………………………… 46
فصل چهارم : حل معادلات حاکم……………………………….. 48
4-1- مقدمه……………………………………………………….. 49
4-2-حل معادله حاکم با سیال لزج تحت شتاب افقی………… 50
4-3-حل معادله حاکم با سیال لزج تحت شتاب قائم و اثر موج سطحی و اثر جذب کف…60
4-4-حل معادله حاکم با سیال لزج تحت شتاب افقی و قائم و اثر موج سطحی و اثر جذب کف….79
4-5-حل معادله حاکم با سیال غیر لزج تحت شتاب افقی در حوزه زمانی…81

مقالات و پایان نامه ارشد

 

4-5-1-روش جدا سازی متغیر ها با 3 متغیر………………….. 81
4-5-2-تبدیل لاپلاس……………………………………………. 84
4-5-3-تبدیل فوریه کسینوسی………………………………… 87
4-6-حل معادله حاکم با سیال غیر لزج تحت شتاب قائم واثر موج سطحی در حوزه زمانی….89
4-7-بررسی سیال تراکم ناپذیر ………………………………….91
4-7-1-اثر شتاب قائم بر روی سیال تراکم ناپذیر………………. 91
4-7-2-اثر شتاب افقی بر روی سیال تراکم ناپذیر……………. 97
4-8-بررسی اثر جذب کف در حالت شتاب افقی……………. 103
4-8-1-حل و بحث رابطه بازگشتی…………………………… 105
4-8-1-1- ارائه پاسخی برای  بر اساس روش پیشنهادی پاولچر…..110
4-9- اثر موج سطحی در حالت شتاب افقی……………….. 116
4-10-بررسی شرط انتشار…………………………………… 118
4-10-1-شرط انتشار با در نظر گرفتن طول محدود…………. 118
4-10-2-شرط انتشار سامرفیلد……………………………….. 124
4-10-3-شرط انتشار شاران ………………………………….125
4-10-4-شرط انتشار دقیق……………………………………. 127
فصل پنجم : نتیجه گیری و پیشنهادات………………………. 132
5-1- نتیجه گیری……………………………………………….. 133
5-2- پیشنهادات………………………………………………… 135
مراجع……………………………………………………………. 136
چکیده:
با توجه به افزایش روزافزون جمعیت و نیاز فزاینده به ذخیره سازی آب از یکطرف و پیشرفت علم و تکنولوژی از طرف دیگر، ساخت سد ها را برای توسعه منابع آب،  به منظور ذخیره سازی آن توجیه پذیر می نماید. سدهای بتنی بلند که به فرم مدرن خود از اوائل قرن بیستم مورد توجه قرار گرفتند تحت تاثیر فشار هیدرودینامیکی قابل توجه آب مخزن تحت اثر زلزله قرار می گیرند.  تعیین مقادیر فشارهای هیدرودینامیکی در تحلیل لرزه ای که بطور کلاسیک از سال 1933 با فرضیات ساده شونده ای شروع گردیده بدلیل پیچیدگی آن همچنان مورد توجه محققین می باشد.
در این تحقیق معادله حاکم بر محیط مخزن با در نظر گرفتن اثر لزجت سیال با فرض سد صلب و شرایط متفاوت مرزی در محیط مخزن مورد توجه قرار گرفته و حل دقیق آن در فضای فرکانسی و نیز فضای زمانی تحت تحریک هارمونیک افقی و قائم برای لزجت های مختلف سیال مخزن ارائه گردیده است.  
نتایج نشان می دهند که لزجت سیال بر فرکانس تشدید مخزن تاثیر گذاشته و باعث ایجاد تغییراتی در آن نسبت به حالتی که لزجت در نظر گرفته نمی شود می گردد. این تغییرات در فرکانس های تحریک نزدیک به فرکانس تشدید مخزن برروی فشار هیدرودینامیک نسبت به حالتی که لزجت صفر فرض می گردد نسبتا قابل توجه می باشد.
فصل اول: کلیات
1-1- مقدمه
با توجه به توسعه روز‌افزون صنعت و رشد جمعیت و نیاز كارگاه‌ها و صنایع كوچك و بزرگ و كشاورزی به مصرف آب در كشورمان نیاز به حفظ و نگهداری منابع آبی و تنظیم جریانهای آبی در كشور بیش از پیش احساس می‌شود. یكی از مهمترین روش های تنظیم جریانهای رودخانه ساخت سد می‌باشد. در مسیر ساخت و بهره‌برداری از یک سد ابتدایی‌ترین گام بررسی مدل ریاضی سد و نیروهای وارد بر سازه سد می‌باشد. در این مسیر دو شیوه متفاوت جهت تحلیل وجود دارد.
1- تخلیل استاتیکی
در این روش، مسئله با توجه به دانش مقاومت مصالح و قوانین پایداری استاتیكی بررسی می‌شود. در این روش تمام نیروها به صورت استاتیكی بررسی می‌شوند و سیال هم مانند خواصی كه یک جسم صلب دارد تراكم‌ناپذیر در نظر گرفته می‌شود، كه همراه با سد جا به جا می‌شود و پاسخ‌های سازه مستقل از زمان بدست می‌آیند.
در این روش با اعمال ضریبی به نام ضریب بار یا فاكتور ضربه، بارهای دینامیكی را به بارهای استاتیكی معادل تبدیل و رفتار سازه در حالت استاتیكی تعیین می‌شود. در محاسبه نیروی زلزله به این روش در سدهای بتنی، اثر نیروی زلزله به صورت یک نیروی افقی و قائم بر حسب ضریبی از جرم سازه به طور یكنواخت در ارتفاع سد در نظر گرفته می‌شود. این ضریب توسط محاسبات ریاضی و با بهره گرفتن از تجربیات و قضاوت مهندسی تعیین می‌گردد.
همچنین نیروی هیدرودینامیکی سیال به صورت جرم افزوده معادل جایگزین می گردد. این نیرو به نیروی هیدرواستاتیک اعمالی از طرف مخزن باید اضافه شود. وزن سیال معادل، مقداری از سیال پشت سد می باشد که فرض می شود همراه با سد جابجا می شود که به شکل جرم اضافی در نظر گرفته می شود.
2- تحلیل دینامیکی
در این روش با حل معادلة حاكم بر رفتار سیستم سد- مخزن و در یک بازه زمانی، پاسخ ها ( تغییر مكان، فشار، تنش و ) بدست می‌آید. این پاسخ‌ها وابسته به زمان می باشد. تحلیل دینامیكی سیستم سد و مخزن را به دو شیوه می‌توان بررسی نمود:
1- بدون در نظر گرفتن اندركنش1 سد و مخزن.
2- با در نظر گرفتن اندركنش سد و مخزن.
تحلیل سازه‌ها در مقابل نیروهای دینامیكی ناشی از زلزله، انفجار، باد، برخورد امواج، بارهای متحرك و … به علت طبیعت متغیر این نیروها، نسبت به تحلیل استاتیكی كاری مشكل، پرهزینه و وقت‌گیر می‌باشد. لیكن از آنجائیكه نیروهای ناشی از زمین لرزه از موارد بسیار مهم و تعیین‌كننده در طراحی سازه ‌های بزرگ بخصوص سدها می‌باشد، لزوم آنالیز دینامیكی اجتناب ‌ناپذیر است. میزان دقت در ارزیابی این نیروها، به مدل سازه، مقدار بار دینامیكی و مدل ریاضی انتخابی بستگی دارد.
به طوركلی فرضیات مورد استفاده در اغلب تحلیل سیستم‌های سد- مخزن توسط محققین به شرح زیر می باشد:
1- رفتار مصالح اعم از آب، بتن ارتجاعی2 و خطی3 فرض می‌گردد.
2- محیط مورد مطالعه (آب یا جسم سد) همگن4 و هموژن5 فرض می‌گردد.
3- آب مخزن، غیرچسبنده1 فرض می‌شود.
4- حركت آب مخزن غیرپیچشی2 و با دامنه كم می‌باشند.
5- امواج غیرسطحی در نظر گرفته نمی‌شود.
6- پی سد صلب در نظر گرفته می‌شود.
7- مولفه افقی حركت زمین عمود بر محور سد می باشد.
8- سد بسیار  عریض بوده به صورتی كه سیستم سد و مخزن دو بعدی بررسی می‌گردد.
9-مخزن سد در امتداد بالادست تا بی نهایت ادامه می یابد.
بتدریج با گسترش روش های تحلیلی وعددی بعضی از فرضیات مذکور حذف و مسئله به واقعیت نزدیکتر گردید.
2-1- آشنایی با رفتار دینامیكی سیستم سد- مخزن
سیستمی متشكل از یک سد بتنی وزنی طویل كه بر روی پی صلب قرار دارد و مخزنی با كف افقی كه تا بی‌نهایت ادامه داشته باشد مطابق شکل (1-1) در نظر گرفته می شود.
به هنگام وقوع زلزله، سد كه به زمین متصل است به نوسان واداشته می‌شود در حالی كه حجم عظیم آب پشت سد بدلیل نیروی برشی ناچیز بین كف مخزن و محیط سیال، مستقیماً تحت تأثیر حركت زمین قرار نمی‌گیرد و تنها در اثر ارتعاشات سد در محیط مخزن امواج فشار هیدرودینامیک ایجاد می‌شوند كه در تمام جهات از جمله به سمت بالادست مخزن منتشر می‌گردند و انرژی را با خود از محیط دور می‌كنند.
نیروهای دینامیكی مولد حركت در سد عبارتنداز: نیروی اینرسی ناشی از حركت زمین و نیروی هیدرودینامیک اعمال شده از طرف سیال بر وجه بالادست سد. ضمن اینکه فشارهای هیدرودینامیكی كه در سیال مجاور سد ایجاد می‌شوند خود تابعی از حركت سد می‌باشند. به این ترتیب دستگاه مطالعات دینامیكی حاكم بر حركت سد و فشار هیدرودینامیک در محیط سیال، مستقل از یكدیگر نبوده و اصطلاحاً كوپله می‌باشند.
به طوركلی اندركنش بین سد و مخزن موجب افزایش تنش‌های داخلی سد می‌گردد. هرچه سد انعطاف‌پذیرتر باشد معادلات سیستم درگیر‌تر خواهند بود و تأثیر اندركنش بین سد و مخزن بر پاسخ دینامیكی سیستم بیشتر می باشد. برعكس، هرچه سد صلب‌تر باشد، تأثیر اندركنش بین سد و مخزن بر پاسخ دینامیكی سیستم كمتر می باشد]1[.
3-1- هدف تحقیق
بطور کلی هدف از این تحقیق حل معادله دیفرانسیل حاکم بر رفتار مخزن با سیال لزج می باشد. بر این اساس شتاب افقی در مخزن سد در اثر ارتعاش بدنه سد و سپس شتاب قائم در مخزن سد در اثر ارتعاش در کف مخزن مورد بررسی قرار می گیرد. در حل این معادلات مسائلی چون اثر جذب کف، اثر موج سطحی و شرط انتشار انرژی در حالت بدون در نظر گرفتن اندرکنش سازه و سیال در نظر گرفته می شود.

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت
 [ 01:23:00 ب.ظ ]




1-5- اهداف تحقیق……………………………………………….. 12
1-6- فرضیات تحقیق و محدودیت­ها …………………………………13
1-7- روش­شناسی تحقیق……………………………………….. 14
1-8- ساختار فصول پایان نامه ……………………………………… 15
فصل دوم : تعاریف و مروری بر منابع …………………………….. 17
2-1- مقدمه………………………………………………………….. 18
2-2- تعاریف…………………………………………………………. 18
2-2-1- محیط ساحلی…………………………………………….. 18
2-2-2- امواج ثقلی سطح…………………………………………. 18
2-2-3- انرژی موج…………………………………………………… 18
2-2-4- توان موج……………………………………………………. 19
2-2-5- انعکاس موج………………………………………………. 19
2-2-6- اثرات باد……………………………………………………. 19
2-2-7- تنش تشعشعی………………………………………….. 20
2-2-8- امواج ایستا…………………………………………………. 20
2-2-9- شکست موج………………………………………………. 20
2-2-10- انکسار موج……………………………………………….. 22
2-2-11- تفرق موج………………………………………………….. 22
2-2-12- سرعت گروه موج…………………………………………. 22
2-2-13- تسونامی………………………………………………….. 23
2-2-14- جریان‌های ساحلی………………………………………… 23
2-2-15- فرایندهای ناحیه ساحلی…………………………………. 23
2-2-16- نیمر‌خ ساحلی و تغییرات آن………………………………. 24
2-2-17- نیمرخ تابستانی ونیمرخ زمستانی………………………. 24
2-2-18- سازه‌های عمود بر ساحل……………………………….. 24
2-2-19- سازه­های موازی ساحل…………………………………. 26
2-2-20- احیاء ساحل و تخلیه رسوب……………………………… 26
2-2-21- مبانی نظری……………………………………………….. 27
2-3- مروری بر ادبیات موضوع……………………………………….. 27
فصل سوم: روش تحقیق…………………………………………….. 34
3-1- مقدمه…………………………………………………………… 35
3-2- معرفی نرم­افزار………………………………………………….. 35
3-2-1- مدول­های نرم­افزار مایک 21………………………………….. 36
-2-2-3 قابلیت­های نرم­افزار مایک 21…………………………………. 37
3-3- مراحل اجرای مدل و معادلات بکار رفته در مدول­ها ……………39
1-3-3- مدل­سازی انتشار امواج- مدول SW……………………….
3-3-1-1- معادلات پایه در مدل sw………………………………
3-3-1-2- معادلات پایستگی كنش موج……………………………43
3-3-1-3- توابع مربوطه به چشمه……………………………………….44
3-3-1-4- ورودی باد………………………………………………………44
3-3-1-5- تشكیل سپیدک رأس موج…………………………………….45
3-3-1-6- اصطكاك بستر………………………………………………….46
3-3-1-7- شكست موج…………………………………………………….49
3-3-1-8- شرایط مرزی…………………………………………………50
3-3-2- مدول هیدرودینامیک (HD  )………………………………….. 50
3-3-3- مدول انتقال رسوب ( ST )……………………………………… 53
3-4- منطقه مورد پژوهش………………………………………………. 58
1-4-3- جغرافیای خزر…………………………………………………… 58
3-4-2- موقعیت بندر امیرآباد…………………………………………… 59
3-5- مشخصات باد و موج منطقه…………………………………….. 63
3-6- مشخصات توپوگرافی و عمق­نگاری منطقه………………………. 66
فصل چهارم: نحوه برپایی و اجرای مدل­ها………………………………… 71

مقالات و پایان نامه ارشد

 

4-1- مدل­سازی انتقال موج از آب عمیق تا  محدوده­ مطالعاتی بندر….72
4-2- تعیین گام زمانی حل معادلات…………………………………….. 75
-3-4 ضرایب ثابت مدل­سازی………………………………………………. 75
4-4- اجرای مدل و خروجی­های نرم­افزار…………………………………… 76
4-5-  بحث ونتیجه ­گیری ازخروجی مدل­ها………………………………. 77
4-5-1- خروجی مدل موج و جریان……………………………………….. 77
2-5-4- نتایج خروجی مدل رسوب……………………………………….. 88
4-5-2-1- پتانسیل انتقال رسوب از غرب به شرق……………………..88
4-5-2-2- پتانسیل انتقال رسوب از شرق به غرب……………………….90
4-5-2-3- پتانسیل انتقال رسوب در دهانه بندر…………………………..92
4-6- بررسی شواهد میدانی و تحقیقات گذشته……………………… 94
-1-6-4 ارزیابی نحوه جابجایی خطوط ساحلی از سال 1345 تا سال 1383…..94
4-6-2- ارزیابی نحوه جابجایی خطوط ساحلی از سال 1383  تا سال 1391…..98
فصل پنجم: نتیجه گیری وپیشنهادها ………………………………….. 101
5-1- بحث و نتیجه ­گیری………………………………………………….. 102
5-2- پیشنهادات و راهکارها…………………………………………….. 104
5-2-1- پیشنهادات………………………………………………………. 104
2-2-5- راهکارها …………………………………………………………..105
منابع …………………………………………………………………….. 107
چکیده:
سواحل دریاها بدون دخالت­های انسانی، پایداری طبیعی خود را حفظ نموده و علیرغم تغییرات کوتاه مدت، نهایتاً با یک محیط زیست سالم ساحلی مواجه هستیم. منطقه امیرآباد مازندران طی سال­های اخیر با تحولات توسعه­ای از جمله احداث بندر امیرآباد همراه بوده و لذا تغییرات خط ساحل این منطقه در سال­های اخیر، هم ناشی از نوسانات دریا و هم حاصل احداث سازه در منطقه می­باشد. سواحل منطقه امیرآباد به دلیل احداث تأسیسات بندری از وضعیت تعادل و پایداری خارج شده و در سواحل بالادست­(ضلع غربی)و پایین­دست­(ضلع شرقی) به ترتیب رسوبگذاری و فرسایش دیده می­ شود. منطقه ویژه اقتصادی امیرآباد در سه فاز طراحی شده، که در مجموع با داشتن 34 پست اسکله در آینده نزدیک به بزرگترین و مهمترین بندر حاشیه دریای مازندران تبدیل می­گردد. با توجه به اینکه بندر امیرآباد در حال توسعه بوده، شناختی کاربردی و مناسب از مشخصات این منطقه امری ضروری است. به دلیل هزینه بالای برداشت­های دریایی به صورت گسترده، امروزه با بالارفتن سرعت پردازش رایانه­ها و نیز رشد روش­های عددی برای حل معادلات حاکم بر فیزیک مسأله، معمولاً جهت پیش ­بینی خصوصیات پدیده­های هیدرودینامیکی از شبیه­سازی عددی استفاده می­گردد. در این تحقیق، با توجه به اطلاعات باد و موج دوره زمانی 11 ساله مربوط به سال­های 1992 تا 2003، به بررسی امواج و جریان­های ناشی از آنها در محدوده بندر امیرآباد با بهره گرفتن از مدول­های SW  و  HD  نرم­افزار MIKE 21  پرداخته شده و بر اساس جریان­های کرانه­ای، نرخ انتقال رسوب کرانه ناشی از موج در این منطقه تعیین گردیده است. بر اساس نتایج مدل جریان، الگوی غالب جریان از سمت غرب به شرق و بر عكس می­باشد. به تبعیت الگوی جریان، انتقال رسوب در منطقه نیز از سمت غرب به شرق و بر عكس می­باشد. نرخ انتقال رسوب در مدل دو بعدی حدود 1000 متر­مكعب از سمت غرب به شرق و حدود 500 مترمكعب از سمت شرق به غرب در یک سال می­باشد. بر اساس شواهد تصاویر  ماهواره­ای و بررسی تحقیقات گذشته، پتانسیل نرخ انتقال در سمت غرب تأمین می­گردد و لذا پتانسیل سمت شرق برآورد نمی­گردد.
با توجه به میزان نشست رسوب، توقع می‏رود تا ده سال آینده ظرفیت حجم رسوب در پشت بازوی غربی پر نگردد و از این حیث نگرانی كوتاه­مدت وجود ندارد. جهت مرتفع نمودن این مشكل در بلند مدت می­توان از لایروبی و یا ساخت رانه رسوب­گیر استفاده کرد. در این پروژه، با احداث یک رانه رسوب­گیر در امتداد بازوی غربی، به رفع مشكل پرداخته شده، كه با توجه به نرخ نشست سالیانه حدود 1500 متر­مكعب در سال حدود 200 سال مشكل انتقال در سمت غرب بندر امیرآباد مرتفع  می­گردد.
فصل اول: مقدمه
1-1- مقدمه
سواحل تحت تأثیر عوامل مختلفی مانند موج، جریان و باد قرار دارند. این عوامل موجب فرسایش و رسوبگذاری در سواحل می­شوند. یکی از مهم‌ترین و مؤثرترین فرایندهای انتقال رسوب در مناطق ساحلی، انتقال رسوب كرانه‌ای[1] می‌باشد و بررسی كیفی و كمی این پدیده سبب درك بهتری از رژیم فرسایش و رسوبگذاری در اطراف بندر و سازه‌های ساحلی می­گردد. سرعت و جهت جریان‌های دریایی یکی از اصلی‌ترین پارامترهای هیدرودینامیکی موثر در انتقال رسوب می‌باشند. جریان‌های كرانه‌ای به سبب تأثیرات متقابل موج و بستر دریا، در ناحیة شكست امواج[2] ایجاد می­گردند. در این ناحیه گرادیان ایجاد­­ شده در تنش‌های برشی سبب تشكیل جریان‌های كرانه‌ای می­گردد، كه این جریان‌ها در انتقال بار رسوبی محدوده­ ساحلی نقش عمده‌ای به عهده دارند. منطقه شکست از لحاظ پدیده­های هیدرودینامیکی، فعالترین ناحیه ساحلی است که در آن انتقال رسوب و تغییرات بستر دریا در اثر امواج شکنا و جریان­های نزدیک ساحل به وقوع می­پیوندد. در نزدیکی ساحل، عمق متغیر آب می ­تواند تغییرات عمده­ای در شرایط موج در فاصله کم ایجاد کند. در واقع پارامتر مهم فیزیکی، عمق آبی است که امواج سطحی روی آن حرکت می­ کنند. در طبیعت، عمق آب ثابت نیست و در اثر گردباد، خیزش طوفان یا دیگر دلایل، تغییر می­ کند. این تغییرات سطح آب، بر الگوی شکست موج تأثیر می­گذارد. در ناحیه شکست می­بایست تغییرات موج، تراز سطح آب و مشخصات جریان­های ساحلی محاسبه شود تا بر اساس آنها امکان برآورد تخریب ناشی از طوفان( ناشی از سیلاب یا امواج )، محاسبه تغییرشکل تدریجی خط ساحلی و تغییر شکل پروفیل عمود بر ساحل و طراحی ایمن سازه­های­ ساحلی ( همچون آبشکن­ها و دیواره­ های حفاظت ساحلی) فراهم گردد[1]­.
امواج که به ساحل نزدیک می­شوند تحت تأثیر پدیده­هایی نظیر تفرق و شکست، انرژی آنها افزایش یافته و می­توانند پدیده­های فرسایش را تسریع بخشند. از عوامل مؤثر بر فرسایش سواحل، دخالت­های انسانی و ساخت سازه­های ساحلی است، چنانچه این سازه­ها به درستی جانمایی نگردند، می­توانند اثرات تخریبی قابل توجهی به ساحل و فرسایش آن داشته باشند.
امروزه به­هم­خوردگی شرایط طبیعی سواحل و فرایندهای ساحلی، تحت تاثیر ساخت و سازهای بندری و نیروگاه­های مولد انرژی بطور فزاینده درناحیه ساحلی دریاها و اقیانوس­ها جریان دارد. به­ویژه در سواحل جنوبی دریای خزر در طی 30 سال اخیر، توأم با پیشروی آب دریا، ساخت­و­ساز و دخل­و­ تصرف در این عرصه طبیعی به شدت صورت گرفته است .ضرورت مطالعه این تغییرات که ناشی از عوامل طبیعی و انسانی و تأثیر متقابل آنها می­باشد، در زمینه مدیریت نواحی ساحلی بسیار حائز اهمیت است.
یکی از نرم­افزارهای موجود برای تحلیل جریان و پتانسیل نرخ انتقال رسوب، نرم­افزار Mike 21 می‏باشد. این نرم­افزار توسط موسسه تحقیقات دلفت دانمارک تهیه و گسترش یافته­است که می ­تواند الگوی جریان در بخش­های مختلف ناشی از تغییر عمق جریان در ناحیه ساحلی و همچنین پدیده حمل رسوب را به خوبی مدل نماید. با بهره گرفتن از این نرم­افزار می­توان تغییراتی که در خط ساحل در اثر احداث سازه­ها و هرگونه دخل و تصرف انسانی تعیین نمود.
2-1- بیان مسأله تحقیق
منطقه ساحلی جاییست که موج، ­­ بستر را حس می­ کند و انتهای این ناحیه ساحلی بالاروی موج روی ساحل است. موج در بیرون از ناحیه ساحلی به دلیل عدم تماس با بستر متقارن است و با ورود به ناحیه ساحلی دچار آشفتگی شده و بعد از شکست، آشفتگی موج زیاد می­ شود و بسته به ارتفاع موج، دوره­تناوب موج و نوع ساحل به شکل­های مختلف می‏شکنند. بطورکلی چهار نوع اصلی برای شکست امواج در نظر گرفته می­ شود که عبارتند از آشفته، چرخان، ریزشی و لغزان. در اثر شكست امواج در ناحیه كم عمق ساحلی، جریان كرانه­ای ایجاد می­ شود كه علت اصلی جابجایی­ها و نقل و انتقال رسوب در سواحل می­باشد. مطالعه هیدرودینامیکی مناطق ساحلی اولین قدم در طراحی سازه­های ساحلی است و ریخت شناسی سواحل، انتقال رسوب، فرسایش، انتشار و پخش آلودگی، از دیگر پدیده­های مرتبط با ساحل می­باشد. بخش مهمی از مطالعه هیدرودینامیک معطوف به مطالعه جریان­های ساحلی و بررسی علل ایجاد و الگوی آنها می­گردد. جریان‌های موازی با ساحل مسئول انتقال رسوب و آلاینده‌ها به موازات ساحل هستند و زمانی كه انرژی خود را از دست بدهند یا به مانعی همچون موج‌شكن بندرها برخوردكنند، رسوب را برجای می­گذارند و مشكلات جدی برای سازه‌های ساحلی ایجاد می‌كنند[2و3].
در این تحقیق با بهره گرفتن از نرم­افزار MIKE 21 ، الگوی انتشار موج، جریان­های موازی ساحل ناشی از موج و نرخ انتقال رسوب کرانه­ای مدل­سازی شده و در نهایت بر اساس برآورد نرخ انتقال رسوب  کرانه­ای، تغییرات ایجاد شده در خط ساحل دریای خزر در محدوده بندر امیرآباد مورد بررسی قرار می­گیرد.
3-1- اهمیت و ضرورت انجام تحقیق
با توجه به اینكه مناطق ساحلی به ‌طور مستمر در تعامل با محیط آبی دریا و اقیانوس پیرامون قرار دارند، لذا شناخت رفتار محیط آبی دریا و اقیانوس پیرامون در شناخت رفتار سواحل ضروری است. سواحل هر كشور از نظر سیاسی، نظامی، اجتماعی و اقتصادی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است.
 مناطق ساحلی علاوه­ بر ­اینكه دارای توان اقتصادی هستند، به عنوان پلی برای بهره ­برداری از منابع عظیم موجود در دریاها و اقیانوس­ها عمل می­كنند. از این رو حفاظت و عمران مناطق ساحلی دارای اهمیت زیادی است. متأسفانه در كشور ما با وجود داشتن سواحل بسیار طولانی به عمران و حفاظت آنها اهمیت زیادی داده نشده­ است و از این نعمت خدادادی بهره ­برداری بهینه صورت نمی­گیرد.  سواحل طبیعی دریاها اگرچه ممکن است در فرایندهای طوفانی زمستانه دچار فرسایش شوند ولی با فرآوری­های مناسب رسوبی تابستانه شکل هندسی اولیه خود را باز می­یابند، این­گونه سواحل اصطلاحاً سواحل پایدار نامیده می­شوند و سواحلی که به دلایل مختلف و از جمله مهمترین آنها دخالت­های انسانی، مقاطع عرضی وخطوط ساحلی آنها دچار دگرگونی و تغییرات غیر قابل بازگشت می­ شود، را سواحل غیر­پایدار می­نامند. در این میان دریای خزر به دلیل ماهیت نوسانات تراز آب در مقیاس­های فصلی، سالانه و بلندمدت، دارای ویژگی­های خاصی در تعادل سواحل است که در واقع ارضاء پارامترهای مرتبط با ایجاد سواحل پایدار را در طرح­های توسعه­ای با چالش­های بیشتری در مقایسه با دریاهای آزاد مواجه می­نماید. بنابراین شناسایی وضعیت سواحل جنوبی دریای خزر از لحاظ ویژگی­­های فرسایش­پذیری و رسوبگذاری برای تعیین مناطق حساس و ناپایدار در مقابل نواحی رسوبی فعال و پایدار به منزله مسئله اصلی است.
افزایش سطح تراز آب دریای خزر طی 30 سال اخیر به میزان  1.5  متر (طی سال 1357 تا 1387)

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت
 [ 01:22:00 ب.ظ ]




سرب به طور طبیعی در محیط زیست وجود دارد، ولی در اکثر موارد حاصل فعالیت‌های بشری از قبیل کاربرد در تولید بنزین می‌باشد. نمک‌های سرب از راه اگزوز اتوموبیل‌ها وارد محیط زیست شده و خاک، آب و هوا را آلوده می‌کند. سرب یکی از چهار فلزی است که بیشترین عوارض را بر روی سلامتی انسان دارد. فراوانی سرب در سنگها 16 و دامنه تغییرات غلظت آن در خاک 20-2 و معمولاٌ حدود 10 میلی‌گرم در کیلوگرم است. حدود بحرانی سرب در آب شرب 10 میکروگرم در لیتر، در هوای تنفسی 1-5/0 میکروگرم در متر مکعب هوا و در محل کار 60-30 میکروگرم در متر مکعب هوا گزارش شده است[16].

 

مقالات و پایان نامه ارشد

 




 
موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت
 [ 01:22:00 ب.ظ ]




1-1. ضرورت و اهمیت موضوع……………………………………………………………………………….. 3
1-2. بیان مسأله………………………………………………………………………………………………………. 4
1-3. هدف………………………………………………………………………………………………………………. 5
فصل دوم: مروری بر متون گذشته
مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………… 7
2-1. تعریف عایق…………………………………………………………………………………………………….. 7
2-2. انواع عایق‌های رطوبتی……………………………………………………………………………………… 8
2-3. عایق‌های رطوبتی پیش ساخته…………………………………………………………………………… 9
2-3-1. عایق‌های رطوبتی بام با اصلاح كننده app………………………………………………………
2-3-2. عایق‌های رطوبتی بام با اصلاح كننده SBS…………………………………………………….
2-4. فیلر یا پركننده……………………………………………………………………………………………….. 14
2-5. قیر: خواص، ساختار………………………………………………………………………………………. 15
2-5-1. ساختمان شیمیایی قیر………………………………………………………………………………… 16
2-5-2. آسفالتن‌ها…………………………………………………………………………………………………. 18
2-5-3. آروماتیك‌های قطبی (رزین‌ها)……………………………………………………………………… 18  
2-5-4. آروماتیك‌های نفتی…………………………………………………………………………………….. 19
2-5-5. اشباع‌ها (پارافین‌ها)…………………………………………………………………………………….. 19
2-6. معایب عایق‌ها………………………………………………………………………………………………… 20
2-7. تاریخچه اصلاح قیر………………………………………………………………………………………… 21
2-7-1. علل اصلاح ویژگی‌های قیر………………………………………………………………………….. 21
2-7-2. علل استفاده از افزودنی‌ها در قیر………………………………………………………………… 22
2-8. انواع پلیمر…………………………………………………………………………………………………….. 25
2-8-1. ترموست‌ها………………………………………………………………………………………………… 25
2-8-2. پلیمر ترموپلاستیك…………………………………………………………………………………….. 25
2-8-2-1. تعریف پلی پروپیلن PP…………………………………………………………………………….
2-8-2-2. خواص فیزیكی و شیمیایی پلی‌پروپیلن………………………………………………………. 26
2-9. اصلاح قیر توسط پودر لاستیك……………………………………………………………………….. 27
2-9-1. تعریف پودر لاستیك…………………………………………………………………………………… 28
2-9-2. بازیافت لاستیك‌های فرسوده برای تولید پودر لاستیك…………………………………… 29
2-9-3. روش‌های بازیافت تایرهای ضایعاتی……………………………………………………………. 31
2-9-3-1. خرد كردن…………………………………………………………………………………………….. 31
2-9-3-1-1. خردسازی در دمای معمولی……………………………………………………………….. 31
2-9-3-1-2. پیرولیز……………………………………………………………………………………………… 32
2-9-3-1-3. خرده‌سازی برودتی……………………………………………………………………………. 32
2-9-4. استفاده از پودر لاستیک در اصلاح آسفالت…………………………………………………… 33
2-9-4-1. لاستیک خرد شده…………………………………………………………………………………… 33
2-9-5. استفاده از پودر لاستیک در بتون‌های سیمانی……………………………………………….. 34
2-9-6. ساختار لاستیك‌ها و الاستومرها………………………………………………………………….. 34
2-9-6-1. خاصیت الاستومرها……………………………………………………………………………….. 35
2-9-6-2. تشكیل لاستیك……………………………………………………………………………………….. 35
2-9-6-3. واكنش بین لاستیک و قیر………………………………………………………………………… 36
2-9-7. گوگرد………………………………………………………………………………………………………. 37
2-9-7-1. استفاده از گوگرد در صنعت…………………………………………………………………… 39
2-9-7-2. تاریخچه استفاده از گوگرد در صنعت……………………………………………………… 39
2-9-7-3. برهمكنش گوگرد با قیر…………………………………………………………………………… 40
2-9-8. بنتونیت……………………………………………………………………………………………………… 42
2-9-8-1. اثر بنتونیت در قیر………………………………………………………………………………….. 43 
فصل سوم: مواد و روش‌ها
3-1. مواد شیمیایی و تجهیزات دستگاهی………………………………………………………………….. 45
3-1-1. مواد شیمیایی، استانداردها و نمونه‌های حقیقی………………………………………………. 45
3-1-1-1. قیر پایه…………………………………………………………………………………………………. 45
3-1-1-2. پلیمر پلی‌پروپیلن…………………………………………………………………………………….. 45

مقالات و پایان نامه ارشد

 

3-1-1-3. گوگرد………………………………………………………………………………………………….. 45
3-1-1-4. بنتونیت…………………………………………………………………………………………………. 46
3-1-1-5. تالك……………………………………………………………………………………………………… 46
3-1-1-6. پودر لاستیك…………………………………………………………………………………………. 46
3-2. روش كار……………………………………………………………………………………………………… 46
3-2-1. مرحله اول نمونه‌سازی: اختلاط قیر و پودر لاستیك………………………………………. 47
3-2-2. مرحله دوم نمونه‌سازی: افزودن گوگرد به مخلوط قیر و پودر لاستیك……………. 48
3-2-2-1. آماده‌سازی مخلوط قیر و پودر لاستیک و گوگرد………………………………………. 49
3-2-3. مرحله سوم نمونه‌سازی: افزودن پودر روغنی بنتونیت به مخلوط قیر و پودر لاستیک و گوگرد   50
فصل چهارم: نتایج
4-1. اثر پودر لاستیک بر ویژگی‌های قیر………………………………………………………………….. 54
4-1-1. آزمایش نقطه نرمی (Softening point)…………………………………………………………… 54
4-1-2. آزمایش پایداری حرارتی (Flow)………………………………………………………………….. 55
4-1-3. آزمایش درجه نفوذ (Pentration)………………………………………………………………….. 56
4-1-4. آزمایش انعطاف‌پذیری در سرما (Cold bending)…………………………………………… 57
4-2. اصلاح قیر لاستیكی توسط گوگرد……………………………………………………………………. 58
4-2-1. آزمایش نقطه نرمی (Softening point)………………………………………………………….. 58
4-2-2. آزمون تعیین درجه نفوذ  (Pentration)………………………………………………………….. 59
4-2-3. آزمایش پایداری حرارتی (Flow)………………………………………………………………….. 61
4-2-4. آزمایش انعطاف‌پذیری در سرما (Cold bending)…………………………………………… 62
4-3. بررسی تغییرات بعد از افزودن پودر روغنی بنتونیت به مخلوط قیر- پودر لاستیك- گوگرد  63
4-3-1. آزمایش نقطه نرمی (Softening point)…………………………………………………………… 63
4-3-1-1. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 5% گوگرد……………………………………………….. 63
4-3-1-2. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 7% گوگرد……………………………………………….. 64
4-3-2. آزمایش پایداری حرارتی (Flow)………………………………………………………………….. 65
4-3-2-1. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 5% گوگرد……………………………………………….. 65
4-3-2-2. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 7% گوگرد……………………………………………….. 65
4-3-3. آزمایش انعطاف‌پذیری در سرما (Cold bending)…………………………………………… 66
4-3-3-1. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 5% گوگرد……………………………………………….. 66
4-3-3-2. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 7% گوگرد……………………………………………….. 67
4-3-4. آزمایش تعیین درجه نفوذ (Pentration)…………………………………………………………. 68
4-3-4-1. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 5% گوگرد……………………………………………….. 68
4-3-4-2. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 7% گوگرد……………………………………………….. 68
فصل پنجم: بحث و پیشنهادات
5-1. قیرهای حاوی پودر لاستیك……………………………………………………………………………. 71  
5-2. نمونه‌های حاوی 7% پودر لاستیک و گوگرد………………………………………………………. 72  
5-3. نمونه حاوی پودر لاستیك، گوگرد و بنتونیت…………………………………………………….. 74  
منابع………………………………………………………………………………………………………… 76
خلاصه انگلیسی……………………………………………………………………………………… 83
خلاصه فارسی:
ضد آب كردن تأسیسات، بخصوص آنهایی كه در معرض رطوبت و خوردگی قرار دارد از مهمترین كارهایی است كه در ساختمان‌سازی و راه‌سازی مورد توجه قرار می‌گیرد. در واقع استفاده از عایق‌های رطوبتی یكی از راهكارهای اساسی در ماندگاری و حفظ ابنیه ساختمانی و جلوگیری از نفوذ آب در پوشش‌ها می‌باشد. این عایق‌ها پایه قیری بوده و معمولاً از مخلوط چند نوع قیر و مواد افزودنی مختلف مانند: مواد پلیمری، الیاف بافته و نبافته ساخته می‌شود. از معایب عایق‌های معمول: كم بودن طول عمر مفید و گران بودن این عایق‌ها، تجزیه شدن در برابر اشعه ماوراء بنفش، پوسیدگی به مرور زمان، پارگی در اثر نشت‌های احتمالی و آلودگی محیط زیست می‌باشد. لذا در این تحقیق سعی شد با به كار بردن ضایعاتی از قبیل گوگرد و بنتونیت و پودر لاستیک این مشكلات برطرف گردد و باعث كمك به محیط زیست شود.
در این تحقیق مشخص شد افزایش گوگرد به مخلوط قیری عایق موجب: 1- افزایش پایداری در گرما 2- افزایش انعطاف‌پذیری در سرما 3- عدم نفوذپذیری آب و حساسیت پایین در برابر تغییرات دما می‌باشد كه این ویژگی‌ها احتمالاً به دلیل تشكیل تعدادی پیوند عرضی بین گوگرد و پودر لاستیک و قیر می‌باشد. افزودن پودر روغنی بنتونیت نیز در كنار گوگرد به مخلوط قیری عایق باعث 1- كاهش نسبت جرم به حجم مخلوط قیری عایق و 2- افزایش انعطاف‌پذیری در سرما 3- كاهش هزینه تولید و افزایش طول عمر عایق می‌شود.
فصل اول: کلیات
1-1- ضرورت و اهمیت موضوع
عایق رطوبتی چیست؟
عایق­های رطوبتی از مواد ساختمانی بسیار مهم هستند که نقش اساسی در ماندگاری و حفظ ابنیه ساختمانی دارند. این عایق­ها معمولاً از مخلوطی از چند نوع قیر و مواد افزودنی مختلف مانند فیلر (تالک، …) مواد پلیمری، الیاف بافته و نبافته پلیمری و معدنی ساخته می­شوند.
دلایل استفاده از عایق­های رطوبتی، ضد آب کردن تأسیسات و تجهیزات مورد نظر بخصوص آنهایی که در معرض رطوبت قرار دارند، می­باشد. در میان این عایق­ها، عایق­های پایه قیری به دلیل سهولت تهیه و خواص چسبندگی خوب کاربرد وسیع‌تری از سایرین دارند. عایق­های پایه قیری بسته به کاربرد و شرایط محیطی به کار برده شده از قیرهایی با نقطه نرمی و درجه نفوذ متفاوت ساخته می­شوند. در واقع عایق­های رطوبتی از اجزاء بسیار مهم در ابنیه و سیستم‌های ضد خوردگی می­باشد.
از معایب عایق­های معمول کم بودن طول عمر مفید (ترمیم متناسب آن با مشکلات اجرائی زیاد و هزینه­ های قابل توجه­ای همراه است) گران بودن این عایق­ها (عایق­هایی که دارای مواد اولیه خارجی می­باشند در موقع ترمیم محل آسیب دیده از سایر جاها بالا می­زند) تجزیه شدن بر اثر اشعه UV و پوسیدگی به مرور زمان و پارگی در اثر نشست­های احتمالی و آلودگی محیط زیست می­باشند که بسیار از این موارد از استحکام کششی و انعطاف‌پذیری آنها نشأت می­گیرد.
عایق­ها چه از تنوع جنس چه از نظر کاربردی و ساختاری انواع گوناگونی دارند از نظر کاربردی عایق­ها می­توانند به عنوان عایق صدا، گرما و سرما (حرارتی) رطوبت، ضربه­گیر و لرزه­گیر عمل کنند که به تناسب وظیفه ­ای که برای آنها تعریف می­ شود ساختار و نوع و جنس آنها متفاوت است.
2-1- بیان مسأله
آلودگی هوا از مسائلی است كه همواره مورد نظر بوده و وجود گوگرد مازاد در پالایشگاه‌های  گاز كشور توجه به كاربردهای جدید آنرا ضروری ساخته است. استفاده از مواد پلیمری در دنیای فعلی روز به روز افزایش یافته است. این در حالی است که عدم بازگشت مجدد این مواد به چرخه تولید از مشکلات زیست محیطی محسوب می‌شود. مثلاً لاستیک‌ها به دلیل گرما سختی قابلیت ذوب مجدد ندارند و بازیافت آنها کار دشوار است. همچنین گوگردزدایی مواد نفتی به منظور کاهش آلودگی هوا از مسائلی است که همواره مورد نظر بوده است و وجود گوگرد مازاد در پالایشگاه‌های گاز کشور توجه به کاربردهای جدید آن را ضروری ساخته است. هدف اصلی این کار استفاده از لاستیک‌های ضایعات و تایرهای پودرشده و همچنین گوگرد در تهیه مخلوط‌های آسفالتی و بهبود برخی از ویژگی‌های فنی مخلوط‌های آسفالتی می‌باشد در این تحقیق پس از بررسی عیوب عایق‌های معمولی نظیر ترک خوردگی، موج ‌دار شده و ترک خوردگی انعکاسی که ناشی از تکنیک‌های متفاوت طراحی و ساختار شیمیایی ترکیب عایق‌های معمولی دانسته شده‌اند. پودر لاستیک و گوگرد اصلاح شده با قیر 70/60 در حذف یا کاهش این معایب مورد بحث قرار می‌گیرد و ویژگی عایق اصلاح شده با این مواد افزودنی از جمله مقاومت مکانیکی بالا و نفوذناپذیری در دماهای مختلف و نیز آنالیز مکانیکی دمایی- دینامیکی پلیمر اصلاح شده با عایق مربوطه مورد توجه قرار گرفته است.
همچنین سعی شده است از خاک تصفیه روغن نیز برای برطرف ساختن عیب ذکر شده در مورد عایق‌ها استفاده کرد چرا که بنتونیت به دلیل خواص نرم بودن و تورم‌پذیری کلوئیدی و پلاستیک بودن و چسبندگی و اصلاح کننده خوبی به شمار می‌روند.
3-1- اهداف
هدف اصلی در این پژوهش از افزودن گوگرد و پودر لاستیک و بنتونیت برای اصلاح تمامی خواص شیمیایی و مکانیکی و فیزیکی عایق­های پیش ساخته و همچنین به دست آوردن ساختار تأثیر گوگرد و خاک تصفیه روغن بر روی عایق‌های رطوبتی و در نهایت پایین آوردن هزینه‌های تولید و کاهش آلودگی محیط زیست می‌باشد.
فصل دوم: مروری بر متون گذشته
مقدمه:
یکی از مشکلات اساسی سازه‌ها مشکل رطوبت و نم می‌باشد که موجب خسارات بسیار و گاهی جبران‌ناپذیر برای این سازه‌ها و ساختمان‌ها می‌شود. یکی از راه‌های مقابله با این مشکل عایق‌های رطوبتی است. انواع عایق‌های رطوبتی عبارتند از: 1- قیر گونی 2- استفاده از زائدات کشاورزی مانند کاه به جای گونی 3- عایق رطوبتی پیش ساخته 4- پوشش‌های قیر اصلاح شده، استفاده از پلیمرو لاستیک در قیر می‌باشد. (30)

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت
 [ 01:21:00 ب.ظ ]




١-٥- روش های اندازه گیری و شناسایی پالادیوم………. ٥
١-٥-١- روش های اسپکتروفتومتری……………………….. ٥
١-٥-٢- روش فلورسانس اشعه ایکس…………………… ٥
١-٥-٣- روش اسپکتروسکوپی جذب اتمی الکتروترمال… ٥
١-٥-٤- اسپکتروسکوپی جذب اتمی شعله ای…………. ٦
١-٥-٥- اسپکتروسکوپی جرمی ترکیب شده  با پلاسما…٦
١-٥-٦- روش های الکتروشیمیایی………………………… ٦
١-٦- رودانین……………………………………………….. ٧
١-٧- سورفاکتانت………………………………………….. ٧
فصل دوم…………………………………………………… ۹
مروری بر روش های میکرواستخراج مایع- مایع پخشی….۹
٢-١- مقدمه………………………………………………. ١۰
٢-٢- میکرواستخراج مایع– مایع پخشی ) (DLLME…..١٢
٢-٣- انواع روش های میکرواستخراج…………………… ١٤
٢-٣-١-  استخراج فاز جامد پخشی (DSPE) ………….١٤
٢-٣-٢- میکرواستخراج تک قطره (SDME)…………….. ١٥
٢-٣-٣- میکرواستخراج مایع-مایع پخشی کمک شده با مگنت آهنربایی (MSA-DLLME)…١٥

مقالات و پایان نامه ارشد

 

٢-٣-٤- میکرواستخراج مایع-مایع پخشی با کاهش مصرف حلال (DLLME-LSC)…….١٥
٢-٣-٥- میکرواستخراج مایع-مایع پخشی مایع یونی کنترل شده دمایی (TIL-DLLME)…١٦
٢-٣-٦- میکرو استخراج مایع مایع پخشی بر اساس انجماد قطرات آلی شناور (SFO-DLLME)…١٧
٢-٣-٧- کاربردهای میکرو استخراج مایع- مایع پخشی……… ١٧
فصل سوم…………………………………………….. ١٨
بخش تجربی…………………………………………. ١٨
٣-١- مقدمه………………………………………….. ١۹
٣-٢- مواد و تجهیزات………………………………… ١۹
٣-٢-١- مواد شیمیایی……………………………… ١۹
٣-٢-٢- تجهیزات و وسایل…………………………… ١۹
٣-٣- تهیه محلولهای استاندارد……………………… ٢٠
٣-٤- نحوه تشکیل کمپلکس پالادیوم-رودانین و استخراج آن…٢٠
٣-٥- بهینه سازی شرایط استخراج…………………. ٢٢
٣-٥-١- جنس حلال استخراجی…………………….. ٢٢
٣-٥-٢- حجم حلال استخراجی……………………… ٢٣
٣-٥-٣- نوع حلال پخشی……………………………. ٢٤
٣-٥-٤- حجم حلال پخشی…………………………. ٢٥
٣-٥-٥- اثرpH…………………………………………. ٢٦
٣-٥-٦- تعیین غلظت بهینه سورفاکتانت………… ٢٧
٣-٥-٧- تعیین غلظت بهینه لیگاند………………… ٢٨
٣-٦- ارقام شایستگی روش……………………… ٣۰
٣-٦-١- منحنی کالیبراسیون……………………… ٣۰
٣-٦-٢- حد تشخیص………………………………. ٣١
٣-٦-٣- فاکتور تغلیظ……………………………….. ٣٢
٣-٧- تجزیه نمونه های حقیقی…………………… ٣٢
٣-٧-١- اندازه گیری پالادیوم در نمونه آب شهر……. ٣٢
٣-٧-٢- آماده سازی نمونه کاتالیزور اتومبیل……… ٣٣
٣-٧-٣- اندازه گیری پالادیوم در کاتالیزور اتومبیل….. ٣٤
٣-٨- مقایسه روش پیشنهادی با سایر روش های اندازه گیری پالادیوم….٣٤
3-9- نتیجه گیری…………………………………….. ٣٥
چکیده:
در این کار تحقیقاتی، روش ساده و آسان یک مرحله ای میکرو استخراج مایع مایع پخشی در سرنگ، برای تغلیظ مقادیر كم پالادیوم در نمونه های آب، به عنوان یک مرحله آماده سازی، قبل از اندازه گیری با اسپکتروفوتومتری ماوراء بنفش – مرئی  بکار گرفته شد. در روش ارائه شده، به عنوان واحد استخراج کننده، فقط از یک سرنگ پلاستیکی معمولی استفاده شده است. دراین روش، مخلوط رودانین به عنوان عامل کمپلکس دهنده، بنزیل الكل به عنوان حلال استخراجی و اتانول به عنوان حلال پخشی، به سرعت توسط سرنگ به ٥ میلی لیتر نمونه پالادیوم كه در یک سرنگ پلاستیکی ١۰ میلی لیتری قرار داشت، تزریق گردید. اثر پارامترهای موثر بر استخراج كمپلكس پالادیوم –رودانین، مانند

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت
 [ 01:21:00 ب.ظ ]




1-2. بیان مسئله………………………………………………………………………..7
1-3.ضرورت واهمیت موضوع…………………………………………………………..12
1-4. هدف اصلی……………………………………………………………………….16
فصل دوم : بررسی متون ومطالعات دیگران دراین زمینه
بخش اول: معرفی زیتونهای کشت شده درایران
2-1-1. تاریخچه………………………………………………………………………….19
2-1-2. مناطق مهم کشت زیتون درایران……………………………………………..21
2-1-3. طبقه بندی ارقام زیتون……………………………………………………….25
2-1-3-1. طبقه بندی زیتونهای خوراکی مطابق با استاندارد Codex از لحاظ درجه رسیدگی میوه تازه…25
2-1-3-2. طبقه بندی زیتونهای خوراکی مطابق با استاندارد Codex براساس روش تهیه وآماده سازی برای تجارت…26
2-1-3-3. طبقه بندی زیتونهای خوراکی مطابق با استاندارد Codexبراساس روش ارائه…27
2-1-3-4. طبقه بندی تجاری زیتونهای خوراکی مطابق با استاندارد Codex……
2-1-3-5. طبقه بندی زیتونها مطابق با استانداردCodex براساس سایز واندازه….29
2-1-3-6. طبقه بندی زیتون براساس استاندارد ملی ایران ISIRI …………
2-1- 4 . ارقام زیتون درایران………………………………………………………29
2-1- 5 . گیاه شناسی زیتون…………………………………………………….33
2-1- 5-1. ویژگیهای فیزیکی زیتون………………………………………………..33
2-1- 5- 2. سطح کربوهیدرات درگوشت میوه زیتون……………………………35
2-1-5-3. ترکیبات فنولیک میوه خام زیتون……………………………………..36
2-1- 5-4. سطح پروتئین درمیوه خام زیتون…………………………………..39
2-1- 5- 5. رنگدانه گوشت میوه زیتون…………………………………………..39
2-1- 5- 6.مواد معدنی زیتون…………………………………………………..40
2-1- 5-7.ویتامینهای زیتون……………………………………………………….40
2-1-6.شرایط اقلیمی مناسب جهت کشت زیتون……………………………..40
2-1-6-1.دما وشرایط آب وهوا…………………………………………………..40
2-1-6-2. رطوبت………………………………………………………………….42
2-1-6-3. ارتفاع از سطح دریا…………………………………………………….42
2-1-6-4. انطباق باخاک………………………………………………………………43
2-1-6-5. کشت…………………………………………………………………….47
2-1-6-6. نیاز آبی زیتون…………………………………………………………48
بخش دوم : فلزات
2-2-1. فلزات ………………………………………………………………………..52
بخش سوم : فلزات سنگین
2-3-1. فلزات سنگین……………………………………………………………….55
2-3-2. مکانیسم جذب فلزات سنگین توسط گیاهان…………………………….56
2-3-3. مکانیسم تاثیر فلزات سنگین بربدن انسان……………………………….57
2-3-3-1. راه های ورود مواد شیمیایی وفلزات سنگین به بدن انسان…………….60
2-3-3-2. توزیع وانتشار………………………………………………………………61
2-3-3-3. دفع…………………………………………………………………………..61
2-3-3-4. ذخیره سازی………………………………………………………………….62
بخش چهارم: سرب
2-4-1. معرفی واثرات آن…………………………………………………………….64
2-4-2 . خواص سرب…………………………………………………………………65
2-4-3 . ایزوتوپهای سرب……………………………………………………………66
2-4-4. راه های ورود سرب به بدن……………………………………………………..66
2-4-5. مسمومیت با سرب…………………………………………………………..67
2-4-6. اثرات کبدی وعصبی سرب……………………………………………………67
2-4-7. اثرات ژنوتوکسیک سرب………………………………………………………67
2-4-8. اثرات سرطانزایی سرب………………………………………………………68
2-4-9. اثرات سرب بر استخوان……………………………………………………….68
2-4-10 . اثرات سرب برقلب ورگهای خونی…………………………………………68
2-4-11. اثرات کلیوی سرب……………………………………………………………..69
2-4-12. اثرات گوارشی سرب…………………………………………………………..69
2-4-13. اثرات خونی سرب……………………………………………………………69
2-4-14. اثرات تولید مثلی سرب………………………………………………………..70
2-4-15. پایش بیولوزیک………………………………………………………………….71
بخش پنجم: کادمیوم
2-5-1. معرفی…………………………………………………………………………..74
2-5-2. خواص کادمیوم………………………………………………………………75
2-5-3. اثرات کادمیوم برسلامتی…………………………………………………..76
2-5-4. تستهای تشخیص کادمیوم………………………………………………..77
2-5-6. استانداردهای بهداشتی کادمیوم…………………………………………78
2-5-7. استانداردهای Codex کادمیوم…………………………………………….79
2-6-1. بررسی مطالعات انجام شده در زمینه ی اندازه گیری فلزات سنگین درزیتون…81
فصل سوم : مواد وروشها
بخش اول: اصول ومبانی کار
3-1-1. تاریخچه وانواع روشها…………………………………………………….88
3-1-2. طیف سنجی جذب اتمی (AAS)……………………………………….89
3-1-2-1. طیف سنجی جذب اتمی شعله( FAAS)………………………….91
3-1-2-2. طیف سنجی جذب اتمی کوره گرافیتی (GFAAS)…………………92
3-1-3. طیف سنجی نشر نوری القایی پلاسما (ICP-OES) ………………..93
3-1-4. طیف سنجی جرمی القایی پلاسما (ICP-MS)…………………………95
3-1-5. طیف سنجی نشر اتمی (AES)………………………………………..96
3-1-6. طیف سنجی جرمی……………………………………………………….96
3-1-7. طیف سنجی فلوئورسانس……………………………………………….97
3-1-8. مواد موردنیاز………………………………………………………………..98
3-1-9. تجهیزات مورد نیاز…………………………………………………………….98
3-1-10 . لوازم مورد نیاز………………………………………………………..99
بخش دوم :روش کار
3-2-1. جمع آوری نمونه های زیتون…………………………………………………101
3-2-2. تهیه ی محلولها…………………………………………………………….101
3-2-3 . تهیه ی استانداردها……………………………………………………….102
3-2-4. آماده سازی نمونه ها برای اندازه گیری سرب وکادمیوم…………………103
3-2-5. تعیین مقادیر سرب نمونه ها با بهره گرفتن از دستگاه جذب اتمی…………105
3-2-6. اندازه گیری میزان سرب موجود در نمونه ها…………………………….106
3-2-7. اندازه گیری میزان کادمیوم موجود در نمونه ها………………………….107
3-2-8. منحنی کالیبراسیون رسم شده توسط دستگاه جهت خواندن میزان سرب وکادمیوم…108

مقالات و پایان نامه ارشد

 

فصل چهارم : نتایج
4-1. سطح سرب وکادمیوم در زیتون سبز…………………………………….110
4-1-1. نتایج حاصل از اندازه گیری میزان سرب وکادمیوم درنمونه های علی آباد استان گیلان (شهریور 1392)……110
4-1-2. نتایج حاصل از اندازه گیری میزان سرب وکادمیوم درنمونه های طارم استان زنجان(شهریور 1392)….112
4-2. میانگین کل غلظت سرب وکادمیوم در زیتونهای سبز طارم استان زنجان وعلی آباد گیلان(شهریور 1392)…114
4-3. بیشینه وکمینه میزان سرب وکادمیوم در نمونه های زیتون علی آباد گیلان در شهریور سال1392…..115
4-4 . بیشینه وکمینه میزان سرب وکادمیوم در نمونه های زیتون طارم استان زنجان در شهریور سال 1392…115
4-5 مقایسه ی میزان آلاینده های سرب وکادمیوم درنمونه زیتونهای سبز علی آباد استان گیلان(شهریور 1392)….117
4-6. مقایسه ی میزان آلاینده های سرب وکادمیوم درنمونه زیتونهای سبزطارم استان زنجان(شهریور 1392)….118
4-7 . مقایسه ی میزان آلاینده های سرب وکادمیوم درنمونه زیتونهای سبز علی آباد استان گیلان و طارم زنجان با حد مجاز استانداردهای FDA & US EPA……….
4-8 . مقایسه ی میانگین آلاینده های سرب وکادمیوم درنمونه زیتونهای سبز علی آباد گیلان و طارم زنجان(شهریور 1392)….123
4-9. مقایسه ی میانگین آلاینده های سرب وکادمیوم درنمونه زیتونهای سبز علی آباد گیلان و طارم زنجان با حد مجاز استانداردهای FDA & US EPA………
4-10. درصد نمونه های دارای آلاینده سرب وکادمیوم………………..126
فصل پنجم : بحث وپیشنهادات
5-1 . بحث…………………………………………………………………128
5-2. نتیجه گیری……………………………………………………………130
5-3. پیشنهادات…………………………………………………………….137
منابع……………………………………………………………………….138
خلاصه انگلیسی……………………………………………………………..148
ضمائم…………………………………………………………………………149
خلاصه فارسی:
زیتون با نام علمی Olea europaea.L بومی مناطق مدیترانه است(33) واین منطقه به تنهایی 99% تولید و87% مصرف روغن زیتون جهان را دربر می گیرد(74). زیتون یکی از مهمترین محصولات کشاورزی است.با توجه به درصد بالا وکیفیت مطلوب روغن آن وفواید این میوه وروغن حاصله ازآن و با عنایت به این مسئله که سرانه مصرف زیتون در ایران 160 گرم درسال است افزایش سطح زیر کشت و توسعه ی کشت زیتون  یکی از پروژه های مهم در ایران می باشد(57).
برای ارزیابی میزان سرب وکادمیوم حدود 200 نمونه زیتون سبز با هسته را از 20 باغ در علی آباد استان گیلان وطارم استان زنجان که از جمله قطبهای مهم کشت زیتون در ایران می باشند  به طور تصادفی جمع آوری نمودیم.تجزیه وتحلیل با توجه به پروتکل استاندارد بین المللی توسط روش هضم مرطوب ( با بهره گرفتن از (HNO3  ، HCLO4 ، H2SO4  (3 : 3 :2 ) و H2O2 ) انجام شده وتمامی اقدامات احتیاطی لازم برای جلوگیری از هر گونه آلودگی ممکن نیز صورت پذیرفته است.نمونه ها به روش هضم اسیدی با بهره گرفتن از دستگاه طیف سنج اتمی مورد آنالیز قرار گرفتند. نتایج به دست آمده نشان می دهد که میزان سطح سرب وکادمیوم در تمامی نمونه های مورد آنالیز بالاتر از حد قابل قبول استانداردهای FDA و EPA بودند . به طوریکه متوسط میزان سرب درزیتونهای منطقه طارم بیشتر از علی آباد ومتوسط میزان کادمیوم درمنطقه علی آباد بالاتر از طارم بوده است.
با توجه به بالا بودن مقدار فلزات سنگین درزیتون ، لازم است که کنترل بیشتری درمقدار کود وسموم انجام گیرد واز ورود منابع آلوده کننده آب وخاک مزارع جلوگیری شود وهمچنین باغات کشت زیتون درفاصله هر چه بیشتر از جاده ها ومعادن فلزات سنگین قرار گیرند.
مقدمه:
زیتون از جمله درختانی است که فواید چندگانه داردوتقریبا” تمام بخشهای آن مورد استفاده قرار می گیرد.محصولات اصلی آن شامل روغن زیتون وکنسرو آن می باشد(98). میوه زیتون ومحصولات آن متعلق به گروهی از مواد غذایی هستند که اصطلاحا”عملگر[1]خوانده می شوند.این به دلیل ترکیبات فنولیک زیتون بوده که داری خواص آنتی اکسیدانی ،آنتی موتاژنیک، ضد سرطانی وآنتی گلایسمیک می باشند(9). یافته های باستان شناسی نشان می دهد که کاشت زیتون درایران به 2000 سال پیش برمی گردد(85).در حال حاضر زیتونها به طور عمده درشمال ایران که از لحاظ شرایط آب وهوایی مشابه مدیترانه است کشت می شوند. در10 سال گذشته درختان زیتون بسیاری درایران کاشته شد(84). بنابه گزارش FAO درسال 2009 سطح زیر کشت زیتون درایران به 31.114 هکتار با تولید نسبی 40.025 تن درسال رسید) 97 ).ارقام کشت شده زیتون درایران در استانهای گیلان ،زنجان، قزوین ، گلستان دراستانهای شمالی وخوزستان وفارس در استانهای جنوبی توزیع شده اند(94) .به دلیل اینکه کیفیت روغنهای حاصله از زیتونهای کشت شده درجنوب ایران پایینتر از زیتونهای شمال ایران می باشد از زیتونهای جنوب بیشتر به منظور کنسروی واز زیتونهای منطقه ی شمال ایران عمدتا ” برای تهیه ی روغن استفاده می گردد (57 ).اما سه استان شمالی کشور (گیلان ، زنجان وقزوین) به عنوان مهمترین مناطق کشت زیتون درایران می باشندوبیش از 85% از تولید زیتون ایران متعلق به این مناطق است(85) .تنوع ژنتیکی دراکثر گونه های گیاهی به مرور زمان روند فرسایشی نشان می دهد، درحالیکه درزیتون چیزی به نام فرسایش ژنتیکی مفهوم نداردواین رمز قدرت سازگاری بالای زیتون با شرایط متنوع محیطی است (26 ).
علاوه برقدرت سازگاری بالا،کاربرد دومنظوره (روغنی وکنسروی) وخواص درمانی فراوان این گیاه موجب گردیده که سطح زیر کشت زیتون دربرنامه های توسعه کشور قرار گیرد.این برنامه ریزی در حالی صورت می گیرد که هنوز ابهاماتی درطبقه بندی ارقام زیتون ایرانی وجود داردوموجب شده است که یک رقم تحت عنوان چندین نام [2]ویا چندین رقم تحت عنوان یک نام طبقه بندی شوند[3]. این مشکل در سراسر جهان نیز وجود داردبه طوریکه بیش از 1200 رقم زیتون شناخته شده جهان تحت 3000 اسم مختلف نامگذاری شده اند(29 و30). فراموش شدن اطلاعات باغها ،نامگذاری مجدد ارقام وارداتی ، بی دقتی در نامگذاری درحین تکثیر وخصوصا” استفاده از صفات مورفولوژیک غیر استانداردسبب بروز چنین ابهاماتی شده است(75).  فلزات سنگین درگیاهان ومواد غذایی می تواند یک فاکتور مهم درمسمومیت انسان باشد، با توجه به شیوع بالای بیماری در میان مردم ایران و افزایش گرایش مردم به مصرف زیتون  محتوای کادمیوم وسرب در زیتونهای سبز دو استان گیلان وزنجان که از مناطق مهم تولید زیتون درایران هستند  را مورد بررسی قرار دادیم.
فصل اول: کلیات
1-1- هدف از انجام پایان نامه
زیتون از قدیمی ترین منابع غذایی بشر است که با پیدایش تمدنهای اولیه انسانی استفاده از آن نیز رواج پیدا کرده است.این میوه منبع غنی از مواد مغذی باارزش به همراه خصوصیات درمانی است . وزن تقریبی آن 12- 0.5گرم بوده وشامل ترکیبات فنولیک هیدروفیل(اسید فنولیک، الکلهای فنولیک، فلاوونوئیدها)وترکیبات لیپوفیل همچون کرسول بوده که دارای فعالیت چندگانه بیولوژیکی همچون آنتی اکسیدانی ، ضد سرطانی ، ضدالتهاب ، ضد فشار خون، ضد پلاکت،ملین و….  می باشند.سایر ترکیبات مفید این میوه شامل پکتین  ، اسید های ارگانیک ورنگدانه ها است.روغن بکر زیتون که به طور مکانیکی از   میوه ی آن استخراج می شودبه دلیل وجود مواد مغذی ونقش موثر درسلامتی خصوصا” درجلوگیری ازاختلالات قلبی وعروقی به علت وجود مقادیر بالای اسیدهای چرب غیر اشباع وسایر ترکیبات جزئی مانند فنولیک ها، فیتوسترولها ، توکوفرولها، کاروتنوئیدها، کلروفیل واسکوالن بسیار حائز اهمیت می باشد(43).
نقش زیتون درسلامتی انسان درتمام دنیا شناخته شده است وقابلیت هضم روغن آن نسبت به سایر روغنها بالاتر می باشد.روغن زیتون دارای مقادیر بالای اسید چرب غیراشباع خصوصا” اسید اولئیک است.زیتون وفرآورده های آن در درمان فشار خون بالا ، دیابت،روماتیسم، سنگ صفرا ودرمان زخمها بسیار مفید بوده ومهمتر از همه اینکه از سکته قلبی نیزجلوگیری می کند(71). با توجه به اهمیت فلزات سنگین در زیتون و روغنهای گیاهی به دلیل سمی  وسرطانزا بودن برای انسانها، اثرات روی تغذیه (درطول هضم ومتابولیسم بدن انسان )وباند شدن آنها بابرخی مواد شیمیایی ازجمله اکسیژن واثرات کاتالیزوری آنها روی تجزیه هیدروپراکسیدها ، آلدهیدها،کتونها،اسیدها وپراکسیدهاو…. وبادر نظر گرفتن اینکه فلزات سنگینی همچون سرب وکادمیوم به عنوان یک آلاینده واقعی محسوب می شوندودر غلظتهای بسیار کم هم دارای خاصیت سمی واثرات متابولیکی هستند(71)وباعلم به این مطلب که در ایران گرایش مردم به این میوه وفراورده های حاصل از آن به دلیل فواید واثرات مفید برسلامتی افزایش یافته است، مطالعه دراین خصوص راضروری دانستیم و غلظت این عناصر را درزیتونهای سبز طارم استان زنجان وعلی آباد از توابع شهرستان رودبار از استان گیلان که زیتون به میزان فراوان در این مناطق کشت می گرددواز قطبهای مهم تولید زیتون در ایران می باشندرااندازه گیری کرده ومقادیر آن را با استانداردهای تعیین شده جهانی مقایسه نموده ایم . چراکه در استان گیلان سرطان معده شیوع فراوان تری دارد  واین بیماری سالانه جان صدها نفر رابه خطر می اندازد واین استان از نظر فراوانی سرطان معده مقام اول رادر کل کشوربه خود اختصاص داده است (14)وهمچنین بنا به گزارش معاون بهداشتی دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی و درمانی استان زنجان  ، تقریبا 16 درصداز مرگ و میر ها ، ناشی از بیماری سرطان است که در کشورهای در حال توسعه، این روند افزایش رانشان می دهد . سرطان های سینه و معده به ترتیب در بین زنان و مردان استان زنجان شیوع بیشتری دارد و بر اساس بررسی های انجام گرفته سرطان های سینه و روده بزرگ در بین زنان و سرطان های معده، پوست و پروستات نیز در بین مردان زنجانی شیوع بیشتری دارد . هم اکنون آمار جامع و کاملی از شمار مبتلایان به سرطان در سطح استان زنجان وجود ندارد و فقط طی سالهای 84 تا سال 92 در مجموع 482 بیمار سرطانی ثبت شده است(59).
2-1- بیان مسأله
گیاه زیتون((O.europaea  یکی از قدیمی ترین گیاهان باغبانی مورد استفاده به منظور کنسروی وتولید روغن است(94 )..به دلیل محبوبیت این میوه وروغنهای استخراج شده آن ،مزارع تحت کشت این محصول نه فقط درمدیترانه بلکه در سایر بخشهای جهان خصوصا”آسیای میانه وتاحدی درایران افزایش یافته است. (32 ).
طبق آمار ارائه شده FAO در سال 2009 A.D کشت زیتون درایران 31.114 هکتار ومیزان تولیدی آن 40.025 تن بوده است(97). در 10 سال گذشته کشت زیتون در چندین استان درکشور ایران افزایش یافته است . ارقام مختلف زیتون درایران در استانهای شمالی (گیلان ، زنجان ، گلستان )ودر  استانهای جنوبی (خصوصا”خوزستان وفارس)توزیع شده اند(94) .به طورکلی باغهای قدیمی زیتون اساسا”در شمال ایران قرار دارندوبیش از 85% تولید زیتون ایران متعلق به این مناطق می باشد(85).در دهه ی گذشته بسیاری مزارع جدید دراین مناطق با کشت انواع روغنی ، زرد وماری که رقمهای بومی ایران هستند ایجاد گردید(95).
اگرچه تعداد زیادی ارقام زیتون در ایران رشد می کنند ،اماگزارشات کمی درمورد مورفولوژی وخصوصیات مولکولی آنها وجوددارد(84 ). مصرف سالانه زیتون درجهان تقریبا”2.839.000 تن بوده که از این مقدار سهم ایران 7.000 تن می باشد.به این معنی که هرفرد درجهان سالانه 435 گرم روغن زیتون مصرف                می کنددرحالیکه این رقم برای ایران به 120 گرم برای هر فردکاهش می یابد(استانداردIOS-2009) (32).سرانه مصرف سالانه  زیتون در ایران  درحال حاضربسیار کم وحدود ۱۶۰ گرم می باشد. این در حالی است که درکشورهای مدیترانه(یونان، ایتالیا واسپانیا) متوسط مصرف روزانه زیتون خوراکی حدودا” 8 گرم (2تا3 میوه ) برای فرد است(57). علت این امر را می توان به دلیل  فقر فرهنگی واوضاع اقتصادی مردم کشور دانست..طبق آمارهای منتشر شده، کشورهای حوزه ی مدیترانه که سرانه مصرف زیتون وروغن زیتون بالاتری نسبت به سایر کشورها دارند از سلامت بیشتری برخوردارند.(55 ).  امروزه با پیشرفت درعلم تغذیه وروشن شدن ارزشها واهمیت مصرف زیتون وفرآورده های آن برسلامت انسانها، این میوه بسیار مورد توجه قرار گرفته است(67).در تجارت جهانی مواد غذایی ، بهداشت وسلامت آن بسیار مهم بوده واز نظر آلودگی به انواع میکروارگانیسم ها وسموم مورد ارزیابی قرار می گیرد.
فلزات سنگین همچون آرسنیک، کادمیوم ، سرب، جیوه ونیکل و….. ترکیبات بسیار پایداری هستندوانتظار    می رود که در مواد زنده وغیر زنده وجود داشته باشند(38).انتشار آلاینده های خطرناک محیط زیست میزان غلظت این فلزات را افزایش می دهد،بنابراین باعث آلودگی مواد غذایی می گردند. فلزات سنگین در میوه های زیتون به چند دلیل ممکن است وجود داشته باشند:

  • درون زا: با توجه به مواد معدنی خاکی که درختان زیتون در آنجا کشت شده اند.
  • برون زا: ناشی از آلودگی هوا، آلودگی توسط ترکیبات فیتوشیمیایی ودرحین فرایند تولید(97)

آلودگی ناشی از منابع مختلف مانند کارخانه جات ، جاده ها، کوره های سیمان ،مزارع غیر مسطح منجر به تجمع ذرات روی درختان زیتون در حال رشد در نزدیکی منابع آلودگی می گردند.حضور گرد وغبار در زیتونهای خام باعث افزایش میزان کادمیوم ودر زیتونهای کنسرو شده باعث افزایش مقدار سرب وکاهش فسفر ، پتاسیم،منیزیم،آهن آنها می گردد. درواقع اکثر آلودگیها ممکن است ازطریق سیستم ریشه درمناطق آلوده به گیاه منتقل شود وخاک به عنوان یک منبع اصلی برای انتقال فلزات سنگین سمی به گیاه ومیوه آن می تواند درنظر گرفته شود.به طور کلی میوه های زیتون برداشت شده از درختان کنار جاده های شلوغ ونواحی صنعتی حاوی مقادیر زیادی سرب وکادمیوم هستند(44).
فلزات سنگین به دو روش ممکن است منجر به مسمومیت گردند:
1- با ایجاد تداخل در فیزیولوژی طبیعی ومراحل عملکردی ضروری بدن انسان
2- ایجاد تغییر در آناتومی وساختارسلول که منجر به مرگ یا تغییر درتوانایی آنها برای انجام مراحل  عملکردی ویافیزیولوژیکی مورد نیاز زندگی(22)
سرب یک عنصر فلزی ونرم به رنگ سفید مایل به آبی ، فوق العاده سمی ،دارای جلای فلزی بالا ، رسانایی پایین،  قابلیت چکش خواری ومقاومت بالایی دربرابر خوردگی می باشد(3). سرب می تواند درصورت بلعیدن وتنفس برای سلامتی انسان مضر باشد. . آثار سرب بر روی بدن به میزان قرار گرفتن در معرض آلودگی بستگی دارد و به طور كلی اثرات شناخته شده سرب بر روی بدن شامل تغییرات بیوشیمیایی در مقادیر كم آلودگی تا تأثیر بر روی سیستم عصبی و حتی مرگ در غلظتهای بالا می باشد(93 و8) . فلز سرب در رسوب گذاری مانند کلسیم عمل می کند و این دلیل موجهی برای غلظت بالای سرب در اسکلت انسان است که باعث ایجاد تومورهای کلیوی و سرطانهای مختلف می شود. همچنین این فلز تمایل به ترکیب با گلبولهای قرمز را نیز دارد(12 ).
کادمیوم عنصری فلزی ونرم به رنگ سفید مایل به آبی است که به عنوان یک فلز سرطان زا شناخته شده است ،که به طور کلی درمحیط زیست به مقدار کمی وجود دارد ولی اخیرا” فعالیتهای انسانی باعث افزایش آن گردیده است. به طور طبیعی سالیانه 25.000 تن کادمیوم وارد محیط زیست می شود(3). قرار گرفتن در معرض آن می تواند به دلیل مصرف غذاهای آلوده ، استنشاق از طریق دخانیات و… باشدکه باعث نارسایی های کلیوی وبیماریهای قلبی – عروقی می گردد(72). اغلب تجمع مقادیر زیاد کادمیوم درگیاهان بدون علائم مسمومیت است که با ورود به زنجیره غذایی سلامت انسان رابه خطر  می اندازد(45).
این عنصر پس از ورود به بدن درکلیه ها تجمع می یابدواز عوارض نامطلوب حضور آن دربدن می توان به اسهال ، شکم درد، استفراغ شدید ،عقیم شدن ، آسیب به سیستمهای عصبی مرکزی ، ناهنجاریهای روانی ،آسیبهای احتمالی DNA وسرطان اشاره کرد(3). بیماری سرطان بابیش از 200 نوع مختلف حاصل رشد وتکثیر بی رویه سلولهای بدن است که تحت تاثیرعوامل مختلف ازجمله آلاینده های محیطی وعوامل زنتیکی ایجاد می شود.
درایران سرطان یکی از بیماریهای شایع است واین بیماری مقام سوم راپس از بیماریهای قلبی – عروقی، حوادث ومرگ ومیربه خود اختصاص داده است(46).خصوصا “سرطان PESTAN(به خاطر محدودیت سایت در درج بعضی کلمات ، این کلمه به صورت فینگیلیش درج شده ولی در فایل اصلی پایان نامه کلمه به صورت فارسی نوشته شده است)[1] که درایران همانند سایر نقاط جهان یکی از علل مهم مرگ ومیر زنان می باشد. فلزات سنگین سمی ارتباط نزدیکی به رشد تومور وسرطان دارند.تخمین زده شده که حدود نیمی از سرطانهای PESTAN(به خاطر محدودیت سایت در درج بعضی کلمات ، این کلمه به صورت فینگیلیش درج شده ولی در فایل اصلی پایان نامه کلمه به صورت فارسی نوشته شده است) و60% از مرگ ومیر جهان در کشورهای درحال توسعه رخ می دهد.درایران بروز سرطان PESTAN(به خاطر محدودیت سایت در درج بعضی کلمات ، این کلمه به صورت فینگیلیش درج شده ولی در فایل اصلی پایان نامه کلمه به صورت فارسی نوشته شده است) بسیار درحال توسعه است ومقام اول سرطانها را درزنان دارد(80).
فلزات سنگین سمی ارتباط نزدیکی به رشد تومور وسرطان دارند.تخمین زده شده که حدود نیمی از سرطانهای PESTAN(به خاطر محدودیت سایت در درج بعضی کلمات ، این کلمه به صورت فینگیلیش درج شده ولی در فایل اصلی پایان نامه کلمه به صورت فارسی نوشته شده است) و60% از مرگ ومیر جهان در کشورهای درحال توسعه رخ می دهد.درایران بروز سرطان PESTAN(به خاطر محدودیت سایت در درج بعضی کلمات ، این کلمه به صورت فینگیلیش درج شده ولی در فایل اصلی پایان نامه کلمه به صورت فارسی نوشته شده است) بسیار درحال توسعه است ومقام اول سرطانها را درزنان دارد(80).
طبق طبقه بندی آژانس بین المللی تحقیقات سرطان IRAC ))[2] درسال1993 فلزات کادمیوم ، کرومیوم، نیکل وآرسنیک در گروه 1A (سرطانزا برای انسان ) ومطابق با(1980 – IARC ) سرب در گروه 2A وجیوه در گروه 2B(احتمالا” سرطانزا برای انسان ) قرار می گیرند(80).
همچنین از سرطانهای مهم دیگر می توان سرطان ریه[3] را نام برد که درایران به یکی از 5 عامل مهم مرگ ومیر درزنان ومردان تبدیل شده وهمانند اروپای جنوبی وشرقی درحال افزایش می باشد.البته عامل اصلی آن سیگار می باشدولی فلزات سنگین هم تا حدی دراین امر تاثیر گذارند(46).
سرطان مهم بعدی که نقش فلزات سنگین در آن بسیار نمایان است سرطان پروستات [4]می باشد.که این بیماری یکی از عوامل شایع مرگ ومیر درکشورهای توسعه یافته است وبیش از 28.000مرگ ومیر درهر سال در آمریکا مربوط به این بیماری گزارش شده است.این بیماری درایران بیشتر درافراد سالمند رویت شده در حالیکه درکشورهای غربی نسبت آن درافراد جوان بیشتر می باشد. عوامل ژنتیکی دراین امر بسیار تاثیر گذارنداما علاوه بر آن درایران که به سرعت درحال صنعتی شدن می باشد نقش فلزات سنگین که از آلودگی های محیط زیست در بدن جمع می شوند پررنگ تر می شود(40).
یک رابطه معنی داری بین سرطانها وفلزات سنگین وجود دارد.مقادیر بالای سرب وکادمیوم باعث ایجاد اختلالات فیزیولوژیکی مهمی درانسان می گردند.

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت
 [ 01:20:00 ب.ظ ]