بسم الله الرحمن الرحیم

موضوع : نقش  ورزش در یادگیری

تهیه و تنظیم :

کلاس 702

دبیر گرامی :

زمستان 1393

- اهمیت و نقش ورزش در تسریع روند یادگیری

هر دانش‌آموزی بارها و بارها در سالن‌های ورزشی دیوار حیاط و راهروی مدارس، انواع رسانه‌های گروهی، کتاب‌ها و نشریات با عباراتی «عقل سالم در بدن سالم است» مواجه می‌شود. با این حال عده کمی از نوجوانان و جوانان حقیقت و معنای اصلی این جمله را عملاً در زندگی خود به کار می‌گیرند و اغلب آنها در برنامه‌های روزانه درس و ورزش را همراه هم تنظیم نمی‌کنند.

خانم صابره شوکتی، مربی ورزش یکی از دبیرستان‌های تهران در این زمینه می‌گوید: متأسفانه در کشور ما درس و ورزش به ندرت با یکدیگر توأم می‌شوند. اغلب آنها که به پرورش نیروی بدنی خود همت گماشته‌اند از پرداختن به قدرت فکری خویش غافلند و بیشتر دانش‌آموزان مستعد و پرتلاش نیز که مدام به مطالعه و کار فکری مشغولند از نظر بدنی در حد بسیار ضعیفی قرار دارند که این خود نیمی از تلاش شبانه‌روزی آنها را هدر می‌دهد.

سلول‌های مغزی برای فعالیت‌ خود به 25 درصد از کل انرژی مورد استفاده بدن نیاز دارند. آیا این انرژی تنها به وسیله تغذیه و استراحت- به صورتی که در بین دانش‌آموزان رایج است- تأمین می‌شود؟

خانم نرگس سماوات، کارشناس در زمینه زیست‌شناسی و تغذیه در توضیح این مطلب می‌گوید: غذا خوردن با عجله شایع بین دانش‌آموزان بدون تحرک جسمی لازم، حتی اگر با استراحت کافی هم همراه باشد نمی‌تواند تأثیر کاملی در رساندن ماده و انرژی مورد نیاز بدن داشته باشد. در صورت نبودن برنامه‌ریزی صحیح برای انجام حرکات ورزشی روزانه، مغز انرژی کافی در اختیار ندارد زیرا تلاشی برای به جریان انداختن و تنظیم و گستردن انرژی به تناسب نیاز هر قسمت از بدن- خصوصاً مغز- صورت نگرفته است.

علاوه‌بر این کم‌تحرکی و رخوت جسمی از آن، تأثیر مستقیم بر روی روح و روان و اعصاب دارد و ذهن را نیز به سمت خستگی و ناتوانی هدایت می‌کند که نتیجه همه اینها بالقوه ماندن بسیاری از قابلیت‌های ذهنی و استعدادهای محصلان در یادگیری است.

اغلب اوقات دانش‌آموزان خمود و بی‌حوصله و با اکراه به سوی انبوه کتاب‌هایشان می‌روند و سعی می‌کنند خلل همیشگی ناشی از عدم تحرک بدنی را با فشار آوردن بی‌مورد به ذهن و انواع و اقسام روش‌های یادگیری جبران کنند در حالی که راه بسیار ساده‌تر و سالم‌تری مانند ورزش می‌توانند علاوه‌بر سلامت، نشاط و افزایش فعالیت ذهنی، شور و اشتیاق آنان را نسبت به درس خواندن تضمین کند. برای اینکه مغز به خوبی از عهده یادگیری و حفظ مطالب درسی برآید، علاوه‌بر رساندن مواد غذایی و انرژی کافی باید از خونی پاک و غنی از اکسیژن تغذیه شود.

بدین منظور باید شش‌ها کاملاً از هوا پر و خالی شوند بنابراین دانش‌آموزان باید ریه‌های خود را نیز نیرومند کنند و این کار نیز به وسیله ورزش میسر است. هر حرکت ورزشی خواص و نتایج خاص خود را دارد و این‌گونه نیست که ورزش فقط ماهیچه‌ها را قوی کند. معلمین ورزش در مدارس باید خواص هر حرکت را نیز به محصلین خود آموزش دهند تا آنها با آگاهی کامل از نتایج سودمند ورزش بهره‌مند شوند. در ضمن برای رساندن اکسیژن کافی به سلول‌های مغزی دانش‌آموزان باید یاد بگیرند که صحیح و اصولی تنفس کنند و با عادت دادن شش‌ها به نحوه مطلوب بازده تنفسی خود را افزایش دهند.

ورزش نخستین پرونده احساسات و ادراکات آدمی است. دانش و زیبایی در تندرستی است و تندرستی حقیقی به وسیله ورزش و گردش و غذای سالم، مقوی و منظم حاصل می‌شود. ورزش خون را به نسبت به تمام اعضای بدن به عضلات دست و پا و گردن و کمر به خصوص اعصاب می‌رساند و در تمام بدن خون را به جریان درمی‌آورد.

برخی از دانش‌آموزان ممکن است دیرتر یا زودتر از دو ماه به ورزش صبحگاهی عادت نمایند و بالاخره این اقدام مفید عادت و طبیعت ثانوی آنان خواهد شد. ورزشی که دختران می‌نمایند نباید ورزش‌های سنگین قهرمانی باشد بلکه آنان باید در مدرسه بیشتر تنیس روی میز و بازی‌های توپ‌دار مثل والیبال و بسکتبال و ورزش‌های سبک دیگر نمایند و با اسباب‌های ورزشی سنگین مانند هالتر و دمبل کار نداشته باشند.

بنابراین بهتر آن است که محصلان خود به فکر تنظیم فعالیت‌های ذهنی و جسمی خویش باشند و با تصمیم‌گیری و به کار بستن اراده، روی آوردن به ورزش و توأم کردن آن با تحصیل از سنگینی بار مشکلاتی که بر روح و ذهنشان انباشته‌اند بکاهند و به تجربه عینی دریابند که در صورت هماهنگ کردن این دو با صرف همان وقت و همان کار ذهنی در عرصه یادگیری به نتایجی چند برابر مطلوب‌تر از قبل دست خواهند یافت و در نهایت با ذهنی بازتر و بسیار راحت‌تر از استعدادهای خود بهره‌برداری خواهند کرد.

- فعالیت‌های جسمانی و افزایش عملکرد تحصیلی

برای رشد کارکرد‌های مغزی، فعالیت‌ جسمانی بسیار حائز اهمیت است. فعالیت‌هایی چون دویدن، پریدن، جهیدن، شنا کردن سبب تقویت عقده‌های پایه، مخچه و جسم پینه‌ای می‌شود. ورزش و تمرین بدنی، اکسیژن زیادی را به مغز می‌رساند و بر میزان ارتباط بین نرونی می‌افزاید. یادگیری از طریق پیاده‌روی، حرکات کششی و سایر فعالیت‌های جسمانی ارتقاء یافته و تقویت می‌گردد. (جنسن 1998)

یافته‌های یک پژوهش‌ علوم تربیتی حاکی از آن است که ورزش عملکرد تحصیلی دانش‌آموزان را افزایش می‌دهد. با توجه دقیق‌تر به نتایج تحقیق می‌توان نتیجه گرفت که صرف وقت بیشتر برای ورزش نه تنها هیچ‌گونه اثر سویی بر عملکرد تحصیلی و هوش نداشته است، بلکه در بیشتر موارد باعث عملکرد تحصیلی بهتر دانش‌آموزان نیز شده است.

- جایگاه تربیت ‌بدنی دوره ابتدایی در جهان معاصر

باید دانست که تربیت ‌بدنی در مدارس ابتدایی مفهوم بازی به شکل آزاد یا حکم ساعت تنفس بین دو کلاس را ندارد. کلاس درس تربیت ‌بدنی، حکم آزمایشگاهی را دارد که در طی آن، کودک با وظیفه مهم فراگیری حرکت و یادگیری از طریق حرکت درگیر می‌شود. شادی، تنوع و سرگرمی محصول فرعی یک درس تربیت بدنی خوب است. معنای واژه تعلیم و تربیت هدایت به جلو است. تربیت بدنی آن جز از فرآیند تعلیم و تربیت است که در آن هم تربیت بدن و هم تربیت از طریق بدن، مطرح است.

- اهداف درس تربیت بدنی

در برنامه‌ی درسی تربیت بدنی، جهت‌گیری اساسی یاددهی- یادگیری، کسب و حفظ سلامتی برای دانش‌آموزان است. برنامه‌ درسی تربیت بدنی به دانش‌آموزان آگاهی‌های لازم را جهت حفظ سلامت خود در آینده، بدون کمک دیگران، بدهد. از جمله این آگاهی‌ها انجام صحیح حرکات پایه- یعنی راه رفتن، دویدن، پریدن، با پرش‌ رفتن، با جهش رفتن، ... منتقل شود. از جمله اهداف دیگر تربیت بدنی آمادگی جسمانی دانش‌آموزان همچون استقامت عمومی انعطاف‌پذیری و قدرت می‌باشد که در سلامت جسمی و حرکتی فرد عامل تعیین می‌باشد. هدف سوم تربیت بدنی ارتباط تنگاتنگ بین ورزش و تغذیه می‌شود. دانش‌آموزان با زمان دقیق صرف غذا، نقش آب و مایعات آشنا خواهند شد. در کنار این اهداف، هدف‌های اجتماعی، شناختی و عاطفی و روانی به آسانی در درس تربیت بدنی به دست می‌آیند.

- چرا باید در مدرسه ورزش کرد؟

از جمله دلایل مهم می‌توان به ایجاد موارد زیر اشاره کرد:

1- سلامت جسمانی و روانی دانش‌آموزان

2- رشد تکامل و یادگیری حرکتی مناسب با سن

3- تربیت فردی و گروهی

4- پشتوانه‌ قوی برای ورزش قهرمانی

5- عادت به ورزش کردن

6- پیشگیری از آلودگی دانش‌آموزان به عادت ناپسند و مضر در محیط زندگی

7- پر کردن اوقات فراغت و لذت بردن

8- پی بردن به اهمیت نظم و سازمان‌دهی در کلاس

9- داشتن نقش توانبخشی

- اهمیت تربیت بدنی در تعلیم و تربیت کودکان

فعالیت‌های بدنی و ورزش علاوه‌بر تقویت قوای جسمانی که یک اصل مهم در ارتقای بهداشت همگانی است بر رشد قوای ذهنی و روانی دانش‌آموزان نیز تأثیر قابل ملاحظه‌ای دارد. تدوین یک برنامه ورزشی مناسب در مدارس بسیار ضروری است. باید به هدف تربیت بدنی ارج نهیم و مسائل کاربردی این علم را در مدارس به اجرا درآوریم، تربیت بدنی و ورزش می‌تواند به موارد زیر که اکثر دانش‌آموزان به آن مبتلا هستند بپردازد و آن را تا حدی رفع نماید، حتی پزشکان برای درمان بسیاری از ناراحتی‌های جسمانی به بیماران خود توجه می‌کنند که ورزش و کارهای اصلاحی جسمی که جزء علوم تربیت بدنی و ورزشی انجام دهند.

این موارد عبارتند از:

1- برطرف نمودن ضعف عضلانی

2- تقویت انعطاف‌پذیری عضلات

3- دادن نشاط روحی

4- اجتماعی نمودن

5- تقویت سیستم قلب و عروق

6- تقویت حواس و ذهن

7- تقویت عضلات جهت جلوگیری از انحراف ستون فقرات

تحقیق درباره انواع زنبورها

به طور کلی زنبورها از مهم ترین و پر جمعیت ترین گونه ی حشرات هستند. که در نقاط مختلف جهان و در اندازه های متفاوت یافت می شوند.

نوزاد زنبورها ( لارو ) کرمی شکل و ریز جثه است.

گروه هایی از زنبورها حشرات بسیار مفیدی برای انسان ها تلقی می شوند. چرا که به گرده افشانی گیاهان مختلف کمک کرده به این ترتیب که با نشستن روی یک گل باعث چسبیده شدن گرده آن گل به موهای روی بدن و پاهایشان می شوند و آن را به گل دیگر انتقال می دهند.

یکی از مفید ترین زنبورها زنبور عسل است که هم از نظر انتقال گرده افشانی گیاهان و هم تولید عسل و موم دارای اهمیت فراوان است .

ضمناً بعضی از زنبورها با از بین بردن تخم ها و نوزادان حشرات مضر نقش بسیار مۆثری در زندگی بشر در رابطه با آفت های کشاورزی دارند.

البته هستند زنبورهایی که به علت تغذیه از گیاهان، گاه خساراتی نیز وارد می کنند. زنبور ها از جمله حشراتی هستند که اغلب به صورت جمعی (کلنی) زندگی می کنند.

سه نوع زنبور در کلونی زنبورها وجود دارد.

زنبور ملکه به خاطر بارور بودنش مهم ترین زنبور کندو  است. وقتی که زنبور ملکه جوان است، از شیره ی مخصوصی تغذیه می کند که ژله رویال یا شاهانه نام دارد و او را به ملکه تبدیل می کند.

نوع دیگر، زنبورهای کارگر هم مانند زنبور ملکه ماده هستند اما تخم دان آن ها رشد نکرده است و وظیفه ی آن ها جمع‌آوری گرده از گل ها و محافظت از کندو می باشد.

نوع سوم نیز زنبورهای نر هستند که تنها کارشان بارور کردن زنبور ملکه است. این زنبور ها در واقع از تخم هایی به وجود می آیند که ملکه قبل از بارور شدن گذاشته است.

به طور عمده زنبورها را به دو گروه تقسیم می کنیم .

-   گروه اول بیش تر گیاه خوارند و شکم به طور عریضی به قفسه سینه متصل شده است .

-   گروه دوم شکم و قفسه سینه به وسیله ی ساقه ی باریکی به هم متصل شده اند.

این ساقه در واقع بخشی از شکم زنبور است.

در زیر به معرفی برخی از انواع زنبور می پردازیم.

زنبور معمولی

ساختمان خانه زنبور های معمولی از جنس کاغذ است و به صورت سلولی است آن ها با جویدن تکه های چوب این ساخت و ساز را انجام می دهند و در آن سلول ها تخم گذاری می کنند.

وقتی نوزاد ها آن قدر بزرگ شدند که بتوانند کار کنند، سلول های بیش تری می سازند تا ملکه بتواند در آن ها تخم گذاری کند

زنبور های شکارچی

زنبور های شکارچی سرخ و زرد ، عسل تولید نمی کند و دشمنان زنبور عسل به شمار می رود. این زنبور ها حشرات مختلف از قبیل مگس ها سوسک ها عنکبوت ها و لارو پروانه و حتی بعضی زنبورهای دیگر را شکار می کنند و آن را برای تغذیه نوزادان خود به لانه می برند.

نیش خطرناکی دارند و  از گوشت زنبور عسل آن تغذیه می كند این زنبور اغلب خانه اش را روی شاخه ها یا حفره های تنه درختان می سازد.

زنبورهای انگل

معمولاً بسیار ریز هستند و داخل تخم یا بدن حشرات دیگر تخم گذاری می کنند.

این میزبان می تواند پروانه سوسک و یا حشرات باشد نوزاد پس از خارج شدن از تخم از محتویات بدن میزبان تغذیه می کند و باعث از بین رفتن آن می شود.

از این زنبورها می توان در باغ ها و مزارع برای کم کردن جمعیت آفت ها سود برد.

زنبور عسل Bee

زنبور های عسل مانند مورچگان جزو جانوران اجتماعی به حساب می آیند و مانند آن ها در ساختمان لانه و جمع آوری غذا و نگه داری لاروها با یکدیگر همکاری می کنند.

زنبور های عسل  برای ما انسان ها فواید بی شماری دارند، که از مهم ترین آن ها تولید عسل را می توان نام برد که ماده ای بسیار مغذی و مفید است.

بسم الله الرحمن الرحیم

موضوع :تحقیق درباره باران اسیدی

تهیه و تنظیم :

زمستان 1393

فهرست مطالب

باران های اسیدی.. 3

بارش اسیدی:3

مکانیسم بارش، باران های اسیدی.. 4

تاریخچه :5

اثر بر روی خاک:5

اثر برروی دریاچه ها و رودخانه ها :6

اثر بر روی درختان و گیاهان :6

اثر بارانهای اسیدی بر ساختمانها :7

اثربرروی زندگي انسانها :7

سایر اثرات باران های اسیدی :8

منابع :8

باران های اسیدی

یکی از پدیده های جدی محیط زیست باران های اسیدیست که در سال های اخیر در اکثر نقاط جهان، بشر را درگیر خود کرده است.

بارش اسیدی:

به بارش های (باران، مه، برف) و ذرات معلق در هوا اطلاق می شودکه با نزول مقادیر قابل توجهی از اسید از آسمان همراه است.

در تعریفی کلی باران اسیدی را اینگونه می توان تعریف کرد.

 اصطلاح باران اسیدی به بارش های که غلظت آلاینده هایی مانند :,NO,NO2 ,NH3  SO2 ( که در جریان فرآیندهای جوی به یونهای سولفات، نیترات و آمونیوم تبدیل شده) در آنها بیشتر از حد معمول است و  PH آنها کمتر از 6/5 است اطلاق می گردد.

PH: مقدار خاصیت اسیدی مواد محلول در آب با استفاده از مقیاسی به نام PH  ( لگاریتم منفی غلظت یون های هیدروژن) که بر مبنای مقدار یون هیدروژن محلول در ماده بیان می شود که هر چه مقدار آن کمتر باشد خاصیت اسیدی ماده بیشتر می شود که برای قوی ترین اسید عدد(0) و برای قوی ترین باز عدد(14) و برای خالصترین ماده عدد (7) نسبت داده می شود.

در حالت عادی باران های معمولی به علت حل شدن (SO2 (  دی اکسید کربن موجود، در جو با بخار آب و ایجاد حالت محلول آن یعنی بی کربنات (HCO3) دارای مقدار PH  بین 5 تا 6/5 می باشند. که نشان دهنده اسیدی بودن آن است. نتیجه گیری این است که باران به طور معمول به خودی خود مقداری اسیدی هستند، اما زمانی وضعیت حاد می گردد و بارش های اسیدی زیان بار می شوند که مقدار PH باران به علت ورود SO2، NO2 به داخل جو و حل شدن آنها در آب باران و تولید  اسید سولفوریک و اسید نیتریک به مقدار کمتر از 5 کاهش یابد و در نهایت قدرت اسیدی باران بیشتر گردد.

اگر مقدار PH  کمتر از 6/4 شود باران اسیدی به شدت خطرناک می باشد ودر هنگام ریزش صدمات فراوانی را به عوارض روی زمین اعم از  خاک ، گیاهان ، ساختمان ها و غیره وارد می کند.

منشاءآلاینده های مؤثر در ایجاد باران های اسیدی

با پیشرفت جوامع بشری و درنتیجه آن رشد صنعت بر میزان غلظت آلاینده های, NO2, NO, SO2 , NH3 در جو افزوده شده است. منابع تولید این آلایندها را می توان به اختصار اینگونه بیان کرد:

: NH3   بیشترین احتمال  منبع تولیدآن را مربوط به مزارع حیوانی و کود حاصله از آنها دانسته اند. که خود باز نتیجه فعالیت های انسانی است. این یون پس از ورود به جو و حل شدن آن در رطوبت و تبدیل به یون آمونیوم موجب اسیدی شدن باران می گردد.

SO2:  به وسیله فعالیت  آتش فشان ها و توسط اکسایش گازها ی گوگرد حاصل از تجزیه گیاهان تولید می شود وهمچنین ناشی از احتراق زغال سنگ است. این اکسید معمولاً بعد از رها شدن در قسمت های بالای جو انتشار می یابد و در اثر گرانش مستقیم و یا در اثر ترکیب با رطوبت جوی به صورت باران اسیدی به سطح زمین باز می گردد.

NO و NO2: اکسید های نیتروژن(NOx)  در اثر فعالیت های انسانی از قبیل احتراق سوخت های فسیلی مانند(نفت، زغال سنگ ، گاز ، سوخت هواپیماها و دود اگزوز اتومبیل ها) و همچنین فعالیت باکتریها در خاک و ترکیب اکسیژن و نیتروژن موجود در هوا در هنگام رعد و برق و آتش سوزی جنگل ها باعث رها شدن اکسید های نیتروژن می گردد.

مکانیسم بارش، باران های اسیدی

برای تشکیل ابر و بارندگی باید هوای  مرطوب (حاصل از تبخیر آب از سطح زمین) سرد شود . قطره های سازنده ابرها به طور پیوسته ذرات معلق و گازهای محلول در آب، گرد و غبار و خاکستر، یون ها و سایر مواد طبیعی را جذب کرده و شکل می گیرند. به این ذرات معلق که معمولاً در اتمسفر وجود دارند آئروسل می گویند که خود نقش مهمی در ایجاد ابر دارند که آزمایشات نشان داده اند در صورت عدم حضور ذرات در جو و هوای کاملاً تمیز اگر رطوبت نسبی هوا خیلی بالا رود قطرات ابر شکل نمی گیرد ولی با حضور ذرات آئروسل و یک رطوبت نسبی کمتر از 100 در صد ابر شکل می گیرد.

آئروسل ها همانگونه که ذکر گردید شامل دسته ای از یون ها، ذرات گرد و غبار، خاکستر و مواد طبیعی و یا غیر طبیعی می باشد.

ازجمله مواد طبیعی که به طور عمده باعث ایجاد  ناخالصی در هوا می گردد Na+، cl-،Mg2+ و مواد غیر طبیعی ناشی از تولید گازها و دود های ناشی از فعالیت انسان ها در اثر احتراق سوخت های فسیلی می باشد.

با این تفاسیر متوجه خواهیم گشت که یون های مانند SO2و NO2  که در دسته بندی جزء مواد غیر طبیعی آئروسل محسوب می شود باعث اسیدی شدن ابرها و در نهایت بارش باران های اسیدی می گردد.

البته قابل ذکر است که بخشی از SO2 موجود در جو در نتیجه تبخیر آب دریاها و اقیانوس ها ست و نباید همه آن را نتیجه فعالیت های انسانی دانست .

تاریخچه :

اولین بار رابرت انگوس – اسمیت واژه باران اسیدی را به کار برد وی در سال 1852 در طی سخنرانی در دانشکده ادبیات منجستر این واژه را به کار برد . وی این نوع بارش را نتیجه فعالیت کارخانه ها و استفاده از سوخت زغال سنگ ها و ورود مقدار قابل توجهی اسید کلرید ریک به داخل جو در نتیجه اسیدی شدن دانست.

وی پی برد که باران تحت تأثیر عواملی چون جهت وزش باد، شدت بارندگی و توزیع آن، تجزیه ترکیبات آبی و سوخت می باشد و عنوان کرد که بارش اینگونه باران ها در سطح زمین می توانند اثرات خطرناکی برروی گیاهان و اشیاء بر روی سطح زمین داشته باشد .

در سال 1987 دانشمندانی به نام های موتا و میلو عنوان کردند که دی اکسید کربن با اسید سولفوریک و اسید نیتریک عوامل اصلی تعیین کننده میزان اسیدی بودن باران هستند . چرا که در یک فاز آبی به صورت یون های نیترات و سولفات در می آیند و همچنین یون های به آب باران خاصیت اسیدی می بخشند.

اثرات باران های اسیدی

اثر بر روی خاک:

از آنجا که عمده خاک های اکثر مناطق جهان قلیایی بوده با بارش باران های اسیدی بر روی زمین اسید موجود در آب خنثی گشته و به این ترتیب کمی از قدرت تخریب اسیدی آن کاسته خواهد شد اما در مناطقی که خاک قلیایی می شود و یا ضخامت لایه قلیایی خاک کم است. در نتیجه بارش باران اسیدی باعث تجزیه شدن مواد موجود در خاک و در نتیجه آن کاهش خاصیت خاک و سست شدن ذرات خاک و درنتیجه بارندگی ، شسته شدن خاک و پی آمد آن پرشدن سدها از رسوبات می گردد همچنین با از دست رفتن حاصلخیزی خاک دیگر گیاهان قادر به استقرار و ادامه حیات در این خاک نخواهند بود از سوي ديگر ريزش اين نوع باران ارگانيزم هاي ميكروسكوپي كوچك كه مواد غذايي را از خاك به گياه منتقل مي كنند و در خاك زندگي مي كنند ،  نابود كرده و اين مسأله موجب مي شود مواد غذايي كه از خاك به گياه مي رسد به حداقل تقليل يابد.

اثر برروی دریاچه ها و رودخانه ها :

ورود رسوبات حاصل از رواناب های ناشی از باران های اسیدی به تالاب ها و دریاچه ها و دریاچه ها حیات موجودات آبزی را به خطر بیندازند . بارانهای اسیدی که در خاک نفوذ می کنند باعث رها سازی فلزاتی چون نیکل ،سرب و منگنز و... شده و به تدریج توسط جریان آب به دریا ها حمل می شود و در مرگ بعضی از موجودات دریایی موثر مواقع می شود.

معمولاً در اثر شسته شدن سنگ ها و سطح خاک ها و ورود ذرات به داخل دریاچه ها غلظت یون آلومینیوم در، دریاچه ها بالا رفته باعث ایجاد مسمومیت در آبزیان و مرگ و میر آنها می گردد. همچنین افزایش الومینیوم باعث پایین آمدن PH آب دریاچه کمتر از 5 می شود که محیط را برای تکثیر آبزیان نا مناسب می کند . البته در این شرایط ممکن است گونه های اندکی از آبزیان زنده بمانند و تولید مثل کنند. این آبها اغلب به علت از بین رفتن زندگی جانوری و گیاهی شفاف و زلال هستند.

اثر بر روی درختان و گیاهان :

بررسی ها حاکی از آن است که  جنگل ها بیشتر از دیگر اکوسیستم ها در معرض خطر باران های اسیدی هستند به ویژه  جنگلهای ارتفاعات بالا که بیشتر  تحت تاثیر ریزش باران اسیدی هستند.

 باران های اسیدی با گذشتن از لابه لای برگ درختان  با از بین بردن آنها  و همچنین گیاهان کف جنگل  به طور مستقیم در اکوسیستم جنگل تأثیر می گذارد و به تدریج آن را نابود می‌کند .

جنگلهایی که در ارتفاع های بلند از سطح دریا قرار دارند، در تماس با بخار اسیدی( ابر اسیدی )  و مه و شبنم اسیدی از بین می‌روند زیرا قدرت اسیدی در مه وشبنم بیش از باران است و علت آن است که در مه و شبنم آبی که موجب رقیق شدن اسید می شود، کمتر است. درختان برگ ریز که با باران اسیدی آسیب می‌بینند، به تدریج برگهای خود را از بالا به پائین از دست می‌دهند و اکثر برگهای خشک شده در بهار بعدی تجدید نمی‌شوند.

ريزش بارانهاي اسيدي هم رشد و نمو گياهي و هم برداشت محصول را تحت تأثير قرار مي دهد. البته بررسیهای آزمایشگاهی حاکی از این است که گیاهان زراعی رشد یافته در شرایط بارانهای اسیدی رفتار متفاوتی نشان می‌دهند. محصولات برخی افزایش یافته و محصولات گروهی کاهش می‌یابد.با این تفاسیر در برخی از گونه ها، ريشه هاي گياه در اثر ريزش بارانهاي اسيدي سست شده و باعث می گرددكه گياه از رشد باز ماند و يا حتي مرگ گياه را موجب مي شوند. باران اسيدي همچنین به لايه  مومي شكل روي برگ ها كه گياه را در برابر شرايط مختلف آب و هوايي و تغييرات جوي حفاظت مي كند آسيب مي زند و در نتيجه با آسيب پذير شدن، گياه در مقابل امراض مقاومت خود را از دست داده و با بارانهاي سنگين، بادهاي قوي و حتي يك دوره كوتاه مدت خشكي مفرط نه تنها جوانه زني ، رويش و توليد دوباره در گياه متوقف مي شود بلكه مرگ گياه را هم باعث خواهد شد.

اثر بارانهای اسیدی بر ساختمانها :

 باران های اسیدی با حل کردن مواد معدنی و فلزات باعث تخریب ساختمان ها می شود. ساختمانهایی که از جنس سنگهای آهکی (مرمر، سنگ آهک ، ماسه سنگ آهکی) می باشند به بارانهای اسیدی حساسیت بیشتری دارند که این مسئله علاوه بر زیانهای اقتصادی می تواند باعث زیانهای فرهنگی هم شود. باران اسیدی در هر دو حالت خشک ومرطوب باعث تخریب و تغییر سطح سنگهای آهکی می شود.

در حالت مرطوب ،بارش اسیدی که سطح سنگها ریزش می کند با عناصر موجود در سنگ واکنش انجام داده و باعث تخریب سنگ می شود زیرا کانی کلسیت که کانی اصلی سنگهای آهکی است به وسیله آبهای اسیدی خیلی سریع حل می شود.

بارش اسیدی در حالت خشک بر روی سنگها رسوب کرده و باعث تیرگی نمای ساختمان می شود که علاوه براینکه چهره نامطلوبی به شهرمی دهد به تدریج باعث تخریب نمای ساختماتها می شود.

اثر بر روی پرندگان و حيوانات:

باران های اسیدی می‌تواند با از بین بردن جانوران ضعیفی مانند پلانکتون ها و بی مهرگان و گیاهان بر زنجیرهٔ غذایی جانداران تأثیر گذارد.

تمام ارگانيزم هاي زنده مستقيم يا غيرمستقيم به هم مرتبط هستند حتي اگر يك ارگانيزم ميكروسكوپي به طور غير طبيعي نابود شود ارگانيزم بزرگتري كه در اين حلقه به آن مرتبط است تحت تأثير قرار مي گيرد و به اين ترتيب همه حيوانات كه بر چرخه غذايي مشتركي مربوط هستند آسيب مي بينند. حيوانات و پرندگان مثل مرغ هاي آبزي يا سگ هاي آبي كه براي تأمين منابع غذايي خود به آب نياز دارند از اين مسأله آسيب مي بينند.

اثربرروی زندگي انسانها :

انسان هم به گياه و هم به جانوران براي تكميل چرخه غذايي خود محتاج است. وقتي حيات  آبزيان از هجوم سم در آب لطمات جبران ناپذير مي بيند ماهيهاي مسموم كه خوراك انسانها را شامل مي شوند به طور غيرمستقيم پيامدهاي ناگواري بر سلامتي انسانها را سبب مي شوند و استفاده گوشت پرندگاني كه خوراكشان از حيوانات و جانوران آلوده دريايي تأمين شده است مشكلات جدي در سلامتي ايجاد مي كند. از جمله این بیماری ها ایجاد تنگی نفس ، برونشیت ، التهاب ریه ، آنفلوآنزا و سرماخوردگی می باشد.

سایر اثرات باران های اسیدی :

تسریع در خوردگی وسایل نقلیه که می‌تواند باعث از بین رفتن رنگ اتومبیل ها و حتی ضعیف شدن بدنه آنها در برابر ضربه شوند . ( البته با رنگ کردن مکرر اتومبیل می‌توان از آن جلوگیری کرد.

ایجاد فرسودگی در بدنه هواپیماها  که باعث افزایش احتمال سقوط می شود. بدیهی است نقصهای بدنه در زمان پرواز هواپیماها مساله ای نیست که بتوان از آن چشم پوشی کرد و هر ساله شاهد نمونه های از سقوط هواپیما ها به دلیل نقص های بدنه هستیم که توسط سازمان ایمنی حمل ونقل (NTSB) گزارش میشود. .

منابع :

دانشنامه رشد

بسم الله الرحمن الرحیم

موضوع :

تغذیه مصنوعی

درس :

منابع آب ایران

استاد گرامی :

تهیه و تنظیم :

زمستان 1393

فهرست مطالب

تعریف و ریشه لغوی.. 3

هدفهای تغذیه مصنوعی.. 4

شرایط کلی استفاده از تغذیه مصنوعی.. 5

شرایط هیدرولوژیکی و منبع تغذیه. 5

شرایط هیدروژئولوژیکی مخزن آب... 6

متدهای تغذیه مصنوعی.. 6

1- متد حوضچه ای.. 6

متد کانالی.. 6

متدهای دیگر تغذیه مصنوعی عبارتند از:6

محاسن نسبی آبهای زیرزمینی.. 7

علل گرایش به سمت تغذیه مصنوعی.. 8

روش های معمولی تغذیه مصنوعی.. 10

کنترل نشت آب... 11

کنترل گیاهان آبدوست (فریتوفایت)11

منابع :12

تعریف و ریشه لغوی

وارد کردن آب به داخل یک سازند زمین شناسی را بوسیله متدها و تاسیسات مختلف ، تغذیه مصنوعی گویند ومعادل لاتین آن Artificial Recharge می باشد.

به مجموعه عملیاتی که در جهت افزایش آب ورودی (جریان ورودی) به آبخوان (سطح آب زیرزمینی) انجام می شود، تغذیه می گویند. در بیلان (Artificial Recharge) مصنوعی آبهای زیرزمینی عمل تغذیه بصورت طبیعی انجام می شود، لیکن در شرایطی نیاز به تغذیه بیشتر سفره می باشد و این عمل با کمک در تغذیه بیشتر از طرق خاص صورت می پذیرد.عنوان پیوند بیشترین مصرف آب در ایران از طریق برداشت از منابع آب زیرزمینی می باشد.با استناد به آخرین آمار مربوط به سال آبی 87 ـ 86، میزان برداشت از منابع آب زیرزمینی از طریق چاه و قنات در کل کشور بالغ بر 3/56 میلیارد متر مکعب در سال است که قسمت اعظم آن در بخش کشاورزی، آن هم با بازده پایین به مصرف می‌رسد. متأسفانه برداشت غیر اصولی و بیش از حد مجاز از منابع آب زیرزمینی به همراه حفر چاه‌های غیرمجاز در دشت‌های کشور در دهه‌های گذشته موجب افت شدید کمی و کیفی در این منابع شده است که پیامدهای سوء آن به صورت تخریب کیفی آب زیرزمینی، نشست سطح زمین، افزایش هزینه پمپاژ و گاهی کاهش جریان آب رودخانه‌ها با توجه به تعاملات هیدرولیکی بین آب زیرزمینی و سطحی نمایان شده است. این امر باعث شده است کسری مخزن (بیلان منفی) در آبخوان‌های کشور به بیش از 6 میلیارد مترمکعب در سال برسد. چنین بهره‌برداری بی‌ضابطه‌ای از منابع آب زیرزمینی صدمات و تغییرات جبران‌ناپذیری را به محیط‌زیست وارد کرده است و ادامه این روند یعنی بهره‌برداری بی‌رویه می‌تواند نگرانکننده باشد.عنوان پیوند تغذیه مصنوعی و طرح های تعادل بخشی در جهت تعادل رسیدن آب در سفره های زیر زمینی به اجرا در می آید.

هدفهای تغذیه مصنوعی

تغذیه مصنوعی می تواند با توجه به هدفهای زیر بکار رود:

1- تغییردادن کیفیت آب (هم درجه حرارت آن را تنظیم کرد و همچنین پالایش باکتری ها صورت می گیرد)

2- اضافه کردن و یا ثابت نگه داشتن آب زیرزمینی به عنوان منبع اقتصادی

3- به منظور تنظیم و یکنواخت کردن آب سطحی

4- برای جلوگیری از نفوذ آبهای شور به آبهای شیرین

5- برای کاهش دادن و یا جلوگیری از نشست زمین در اثر برداشت زیاد آب زیرزمینی

6- برای انبارش آب زیرزمینی جهت استفاده در محل و یا صادرکردن آن به مناطق دیگر از طریق آب سطحی

7- استخراج انرژی براثر آب گرم

8- توزیع زیرزمینی آب در یک منطقه برای چاههای حفاری شده

بنابراین در شرایط مختلف ، پروژه های تغذیه مصنوعی نه تنها به عنوان مکانیزم حفاظت از آبهای زیرزمینی را تدارک می بیند، بلکه بعنوان کمک برای حل مساله وجلوگیری از افت آبهای زیرزمینی در سفره ها در اثر استخراج بیش از حد عمل می کند.

شرایط کلی استفاده از تغذیه مصنوعی

بر حسب نوع نیازها ، ویژگیهای جغرافیایی و نحوه استقرار تاسیسات تغذیه و نوع آن طرحهای تغذیه مصنوعی و طرز کار آنها ، بی اندازه متغیر است.

با توجه به اینکه هر سیستم و طرح تغذیه مصنوعی از یک سیستم آبدار ، یک منبع تغذیه و بالاخره تاسیسات مربوطه تشکیل می شود. به خوبی می توان حدس زد که ابعاد این طرحها تا چه اندازه می توانند متغیر باشند که این تغییرات می توانند هم از نظر زمانی و هم از نظر مکانی قابل اندازه گیری باشند.

شرایط هیدرولوژیکی و منبع تغذیه

رژیم آبهای سطحی موجود در منطقه و اختلاف بین رژیم منبع تغذیه و رژیم مورد تقاضا ، عامل مهمی است که باید در رابطه با ظرفیت تنظیم کنندگی مخزن طبیعی و شرایط انتقال آب بین نقاط تغذیه و برداشت در نظر گرفت.

- تیرگی آب: پیش از در نظر گرفتن موارد ذکر شده، باید توجه داشت که آب حاوی مقدار بسیار کمی از مواد معلق می باشد و این در موقعی است که بخواهیم از آب بدون پالایش قبلی استفاده کنیم.

شرایط هیدروژئولوژیکی مخزن آب

وضع سفره ، از نظر آزادبودن یا تحت فشار بودن که از طریق ضریب ذخیره و یا پرشدگی در حجم آب قابل تحرک و نیز در نوع تاسیسات تغذیه تاثیر خواهد گذاشت. ضخامت بخش غیر اشباع قبل از ذخیره سازی در مورد سفره های آزاد این ضخامت به میزان بهره برداری از سفره بستگی دارد.

متدهای تغذیه مصنوعی

متدهای مختلفی برای تغذیه مصنوعی آبهای زیرزمینی ارائه گردیده است که متداولترین متدها عبارتند از:

1- متد حوضچه ای

در متد حوضچه ای بوسیله خاکریز کردن مرزهای حوضچه و یا خاکبرداری از منطقه مورد نظر ، حوضچه ای را درست کرده و آب را در داخل آن بخش می کنند. که این آبها نباید دارای ذراتی در اندازه لیلت باشند، زیرا باعث کورشدن فضاهای خالی قابل نفوذ می شود.

متد کانالی

عمل بخشی آب در یک کانال طبیعی ، زمان و منطقه تغذیه را در آن افزایش خواهد داد. این شامل مدیریت رودخانه و کانال در قسمت بالا و پایین تاسیسات می باشد. وجود منبع آب در قسمت بالایی رودخانه می تواند مقدار جریان رودخانه را در طی زمان ، منظم کرده، بطوریکه مقدار آن از مقدار ظرفیت جذب در قسمتهای پایینی رودخانه بیشتر نباشد.

متدهای دیگر تغذیه مصنوعی عبارتند از:

1- متد آبراهه و شیاربندی

2- متد سیلابی

3- متد آبیاری

4- متد گودالی

5- متد چاه تغذیه ای

محاسن نسبی آبهای زیرزمینی

1- یک مخزن طبیعی محسوب می شوند و نیاز به سرمایه گذاری ندارند.

2- گستره عظیم وتقریباً نامحدودی دارند و ظرفیت ذخیره بسیار بالایی دارند.

3- هزینه های تملک و اشغال سطح زمین ندارند.

4- تبخیر در آنها انجام نمی‌گیرد یا بسیار کم است.

5- نسبت به نوسانات سالانه و فصلی آسیب پذیری کمتری دارند و منابع مطمئن تری نسبت به آبهای سطحی محسوب می شوند.

6- فرایند پالایش درآن انجام شده و آسیب پذیری کمتری نسبت به آلودگی دارند.

7- پدیده ذخیره آب از سالهای پر آب به کم آب در آنها میسر است و اضافه برداشت از ذخیره ایستاتیک امکان پذیر است.

8- در سالهای خشک امکان بهره گیری از آن به جای منابع آبهای سطحی فراهم است.

آسیب پذیری ، حساسیت و نقاط ضعف آبهای زیرزمینی

1- برداشت آب عمدتاً از طریق پمپاژ (نیازمندی به انرژی) انجام می پذیرد.

2- مدلسازی در آن پیچیده است و کالیبراسیون آن سخت است.

3- از نظرها دور است و تصور درست عمومی در آن وجود ندارد.

4- نوسانات سطح آب باعث مشکلات زمین شناسی از جمله نشست زمین می شود.

5- حرکت جریان درون آن کند است.

6- امکان برداشت غیر مجاز در آن فراهم تر است (حفاظت از منابع مشکل تر است).

علل گرایش به سمت تغذیه مصنوعی

1- توسعه شهرنشینی و گسترش شهرها بسمت سازندهای نفوذپذیر و مخروطهای افکنه و کاهش تغذیه دشتها از طریق نفوذ سیلاب.

2- برداشت و ذخیره سطحی آبهای سطحی و جلوگیری از نفوذ آن.

3- پوشش انهار سنتی و کاهش تغذیه

4- تغییر الگوی آبیاری و روشهای آبیاری تحت فشار و بارانی

5- نشت زمین و متراکم شدن آن

6- افزایش نیاز آبی و کمبود آب و هجوم به سمت استفاده از منابع آبهای زیرزمینی و نتیجتاً اضافه برداشت از آن.

7- هجوم جبهه شور و آلوده شدن آبخوان شیرین.

خلاصه اهداف یک طرح تغذیه مصنوعی

1- کنترل و مهار سیلابها و ذخیره مقدار مازاد آن

2- به تعادل رسانیدن وضعیت آبخوانها در دشتهای با بیلان منفی

3- مقابله با پدیده هجوم آبهای شور

4- حذف آلودگی-های میکروبی و باکتریولوژیک در اثر حرکت در محیطهای متخلخل

5- جلوگیری از پدیده نشت زمین

6- استفاده از پتانسیل مخزن زیرزمینی جهت ذخیره آب مازاد در فصل غیر زراعی

7- حفظ انرژی گرمایی زمین (ژئوترمال)

مشکلات طرح های تغذيه مصنوعی در کشور

نوسانات و عدم تحقق منبع آبی قابل تغذيه

نقص سيستم کنترل و آبگيری

مشکلات بهره برداری، تعمير و نگهداری ( رسوب گذاری سريع  و ... )

عدم اشتياق مسئولين جهت اجرای طرح های تغذيه مصنوعی

عدم مشارکت مردم در طرح های مذکور

عدم رويکرد علمی در اين زمينه

روش های معمولی تغذیه مصنوعی

روشهای معمولی تغذیه مصنوعی عبارتند از: حوضچه، شیار یا نهر، غرقاب، گودال یا چاههای تزریقی.

در روش حوضچه‌ای پخش آب به وسیله یک سری برکه‌های کوچک است که با دیواره یا پشته‌های کوچک ساخته شده صورت می‌گرد. پشته‌ها اغلب از خطوط تراز پیروی کرده و به نحوی تنظیم شده‌اند که آب از یک حوضچه به حوضچه دیگر جریان می‌یابد.

در روش شیاری یا نهری جریان آب در امتداد یک سری نهرهای موازی خواهد بود که نزدیک به هم قرار گرفته‌اند.

در روش غرقاب روی سطح زمین را لایه کوچکی از آب فرامی‌گیرد. گودال و محور و چاههای تزریقی به عنوان روشهای تغذیه اساسا در مناطق شهری و مراکز صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. صرف نظر از نوع روش، باید آبی که به زمین تغذیه می‌شود عاری از مواد رسوبی باشد. استفاده از ترکیبی از روشهای متعدد فوق برای هدفهای تغذیه معقولتر است.

در حوضچه‌های تغذیه مصنوعی اغلب نیاز به آن است که گهگاهی لایه‌های رسوبات جمع‌شده را خارج نموده و به جای آن شن ریخته شود. مواد بهساز خاک از قبیل بقایای مواد آلی، علوفه یا مواد شیمیایی، در افزایش میزان نفوذپذیری موثرند. در برخی موارد قبل از آن که بتوان آب را وارد زمین کرد، لازم است برای جلوگیری از انسداد منافذ خاک مواد معلق آن را در حوضچه‌های رسوب ته‌نشین کرد و یا آنکه از داروهای شیمیایی ضد انعقاد یا روشهای کنترل بیولوژیکی استفاده نمود.

کنترل نشت آب

تلفات انتقال آب از کانالها و نهرها را می‌توان به مقدار زیادی به وسیله کاهش یا برطرف کردن نشت آب تقلیل داد. اغلب در کانالهای آبیاری و نهرها، روکشی بتنی قرار می‌دهند. آسفالت، فایبرگلاس، بتن مسلح و روکشهای پلاستیکی نیز در کانالها و مخازن مورد استفاده دارند. برای کاهش تراوش آب در کانالها، مخازن و نهرها؛ مواد شیمیایی ویژه دیگری نیز با موفقیت به کار برده می‌شوند. گروهی از این مواد شیمیایی باعث تورم ذرات خاک و چرب شدن آنها شده و بدین ترتیب ظرفیت نفوذپذیری را کاهش می‌دهند. گاهی اوقات مقداری خاک رس ریز به سطح خاک افزوده می‌شود. این رسها متورم شده و منافذ خاک را مسدود می‌کند و در نتیجه میزان نفوذپذیری کاهش می‌یابد.

کنترل گیاهان آبدوست (فریتوفایت)

واژه فریتوفایت به گیاهانی اطلاق می‌شود که آب مورد نیاز خود را از ناحیه اشباع یا منطقه موییه‌ای بالای آن به دست می‌آورند. از این گونه گیاهان می‌توان گز، کانان وود، بید و لهور را نام برد. گیاهان فریتوفایت بالغ بر 80 گونه می‌شوند. رشد فریتوفایتها اکثرا در امتداد دره‌های رودخانه‌های اصلی و بزرگ متمرکز است. مصرف آب در این نوع از گیاهان با عواملی از قبیل گونه گیاه، آب وهوا، و عمق سفره آب زیرزمینی تغییر می‌یابد.

کنترل فریتوفایتها از نظر حفاظت آب بسیار دارای اهمیت است. کنترل می‌تواند به وسیله روشهای شیمیایی یا مکانیکی باشد. البته هزینه کنترل، کاربرد آن را محدود می‌کند. برای حفاظت نواحی مورد عمل باید پوشش گیاهی که مصرف آبی نسبتا کمی دارند جایگزین گردد. ایجاد کانال موثرترین راه برای استفاده از آبی است که به مصرف فریتوفایتها می‌رسد. از طریق ایجاد کانال و زه‌کش، می‌توان سطح آب زیرزمینی را در نقاط آلوده به فریتوفایت پایینتر برده و جریان بیشتری را به مخازن پایین دست انتقال داد. همراه با پایین بردن سطح سفره آب زیرزمینی، مصرف آب فریتوفایتها به مقدار زیادی کاهش می‌یابد.

منابع :

WWW.SID.IR

http://www.ensani.ir/fa/

بسم الله الرحمن الرحیم

موضوع :

علل شوری آب دریاها

درس :

منابع آب ایران

استاد گرامی :

تهیه و تنظیم :

زمستان 1393

فهرست مطالب

علت شوری آب دریا3

مقدمه. 3

شوری آب دریا:4

نمکها عمدتا بصورت یون در آب هستند و به دو گروه اصلی تقسیم میگردند:4

املاح نمکهای محلول در دریا5

طبقه بندی آبها از نظر شوری:6

نمکهای محلول در آب دریا8

درجه شوری آب اقیانوسها10

گازهای محلول در آب دریا10

وزن مخصوص آب دریا10

رنگ و شفافیت آب دریا11

حرارت آب دریا11

شیخ در اقیانوسها12

بطور کلی موجودات از نظر میزان تحمل شوری به دو گروه تقسیم میشوند:12

استنوهالین ها خود به 2 دسته تقسیم میشوند:12

البته لازم به ذکر است که در خود شوری تقسیم بندی دیگری هم وجود دارد:13

* اثر شوری بر زندگی ابزیان:15

علت شوری آب دریا

مقدمه

آب تنها جسم طبیعی است که در شرایط معمولی به سه شکل جامد ، مایع و بخار پیدا می‌شود، فراوان‌ترین نوع آن به شکل مایع می‌باشد که ویژگیهای شایان توجهی دارد. گرم شدن و سرد شدن آن خیلی تدریجی صورت می‌گیرد و از این رو نقش اقیانوسها و دریاها در تعدیل و تنظیم حرارت سطح زمین فوق‌العاده مهم است. نقطه انجماد آب دریاها تابع درجه شوری است، به این سبب نقطه انجماد آب دریا از از نقطه انجماد آب خالص پایین‌تر است. در نتیجه ، آب دریا به هنگام یخ بستن به قدری سنگین می‌شود که به اعماق فرو می‌رود. این پدیده در پیدایش جریانهای اقیانوسی نقش مهمی دارد. قابلیت فشرده شدن (تراکم) آب زیاد نیست، ولی اگر این قابلیت را نداشت، سطح اقیانوسها حدود سی متر بالاتر از حد فعلی بود.

شوری آب دریا:

 مجموعه نمکهای محلول آب دریا بعنوان شوری آب دریا Salinity در نظر گرفته میشوند و شوری آب دریا محصول همین نمکهاست و آنرا بصورت قسمت در هزار ₀₀/⁰  یا ppt  نمایش میدهند. متوسط شوری آب دریاها (آبهای آزاد) ₀₀/⁰ 35 است (محدوده آن 37-33 میباشد). البته شوری در حد 40 در هزار در بخشهایی از دریای سرخ و گاهی خلیج فارس گزارش شده است که در تابستان بعلت تبخیر بالا بیشتر اتفاق می افتد. در برخی از حوضچه هایی که در سواحل سنگلاخی است در هنگام جزر میزان شوری ممکن است تا 50 در هزار برسد در اینحالت موجودات این مناطق باید توان تحمل شوری را داشته باشند. پس بالاترین شوری دریاها 40 در هزار است اما در سواحل ساحلی ممکن است تا 50 در هزار هم برسد.

گستره شوری آب دریاها صفر (آب شیرین) تا 40 (دریای سرخ) گرم در لیتر است.

عوامل اصلی تغییرات شوری مختلف است منجمله: 1) تبخیر  2) بارندگی  3) ذوب شدن یخهای دریایی  4) ورودی دریاها و رودخانه ها

در عرضهای 40-10 درجه میزان تبخیر به بالاترین حد خود میرسد و مقدار ماکزیمم آن در عرض20 درجه شمالی و جنوبی است.

وقتی از نمکها بحث میکنیم این نمکها عمدتا نمکهای Nacl هستند که به صورت یونهای سدیم و کلر در اب هستند.

 نمکها عمدتا بصورت یون در آب هستند و به دو گروه اصلی تقسیم میگردند:

الف) یونهای اصلی: که 98% از کل غلظت آب دریا را شامل میشوند و شامل یونهای زیر است(به درصد):

cl^-: 19/3  ,  Na⁺: 10/6  ,  So4^2-: 2/7  ,  Mg²⁺: 1/3  ,  Ca²⁺: 0/4  , K⁺: 0/4  , HCO3^-: 0/1    

 ب) یونهای فرعی: که 2% از غلظت کل اب دریا را شامل میشوند و عبارتند از:

برمید (Br^-): 066/0 ، بورات (H₃BO₃): 027/0 ، استرانسیم (Sr²⁺): 013/0 ، فلوئور (F^-):001/0 ، سیلیکات (  Si(OH)₄): 001/0

 املاح نمکهای محلول در دریا

 در اب دریا؛ سیلیس، اکسیدهای آهن و آلومینوم و نیترات وجود ندارد. حدود 27 تا 30 در هزار از کل نمکهای موجود در دریا را Nacl (سدیم کلراید) تشکیل میدهد و بقیه شامل نمکهای کلسیم، منیزیم و پتاسیم هستند.تناسب نسبی بین یونهای اصلی تشکیل دهنده آب دریاها علیرغم برخی تغییرات در شوری عملا ثابت باقی میماند.پس تعیین غلظت هر کدام از این یونها امکان محاسبه شوری را خواهد داد.

 تعیین شوری آب دریا ممکن است از طریق تیتراسیون اب دریا با استفاده از نیترات نقره صورت گیرد که این عمل باعث رسوب نمکها که اساسا کلراید با مقدار جزئی برماید است، میگردد. که وزن کلی این رسوب که عمدتا از کلر تشکیل شده است بر حسب " آب دریا gr/kg "  تحت عنوان کلرینیتی Chlorinity شناخته میشود کلرینیتی عبارتست عمدتا مقدار کلر بر حسب گرم در هر کیلوگرم از آب دریا. پس با استفاده از کلرینیتی اندازه گیری شده میتوانیم بر میزان شوری آب دریا پی ببریم.

 کلرینیتی عبارتست از گرم نقره خالص برای رسوب دادن 5233/328 گرم آب دریا

پس شوری آب دریا را بر اساس میزان نمک یا بر اساس میزان کلر یا کلرینیتی بدست می آوریم. فرمولی است که رابطه شوری را با کلرینیتی نشان میدهد تحت عنوان فرمول کنادسون Kuudsons formula ، پس با محاسبه کلرینیتی میتوان شوری را بدست آورد. _)  00/⁰Cl  _{×= 0.03 + ( 1.805  00}/⁰Salinity  

 مثال) چنانچه مقدار کلرینیتی آب دریا برابر 18 در هزار باشد میزان شوری آن چقدر خواهد بود؟

_{) = 32/5200}/⁰18  _{×= 0.03 + ( 1.805  00}/⁰Salinity  

طبقه بندی آبها از نظر شوری:

طبقه بندی شوری بر حسب کلر موجود در آب (گرم در لیتر)توسط Redeke

دریای خزر با شوری 14 در هزار مزوهالین، دارای ترموکلاین فصلی، فاقد جزر و مد است. خزر شمال 6-3 ، خزر میانی 10-9 و خزر جنوبی 16-14 در هزار شوری دارند. این تفاوت در شوریها به آب ورودی برمیگردد.

خلیج فارس 40-38 و تنگه هرمز 5/37 در هزار شوری دارد.

تغییرات فصلی حرارت و شوری روی موجودات زنده مصبی اثر میگذارد درصورتیکه شوری تقریبا ثابت آب دریا روی جانورانی که صرفا دریایی باشند اثر مطلوبی نمیگذارد.

در نواحی استوایی میزان شوری کمتر است زیرا میزان بارندگی زیاد است و شوری آب سطحی کمتر از 35 در هزار میگردد. بسیاری از موجودات زنده که در دریاها و اقیانوسها زیست میکنند استنوهالین هستند خصوصا هر چه از آبهای ساحلی دورتر شویم و به آبهای آزاد میرویم موجودات استنوهالین تر هستند زیرا در آن مناطق شوری ثابت است و نیازی به تحمل شوری در دامنه وسیع نیست. مهمترین دلیل ثبات و یکنواختی شوری در آبهای اقیانوسی دوری از ساحل و بالا بودن نسبی میزان اختلاط آبها بوسیله جریانها میباشد.

بیش از 50% از ترکیبات نمکهای دریا را کلرید یا کلرورها تشکیل میدهند. میزان کلر در نواحی ساحلی با میزان آن در آبهای آزاد متفاوت است (در سواحل به خاطر تأثیر آبهای ورودی، این میزان کمتر است). همچنین نسبت کلسیم به سدیم Ca / Na با دوری از سواحل کم میشود چون آبهای نواحی دورتر از ساحل کمتر در معرض منابع تأمین کلسیم هستند و در ضمن بیشتر کلسیم نواحی وسط دریا توسط جانداران آن منطقه صرف تهیه صدف میشود.

 با افزایش شوری بر مقدار ویسکوزیته، کشش سطحی، چگالی و نقطه جوش آب افزوده میشود و از مقدار نقطه انجماد، گرمای ویژه و میزان اکسیزن محلول آب کاسته میشود.

 در یک طول جغرافیایی ثابت، با افزایش عرض جغرافیایی ابتداعا بر مقدار شوری متوسط آب افزوده میشود و سپس از مقدار شوری آبها کاسته میشود بطوریکه بالاترین میزان شوری را ابهای واقع در نواحی گرمسیری (تروپیک) دارند چون در آن مناطق میزان تبخیر آب زیاد است. بعد از آن ابهای واقع در مناطق استوایی دارای متوسط شوری بالاتری نسبت به سایر مناطق میباشند. با وجودیکه تصور میشود مناطق استوایی بدلیل بالا بودن شدت تابشهای خورشیدی- از طریق افزودن بر مقدار تبخیر آب- باید بالاترین میزان شوری را داشته باشند ولی چون در آن مناطق هوا از بخار آب اشباع است همین امر سبب کاهش پذیرش در بخار اضافی میباشد که در نهایت سبب کاستن از مقدار متوسط شوری آب این مناطق نسبت به اب مناطق گرمسیری میشود. بعد از مناطق گرمسیری و استوایی، ابهای واقع در عرضهای جغرافیایی بالا از نظر میزان شوری در دسته بعدی قرار دارند که در آن مناطق بعلت ذوب برف و یخ و ورود اب میزان شوری کم میشود.

در یک ستون ابی هر چه به طرف اعماق برویم بر مقدار شوری اب افزوده میشود یعنی میزان شوری هیپولیمنیون یک دریاچه از اپی بیمنیون آن بیشتر است.

نمکهای محلول در آب دریا

 آب دریا به قدری شور است که قابل خوردن و زراعت نیست. علت این شوری ، وجود نمکهای مختلف به خصوص نمک طعام می‌باشد. اقیانوس شاید تنها جایی باشد که بتوان تمام عناصر را در آنجا یکجا پیدا کرد. از عناصر ساده بیش از شصت نوع آن در آب اقیانوس شناخته شده و احتمال وجود بقیه چندان بعید به نظر نمی‌رسد. مقدار بعضی از عناصر در آب دریا ، به قدری ناچیز است که بطور مستقیم تشخیص داده نمی‌شود، ولی وجود آنها در اندام جانوران دریا ثابت شده است. وزن کل املاح موجود در آب اقیانوسها را حدود تن برآورد کرده‌اند. این املاح می‌تواند تمام سطح کره زمین را به ضخامت 45 متر بپوشاند و اگر فقط روی قاره‌ها قرار گیرد، ضخامت آن به 153 متر خواهد رسید.

کلرور سدیم به تنهایی 77 درصد املاح آب اقیانوس را تشکیل می‌دهد. بنابراین اقیانوسها را می‌توان مخازن عظیم نمک به حساب آورد. مهمترین ویژگی آب اقیانوس داشتن ترکیب ثابت است. یعنی با وجود اینکه درجه شوری برحسب زمان و مکان تغییر می‌کند، مقدار نسبی عناصر اصلی تقریبا ثابت می‌ماند. املاح و عناصر دیگری در آب اقیانوس وجود دارد که مقدار نسبی آنها در آب ثابت نیست. مهمترین آنها فسفاتها ، نیتراتها ، نیتریتها ، سیلیکاتها ، مس ، آهن، روی و منگنز است. این املاح را که به مصرف تغذیه پلانکتونها می‌رسد، املاح تغذیه‌ای می‌گویند. آب يك حلال جهاني است به اين معني كه مي تواند با ساختار مولكولي اش بسياري از مواد ديگر را در خود حل كند. علت شوري آب به اين خاطر است كه بسياري از تركيبات متفاوتي كه از روي سطح زمين شسته مي شوند در آب حل شده و جزيي از آب مي شوند. در قرون اوليه چرخه آب ، تنها آب شيرين را تبخير مي كرد و آنچه از اين تبخير باقي مي ماند نمك است اصطلاح «محلول» به معني سسيستمي است كه در آن يك يا دو ماده به طور يكسان و يكنواخت با يكديگر مخلوط يا در ماده اي ديگر حل مي شود . يك محلول دو جزء دارد: يك حلال و يك حل شونده . حل شونده مادّه اي ست كه حل مي شود. حلال ماده اي است كه كارحل شدن را انجام ميدهد. يك حلال بعلاوه يك حل شونده يك محلول بدست مي دهد.آب يك حلال جهاني است به عبارت ديگر بسياري از مواد ديگر مي توانند در آب حل شوند. آب دريا نمونه خوبي است، شامل تعداد زيادي يون هاي محلول مانند سديم ، كلر، برم ، كلسيم، كربن… است. آب دريا در آبتدا شيرين است اما هنگامي كه باران مي بارد اين آب باعث فرسايش زمين مي شود، كاني ها قسمتي از آب مي شود و سپس اين كاني ها جزء و قسمتي از آب دريا مي شوند. آب شور نه آلوده و نه كثيف است، بلكه محلولي تميز است مگر اينكه توسط بشر يا طبيعت آلوده شود.

درجه شوری آب اقیانوسها

 منظور از درجه شوری ، وزن تمام نمکهای موجود در یک لیتر آب اقیانوس در هر نقطه می‌باشد. برای تعیین درجه شوری ، روشهای غیرمستقیم مختلفی وجود دارد. با استفاده از جدول مخصوص می‌توان از وزن مخصوص آب دریا و یا از مقدار کلر استفاده کرد. قابلیت هدایت الکتریکی آب و میزان شکست نور در آن با میزان درجه شوری نسبت مستقیم دارد. از این دو ویژگی نیز می توان برای محاسبه درجه شوری آب دریا استفاده کرد.

گازهای محلول در آب دریا

 در آب دریا گازهای مختلفی به صورت محلول وجود دارد که مهمترین آنها اکسیژن است. حیوانات دریا برای تنفس از اکسیژن محلول در آب استفاده می‌کنند. به جز اعماق چند دریا وجود جانوران در تمام نقاط مشاهده شده، لذا اکسیژن نیز در تمام قسمتهای دنیای اقیانوس وجود دارد، ولی مقدار آن در همه جا به یک اندازه نیست. آب اکسیژن را از هوا دریافت می‌کند. در قسمت سطحی به علت اختلاط با هوای مجاور میزان اکسیژن همیشه زیاد است. عللاوه بر آن ، اکسیژنی که گیاهان دریا ضمن فتوسنتز دفع می‌کنند، در آب حل می‌شود.

گیاهان در آبهای کم‌عمق تا جایی که نور خورشید نفوذ دارد، زندگی می‌کنند و امواج حداکثر تا عمق دویست متری می‌توانند آب را به هم بزنند. بنابراین اکسیژن اعماق زیاد از طریق دیگر تامین می‌شود. روش معلوم برای اعماق متوسط ، جریانهای عمقی است که آب اشباع شده از اکسیژن را به آنجا می‌رساند. علاوه بر اکسیژن ، گازهای دیگری از قبیل ازت ، گاز کربنیک و آرگون نیز در آب دریاها وجود دارد. بعضی از دریاها از یک عمق معین به پایین فاقد اکسیژن هستند. مثلا در دریای سیاه از عمق 180 _ 200 متر به پایین تنها گاز ازت و هیدروژن سولفوره در آب وجود دارد.

وزن مخصوص آب دریا

 وزن یک سانتیمتر مکعب آب خالص در 4،08 درجه حرارت برابر یک گرم است که آن را وزن مخصوص آب می‌گویند. وزن مخصوص آب دریا به سبب وجود املاح ، همیشه از وزن مخصوص آب خالص بیشتر است. بطور کلی ، وزن مخصوص آب دریا تابع حرارت و درجه شوری است. آب دریا هر قدر سردتر شود، وزن مخصوص آن افزایش می‌یابد. همین طور افزایش درجه شوری نیز سبب افزایش وزن مخصوص می‌گردد. وزن مخصوص متوسط آبهای سطحی دریا در حدود 1،025 است. در دریاهای کناری و داخلی بسته به موقعیت جغرافیایی و شرایط محلی ، وزن مخصوص متفاوت است. مثلا در دریای سرخ وزن مخصوص آب بین 25 الی 28 می‌باشد، ولی در دریای بالتیک بیش از 04 نیست. (معمولا برای نشان دادن وزن مخصوص آب دریا دو رقم سمت راست را می‌نویسند).

رنگ و شفافیت آب دریا

 رنگ طبیعی دریا آبی است، ولی به سبب وجود عناصر آلی و مواد معدنی از نواحی مختلف به رنگهای سبز ، زرد و سرخ نیز دیده می‌شود. رنگ آب دریا در عرضهای بلند متمایل به سبز است. این رنگ به علت وجود پلانکتونهای نوع دیاتومه می‌باشد. رنگ زرد در اثر وجود مواد تخریبی است که معمولا در دهانه رودهای بزرگ دیده می‌شود. در دریای سرخ و خلیج کالیفرنیا وجود نوعی آلگ رنگ آب را مایل به سرخ نشان می‌دهد، به موازات این عوامل انعکاس رنگ آسمان هم ، رنگ آب دریا را تغییر می‌دهد.

شفافیت آب دریا به مقدار نفوذ اشعه خورشید در آب بستگی دارد. آزمایشها نشان می دهند که در یک متر عمق ، نصف اشعه جذب می‌شود. تاثیر طیف سبز تا 500 متر و طیف بنفش تا 1500 متر است. شفافیت آب دریا در نزدیکی سواحل به خصوص در نزدیکی مصب رودخانه‌ها به مقدار قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌یابد.

حرارت آب دریا

 حرارت آب اقیانوسها یک ویژگی فیزیکی است که در نتیجه تبادل با محیط مجاور حاصل می‌شود. در آب نیز مثل سایر اجسام چگونگی تبادل حرارت به گرمای ویژه و قابلیت هدایت آن بستگی دارد. گرمای ویژه آب اقیانوس زیاد است، بدان سبب گرم شدن و سرد شدن آن به کندی صورت می‌گیرد و از این رو اختلاف درجه حرارت روزانه و سالانه آب اقیانوسها نسبت به قاره‌ها خیلی کمتر است. اختلاف درجه حرارت متوسط روزانه در اقیانوس بیش از یک درجه نیست.

اختلاف سالانه نیز بین 5 تا 10 درجه می‌باشد، ولی در دریاهای داخلی و خلیج‌ها بطور استثنایی حد تغییرات بیشتر است. قسمتی از حرارت جذب شده به وسیله تبخیر به اتمسفر منتقل می‌شود. در فصل تابستان با وجود سرد بودن آب اقیانوس نسبت به هوای مجاور اختلاف درجه حرارت بین این دو محیط چندان زیاد نیست. ولی در زمستان آب گرمتر از هوا بوده و اختلاف نیز بیشتر است. این اختلاف به خصوص در دریاهای کناری و داخلی به 20 الی 28 درجه و آبهای قطبی به 35 درجه می‌رسد.

شیخ در اقیانوسها

 در مناطق قطبی و عرضهای بالا دو نوع یخ در آب اقیانوسها دیده می‌شود. یکی منشا قاره‌ای داشته و به کوه یخ (آمیبرگ) معروف است و دیگری صفحات یخی می‌باشد که از انجماد آب سطح اقیانوسها بوجود آمده است. به این یخهای دریا بانکیز Banquise گفته می‌شود.

بطور کلی موجودات از نظر میزان تحمل شوری به دو گروه تقسیم میشوند:

الف) Stenohaline : دامنه تحمل شوری در اینها کم است و در آبهای دور از ساحل و مناطق باز اقیانوسی و آبهای عمیق که تغییرلات شوری اندک است،یافت میشوند.

 استنوهالین ها خود به 2 دسته تقسیم میشوند:

1) استنوهالیهایی که در شوری بالا زندگی میکنند (مثل ماهیان پلاژیک اقیانوسی نظیر تن ماهیان و کفشک)

2) استنوهالین هایی که در شوری پایین زندگی میکنند (مثل تمام ماهیان رودخانه ای)

ب) Euryhaline : دامنه تحمل شوری در اینها زیاد است و در آبهای ساحلی و نواحی مصبی یافت میشوند. ماهیها و موجودات کرانه ای در زمره موجودات یوری هالین هستند زیرا دائما منطقه کرانه ای یا ساحلی تحت اثر نزولات آسمانی و ورودی آبهای جاری خشکی هستند و شوری متغیر است. آرتمیا و ماهی کفال جزء یوری هالین محسوب میشوند (ماهیان خاویاری یوری هالین متوسط هستند)

در طول مدت زندگی یک ارگانیزم ممکن است از استنو هالین به یوری هالین تغییر موقعیت دهد مثل میگوی آب شیرین

بطور کلی پراکندگی جغرافیایی یوری هالین ها بیشتر از موجودات استنوهالین است در بین جانوران یوری هالین بیشترین فراوانی گونه ای در موجودات کفزی، که دارای پوسته ای سخت میباشند، دیده میشود.

البته لازم به ذکر است که در خود شوری تقسیم بندی دیگری هم وجود دارد:

1- موجودات Poikilosmotic : موجوداتی هستند که علیرغم تغییرات شوری، از نظر اسمزی با محیط اطراف خود در حال تعادل باقی میمانند.

موجودات Poikilosmotic فشار اسمزی بدن آنها تابع فشار اسمزی خارجی است البته تا حدی که امکانات فیزیولوزیکی بدن آنها اجازه دهد و تغییرات شدید و خارج از محدوده تحمل نباشد. این واژه همانند Poikilotherm استکه به موجودات خونسرد اطلاق میگردد اگرچه دمای بدن این موجودات نظیر ماهیها تابع درجه حرارت محیط است اما هر کدام از اینها تنها دامنه خاصی را تحمل میکنند. مثلا ماهی Thematomus sp. که در قطب جنوب زندگی میکند تنها دامنه تحملی آن 2 تا 5/1-  است یعنی Poikilotherm است اما استنو هالین.

 موجودات Poikilotherm نیاز به انجام عمل تنظیم فشار اسمزی Osmoregulation ندارند و از نظر اسمزی با محیطی که در آن زیست میکنند در حال تعادل هستند (غلظت مایعات بدنی تابع غلظت آب میباشد) البته همانطور که ذکر شد این موجودات نیز محدوده خاصی را تحمل میکنند از جمله این موجودات از کرمهای پرتار Arenicola marina است که شوری 18 تا 35 درهزار را تحمل میکند. دوکفه ای خوراکی بنام Mytilus edulis و دوکفه ای Mya arenaria و کشتی چسب Balanus balanoides که در نواحی سنگی وجود دارد  از جمله موجودات Poikilosmotic هستند.

 2- موجودات Homosmotic : موجوداتی هستند که قادرند با استفاده از مکانیزم تنظیم اسمزی Osmoregulation علیرغم تغییرات فاحش شوری محیط، شرایط اسمزی مایعات بدنشان را در حد ثابتی نگه دارند. غلظت بدنی این موجودات ثابت است و انرزی خاصی را برای در حال تعادل نگهداشتن خود با محیط اطراف نمیکنند و این کار توسط فرآیند Omsoregulation صورت میگیرد. از جمله این موجودات خرچنگ ساحلی است بنام Carsinus maenas ، Nereis diversicilor ، Gammarus lacusta ، Gammarus duebeni که از گروه آمفی پودهای ساحلی میباشند که در سواحل شنی و سنگلاخی وجود دارند.

*فرایند تنظیم اسمزی فرآیند بسیار پیچیده ای است که به صور مختلف روی میدهد؛ ماهیان آب شور برای این عمل نیاز به خوردن مقادیر زیادی آب دریا دارند زیرا غلظت مایعات داخلی بدن ماهی کمتر از آب اطراف است و ماهی تمایل دارد که نمک را جذب کند و آب را دفع کند.

در آب شیرین چون ماهی در محیط رقیق تر زیست میکند و ماهیان مقدار بسیار کمی آب می نوشند و در عوض مقدار زیادی ادرار رقیق (فقیر از املاح) تولید میکند.

تعادل اسمزی در بدن ماهیها با جذب آب و دفع فعالانه نمکها به وسیله آبشش برقرار میشود.

 * اثر شوری بر زندگی ابزیان:

افزایش شوری بعنوان یک فاکتور محدودکننده (استرسی) برای کلیه ارگانیسمها بحساب می آید که تنظیم اسمزی را تحت تأثیر قرار میدهد.

 در بین گونه های یکسان، افرادی که در شوریهای بالاتر زندگی میکنند، طول کل بیشتر، هماوری (تولید تخم) بیشتر، سن بلوغ کمتر و جمعیت کمتری دارند. همچنین پلانکتونهایی که در آبهای شور زندگی میکنند در مقایسه با پلانکتونهای آب شیرین زوائد بدنی کمتری دارند زیرا در آبهای شور ویسکوزیته بالاست در نتیجه سقوط پلانکتونها کمتر شده و آنها برای جلوگیری از سقوط خود به زوائد کمتری نیاز دارند. در بسیاری از حالات موقعیت رنگدانه های پوستی نیز تابع شوری است و آب شور باعث کاهش تعداد رنگدانه میشود. در ارگانیزمهای بنتیک اثرات شوری به شکل تغییرات آناتومیکی (نظیر: کاهش طول، تغییر در تعداد بندها و...) خود را نشان میدهد.

منابع :

www.sid.ir

www.noormags.com